CN116804427A - 马达减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种马达减速装置，所述马达减速装置利用连接到马达的输出轴的输出齿轮、与输出齿轮啮合的传递齿轮、一体形成在传递齿轮上的凸轮、摆线内侧齿轮、在通过弹簧的弹性恢复力被按压到摆线内侧齿轮的内径部的同时紧贴在凸轮的一对楔件、在摆线内侧齿轮偏心旋转时啮合的环形齿轮、最终输出摆线内侧齿轮的旋转力的端板以及最终输出齿轮等，可以防止马达旋转驱动时的各齿轮之间的齿隙，因此可以容易防止处于被旋转调整的状态的座椅游动。

Description

马达减速装置

技术领域

本发明涉及一种马达减速装置，更详细地，涉及一种可通过防止包括在马达减速装置中的减速齿轮和组件的游隙和齿隙(backlash)，使得容易防止座椅在座椅旋转调整后游动的车辆用马达减速装置。

背景技术

通常，车辆的座椅被制作为主要包括用于就座的座垫、背部倚靠的座椅靠背、支撑颈部和头部的头枕(headrest)等的结构，并且在座椅上进一步应用了各种用于调整座椅位置的机构，以能够根据乘客的体型和情况来自由地实现座椅位置的变更。

最近，应对自动驾驶车辆的上市，正在研究和开发为了乘客之间的对话和会议、休息和就寝、辅助上下车等而应用各种用于调整座椅位置的机构的座椅。

例如，所述各种用于调整座椅位置的机构可以包括座椅旋转机构、用于调整座椅高度的机构以及用于实现舒适休息姿势的机构等。

尤其，所述座椅旋转机构被开发为能够将座椅角度以期望的方向旋转180°以上的结构，以实现多人之间的会议和对话、观赏外部景观以及辅助上下车等。

另一方面，作为用于驱动所述座椅旋转机构的致动器，可能必须要使用具有减速装置的马达，大体上，所述减速装置由各种齿轮组合构成并连接到马达的输出轴，以增加马达的旋转扭矩。

作为用于增加所述马达的旋转扭矩的减速装置的示例，使用由包括行星齿轮等的多个减速齿轮组合的减速装置。

因此，可以通过将所述马达的旋转力输出到减速装置的包括行星齿轮等的多个减速齿轮的过程、在减速装置的减速齿轮中增加马达的旋转扭矩的过程、以及通过减速装置的输出齿轮将旋转力传递到旋转机构的输入轴和输入齿轮的过程等，操作座椅旋转机构，并且可以实现根据座椅旋转机构的操作的座椅旋转。

然而，当作为用于座椅旋转机构的马达减速装置而使用由包括行星齿轮等的多个减速齿轮组合的减速装置时，在包括行星齿轮的多个减速齿轮之间的啮合部分会产生因游隙而导致的齿隙(backlash)，这种齿隙会导致座椅在座椅的旋转操作时游动。

更详细地，在所述马达的旋转力通过减速装置的包括行星齿轮的多个减速齿轮和输出齿轮传递到座椅旋转机构而座椅的旋转操作终止的时间点以及在终止之后，当外力(例如，作为旋转负载的反向驱动等)通过输出齿轮反向输入到包括行星齿轮的多个减速齿轮时，由于各减速齿轮之间的齿隙，不可避免地产生座椅向旋转方向游动的现象，并且由于预料之外的座椅游动而使得就座者感到不适。

另外，当外力(例如，作为旋转负载的反向驱动等)通过输出齿轮反向输入到包括行星齿轮的多个减速齿轮时，由于齿隙导致的各个齿轮齿之间的撞击，不仅会使齿轮的强度降低，还可能会造成损坏，并且齿隙导致的冲击还可能会传递到连接到马达的输出轴的蜗杆，从而造成马达损坏。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明是为了解决上述的现有技术中的整体问题而提出，其目的在于提供一种车辆用马达减速装置，马达减速装置利用连接到马达的输出轴的输出齿轮、与输出齿轮啮合的传递齿轮、一体形成在传递齿轮上的凸轮、摆线内侧齿轮、在通过弹簧的弹性恢复力被按压到摆线内侧齿轮的内径部的同时紧贴到凸轮的一对楔件、在摆线内侧齿轮偏心旋转时啮合的环形齿轮、最终输出摆线内侧齿轮的旋转力的端板以及最终输出齿轮等，可以防止马达旋转驱动时的各齿轮和组件之间的游隙和齿隙，因此可以容易防止旋转调整后的座椅晃动和游动。

另外，本发明的目的在于提供一种车辆用马达减速装置，马达减速装置即使在外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)通过最终输出齿轮反向输入到端板时，也可以通过摆线内侧齿轮的旋转力传递销的支撑力而初次防止端板旋转，并且即使在外力通过最终输出齿轮反向输入到端板之后传递到摆线内侧齿轮时，由于一对楔件起到二次阻断摆线内侧齿轮的旋转的制动力作用，因此可以在根源上阻断外力传递到作为传递齿轮的蜗轮以及作为输出齿轮的蜗杆，从而可以防止蜗轮和蜗杆等的损坏。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种马达减速装置，包括：传递齿轮，与马达的输出齿轮啮合，并且设置在减速机壳体中；凸轮，设置为在外表面突出形成一对旋转力传递突起的结构，并且所述凸轮一体安装在所述传递齿轮的外表面部；环形齿轮，安装在所述减速机壳体的外表面部；摆线内侧齿轮，设置为形成有通孔和旋转力传递销的结构，并且所述摆线内侧齿轮与所述环形齿轮啮合；一对楔件，紧贴设置在所述通孔的内径表面，以与进入到所述通孔的一对所述旋转力传递突起接触；弹簧，通过弹性恢复力将一对所述楔件按压在所述通孔的内径表面；以及端板，设置为形成多个限制孔的结构，多个所述旋转力传递销可传递动力地插入到多个所述限制孔中。

优选地，所述马达的输出齿轮采用连接到马达的输出轴并位于减速机壳体中的蜗杆，所述传递齿轮采用与蜗杆啮合的蜗轮。

尤其，所述弹簧包括：环形部分，被所述传递齿轮支撑并且具有断开的形状；以及弹性支撑端，从环形部分的两端部向外侧方弯曲，并且通过弹性恢复力分别将一对所述楔件按压到所述摆线内侧齿轮的通孔内径表面。

优选地，在所述传递齿轮的外表面部形成有支撑凸台，所述弹簧的环形部分缠绕在所述支撑凸台上并被所述支撑凸台支撑。

优选地，在各所述楔件中的一端部形成有限制槽，所述限制槽彼此面对，以插入并限制所述弹性支撑端，并且各所述楔件被设置为沿另一端部方向逐渐变薄的形状。

因此，所述传递齿轮、凸轮和端板通过旋转支撑轴而同轴排列，在一对所述楔件与凸轮的旋转力传递突起接触并被支撑时，所述摆线内侧齿轮与环形齿轮啮合，从而被排列成相对于所述传递齿轮、凸轮和端板偏心。

优选地，多个所述旋转力传递销在摆线内侧齿轮的外表面部沿圆周方向以等间距一体形成，多个所述限制孔沿端板的圆周方向以等间距贯穿形成，所述限制孔的直径形成为大于所述摆线内侧齿轮的旋转力传递销的直径。

尤其，当所述摆线内侧齿轮的旋转力传递销分别插入到所述端板的限制孔中时，所述旋转力传递销中的一部分朝向限制端板的顺时针方向旋转的方向紧贴在限制孔的内径表面，同时，所述旋转力传递销中的其余部分朝向限制端板的逆时针方向旋转的方向紧贴在限制孔的内径表面。

另外，马达减速装置进一步包括：壳体罩，设置为形成有输出孔的结构，以使所述最终输出齿轮向外部突出，并且壳体罩紧固到减速机壳体，环形齿轮位于所述壳体罩与所述减速机壳体之间。

(三)有益效果

通过上述的技术方案，本发明可以提供如下的技术效果。

首先，在马达驱动时，除了利用连接到马达的输出轴的输出齿轮和传递齿轮之外，还利用具有旋转力传递突起的凸轮和在通过弹簧的弹性恢复力始终张开的同时被按压到摆线内侧齿轮的内径的一对楔件等来输出减速装置的旋转动力，从而可以防止在马达旋转驱动时，在各齿轮和组件之间产生游隙和齿隙等。

其次，即使在外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)通过最终输出齿轮反向输入到端板时，由于摆线内侧齿轮的旋转力传递销中的一部分限制端板的顺时针方向的旋转，旋转力传递销中的其余部分限制端板的逆时针方向的旋转，因此可以初次阻断外力传递到作为传递齿轮的蜗轮以及作为输出齿轮的蜗杆，从而可以防止蜗轮和蜗杆的损坏。

第三，即使在外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)通过最终输出齿轮反向输入到端板之后传递到摆线内侧齿轮时，由于一对楔件起到二次阻断摆线内侧齿轮的旋转的制动力作用，因此可以阻断各组件之间的游隙和齿隙，并且可以阻断外力传递到作为传递齿轮的蜗轮以及作为输出齿轮的蜗杆，从而防止蜗轮和蜗杆的损坏。

第四，即使在减速装置的最终输出齿轮的旋转力输出到座椅旋转机构而实现座椅旋转操作之后，外力仍通过最终输出齿轮而输入到减速装置，由于不存在各齿轮和组件之间的游隙和齿隙，因此可以容易防止处于被旋转调整的状态的座椅游动，由此可以解决因现有的预料之外的座椅游动而使得就座者感到不适的问题。

附图说明

图1是示出根据本发明的马达减速装置的组装状态的外观立体图。

图2和图3是示出根据本发明的马达减速装置的分解立体图。

图4是示出根据本发明的作为马达减速装置的动力传递齿轮的蜗轮和凸轮的组装状态的主视图。

图5是示出根据本发明的马达减速装置的摆线内侧齿轮和楔件的组装状态的主视图。

图6是示出根据本发明的马达减速装置的摆线内侧齿轮的旋转力传递销插入到端板的限制孔中的状态的主视图。

附图标记说明

10：蜗杆 20：蜗轮

22：支撑凸台 30：凸轮

32：旋转力传递突起 40：弹簧

42：环形部分 44：弹性支撑端

50：环形齿轮 60：摆线内侧齿轮

62：通孔 64：旋转力传递销

70：楔件 72：限制槽

80：旋转支撑轴 90：端板

92：最终输出齿轮 94：限制孔

100：马达 200：减速机壳体

210：壳体罩 212：输出孔

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。

所附的图1是示出根据本发明的马达减速装置的组装状态的外观立体图，图2和图3是示出根据本发明的马达减速装置的分解立体图，图4是示出根据本发明的作为马达减速装置的动力传递齿轮的蜗轮和凸轮的组装状态的主视图，在各附图中，附图标记100表示马达。

减速机壳体200组装在所述马达100的输出部。

如图4所示，用作输出齿轮的蜗杆10连接到所述马达100的输出轴并可旋转地位于减速机壳体200的内侧部。

另外，用作传递齿轮的蜗轮20在与所述马达100的蜗杆10啮合的同时，可旋转地位于减速机壳体200内。

优选地，在用作所述传递齿轮的蜗轮20的外表面部形成有圆形突出部形状的支撑凸台22，以供弹簧40缠绕并支撑弹簧40。

此时，所述减速机壳体200的开口的外表面部安装有与摆线内侧齿轮60内接啮合的环形齿轮50。

用作所述传递齿轮的蜗轮20的外表面一体安装有凸轮30，所述凸轮30在外周部上一体形成有朝向外侧方向突出的一对旋转力传递突起32。

优选地，所述弹簧40包括：环形部分42，缠绕在所述蜗轮20的支撑凸台22并被支撑，并且具有断开的形状；以及一对弹性支撑端44，从所述环形部分42的两端部向外侧方向弯曲。

尤其，与蜗轮20形成偏心的摆线内侧齿轮60与所述环形齿轮50可旋转地啮合。

更具体地，所述摆线内侧齿轮60被设置为在中心形成通孔62并且在外表面部沿圆周方向以等间距形成多个旋转力传递销64的结构，从而在与作为所述传递齿轮的蜗轮20形成偏心的同时，与所述环形齿轮50部分地啮合并旋转。

另外，在所述摆线内侧齿轮60的通孔62的内径表面紧贴设置有一对楔件(wedge)70。

优选地，如图5所示，在各所述楔件70的一端部上形成有限制槽72，所述限制槽彼此面对，以插入并限制所述弹簧40的弹性支撑端44，并且所述楔件70被设置为沿另一端部方向逐渐变薄的形状。

因此，如图5所示，当将所述弹簧40的弹性支撑端44插入到各所述楔件70的限制槽72时，弹性支撑端44根据弹簧40的欲张开的弹性恢复力将各楔件70按压到摆线内侧齿轮60的通孔62的内径表面。

此时，形成在所述凸轮30上的一对旋转力传递突起32被插入到所述摆线内侧齿轮60的通孔62中，并排列为可与各所述楔件70的另一端部接触的状态以能够沿圆周方向推动各所述楔件70的另一端部。

另一方面，旋转支撑轴80的内侧端部在经过用作所述传递齿轮的蜗轮20和凸轮30的旋转中心部之后，通过轴承等可旋转地紧固在所述减速机壳体200的内壁表面，旋转支撑轴80的外侧端部在偏心地经过所述摆线内侧齿轮60的通孔62之后向外侧方向延伸并经过端板90的旋转中心部。

因此，所述蜗轮20、凸轮30以及所述端板90等在形成同轴的同时，处于可旋转地被所述旋转支撑轴80支撑的状态。

更详细地，用作所述传递齿轮的蜗轮20、凸轮30和端板90通过旋转支撑轴80而同轴排列，并且在所述一对楔件70与凸轮30的旋转力传递突起32接触并被支撑时，所述摆线内侧齿轮60与环形齿轮50啮合，从而被排列为相对于所述蜗轮20、凸轮30和端板90偏心。

尤其，所述端板90被设置为沿圆周方向以等间距形成多个限制孔94，其中，所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64分别可传递旋转动力地插入到限制孔94中，并且外表面安装有最终输出齿轮92的结构，并且所述旋转支撑轴80可旋转地插入并支撑所述端板90的中心部。

优选地，所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64沿圆周方向以等间距一体形成在摆线内侧齿轮60的外表面部，所述端板90的限制孔94沿端板90的圆周方向以等间距贯穿形成，并且所述限制孔94的直径形成为大于所述旋转力传递销64的直径。

因此，如图6所示，当所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64分别插入到所述端板90的限制孔94中时，处于所述旋转力传递销64中的一部分朝向限制因外力而导致的端板90的顺时针方向旋转的方向紧贴在该限制孔94的内径表面，同时，所述旋转力传递销64中的其余部分朝向限制因外力而导致的端板90的逆时针方向旋转的方向紧贴在该限制孔94的内径表面的状态。

另一方面，壳体罩210紧固到所述减速机壳体200，环形齿轮50位于壳体罩210与所述减速机壳体200之间，并且所述壳体罩210可以被设置为形成有输出孔212的结构，以使所述最终输出齿轮92向外部突出。

其中，由上述结构形成的马达减速装置的操作流程如下。

首先，当所述马达100驱动时，作为连接到马达的输出轴的输出齿轮的蜗杆10旋转。

接下来，由于所述蜗杆10处于与作为传递齿轮的蜗轮20啮合的状态，因此蜗杆10的旋转力传递到蜗轮20，并且蜗轮20向一个方向旋转。

另外，由于所述蜗轮20的外表面安装有凸轮30，因此所述凸轮30也向一个方向旋转。

接下来，当所述凸轮30向一个方向旋转时，在凸轮30的外周部向外侧方向突出形成的一对旋转力传递突起32中的一个将所述楔件70向旋转方向推动，因此所述楔件70相对于蜗轮20和凸轮30的中心偏心旋转。

与此同时，所述楔件70处于被弹簧40的弹性恢复力按压在摆线内侧齿轮60的通孔62的内径表面的状态，因此所述摆线内侧齿轮60也与楔件70一起相对于蜗轮20和凸轮30的中心形成偏心的同时，与所述环形齿轮50部分地啮合并且偏心旋转。

此时，如图6所示，所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64插入并紧贴在形成于所述端板90的限制孔94的内径表面，因此摆线内侧齿轮60的旋转力可通过旋转力传递销64传递到端板90。

即，当所述摆线内侧齿轮60与所述环形齿轮50部分地啮合并偏心旋转时，所述旋转力传递销64在沿所述端板90的限制孔94的内径表面旋转的同时，向端板90传递旋转力。

因此，所述端板90处于通过旋转支撑轴80而与所述蜗轮20和凸轮30同轴排列的状态，因此以旋转支撑轴80为中心旋转。

与此同时，当所述端板90旋转时，安装在端板90的外表面的最终输出齿轮92也旋转。

因此，所述最终输出齿轮92的旋转力可以作为车辆用座椅旋转机构而最终输出，并且由此可以实现根据座椅旋转机构的操作的座椅旋转。

作为参考，所述最终输出齿轮92可以连接到车辆用座椅的旋转机构(未示出)的输入轴和输入齿轮。

如上所述，一对楔件70在通过所述弹簧40的弹性恢复力而始终张开的同时，一直被按压在摆线内侧齿轮60的内径表面，所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64插入并紧贴在形成于所述端板90中的限制孔94的内径表面，因此在马达旋转驱动时，可以容易防止在各齿轮和组件之间产生游隙和齿隙等。

另外，即使在实现座椅旋转操作之后，外力通过最终输出齿轮92而输入到减速装置时，由于不存在各齿轮和组件之间的游隙和齿隙，因此可以容易防止处于被旋转调整的状态的座椅游动，由此可以解决因现有的游隙和齿隙而导致预料之外的座椅晃动或游动，从而使就座者感到不适的问题。

另一方面，即使在座椅旋转操作终止而所述马达100的驱动处于停止的状态下，外力通过所述最终输出齿轮92输入到端板90时，也可以在根源上阻断外力传递到作为传递齿轮的蜗轮和作为输出齿轮的蜗杆。

例如，如图6所示，即使在外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)通过最终输出齿轮92反向输入到端板90时，由于所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64中的一部分朝向限制端板90的顺时针方向旋转(参照图6中表示为①的箭头)的方向紧贴支撑在该限制孔94的内径表面，同时，所述旋转力传递销64中的其余部分朝向限制端板90的逆时针方向旋转(参照图6中表示为②的箭头)的方向紧贴支撑在该限制孔94的内径表面，因此通过旋转力传递销64的支撑力而防止端板90旋转。

如上所述，所述摆线内侧齿轮60的旋转力传递销64中的一部分限制端板90的顺时针方向旋转，旋转力传递销64中的其余部分限制端板90的逆时针方向旋转，由此，可以初次阻断外力传递到凸轮、作为传递齿轮的蜗轮以及作为输出齿轮的蜗杆，从而可以防止因外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)而导致的蜗轮和蜗杆等的损坏。

另外，即使在外力(例如，作为旋转负载的反向驱动)通过最终输出齿轮92反向输入到端板92之后，克服旋转力传递销64的支撑力而传递到摆线内侧齿轮60时，由于一对楔件70在通过弹簧40的弹性恢复力张开的同时，被按压在摆线内侧齿轮60的通孔62的内径表面，从而起到阻断摆线内侧齿轮60的旋转的制动力作用，因此，可以在根源上二次阻断外力传递到凸轮、作为传递齿轮的蜗轮以及作为输出齿轮的蜗杆，由此可以完全防止因外力而导致的蜗轮和蜗杆等的损坏。

以上，对本发明的实施例进行了详细说明，然而，本发明的权利范围不限于此，利用在所附权利要求书中定义的本发明的基本概念的本领域所属普通技术人员的各种改变和改进形式同样被包括在本发明的权利范围内。

Claims (13)

1.一种马达减速装置，其特征在于，包括：

传递齿轮，与马达的输出齿轮啮合，并且设置在减速机壳体中；

凸轮，设置为在外表面突出形成有一对旋转力传递突起的结构，并且所述凸轮一体安装在所述传递齿轮的外表面部；

环形齿轮，安装在所述减速机壳体的外表面部；

摆线内侧齿轮，设置为形成有通孔和旋转力传递销的结构，并且所述摆线内侧齿轮与所述环形齿轮啮合；

一对楔件，紧贴设置在所述通孔的内径表面，以与进入到所述通孔的一对所述旋转力传递突起接触；

弹簧，通过弹性恢复力将一对所述楔件按压在所述通孔的内径表面；以及

端板，设置为形成有多个限制孔的结构，多个所述旋转力传递销可传递动力地插入到多个所述限制孔中。

2.根据权利要求1所述的马达减速装置，其特征在于，

所述马达的输出齿轮采用连接到马达的输出轴并位于减速机壳体中的蜗杆，所述传递齿轮采用与蜗杆啮合的蜗轮。

3.根据权利要求1所述的马达减速装置，其特征在于，

所述摆线内侧齿轮设置为在中心形成有通孔，在外表面部形成有多个旋转力传递销，并且在与所述传递齿轮形成偏心的同时，与所述环形齿轮部分地啮合的结构。

4.根据权利要求1所述的马达减速装置，其特征在于，

所述弹簧包括：

环形部分，被所述传递齿轮支撑并且具有断开的形状；以及

弹性支撑端，从环形部分的两端部向外侧方弯曲，并且通过弹性恢复力将一对所述楔件分别按压到所述摆线内侧齿轮的通孔内径表面。

5.根据权利要求4所述的马达减速装置，其特征在于，

在所述传递齿轮的外表面部形成有支撑凸台，所述弹簧的环形部分缠绕在所述支撑凸台上并被所述支撑凸台支撑。

6.根据权利要求4所述的马达减速装置，其特征在于，

在各所述楔件中的一端部形成有限制槽，所述限制槽彼此面对，以插入并限制所述弹性支撑端，并且各所述楔件被设置为沿另一端部方向逐渐变薄的形状。

7.根据权利要求1所述的马达减速装置，其特征在于，进一步包括：

旋转支撑轴，所述旋转支撑轴的内侧端部经过所述摆线内侧齿轮的通孔、传递齿轮和凸轮的旋转中心部并可旋转地紧固到所述减速机壳体，所述旋转支撑轴的外侧端部偏心地经过所述摆线内侧齿轮的通孔并向端板侧延伸。

8.根据权利要求7所述的马达减速装置，其特征在于，

所述传递齿轮、所述凸轮和所述端板通过旋转支撑轴而同轴排列，在一对所述楔件与凸轮的旋转力传递突起接触并被支撑时，所述摆线内侧齿轮与环形齿轮啮合，从而被排列成相对于所述传递齿轮、所述凸轮和所述端板偏心。

9.根据权利要求1所述的马达减速装置，其特征在于，

多个所述旋转力传递销在摆线内侧齿轮的外表面部沿圆周方向以等间距一体形成，多个所述限制孔沿端板的圆周方向以等间距贯穿形成。

10.根据权利要求9所述的马达减速装置，其特征在于，

在所述端板的外表面安装有最终输出齿轮，旋转支撑轴可旋转地插入并支撑端板和最终输出齿轮的中心部。

11.根据权利要求9所述的马达减速装置，其特征在于，

所述限制孔的直径形成为大于所述摆线内侧齿轮的旋转力传递销的直径。

12.根据权利要求11所述的马达减速装置，其特征在于，

当所述摆线内侧齿轮的旋转力传递销分别插入到所述端板的限制孔中时，所述旋转力传递销中的一部分朝向限制端板的顺时针方向旋转的方向紧贴在限制孔的内径表面，同时，所述旋转力传递销中的其余部分朝向限制端板的逆时针方向旋转的方向紧贴在限制孔的内径表面。

13.根据权利要求10所述的马达减速装置，其特征在于，进一步包括：

壳体罩，设置为形成有输出孔的结构，以使所述最终输出齿轮向外部突出，并且壳体罩紧固到减速机壳体，环形齿轮位于所述壳体罩与所述减速机壳体之间。