JP2006266441A - 厚板プレスギヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 車両のリクライニング機構等に用いられる減速機構は電動モータの回転数を落とし高トルクを出力することが要求されるので、最終ギヤとしての平歯車の歯面の幅はそれなりの寸法を必要とする。このため、量産可能にして廉価なプレスギヤの使用ができない。
【解決手段】 一方、プレスギヤ（２４）に半抜き部（２１）を形成し、凸部（２２）の外周面のキー形状部（２５）を他方のプレスギヤ（２４）の半抜き部（２１）の凹部（２３）の内周面の溝部（２６）に係合させる。即ち、一方のプレスギヤ（２４）の凸部（２２）を他方のプレスギヤ（２４）の凹部に嵌合させて重ね合わせて厚板プレスギヤ（１）を作る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、板物をプレス成形したギヤに関し、特に詳述すれば、プレス成形の容易な板厚のものをプレス成形して形成した板プレスギヤを積層した厚板プレスギヤに関する。

プレスギヤは廉価にして量産可能なことから、各方面に広く用いられている。特に外側に平歯ギヤを形成したプレスギヤは歯面の幅寸法が板厚により決められるので、金属板の板厚を選定することで歯面の幅寸法が自動的に決められるという利点がある。
このように利点の多いプレスギヤを車両のリクライニング機構に利用することが試みられる。

リクライニング機構はモータの回転をウォームホイールを用いて回転軸心の向きを変え歯数の異なる平歯車を組み合わせて低回転、高トルクを得た後、このトルクを内歯、外歯歯車セットを介してシートバックフレームに伝達させる構造となっている。この機構に用いられる平歯車は高トルクを受けることから工具鋼を成形プレス等の切削機械を用いて歯切りして製作している。

特開平２-２２５１４１号公報 特開平４-６４２４４号公報

前述した如く、リクライニング機構の減速機構に用いられる平歯車は切削（工作）機械を用いての製作であることから、量産に必ずしも適さずコスト高となっている。
一方、プレス成形による平歯車の製作が実用化されており、これは平歯車の量産を可能とさせ、コスト面で有利となっている。

しかしながら、プレス成形による平歯車の製作は板厚が５mm程度の鋼板を限度とすることから歯面の幅寸法が制約され、高トルク伝達の平歯車の製作には不向きである。

それ故に、本発明は、前述した従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題とする。

本発明は、基本的には、プレス成形容易な板ものにプレス成形によるギヤを形成し、これを少なくとも２枚重ね合わせて必要な歯面幅寸法のプレスギヤを作る技術的手段を用いる。

本発明によれば、外側に平歯ギヤ及び内側にセレーション又は歯を有する板物プレスギヤであって、その中心と同心の円形の半抜き部を形成し、半抜き部の凸側にキー形状部を設けかつ半抜きの凹側にキー形状に対応する溝部を形成し、同じ板物プレスギヤを積層し歯厚を大とさせたことを特徴とする厚板プレスギヤが提供される。

好ましくは、内側のセレーション又は歯がシートバック側のフレームに支持されるシャフトに係合し、減速された回転を該シャフトに伝達させる。

本発明によれば、プレス成形の容易な薄板のギヤを複数枚重ねて必要な歯面幅を得ているので高トルクの伝達を可能にする。さらに、重ね合わせたギヤの外側の平歯ギヤと内側のセレーション又は歯の歯ズレはキー形状部と溝部との係合により防止できる。

プレス成形された同じギヤを積層するのみで所望の歯面幅の厚板ギヤが容易に得られるので、廉価に高トルク伝達可能なギヤを提供できる。

本発明による厚板プレスギヤ１を使用する電動モータ機構２を、厚板プレスギヤ１の構成（図３乃至５）の説明に先立って、図１と図２を用いて説明する。
電動モータ機構２は、たとえば、シートバックフレームに固定され、その出力トルクはシートリクライニング機構に伝達して、シートバックの傾きを調整するために用いられる。厚板プレスギヤ１の使用はこの例に特定されることなく高トルク伝達をなす歯車列に使用できる。

電動モータ機構２は、合成樹脂製のハウジング３、電動モータ４（本体の図省略）の出力軸のウォームホイール５（図２参照）と噛み合う第１ホイール６、ハウジング３を覆う金属製カバー１３、ハウジング内の歯車列を有す。以下に歯車列を説明する。第１のホイール６と同心の小径の第２ホイール７が別のシャフト８に回動自在に支持された第３ホイール９と噛み合い、同心の小径の第４ホイール１０に電動モータからの回転トルクをホイール７，９，１０を介して伝達する。
第４ホイール１０が厚板プレスギヤ１と噛み合い、その中心のセレーション１１が図示しないリクライニング機構のシャフト１２と噛み合う。かくして、電動モータ４の高速回転を低速回転とさせ、高出力トルクをリクライニング機構に伝達する。かくして、シートバックの傾き調整を電動モータの操作により可能とさせる。

図１に示す例では、第１ホイール６のボス部がハウジング３に、第２ホイール７のボス部がベアリング又はブッシュ１４を介して金属製カバー１３に、シャフト８がベアリング又はブッシュ１５を介して金属製カバー１３に、シャフト８と一体の第４ホイール１０のボス部がベアリング又はブッシュ１６を介してハウジング３に、軸支される。
厚板プレスギヤ１を一体に支持するシャフト１２はベアリング又はブッシュ１６’，１７を介して金属製カバー１３とハウジング３に軸支される。

ハウジング３の補強のためハウジング３の内壁面に補強板１８を設け、ベアリング又はブッシュ１６，１７を補強板１８とハウジング３とに支持させる。これにより、厚板プレスギヤ１に高トルクが作用してもハウジング３の変形はない。
金属製カバー１３とベアリング又はブッシュ１４，１５，１６’との接合は、金属カバー１３に外向きの膨出部１９を作り、その高さにより両者の面接触領域を大とさせ、金属製カバー１３への応力分散を可能とさせる。膨出部１９の高さは金属製カバー１３の剛性を高めるのに役立つ。

図３乃至５を参照して金属板の厚板プレスギヤ１を構成するプレスギヤ２４を説明する。金属板のプレス成形によるプレスギヤ２４は、板厚が概念５mmが限界なので、プレス成形の容易な５mm以下の金属板を用いる。
プレスギヤ２４の外側に平歯ギヤ２０が、内側にインボリュートセレーション１１が形成される。

プレスギヤ２４は、平歯ギヤ２０及びセレーション１１と同心の円形の半抜き部２１を有す。半抜き部２１は凸部２２と凹部２３とからなる。半抜き部２１の径と突出量は、プレスギヤ２４を少なくとも２枚重ね合わせて厚板プレスギヤ１としたとき、少なくとも２枚のプレスギヤ２４が一体となるものとする。

凸部２２の外周面の１ヶ所に、好ましくは対向する形で２ヶ所にキー形状部２５を設け、凹部２３の内周面にキー形状部２５と対応する形の溝部２６を同対応位置に設ける。キー形状部２５と溝部２６の周方向の幅や高さ（或いは深さ）を適宜決める。
厚板プレスギヤ１は、同形同寸法同工程で連続してプレス成形されたプレスギヤ２４を少なくとも２枚取り出し、一方のプレスギヤ２４の凸部２２のキー形状部を他方のプレスギヤ２４の凹部２３の溝部２６に係合させること、即ち凸部２２を凹部２３に差し込むことで容易に作られる。
これにより、両プレスギヤ２４，２４の平歯ギヤ２０、セレーション１１の歯ズレは全くなく、両プレスギヤ２４，２４を用いた厚板プレスギヤ１のトルク伝達は円滑になされる。

本発明の一例の厚板プレスギヤを用いた電動モータ機構を示す断面図である。 図１の例の平面図である。 プレスギヤの平面図である。 プレスギヤの底面図である。 図３の矢視Ｖ−Ｖより見た断面図である。

符号の説明

１ 厚板プレスギヤ
２ 電動モータ機構
３ ハウジング
４ 電動モータ
６，７，９，１０ ホイール
１１ セレーション
１２ シャフト
１３ 金属製カバー
１８ 補強板
２０ 平歯ギヤ
２１ 半抜き部
２２ 凸部
２３ 凹部
２４ プレスギヤ
２５ キー形状部
２６ 溝部

Claims (2)

1. 外側に平歯ギヤ及び内側にセレーション又は歯を有する板物プレスギヤであって、その中心と同心の円形の半抜き部を形成し、半抜き部の凸側にキー形状部を設けかつ半抜きの凹側にキー形状部に対応する溝部を形成し、同じ板物プレスギヤを積層し歯厚を大とさせたことを特徴とする厚板プレスギヤ。
2. 内側のセレーション又は歯がシートバック側のフレームに支持されるシャフトに係合し、減速された回転を該シャフトに伝達させることを特徴とする請求項１記載の厚板プレスギヤ。
   

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