JP2009222185A - Method of manufacturing parallel shaft gear mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、平行軸歯車機構の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a parallel shaft gear mechanism.
平行軸歯車機構は、例えば、電動パワーステアリング装置に用いられている。平行軸歯車機構は、互いに噛み合う一対の歯車と、これら一対の歯車をそれぞれ支持する一対の支軸とを有している。これら一対の支軸は、軸受により回転可能に支持されている。また、軸受の内輪は、支軸に固定されている。
また、特許文献1には、電動パワーステアリング装置の中空の支軸の内周にボールねじナットを固定するために、支軸の内周に形成された雌ねじに環状の雄ねじ部材をねじ嵌合させることが記載されている。雄ねじ部材を支軸にねじ嵌合するために、支軸を回り止めしている。
Further, in
上記平行軸歯車機構の支軸へ軸受の内輪を固定するために、支軸の外周に形成された雄ねじに、緩み止め機能を有するナット、いわゆるセルフロックナットをねじ嵌合することが考えられている。セルフロックナットをねじ嵌合するには、治具を用いて支軸を回り止めすることが必要である。また、複数の支軸にセルフロックナットを取り付ける場合には、回り止めのための治具が、複数の支軸のそれぞれに必要である。例えば、複数の支軸のそれぞれに、治具と係合する部分を形成する必要がある。また、支軸に治具を着脱する作業が、複数の支軸のそれぞれに必要である。従って、製造コストが高くなっていた。 In order to fix the inner ring of the bearing to the support shaft of the parallel shaft gear mechanism, it is conceivable that a nut having a locking function, a so-called self-lock nut, is screwed to the male screw formed on the outer periphery of the support shaft. Yes. In order to screw-fit the self-locking nut, it is necessary to prevent the support shaft from rotating using a jig. Moreover, when attaching a self-lock nut to a some spindle, the jig | tool for rotation prevention is required for each of a some spindle. For example, it is necessary to form a portion that engages with the jig on each of the plurality of support shafts. Moreover, the operation | work which attaches / detaches a jig | tool to a spindle is required for each of a some spindle. Therefore, the manufacturing cost is high.
そこで、本発明の目的は、製造コストが安価な平行軸歯車機構の製造方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a parallel shaft gear mechanism that is inexpensive to manufacture.
本発明の平行軸歯車機構(24,24A,224)の製造方法は、互いに平行に配置された第1の軸(31)および第2の軸(32)と、第1の軸とは同行回転可能に設けられた第1のギヤ(26)と、第2の軸とは同行回転可能に設けられ第1のギヤと噛み合う第2のギヤ(27A,227)と、第1および第2の軸の同側の端部としての一端(34,37)をそれぞれ回転可能に支持する第1および第2の軸受(40,44)と、第1および第2の軸の同側の端部としての他端(35,38)をそれぞれ回転可能に支持する第3および第4の軸受(41,45)と、第1、第2、第3および第4の軸受を保持するハウジング(58)と、第1の軸受の内輪(75)を第1の軸の一端に固定するために第1の軸の一端のねじ部(83)に螺合されたセルフロック可能な第1のナット(42)と、第2の軸受の内輪(85)を第2の軸の一端に固定するために第2の軸の一端のねじ部(93)に螺合されたセルフロック可能な第2のナット(46)とを備えた平行軸歯車機構の製造方法であって、第1の軸の他端に治具(132)を係合させて第1の軸の回転を規制する工程と、第1および第2のギヤが噛み合い且つ治具によって第1の軸の回転が規制された状態で、第1および第2のナットを対応する第1および第2の軸の一端に締め付け固定するナット締め付け工程とを含むことを特徴とする。 In the manufacturing method of the parallel shaft gear mechanism (24, 24A, 224) of the present invention, the first shaft (31) and the second shaft (32) arranged in parallel with each other and the first shaft rotate together. The first gear (26) provided so as to be able to rotate with the second shaft and the second gear (27A, 227) meshed with the first gear so as to be able to rotate together, and the first and second shafts First and second bearings (40, 44) for rotatably supporting one end (34, 37) as the same end of each of the first and second shafts. Third and fourth bearings (41, 45) for rotatably supporting the other ends (35, 38), respectively, and a housing (58) for holding the first, second, third and fourth bearings; In order to fix the inner ring (75) of the first bearing to one end of the first shaft, the screw portion (83) at one end of the first shaft is screwed. The self-locking first nut (42) and the inner ring (85) of the second bearing are screwed onto the threaded portion (93) at one end of the second shaft in order to fix it to one end of the second shaft. A method of manufacturing a parallel shaft gear mechanism having a second nut (46) capable of being combined and self-locking, wherein a jig (132) is engaged with the other end of the first shaft, The first and second nuts corresponding to the first and second nuts in the state in which the rotation of the shaft is regulated, and the first and second gears are engaged and the rotation of the first shaft is regulated by the jig. And a nut tightening step for tightening and fixing to one end of the shaft.
本発明によれば、治具によって第1の軸の回転が規制された状態では、互いに噛み合う第1および第2のギヤを介して、第2の軸の回転が規制される。従って、ナット締め付け工程において、回転が規制された第1の軸の一端に第1のナットを組み付けることができる。また、上記したように回転が規制された第2の軸の一端に第2のナットを組み付けることができる。第1および第2の軸の回転を規制するのに、治具を両軸に係合せずに済むので、手間がかからずに済む。従って、製造コストを低減できる。 According to the present invention, in the state where the rotation of the first shaft is regulated by the jig, the rotation of the second shaft is regulated via the first and second gears that mesh with each other. Therefore, in the nut tightening step, the first nut can be assembled to one end of the first shaft whose rotation is restricted. Moreover, a 2nd nut can be assembled | attached to the end of the 2nd axis | shaft by which rotation was controlled as mentioned above. In order to regulate the rotation of the first and second shafts, the jig does not have to be engaged with both shafts, so that it does not take time and effort. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
また、本発明において、上記第1の軸の他端には、当該他端と電動モータ(23)の出力軸(29)とを同軸的に連結するための継手(33)の一要素(101)が、当該他端とは同行回転可能に設けられ、上記ナット締め付け工程では、上記一要素に設けられた爪(110)を治具の溝(134)に係合させることにより、第1の軸の回転を規制するようにしている場合がある。この場合、第1の軸の回転を規制するのに、もともと必要な継手の一要素を利用できるので、構造を簡素化できる。従って、製造コストをより一層低減できる。 In the present invention, the other end of the first shaft is connected to one element (101) of the joint (33) for coaxially connecting the other end and the output shaft (29) of the electric motor (23). ) Is provided so as to be able to rotate along with the other end, and in the nut tightening step, the claw (110) provided in the one element is engaged with the groove (134) of the jig, thereby There are cases where the rotation of the shaft is restricted. In this case, since one element of the joint that is originally necessary for restricting the rotation of the first shaft can be used, the structure can be simplified. Therefore, the manufacturing cost can be further reduced.
また、本発明において、上記一要素の最大外径Da、第3の軸受の外輪の外径Dbおよび第1のギヤの最大外径Dcが、Da<Db<Dcの関係を満たしている場合がある。この場合、例えば、第1の軸をハウジングに組み付けるときに、継手側にある第1の軸の他端を下にして、第1の軸を上からハウジングに組み付けることができる。ハウジングに組み付けられた第1の軸は一端を上側に有するので、この一端にナットを締め付けるための手間が軽減される。すなわち、ナットを締め付けるために、ハウジングおよび第1の軸の組立品を裏返す必要がない。 In the present invention, the maximum outer diameter Da of the one element, the outer diameter Db of the outer ring of the third bearing, and the maximum outer diameter Dc of the first gear may satisfy the relationship of Da <Db <Dc. is there. In this case, for example, when the first shaft is assembled to the housing, the first shaft can be assembled to the housing from above with the other end of the first shaft on the joint side facing down. Since the 1st axis | shaft assembled | attached to the housing has one end on the upper side, the effort for tightening a nut to this one end is reduced. That is, it is not necessary to turn the housing and first shaft assembly upside down to tighten the nut.
また、本発明において、上記ハウジングは、互いに締結された第1および第2のハウジング(61,62)を含み、第1および第2の軸受は、それぞれ、第1のハウジングに形成された第1および第2の軸受保持孔(65,66)に保持され、第3および第4の軸受は、それぞれ、第2のハウジングに形成された第3および第4の軸受保持孔(69,70)に保持され、第1のハウジングの組み付け前の状態で、第2のハウジングに対して、第1の軸、継手の上記一要素、第3の軸受、および第1のギヤを含む第1の軸ユニット(121)ならびに、第2の軸、第4の軸受および第2のギヤを含む第2の軸ユニット(122)が、同方向から組み付けられる場合がある。この場合、第1および第2の軸ユニットを同方向から組み付けることができるので、組立途中で組立品を裏返さずに済み、その結果、組立時の手間を軽減できる。 In the present invention, the housing includes first and second housings (61, 62) fastened to each other, and the first and second bearings are respectively formed on the first housing. The third and fourth bearings are held in the third and fourth bearing holding holes (69, 70) formed in the second housing, respectively. A first shaft unit that is held and includes the first shaft, the one element of the joint, the third bearing, and the first gear with respect to the second housing in a state before assembly of the first housing (121) and the second shaft unit (122) including the second shaft, the fourth bearing, and the second gear may be assembled from the same direction. In this case, since the first and second shaft units can be assembled from the same direction, it is not necessary to turn the assembly upside down during the assembly, and as a result, labor during assembly can be reduced.
また、本発明において、上記第2のナットの最大締め付けトルクTmaxは、第1の軸に関する許容付加トルクTaに基づいて設定されている場合がある。この場合、第2のナットを締め付けるときに、第1の軸に過大なトルクが作用することを防止できる。
なお、上記括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を示すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
In the present invention, the maximum tightening torque Tmax of the second nut may be set based on an allowable additional torque Ta related to the first shaft. In this case, when tightening the second nut, it is possible to prevent an excessive torque from acting on the first shaft.
In addition, although the alphanumeric characters in the parentheses indicate reference signs of corresponding components in the embodiments described later, the scope of the claims is not limited by these reference signs.
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、平行軸歯車機構が電動パワーステアリング装置に適用された場合に則して、平行軸歯車機構の製造方法を説明する。なお、本発明はこれに限らず、例えば、本製造方法を、電動パワーステアリング装置以外の装置の平行軸歯車機構に適用することも考えられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
In the present embodiment, a method for manufacturing a parallel shaft gear mechanism will be described in accordance with the case where the parallel shaft gear mechanism is applied to an electric power steering apparatus. In addition, this invention is not restricted to this, For example, applying this manufacturing method to the parallel shaft gear mechanism of apparatuses other than an electric power steering apparatus is also considered.
図1は、本発明の第1の実施形態の平行軸歯車機構を含む電動パワーステアリング装置の概略構成の模式図である。図1を参照して、電動パワーステアリング装置(EPS:Electric Power Steering System)1は、ステアリングホイール等の操舵部材2に連結しているステアリングシャフト3と、ステアリングシャフト3に第1の自在継手4を介して連結された中間シャフト5と、中間シャフト5に第2の自在継手6を介して連結されたピニオンシャフト7と、ピニオンシャフト7の端部近傍に設けられたピニオン歯8に噛み合うラック歯9を有して自動車の左右方向Xに延びる転舵軸としてのラック軸10とを有している。
FIG. 1 is a schematic diagram of a schematic configuration of an electric power steering apparatus including a parallel shaft gear mechanism according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an electric power steering system (EPS) 1 includes a
ピニオンシャフト7およびラック軸10によりラックアンドピニオン機構からなるステアリングギヤ11が構成されている。ラック軸10は、車体12に固定されるハウジング13内に、複数の軸受(図示せず)を介して直線往復可能に支持されている。ラック軸10には、一対のタイロッド14が結合されている。各タイロッド14は対応するナックルアーム15を介して対応する転舵輪16に連結されている。
The
操舵部材2が操作されてステアリングシャフト3が回転されると、この回転がピニオン歯8およびラック歯9によって、自動車の左右方向Xに沿ってのラック軸10の直線運動に変換される。これにより、転舵輪16の転舵が達成される。
ステアリングシャフト3は、操舵部材2に連なる入力軸17と、ピニオン歯8に連なる出力軸18とに分割されている。これら入力軸17および出力軸18はトーションバー19を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸17に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー19が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸17および出力軸18が相対回転するようになっている。
When the
The
トーションバー19を介する入力軸17および出力軸18の間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ20が設けられている。また、車速を検出するための車速センサ21が設けられている。また、制御装置としてのECU(Electronic Control Unit :電子制御ユニット)22が設けられている。操舵補助力を発生させるための電動モータ23と、この電動モータ23の出力回転を減速する平行軸歯車機構としての減速機24とが設けられている。
A
トルクセンサ20および車速センサ21からの検出信号が、ECU22に入力されるようになっている。ECU22は、トルク検出結果や車速検出結果等に基づいて、操舵補助用の電動モータ23を制御する。電動モータ23の出力回転は、減速機24により減速され、ステアリングシャフト3の出力軸18に伝達される。その結果、操舵が補助されるようになっている。
Detection signals from the
図2は、図1に示す減速機24の模式的な断面図である。図2を参照して、減速機24は、電動モータ23により駆動される第1のギヤとしての駆動ギヤ26と、この駆動ギヤ26に噛み合う第2のギヤとしての第1の中間ギヤ27Aとを有している。また、減速機24は、第1の中間ギヤ27Aと同行回転する第2の中間ギヤ27Bと、この第2の中間ギヤ27Bに噛み合う従動ギヤ28とを有している。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the
駆動ギヤ26は、第1の中間ギヤ27Aよりも小径である。第1の中間ギヤ27Aは、第2の中間ギヤ27Bよりも大径である。第2の中間ギヤ27Bは、従動ギヤ28よりも小径である。駆動ギヤ26と第1の中間ギヤ27Aとが、操舵補助用の電動モータ23の出力軸29の出力回転を減速する。さらに、第2の中間ギヤ27Bと従動ギヤ28とが、操舵補助用の電動モータ23の出力軸29の出力回転を減速する。
The
また、減速機24は、駆動ギヤ26を支持した第1の軸31と、第1および第2の中間ギヤ27A,27Bを支持した第2の軸32と、従動ギヤ28を支持した第3の軸としての上記出力軸18とを有している。第1の軸31は、電動モータ23の出力軸29に継手33を介して連結されている。
また、第1の軸31は、その軸方向S1に関して、一端34と、他端35とを有している。また、第2の軸32は、その軸方向S2に関して、一端37と、他端38とを有している。第1の軸31と第2の軸32とは、互いに平行に配置されている。
The
The
第1の軸31の一端34と、第2の軸32の一端37とは、第1の軸31の軸方向S1(第2の軸32の軸方向S2でもよい。)に関して、互いに同側の端部である。第1の軸31の他端35と、第2の軸32の他端38とは、第1の軸31の軸方向S1(第2の軸32の軸方向S2でもよい。)に関して、互いに同側の端部である。
図2を参照して、減速機24は、第1の軸31の一端34を回転可能に支持した軸受40と、第1の軸31の他端35を回転可能に支持した軸受41とを有している。また、一端34には、第1の軸31に軸受40を固定する第1のナット42が設けられている。
The one
Referring to FIG. 2, the
また、減速機24は、第2の軸32の一端37を回転可能に支持した軸受44と、第2の軸32の他端38を回転可能に支持した軸受45とを有している。また、一端37には、第2の軸32に軸受44を固定する第2のナット46が設けられている。また、減速機24は、出力軸18を回転可能に支持する軸受48,49を有している。
図1を参照して、ステアリングシャフト3は、ステアリングコラム57により軸受(図示せず)を介して回動可能に支持されている。ステアリングコラム57は、車体12にブラケット(図示せず)を介して支持されている。ステアリングコラム57は、電動モータ23を支持しつつ上記した複数のギヤ26,27A,27B,28を収容するハウジング58と、トルクセンサ20を収容する筒状のセンサハウジング60とを有している。ハウジング58、およびセンサハウジング60は、金属により形成されており、互いに別体とされ、互いに固定されている。
The
With reference to FIG. 1, the steering
ハウジング58は、第1および第2のハウジング61,62を有している。第1および第2のハウジング61,62は、互いに別部品として形成され、複数の固定ボルト63(1つのみ図示。)により互いに締め付け状態で固定されている。
図2を参照して、第1のハウジング61は、軸受40を保持している軸受保持孔65と、軸受44を保持している軸受保持孔66と、軸受48を保持している軸受保持孔67と、第2のハウジング62に連結されている連結部68とを有している。
The
Referring to FIG. 2, the
第2のハウジング62は、軸受41を保持している軸受保持孔69と、軸受45を保持している軸受保持孔70と、軸受49を保持している軸受保持孔71と、電動モータ23を位置決めしつつ支持している支持部72と、第1のハウジング61の連結部68に連結されている連結部73とを有している。
第1および第2のハウジング61,62が互いに固定された状態において、第1のハウジング61の軸受保持孔65と、第2のハウジング62の軸受保持孔69と、第2のハウジング62の支持部72に位置決めされた電動モータ23の出力軸29とは、互いに同心に配置されている。また、第1のハウジング61の軸受保持孔66と、第2のハウジング62の軸受保持孔70とは、互いに同心に配置されている。また、第1のハウジング61の軸受保持孔67と、第2のハウジング62の軸受保持孔71とは、互いに同心に配置されている。
The
In a state where the first and
また、駆動ギヤ26と第1の軸31とが、互いに同心に配置されている。第1の中間ギヤ27Aと第2の中間ギヤ27Bと第2の軸32とが、互いに同心に配置されている。従動ギヤ28と出力軸18とが互いに同心に配置されている。
これにより、電動モータ23の出力軸29の回転中心軸線と、駆動ギヤ26の回転中心軸線とが互いに一致している。これとともに、駆動ギヤ26の回転中心軸線と、第1および第2の中間ギヤ27A,27Bの回転中心軸線と、従動ギヤ28の回転中心軸線とが互いに平行に配置されている。また、電動モータ23の出力軸29は、ステアリングシャフト3の軸方向S3に平行に配置されている。電動モータ23の出力軸29とステアリングシャフト3との間に所定距離が隔てられている。この所定距離は、電動モータ23の外形に応じた最小値またはこの値に近似した値に設定されている。これにより、所要の減速比を実現しつつ、従動ギヤ28の大型化を抑制することができる。ひいては、減速機24の外形を小型化することができる。
Further, the
As a result, the rotation center axis of the
駆動ギヤ26は、斜歯歯車からなり、金属、例えば鋼により略円柱形状に形成されている。駆動ギヤ26の外周に複数のギヤ歯が形成されている。駆動ギヤ26と第1の軸31とは、互いに同行回転するように互いに固定されている。例えば、駆動ギヤ26と第1の軸31とは単一部材により単一部品として一体に形成されている。
駆動ギヤ26は、両持ち状態でハウジング58に第1の軸31および軸受40,41を介して回転可能に支持されている。軸受40,41が、第1の軸31の軸方向S1に関して駆動ギヤ26の両側に配置されている。軸受40,41は、転がり軸受である。軸受40は、内輪75と、外輪76と、転動体としての複数の玉77とを有している。軸受41は、内輪78と、外輪79と、転動体としての複数の玉80とを有している。
The
The
第1の軸31の一端34は、軸受40の内輪75の内周と隙間嵌め状態で嵌合している嵌合部81と、嵌合部81に隣接して設けられており径方向外方に延びた環状の段部82と、この段部82とは軸方向S1の反対側で嵌合部81に隣接したねじ部83とを有している。このねじ部83には、雄ねじが形成されている。
第1のナット42は、第1の軸受40の内輪75を第1の軸31の一端34に固定するために、第1の軸31の一端34のねじ部83にねじ嵌合されている。第1のナット42はセルフロック機能を有している。セルフロック機能のために、第1のナット42は、例えば、上記ねじ部83の外径よりも小さい内径を有する合成樹脂のプレート(図示せず)を有している。このプレートは、第1のナット42のねじ孔の端部に設けられている。
One
The
第1の軸31の軸方向S1に関して、軸受40の内輪75が、第1のナット42と、第1の軸31の一端34の段部82との間に締め付けられている。これにより、第1の軸31の軸方向S1に関して、第1の軸31と軸受40の内輪75と第1のナット42との相対移動が規制されている。
また、第1の軸31の他端35の外周は、軸受41の内輪78の内周と圧入状態で嵌合している。
With respect to the axial direction S <b> 1 of the
The outer periphery of the
第1のハウジング61の軸受保持孔65は、軸受40を介して、第1の軸31の一端34を回転可能に支持している。軸受保持孔65は、軸受40の外輪76の外周と圧入状態で嵌合している。これにより、軸受40の外輪76が、第1のハウジング61に固定されている。また、軸受保持孔65は、軸方向S1に開放する開口84を有している。この開口84を通じて、第1のナット42を、第1の軸31の一端34に取り付けることができる。
The
第2のハウジング62の軸受保持孔69は、軸受41を介して、第1の軸31の他端35を回転可能に支持している。軸受保持孔69は、軸受41の外輪79の外周と隙間嵌め状態で嵌合している。
第1および第2の中間ギヤ27A,27Bは、斜歯歯車からなり、金属、例えば鋼により略円柱形状に形成されている。第1および第2の中間ギヤ27A,27Bのそれぞれの外周に複数のギヤ歯が形成されている。第1の中間ギヤ27Aと、第2の中間ギヤ27Bと、第2の軸32とは、互いに同行回転できるように、互いに固定されている。
The
The first and second
具体的には、第2の軸32と、第1の中間ギヤ27Aと、第2の中間ギヤ27Bとは、互いに別体で形成されている。第1の中間ギヤ27Aと第2の軸32とは、互いに同行回転できるように、互いに固定されている。これとともに、第2の中間ギヤ27Bと第2の軸32とは、互いに同行回転できるように互いに固定されている。なお、第1の中間ギヤ27Aと第2の中間ギヤ27Bと第2の軸32との少なくとも2つが、単一部材により一体に形成されてもよい。
Specifically, the
第1および第2の中間ギヤ27A,27Bは、両持ち状態でハウジング58に第2の軸32および軸受44,45を介して回転可能に支持されている。軸受44,45が、第2の軸32の軸方向S2に関して、第1および第2の中間ギヤ27A,27Bの両側に配置されている。軸受44,45は、転がり軸受である。軸受44は、内輪85と、外輪86と、転動体としての複数の玉87とを有している。軸受45は、内輪88と、外輪89と、転動体としての複数の玉90とを有している。
The first and second
第2の軸32の一端37は、軸受44の内輪85の内周が隙間嵌め状態で嵌合した嵌合部91と、嵌合部91に隣接して設けられており径方向外方へ延びた環状の段部92と、この段部92とは軸方向S2の反対側で嵌合部91に隣接したねじ部93とを有している。このねじ部93には、雄ねじが形成されている。
第2のナット46は、軸受44の内輪85を第2の軸32の一端37に固定するために、第2の軸32の一端37のねじ部93にねじ嵌合されている。第2のナット46はセルフロック機能を有しており、第1のナット42と同様の構造を有している。
One
The
第2の軸32の軸方向に関して、軸受44の内輪85が、第2のナット46と、第2の軸32の一端37の段部92との間において締め付けられている。これにより、第2の軸32の軸方向S2に関して、第2の軸32と軸受44の内輪85と第2のナット46との相対移動が規制されている。
第2の軸32の他端38の外周は、軸受45の内輪88の内周と圧入状態で嵌合している。
With respect to the axial direction of the
The outer periphery of the
第1のハウジング61の軸受保持孔66は、軸受44を介して、第2の軸32の一端37を回転可能に支持している。第1のハウジング61の軸受保持孔66は、軸受44の外輪86の外周と圧入状態で嵌合している。これにより、軸受44の外輪86が、第1のハウジング61に固定されている。また、軸受保持孔66は、軸方向S2に開放可能な開口94を有している。この開口94を通じて、第2のナット46を第2の軸32の一端37取り付けることができる。
The
第2のハウジング62の軸受保持孔70は、軸受45を介して、第2の軸32の他端38を回転可能に支持している。軸受保持孔70は、軸受45の外輪89の外周と隙間嵌め状態で嵌合している。
従動ギヤ28は、斜歯歯車からなり、金属、例えば鋼により環状に形成されている。従動ギヤ28の外周に複数のギヤ歯が形成されている。従動ギヤ28と出力軸18とは、互いに同行回転できるように、互いに固定されている。具体的には、出力軸18と従動ギヤ28とは、互いに別体で形成され、互いに固定されている。なお、出力軸18と従動ギヤ28とが、単一部材により互いに一体に形成されていてもよい。
The
The driven
従動ギヤ28は、両持ち状態で支持されている。出力軸18の軸方向S3に関して、従動ギヤ28の両側に軸受48,49が配置されている。軸受48,49は、転がり軸受である。軸受48,49はそれぞれ、内輪と、外輪と、転動体としての複数の玉とを有している。
第1のハウジング61の軸受保持孔67は、軸受48を介して出力軸18を回転可能に支持している。第2のハウジング62の軸受保持孔71は、軸受49を介して出力軸18を回転可能に支持している。軸受48の内輪は、隙間嵌め状態で出力軸18に嵌合している。軸受48の外輪は、圧入状態で軸受保持孔67に嵌合している。軸受49の内輪は、圧入状態で出力軸18に嵌合している。軸受49の外輪は、隙間嵌め状態で軸受保持孔71に嵌合している。
The driven
The
駆動ギヤ26と、第1の中間ギヤ27Aとが、互いに噛み合っている。また、第2の中間ギヤ27Bと、従動ギヤ28とが、互いに噛み合っている。また、第1の軸31の他端35と電動モータ23の出力軸29とは、継手33を介して、同軸的に連結されている。また、これらの各部29,31,33は互いに同行回転できるように連結されている。
図3は、図2の継手33の分解斜視図である。図2、図3を参照して、継手33は、第1の軸31の他端35に同行回転するように連結された第1の部材101と、電動モータ23の出力軸29に同行回転するように連結された第2の部材102と、第1の部材101および第2の部材102の間に介在し両部材101,102間にトルクを伝達する弾性部材103とを備えている。第1の部材101および第2の部材102は例えば金属製である。弾性部材103は、例えば合成ゴム製又はポリウレタン等の合成樹脂製である。
The
FIG. 3 is an exploded perspective view of the joint 33 of FIG. With reference to FIGS. 2 and 3, the joint 33 rotates along with the
図3を参照して、弾性部材103は、環状をなす主体部105と、主体部105から放射方向に延びる複数の係合腕106とを有している。複数の係合腕106には、第1の軸31の周方向T1に対向する一対の動力伝達面107が形成されている。
第1の部材101は、環状の主体部108と、この主体部108の互いの対向面109に突出して形成された複数の係合突起としての第1の爪110とを有している。各第1の爪110は、周方向T1に対向する一対の動力伝達面111を有している。第1の爪110の動力伝達面111と、弾性部材103の対応する係合腕106の動力伝達面107とが、周方向T1に互いに対向して係合している。また、主体部108には、第1の軸31の他端35を嵌合させるための嵌合孔112が形成されている。
With reference to FIG. 3, the
The
第2の部材102は、環状の主体部113と、この主体部113の互いの対向面114に突出して形成された複数の係合突起としての第2の爪115とを有している。各第2の爪115は、周方向T1に対向する一対の動力伝達面116を有している。第2の爪115の動力伝達面116と、弾性部材103の対応する係合腕106の動力伝達面107とが、周方向T1に互いに対向して係合している。また、主体部113には、電動モータ23の出力軸29を嵌合させるための嵌合孔117が形成されている。
The
第1の部材101の複数の第1の爪110は相等しい形状、寸法を有し、主体部108の周方向に等間隔に配置されている。第2の部材102の複数の第2の爪115は相等しい形状、寸法を有し、主体部113の周方向に等間隔に配置されている。
継手33の組立状態で、第1の部材101の第1の爪110および第2の部材102の第2の爪115が周方向T1に交互に配置されている。周方向T1に相隣接する第1の爪110および第2の爪115間に、弾性部材103の対応する係合腕106が挟持されている。
The plurality of
In the assembled state of the joint 33, the
図4は、図2の平行軸歯車機構の分解図である。図4を参照して、第2のハウジング62の第1の連結部76を上方に向けた状態で、第2のハウジング62の軸受保持孔69,70,71に、対応する軸受41,45,49を上方から挿入できるようになっている。また、継手33の第1の部材101の最大外径Da、軸受41の外輪79の外径Dbおよび駆動ギヤ26の最大外径Dcが、Da<Db<Dcの関係を満たしている。
FIG. 4 is an exploded view of the parallel shaft gear mechanism of FIG. Referring to FIG. 4, the
また、上述の最大外径Da、上述の外径Db、および第1の軸31の中心と第1の中間ギヤ27Aの外周との距離Dfは、(Da/2)<(Db/2)<Dfの関係を満たしている。これにより、第1の軸31と駆動ギヤ26と軸受41と第1の部材101とを含む一体的なユニット(後述する第1の軸ユニット121)を、第1の中間ギヤ27Aが組み付けられた第2のハウジング62に上方から組み付けることができる。なお、上述の距離Dfは、(第1の軸31と第2の軸32との中心間距離Dd)と(第1の中間ギヤ27Aの外周の半径De)との差(Df=Dd−De)に相当する。
The maximum outer diameter Da, the outer diameter Db, and the distance Df between the center of the
また、本実施形態の平行軸歯車機構の製造方法は、駆動ギヤ26を含む第1の軸ユニット121を組み立てる第1の部分組立工程と、第1の中間ギヤ27Aを含む第2の軸ユニット122を組み立てる第2の部分組立工程と、従動ギヤ28を含む第3の軸ユニット123を組み立てる第3の部分組立工程と、軸受40,44,48を第1のハウジング61に組み付けることによりハウジングユニット124(図5B参照)を得る第4の部分組立工程と、組み立てられた各ユニット121,122,123,124を第2のハウジング62に組み付けるユニット組み付け工程と、第1のナット42および第2のナット46を締め付けるナット締め付け工程とを有している。
Further, in the method for manufacturing the parallel shaft gear mechanism of the present embodiment, the first partial assembly process for assembling the
図4を参照して、第1の部分組立工程では、第1の軸ユニット121が組み立てられる。第1の軸ユニット121は、第1の軸31、継手33の第1の部材101、軸受41、および駆動ギヤ26を含んでいる。第1の部分組立工程では、駆動ギヤ26が固定された第1の軸31の他端35と、軸受41の内輪78とが、圧入状態で嵌合される。次いで、第1の軸31の他端35と、継手33の第1の部材101とが、圧入状態で嵌合される。これにより、第1の軸ユニット121が得られる。
Referring to FIG. 4, in the first partial assembly process,
第2の部分組立工程では、第2の軸ユニット122が組み立てられる。第2の軸ユニット122は、第2の軸32、軸受45、第1の中間ギヤ27A、および第2の中間ギヤ27Bを含んでいる。第2の部分組立工程では、第1および第2の中間ギヤ27A,27Bが固定された第2の軸32の他端38と、軸受45の内輪88とが、圧入状態で嵌合される。これにより、第2の軸ユニット122が得られる。
In the second partial assembly process, the
第3の部分組立工程では、第3の軸ユニット123が組み立てられる。第3の軸ユニット123は、出力軸18、軸受49、および従動ギヤ28を含んでいる。第3の部分組立工程では、従動ギヤ28が固定された出力軸18と、軸受48の内輪とが、圧入状態で嵌合される。これにより、第3の軸ユニット123が得られる。
第4の部分組立工程では、ハウジングユニット124が組み立てられる。ハウジングユニット124は、第1のハウジング61と、軸受40と、軸受44と、軸受48とを有している。第4の部分組立工程では、軸受40の外輪76が第1のハウジング61の軸受保持孔65に圧入される。軸受44の外輪86が第1のハウジング61の軸受保持孔66に圧入される。軸受48の外輪が第1のハウジング61の軸受保持孔67に圧入される。
In the third partial assembly process, the
In the fourth partial assembly process, the
なお、第1〜第4の部分組立工程のうちの何れかが、他よりも先でも後でもよいし、各部分組立工程が同時になされてもよい。
ユニット組み付け工程は、上述の第1〜第4の部分組立工程によって組み立てられた各ユニット121,122,123,124を第2のハウジング62に組み付ける。このとき、治具130が用いられる。
Any one of the first to fourth partial assembly steps may be performed before or after the other, or each partial assembly step may be performed simultaneously.
In the unit assembling step, the
治具130は、第2のハウジング62を保持する第1の保持治具131と、第1の軸ユニット121を保持する第2の保持治具132とを有している。第1の保持治具131と第2の保持治具132とは、互いに固定されている。第2の保持治具132は、継手33の第1の部材101の主体部108を受ける受け部133と、この受け部133に形成された溝134とを有している。溝134には継手33の第1の部材101の第1の爪110が嵌まることができるようになっている。溝134に第1の爪110が嵌まることにより、第1の軸ユニット121の回動が規制されるようになっている。
The
ユニット組み付け工程は、治具130に第2のハウジング62を保持する第1の工程と、治具130にセットされた第2のハウジング62に第2および第3の軸ユニット122,123を組み付ける第2の工程と、第1の軸ユニット121を第2のハウジング62に組み付ける第3の工程と、ハウジングユニット124を第2のハウジング62に組み付ける第4の工程とを有している。第1の工程、第2の工程、第3の工程、および第4の工程が、この順序でなされる。なお、第2および第3の工程のいずれが先でもよいし、また同時でもよい。
The unit assembling step includes a first step of holding the
図5Aおよび図5Bは、図2の減速機24の組立工程の途中の状態を示す模式的な断面図であり、図5Bは、図5Aに続く状態を示す。図6Aおよび図6Bは、図2の減速機24の組立工程の途中の状態を示す模式的な断面図であり、図6Aは、図5Bに続く状態を示し、図6Bは、図6Aに続くナットを締め付ける工程を示す。
図5Aを参照して、ユニット組み付け工程の第1の工程では、先ず、第2のハウジング62が、連結部73を上方に向けて第1の保持治具131により保持される。
5A and 5B are schematic cross-sectional views showing a state during the assembly process of the
With reference to FIG. 5A, in the first step of the unit assembling step, first, the
図5A,図5Bを参照して、次の第2の工程では、第2および第3の軸ユニット122,123が、第1の保持治具131によって保持された第2のハウジング62に上方から組み付けられる。このときの第2のハウジング62は、第1のハウジング61が組み付け前の状態であり、上方に開放されている。第3の軸ユニット123の軸受49が、第2のハウジング62の軸受保持孔71に嵌合される。第2の軸ユニット122の軸受45が、第2のハウジング62の軸受保持孔70に嵌合される。第2の中間ギヤ27Bと、従動ギヤ28とが噛み合わされる。なお、軸方向S2に関する第1および第2の中間ギヤ27A,27Bの互いの位置関係を逆にする場合も考えられる。また、第2の中間ギヤ27Aの外径(歯底径でもよい。)を、軸受45の外径よりも大きくすることも考えられる。
Referring to FIGS. 5A and 5B, in the next second step, the second and
次に、第3の工程では、第1の軸ユニット121が、第2の軸ユニット122が組み付けられた第2のハウジング62に上方から組み付けられる。第3の工程は、第1の軸ユニット121の駆動ギヤ26および第2の軸ユニット122の第1の中間ギヤ27Aを互いに噛み合わせる工程を含んでいる。また、第3の工程は、第1の軸31の他端35に設けられた第1の部材101に治具130の第2の保持治具132を係合させて第1の軸31の回転を規制する工程を含んでいる。
Next, in the third step, the
すなわち、第1の軸ユニット121の継手33の第1の部材101および軸受41が、第2のハウジング62の軸受保持孔69内に、上方から挿入される。これに伴って、第1の中間ギヤ27Aと、駆動ギヤ26とが噛み合わされる。また、第1の軸ユニット121の継手33の第1の部材101が、第2の保持治具132に保持される。これに伴って、第1の部材101の第1の爪110が第2の保持治具132の溝134に嵌まった状態で、第1の爪110と溝134とが互いに係合する。これにより、第1の軸ユニット121の第1の軸31の回動が規制される。
That is, the
図5Bを参照して、次の第4の工程では、ハウジングユニット124の第1のハウジング61が、第2のハウジング62に上方から組み付けられる。これとともに、第1の軸31が軸受40に嵌合される。また、第2の軸32が軸受44に嵌合される。出力軸18が軸受48に嵌合される。第1および第2のハウジング61,62は互いに固定される。
このように、第1の軸ユニット121、第2の軸ユニット122、第3の軸ユニット123、およびハウジングユニット124が、第2のハウジング62に対して、第1の軸31の軸方向S1に関する同方向、例えば、上方から組み付けられる。
Referring to FIG. 5B, in the next fourth step,
As described above, the
図6Aを参照して、ナット締め付け工程では、先ず、第1の軸31の一端34に第1のナット42が仮止めされる。第2の軸32の一端37に第2のナット46が仮止めされる。なお、仮止めされたナット42,46は、軸方向の締め付け力を発生させていない。
図6Bを参照して、上述のように、ナット締め付け工程前に(具体的には、ユニット組み付け工程の第3の工程において)、駆動ギヤ26および第1の中間ギヤ27Aが噛み合い、且つ治具130によって第1の軸31の回転が規制されている。この状態で、ナット締め付け工程において、第1のナット42が第1の軸31の一端34に締め付け固定される。このとき、例えば、工具136が用いられる。また、第1のナット42と同様にして、第2のナット46が第2の軸32の一端37に締め付け固定される。これにより、減速機24の組立が完了する。
With reference to FIG. 6A, in the nut tightening step, first,
Referring to FIG. 6B, as described above, before the nut tightening step (specifically, in the third step of the unit assembling step), the
また、第2のナット46の最大締め付けトルクTmax は、第1の軸31に関する許容付加トルクTaに基づいて設定されている。例えば、駆動ギヤ26から第1の中間ギヤ27Aへの変速比をPとするときに、Tmax <(Ta×P)の関係を満たすように、Tmax が設定される。ここで、変速比P=(第1の中間ギヤ27Aの歯数)/(駆動ギヤ26の歯数)である。
Further, the maximum tightening torque Tmax of the
また、許容付加トルクTaは、継手33の第1の部材101が第1の軸31の他端35に対して相対回動可能な最小のトルクTa1として設定されてもよい。また、許容付加トルクTaは、駆動ギヤ26および第1の中間ギヤ27Aの少なくとも一方の歯面が許容し得る最大のトルクTa2として設定されてもよい。また、許容付加トルクTaは、上述のトルクTa1,Ta2のうちの相対的に小さい値として設定されてもよい。
Further, the allowable additional torque Ta may be set as the minimum torque Ta <b> 1 that allows the
図2,図6A,図6Bを参照して、以上説明したように、本実施形態の製造方法の対象である平行軸歯車装置としての減速機24は、以下の(1)〜(8)を備えている。すなわち、(1)互いに平行に配置された第1の軸31および第2の軸32を備えている。(2)第1の軸31とは同行回転可能に設けられた第1のギヤとしての駆動ギヤ26を備えている。(3)第2の軸32とは同行回転可能に設けられ第1のギヤと噛み合う第2のギヤとしての第1の中間ギヤ27Aを備えている。(4)第1および第2の軸31,32の同側の端部としての一端34,37をそれぞれ回転可能に支持する第1および第2の軸受40,44を備えている。(5)第1および第2の軸31,32の同側の端部としての他端35,38をそれぞれ回転可能に支持する第3および第4の軸受41,45を備えている。(6)第1、第2、第3および第4の軸受40,44,41,45を保持するハウジング58を備えている。(7)第1の軸受40の内輪75を第1の軸31の一端34に固定するために第1の軸31の一端34のねじ部83に螺合されたセルフロック可能な第1のナット42を備えている。(8)第2の軸受44の内輪85を第2の軸32の一端37に固定するために第2の軸32の一端37のねじ部93に螺合されたセルフロック可能な第2のナット46とを備えている。
As described above with reference to FIGS. 2, 6A, and 6B, the
本実施形態の製造方法は、上記した平行軸歯車機構の製造方法であって、(a),(b)の工程を含んでいる。すなわち、(a)第1の軸31の他端35に治具130を係合させて第1の軸31の回転を規制する工程を含んでいる。(b)駆動ギヤ26および第1の中間ギヤ27Aが噛み合い且つ第2の保持治具132によって第1の軸31の回転が規制された状態で、第1および第2のナット42,46を対応する第1および第2の軸31,32の一端34,37に締め付け固定するナット締め付け工程を含んでいる。
The manufacturing method of this embodiment is a manufacturing method of an above-mentioned parallel shaft gear mechanism, Comprising: The process of (a), (b) is included. That is, (a) a step of restricting the rotation of the
これにより、第2の保持治具132によって第1の軸31の回転が規制された状態では、互いに噛み合う駆動ギヤ26および第1の中間ギヤ27Aを介して、第2の軸32の回転が規制される。従って、ナット締め付け工程において、回転が規制された第1の軸31の一端34に第1のナット42を組み付けることができる。また、上記したように回転が規制された第2の軸32の一端37に第2のナット46を組み付けることができる。第1および第2の軸31,32の回転を規制するのに、治具130を両軸31,32に係合せずに済むので、手間がかからずに済む。従って、製造コストを低減できる。
As a result, in a state where the rotation of the
また、本実施形態では、第1の軸31の他端35には、当該他端35と電動モータ23の出力軸29とを同軸的に連結するための継手33の一要素としての第1の部材101が、当該他端35とは同行回転可能に設けられている。上記ナット締め付け工程では、第1の部材101に設けられた第1の爪110を治具130の溝134に係合させることにより、第1の軸31の回転を規制するようにしている。この場合、第1の軸31の回転を規制するのに、もともと必要な継手33を構成する第1の部材101を利用できるので、構造を簡素化できる。従って、製造コストをより一層低減できる。
In the present embodiment, the
図4を参照して、第1の部材101の最大外径Da、第3の軸受44の外輪86の外径Db、および第1のギヤとしての駆動ギヤ26の最大外径Dcが、Da<Db<Dc、の関係を満たしている。この場合、例えば、第1の軸31をハウジング58に組み付けるときに、継手33側にある第1の軸31の他端35を下にして、第1の軸31を上からハウジング58に組み付けることができる。ハウジング58に組み付けられた第1の軸31は一端34を上側に有するので、この一端34に第1のナット42を締め付けるための手間が軽減される。すなわち、第1のナット42を締め付けるために、ハウジング58の第2のハウジング62および第1の軸31の組立品を裏返す必要がない。
Referring to FIG. 4, the maximum outer diameter Da of the
また、本実施形態では、上記ハウジング58は、互いに締結された第1および第2のハウジング61,62を含んでいる。第1および第2の軸受40,44は、それぞれ、第1のハウジング61に形成された第1および第2の軸受保持孔としての軸受保持孔65,66に保持されている。第3および第4の軸受41,45は、それぞれ、第2のハウジング62に形成された第3および第4の軸受保持孔としての軸受保持孔69,70に保持されている。第1のハウジング61の組み付け前の状態で、第2のハウジング62に対して、第1の軸31、継手33の第1の部材101、第3の軸受41、および第1のギヤとしての駆動ギヤ26を含む第1の軸ユニット121ならびに、第2の軸32、第4の軸受45および第2のギヤとしての第1の中間ギヤ27Aを含む第2の軸ユニット122が、同方向から組み付けられる。この場合、第1および第2の軸ユニット121,122を同方向から組み付けることができるので、組立途中で組立品を裏返さずに済み、その結果、組立時の手間を軽減できる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、第2のナット46の最大締め付けトルクTmax は、第1の軸31に関する許容付加トルクTaに基づいて設定されている。この場合、第2のナット46を締め付けるときに、第1の軸31に過大なトルクが作用することを防止できる。
なお、本実施形態の製造方法は、第1の軸31の他端35と第2の保持治具132とを互いに係合させた状態で、第1および第2の軸31,32に第1および第2のナット42,46を締め付ける場合には限定されない。例えば、第1の軸31、第2の軸32、および出力軸18のうちの少なくとも2つの軸に少なくとも2つのナットがねじ込まれる場合であってもよい。また、このときにナットがねじ込まれる複数の軸のうちのいずれか一つの軸に、第2の保持治具132を係合させるようにしてもよい。
In the present embodiment, the maximum tightening torque Tmax of the
In the manufacturing method of the present embodiment, the first and
また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に図示して、この点を主に説明する。他の構成については、説明を省略するが、上述の実施形態と同様であり、同一符号を付してある。
例えば、図7は、本発明の第2の実施形態の平行軸歯車機構としての減速機24Aの模式的な断面図である。図7を参照して、本実施形態の減速機24Aは、上述の減速機24に代えて用いられる。減速機24Aでは、第2のハウジング62の第1の連結部76を上方に向けた状態で、第2のハウジング62の軸受保持孔70,71に、対応する軸受45,49を上方から挿入できるようになっている。これとともに、軸受保持孔69に、軸受41および駆動ギヤ26を下方から挿入できるようになっている。また、継手33の第1の部材101の最大外径Da、軸受44の外輪86の外径Dbおよび駆動ギヤ26の最大外径Dcが、Da>Db>Dcの関係を満たしている。
Moreover, the following modifications can be considered about this embodiment. In the following description, the difference from the above-described embodiment will be mainly illustrated, and this point will be mainly described. Although explanation is omitted about other composition, it is the same as that of the above-mentioned embodiment, and attaches the same numerals.
For example, FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a speed reducer 24A as a parallel shaft gear mechanism according to the second embodiment of the present invention. With reference to FIG. 7, the
図8Aおよび図8Bは、図7の減速機24Aの組立工程の途中の状態を示す模式的な断面図であり、図8Bは、図8Aに続く状態を示す。図9Aおよび図9Bは、図7の減速機24Aの組立工程の途中の状態を示す模式的な断面図であり、図9Aは図8Bに続く状態を示し、図9Bは図9Aに続く状態を示す。図10Aおよび図10Bは、図7の減速機24Aの組立工程の途中の状態を示す模式的な断面図であり、図10Aは、図9Bに続く状態を示し、図10Bは、図10Aに続くナットを締め付ける工程を示す。 8A and 8B are schematic cross-sectional views showing a state during the assembly process of the speed reducer 24A of FIG. 7, and FIG. 8B shows a state following FIG. 8A. 9A and 9B are schematic cross-sectional views showing a state during the assembly process of the speed reducer 24A of FIG. 7, FIG. 9A shows a state following FIG. 8B, and FIG. 9B shows a state following FIG. 9A. Show. 10A and 10B are schematic cross-sectional views showing a state during the assembly process of the speed reducer 24A in FIG. 7, FIG. 10A shows a state following FIG. 9B, and FIG. 10B follows FIG. 10A. The process of tightening the nut is shown.
先ず、図8A,図8Bを参照して、本実施形態の平行軸歯車機構の製造方法は、上述の第1の実施形態で説明した製造方法とは、以下の点で異なり、それ以外の点は同じである。すなわち、本実施形態のユニット組み付け工程では、治具130Aを用いる。治具130Aは、第1の保持治具131と、第2の保持治具132と、第2の保持治具132を上下方向に移動させる移動機構135を有している。第2の保持治具132は、第1の軸31の周りの第1の保持部材131に対する回動を規制されている。
First, referring to FIGS. 8A and 8B, the manufacturing method of the parallel shaft gear mechanism of the present embodiment differs from the manufacturing method described in the first embodiment in the following points, and other points. Are the same. That is, the
ユニット組み付け工程は、治具130Aに第2のハウジング62および第1の軸ユニット121を保持する第1の工程(図8A,図8B参照)と、治具130Aにセットされた第2のハウジング62に第1の軸ユニット121を組み付ける第2の工程(図9A参照)と、第2および第3の軸ユニット122,123を第2のハウジング62に組み付ける第3の工程(図9A参照)と、ハウジングユニット124を第2のハウジング62に組み付ける第4の工程(図9B参照)とを有している。第1の工程、第2の工程、第3の工程、および第4の工程が、この順序でなされる。なお、第2および第3の工程のいずれが先でもよいし、また同時でもよい。ユニット組み付け工程後に、上述の実施形態と同様に、ナット締め付け工程(図10A,図10B参照)がなされる。
The unit assembling step includes a first step (see FIGS. 8A and 8B) for holding the
図8A,図8Bを参照して、第1の工程では、先ず、第1の軸ユニット121が、治具130Aの第2の保持治具132に保持される。第1の軸ユニット121の継手33の第1の部材101が、第2の保持治具132によって保持される。また、第1の部材101の第1の爪110が第2の保持治具132の溝134に嵌まった状態で、第1の爪110と溝134とが互いに係合している。これにより、第1の軸ユニット121の回動が規制される。このように第1の工程は、第1の軸31の他端35に治具130Aを係合させて第1の軸31の回転を規制する工程を含んでいる。
With reference to FIGS. 8A and 8B, in the first step, first, the
治具130Aの第2の保持治具132が、第1の軸ユニット121を保持した状態で、移動機構135により下降する。これにより、保持された第1の軸ユニット121の全体が、第1の保持治具131の上面よりも下方に配置される。次に、治具130Aの第1の保持治具131の上面に、第2のハウジング62が保持される。
図9Aを参照して、次の第2の工程では、第2の保持治具132およびこれにより保持された第1の軸ユニット121が、移動機構135により上方へ変位する。第1の保持治具131に保持された第2のハウジング62の軸受保持孔69内に、第2の保持治具132に保持された第1の軸ユニット121が、下方から挿入される。第1の軸ユニット121の軸受44が、軸受保持孔69に嵌合される。
The
Referring to FIG. 9A, in the next second step, second holding
次の第3の工程では、上述の第1の実施形態のユニット組み付け工程の第2の工程と同様にして、第2および第3の軸ユニット122,123が、第2のハウジング62に上方から組み付けられる。このときに、第2の中間ギヤ27Bと従動ギヤ28とが噛み合わされる。また、第1の中間ギヤ27Aと駆動ギヤ26とが噛み合わされる。このように、第3の工程は、第1の軸ユニット121の駆動ギヤ26および第2の軸ユニット122の第1の中間ギヤ27Aを互いに噛み合わせる工程を含んでいる。
In the next third step, the second and
本実施形態においても、駆動ギヤ26および第1の中間ギヤ27Aが噛み合い且つ治具130Aによって第1の軸31の回転が規制された状態で、第1および第2のナット42,46が第1および第2の軸31,32に締め付けられる。これにより、治具130Aの第2の保持治具132の係合相手が、第1の軸31だけで済むので、第1および第2のナット42,46を締め付けるときの作業の手間を軽減できる。
Also in the present embodiment, the first and
図11は、本発明の第3の実施形態の平行軸歯車機構としての減速機224を含む電動パワーステアリング装置200の模式図である。図11を参照して、電動パワーステアリング装置200では、ピニオンシャフト7が、入力軸17と出力軸18とトーションバー19とを有している。また、電動パワーステアリング装置200は、電動モータ23の出力軸29の回転を減速する平行軸歯車機構としての減速機224と、減速機224の出力回転をラック軸10の軸方向移動に変換する運動変換機構225とを有している。電動パワーステアリング装置200は、第1の実施形態の電動パワーステアリング装置1と以下の点で異なるが、他の点に関しては同じである。
FIG. 11 is a schematic diagram of an electric power steering apparatus 200 including a
減速機224は、第1のギヤとしての駆動ギヤ26と、この駆動ギヤ26に噛み合うアイドルギヤであり且つ第2のギヤとしての中間ギヤ227と、この中間ギヤ227に噛み合う従動ギヤ28とを有している。駆動ギヤ26と、中間ギヤ227と、従動ギヤ28とは、順次に噛み合っている。
また、減速機224は、上述の第1の軸31と、中間ギヤ227を支持した第2の軸32と、上述の軸受40,41,44,45,48,49と、第1および第2のナット42,46と、ハウジング58とを有している。中間ギヤ227と第2の軸32とは、同行回転可能に互いに固定されている。
The
The
また、減速機224では、従動ギヤ28が、運動変換機構225の回転筒252と同行回転可能に互いに連結されている。従動ギヤ28は、支軸としての回転筒252により支持されている。回転筒252が、軸受48,49により回転可能にハウジング58によって支持されている。ハウジング58は、ラックハウジング13に固定されている。
運動変換機構225は、ボールねじ機構からなる。ボールねじ機構は、回転筒252と、回転筒252により複数のボールを介して駆動される直線移動部材としてのねじ軸とを有している。このねじ軸はラック軸10に同行移動可能に連結されている。電動モータ23の出力軸29と、第1の軸31と、第2の軸32と、ラック軸10とが、互いに平行に配置されている。
In the
The
減速機224は、上述の減速機24と同様に組み立てられる。例えば、駆動ギヤ26および中間ギヤ227が噛み合い且つ治具130(図4参照)によって第1の軸31の回転が規制された状態で、第1および第2のナット42,46が第1および第2の軸31,32に締め付けられる。これにより、治具130の第2の保持治具132の係合相手が、第1の軸31だけで済むので、第1および第2のナット42,46を締め付けるときの作業の手間を軽減できる。
The
なお、第3の実施形態の減速機224を、第1および第2の実施形態のようにステアリングコラム57に設けることも考えられる。逆に、第1および第2の実施形態の減速機24,24Aを、第3の実施形態のように運動変換機構225と組み合わせてラックハウジング13に設けることも考えられる。
このように、平行軸歯車機構としての減速機24,24A,224は、第1の実施形態のコラムアシストタイプの電動パワーステアリング装置1に適用されてもよい。また、減速機24,24A,224は、第3の実施形態のラックアシストタイプの電動パワーステアリング装置200に適用されてもよい。また、減速機24,24A,224は、上述のタイプ以外の電動パワーステアリング装置に適用されてもよいし、電動パワーステアリング装置以外の他の機械に適用されてもよい。
It is also conceivable to provide the
Thus, the
また、上述の各実施形態では、各ギヤ26,27A,27B,28,227は、斜歯歯車であったが、これには限定されず、互いに噛み合う少なくとも一対のギヤが平歯車である場合も考えられる。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更を施すことができる。
In the above-described embodiments, the
23…電動モータ、24,24A,224…減速機(平行軸歯車機構)、26…駆動ギヤ(第1のギヤ)、27A…第1の中間ギヤ(第2のギヤ)、29…(電動モータの)出力軸、31…第1の軸、32…第2の軸、33…継手、34…(第1の軸の)一端、35…(第1の軸の)他端、37…(第2の軸の)一端、38…(第2の軸の)他端、40…軸受(第1の軸受)、41…軸受(第3の軸受)、42…第1のナット、44…軸受(第2の軸受)、45…軸受(第4の軸受)、46…第2のナット、58…ハウジング、61…第1のハウジング、62…第2のハウジング、65…軸受保持孔(第1の軸受保持孔)、66…軸受保持孔(第2の軸受保持孔)、69…軸受保持孔(第3の軸受保持孔)、70…軸受保持孔(第4の軸受保持孔)、75…(第1の軸受の)内輪、79…(第3の軸受の)外輪、83…(第1の軸の一端の)ねじ部、85…(第2の軸受の)内輪、93…(第2の軸の一端の)ねじ部、101…第1の部材(一要素)、110…第1の爪(爪)、121…第1の軸ユニット、122…第2の軸ユニット、132…第1の保持治具(治具)、134…溝、227…中間ギヤ(第2のギヤ)、Da…(第1の部材の)最大外径、Db…(第3の軸受の外輪の)外径、Dc…(第1のギヤの)最大外径
23 ... Electric motor, 24, 24A, 224 ... Reduction gear (parallel shaft gear mechanism), 26 ... Drive gear (first gear), 27A ... First intermediate gear (second gear), 29 ... (Electric motor) Output shaft, 31 ... first shaft, 32 ... second shaft, 33 ... joint, 34 ... one end of (first shaft), 35 ... other end of (first shaft), 37 ... (first) One end of 38, the other end of 38 (second shaft), 40 bearing (first bearing), 41 bearing (third bearing), 42 first nut, 44 bearing ( Second bearing), 45 ... bearing (fourth bearing), 46 ... second nut, 58 ... housing, 61 ... first housing, 62 ... second housing, 65 ... bearing holding hole (first bearing) Bearing holding hole), 66 ... Bearing holding hole (second bearing holding hole), 69 ... Bearing holding hole (third bearing holding hole), 70 ... Bearing holding hole (fourth bearing holding hole) Holes), 75... (First bearing) inner ring, 79... (Third bearing) outer ring, 83... Threaded portion (at one end of the first shaft), 85... (Second bearing) inner ring, 93 ... Screw part (at one end of the second shaft), 101 ... First member (one element), 110 ... First claw (claw), 121 ... First shaft unit, 122 ...
Claims (5)
第1の軸とは同行回転可能に設けられた第1のギヤと、
第2の軸とは同行回転可能に設けられ第1のギヤと噛み合う第2のギヤと、
第1および第2の軸の同側の端部としての一端をそれぞれ回転可能に支持する第1および第2の軸受と、
第1および第2の軸の同側の端部としての他端をそれぞれ回転可能に支持する第3および第4の軸受と、
第1、第2、第3および第4の軸受を保持するハウジングと、
第1の軸受の内輪を第1の軸の一端に固定するために第1の軸の一端のねじ部に螺合されたセルフロック可能な第1のナットと、
第2の軸受の内輪を第2の軸の一端に固定するために第2の軸の一端のねじ部に螺合されたセルフロック可能な第2のナットとを備えた平行軸歯車機構の製造方法であって、
第1の軸の他端に治具を係合させて第1の軸の回転を規制する工程と、
第1および第2のギヤが噛み合い且つ治具によって第1の軸の回転が規制された状態で、第1および第2のナットを対応する第1および第2の軸の一端に締め付け固定するナット締め付け工程とを含むことを特徴とする平行軸歯車機構の製造方法。 A first axis and a second axis arranged parallel to each other;
A first gear provided so as to be able to rotate with the first shaft;
A second gear provided so as to be able to rotate along with the second shaft and meshing with the first gear;
First and second bearings rotatably supporting one ends as end portions on the same side of the first and second shafts;
Third and fourth bearings rotatably supporting the other ends of the first and second shafts on the same side;
A housing holding the first, second, third and fourth bearings;
A self-lockable first nut screwed into a threaded portion of one end of the first shaft to fix the inner ring of the first bearing to one end of the first shaft;
Manufacture of a parallel shaft gear mechanism including a self-locking second nut screwed into a threaded portion at one end of the second shaft to fix the inner ring of the second bearing to one end of the second shaft A method,
Engaging a jig with the other end of the first shaft to restrict the rotation of the first shaft;
A nut that fastens and fixes the first and second nuts to one end of the corresponding first and second shafts in a state where the first and second gears are engaged and the rotation of the first shaft is restricted by a jig. A method of manufacturing a parallel shaft gear mechanism, comprising: a tightening step.
上記ハウジングは、互いに締結された第1および第2のハウジングを含み、
第1および第2の軸受は、それぞれ、第1のハウジングに形成された第1および第2の軸受保持孔に保持され、
第3および第4の軸受は、それぞれ、第2のハウジングに形成された第3および第4の軸受保持孔に保持され、
第1のハウジングの組み付け前の状態で、第2のハウジングに対して、第1の軸、継手の上記一要素、第3の軸受、および第1のギヤを含む第1の軸ユニットならびに、第2の軸、第4の軸受および第2のギヤを含む第2の軸ユニットが、同方向から組み付けられることを特徴とする平行軸歯車機構の製造方法。 In claim 3,
The housing includes first and second housings fastened together;
The first and second bearings are respectively held in first and second bearing holding holes formed in the first housing,
The third and fourth bearings are respectively held in third and fourth bearing holding holes formed in the second housing,
A first shaft unit including a first shaft, the one element of the joint, a third bearing, and a first gear with respect to the second housing in a state before the first housing is assembled; A method of manufacturing a parallel shaft gear mechanism, wherein a second shaft unit including two shafts, a fourth bearing, and a second gear is assembled from the same direction.
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