JP2014001813A - Speed reduction mechanism and motor rotational force transmission device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば駆動源として電動モータを有する電気自動車に用いて好適な減速機構及びこれを備えたモータ回転力伝達装置に関する。 The present invention relates to a speed reduction mechanism suitable for use in, for example, an electric vehicle having an electric motor as a drive source, and a motor rotational force transmission device including the same.
従来のモータ回転力伝達装置には、モータ回転力を発生させる電動モータ、及びこの電動モータのモータ回転力に基づく駆動力を差動機構に伝達する減速伝達機構を備え、自動車に搭載されたものがある(例えば特許文献1参照)。 A conventional motor rotational force transmission device includes an electric motor that generates a motor rotational force, and a deceleration transmission mechanism that transmits a driving force based on the motor rotational force of the electric motor to a differential mechanism. (See, for example, Patent Document 1).
電動モータは、車載バッテリの電力によって回転するモータ軸を有し、減速伝達機構の軸線上に配置されている。 The electric motor has a motor shaft that is rotated by the electric power of the in-vehicle battery, and is disposed on the axis of the deceleration transmission mechanism.
減速伝達機構は、電動モータのモータ軸にスプライン嵌合する軸部(偏心部付き回転軸)、及びこの偏心部付き回転軸の周囲に位置する一対の減速伝達部を有し、電動モータと差動機構(デフケース)との間に介在して配置され、かつモータ軸及びデフケースに連結されている。そして、減速伝達機構は、電動モータ及び差動機構と共にハウジング内に収容されている。 The deceleration transmission mechanism has a shaft portion (rotating shaft with an eccentric portion) that is spline-fitted to the motor shaft of the electric motor, and a pair of deceleration transmission portions that are positioned around the rotating shaft with the eccentric portion. It is disposed between the moving mechanism (difference case) and connected to the motor shaft and the difference case. The deceleration transmission mechanism is accommodated in the housing together with the electric motor and the differential mechanism.
以上の構成により、電動モータのモータ軸が車載バッテリの電力によって回転し、これに伴いモータ回転力が電動モータから減速伝達機構を介して差動機構に伝達され、この差動機構から左右の車輪に配分される。 With the above configuration, the motor shaft of the electric motor is rotated by the electric power of the in-vehicle battery, and accordingly, the motor rotational force is transmitted from the electric motor to the differential mechanism via the speed reduction transmission mechanism, and the left and right wheels are transmitted from this differential mechanism. To be distributed.
ところで、この種のモータ回転力伝達装置の減速伝達部は、電動モータのモータ軸の回転(偏心部付き回転軸の回転)によって公転運動を行う円板状の一対の公転部材、これら公転部材に自転力を付与する複数の外ピン、及びこれら外ピンの内側で公転部材の自転力を差動機構に回転力として出力する複数の内ピンを有している。 By the way, the deceleration transmission part of this type of motor torque transmission device is a pair of disk-shaped revolving members that revolve by rotation of the motor shaft of the electric motor (rotation of the rotating shaft with an eccentric part). There are a plurality of outer pins for applying a rotation force, and a plurality of inner pins for outputting the rotation force of the revolution member as a rotational force to the differential mechanism inside the outer pins.
一対の公転部材は、その中心軸線方向に開口する中心孔、及びこの中心孔の中心軸線の回りに等間隔をもって並列する複数のピン挿通孔を有し、偏心部付き回転軸の偏心部に軸受(カム側の軸受)を介して回転可能に支持されている。 The pair of revolving members have a center hole that opens in the direction of the center axis, and a plurality of pin insertion holes that are arranged at equal intervals around the center axis of the center hole, and are supported by the eccentric part of the rotary shaft with the eccentric part. It is rotatably supported via a (cam-side bearing).
複数の外ピンは、モータ軸の軸線回りに等間隔をもって配置され、かつ減速伝達機構のハウジングに取り付けられている。 The plurality of outer pins are arranged at equal intervals around the axis of the motor shaft and are attached to the housing of the speed reduction transmission mechanism.
複数の内ピンは、公転部材における複数のピン挿通孔を挿通し、モータ軸の軸線回りに等間隔をもって配置され、かつデフケースに取り付けられている。複数の内ピンには、一対の公転部材における複数のピン挿通孔の内周面との間の接触抵抗を低減するための軸受(ピン側の軸受)が取り付けられている。 The plurality of inner pins are inserted through a plurality of pin insertion holes in the revolving member, arranged at equal intervals around the axis of the motor shaft, and attached to the differential case. A bearing (pin side bearing) for reducing contact resistance between the inner peripheral surfaces of the plurality of pin insertion holes in the pair of revolution members is attached to the plurality of inner pins.
特許文献1に示すモータ回転力伝達装置においては、複数の外ピンを用意する必要があるばかりか、公転部材の外周部を複雑な形状にする必要があり、不経済である。
In the motor rotational force transmission device shown in
そこで、公転部材を外歯歯車とするとともに、公転部材に自転力を付与するための自転力付与部材を内歯歯車とし、この内歯歯車の歯数を外歯歯車の歯数よりも大きい歯数として上記した不経済を解消することが考えられる。 Therefore, the revolution member is an external gear, and the rotation force imparting member for imparting a rotation force to the revolution member is an internal gear, and the number of teeth of the internal gear is larger than the number of teeth of the external gear. It is conceivable to eliminate the above-mentioned uneconomical as a number.
しかし、このような外歯歯車と内歯歯車とによる減速機を自動車のモータ回転力伝達装置に用いると、出力時に外歯歯車からモータ軸(回転軸)の差動機構側端部に遠心力による荷重が作用した場合、回転軸が傾いたり、振れたりしていた。回転軸に傾きや振れがあると、外歯歯車が内歯歯車に傾いた状態で噛み合い、デフケースの円滑な回転が阻害されることがある。 However, when such a reduction gear composed of external gears and internal gears is used in a motor torque transmission device of an automobile, centrifugal force is applied from the external gears to the differential mechanism side end of the motor shaft (rotation shaft) during output. When the load due to was applied, the rotating shaft was tilted or swung. If the rotation shaft is tilted or shaken, the external gear may mesh with the internal gear in a tilted state, and smooth rotation of the differential case may be hindered.
従って、本発明の目的は、回転軸の傾きや振れの発生を抑制することができる減速機構及びこれを備えたモータ回転力伝達装置を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a speed reduction mechanism that can suppress the occurrence of tilt and vibration of a rotating shaft, and a motor torque transmission device including the speed reducing mechanism.
本発明は、上記目的を達成するために、(1)〜(6)の減速機構及びこれを備えたモータ回転力伝達装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a speed reduction mechanism (1) to (6) and a motor torque transmission device including the speed reduction mechanism.
(1)偏心部を有する回転軸と、前記回転軸の前記偏心部の外周囲に回転可能に配置され、軸線回りに等間隔をもって並列する複数の貫通孔を有する外歯歯車からなる入力部材と、前記入力部材に噛合し、前記外歯歯車の歯数よりも大きい歯数をもつ内歯歯車からなる自転力付与部材と、前記自転力付与部材によって前記入力部材に付与された自転力を受けて出力対象にその回転力として出力し、前記複数の貫通孔をそれぞれ挿通する複数の出力部材を有する出力機構と、前記出力機構の軸線上に配置され、前記入力部材を介して互いに対向する転がり軸受からなる一対の内側軸受を有する軸受機構とを備え、前記軸受機構は、前記出力対象に一体に設けられた第1の鍔部を前記一対の内側軸受のうち一方の内側軸受が、また前記第1の鍔部に前記複数の出力部材によって連結された第2の鍔部を前記一対の内側軸受のうち他方の内側軸受がそれぞれ前記複数の出力部材の径方向内側で前記回転軸の外周面に回転可能に支持する減速機構。 (1) A rotating shaft having an eccentric portion, and an input member comprising an external gear having a plurality of through-holes that are rotatably arranged around the eccentric portion of the rotating shaft and are arranged at equal intervals around the axis. A rotation force imparting member that is meshed with the input member and includes an internal gear having a number of teeth larger than the number of teeth of the external gear, and a rotation force imparted to the input member by the rotation force imparting member. An output mechanism having a plurality of output members that are output as rotational forces to the output target and inserted through the plurality of through holes, respectively, and rolls that are arranged on the axis of the output mechanism and that face each other via the input member A bearing mechanism having a pair of inner bearings comprising a bearing, wherein the bearing mechanism includes a first flange integrally provided on the output target, wherein one inner bearing of the pair of inner bearings is also the First buttocks Of the pair of inner bearings, the other inner bearing supports the second flange connected by the plurality of output members rotatably on the outer peripheral surface of the rotary shaft on the radially inner side of the plurality of output members. Reduction mechanism.
(2)上記(1)に記載の減速機構において、前記軸受機構は、前記一方の内側軸受が軸線方向一方側に作用するアキシアル荷重を、また前記他方の内側軸受が軸線方向他方側に作用するアキシアル荷重をそれぞれ予圧として前記第1の鍔部と前記第2の鍔部との連結によって受ける。 (2) In the speed reduction mechanism described in (1) above, the bearing mechanism is configured such that the one inner bearing acts on an axial load acting on one side in the axial direction, and the other inner bearing acts on the other side in the axial direction. Axial loads are respectively received as preloads by connecting the first and second collars.
(3)上記(2)に記載の減速機構において、前記出力機構は、前記軸線方向一方側に作用するアキシアル荷重を前記一方の内側軸受に付与するための第1の締結部材、及び前記軸線方向他方側に作用するアキシアル荷重を前記他方の内側軸受に付与するための第2の締結部材を螺合させるねじ部材によって前記複数の出力部材が形成されている。 (3) In the reduction mechanism according to (2), the output mechanism includes a first fastening member for applying an axial load acting on one side in the axial direction to the one inner bearing, and the axial direction. The plurality of output members are formed by a screw member for screwing a second fastening member for applying an axial load acting on the other side to the other inner bearing.
(4)上記(3)に記載の減速機構において、前記出力機構は、前記第1の締結部材との間に前記第1の鍔部を介在させる第1の段差面、及び前記第2の締結部材との間に前記第2の鍔部を介在させる第2の段差面を前記複数の出力部材が有する。 (4) In the speed reduction mechanism according to (3), the output mechanism includes a first step surface that interposes the first flange portion with the first fastening member, and the second fastening. The plurality of output members have a second step surface in which the second flange portion is interposed between the plurality of output members.
(5)上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の減速機構において、前記軸受機構は、前記入力部材を介して互いに対向する転がり軸受からなる一対の外側軸受を有し、前記一対の外側軸受のうち一方の外側軸受が前記第1の鍔部を、また他方の外側軸受が前記第2の鍔部をそれぞれ前記複数の出力部材の径方向外側で前記自転力付与部材の内周面に回転可能に支持する。 (5) In the reduction mechanism according to any one of (1) to (4), the bearing mechanism includes a pair of outer bearings composed of rolling bearings facing each other via the input member, and the pair of pairs Of the outer bearings, one outer bearing serves as the first flange portion, and the other outer bearing serves as the second flange portion on the radially outer side of the plurality of output members. It is supported rotatably.
(6)モータ回転力を発生させる電動モータと、前記電動モータの前記モータ回転力を減速して駆動力を出力する減速機構とを備えたモータ回転力伝達装置において、前記減速機構は、上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の減速機構であるモータ回転力伝達装置。 (6) In a motor rotational force transmission device comprising: an electric motor that generates a motor rotational force; and a reduction mechanism that decelerates the motor rotational force of the electric motor and outputs a driving force. A motor rotational force transmission device which is the speed reduction mechanism according to any one of 1) to (5).
本発明によると、回転軸の傾きや振れの発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of tilt and shake of the rotating shaft.
[第1の実施の形態]
以下、本発明の第1の実施の形態に係る減速機構及びこれを備えたモータ回転力伝達装置につき、図面を参照して詳細に説明する。
[First embodiment]
Hereinafter, a speed reduction mechanism according to a first embodiment of the present invention and a motor torque transmission device including the speed reduction mechanism will be described in detail with reference to the drawings.
図1は四輪駆動車の概略を示す。図1に示すように、四輪駆動車101は、駆動源をエンジンとする前輪側の動力系、及び駆動源を電動モータとする後輪側の動力系が用いられ、モータ回転力伝達装置1,エンジン102,トランスアクスル103,一対の前輪104及び一対の後輪105を備えている。
FIG. 1 schematically shows a four-wheel drive vehicle. As shown in FIG. 1, a four-
モータ回転力伝達装置1は、四輪駆動車101における後輪側の動力系に配置され、かつ四輪駆動車101の車体(図示せず)に支持されている。
The motor rotational
そして、モータ回転力伝達装置1は、電動モータ4(後述)のモータ回転力に基づく駆動力を一対の後輪105に伝達する。これにより、電動モータ4のモータ回転力が減速伝達機構5及びリヤディファレンシャル3(共に後述)を介してリヤアクスルシャフト106(一対の後輪105)に出力され、一対の後輪105が駆動される。モータ回転力伝達装置1等の詳細については後述する。
The motor rotational
エンジン102は、四輪駆動車101における前輪側の動力系に配置されている。これにより、エンジン102の駆動力がトランスアクスル103を介してフロントアクスルシャフト107(一対の前輪104)に出力され、一対の前輪104が駆動される。
The
(モータ回転力伝達装置1の全体構成)
図2はモータ回転力伝達装置の全体を示す。図2に示すように、モータ回転力伝達装置1は、リヤアクスルシャフト106(図1に示す)の軸線を軸線O1(第1の軸線)とするハウジング2と、モータ回転力に基づく駆動力を後輪105(図1に示す)に配分するリヤディファレンシャル3と、リヤディファレンシャル3を作動させるためのモータ回転力を発生させる電動モータ4と、電動モータ4のモータ回転力を減速して駆動力をリヤディファレンシャル3に伝達する減速伝達機構5とから大略構成されている。
(Whole structure of the motor torque transmission device 1)
FIG. 2 shows the entire motor torque transmission device. As shown in FIG. 2, the motor rotational
(ハウジング2の構成)
ハウジング2は、後述する自転力付与部材52の他、リヤディファレンシャル3を収容する第1のハウジングエレメント20、電動モータ4を収容する第2のハウジングエレメント21、及び第2のハウジングエレメント21の片側開口部(第1のハウジングエレメント20側の開口部とは反対側の開口部)を閉塞する第3のハウジングエレメント22を有し、車体に配置されている。
(Configuration of housing 2)
The
第1のハウジングエレメント20は、ハウジング2の軸線方向一方側(図2では左側)に配置され、全体が第2のハウジングエレメント21側に開口する段状の有底円筒部材によって形成されている。第1のハウジングエレメント20の底部には、リヤアクスルシャフト106(図1に示す)を挿通させるシャフト挿通孔20a、及びシャフト挿通孔20aの内周面でその径方向に突出する内フランジ20bが設けられている。内フランジ20bには、両フランジ端面のうち第2のハウジングエレメント21側のフランジ端面及びシャフト挿通孔20aの内周面に開口する円環状の切り欠き20cが設けられている。第1のハウジングエレメント20の開口端面には、第2のハウジングエレメント21側に突出する円環状の凸部23が一体に設けられている。凸部23の外周面は、第1のハウジングエレメント20の最大外径よりも小さい外径をもち、かつ軸線O4(第4の軸線)を中心軸線とする円周面で形成されている。第1のハウジングエレメント20の内周面は、リヤアクスルシャフト106の外周面との間にシャフト挿通孔20aを封止するシール部材24が介在して配置されている。図2において、軸線O4は軸線O1に一致して描かれている。
The
第2のハウジングエレメント21は、ハウジング2の軸線方向中間部に配置され、全体が軸線O4の両方向に開口する無底円筒部材によって形成されている。第2のハウジングエレメント21の片側開口部(第1のハウジングエレメント20側の開口部)には、電動モータ4と減速伝達機構5との間に介在する段状の内フランジ21aが一体に設けられている。内フランジ21aの内周面にはレース取付用の円環部材25が取り付けられている。第2のハウジングエレメント21の片側開口端面(第1のハウジングエレメント20側の開口端面)には、第1のハウジングエレメント20側に突出する円環状の凸部27が一体に設けられている。凸部27の外周面は、第2のハウジングエレメント21の最大外径よりも小さく、かつ凸部23の外径と略同一の外径をもち、軸線O4を中心軸線とする円周面で形成されている。
The
第3のハウジングエレメント22は、ハウジング2の軸線方向他方側(図2では右側)に配置され、全体が第2のハウジングエレメント21側に開口する段状の有底円筒部材によって形成されている。第3のハウジングエレメント22の底部には、リヤアクスルシャフト106を挿通させるシャフト挿通孔22aが設けられている。シャフト挿通孔22aの内側開口周縁には、電動モータ4側に突出するステータ取付用の円筒部22bが一体に設けられている。第3のハウジングエレメント22の内周面は、リヤアクスルシャフト106の外周面との間にシャフト挿通孔22aを封止するシール部材28が介在して配置されている。第3のハウジングエレメント22には、玉軸受46(外輪461)の減速伝達機構5と反対側への移動を規制する円環状の段差面22cが設けられている。
The
(リヤディファレンシャル3の構成)
リヤディファレンシャル3は、デフケース30,ピニオンギヤシャフト31,一対のピニオンギヤ32及び一対のサイドギヤ33を有するベベルギヤ式の差動機構からなり、モータ回転力伝達装置1の一方側(図2では左側)に配置されている。
(Configuration of rear differential 3)
The rear differential 3 includes a bevel gear type differential mechanism having a
これにより、デフケース30の回転力がピニオンギヤシャフト31からピニオンギヤ32を介してサイドギヤ33に配分され、さらにサイドギヤ33からリヤアクスルシャフト106(図1に示す)を介して左右の後輪105(図1に示す)に伝達される。
As a result, the rotational force of the
一方、左右の後輪105間に駆動抵抗差が発生すると、デフケース30の回転力がピニオンギヤ32の自転によって左右の後輪105に差動配分される。
On the other hand, when a driving resistance difference occurs between the left and right
デフケース30は、軸線O5(第5の軸線)上に配置され、かつ第1のハウジングエレメント20に玉軸受34を介して、また電動モータ4のモータ軸42に玉軸受35を介してそれぞれ回転可能に支持されている。そして、デフケース30は、電動モータ4のモータ回転力に基づく駆動力を減速伝達機構5から受けて軸線O5の回りに回転する。図2において、軸線O5は軸線O1に一致して描かれている。
The
デフケース30には、差動機構部(ピニオンギヤシャフト31,ピニオンギヤ32及びサイドギヤ33)を収容する収容空間30a、及び収容空間30aに連通して左右のリヤアクスルシャフト106をそれぞれ連結する一対のシャフト挿通孔30bが設けられている。
The
また、デフケース30には、減速伝達機構5に対向する第1の鍔部としての円環状のフランジ30cが一体に設けられている。デフケース30の軸線方向一方側端部には玉軸受34(内輪340)のモータ軸42側への移動を規制する円環状の段差面30dが、また軸線方向他方側端部には減速伝達機構5側に開口する円環状の凹孔30eがそれぞれ設けられている。凹孔30e内には、玉軸受35(外輪351)のデフケース30側への移動を規制する円環状の段差面300eが設けられている。
In addition, the
フランジ30cには、軸線O1の回りに等間隔をもって並列する複数(本実施の形態では6個)のピン挿通孔300cが設けられている。フランジ30cの減速伝達機構5側には、そのフランジ端面に対向する第2の鍔部としてのフランジ30fが配置されている。
The
フランジ30fは、モータ軸42の軸線上でフランジ30cに複数の出力部材53によって連結され、かつモータ軸42の外周面に円環状のスペーサ37及び玉軸受38を介して回転可能に支持され、全体が段状の円環部材によって形成されている。フランジ30fには、モータ軸42を挿通させ、かつスペーサ37及び玉軸受38を収容する収容孔300fが設けられている。また、フランジ30fには、軸線O1の回りに等間隔をもって並列する複数(本実施の形態では6個)のピン挿通孔301f、及び玉軸受38(外輪381)の電動モータ4側への移動を収容孔300f内で規制する円環状の凸部302fが設けられている。
The
ピニオンギヤシャフト31は、デフケース30の収容空間30aで軸線O1に直交する軸線L上に配置され、かつ軸線L回りの回転及び軸線L方向の移動がピン(図示せず)によって規制されている。
The
一対のピニオンギヤ32は、ピニオンギヤシャフト31に回転可能に支持され、かつデフケース30の収容空間30aに収容されている。
The pair of pinion gears 32 is rotatably supported by the
一対のサイドギヤ33は、デフケース30の収容空間30aに収容され、かつシャフト挿通孔30bを挿通するリヤアクスルシャフト106(図1に示す)にスプライン嵌合によって連結されている。そして、一対のサイドギヤ33は、そのギヤ軸を一対のピニオンギヤ32のギヤ軸に直交させ、一対のピニオンギヤ32に噛合する。
The pair of side gears 33 are housed in the
(電動モータ4の構成)
電動モータ4は、ステータ40,ロータ41及びモータ軸42(偏心部付きのモータ軸)を有し、モータ回転力伝達装置1の他方側(図2では右側)に配置され、軸線O1上でリヤディファレンシャル3に減速伝達機構5を介して連結されている。また、電動モータ4は、ステータ40がECU(Electronic Control Unit:図示せず)に接続されている。そして、電動モータ4は、ステータ40がECUから制御信号を入力してリヤディファレンシャル3を作動させるためのモータ回転力をロータ41との間で発生させ、ロータ41をモータ軸42と共に回転させる。
(Configuration of electric motor 4)
The electric motor 4 includes a
ステータ40は、電動モータ4の外周側に配置され、かつ第2のハウジングエレメント21における内フランジ21aに取付ボルト43によって取り付けられている。
The
ロータ41は、電動モータ4の内周側に配置され、かつモータ軸42の外周面に取り付けられている。
The rotor 41 is disposed on the inner peripheral side of the electric motor 4 and is attached to the outer peripheral surface of the
モータ軸42は、一方側端部が円環部材25の内周面に玉軸受44及びスリーブ45を介して、また他方側端部が第3のハウジングエレメント22の内周面に玉軸受46を介してそれぞれ回転可能に支持されている。また、モータ軸42は、軸線O1上に配置され、全体がリヤアクスルシャフト106(図1に示す)を挿通させる円筒状の軸部材によって形成されている。
The
モータ軸42の軸線方向一方側端部には、その軸線(軸線O1)に偏心量δ1をもって平行に偏心する軸線O2(第2の軸線)をもつ平面円形状の偏心部42a、及び軸線O1に偏心量δ2(δ1=δ2=δ)をもって平行に偏心する軸線O2´(第2の軸線)をもつ平面円形状の偏心部42bが一体に設けられている。また、モータ軸42の軸線方向一方側端部には、玉軸受35(内輪350)の減速伝達機構5側への移動を規制する円環状の段差面42cが設けられている。そして、一方の偏心部42aと他方の偏心部42bとは、軸線O1の回りに等間隔(180°)をもって並列する位置に配置されている。すなわち、一方の偏心部42aと他方の偏心部42bとは、軸線O2から軸線O1までの距離と軸線O2´から軸線O1までの距離とを等しく、かつ軸線O2と軸線O2´との間の軸線O1回りの距離を等しくするようにモータ軸42の外周面に配置されている。また、偏心部42aと偏心部42bとは、軸線O1の方向に沿って並列する位置に配置されている。
An
偏心部42aには、玉軸受54の内輪540の電動モータ4側への移動を規制する段差面42eが設けられている。
The
同様に、偏心部42bには、玉軸受56の内輪560のリヤディファレンシャル3側への移動を規制する段差面42gが設けられている。
Similarly, the
モータ軸42の軸線方向他方側端部には、その外周面と円筒部22bの内周面との間に介在する回転角度検出器としてのレゾルバ47が配置されている。また、モータ軸42の軸線方向他方側端部には、電動モータ4のロータ41と玉軸受46(内輪460)との間に内輪460の減速伝達機構5側への移動を規制するスリーブ63が介在して配置されている。レゾルバ47は、ステータ470及びロータ471を有し、第3のハウジングエレメント22内に収容されている。ステータ470は円筒部22bの内周面に、ロータ471はモータ軸42の外周面にそれぞれ取り付けられている。
A
(減速伝達機構5の構成)
図3は減速伝達機構の全体を示す。図4はモータ回転力伝達装置の要部(軸受機構)を示す。本実施の形態において、減速伝達機構は、偏心揺動減速機構であり、偏心揺動減速機構のうちでも少歯数差インボリュート減速機構である。偏心揺動減速機構を用いることにより大きな減速比を得ることができる。図2〜図4に示すように、減速伝達機構5は、一対の入力部材50・51,自転力付与部材52,出力機構53A(複数の出力部材53)及び軸受機構A(玉軸受35,38)を有し、リヤディファレンシャル3と電動モータ4との間に介在して配置されている。そして、減速伝達機構5は、前述したように、電動モータ4のモータ回転力を減速して駆動力をリヤディファレンシャル3に伝達する。
(Configuration of deceleration transmission mechanism 5)
FIG. 3 shows the entire deceleration transmission mechanism. FIG. 4 shows a main part (bearing mechanism) of the motor torque transmission device. In the present embodiment, the deceleration transmission mechanism is an eccentric oscillating speed reducing mechanism, and is an involute speed reducing mechanism with a small number of teeth among the eccentric oscillating speed reducing mechanisms. A large reduction ratio can be obtained by using the eccentric oscillating speed reduction mechanism. As shown in FIGS. 2 to 4, the speed reduction transmission mechanism 5 includes a pair of input members 50 and 51, a rotation force applying member 52, an
一方の入力部材50は、軸線O3(第3の軸線)を中心軸線とする中心孔50aを有する外歯歯車からなり、他方の入力部材51のリヤディファレンシャル3側に配置され、かつ中心孔50aの内周面と偏心部42aとの間に玉軸受54を介して回転可能に支持されている。そして、一方の入力部材50は、電動モータ4からモータ回転力を受けて偏心量δをもつ矢印m1,m2方向の円運動(軸線O1回りの公転運動)を行う。図2及び図3において、軸線O3は軸線O2に一致して描かれている。
One input member 50 is an external gear having a
一方の入力部材50には、軸線O3(軸線O2)回りに等間隔をもって並列する複数(本実施の形態では6個)のピン挿通孔(貫通孔)50bが設けられている。ピン挿通孔50bの孔径は、出力部材53の外径に針状ころ軸受55の外径を加えた寸法よりも大きい寸法に設定されている。
One input member 50 is provided with a plurality (six in this embodiment) of pin insertion holes (through holes) 50b arranged in parallel at equal intervals around the axis O 3 (axis O 2 ). The hole diameter of the
一方の入力部材50のリヤディファレンシャル側端部には、中心孔50aの内周面から突出して玉軸受54(外輪541)のリヤディファレンシャル3側への移動を規制する円環状の内フランジ50dが設けられている。
An annular
一方の入力部材50の外周面には、軸線O3を中心軸線とするピッチ円のインボリュート歯形をもつ外歯50cが設けられている。外歯50cの歯数Z1は例えばZ1=195に設定されている。
The outer peripheral surface of one of the input member 50, the
他方の入力部材51は、軸線O3´を中心軸線とする中心孔51aを有する外歯歯車からなり、一方の入力部材50の電動モータ4側に配置され、かつ中心孔51aの内周面と偏心部42bとの間に玉軸受56を介して回転可能に支持されている。そして、他方の入力部材51は、電動モータ4からモータ回転力を受けて偏心量δをもつ矢印m1,m2方向の円運動(軸線O1回りの公転運動)を行う。図2及び図3において、軸線O3´は軸線O2´に一致して描かれている。
The other input member 51 is formed of an external gear having a
他方の入力部材51には、軸線O3´(軸線O2´)回りに等間隔をもって並列する複数(本実施の形態では6個)のピン挿通孔(貫通孔)51bが設けられている。ピン挿通孔51bの孔径は、出力部材53の外径に針状ころ軸受57の外径を加えた寸法よりも大きい寸法に設定されている。
The other input member 51 is provided with a plurality (six in this embodiment) of pin insertion holes (through holes) 51b arranged in parallel at equal intervals around the axis O 3 ′ (axis O 2 ′). The hole diameter of the
他方の入力部材51のモータ側端部には、中心孔51aの内周面から突出して玉軸受56(外輪561)の電動モータ4側への移動を規制する円環状の内フランジ51dが設けられている。
An annular
他方の入力部材51の外周面には、軸線O3´を中心軸線とするピッチ円のインボリュート歯形をもつ外歯51cが設けられている。外歯51cの歯数Z2は例えばZ2=195に設定されている。
On the outer peripheral surface of the other input member 51,
自転力付与部材52は、軸線O4(第4の軸線)を中心軸線とする一対の内歯歯車からなり、第1のハウジングエレメント20と第2のハウジングエレメント21との間に介在して配置され、全体が軸線O4の両方向に開口してハウジング2の一部を構成する無底円筒部材によって形成されている。そして、自転力付与部材52は、一対の入力部材50,51に噛合し、電動モータ4のモータ回転力を受けて公転する一方の入力部材50に矢印n1,n2方向の自転力を、また他方の入力部材51に矢印l1,l2方向の自転力をそれぞれ付与する。図2及び図3において、軸線O4は軸線O1に一致して描かれている。
The rotation force imparting member 52 is composed of a pair of internal gears whose central axis is the axis O 4 (fourth axis), and is disposed between the
自転力付与部材52には、凸部23の外周面に嵌合する第1の嵌合部52a、及び凸部27の外周面に嵌合する第2の嵌合部52bが軸線O4の方向に所定の間隔をもって設けられている。
A rotation force applying member 52, the direction of the first
自転力付与部材52の内周面には、一方の入力部材50の外歯50c及び他方の入力部材51の外歯51cに噛合し、かつ軸線O4(軸線O1)を中心軸線とするピッチ円のインボリュート歯形の内歯52cが設けられている。内歯52cの歯数Z3は例えばZ3=208に設定されている。内歯52cの歯数Z3は例えばZ3=208に設定されている。減速伝達機構5の減速比αはα=Z2/(Z3−Z2)から算出される。
On the inner peripheral surface of the rotation force applying member 52, the pitch meshes with the
出力機構53Aは、複数(本実施の形態では6個)の出力部材53からなり、リヤディファレンシャル3と電動モータ4との間に介在して配置され、かつハウジング2内に収容されている。
The output mechanism 53A includes a plurality (six in this embodiment) of
複数の出力部材53は、軸線O1の回りに等間隔をもって配置され、かつ一方の入力部材50のピン挿通孔50b及び他方の入力部材51のピン挿通孔51bを挿通しデフケース30のフランジ30c,30fに取り付けられている。そして、複数の出力部材53は、自転力付与部材52によって付与された自転力を一対の入力部材50,51から受けてデフケース30にその回転力として出力する。複数の出力部材53としては、第1の締結部材としてのナット64を螺合させるねじ部53a、第2の締結部材としてのナット65を螺合させるねじ部53b、これら両ねじ部53a,53bにそれぞれ隣接する軸部53c,53d、これら両軸部53c,53d間に介在する中間部53e、及び中間部を53eを軸線方向に二分する仕切部53fを有する段状の丸軸からなるねじ部材が用いられる。ナット64は軸線方向一方側(図2に示す電動モータ4側)に作用するアキシアル荷重P=P1を玉軸受35に、またナット65は軸線方向他方側(図2に示すリヤディファレンシャル3側)に作用するアキシアル荷重P=P2(|P2|=|P1|)を玉軸受38にそれぞれ予圧として付与する。図4において、「P1」は右向きの荷重の大きさを、「P2」は左向きの荷重の大きさをそれぞれ示す。
The plurality of
複数の出力部材53には、一方側(リヤディファレンシャル3側)の軸部53cと中間部53eとの間に介在する段差面(第1の段差面)53g、及び他方側(電動モータ4側)の軸部53dと中間部53eとの間に介在する段差面(第2の段差面)53hが設けられている。
The plurality of
複数の出力部材53における中間部53eの外周面であって、仕切部53fのリヤディファレンシャル3側に位置する部位には、一方の入力部材50におけるピン挿通孔50bの内周面との接触抵抗を低減するための針状ころ軸受55が取り付けられている。また、複数の出力部材53における中間部53eの外周面であって、仕切部53fの電動モータ4側に位置する部位には、他方の入力部材51におけるピン挿通孔51bとの接触抵抗を低減するための針状ころ軸受57が取り付けられている。
The contact resistance with the inner peripheral surface of the
軸受機構Aは、複数の出力部材53の径方向内側でモータ軸42の外周面にフランジ30c,30fを支持する一対の内側軸受としての玉軸受35,38を有し、複数の出力部材53によるデフケース30のフランジ30c,30fの連結によって互いに反対の方向に作用するアキシアル荷重P=P1,P2を予圧として受ける位置に配置されている。
The bearing mechanism A has a pair of ball bearings 35 and 38 as a pair of inner bearings that support the
一対の玉軸受35,38は、一方の入力部材50及び他方の入力部材51を介して軸線O1上で互いに対向して配置されている。 The pair of ball bearings 35 and 38 are arranged to face each other on the axis O 1 via one input member 50 and the other input member 51.
一方の玉軸受35は、その内外周部で互いに並列する内外2つの軌道輪350,351(内輪350,外輪351)、及び内輪350と外輪351との間で転動する転動体352を有し、モータ軸42の段差面42cのリヤディファレンシャル3側でデフケース30の凹孔30eの内周面とモータ軸42の軸線方向一方側端部の外周面との間に介在して配置されている。
One ball bearing 35 includes two inner and outer race rings 350 and 351 (
内輪350は、一方側(電動モータ4側)端面350aを偏心部42aに当接させてモータ軸42の軸線方向一方側端部の外周面にしまりばめによって取り付けられている。
The
外輪351は、一方側(リヤディファレンシャル3側)端面351aをデフケース30の凹孔30eの段差面300eに当接させ、凹孔30eの内周面にすきまばめによって取り付けられている。外輪351には、フランジ30cのピン挿通孔300cを挿通する複数の出力部材53のねじ部53aにナット64を螺合させて軸部53cにフランジ30cを取り付ける(締め付ける)ことにより、デフケース30における凹孔30eの段差面300eから軸線方向一方側(電動モータ4側)に作用するアキシアル荷重P=P1が予圧として付与されている。
The
転動体352は、内輪350と外輪351との間に介在して配置され、かつ保持器353によって転動可能に保持されている。
The rolling
同様に、他方の玉軸受38は、その内外周部で互いに並列する内外2つの軌道輪380,381(内輪380,外輪381)、及び内輪380と外輪381との間で転動する転動体382を有し、モータ軸42の偏心部42bの電動モータ4側でフランジ30fの収容孔300fの内周面とモータ軸42の軸線方向一方側端部(スペーサ37)の外周面との間に介在して配置されている。
Similarly, the other ball bearing 38 includes two inner and outer race rings 380 and 381 (
内輪380は、一方側(リヤディファレンシャル3側)端面380aを偏心部42b(スペーサ37の鍔部37a)に当接させてモータ軸42の軸線方向一方側端部(スペーサ37)の外周面にしまりばめによって取り付けられている。
The
外輪381は、一方側(電動モータ4側)端面381aをフランジ30fの凸部302fに当接させ、収容孔300fの内周面にすきまばめによって取り付けられている。外輪381には、フランジ30fのピン挿通孔301fを挿通する複数の出力部材53のねじ部53bにナット65を螺合させて軸部53dにフランジ30fを取り付ける(締め付ける)ことにより、フランジ30fの凸部302fから軸線方向他方側(リヤディファレンシャル3側)に作用するアキシアル荷重P=P2が予圧として付与されている。
The
転動体382は、内輪380と外輪381との間に介在して配置され、かつ保持器383によって転動可能に保持されている。
The rolling
このように構成されたモータ回転力伝達装置1の軸受機構Aにおいては、一方の玉軸受35にアキシアル荷重P=P1が、また他方の玉軸受38にアキシアル荷重P=P2がそれぞれ予圧として作用する。
In the bearing mechanism A of the motor
上記した予圧を玉軸受35,38に付与するには、例えば次に示すようにして行われる。本実施の形態における玉軸受35,38に対する予圧の付与は、「デフケース側フランジの取り付け」及び「電動モータ側フランジの取り付け」の各工程を順次実施して行われるため、これら各工程を順次説明する。なお、本実施の形態においては、一方の入力部材50が偏心部42aの外周面に玉軸受54を介して、他方の入力部材51が偏心部42bの外周面に玉軸受56を介して、またデフケース30のフランジ30cがモータ軸42の外周面に玉軸受35を介してそれぞれ予め支持されているものとする。
For example, the preload is applied to the ball bearings 35 and 38 as follows. Since the preload is applied to the ball bearings 35 and 38 in the present embodiment, the respective steps of “attaching the differential case side flange” and “attaching the electric motor side flange” are sequentially performed. To do. In the present embodiment, one input member 50 has a
「デフケース側フランジの取り付け」
先ず、針状ころ軸受55,57が予め取り付けられた複数の出力部材53を一方の入力部材50のピン挿通孔50b及び他方の入力部材51のピン挿通孔51bに挿通させる。次いで、デフケース30におけるフランジ30cのピン挿通孔300cに複数の出力部材53を挿通させる。しかる後、複数の出力部材53の挿通端部(ねじ部53a)にナット64を螺合させて複数の出力部材53の軸部53cにフランジ30cを取り付ける。この際、複数の出力部材53のねじ部53aに対するナット64の螺合に伴い、フランジ30cにおける凹孔30eの段差面300eが玉軸受35の外輪351を電動モータ4側に押し付ける。
“Attaching the differential case flange”
First, the plurality of
これにより、図4に示すように、玉軸受35の外輪351が段差面300eからアキシアル荷重P=P1を電動モータ4側に受けて移動し、玉軸受35のアキシアル方向の内部すきまがなくなり、あるいは玉軸受35のアキシアル方向の内部すきまが負すきまとされる。この場合、アキシアル荷重P=P1が転動体352の中心よりもリヤディファレンシャル3側で転動体352に作用する。図4において、符号aは転動体352に対するアキシアル荷重P=P1の作用点である。
As a result, as shown in FIG. 4, the
「電動モータ側フランジの取り付け」
先ず、モータ軸42の外周面にスペーサ37及び玉軸受38を介してデフケース30のフランジ30fを支持するとともに、デフケース30におけるフランジ30fのピン挿通孔301fに複数の出力部材53を挿通させる。次に、複数の出力部材53の挿通端部(ねじ部53b)にナット65を螺合させて複数の出力部材53の軸部53dにフランジ30fを取り付ける。この際、複数の出力部材53のねじ部53bに対するナット65の螺合に伴い、フランジ30fの凸部302fが玉軸受38の外輪381をリヤディファレンシャル3側に押し付ける。
“Mounting the electric motor side flange”
First, the
これにより、図4に示すように、玉軸受38の外輪381が凸部302fからアキシアル荷重P=P2をリヤディファレンシャル3側に受けて移動し、玉軸受38のアキシアル方向の内部すきまがなくなり、あるいは玉軸受38のアキシアル方向の内部すきまが負すきまとされる。この場合、アキシアル荷重P=P2が転動体382の中心よりも電動モータ4側で転動体382に作用する。図4において、符号bは転動体382に対するアキシアル荷重P=P2の作用点である。
Thus, as shown in FIG. 4, the
(モータ回転力伝達装置1の動作)
次に、本実施の形態に示すモータ回転力伝達装置の動作につき、図1〜図3を用いて説明する。
(Operation of the motor rotational force transmission device 1)
Next, the operation of the motor torque transmission device shown in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図2において、モータ回転力伝達装置1の電動モータ4に電力を供給して電動モータ4を駆動すると、この電動モータ4のモータ回転力がモータ軸42を介して減速伝達機構5に付与され、減速伝達機構5が作動する。
In FIG. 2, when electric power is supplied to the electric motor 4 of the motor rotational
このため、減速伝達機構5において、入力部材50,51が例えば図3に示す矢印m1方向に偏心量δをもって円運動を行う。 Therefore, the speed reduction transmission mechanism 5 performs circular motion with a eccentricity δ is the input member 50, 51 in the arrow m 1 direction shown in FIG. 3, for example.
これに伴い、入力部材50が外歯50cを自転力付与部材52の内歯52cに噛合させながら軸線O2の回り(図3に示す矢印n1方向)に、また入力部材51が外歯51cを自転力付与部材52の内歯52cに噛合させながら軸線O2´の回り(図3に示す矢印l1方向)にそれぞれ自転する。この場合、入力部材50,51の自転によって図2に示すようにピン挿通孔50bの内周面が針状ころ軸受55のレース550に、またピン挿通孔51bの内周面が針状ころ軸受57のレース570にそれぞれ当接する。
Accordingly, the input member 50 is the axis O 2 while meshing with the
このため、出力部材53には入力部材50,51の公転運動が伝達されず、入力部材50,51の自転運動のみが伝達され、この自転運動による自転力が出力部材53からデフケース30にその回転力として出力される。
For this reason, the revolution movement of the input members 50 and 51 is not transmitted to the
これにより、リヤディファレンシャル3が作動し、電動モータ4のモータ回転力に基づく駆動力が図1におけるリヤアクスルシャフト106に配分され、左右の後輪105に伝達される。
As a result, the rear differential 3 is operated, and the driving force based on the motor rotational force of the electric motor 4 is distributed to the
なお、上記実施の形態においては、入力部材50,51を矢印m1方向に円運動させてモータ回転力伝達装置1を作動させる場合について説明したが、入力部材50,51を矢印m2方向に円運動させてもモータ回転力伝達装置1を上記実施の形態と同様に作動させることができる。この場合、入力部材50の自転運動は矢印n2方向に、また入力部材51の自転運動は矢印l2方向にそれぞれ行われる。
In the above embodiment has described the case where the input member 50, 51 by circular motion of the arrow m 1 direction to actuate the motor
[第1の実施の形態の効果]
以上説明した第1の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
[Effect of the first embodiment]
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1)ラジアル方向にがたつきの無い玉軸受35,38によってモータ軸42がデフケース30に支持されているため、デフケース30に対するモータ軸42の支持状態(デフケース30とモータ軸42との軸心性)が改善され、モータ軸42の回転時における傾きや振れの発生を抑制することができる。
(1) Since the
(2)自転力付与部材52がハウジング2の一部を構成する円筒部材によって形成されているため、自転力付与部材52をハウジング2内に収容する場合と比べて自転力付与部材52の外径を大きい寸法に設定することができ、自転力付与部材52の機械的強度を高めることができる。また、自転力付与部材52がハウジング2の一部を構成することは、装置全体の径方向寸法を短縮して小型化を図ることができる。
(2) Since the rotation force imparting member 52 is formed by a cylindrical member that constitutes a part of the
(3)自転力付与部材52の第1の嵌合部52aを凸部23の外周面に、また第2の嵌合部52bを凸部27の外周面にそれぞれ嵌合させて芯合わせを行うことができ、自転力付与部材52の製造加工を簡単に行うことができる。
(3) Centering is performed by fitting the first
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2実施の形態に係るモータ回転力伝達装置につき、図5及び図6を用いて説明する。図5はモータ回転力伝達装置の全体を示す。図6はモータ回転力伝達装置の要部を示す。図5及び図6において、図2及び図4と同一又は同等の機能をもつ部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a motor torque transmission device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows the entire motor torque transmission device. FIG. 6 shows a main part of the motor torque transmission device. 5 and 6, members having the same or equivalent functions as those in FIGS. 2 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図5及び図6に示すように、本発明の第2の実施の形態に係るモータ回転力伝達装置100は、軸受機構として軸受機構Aに加えて軸受機構Bを備えた点に特徴がある。 As shown in FIGS. 5 and 6, the motor rotational force transmission device 100 according to the second embodiment of the present invention is characterized in that a bearing mechanism B is provided in addition to the bearing mechanism A as a bearing mechanism.
このため、軸受機構Bは、複数の出力部材53の径方向外側で自転力付与部材52の内周面にフランジ30c,30fを支持する一対の外側軸受としての玉軸受66,67を有し、複数の出力部材53によるデフケース30のフランジ30c,30fの連結によって互いに反対の方向に作用するアキシアル荷重P=P3,P4(|P3|=|P4|)を予圧として受ける位置に配置されている。図6において、「P3」は右向きの荷重の大きさを、また「P4」は左向きの荷重の大きさをそれぞれ示す。
For this reason, the bearing mechanism B has ball bearings 66 and 67 as a pair of outer bearings that support the
デフケース30において、フランジ30cの外周面にはリヤディファレンシャル3側で突出する凸部301cが、またフランジ30fの外周面には電動モータ4側で突出する凸部303fがそれぞれ設けられている。
In the
一対の玉軸受66,67は、一方の入力部材50及び他方の入力部材51を介して軸線O1上で互いに対向して配置されている。 The pair of ball bearings 66 and 67 are arranged to face each other on the axis O 1 via the one input member 50 and the other input member 51.
一方の玉軸受66は、その内外周部で互いに並列する内外2つの軌道輪660,661(内輪660,外輪661)、及び内輪660と外輪661との間で転動する転動体662を有し、自転力付与部材52の内歯52cのリヤディファレンシャル3側で自転力付与部材52の内周面とデフケース30のフランジ30cの外周面との間に介在して配置されている。
One ball bearing 66 has two inner and outer race rings 660 and 661 (
内輪660は、一方側(リヤディファレンシャル3側)端面660aを凸部301cに当接させてフランジ30cの外周面にしまりばめによって取り付けられている。内輪660には、フランジ30cのピン挿通孔300cを挿通する複数の出力部材53のねじ部53aにナット64を螺合させて軸部53cにフランジ30cを取り付ける(締め付ける)ことにより、凸部301cから軸線方向一方側(電動モータ4側)に作用するアキシアル荷重P=P3が予圧として付与されている。
The
外輪661は、一方側(リヤディファレンシャル3側)端面661aを円環状のスペーサ68に当接させ、自転力付与部材52の軸線方向一方側(リヤディファレンシャル3側)端部の内周面にすきまばめによって取り付けられている。スペーサ68は、玉軸受66の外輪661と自転力付与部材52の内歯52cの軸線方向一方側(リヤディファレンシャル3側)端面との間に介在して配置されている。
The
転動体662は、内輪660と外輪661との間に介在して配置され、かつ保持器663によって転動可能に保持されている。
The rolling
同様に、他方の玉軸受67は、その内外周部で互いに並列する内外2つの軌道輪670,671(内輪670,外輪671)、及び内輪670と外輪671との間で転動する転動体672を有し、自転力付与部材52の内歯52cの電動モータ4側で自転力付与部材52の内周面とデフケース30のフランジ30fの外周面との間に介在して配置されている。
Similarly, the other ball bearing 67 includes two inner and outer race rings 670 and 671 (
内輪670は、一方側(電動モータ4側)端面670aを凸部303fに当接させてフランジ30fの外周面にしまりばめによって取り付けられている。内輪670には、フランジ30fのピン挿通孔301fを挿通する複数の出力部材53のねじ部53bにナット65を螺合させて軸部53dにフランジ30fを取り付ける(締め付ける)ことにより、凸部303fから軸線方向他方側(リヤディファレンシャル3側)に作用するアキシアル荷重P=P4が予圧として付与されている。
The
外輪671は、一方側(リヤディファレンシャル3側)端面671aを円環状のスペーサ69に当接させ、自転力付与部材52の軸線方向他方側(電動モータ4側)端部の内周面にすきまばめによって取り付けられている。スペーサ69は、玉軸受67の外輪671と自転力付与部材52の内歯52cの軸線方向他方側(電動モータ4側)端面との間に介在して配置されている。
The outer ring 671 is configured such that one end (rear differential 3 side)
転動体672は、内輪660と外輪661との間に介在して配置され、かつ保持器673によって転動可能に保持されている。
The rolling
このように構成されたモータ回転力伝達装置100の軸受機構Aにおいて、複数の出力部材53の径方向内側では、一方の玉軸受35にアキシアル荷重P=P1が、また他方の玉軸受38にアキシアル荷重P=P2がそれぞれ予圧として作用する。軸受機構Bにおいて、複数の出力部材53の径方向外側では、一方の玉軸受66にアキシアル荷重P=P3が、また他方の玉軸受67にアキシアル荷重P=P4がそれぞれ予圧として作用する。この場合、アキシアル荷重P=P3が転動体662の中心よりもリヤディファレンシャル3側で転動体662に作用する。図6において、符号cは転動体662に対するアキシアル荷重P=P3の作用点である。また、アキシアル荷重P=P4が転動体672の中心よりも電動モータ4側で転動体672に作用する。図6において、符号dは転動体672に対するアキシアル荷重P=P4の作用点である。
In the bearing mechanism A of the motor rotational force transmission apparatus 100 configured as described above, the axial load P = P 1 is applied to one ball bearing 35 and the other ball bearing 38 is disposed radially inward of the plurality of
上記した予圧を玉軸受66,67に付与するには、第1の実施の形態と同様に、「デフケース側フランジの取り付け」及び「電動モータ側フランジの取り付け」の各工程を順次実施して玉軸受66,67に予圧が付与される。なお、本実施の形態においては、モータ軸42の外周面とデフケース30の凹孔30eの内周面との間に玉軸受35を介在させる時に自転力付与部材52の内周面とフランジ30cの外周面との間に玉軸受66を介在させる。また、モータ軸42の外周面(スペーサ37の外周面)とフランジ30fの収容孔300fの内周面との間に玉軸受38を介在させる時に自転力付与部材52の内周面とフランジ30fの外周面との間に玉軸受67を介在させる。
In order to apply the preload to the ball bearings 66 and 67, the steps of “attaching the differential case side flange” and “attaching the electric motor side flange” are sequentially performed as in the first embodiment. A preload is applied to the bearings 66 and 67. In the present embodiment, when the ball bearing 35 is interposed between the outer peripheral surface of the
[第2の実施の形態の効果]
以上説明した第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態に示す効果(1)〜(3)と同様の効果が得られる。但し、本実施の形態においては、デフケース30のフランジ30c,30fが複数の出力部材53の径方向内側でそれぞれ玉軸受35,38を介してモータ軸42の外周面に支持され、またデフケース30のフランジ30c,30fが複数の出力部材53の径方向外側でそれぞれ玉軸受66,67を介して自転力付与部材52の内周面に支持されているため、第1の実施の形態と比べてデフケース30に対するモータ軸42の支持状態(デフケース30とモータ軸42との軸心性)がさらに改善され、モータ軸42の回転時における傾きや振れの発生を一層効果的に抑制することができる。
[Effect of the second embodiment]
According to the second embodiment described above, the same effects as the effects (1) to (3) shown in the first embodiment can be obtained. However, in the present embodiment, the
以上、本発明の減速機構及びこれを備えたモータ回転力伝達装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。 As mentioned above, although the deceleration mechanism of this invention and the motor rotational force transmission apparatus provided with this were demonstrated based on said embodiment, this invention is not limited to said embodiment, It deviates from the summary. The present invention can be carried out in various modes as long as it is not, for example, the following modifications are possible.
(1)上記実施の形態では、軸線O2から軸線O1までの距離と軸線O2´から軸線O1までの距離とを等しく、かつ軸線O2と軸線O2´との軸線O1回りの距離を等しくするように一方の偏心部42aと他方の偏心部42bとがモータ軸42の外周囲に配置されているとともに、軸線O1回りに互いに等間隔(180°)をもって離間する部位で一対の入力部材50,51が配置されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、入力部材の個数は適宜変更することができる。
(1) In the above embodiment, the distance and the axis O 2 from the axis O 2 to the axis O 1 'equal to the distance from to the axis O 1, and the axis O 2 and the axis O 2' axis O 1 around the with one to equal the distance of the
すなわち、入力部材がn(n≧3)個の場合には、電動モータ(モータ軸)の軸線に直交する仮想面において、第1の偏心部の軸線,第2の偏心部の軸線,…,第nの偏心部の軸線がモータ軸の軸線回りの一方向に順次配置されているものとすると、各偏心部の軸線からモータ軸の軸線までの距離を等しく、かつ第1の偏心部,第2の偏心部,…,第nの偏心部のうち互いに隣り合う2つの偏心部の軸線とモータ軸の軸線とを結ぶ線分でつくる挟角を360°/nとするように各偏心部がモータ軸の外周囲に配置されるとともに、軸線O1回りに360°/nの間隔をもって離間する部位でn個の入力部材が配置される。 That is, when there are n (n ≧ 3) input members, in the virtual plane orthogonal to the axis of the electric motor (motor shaft), the axis of the first eccentric part, the axis of the second eccentric part,. Assuming that the axis of the nth eccentric part is sequentially arranged in one direction around the axis of the motor shaft, the distance from the axis of each eccentric part to the axis of the motor shaft is equal, and the first eccentric part, Each of the eccentric portions is formed so that the included angle formed by a line segment connecting the axes of the two eccentric portions adjacent to each other among the two eccentric portions,..., The n-th eccentric portion and the axis of the motor shaft is 360 ° / n. The n input members are disposed at the outer periphery of the motor shaft and at a part spaced about 360 ° / n around the axis O 1 .
例えば、入力部材が3個の場合には、モータ軸の軸線に直交する仮想面において、第1の偏心部の軸線,第2の偏心部の軸線,第3の偏心部の軸線がモータ軸の軸線回りの一方向に順次配置されているものとすると、各偏心部の軸線からモータ軸の軸線までの距離を等しく、かつ第1の偏心部,第2の偏心部,第3の偏心部のうち互いに隣り合う2つの偏心部の軸線とモータ軸の軸線とを結ぶ線分でつくる挟角を120°とするように各偏心部がモータ軸の外周囲に配置されるとともに、その軸線回りに120°の間隔をもって離間する部位で3個の入力部材が配置される。 For example, when there are three input members, the axis of the first eccentric part, the axis of the second eccentric part, and the axis of the third eccentric part are on the motor axis on a virtual plane orthogonal to the axis of the motor shaft. If it is sequentially arranged in one direction around the axis, the distance from the axis of each eccentric part to the axis of the motor shaft is equal, and the first eccentric part, the second eccentric part, and the third eccentric part Each eccentric part is arranged on the outer periphery of the motor shaft so that the included angle formed by the line connecting the axis line of two eccentric parts adjacent to each other and the axis line of the motor shaft is 120 °. Three input members are arranged at portions separated by an interval of 120 °.
(2)上記実施の形態では、駆動源としてエンジン102及び電動モータ4を併用した四輪駆動車101に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、電動モータのみを駆動源とした四輪駆動車又は二輪駆動車である電気自動車にも適用することができる。また、本発明は、エンジン,電動モータによる第1の駆動軸と電動モータによる第2の駆動軸とを有する四輪駆動車にも上記実施の形態と同様に適用可能である。
(2) In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the four-
(3)上記実施の形態では、モータ軸42の外周面とフランジ30c,30fの内周面との間にそれぞれ深溝玉軸受である玉軸受35,38を用い、自転力付与部材52の内周面とフランジ30c,30fの外周面にそれぞれ深溝玉軸受である玉軸受66,67を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、深溝玉軸受に換えて深溝玉軸受以外の玉軸受やころ軸受を用いてもよい。このような玉軸受やころ軸受は、例えばアンギュラ玉軸受,針状ころ軸受,棒状ころ軸受,円筒ころ軸受,円すいころ軸受,自動調心ころ軸受などが挙げられる。
(3) In the embodiment described above, the ball bearings 35 and 38, which are deep groove ball bearings, are used between the outer peripheral surface of the
(4)上記の実施の形態では、玉軸受35,38の内輪350,380がそれぞれモータ軸42の外周面にしまりばめで取り付けられ、玉軸受35,38の外輪351,381がそれぞれフランジ30c,30fの内周面にすきまばめで取り付けられている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、いずれの内輪,外輪もこれらが取り付けられる周面に対してしまりばめであっても、すきまばめであっても、あるいはとまりばめであってもよい。同様に、玉軸受66,67の内輪,外輪もこれらが取り付けられる周面に対してしまりばめであっても、すきまばめであっても、あるいはとまりばめであってもよい。
(4) In the above embodiment, the
1…モータ回転力伝達装置、2…ハウジング、20…第1のハウジングエレメント、20a…シャフト挿通孔、20b…内フランジ、20c…切り欠き、21…第2のハウジングエレメント、21a…内フランジ、22…第3のハウジングエレメント、22a…シャフト挿通孔、22b…円筒部、22c…段差面、23…凸部、24…シール部材、25…円環部材、27…凸部、28…シール部材、3…リヤディファレンシャル、30…デフケース、30a…収容空間、30b…シャフト挿通孔、30c…フランジ、300c…ピン挿通孔、301c…凸部、30d…段差面、30e…凹孔、300e…段差面、30f…フランジ、300f…収容孔、301f…ピン挿通孔、302f,303f…凸部、31…ピニオンギヤシャフト、32…ピニオンギヤ、33…サイドギヤ、34…玉軸受、340…内輪、35…玉軸受、350…内輪、350a…一方側端面、351a…一方側端面、351…外輪、352…転動体、353…保持器、37…スペーサ、37a…鍔部、38…玉軸受、380…内輪、380a…一方側端面、381…外輪、381a…一方側端面、382…転動体、383…保持器、4…電動モータ、40…ステータ、41…ロータ、42…モータ軸、42a,42b…偏心部、42c…段差面、42e…段差面、42g…段差面、43…取付ボルト、44…玉軸受、45…スリーブ、46…玉軸受、460…内輪、461…外輪、47…レゾルバ、470…ステータ、471…ロータ、5…減速伝達機構、50,51…入力部材、50a,51a…中心孔、50b,51b…ピン挿通孔、50c,51c…外歯、50d、51d…内フランジ、52…自転力付与部材、52a…第1の嵌合部、52b…第2の嵌合部、53A…出力機構、53…出力部材、53a,53b…ねじ部、53c,53d…軸部、53e…中間部、53f…仕切部、53g,53h…段差面、54…玉軸受、540,541…軌道輪(内輪540,外輪541)、55…針状ころ軸受、550…レース、56…玉軸受、560,561…軌道輪(内輪560,外輪561)、57…針状ころ軸受、570レース、63…スリーブ、64,65…ナット、66…玉軸受、660…内輪、660a…一方側端面、661…外輪、661a…一方側端面、662…転動体、663…保持器、67…玉軸受、670…内輪、670a…一方側端面、671…外輪、671a…一方側端面、672…転動体、673…保持器、68,69…スペーサ、100…モータ回転力伝達装置、101…四輪駆動車、102…エンジン、103…トランスアクスル、104…前輪、105…後輪、106…リヤアクスルシャフト、107…フロントアクスルシャフト、A,B…軸受機構、a,b,c,d…作用点、L,O1,O2,O´2,O3,O4…軸線、P…アキシアル荷重、δ,δ1,δ2…偏心量
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記回転軸の前記偏心部の外周囲に回転可能に配置され、軸線回りに等間隔をもって並列する複数の貫通孔を有する外歯歯車からなる入力部材と、
前記入力部材に噛合し、前記外歯歯車の歯数よりも大きい歯数をもつ内歯歯車からなる自転力付与部材と、
前記自転力付与部材によって前記入力部材に付与された自転力を受けて出力対象にその回転力として出力し、前記複数の貫通孔をそれぞれ挿通する複数の出力部材を有する出力機構と、
前記出力機構の軸線上に配置され、前記入力部材を介して互いに対向する転がり軸受からなる一対の内側軸受を有する軸受機構とを備え、
前記軸受機構は、前記出力対象に一体に設けられた第1の鍔部を前記一対の内側軸受のうち一方の内側軸受が、また前記第1の鍔部に前記複数の出力部材によって連結された第2の鍔部を前記一対の内側軸受のうち他方の内側軸受がそれぞれ前記複数の出力部材の径方向内側で前記回転軸の外周面に回転可能に支持する
減速機構。 A rotating shaft having an eccentric portion;
An input member comprising an external gear having a plurality of through-holes arranged rotatably around the eccentric portion of the rotating shaft and arranged in parallel at equal intervals around the axis;
A rotation force applying member that is engaged with the input member and includes an internal gear having a number of teeth larger than the number of teeth of the external gear;
An output mechanism having a plurality of output members that receive the rotation force applied to the input member by the rotation force applying member and output the rotation force to an output target, and respectively insert the plurality of through holes,
A bearing mechanism having a pair of inner bearings that are arranged on the axis of the output mechanism and that are opposed to each other via the input member;
In the bearing mechanism, a first flange integrally provided on the output target is connected to one inner bearing of the pair of inner bearings, and the first flange is connected to the first flange by the plurality of output members. A speed reduction mechanism in which the other inner bearing of the pair of inner bearings rotatably supports the second flange portion on the outer peripheral surface of the rotating shaft on the radially inner side of the plurality of output members.
前記電動モータの前記モータ回転力を減速して駆動力を出力する減速機構とを備えたモータ回転力伝達装置において、
前記減速機構は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の減速機構である
モータ回転力伝達装置。 An electric motor for generating motor rotational force;
A motor rotational force transmission device comprising a speed reduction mechanism that decelerates the motor rotational force of the electric motor and outputs a driving force;
The speed reduction mechanism is the speed reduction mechanism according to any one of claims 1 to 5. A motor rotational force transmission device.
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- 2012-06-19 JP JP2012138083A patent/JP2014001813A/en active Pending
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