JP2015045392A - Speed change gear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機の第1軸部と潤滑環境下にある第2軸部とが連結された遊星歯車機構を備える変速装置に関する。 The present invention relates to a transmission including a planetary gear mechanism in which a first shaft portion of a rotating electrical machine and a second shaft portion in a lubrication environment are connected.
電動パワーステアリング装置は、モータの回転駆動力を減速して出力軸部に伝達する減速装置を備えている。この種の減速装置は、例えば、モータの駆動軸部に連結された太陽ギアと、太陽ギアに噛合する遊星ギアと、出力軸部に連結されて遊星ギアに噛合するリングギアとを含む遊星歯車機構を有している(特許文献1参照)。 The electric power steering device includes a reduction device that reduces the rotational driving force of the motor and transmits it to the output shaft. This kind of reduction gear includes, for example, a planetary gear including a sun gear coupled to a drive shaft portion of a motor, a planetary gear meshing with the sun gear, and a ring gear coupled to the output shaft portion and meshing with the planetary gear. It has a mechanism (see Patent Document 1).
しかしながら、上述した従来技術では、潤滑油の流通を阻止するシール機構を減速装置に設けていないので、出力軸部側の潤滑油が遊星歯車機構を介してモータに浸入することがある。この場合、耐油機能を有したモータを用いる必要があり、モータ(回転電機)が高騰化するおそれがある。 However, in the above-described prior art, the reduction mechanism is not provided with a seal mechanism that prevents the flow of the lubricating oil, so the lubricating oil on the output shaft side may enter the motor via the planetary gear mechanism. In this case, it is necessary to use a motor having an oil resistance function, and there is a risk that the motor (rotary electric machine) will rise.
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、簡易な構成で潤滑油の回転電機への浸入を抑制でき、これによって、回転電機の低廉化を図ることができる変速装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and a transmission that can suppress the intrusion of lubricating oil into a rotating electrical machine with a simple configuration, thereby reducing the cost of the rotating electrical machine. The purpose is to provide.
本発明に係る変速装置は、ハウジングと、前記ハウジング内に設けられて回転電機の第1軸部と潤滑環境下にある第2軸部とが連結された遊星歯車機構とを備える変速装置において、前記遊星歯車機構は、太陽ギアと、前記太陽ギアに噛合する遊星ギアと、前記第2軸部に連結されて前記遊星ギアに噛合するリングギアと、を有し、前記ハウジングには、前記リングギアの外周側で径方向に延在する壁部が形成され、前記リングギアと共に回転可能に設けられて前記壁部に近接して対向するシール部を備える、ことを特徴とする。 A transmission according to the present invention is a transmission including a housing, and a planetary gear mechanism provided in the housing and connected to a first shaft portion of a rotating electrical machine and a second shaft portion in a lubricating environment. The planetary gear mechanism includes a sun gear, a planetary gear meshing with the sun gear, and a ring gear coupled to the second shaft portion and meshing with the planetary gear, and the housing includes the ring gear A wall portion extending in a radial direction is formed on the outer peripheral side of the gear, and a seal portion that is rotatably provided with the ring gear and is opposed to the wall portion is provided.
本発明に係る変速装置によれば、リングギアの外周側で径方向に延在する壁部に近接して対向するシール部を備えているので、簡易な構成で第2軸部側の潤滑油が遊星歯車機構を介して回転電機に浸入することを抑制できる。これにより、回転電機自体に耐油機能を設ける必要がないため、回転電機の低廉化を図ることができる。 According to the transmission according to the present invention, since the seal portion facing the wall portion extending in the radial direction on the outer peripheral side of the ring gear is provided, the lubricating oil on the second shaft portion side is configured with a simple configuration. Can be prevented from entering the rotating electrical machine via the planetary gear mechanism. Thereby, since it is not necessary to provide an oil-proof function in the rotating electrical machine itself, the cost of the rotating electrical machine can be reduced.
上記の変速装置において、前記太陽ギア、前記遊星ギア及び前記リングギアは、耐油性を有さない樹脂材料で構成されていてもよい。 In the above transmission, the sun gear, the planetary gear, and the ring gear may be made of a resin material that does not have oil resistance.
このような構成によれば、太陽ギア、遊星ギア及びリングギアを金属材料で構成した場合と比較して、変速装置を軽量化することができる。また、耐油性を有さない樹脂材料を用いているため、耐油性樹脂材料を用いた場合と比較して、変速装置の製造コストを低減することができる。なお、シール部によって遊星歯車機構への潤滑油の浸入が抑制されているので、耐油性を有さない樹脂材料で構成された太陽ギア、遊星ギア及びリングギアが潤滑油によって劣化することはない。 According to such a configuration, the transmission can be reduced in weight compared to the case where the sun gear, the planetary gear, and the ring gear are made of a metal material. Moreover, since the resin material which does not have oil resistance is used, the manufacturing cost of a transmission can be reduced compared with the case where an oil resistant resin material is used. In addition, since the intrusion of the lubricating oil into the planetary gear mechanism is suppressed by the seal portion, the sun gear, the planetary gear and the ring gear made of a resin material having no oil resistance are not deteriorated by the lubricating oil. .
上記の変速装置において、前記第2軸部を前記リングギアに保持するための保持部を備え、前記シール部は、前記保持部に一体的に形成されていてもよい。 The transmission may include a holding portion for holding the second shaft portion on the ring gear, and the seal portion may be formed integrally with the holding portion.
このような構成によれば、シール部を保持部に対して別体に設ける構成と比較して、変速装置の部品点数及び組立工数の低減を図ることができる。 According to such a configuration, the number of parts and the number of assembly steps of the transmission can be reduced as compared with a configuration in which the seal portion is provided separately from the holding portion.
上記の変速装置において、前記壁部は、円環状に形成され、前記シール部は、前記リングギアの径方向に延在すると共に円環状に形成されていてもよい。この場合、潤滑油の遊星歯車機構への浸入を効率的に抑制できる。 In the above transmission, the wall portion may be formed in an annular shape, and the seal portion may be formed in an annular shape while extending in a radial direction of the ring gear. In this case, the penetration of the lubricating oil into the planetary gear mechanism can be efficiently suppressed.
上記の変速装置において、前記ハウジングには、前記壁部から前記第2軸部側に突出した円環状の突出部が形成され、前記シール部は、前記突出部に近接していてもよい。 In the above transmission, the housing may be formed with an annular projecting portion projecting from the wall portion toward the second shaft portion, and the seal portion may be close to the projecting portion.
このような構成によれば、突出部とシール部とが近接しているので、潤滑油の遊星歯車機構への浸入を一層効率的に抑制できる。 According to such a configuration, since the protruding portion and the seal portion are close to each other, the intrusion of the lubricating oil into the planetary gear mechanism can be more efficiently suppressed.
本発明の変速装置によれば、リングギアの外周側で径方向に延在する壁部に近接して対向するシール部を備えているので、簡易な構成で潤滑油の回転電機への浸入を抑制でき、これによって、回転電機の低廉化を図ることができる。 According to the transmission of the present invention, since the seal portion is provided in the vicinity of the wall portion extending in the radial direction on the outer peripheral side of the ring gear, the lubricating oil can enter the rotating electrical machine with a simple configuration. Thus, the cost of the rotating electrical machine can be reduced.
以下、本発明に係る変速装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a transmission according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本実施形態に係る変速装置10は、例えば、内燃機関のバルブタイミング可変コントロール装置、変速機の変速コントロール装置、電動パワーステアリング装置等の各種装置に適用することができる。
The
図1に示すように、変速装置10は、回転電機100の第1軸部102と潤滑環境下にある第2軸部104との間で回転駆動力を変速して伝達する。回転電機100は、例えば、電動機又は発電機として用いられる。
As shown in FIG. 1, the
第2軸部104は、第1軸部102と同軸に配設された第2軸部本体106と、第2軸部本体106から径方向外方に延出した円環状の連結部108とを有している。第2軸部本体106には、円環状のギア110が外嵌されている。
The
変速装置10は、ハウジング12と、ハウジング12内に設けられて回転電機100の第1軸部102と第2軸部104の連結部108とが連結された遊星歯車機構14とを備えている。ハウジング12は、回転電機100の第1軸部102を軸支する軸受16が設けられた円環状の支持壁部18と、支持壁部18の外周部から一方の側(矢印A方向)に延出した側壁部20と、側壁部20に連なり第1軸部102の径方向に延出した取付部22とを有している。支持壁部18の外径寸法は、遊星歯車機構14の外径寸法よりも大きく形成されている。
The
側壁部20は、遊星歯車機構14の外周側に位置している。また、側壁部20は、支持壁部18の外周部から一方の側に突出した第1壁部24と、第1壁部24の先端から径方向外方に突出した円環状の第2壁部(壁部)26と、第2壁部26の外周部から一方の側に突出して取付部22に連なる第3壁部(突出部)28とを含む。第1〜第3壁部24、26、28の突出長は、任意に設定可能である。取付部22は、例えば、変速機等の油圧装置に取り付けられる。
The
遊星歯車機構14は、側壁部20の内側に位置した状態でハウジング12に収容されている。遊星歯車機構14は、第1軸部102に外嵌された太陽ギア30と、太陽ギア30に噛合する複数の遊星ギア32と、これら遊星ギア32の位置関係を保持するキャリア34と、複数の遊星ギア32に噛合するリングギア36とを有している。
The
太陽ギア30及び各遊星ギア32は円環状の外歯歯車として構成され、リングギア36は内歯歯車として構成されている。本実施形態では、太陽ギア30、各遊星ギア32及びリングギア36は、耐油性を有さない樹脂材料で構成されている。この効果については後述する。ただし、太陽ギア30、各遊星ギア32及びリングギア36は、例えば、金属材料等の任意の材料で構成することも可能である。
The
キャリア34は、各遊星ギア32を挿通する複数の支持ピン38と、これら支持ピン38の一端部が固着された環状部40とを含む。各支持ピン38には、各遊星ギア32を軸支する軸受42が設けられており、環状部40には、第2軸部104を軸支する軸受44が設けられている。なお、各支持ピン38の他端部は、支持壁部18に固定されている。すなわち、本実施形態において、キャリア34は、複数の支持ピン38を介してハウジング12に固定されている。
The
リングギア36の外周面には、第2軸部104を構成する連結部108の外周部が配設される環状溝46が形成されている。これにより、遊星歯車機構14の一方の側が第2軸部104によって覆われることとなる。すなわち、第2軸部104側の潤滑油の遊星歯車機構14への流入が抑制される。なお、連結部108は、リングギア36の一方の面に当接している。
On the outer peripheral surface of the
リングギア36の外周部には、連結部108をリングギア36に保持するための保持プレート(保持部)48と、保持プレート48からリングギア36の径方向外方に延出したフランジ部(シール部)50とが設けられている。すなわち、保持プレート48とフランジ部50は、リングギア36と共に回転する。
On the outer periphery of the
保持プレート48とフランジ部50は、例えば、環状板をプレス成形することによって一体的に形成されている。この場合、保持プレート48とフランジ部50とを別体に設ける構成と比較して、変速装置10の部品点数及び組立工数を低減することができる。ただし、保持プレート48とフランジ部50とは、別体で構成することも可能である。
The
図2に示すように、保持プレート48は、リングギア36の外周側に設けられて連結部108の外周部が当接する円筒部52と、円筒部52の他端部(矢印B方向の端部)から内側に突出してリングギア36の他方の面に当接する当接部54とを有している。これにより、保持プレート48と連結部108とでリングギア36が挟持される。
As shown in FIG. 2, the holding
フランジ部50は、円筒部52の一端部から第3壁部28の近傍までリングギア36の径方向に延在すると共に円環状に形成されている。すなわち、フランジ部50は、リングギア36の外周側で径方向に延在した第2壁部26に近接して対向すると共に第3壁部28に近接している。
The
フランジ部50と第2壁部26の間隔L1は、例えば、フランジ部50の厚み寸法以下に設定することができる。これにより、第2軸部104側の潤滑油がフランジ部50と第2壁部26の間の隙間を流通することを好適に抑えることができる。
The distance L1 between the
また、フランジ部50と第3壁部28の間隔L2は、前記間隔L1よりも僅かに大きく設定してもよい。この場合、フランジ部50の外径の寸法公差が過度に厳しくなることを防止することができる。すなわち、フランジ部50の外径に適当な寸法公差を設定した場合であっても、フランジ部50と第3壁部28とが接触することはない。
The interval L2 between the
本実施形態に係る変速装置10は、基本的には以上のように構成されるものであり、以下、その作用及び効果について説明する。
The
本実施形態では、例えば、回転電機100を電動機として用いる場合、回転電機100の第1軸部(駆動軸部)102が回転駆動すると、第1軸部102に外嵌されている太陽ギア30が回転すると共に太陽ギア30に噛合している複数の遊星ギア32が回転する。このとき、キャリア34が支持ピン38を介してハウジング12に固定されているので、複数の遊星ギア32は太陽ギア30の周りを公転することはなく自転する。複数の遊星ギア32が回転すると、これら遊星ギア32に噛合しているリングギア36が回転し、リングギア36に連結されている第2軸部(出力軸部)104が回転することとなる。これにより、回転電機100の第1軸部102の回転駆動力が変速装置10で減速されて第2軸部104に伝達される。
In the present embodiment, for example, when the rotary
一方、例えば、回転電機100を発電機として用いる場合、第2軸部104が回転駆動すると、リングギア36、複数の遊星ギア32及び太陽ギア30を介して第1軸部102が回転する。これにより、第2軸部104の回転駆動力が変速装置10によって増速されて第1軸部102に伝達されることとなる。
On the other hand, for example, when the rotary
本実施形態によれば、リングギア36の外周側で径方向に延在する第2壁部26に近接して対向するフランジ部50を設けているので、簡易な構成で第2軸部104側の潤滑油が遊星歯車機構14を介して回転電機100に浸入することを抑制できる。これにより、回転電機100自体に耐油機能を設ける必要がないため、回転電機100の低廉化を図ることができる。
According to the present embodiment, since the
また、フランジ部50がリングギア36の径方向に延在すると共に円環状に形成されているので、潤滑油の遊星歯車機構14への浸入を効率的に抑制できる。さらに、フランジ部50が、第2壁部26から第2軸部本体106側に突出した円環状の第3壁部28に近接しているので、潤滑油の遊星歯車機構14への浸入を一層効率的に抑制できる。
Further, since the
本実施形態において、太陽ギア30、各遊星ギア32及びリングギア36は、耐油性を有さない樹脂材料で構成されている。そのため、これらギアを金属材料で構成した場合と比較して変速装置10を軽量化することができる。また、耐油性樹脂材料を用いた場合と比較して変速装置10の製造コストを低減することができる。なお、フランジ部50によって遊星歯車機構14への潤滑油の浸入が抑制されているので、耐油性を有さない樹脂材料で構成された太陽ギア30、各遊星ギア32及びリングギア36が潤滑油によって劣化することはない。
In this embodiment, the
本実施形態によれば、第2軸部104の連結部108をリングギア36に保持するための保持プレート48とフランジ部50とを一体的に形成しているので、これら部材を別体に設ける構成と比較して、変速装置10の部品点数及び組立工数の低減を図ることができる。
According to this embodiment, since the holding
本実施形態に係る変速装置10は、上述した構成に限定されない。例えば、保持プレート48は、第2軸部104と一体的に形成されていてもよい。この場合、部品点数をさらに低減することが可能となる。
The
また、回転電機100の第1軸部102をキャリア34に連結してもよい。この場合、太陽ギア30を固定すると共に、各遊星ギア32が太陽ギア30の周りを自転しながら公転する。このような構成であっても、回転電機100の第1軸部102と第2軸部104との間で回転駆動力を変速して伝達することが可能である。
Further, the
本発明に係る変速装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至工程を採り得ることはもちろんである。 Of course, the transmission according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can adopt various configurations or processes without departing from the gist of the present invention.
10…変速装置 12…ハウジング
14…遊星歯車機構 18…支持壁部
20…側壁部 22…取付部
24…第1壁部 26…第2壁部(壁部)
28…第3壁部(突出部) 30…太陽ギア
32…遊星ギア 34…キャリア
36…リングギア 48…保持プレート(保持部)
50…フランジ部 100…回転電機
102…第1軸部 104…第2軸部
DESCRIPTION OF
28 ... 3rd wall part (projection part) 30 ...
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記遊星歯車機構は、
太陽ギアと、
前記太陽ギアに噛合する遊星ギアと、
前記第2軸部に連結されて前記遊星ギアに噛合するリングギアと、を有し、
前記ハウジングには、前記リングギアの外周側で径方向に延在する壁部が形成され、
前記リングギアと共に回転可能に設けられて前記壁部に近接して対向するシール部を備える、
ことを特徴とする変速装置。 In a transmission comprising: a housing; and a planetary gear mechanism provided in the housing and connected to a first shaft portion of a rotating electrical machine and a second shaft portion in a lubricating environment.
The planetary gear mechanism is
With sun gear,
A planetary gear meshing with the sun gear;
A ring gear coupled to the second shaft portion and meshing with the planetary gear,
The housing is formed with a wall portion extending radially on the outer peripheral side of the ring gear,
A seal portion provided rotatably with the ring gear and facing the wall portion;
A transmission characterized by that.
前記太陽ギア、前記遊星ギア及び前記リングギアは、耐油性を有さない樹脂材料で構成されている、
ことを特徴とする変速装置。 The transmission according to claim 1, wherein
The sun gear, the planetary gear, and the ring gear are made of a resin material that does not have oil resistance.
A transmission characterized by that.
前記第2軸部を前記リングギアに保持するための保持部を備え、
前記シール部は、前記保持部に一体的に形成されている、
ことを特徴とする変速装置。 The transmission according to claim 1 or 2,
A holding portion for holding the second shaft portion on the ring gear;
The seal part is formed integrally with the holding part,
A transmission characterized by that.
前記壁部は、円環状に形成され、
前記シール部は、前記リングギアの径方向に延在すると共に円環状に形成されている、
ことを特徴とする変速装置。 The transmission according to any one of claims 1 to 3,
The wall portion is formed in an annular shape,
The seal portion extends in the radial direction of the ring gear and is formed in an annular shape.
A transmission characterized by that.
前記ハウジングには、前記壁部から前記第2軸部側に突出した円環状の突出部が形成され、
前記シール部は、前記突出部に近接している、
ことを特徴とする変速装置。 The transmission according to claim 4, wherein
The housing is formed with an annular projecting portion projecting from the wall portion toward the second shaft portion side,
The seal portion is proximate to the protruding portion;
A transmission characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013177847A JP2015045392A (en) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | Speed change gear |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20200122946A (en) * | 2019-04-20 | 2020-10-28 | 주식회사 삼양감속기 | Multi-stage symmetrical tapered double helical gear and hollow shaft differential planetary gearboxes comprised thereof |
-
2013
- 2013-08-29 JP JP2013177847A patent/JP2015045392A/en active Pending
Cited By (2)
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KR20200122946A (en) * | 2019-04-20 | 2020-10-28 | 주식회사 삼양감속기 | Multi-stage symmetrical tapered double helical gear and hollow shaft differential planetary gearboxes comprised thereof |
KR102192140B1 (en) * | 2019-04-20 | 2020-12-16 | 주식회사 삼양감속기 | Multi-stage symmetrical tapered double helical gear and hollow shaft differential planetary gearboxes comprised thereof |
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