以下、本発明の例示的な実施形態および変形例が開示される。以下に示される実施形態および変形例の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態および変形例に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。
Hereinafter, exemplary embodiments and modifications of the present invention will be disclosed. The configurations of the embodiments and modifications shown below, and the actions and results (effects) brought about by the configurations are examples. The present invention can also be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments and modifications. Further, according to the present invention, it is possible to obtain at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the configuration.
また、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。
Further, in the present specification, the ordinal numbers are given for convenience in order to distinguish parts, parts, etc., and do not indicate the priority order or the order.
［実施形態］
図１は、実施形態のアクチュエータを適用した車両用のブレーキ１の断面図である。図１に例示されるように、ブレーキ１は、モータ２０と、回転伝達機構１００と、回転直動変換機構５０（図２）を内蔵するキャリパ２００と、を備えている。ブレーキ１は、液圧ブレーキとして作動することができるとともに、電動ブレーキとしても作動することができる。キャリパ２００は、液圧ブレーキを構成し、モータ２０、回転伝達機構１００、回転直動変換機構５０、およびキャリパ２００は、電動ブレーキを構成する。電動ブレーキは、所謂電動パーキングブレーキである。すなわち、ブレーキ１は、電動ブレーキ機能による制動状態が駐車時に維持されるよう、構成されている。ただし、電動ブレーキは、走行時や一時停止時に作動してもよい。
[Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a brake 1 for a vehicle to which the actuator of the embodiment is applied. As illustrated in FIG. 1, the brake 1 includes a motor 20, a rotation transmission mechanism 100, and a caliper 200 incorporating a rotation linear motion conversion mechanism 50 (FIG. 2). The brake 1 can operate not only as a hydraulic brake but also as an electric brake. The caliper 200 constitutes a hydraulic brake, and the motor 20, the rotation transmission mechanism 100, the rotation linear motion conversion mechanism 50, and the caliper 200 constitute an electric brake. The electric brake is a so-called electric parking brake. That is, the brake 1 is configured so that the braking state by the electric brake function is maintained at the time of parking. However, the electric brake may be activated during running or pausing.
モータ２０および回転伝達機構１００は、ハウジング１０内に収容されている。ハウジング１０は、ケーシング１１と、インナカバー１２と、アウタカバー１３と、を含む。
The motor 20 and the rotation transmission mechanism 100 are housed in the housing 10. The housing 10 includes a casing 11, an inner cover 12, and an outer cover 13.
ケーシング１１には、モータ２０を収容する収容部１１ａが設けられている。収容部１１ａは、有底の円筒状の孔である。モータ２０は、収容部１１ａに、シャフト２１の一端２１ａが収容部１１ａの開口端１１ｂから露出する姿勢で、収容されている。モータ２０の側面（周面）および底面は、ケーシング１１の壁部１１ｃによって覆われている。ケーシング１１は、絶縁性の合成樹脂材料によって構成されている。シャフト２１は、ロータの一例である。
The casing 11 is provided with an accommodating portion 11a for accommodating the motor 20. The accommodating portion 11a is a bottomed cylindrical hole. The motor 20 is accommodated in the accommodating portion 11a in a posture in which one end 21a of the shaft 21 is exposed from the open end 11b of the accommodating portion 11a. The side surface (peripheral surface) and the bottom surface of the motor 20 are covered with the wall portion 11c of the casing 11. The casing 11 is made of an insulating synthetic resin material. The shaft 21 is an example of a rotor.
モータ２０は、ケーシング１１とは反対側から、インナカバー１２によって覆われている。インナカバー１２は、収容部１１ａの開口端１１ｂを覆っている。インナカバー１２には、貫通孔１２ａが設けられており、モータ２０のシャフト２１は、貫通孔１２ａを貫通し、モータ２０（ボディ２０ａ）とは反対側、すなわちインナカバー１２の収容部１１ａとは反対側に、露出している。インナカバー１２は、回転中心Ａｘ１と交差（直交）する方向に広がっている。インナカバー１２は、ねじ等の結合具１４によってケーシング１１と結合されている。モータ２０のボディ２０ａは、ケーシング１１とインナカバー１２とによって覆われている。インナカバー１２は、モータ２０に装着されている。インナカバー１２は、絶縁性の合成樹脂材料によって構成されている。インナカバー１２は、モータブラケットの一例である。
The motor 20 is covered with an inner cover 12 from the side opposite to the casing 11. The inner cover 12 covers the open end 11b of the accommodating portion 11a. The inner cover 12 is provided with a through hole 12a, and the shaft 21 of the motor 20 penetrates the through hole 12a and is on the opposite side of the motor 20 (body 20a), that is, with the accommodating portion 11a of the inner cover 12. It is exposed on the other side. The inner cover 12 extends in a direction intersecting (orthogonal) with the rotation center Ax1. The inner cover 12 is connected to the casing 11 by a connector 14 such as a screw. The body 20a of the motor 20 is covered with a casing 11 and an inner cover 12. The inner cover 12 is attached to the motor 20. The inner cover 12 is made of an insulating synthetic resin material. The inner cover 12 is an example of a motor bracket.
回転伝達機構１００は、中間ギヤ４１と、第一遊星歯車機構４２と、第二遊星歯車機構４６と、を有している。回転伝達機構１００は、モータ２０のシャフト２１の回転を、回転直動変換機構５０（図２）に伝達する。回転伝達機構１００において、シャフト２１の回転は、中間ギヤ４１、第一遊星歯車機構４２、および第二遊星歯車機構４６を介して、回転直動変換機構５０に伝達される。回転伝達機構１００は、ブレーキ作動用の減速装置の一例である。回転伝達機構１００は、図１の例には限定されず、種々の構成として実施されうる。モータ２０は、駆動源の一例である。
The rotation transmission mechanism 100 includes an intermediate gear 41, a first planetary gear mechanism 42, and a second planetary gear mechanism 46. The rotation transmission mechanism 100 transmits the rotation of the shaft 21 of the motor 20 to the rotation linear motion conversion mechanism 50 (FIG. 2). In the rotation transmission mechanism 100, the rotation of the shaft 21 is transmitted to the rotation linear motion conversion mechanism 50 via the intermediate gear 41, the first planetary gear mechanism 42, and the second planetary gear mechanism 46. The rotation transmission mechanism 100 is an example of a speed reducing device for operating the brake. The rotation transmission mechanism 100 is not limited to the example of FIG. 1, and may be implemented in various configurations. The motor 20 is an example of a drive source.
中間ギヤ４１は、回転中心Ａｘ１と平行な回転中心Ａｘ２回りに回転可能に設けられており、インプットギヤ４１ａとアウトプットギヤ４１ｂとを有している。インプットギヤ４１ａは、モータ２０のシャフト２１に固定されたピニオン２２と噛み合っている。アウトプットギヤ４１ｂは、第一遊星歯車機構４２を駆動する。アウトプットギヤ４１ｂの歯数は、インプットギヤ４１ａの歯数よりも少ない。よって、中間ギヤ４１により、モータ２０の回転は減速される。
The intermediate gear 41 is rotatably provided around the rotation center Ax2 parallel to the rotation center Ax1, and has an input gear 41a and an output gear 41b. The input gear 41a meshes with the pinion 22 fixed to the shaft 21 of the motor 20. The output gear 41b drives the first planetary gear mechanism 42. The number of teeth of the output gear 41b is smaller than the number of teeth of the input gear 41a. Therefore, the rotation of the motor 20 is decelerated by the intermediate gear 41.
第一遊星歯車機構４２は、第一サンギヤ４３、第一プラネタリキャリア４４、およびリングギヤ４５（インターナルギヤという場合がある）で構成されている。
The first planetary gear mechanism 42 includes a first sun gear 43, a first planetary carrier 44, and a ring gear 45 (sometimes referred to as an internal gear).
第一サンギヤ４３および第一プラネタリキャリア４４は、回転中心Ａｘ１，Ａｘ２と平行な回転中心Ａｘ３回りに回転する。リングギヤ４５は、ケーシング１１に固定されている。リングギヤ４５の中心は、回転中心Ａｘ３と一致している。
The first sun gear 43 and the first planetary carrier 44 rotate around a rotation center Ax3 parallel to the rotation centers Ax1 and Ax2. The ring gear 45 is fixed to the casing 11. The center of the ring gear 45 coincides with the rotation center Ax3.
第一サンギヤ４３は、インプットギヤ４３ａとアウトプットギヤ４３ｂとを有している。インプットギヤ４３ａは、中間ギヤ４１のアウトプットギヤ４１ｂと噛み合っている。アウトプットギヤ４３ｂは、第一プラネタリキャリア４４を駆動する。なお、第一サンギヤ４３には、回転中心Ａｘ３を中心とする貫通孔が設けられており、当該貫通孔にはシャフト４９が圧入されている。
The first sun gear 43 has an input gear 43a and an output gear 43b. The input gear 43a meshes with the output gear 41b of the intermediate gear 41. The output gear 43b drives the first planetary carrier 44. The first sun gear 43 is provided with a through hole centered on the rotation center Ax3, and the shaft 49 is press-fitted into the through hole.
第一プラネタリキャリア４４は、第一キャリアベース４４ａと、当該第一キャリアベース４４ａと一体に設けられた複数の第一ピニオンシャフト４４ｂ（プラネタリギヤ支持軸ともいう場合がある）と、当該第一ピニオンシャフト４４ｂにそれぞれ回転可能に支持された複数の第一ピニオンギヤ４４ｃ（プラネタリギヤという場合がある）と、を有している。第一ピニオンギヤ４４ｃは、回転中心Ａｘ３と平行な第一ピニオンシャフト４４ｂの軸心（回転中心）回りに回転する。なお、本実施形態では、一例として、第一ピニオンシャフト４４ｂの数は４であり、第一ピニオンギヤ４４ｃの数も４であるが、これには限定されない。
The first planetary carrier 44 includes a first carrier base 44a, a plurality of first pinion shafts 44b (sometimes also referred to as a planetary gear support shaft) provided integrally with the first carrier base 44a, and the first pinion shaft. Each of the 44b has a plurality of first pinion gears 44c (sometimes referred to as planetary gears) rotatably supported. The first pinion gear 44c rotates around the axis (center of rotation) of the first pinion shaft 44b parallel to the center of rotation Ax3. In the present embodiment, as an example, the number of the first pinion shafts 44b is 4, and the number of the first pinion gears 44c is 4, but the present invention is not limited to this.
第一ピニオンギヤ４４ｃは、回転中心Ａｘ３の径方向内方において第一サンギヤ４３のアウトプットギヤ４３ｂと噛み合い、回転中心Ａｘ３の径方向外方においてリングギヤ４５（内歯）と噛み合っている。第一ピニオンギヤ４４ｃは、第一サンギヤ４３の回りを公転する。第一キャリアベース４４ａは、出力部としての第二サンギヤ４４ｄを有している。このような構成において、中間ギヤ４１の回転は、第一遊星歯車機構４２によって減速され、第二サンギヤ４４ｄから出力される。
The first pinion gear 44c meshes with the output gear 43b of the first sun gear 43 in the radial direction of the rotation center Ax3, and meshes with the ring gear 45 (internal teeth) in the radial direction of the rotation center Ax3. The first pinion gear 44c revolves around the first sun gear 43. The first carrier base 44a has a second sun gear 44d as an output unit. In such a configuration, the rotation of the intermediate gear 41 is decelerated by the first planetary gear mechanism 42 and output from the second sun gear 44d.
第一遊星歯車機構４２において、第一サンギヤ４３の一部、第一キャリアベース４４ａ、第一ピニオンシャフト４４ｂ、およびリングギヤ４５は、合成樹脂材料で構成されている。他方、第一ピニオンギヤ４４ｃは、金属材料で構成されている。
In the first planetary gear mechanism 42, a part of the first sun gear 43, the first carrier base 44a, the first pinion shaft 44b, and the ring gear 45 are made of a synthetic resin material. On the other hand, the first pinion gear 44c is made of a metal material.
第二遊星歯車機構４６は、第二サンギヤ４４ｄ、第二プラネタリキャリア４７、およびリングギヤ４５で構成されている。なお、図１の場合、第一遊星歯車機構４２と第二遊星歯車機構４６とは、共通のリングギヤ４５を利用しているが、第一遊星歯車機構４２用の第一のリングギヤ及び第二遊星歯車機構４６用の第二のリングギヤを用いてもよい。この場合、第一のリングギヤおよび第二のリングギヤを接続して一体化してもよい。
The second planetary gear mechanism 46 includes a second sun gear 44d, a second planetary carrier 47, and a ring gear 45. In the case of FIG. 1, the first planetary gear mechanism 42 and the second planetary gear mechanism 46 use a common ring gear 45, but the first ring gear and the second planet for the first planetary gear mechanism 42 A second ring gear for the gear mechanism 46 may be used. In this case, the first ring gear and the second ring gear may be connected and integrated.
第二サンギヤ４４ｄおよび第二プラネタリキャリア４７は、回転中心Ａｘ３回りに回転する。第二サンギヤ４４ｄおよび第二プラネタリキャリア４７は、第一サンギヤ４３に固定され回転中心Ａｘ３に沿って延びたシャフト４９に、回転可能に支持されている。
The second sun gear 44d and the second planetary carrier 47 rotate around the rotation center Ax3. The second sun gear 44d and the second planetary carrier 47 are rotatably supported by a shaft 49 fixed to the first sun gear 43 and extending along the rotation center Ax3.
第二プラネタリキャリア４７は、第二キャリアベース４７ａと、当該第二キャリアベース４７ａに固定された複数の第二ピニオンシャフト４７ｂ（プラネタリギヤ支持軸ともいう場合がある）と、当該第二ピニオンシャフト４７ｂにそれぞれ回転可能に支持された複数の第二ピニオンギヤ４７ｃ（プラネタリギヤという場合がある）と、を有している。第二ピニオンギヤ４７ｃは、回転中心Ａｘ３と平行な第二ピニオンシャフト４７ｂの軸心（回転中心）回りに回転する。なお、本実施形態では、一例として、第二ピニオンシャフト４７ｂの数は４であり、第二ピニオンギヤ４７ｃの数も４であるが、これには限定されない。
The second planetary carrier 47 is provided on the second carrier base 47a, a plurality of second pinion shafts 47b (sometimes also referred to as planetary gear support shafts) fixed to the second carrier base 47a, and the second pinion shaft 47b. Each has a plurality of second pinion gears 47c (sometimes referred to as planetary gears) rotatably supported. The second pinion gear 47c rotates around the axis (center of rotation) of the second pinion shaft 47b parallel to the center of rotation Ax3. In the present embodiment, as an example, the number of the second pinion shaft 47b is 4, and the number of the second pinion gear 47c is also 4, but the number is not limited to this.
第二ピニオンギヤ４７ｃは、回転中心Ａｘ３の径方向内方において第二サンギヤ４４ｄと噛み合い、回転中心Ａｘ３の径方向外方においてリングギヤ４５（内歯）と噛み合っている。第二ピニオンギヤ４７ｃは、第二サンギヤ４４ｄの回りを公転する。第二キャリアベース４７ａは、出力部としての突出部４７ｄ（キャリア軸という場合がある）を有している。第一遊星歯車機構４２の回転は、第二遊星歯車機構４６によって減速され、突出部４７ｄから出力される。
The second pinion gear 47c meshes with the second sun gear 44d in the radial direction of the rotation center Ax3, and meshes with the ring gear 45 (internal tooth) in the radial direction of the rotation center Ax3. The second pinion gear 47c revolves around the second sun gear 44d. The second carrier base 47a has a protruding portion 47d (sometimes referred to as a carrier shaft) as an output portion. The rotation of the first planetary gear mechanism 42 is decelerated by the second planetary gear mechanism 46, and is output from the protrusion 47d.
第二遊星歯車機構４６において、第二サンギヤ４４ｄおよびリングギヤ４５は、例えば鉄系材料のような金属材料で構成されている。また、第二プラネタリキャリア４７は、主として外周部が合成樹脂材料で構成され（被覆され）、内部に金属材料で作られた補強芯部が内包されている。第二プラネタリキャリア４７の詳細については後述する。
In the second planetary gear mechanism 46, the second sun gear 44d and the ring gear 45 are made of a metal material such as an iron-based material. Further, the outer peripheral portion of the second planetary carrier 47 is mainly composed (coated) of a synthetic resin material, and a reinforcing core portion made of a metal material is contained therein. Details of the second planetary carrier 47 will be described later.
なお、図１に示されるように、リングギヤ４５の第二軸方向Ｄａ２の端部には、内向きフランジ４５ａが設けられている。内向きフランジ４５ａの内径は、第二キャリアベース４７ａの外径よりも小さい。したがって、図１に示されるように、リングギヤ４５の中心軸（回転中心Ａｘ３）が略重力方向（第一軸方向Ｄａ１及び第二軸方向Ｄａ２）に沿い、リングギヤ４５の筒内に、第二ピニオンシャフト４７ｂが取り付けられた第二キャリアベース４７ａ、第二ピニオンギヤ４７ｃ、第二サンギヤ４４ｄおよび第一ピニオンシャフト４４ｂが取り付けられた第一キャリアベース４４ａ、および第一ピニオンギヤ４４ｃが、収容され、ケーシング１１への装着前に仮組みされたギヤアセンブリが、構成されうる。すなわち、リングギヤ４５は、リングギヤ４５以外の部品を収容する容器として機能している。なお、内向きフランジ４５ａは、リングギヤ４５の周方向に分離された状態で、例えば等間隔（例えば９０°間隔）に複数形成されてもよいし、周方向に連続した凸条形状で形成されてもよい。
As shown in FIG. 1, an inward flange 45a is provided at the end of the ring gear 45 in the second axial direction Da2. The inner diameter of the inward flange 45a is smaller than the outer diameter of the second carrier base 47a. Therefore, as shown in FIG. 1, the central axis (rotation center Ax3) of the ring gear 45 is along the substantially gravity direction (first axial direction Da1 and second axial direction Da2), and the second pinion is formed in the cylinder of the ring gear 45. The second carrier base 47a to which the shaft 47b is attached, the second pinion gear 47c, the second sun gear 44d and the first carrier base 44a to which the first pinion shaft 44b is attached, and the first pinion gear 44c are housed in the casing 11. A gear assembly that is temporarily assembled prior to mounting can be constructed. That is, the ring gear 45 functions as a container for accommodating parts other than the ring gear 45. A plurality of inward flanges 45a may be formed at equal intervals (for example, 90 ° intervals) in a state of being separated in the circumferential direction of the ring gear 45, or may be formed in a convex shape continuous in the circumferential direction. May be good.
回転直動変換機構５０の回転部材５１（図２）は、第二遊星歯車機構４６の突出部４７ｄ（キャリア軸）と結合され、当該突出部４７ｄと一体に回転する。よって、回転部材５１は、モータ２０のシャフト２１と連動して回転する。
The rotating member 51 (FIG. 2) of the rotary linear motion conversion mechanism 50 is coupled to the protruding portion 47d (carrier shaft) of the second planetary gear mechanism 46, and rotates integrally with the protruding portion 47d. Therefore, the rotating member 51 rotates in conjunction with the shaft 21 of the motor 20.
図２は、キャリパ２００の断面図である。キャリパ２００は、ボディ２０１と、ピストン２０３とを有している。ボディ２０１には、シリンダ２０２が設けられている。シリンダ２０２は、回転中心Ａｘ３を中心として図２の下方向に開放された有底円筒状の穴である。ピストン２０３は、シリンダ２０２に回転中心Ａｘ３に沿って往復動可能に収容されている。シリンダ２０２には液圧室Ｒが設けられている。液圧室Ｒにおける液圧の上昇に伴ってピストン２０３はパッド２０４の裏板２０４ａを図２の下方に押し、ライニング２０４ｂをディスクＤに押し付ける。これにより、ディスクＤと一体に回転する車両のホイール（不図示）が制動された、液圧ブレーキによる制動状態が得られる。具体的に、ピストン２０３は、円筒外面状の外周面２０３ｂと、液圧室Ｒとは反対側（図２では下方）の端面２０３ｃと、を有している。ピストン２０３の外周面２０３ｂとシリンダ２０２の内周面２０２ａとの間には微小な隙間（クリアランス）が設定されており、外周面２０３ｂは、当該隙間に作動液が存在する潤滑状態で、内周面２０２ａと摺動する。シール６２は、外周面２０３ｂと内周面２０２ａとの間に介在し、液圧室Ｒから隙間を介しての作動液の漏れを抑制する。また、シール６２は、液圧室Ｒにおける液圧の下降に伴って弾性力によってピストン２０３を液圧室Ｒ側（図２の上方）に引き込みピストン２０３の端面２０３ｃをパッド２０４から離間させるリトラクト機能を、有している。すなわち、液圧室Ｒの液圧の低下に伴って、ピストン２０３の裏板２０４ａへの押圧が解除されると、ピストン２０３によるライニング２０４ｂのディスクＤへの押し付けが解除され、これにより液圧ブレーキによる制動解除状態が得られる。このように、キャリパ２００は、液圧ブレーキとして作動することができる。パッド２０４は、制動部材の一例であり、ディスクＤは、ブレーキロータの一例である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the caliper 200. The caliper 200 has a body 201 and a piston 203. The body 201 is provided with a cylinder 202. The cylinder 202 is a bottomed cylindrical hole opened downward in FIG. 2 with the rotation center Ax3 as the center. The piston 203 is housed in the cylinder 202 so as to be reciprocating along the rotation center Ax3. The cylinder 202 is provided with a hydraulic chamber R. As the hydraulic pressure in the hydraulic chamber R rises, the piston 203 pushes the back plate 204a of the pad 204 downward in FIG. 2 and the lining 204b against the disc D. As a result, a braking state by the hydraulic brake is obtained in which the wheel (not shown) of the vehicle rotating integrally with the disc D is braked. Specifically, the piston 203 has a cylindrical outer surface-shaped outer peripheral surface 203b and an end surface 203c on the side opposite to the hydraulic chamber R (lower in FIG. 2). A minute gap (clearance) is set between the outer peripheral surface 203b of the piston 203 and the inner peripheral surface 202a of the cylinder 202, and the outer peripheral surface 203b has an inner circumference in a lubricated state in which the hydraulic fluid exists in the gap. It slides on the surface 202a. The seal 62 is interposed between the outer peripheral surface 203b and the inner peripheral surface 202a, and suppresses leakage of the hydraulic fluid from the hydraulic chamber R through the gap. Further, the seal 62 has a retract function of pulling the piston 203 toward the hydraulic chamber R side (upper side of FIG. 2) by elastic force as the hydraulic pressure in the hydraulic chamber R decreases, and separating the end surface 203c of the piston 203 from the pad 204. have. That is, when the pressure on the back plate 204a of the piston 203 is released as the hydraulic pressure in the hydraulic chamber R decreases, the pressing of the lining 204b on the disc D by the piston 203 is released, whereby the hydraulic brake is released. The braking release state can be obtained. In this way, the caliper 200 can operate as a hydraulic brake. The pad 204 is an example of a braking member, and the disc D is an example of a brake rotor.
また、キャリパ２００内には、回転直動変換機構５０が設けられている。回転直動変換機構５０は、回転部材５１と直動部材５２とを有している。回転部材５１は、結合部５１ａと、フランジ５１ｂと、シャフト５１ｃと、を有し、ボディ２０１に回転中心Ａｘ３回りに回転可能に支持されている。結合部５１ａは、第二遊星歯車機構４６（回転伝達機構１００）の出力部としての突出部４７ｄと結合されている。フランジ５１ｂと、キャリパ２００のボディ２０１との間には、スラストベアリング６１が設けられている。シャフト５１ｃは、フランジ５１ｂから結合部５１ａとは反対側（図２では下方）に突出している。シャフト５１ｃの外周面には、雄ねじ５１ｄが設けられている。回転部材５１は、第一回転部材の一例である。
Further, a rotation / linear motion conversion mechanism 50 is provided in the caliper 200. The rotary linear motion conversion mechanism 50 has a rotary member 51 and a linear motion member 52. The rotating member 51 has a coupling portion 51a, a flange 51b, and a shaft 51c, and is rotatably supported by the body 201 around the rotation center Ax3. The coupling portion 51a is coupled to the protruding portion 47d as an output portion of the second planetary gear mechanism 46 (rotation transmission mechanism 100). A thrust bearing 61 is provided between the flange 51b and the body 201 of the caliper 200. The shaft 51c projects from the flange 51b to the side opposite to the joint portion 51a (downward in FIG. 2). A male screw 51d is provided on the outer peripheral surface of the shaft 51c. The rotating member 51 is an example of the first rotating member.
直動部材５２は、筒状部５２ａと突起５２ｂとを有している。筒状部５２ａの形状は、回転中心Ａｘ３を中心とする円筒状である。筒状部５２ａの筒内面には、雌ねじ５２ｃが設けられており、この雌ねじ５２ｃと回転部材５１の雄ねじ５１ｄとが噛み合っている。突起５２ｂは、筒状部５２ａから回転中心Ａｘ３の径方向外方に突出している。
The linear motion member 52 has a tubular portion 52a and a protrusion 52b. The shape of the tubular portion 52a is a cylindrical shape centered on the rotation center Ax3. A female screw 52c is provided on the inner surface of the tubular portion 52a, and the female screw 52c and the male screw 51d of the rotating member 51 mesh with each other. The protrusion 52b protrudes outward in the radial direction of the rotation center Ax3 from the tubular portion 52a.
回転直動変換機構５０は、ピストン２０３に設けられた凹部２０３ａ内に収容されている。凹部２０３ａは、液圧室Ｒ側（図２の上方）に向けて開放されている。直動部材５２は、凹部２０３ａ内で回転中心Ａｘ３の軸方向（図２の上下方向）に移動可能に設けられている。凹部２０３ａには、回転中心Ａｘ３の軸方向に延びた溝２０３ｄが設けられており、この溝２０３ｄには、直動部材５２の突起５２ｂが当該溝２０３ｄに沿って移動可能に収容されている。すなわち、溝２０３ｄの側面と直動部材５２の突起５２ｂとによって、直動部材５２の回り止め機構が構成されている。また、本実施形態では、ピストン２０３とシール６２やパッド２０４との摩擦により、ピストン２０３の回転中心Ａｘ３回りの回転が制限されている。
The rotation linear motion conversion mechanism 50 is housed in a recess 203a provided in the piston 203. The recess 203a is opened toward the hydraulic chamber R side (upper side of FIG. 2). The linear motion member 52 is provided so as to be movable in the axial direction (vertical direction in FIG. 2) of the rotation center Ax3 in the recess 203a. The recess 203a is provided with a groove 203d extending in the axial direction of the rotation center Ax3, and the protrusion 52b of the linear motion member 52 is movably accommodated in the groove 203d along the groove 203d. That is, the side surface of the groove 203d and the protrusion 52b of the linear motion member 52 form a detent mechanism for the linear motion member 52. Further, in the present embodiment, the rotation of the piston 203 around the rotation center Ax3 is restricted by the friction between the piston 203 and the seal 62 or the pad 204.
このように、本実施形態では、回転部材５１の雄ねじ５１ｄと直動部材５２の雌ねじ５２ｃとが噛み合うとともに、直動部材５２の突起５２ｂの回転がピストン２０３の溝２０３ｄによって制限されているため、回転部材５１の回転に応じて直動部材５２は回転中心Ａｘ３の軸方向に直動する。モータ２０のシャフト２１の回転（以下、これを正転とする）に基づく回転部材５１の一方向の回転により、直動部材５２が図２の下方に移動し、ピストン２０３が裏板２０４ａを図２の下方に押圧すると、ピストン２０３はパッド２０４のライニング２０４ｂをディスクＤに押し付ける。これにより、ディスクＤと一体に回転する車両のホイール（不図示）が制動された、電動ブレーキ機能による制動状態が得られる。他方、モータ２０のシャフト２１の逆転に基づく回転部材５１の逆方向の回転により、直動部材５２が図２の上方に移動し、ピストン２０３の裏板２０４ａへの押圧が解除されると、ピストン２０３によるライニング２０４ｂのディスクＤへの押し付けが解除され、これにより電動ブレーキ機能による制動の解除状態が得られる。このように、モータ２０、回転伝達機構１００、回転直動変換機構５０、およびキャリパ２００は、電動ブレーキとして作動することができる。
As described above, in the present embodiment, the male screw 51d of the rotating member 51 and the female screw 52c of the linear motion member 52 mesh with each other, and the rotation of the protrusion 52b of the linear motion member 52 is restricted by the groove 203d of the piston 203. In response to the rotation of the rotating member 51, the linear motion member 52 linearly moves in the axial direction of the rotation center Ax3. Due to the rotation of the rotating member 51 in one direction based on the rotation of the shaft 21 of the motor 20 (hereinafter, this is referred to as normal rotation), the linear motion member 52 moves downward in FIG. When pressed downward of 2, the piston 203 presses the lining 204b of the pad 204 against the disc D. As a result, a braking state is obtained by the electric braking function in which the wheel (not shown) of the vehicle rotating integrally with the disc D is braked. On the other hand, when the linear motion member 52 moves upward in FIG. 2 due to the reverse rotation of the rotating member 51 based on the reversal of the shaft 21 of the motor 20, and the pressure on the back plate 204a of the piston 203 is released, the piston The pressing of the lining 204b against the disc D by the 203 is released, whereby the braking released state by the electric braking function is obtained. In this way, the motor 20, the rotation transmission mechanism 100, the rotation linear motion conversion mechanism 50, and the caliper 200 can operate as an electric brake.
図３は、本実施形態のアクチュエータ（ブレーキ１）における第二遊星歯車機構４６のプラネタリキャリア（第二プラネタリキャリア４７）の例示的かつ模式的なである。なお、実施形態において、アクチュエータとは、図１に示されるように、例えば、回転軸（シャフト２１）を有するモータ２０と、モータ２０を収容するハウジング１０と、ハウジング１０に回転自在に支持される出力軸（突出部４７ｄ）と、ハウジング１０に収容され、回転軸（シャフト２１）の回転を減速して出力軸（突出部４７ｄ）に出力する遊星歯車機構（第一遊星歯車機構４２、第二遊星歯車機構４６等）と、を含むアッセンブリ部品を指すものである。
FIG. 3 is an exemplary and schematic representation of the planetary carrier (second planetary carrier 47) of the second planetary gear mechanism 46 in the actuator (brake 1) of the present embodiment. In the embodiment, as shown in FIG. 1, the actuator is rotatably supported by, for example, a motor 20 having a rotating shaft (shaft 21), a housing 10 accommodating the motor 20, and a housing 10. A planetary gear mechanism (first planetary gear mechanism 42, second) housed in the output shaft (protruding portion 47d) and the housing 10 and decelerating the rotation of the rotating shaft (shaft 21) to output to the output shaft (protruding portion 47d). It refers to an assembly component including a planetary gear mechanism 46 and the like).
図３は、第二プラネタリキャリア４７の上面視図及び第二ピニオンシャフト４７ｂが存在する部分を示す断面（Ａ断面）と第二ピニオンシャフト４７ｂが存在しない部分を示す断面（Ｂ断面）を示す断面図である。
FIG. 3 is a top view of the second planetary carrier 47 and a cross section showing a portion where the second pinion shaft 47b is present (cross section A) and a cross section showing a portion where the second pinion shaft 47b is not present (cross section B). It is a figure.
第二プラネタリキャリア４７は、上面視で略円盤形状であり、一面側には、回転中心Ａｘ３を中心として、周方向に例えば等間隔（図３の場合９０°間隔）で、円筒形状の第二ピニオンシャフト４７ｂ（プラネタリギヤ支持軸）が立設されている。第二ピニオンシャフト４７ｂは、装着する第二ピニオンギヤ４７ｃをスムーズかつがたつくことなく回転可能に支持できるように、第二ピニオンギヤ４７ｃの内径に対応する軸径が設定されている。なお、第二ピニオンシャフト４７ｂの立設数は、第二遊星歯車機構４６の仕様により適宜決定可能であるが、等間隔で配置することで、第二プラネタリキャリア４７をバランスよく回転させることができる。また、第二プラネタリキャリア４７の他面側（第二ピニオンシャフト４７ｂの立設面とは逆側の面）には、回転中心Ａｘ３を中心とする円筒形状の突出部４７ｄが出力軸の一例として突出形成されている。突出部４７ｄの表面には、軸方向に延びるスプライン４７ｅが形成され、結合部５１ａ（図２参照）と回転不能の状態で接続できるようになっている。
The second planetary carrier 47 has a substantially disk shape when viewed from above, and has a cylindrical second shape on one surface side, for example, at equal intervals (90 ° intervals in the case of FIG. 3) in the circumferential direction with the rotation center Ax3 as the center. A pinion shaft 47b (planetary gear support shaft) is erected. The shaft diameter of the second pinion shaft 47b is set to correspond to the inner diameter of the second pinion gear 47c so that the second pinion gear 47c to be mounted can be smoothly and rotatably supported without rattling. The number of standing second pinion shafts 47b can be appropriately determined according to the specifications of the second planetary gear mechanism 46, but by arranging them at equal intervals, the second planetary carrier 47 can be rotated in a well-balanced manner. .. Further, on the other surface side of the second planetary carrier 47 (the surface opposite to the standing surface of the second pinion shaft 47b), a cylindrical protruding portion 47d centered on the rotation center Ax3 is an example of an output shaft. It is overhanging. A spline 47e extending in the axial direction is formed on the surface of the protruding portion 47d so that the spline 47e can be connected to the connecting portion 51a (see FIG. 2) in a non-rotatable state.
図３の断面図に示されるように、第二プラネタリキャリア４７は、第二ピニオンシャフト４７ｂのそれぞれに内包される複数の補強芯部を有した第一部材７０を備える。第一部材７０は、例えば、金属材料で形成されている。また、第一部材７０の周囲には、合成樹脂材料が被覆され第二ピニオンシャフト４７ｂ及び第二キャリアベース４７ａを形成している。例えば、第二プラネタリキャリア４７を合成樹脂材料で成形する際に、成形型（金型）に第一部材７０を配置して、インサート成形することによって、第一部材７０に合成樹脂材料を被覆することができる。つまり、第一部材７０を合成樹脂材料で被覆し一体化することで、第二プラネタリキャリア４７に対する第一部材７０の固定に関する耐久性の向上に寄与している。第一部材７０を覆う合成樹脂材料は、被覆部材の一例である。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the second planetary carrier 47 includes a first member 70 having a plurality of reinforcing cores included in each of the second pinion shafts 47b. The first member 70 is made of, for example, a metal material. A synthetic resin material is coated around the first member 70 to form a second pinion shaft 47b and a second carrier base 47a. For example, when the second planetary carrier 47 is molded from a synthetic resin material, the first member 70 is placed on a molding die (mold) and insert-molded to coat the first member 70 with the synthetic resin material. be able to. That is, by coating the first member 70 with a synthetic resin material and integrating it, it contributes to the improvement of the durability regarding the fixing of the first member 70 to the second planetary carrier 47. The synthetic resin material covering the first member 70 is an example of the covering member.
ところで、第二ピニオンシャフト４７ｂに第二ピニオンギヤ４７ｃが装着され、当該第二ピニオンギヤ４７ｃが自転しつつ第二プラネタリキャリア４７の回転に伴い公転する場合、第二ピニオンシャフト４７ｂの基部、例えば、第二ピニオンシャフト４７ｂと第二キャリアベース４７ａとの接続部分に大きな負荷がかかる。したがって、第二遊星歯車機構４６の高出力を実現するためには、第二プラネタリキャリア４７の強度向上、特に第二ピニオンシャフト４７ｂの強度向上が必要になる。
By the way, when the second pinion gear 47c is mounted on the second pinion shaft 47b and the second pinion gear 47c revolves along with the rotation of the second planetary carrier 47 while rotating, the base of the second pinion shaft 47b, for example, the second pinion shaft 47b. A large load is applied to the connection portion between the pinion shaft 47b and the second carrier base 47a. Therefore, in order to realize the high output of the second planetary gear mechanism 46, it is necessary to improve the strength of the second planetary carrier 47, particularly the strength of the second pinion shaft 47b.
そこで、本実施形態の場合、第二プラネタリキャリア４７の内部には、第二ピニオンシャフト４７ｂと第二キャリアベース４７ａとに跨がり補強する板状の金属材料（金属板材料ともいう）からなる第一部材７０が配置されている。第一部材７０は、第二ピニオンシャフト４７ｂに内包され当該第二ピニオンギヤ４７ｃの補強を行う第一補強芯部７０ａと第二キャリアベース４７ａに内包され当該第二キャリアベース４７ａの補強を行う第二補強芯部７０ｂとを含む。また、本実施形態の場合、第一部材７０（第二補強芯部７０ｂ）には、当該第一部材７０（第二補強芯部７０ｂ）に対して少なくとも周方向（回転中心Ａｘ３を回転中心する場合の周方向）に位置決めされた、突出部４７ｄ（キャリア軸）を有する第二部材７２が接続されている。したがって、第二ピニオンギヤ４７ｃに作用する負荷は、第一部材７０及び第二部材７２を介して受け止められることになる。
Therefore, in the case of the present embodiment, the inside of the second planetary carrier 47 is made of a plate-shaped metal material (also referred to as a metal plate material) that straddles and reinforces the second pinion shaft 47b and the second carrier base 47a. One member 70 is arranged. The first member 70 is included in the second pinion shaft 47b to reinforce the second pinion gear 47c, and is included in the first reinforcing core portion 70a and the second carrier base 47a to reinforce the second carrier base 47a. Includes a reinforcing core portion 70b. Further, in the case of the present embodiment, the first member 70 (second reinforcing core portion 70b) is centered on rotation at least in the circumferential direction (rotation center Ax3) with respect to the first member 70 (second reinforcing core portion 70b). A second member 72 having a protruding portion 47d (carrier shaft) positioned in the circumferential direction of the case is connected. Therefore, the load acting on the second pinion gear 47c is received via the first member 70 and the second member 72.
図４は、第二プラネタリキャリア４７の第一部材７０の上面視図及び第一補強芯部７０ａが存在する部分を示す断面（Ａ断面）と第一補強芯部７０ａが存在しない部分を示す断面（Ｂ断面）を示す断面図である。
FIG. 4 is a top view of the first member 70 of the second planetary carrier 47, a cross section showing a portion where the first reinforcing core portion 70a exists (A cross section), and a cross section showing a portion where the first reinforcing core portion 70a does not exist. It is sectional drawing which shows (B cross section).
第一部材７０は、図４に示されるように、金属板材料、例えば、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）等を用いて、打抜き加工及び曲げ加工によって形成する、例えば、略リング形状の部品である。金属板材料の厚みは、第二遊星歯車機構４６の仕様によって必要となる補強強度に応じて適宜選択可能であるが、例えば、インサート成形する際に成形される第二プラネタリキャリア４７の表面と内包される第一部材７０との間で最も接近した部分において、成形型（金型）内の合成樹脂の良好な流れ込みを実現できる隙間（合成樹脂材料の肉厚分）を確保できるように設定される。なお、この隙間は必ずしも必要なものではない。すなわち、例えば、第一部材７０において合成樹脂材料で被覆されずに露出する箇所を設ける場合は、この箇所については上記の隙間は不要である。標準的なサイズのブレーキ１の場合、第二遊星歯車機構４６のサイズを考慮すると、第二プラネタリキャリア４７に内包される補強部材としての金属板材料の板厚は、例えば、板厚１ｍｍとすることができる。
As shown in FIG. 4, the first member 70 is, for example, a substantially ring-shaped part formed by punching and bending using a metal plate material such as a cold-rolled steel plate (SPCC). .. The thickness of the metal plate material can be appropriately selected according to the reinforcing strength required by the specifications of the second planetary gear mechanism 46. For example, the surface and inclusion of the second planetary carrier 47 formed during insert molding. It is set so as to secure a gap (thickness of the synthetic resin material) that enables good flow of the synthetic resin into the molding die (mold) at the portion closest to the first member 70 to be formed. To. It should be noted that this gap is not always necessary. That is, for example, when a portion of the first member 70 that is exposed without being covered with the synthetic resin material is provided, the above-mentioned gap is unnecessary for this portion. In the case of the standard size brake 1, considering the size of the second planetary gear mechanism 46, the plate thickness of the metal plate material as the reinforcing member included in the second planetary carrier 47 is, for example, 1 mm. be able to.
第一部材７０は、図４に示されるように、外周部分に第一補強芯部７０ａとなる突起領域が等間隔、例えば、第二ピニオンシャフト４７ｂの数及び形成位置に対応させて、９０°間隔で形成されている。第一補強芯部７０ａは、例えば曲げ加工により第二補強芯部７０ｂに対して略直角に立ち上がるように成形される。この場合、第一補強芯部７０ａは、幅Ｗの方向（板厚方向ではなく、周方向に係る板面方向）が第二ピニオンシャフト４７ｂの配置円（各第二ピニオンシャフト４７ｂの中心を結ぶ円）の接線方向と略一致するようにすることで、第二遊星歯車機構４６が回転駆動した場合に第二ピニオンシャフト４７ｂに作用する加重（負荷）を効率的に受け止めることができる。つまり、第二ピニオンシャフト４７ｂの強度向上に寄与できる。第一補強芯部７０ａの周方向の幅Ｗは、前述したように、インサート成形する際に、第一補強芯部７０ａの端部７０ｃから第二ピニオンシャフト４７ｂの外周面までの距離が、合成樹脂材料をスムーズかつ十分に流すことができるような隙間Ｗ１を確保できるように設定される（図３参照）。なお、第一補強芯部７０ａの幅Ｗの方向は、第二ピニオンシャフト４７ｂの配置円の接線方向に必ずしも一致する必要はなく、すなわち、上記接線方向に対して傾斜或いは直交していてもよい。この場合であっても、第一補強芯部７０ａは補強部材としての機能を果たし、第二ピニオンシャフト４７ｂの強度向上（補強）に寄与できる。但し、好ましい態様としては、上記接線方向に対する傾斜の度合いが、例えば、第一補強芯部７０ａの幅Ｗの両端のずれ（第二プラネタリキャリア４７の径方向に係るずれ）が第一補強芯部７０ａの板厚分程度以内であれば補強部材としての機能がより好適である。また、第一補強芯部７０ａが第二ピニオンシャフト４７ｂの表面に露出しないほうが補強部材としての機能がより好適である。同様に、第一補強芯部７０ａの第二補強芯部７０ｂに対する曲げ角度は、概ね第二ピニオンシャフト４７ｂの軸方向に向いていればよい（略９０°になっていればよい）。例えば、径方向内側または外側に、第一補強芯部７０ａの板厚分程度以内の傾きであれば、補強部材としての機能、すなわち、第二ピニオンシャフト４７ｂの強度向上（補強）に対する寄与がより好適なものとなる。
As shown in FIG. 4, the first member 70 has protrusion regions that serve as the first reinforcing core portion 70a at equal intervals on the outer peripheral portion, for example, 90 ° corresponding to the number and formation position of the second pinion shaft 47b. It is formed at intervals. The first reinforcing core portion 70a is formed so as to rise at a substantially right angle to the second reinforcing core portion 70b by, for example, bending. In this case, the first reinforcing core portion 70a connects the center of the second pinion shaft 47b (the center of each second pinion shaft 47b) in the width W direction (the plate surface direction related to the circumferential direction, not the plate thickness direction). By making it substantially coincide with the tangential direction of the circle), the load acting on the second pinion shaft 47b when the second planetary gear mechanism 46 is rotationally driven can be efficiently received. That is, it can contribute to improving the strength of the second pinion shaft 47b. As described above, the width W of the first reinforcing core portion 70a in the circumferential direction is the distance from the end portion 70c of the first reinforcing core portion 70a to the outer peripheral surface of the second pinion shaft 47b during insert molding. It is set so as to secure a gap W1 so that the resin material can flow smoothly and sufficiently (see FIG. 3). The direction of the width W of the first reinforcing core portion 70a does not necessarily have to coincide with the tangential direction of the arrangement circle of the second pinion shaft 47b, that is, it may be inclined or orthogonal to the tangential direction. .. Even in this case, the first reinforcing core portion 70a functions as a reinforcing member and can contribute to the strength improvement (reinforcement) of the second pinion shaft 47b. However, as a preferred embodiment, the degree of inclination with respect to the tangential direction is, for example, the deviation of both ends of the width W of the first reinforcing core portion 70a (the deviation related to the radial direction of the second planetary carrier 47) of the first reinforcing core portion. The function as a reinforcing member is more suitable as long as it is within about the plate thickness of 70a. Further, the function as a reinforcing member is more preferable when the first reinforcing core portion 70a is not exposed on the surface of the second pinion shaft 47b. Similarly, the bending angle of the first reinforcing core portion 70a with respect to the second reinforcing core portion 70b may be substantially oriented in the axial direction of the second pinion shaft 47b (it may be approximately 90 °). For example, if the inclination of the first reinforcing core portion 70a is within about the plate thickness of the first reinforcing core portion 70a in the radial direction inward or outward, the function as a reinforcing member, that is, the contribution to the strength improvement (reinforcement) of the second pinion shaft 47b is greater. It will be suitable.
第一部材７０の第二補強芯部７０ｂには、第二部材７２を収容するための収容孔７０ｄが、例えば、打ち抜き加工により形成されている。図４に示されるように、収容孔７０ｄには、第二部材７２と接続された場合に、位置決め及び周方向の回り止めとなる凸部７０ｄ１と凹部７０ｄ２とが、周方向に例えば等間隔に交互に形成されている。図４の場合、凸部７０ｄ１の形状を概ね矩形としているため、隣接する凹部７０ｄ２は略扇形状となっているが、凸部７０ｄ１及び凹部７０ｄ２の形状は、第二部材７２に形成される凹部及び凸部と対応する形状であればよく、適宜変更可能である。また、凸部７０ｄ１及び凹部７０ｄ２の形状は、第二部材７２に形成される凹部及び凸部と対応する形状であれば、複数形成される凸部７０ｄ１の形状は、第二補強芯部７０ｂの周方向において異なる形状であってもよい。凹部７０ｄ２についても同様である。
In the second reinforcing core portion 70b of the first member 70, an accommodating hole 70d for accommodating the second member 72 is formed, for example, by punching. As shown in FIG. 4, in the accommodating hole 70d, convex portions 70d1 and concave portions 70d2, which serve as positioning and detents in the circumferential direction when connected to the second member 72, are provided at equal intervals in the circumferential direction, for example. It is formed alternately. In the case of FIG. 4, since the shape of the convex portion 70d1 is substantially rectangular, the adjacent concave portion 70d2 has a substantially fan shape, but the shape of the convex portion 70d1 and the concave portion 70d2 is a concave portion formed in the second member 72. And, as long as it has a shape corresponding to the convex portion, it can be changed as appropriate. Further, if the shapes of the convex portion 70d1 and the concave portion 70d2 correspond to the concave portion and the convex portion formed in the second member 72, the shape of the plurality of convex portions 70d1 formed is the shape of the second reinforcing core portion 70b. They may have different shapes in the circumferential direction. The same applies to the recess 70d2.
なお、図４に示される第一部材７０の場合、凸部７０ｄ１（凹部７０ｄ２）は、４個形成されている例が示されているが、第二部材７２を収容した場合に、位置決め及び周方向の回り止めができればよく、形成数は適宜変更可能である。例えば、１個以上形成されていればよい。
In the case of the first member 70 shown in FIG. 4, an example is shown in which four convex portions 70d1 (recessed portions 70d2) are formed, but when the second member 72 is accommodated, positioning and circumference are shown. The number of formations can be changed as appropriate, as long as the direction can be prevented from rotating. For example, one or more may be formed.
図５は、第二プラネタリキャリア４７の第二部材７２の上面視図、及び第一部材７０の凹部７０ｄ２に収容される部分を示す断面（断面Ａ）と凸部７０ｄ１を収容する部分を示す断面（断面Ｂ）を示す断面図である。
FIG. 5 is a top view of the second member 72 of the second planetary carrier 47, and a cross section (cross section A) showing a portion of the first member 70 accommodated in the concave portion 70d2 and a cross section showing a portion accommodating the convex portion 70d1. It is sectional drawing which shows (cross section B).
第二部材７２は、突出部４７ｄ（キャリア軸）を含む略円筒形状の部品であり、軸方向の一端側に径方向外側に延びるフランジ７４を備える。第二部材７２は、例えば、機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）を材料として、鍛造や削り出し等により形成することができる。また、別の実施形態では、突出部４７ｄとフランジ７４とを別々に形成して、溶接等によって接続してもよい。この場合、フランジ７４は例えば上述の冷間圧延鋼板等の板状の金属材料から打ち抜き加工等により形成してもよい。図５に示されるように、フランジ７４は、第一部材７０の凸部７０ｄ１を収容する凹部７４ａと、第一部材７０の凹部７０ｄ２に収容される凸部７４ｂが形成されている。つまり、第二部材７２の凹部７４ａと凸部７４ｂとは、第一部材７０の凸部７０ｄ１と凹部７０ｄ２の周方向の配列に対応するように、フランジ７４の周方向に配列（図５の場合、交互配列）されている。なお、本実施形態の場合、凹部７４ａ及び凸部７４ｂは、例えば、フランジ７４の外周部の一部を軸方向（フランジ７４の厚み方向）に掘り下げた段部７４ｃを形成することによって形成される。段部７４ｃの段深さは、例えば、第一部材７０の第二補強芯部７０ｂの板厚と同等とすることができる。すなわち、フランジ７４の一部に段部７４ｃを形成することにより凹部７４ａが形成され、フランジ７４において、段部７４ｃが形成されない部分が凸部７４ｂとなる。なお、別の実施形態では、段部７４ｃを設けずに、フランジ７４から凹部７４ａの形成部分を切り欠くことにより、凹部７４ａと凸部７４ｂとを形成してもよい。
The second member 72 is a substantially cylindrical component including a protruding portion 47d (carrier shaft), and includes a flange 74 extending radially outward on one end side in the axial direction. The second member 72 can be formed, for example, by forging, cutting, or the like using carbon steel for machine structure (S45C) as a material. Further, in another embodiment, the protrusion 47d and the flange 74 may be formed separately and connected by welding or the like. In this case, the flange 74 may be formed from a plate-shaped metal material such as the cold-rolled steel plate described above by punching or the like. As shown in FIG. 5, the flange 74 is formed with a concave portion 74a that accommodates the convex portion 70d1 of the first member 70 and a convex portion 74b that is accommodated in the concave portion 70d2 of the first member 70. That is, the concave portion 74a and the convex portion 74b of the second member 72 are arranged in the circumferential direction of the flange 74 so as to correspond to the circumferential arrangement of the convex portion 70d1 and the concave portion 70d2 of the first member 70 (in the case of FIG. 5). , Alternate arrangement). In the case of the present embodiment, the concave portion 74a and the convex portion 74b are formed, for example, by forming a step portion 74c in which a part of the outer peripheral portion of the flange 74 is dug down in the axial direction (thickness direction of the flange 74). .. The step depth of the step portion 74c can be, for example, the same as the plate thickness of the second reinforcing core portion 70b of the first member 70. That is, the recess 74a is formed by forming the step portion 74c on a part of the flange 74, and the portion of the flange 74 where the step portion 74c is not formed becomes the convex portion 74b. In another embodiment, the concave portion 74a and the convex portion 74b may be formed by cutting out the formed portion of the concave portion 74a from the flange 74 without providing the step portion 74c.
図６は、第二プラネタリキャリア４７の第一部材７０と第二部材７２とを組み合わせた補強アッセンブリ７６を示す上面視図、及び補強アッセンブリ７６において第一補強芯部７０ａが存在する部分を示す断面（Ａ断面）と第一補強芯部７０ａが存在しない部分を示す断面（Ｂ断面）を示す断面図である。
FIG. 6 is a top view showing a reinforcing assembly 76 in which the first member 70 and the second member 72 of the second planetary carrier 47 are combined, and a cross section showing a portion of the reinforcing assembly 76 where the first reinforcing core portion 70a exists. It is sectional drawing which shows (A cross section) and the cross section (B cross section) which shows the part where the first reinforcing core part 70a does not exist.
図６に示されるように、第一部材７０と第二部材７２とは、凸部７０ｄ１が段部７４ｃの上に載置されるとともに、凸部７０ｄ１が凹部７４ａに収容され、かつ凹部７０ｄ２に凸部７４ｂが収容されるように、両者を位置決めして組合せることにより、第二部材７２に対する第一部材７０の軸方向の位置決め及び周方向の位置決め、さらに回り止めを実現しつつ、一体化することができる。このように、第一部材７０と第二部材７２とが一体化されて第一補強芯部７０ａ（第一部材７０）と突出部４７ｄ（キャリア軸）との周方向の相対回転が規制されることにより、第二プラネタリキャリア４７の捻り剛性の向上に寄与できる。また、第一部材７０と第二部材７２との周方向の相対回転を規制する構造の薄型化ができる。なお、凸部７０ｄ１が段部７４ｃの上に載置される、いわゆる遊嵌状態で補強アッセンブリ７６が完成されてもよいし、例えば、圧入（例えば、軟圧入）によって組み付けられてもよい。圧入の場合、例えば、第一部材７０の凸部７０ｄ１の周方向の両端部と第二部材７２の凹部７４ａの周方向の両端部との組合せ位置で圧入状態を実現してもよい。また、別の例では、第一部材７０の凹部７０ｄ２の周方向の両端部と第二部材７２の凸部７４ｂの周方向の両端部との組合せ位置で圧入状態を実現してもよい。また、その両方の位置で圧入状態を実現してもよい。なお、いずれか一方、例えば、凸部７０ｄ１と凹部７４ａとの組合せ位置で圧入するようにすることで、組立性の向上に寄与できる。なお、第二部材７２に対する第一部材７０の固定は、インサート成形を行う場合の成形型内における位置決めができれば十分であり、例えば、圧入箇所は、回転中心Ａｘ３を挟んで対向する２箇所でもよい。第一部材７０と第二部材７２の接続に圧入を用いることにより、第一部材７０と第二部材７２との仮固定が可能になり、組立性の向上に寄与できる。また、第二プラネタリキャリア４７をインサート成形で成形する場合、成形時に組み合わせる成形型のいずれかで第一部材７０と第二部材７２からなる補強アッセンブリ７６を固定すればよく、成形型の構造の簡略化が可能になる。その結果、コストダウンや成形過程の簡略化等に寄与できる。また、本実施形態では、第一部材７０を例えば冷間圧延鋼板で形成され、第二部材７２は第一部材７０より硬い機械構造用炭素鋼で形成されている。したがって、圧入時には、第一部材７０側が変形し易く圧入状態を容易に実現できようにしている。なお、第一部材７０と第二部材７２とを圧入によって接続して、合成樹脂材料により被覆した後も両者の接続状態を維持することにより、第二プラネタリキャリア４７の全体としての強度を向上することに寄与できる。
As shown in FIG. 6, in the first member 70 and the second member 72, the convex portion 70d1 is placed on the step portion 74c, the convex portion 70d1 is housed in the concave portion 74a, and the convex portion 70d1 is accommodated in the concave portion 70d2. By positioning and combining the two so that the convex portion 74b is accommodated, the first member 70 is positioned in the axial direction and the circumferential direction with respect to the second member 72, and is integrated while being prevented from rotating. can do. In this way, the first member 70 and the second member 72 are integrated to regulate the relative rotation of the first reinforcing core portion 70a (first member 70) and the protruding portion 47d (carrier shaft) in the circumferential direction. This can contribute to the improvement of the torsional rigidity of the second planetary carrier 47. Further, the structure that regulates the relative rotation of the first member 70 and the second member 72 in the circumferential direction can be made thinner. The reinforcing assembly 76 may be completed in a so-called loose fitting state in which the convex portion 70d1 is placed on the step portion 74c, or may be assembled by press fitting (for example, soft press fitting). In the case of press-fitting, for example, the press-fitting state may be realized at a combination position of both ends of the convex portion 70d1 of the first member 70 in the circumferential direction and both ends of the concave portion 74a of the second member 72 in the circumferential direction. In another example, the press-fitting state may be realized at a combination position of both ends of the concave portion 70d2 of the first member 70 in the circumferential direction and both ends of the convex portion 74b of the second member 72 in the circumferential direction. Further, the press-fitting state may be realized at both positions. It should be noted that, for example, by press-fitting at the combination position of the convex portion 70d1 and the concave portion 74a, it is possible to contribute to the improvement of the assembling property. It is sufficient that the first member 70 is fixed to the second member 72 if it can be positioned in the molding mold when performing insert molding. For example, the press-fitting points may be two points facing each other with the rotation center Ax3 in between. .. By using press-fitting to connect the first member 70 and the second member 72, the first member 70 and the second member 72 can be temporarily fixed, which can contribute to the improvement of assembling property. Further, when the second planetary carrier 47 is molded by insert molding, the reinforcing assembly 76 composed of the first member 70 and the second member 72 may be fixed by one of the molding dies combined at the time of molding, thereby simplifying the structure of the molding die. Can be made. As a result, it can contribute to cost reduction and simplification of the molding process. Further, in the present embodiment, the first member 70 is formed of, for example, a cold-rolled steel plate, and the second member 72 is formed of carbon steel for machine structure, which is harder than the first member 70. Therefore, at the time of press-fitting, the first member 70 side is easily deformed so that the press-fitting state can be easily realized. The strength of the second planetary carrier 47 as a whole is improved by connecting the first member 70 and the second member 72 by press-fitting and maintaining the connected state of both even after coating with the synthetic resin material. Can contribute to.
なお、図４及び図６に示されるように、本実施形態の場合、第一部材７０において、第一補強芯部７０ａの形成位置は、凹部７０ｄ２の形成位置と位相が一致している。別の実施形態では、第一補強芯部７０ａの形成位置と凹部７０ｄ２の形成位置との位相は不一致でもよい。例えば、第一補強芯部７０ａの形成位置は、凸部７０ｄ１の形成位置と位相が一致するようにしてもよいし、第一補強芯部７０ａの形成位置が凸部７０ｄ１及び凹部７０ｄ２のいずれの形成位置と一致しなくてもよい。なお、例えば、凸部７０ｄ１と凹部７４ａの部分で圧入を行う場合、圧入ミス等により第一補強芯部７０ａの姿勢が捻られるような応力や姿勢を傾けるような応力が生じる場合がある。このような場合、例えば、第一補強芯部７０ａの形成位置と、凹部７０ｄ２の形成位置との位相を一致させるようにしておくことで、圧入位置から第一補強芯部７０ａの位置を遠ざけることができる。つまり、圧入部と第一補強芯部７０ａとの間で応力の吸収が可能になり、第一補強芯部７０ａの捻れや傾きを抑制し易い構造が実現できる。
As shown in FIGS. 4 and 6, in the case of the present embodiment, the forming position of the first reinforcing core portion 70a in the first member 70 is in phase with the forming position of the recess 70d2. In another embodiment, the phases of the formation position of the first reinforcing core portion 70a and the formation position of the recess 70d2 may be inconsistent. For example, the forming position of the first reinforcing core portion 70a may be in phase with the forming position of the convex portion 70d1, or the forming position of the first reinforcing core portion 70a may be either the convex portion 70d1 or the concave portion 70d2. It does not have to match the formation position. For example, when press-fitting is performed at the convex portion 70d1 and the concave portion 74a, a stress that twists the posture of the first reinforcing core portion 70a or a stress that tilts the posture may occur due to a press-fitting error or the like. In such a case, for example, the position of the first reinforcing core portion 70a can be kept away from the press-fitting position by making the phase of the forming position of the first reinforcing core portion 70a and the forming position of the recess 70d2 coincide with each other. Can be done. That is, stress can be absorbed between the press-fitting portion and the first reinforcing core portion 70a, and a structure that easily suppresses twisting and tilting of the first reinforcing core portion 70a can be realized.
図７、図８は、補強アッセンブリ７６を内包する第二プラネタリキャリア４７をインサート成形により成形する場合に、成形型内で補強アッセンブリ７６を保持及び位置決めする場合を説明する例示的かつ模式的な断面図である。図７、図８に示されるように、インサート成形の場合、一対の金型（下型Ｍ１と上型Ｍ２）を合わせたときに形成される空間Ｓの間に、インサートする部品、本実施形態の場合、補強アッセンブリ７６を配置して、残りの空間Ｓに液化した合成樹脂材料を充填する。その後、充填した合成樹脂材料を硬化させることにより、図３に示されるような補強アッセンブリ７６を内包する第二プラネタリキャリア４７を完成させる。
7 and 8 show an exemplary and schematic cross section illustrating a case where the reinforcing assembly 76 is held and positioned in the molding mold when the second planetary carrier 47 containing the reinforcing assembly 76 is molded by insert molding. It is a figure. As shown in FIGS. 7 and 8, in the case of insert molding, a component to be inserted between the spaces S formed when a pair of molds (lower mold M1 and upper mold M2) are combined, the present embodiment. In the case of, the reinforcing assembly 76 is arranged, and the remaining space S is filled with the liquefied synthetic resin material. Then, by curing the filled synthetic resin material, the second planetary carrier 47 including the reinforcing assembly 76 as shown in FIG. 3 is completed.
図７、図８の場合、第二部材７２は、下型Ｍ１に形成された軸支持孔Ｍｈにより支持される。この場合、例えば、第二部材７２の突出部４７ｄの外周に形成されたスプライン４７ｅを用いて下型Ｍ１に対する周方向の位置決めを行い、第二部材７２のフランジ７４を用いて軸方向の位置決めを行うようにしてもよい。前述したように、第一部材７０と第二部材７２とが圧入状態で接続されている場合、第二部材７２を下型Ｍ１に対して位置決めすれば、第一部材７０も上型Ｍ２に対して位置決めすることができるので、その状態のまま、上型Ｍ２を重ねれば合成樹脂材料の充填ができる。
In the case of FIGS. 7 and 8, the second member 72 is supported by the shaft support hole Mh formed in the lower mold M1. In this case, for example, the spline 47e formed on the outer periphery of the protruding portion 47d of the second member 72 is used for the circumferential positioning with respect to the lower mold M1, and the flange 74 of the second member 72 is used for the axial positioning. You may do it. As described above, when the first member 70 and the second member 72 are connected in a press-fitted state, if the second member 72 is positioned with respect to the lower die M1, the first member 70 will also be relative to the upper die M2. Since it can be positioned by stacking the upper mold M2 in that state, the synthetic resin material can be filled.
一方、第二部材７２に対して第一部材７０が圧入されていない場合、下型Ｍ１を用いて第一部材７０の位置決め及び、第二部材７２に対する浮き防止を行った状態で、合成樹脂材料の充填を行う必要がある。例えば、図７の場合、上型Ｍ２は、第一部材７０の位置決め用の押圧ピンＭｐを備えている。前述したように、第一部材７０と第二部材７２とは、凸部７０ｄ１と凹部７４ａ（段部７４ｃ）の部分で、少なくとも部分的に軸方向に接している。したがって、下型Ｍ１と上型Ｍ２の組合せ時に併せて、押圧ピンＭｐで第一部材７０を第二部材７２に押圧することが可能になり、インサート成形時に、第二部材７２に対する第一部材７０の浮き防止を行うことができる。なお、図７の場合、第一部材７０の第二部材７２とは反対側の一部、つまり、押圧ピンＭｐで押圧されている部分には、合成樹脂材料が充填されないため、第一部材７０の一部が合成樹脂材料（被覆部材）から露出した状態になる。したがって、第二プラネタリキャリア４７に補強アッセンブリ７６、特に第一部材７０が内包されて補強が行われていることの確認が可能となり、第一部材７０の位置決め（軸方向の位置決め）とともに挿入ミス防止等の品質管理、品質保証等が可能になり、品質向上に寄与することができる。なお、押圧ピンＭｐの先端に細径部を設けた段付形状としてもよい。この場合、第二補強芯部７０ｂ側に予め位置決め用の孔を形成しておき、細径部と孔を位置合わせすることにより、上型Ｍ２に対する第一部材７０の周方向に位置合わせを行うことができる。
On the other hand, when the first member 70 is not press-fitted into the second member 72, the synthetic resin material is in a state where the lower mold M1 is used to position the first member 70 and prevent the second member 72 from floating. Need to be filled. For example, in the case of FIG. 7, the upper die M2 includes a pressing pin Mp for positioning the first member 70. As described above, the first member 70 and the second member 72 are in contact with each other at least partially in the axial direction at the portions of the convex portion 70d1 and the concave portion 74a (step portion 74c). Therefore, when the lower die M1 and the upper die M2 are combined, the first member 70 can be pressed against the second member 72 by the pressing pin Mp, and the first member 70 with respect to the second member 72 at the time of insert molding. Can be prevented from floating. In the case of FIG. 7, a part of the first member 70 opposite to the second member 72, that is, a part pressed by the pressing pin Mp is not filled with the synthetic resin material, so that the first member 70 Is partially exposed from the synthetic resin material (coating member). Therefore, it is possible to confirm that the reinforcing assembly 76, particularly the first member 70, is included in the second planetary carrier 47 to be reinforced, and the first member 70 is positioned (positioning in the axial direction) and insertion error is prevented. It is possible to perform quality control, quality assurance, etc., and contribute to quality improvement. In addition, a stepped shape in which a small diameter portion is provided at the tip of the pressing pin Mp may be used. In this case, a hole for positioning is formed in advance on the side of the second reinforcing core portion 70b, and the hole is aligned with the small diameter portion to align the first member 70 with respect to the upper die M2 in the circumferential direction. be able to.
図８は、インサート成形時に上型Ｍ２で第一部材７０を第二部材７２に対して押圧する他の方法を示す例示的かつ模式的な断面図である。図８に示される例の場合、第一部材７０の第一補強芯部７０ａの長さが第二ピニオンシャフト４７ｂの軸方向（図３参照）に、図７に示される例の場合より長く設定されている。例えば、第二プラネタリキャリア４７の成形完了時に、第二ピニオンシャフト４７ｂの先端部に第一補強芯部７０ａの端部７０ｅが露出するように設定されている。そして、図８の場合、第二部材７２は、図７と同様に、突出部４７ｄの外周に形成されたスプライン４７ｅを用いて下型Ｍ１に対する周方向の位置決めを行い、第二部材７２のフランジ７４を用いて軸方向の位置決めを行うように支持される。一方、第一部材７０と第二部材７２とは、凸部７０ｄ１と凹部７４ａ（段部７４ｃ）の部分で、少なくとも部分的に軸方向に接している。したがって、下型Ｍ１と上型Ｍ２の組合せ時に、上型Ｍ２で第一部材７０を直接第二部材７２に押圧することができる。その結果、インサート成形時に、第二部材７２に対する第一部材７０の浮き防止を行うことができる。この場合、上型Ｍ２が直接第一補強芯部７０ａの端部７０ｅに接触して押圧するため、押圧部分には、合成樹脂材料が充填されない。したがって、第一部材７０（第一補強芯部７０ａ）の一部が合成樹脂材料（被覆部材）から露出した状態になる。したがって、第二プラネタリキャリア４７に補強アッセンブリ７６、特に第一部材７０が内包されて補強が行われていることの確認が可能となり、第一部材７０の位置決めとともに挿入ミス防止等の品質管理、品質保証等が可能になり、品質向上に寄与することができる。また、この場合、第二ピニオンシャフト４７ｂの先端部まで、第一補強芯部７０ａを存在させることが可能になり、第二ピニオンシャフト４７ｂのさらなる強度向上に寄与できる。
FIG. 8 is an exemplary and schematic cross-sectional view showing another method of pressing the first member 70 against the second member 72 with the upper die M2 during insert molding. In the case of the example shown in FIG. 8, the length of the first reinforcing core portion 70a of the first member 70 is set longer in the axial direction of the second pinion shaft 47b (see FIG. 3) than in the case of the example shown in FIG. Has been done. For example, when the molding of the second planetary carrier 47 is completed, the end portion 70e of the first reinforcing core portion 70a is exposed to the tip end portion of the second pinion shaft 47b. Then, in the case of FIG. 8, similarly to FIG. 7, the second member 72 is positioned in the circumferential direction with respect to the lower mold M1 by using the spline 47e formed on the outer periphery of the protruding portion 47d, and the flange of the second member 72 is flanged. 74 is used to support axial positioning. On the other hand, the first member 70 and the second member 72 are in contact with each other at least partially in the axial direction at the portions of the convex portion 70d1 and the concave portion 74a (step portion 74c). Therefore, when the lower die M1 and the upper die M2 are combined, the upper die M2 can directly press the first member 70 against the second member 72. As a result, it is possible to prevent the first member 70 from floating with respect to the second member 72 during insert molding. In this case, since the upper mold M2 directly contacts and presses the end portion 70e of the first reinforcing core portion 70a, the pressed portion is not filled with the synthetic resin material. Therefore, a part of the first member 70 (first reinforcing core portion 70a) is exposed from the synthetic resin material (covering member). Therefore, it is possible to confirm that the reinforcing assembly 76, particularly the first member 70, is included in the second planetary carrier 47 to be reinforced, and the positioning of the first member 70 as well as quality control and quality such as prevention of insertion mistakes are possible. Guarantee, etc. can be made, which can contribute to quality improvement. Further, in this case, the first reinforcing core portion 70a can be present up to the tip portion of the second pinion shaft 47b, which can contribute to further improvement in the strength of the second pinion shaft 47b.
図７に示す押圧ピンＭｐを用いた押圧する方法や、図８の第一補強芯部７０ａを直接押圧する方法は、例えば、補強アッセンブリ７６の中心（回転中心Ａｘ３）を挟んで対向する少なくとも２箇所で実行することにより、上型Ｍ２によって、第一部材７０を第二部材７２に対して平行（均一）に押圧しやすくなり、第二プラネタリキャリア４７の品質向上に寄与することができる。なお、図７に示す押圧ピンＭｐを用いた押圧する方法と、図８の第一補強芯部７０ａを直接押圧する方法は、それぞれ単独で実施してもよいし、組み合わせて実施してもよい。組み合わせて実施する場合、より安定した第一部材７０の押さえが実行可能となり、第二プラネタリキャリア４７の品質向上に寄与することができる。
The method of pressing using the pressing pin Mp shown in FIG. 7 and the method of directly pressing the first reinforcing core portion 70a of FIG. 8 are, for example, at least 2 facing each other with the center (rotation center Ax3) of the reinforcing assembly 76 interposed therebetween. By executing this at a location, the upper die M2 makes it easier to press the first member 70 in parallel (uniformly) with respect to the second member 72, which can contribute to improving the quality of the second planetary carrier 47. The method of pressing using the pressing pin Mp shown in FIG. 7 and the method of directly pressing the first reinforcing core portion 70a of FIG. 8 may be performed individually or in combination. .. When carried out in combination, more stable pressing of the first member 70 becomes feasible, which can contribute to quality improvement of the second planetary carrier 47.
図９、図１０は、第二プラネタリキャリア４７をインサート成形により作る際に、第二ピニオンシャフト４７ｂ（プラネタリギヤ支持軸）の樹脂ヒケ防止を行うとともに、第一部材７０を上型Ｍ２で押さえる（位置決めとともに、押圧する）方法を示す例示的かつ模式的な図である。
9 and 10 show that when the second planetary carrier 47 is made by insert molding, the resin sink mark of the second pinion shaft 47b (planetary gear support shaft) is prevented, and the first member 70 is pressed by the upper die M2 (positioning). It is an exemplary and schematic diagram which shows the method (pressing together with).
合成樹脂材料を用いた成形品の場合、充填される樹脂が多い、例えば肉厚部分は、硬化の過程で収縮の影響を受け易く、いわゆる樹脂ヒケが生じる場合がある。その結果、樹脂が存在しない空洞（ボイド）ができることがある。そこで、第二ピニオンシャフト４７ｂ等のように樹脂が多く充填され、肉厚になる部分には、例えば、軸に沿って凹部を設けることにより、樹脂の肉厚部分を減少させるような設計が行われ場合がある。
In the case of a molded product using a synthetic resin material, a large amount of resin is filled, for example, a thick portion is easily affected by shrinkage in the process of curing, and so-called resin sink marks may occur. As a result, cavities (voids) in which the resin does not exist may be formed. Therefore, a design is made to reduce the thick portion of the resin by, for example, providing a recess along the shaft in the portion filled with a large amount of resin and becoming thick, such as the second pinion shaft 47b. We may be.
図９、図１０に示される例の場合、上型Ｍ２は、第二ピニオンシャフト４７ｂの先端部から軸方向に沿う凹部が成形されるように、突起部Ｍ２ａを備える。この突起部Ｍ２ａは、図９に示されるように、第一補強芯部７０ａを板厚方向に挟持する片爪部Ｍ２ａ１と片爪部Ｍ２ａ２で形成されている。つまり、第一補強芯部７０ａを挟持できるように二股形状になっている。図１０に示されるように、片爪部Ｍ２ａ１及び片爪部Ｍ２ａ２は、第一補強芯部７０ａの周方向の幅Ｗより狭い幅Ｗｍに設定されている。したがって、インサート成形時に合成樹脂材料が充填されると、第一補強芯部７０ａの周方向の幅Ｗの両端は合成樹脂材料に内包される。つまり、合成樹脂材料と第一補強芯部７０ａ（第一部材７０）との接続（固定）が可能になり、第一補強芯部７０ａ（第一部材７０）と第二ピニオンシャフト４７ｂとの間の耐久性を確保することができる。さらに、上型Ｍ２は、図１０に示されるように、片爪部Ｍ２ａ１の基部と片爪部Ｍ２ａ２の基部との間に凸部Ｍ２ｂを備える。この凸部Ｍ２ｂは、第一補強芯部７０ａの端部７０ｅの例えば中央部に予め切欠かれた凹部７０ｅａと係合するように設けられている。すなわち、片爪部Ｍ２ａ１、片爪部Ｍ２ａ２、凸部Ｍ２ｂによって第一補強芯部７０ａが上型Ｍ２に対して位置決めされるとともに、凸部Ｍ２ｂが凹部７０ｅａに係合し、さらに軸方向に押圧することにより、第一部材７０を第二部材７２に対して押圧し第一部材７０の浮き防止を実現する。また、片爪部Ｍ２ａ１及び片爪部Ｍ２ａ２によって、第二ピニオンシャフト４７ｂに凹部が形成され、樹脂ヒケ（ボイド）防止を併せて行うことができる。なお、本実施形態の第一部材７０は、図４に示されるように、例えば、扁平な第二補強芯部７０ｂに対して扁平な第一補強芯部７０ａを略９０°の姿勢で折り曲げた比較的シンプルな形状としている。その結果、第一部材７０の周囲にインサート成形時に合成樹脂材料を充填する場合でも、合成樹脂材料の流れ性を妨げにくく、充填不良によるボイドの発生を抑制しつつ、第二ピニオンシャフト４７ｂの補強を行うことができる。
In the case of the example shown in FIGS. 9 and 10, the upper die M2 includes a protrusion M2a so that a recess along the axial direction is formed from the tip of the second pinion shaft 47b. As shown in FIG. 9, the protrusion M2a is formed by a single claw portion M2a1 and a single claw portion M2a2 that sandwich the first reinforcing core portion 70a in the plate thickness direction. That is, it has a bifurcated shape so that the first reinforcing core portion 70a can be sandwiched. As shown in FIG. 10, the one-claw portion M2a1 and the one-claw portion M2a2 are set to a width Wm narrower than the width W in the circumferential direction of the first reinforcing core portion 70a. Therefore, when the synthetic resin material is filled at the time of insert molding, both ends of the width W in the circumferential direction of the first reinforcing core portion 70a are included in the synthetic resin material. That is, the synthetic resin material can be connected (fixed) to the first reinforcing core portion 70a (first member 70), and between the first reinforcing core portion 70a (first member 70) and the second pinion shaft 47b. Durability can be ensured. Further, as shown in FIG. 10, the upper die M2 is provided with a convex portion M2b between the base portion of the one-claw portion M2a1 and the base portion of the one-claw portion M2a2. The convex portion M2b is provided so as to engage with the concave portion 70ea previously cut out in, for example, the central portion of the end portion 70e of the first reinforcing core portion 70a. That is, the first reinforcing core portion 70a is positioned with respect to the upper mold M2 by the one-claw portion M2a1, the one-claw portion M2a2, and the convex portion M2b, and the convex portion M2b engages with the concave portion 70ea and is further pressed in the axial direction. By doing so, the first member 70 is pressed against the second member 72 to prevent the first member 70 from floating. Further, the one-claw portion M2a1 and the one-claw portion M2a2 form a recess in the second pinion shaft 47b, which can also prevent resin sink marks (voids). As shown in FIG. 4, in the first member 70 of the present embodiment, for example, the flat first reinforcing core portion 70a is bent at a posture of approximately 90 ° with respect to the flat second reinforcing core portion 70b. It has a relatively simple shape. As a result, even when the synthetic resin material is filled around the first member 70 at the time of insert molding, the flowability of the synthetic resin material is not easily obstructed, and the generation of voids due to poor filling is suppressed while reinforcing the second pinion shaft 47b. It can be performed.
図１１は、図９、図１０で説明した上型Ｍ２を用いて成形した第二ピニオンシャフト４７ｂの上面視図と断面図である。上面視図に示されるように、第一補強芯部７０ａは、周方向（第二ピニオンシャフト４７ｂの直径方向）の幅Ｗの両方の端部７０ａ１が合成樹脂材料によって被覆されている。また、片爪部Ｍ２ａ１及び片爪部Ｍ２ａ２によって抜かられた有底の凹部４７ｆ（樹脂の存在しない部分）が形成されて樹脂ヒケ対策が施されていることが見て取れる。なお、第一部材７０の第一補強芯部７０ａの中央部には、第一部材７０を第二部材７２に押圧するとともに位置決めを行うために利用された凹部７０ｅａが露出している。
11 is a top view and a cross-sectional view of the second pinion shaft 47b formed by using the upper mold M2 described with reference to FIGS. 9 and 10. As shown in the top view, the first reinforcing core portion 70a is covered with a synthetic resin material at both end portions 70a1 having a width W in the circumferential direction (diameter direction of the second pinion shaft 47b). Further, it can be seen that the bottomed recess 47f (the portion where the resin does not exist) is formed by the one-claw portion M2a1 and the one-claw portion M2a2, and the resin sink mark countermeasure is taken. In the central portion of the first reinforcing core portion 70a of the first member 70, a recess 70ea used for pressing the first member 70 against the second member 72 and performing positioning is exposed.
このように、この例においても、第一部材７０（第一補強芯部７０ａ）の一部が合成樹脂材料（被覆部材）から露出した状態になる。したがって、第二プラネタリキャリア４７に補強アッセンブリ７６、特に第一部材７０が内包されて補強が行われていることの確認が可能となり、第一部材７０の位置決めとともに挿入ミス防止等の品質管理、品質保証等が可能になり、品質向上に寄与することができる。さらに、樹脂ヒケ対策も同時施されたさらに信頼性の高い第二ピニオンシャフト４７ｂ（第二プラネタリキャリア４７）を得ることができる。
As described above, also in this example, a part of the first member 70 (first reinforcing core portion 70a) is exposed from the synthetic resin material (covering member). Therefore, it is possible to confirm that the reinforcing assembly 76, particularly the first member 70, is included in the second planetary carrier 47 to be reinforced, and the positioning of the first member 70 as well as quality control and quality such as prevention of insertion mistakes are possible. Guarantee, etc. can be made, which can contribute to quality improvement. Further, it is possible to obtain a more reliable second pinion shaft 47b (second planetary carrier 47) which is also provided with measures against resin sink marks.
図７〜図１０に示されるように、第一部材７０を内包する第二ピニオンシャフト４７ｂをインサート成形することで、第二ピニオンシャフト４７ｂの表面を合成樹脂材料で被覆することができる。その結果、第二ピニオンシャフト４７ｂに装着され回転駆動する第二ピニオンギヤ４７ｃが金属で構成される場合でも、第二ピニオンシャフト４７ｂと第二ピニオンギヤ４７ｃとの間で焼き付きが生じることを抑制可能となり、第二遊星歯車機構４６の性能維持、耐久性の向上を行うことができる。
As shown in FIGS. 7 to 10, the surface of the second pinion shaft 47b can be coated with the synthetic resin material by insert molding the second pinion shaft 47b including the first member 70. As a result, even when the second pinion gear 47c mounted on the second pinion shaft 47b and driven to rotate is made of metal, it is possible to suppress seizure between the second pinion shaft 47b and the second pinion gear 47c. It is possible to maintain the performance and improve the durability of the second planetary gear mechanism 46.
なお、上述した実施形態の場合、補強アッセンブリ７６（第一部材７０、第二部材７２）を内包する第二プラネタリキャリア４７を第二遊星歯車機構４６に適用した例を説明したが、第一遊星歯車機構４２に対して本実施形態の補強技術を適用してもよく、同様の効果を得ることができる。また、上述した実施形態では、モータ２０の出力を第一遊星歯車機構４２を介して第二遊星歯車機構４６に伝達する、所謂二段の遊星歯車機構を備える例を示したが、これに代えて、例えば、第一遊星歯車機構４２を省いてモータ２０側の出力を第二遊星歯車機構４６に伝達する、所謂一段のみ遊星歯車機構を備える態様に本実施形態の補強技術を適用してもよい。また、本実施形態では、補強アッセンブリ７６（第一部材７０、第二部材７２）を内包する第二プラネタリキャリア４７をブレーキ１用のアクチュエータに利用する例を示した。別の実施形態においては、補強が必要な遊星歯車機構であれば、ブレーキ以外の他のシステムに適用可能であり、同様の効果を得ることができる。例えば、変速装置に用いる遊星歯車機構等にも適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
In the case of the above-described embodiment, an example in which the second planetary carrier 47 including the reinforcing assembly 76 (first member 70, second member 72) is applied to the second planetary gear mechanism 46 has been described. The reinforcing technique of the present embodiment may be applied to the gear mechanism 42, and the same effect can be obtained. Further, in the above-described embodiment, an example including a so-called two-stage planetary gear mechanism in which the output of the motor 20 is transmitted to the second planetary gear mechanism 46 via the first planetary gear mechanism 42 has been shown, but instead of this. Further, for example, even if the reinforcement technique of the present embodiment is applied to a mode in which the so-called one-stage planetary gear mechanism is provided in which the output on the motor 20 side is transmitted to the second planetary gear mechanism 46 by omitting the first planetary gear mechanism 42. Good. Further, in the present embodiment, an example is shown in which the second planetary carrier 47 including the reinforcing assembly 76 (first member 70, second member 72) is used as the actuator for the brake 1. In another embodiment, any planetary gear mechanism that requires reinforcement can be applied to systems other than brakes, and similar effects can be obtained. For example, it can be applied to a planetary gear mechanism used in a transmission, and the same effect can be obtained.
以上説明したように、本実施形態のブレーキ１（アクチュエータ）は、シャフト２１（回転軸）を有するモータ２０と、モータ２０を収容するハウジング１０と、ハウジング１０に回転自在に支持される突出部４７ｄ（出力軸）と、ハウジング１０に収容され、シャフト２１の回転を減速して突出部４７ｄに出力する遊星歯車機構と、を備える。遊星歯車機構は、第二サンギヤ４４ｄ（サンギヤ）と、第二サンギヤ４４ｄの周囲に設けられるリングギヤ４５（インターナルギヤ）と、第二サンギヤ４４ｄとリングギヤ４５との間に設けられる複数の第二ピニオンギヤ４７ｃ（プラネタリギヤ）と、第二ピニオンギヤ４７ｃを支持する回転可能な第二プラネタリキャリア４７（プラネタリキャリア）と、を含む。そして、第二プラネタリキャリア４７は、第二ピニオンギヤ４７ｃを回転可能に支持し少なくとも外周の一部が合成樹脂材料で作られた複数の第二ピニオンシャフト４７ｂ（プラネタリギヤ支持軸）と、第二プラネタリキャリア４７の回転軸線上に設けられる突出部４７ｄ（キャリア軸、出力軸）と、第二ピニオンシャフト４７ｂのそれぞれに内包される複数の補強芯部（第一補強芯部７０ａ、第二補強芯部７０ｂ）を有し板状の金属材料で作られた第一部材７０と、を備える。よって、本実施形態によれば、第二プラネタリキャリア４７の強度向上を低コストで実現できる。その結果、全体としてのコストアップを抑制しつつ、高出力に対応可能なブレーキ１（アクチュエータ）を得ることができる。
As described above, the brake 1 (actuator) of the present embodiment includes a motor 20 having a shaft 21 (rotating shaft), a housing 10 accommodating the motor 20, and a protruding portion 47d rotatably supported by the housing 10. (Output shaft) and a planetary gear mechanism housed in the housing 10 that decelerates the rotation of the shaft 21 and outputs the output to the protrusion 47d. The planetary gear mechanism includes a second sun gear 44d (sun gear), a ring gear 45 (internal gear) provided around the second sun gear 44d, and a plurality of second pinion gears provided between the second sun gear 44d and the ring gear 45. It includes a 47c (planetary gear) and a rotatable second planetary carrier 47 (planetary carrier) that supports the second pinion gear 47c. The second planetary carrier 47 rotatably supports the second pinion gear 47c, and has a plurality of second pinion shafts 47b (planetary gear support shafts) whose outer periphery is made of a synthetic resin material and a second planetary carrier. A plurality of reinforcing core portions (first reinforcing core portion 70a, second reinforcing core portion 70b) contained in each of the protruding portion 47d (carrier shaft, output shaft) provided on the rotation axis of 47 and the second pinion shaft 47b. ) And a first member 70 made of a plate-shaped metal material. Therefore, according to the present embodiment, the strength of the second planetary carrier 47 can be improved at low cost. As a result, it is possible to obtain a brake 1 (actuator) capable of high output while suppressing an increase in cost as a whole.
また、本実施形態におけるアクチュエータの第二プラネタリキャリア４７は、例えば、合成樹脂材料で作られ第一部材７０を覆う被覆部材を有してもよい。よって、この構成によれば、第二プラネタリキャリア４７に対する第一部材７０（第一補強芯部７０ａ、第二補強芯部７０ｂ）の固定が行われ、第二プラネタリキャリア４７の耐久性向上に寄与できる。また、第一部材７０が合成樹脂材料で被覆されて、第二ピニオンシャフト４７ｂが形成されるので、第二ピニオンギヤ４７ｃが金属の場合でも、動作時に焼き付きを発生させにくい、補強が施された第二プラネタリキャリア４７が提供できる。
Further, the second planetary carrier 47 of the actuator in the present embodiment may have, for example, a covering member made of a synthetic resin material and covering the first member 70. Therefore, according to this configuration, the first member 70 (first reinforcing core portion 70a, second reinforcing core portion 70b) is fixed to the second planetary carrier 47, which contributes to the improvement of the durability of the second planetary carrier 47. it can. Further, since the first member 70 is coated with a synthetic resin material to form the second pinion shaft 47b, even if the second pinion gear 47c is made of metal, the second pinion gear 47c is reinforced so as not to easily cause seizure during operation. Two planetary carriers 47 can be provided.
また、本実施形態におけるアクチュエータの第二プラネタリキャリア４７は、例えば、突出部４７ｄを有するとともに第一部材７０と少なくとも周方向に位置決めされ金属材料で作られた第二部材７２を有してもよい。よって、本実施形態によれば、第二プラネタリキャリア４７内の第一補強芯部７０ａ（第一部材７０）と突出部４７ｄとは周方向の相対回転が規制され、第二プラネタリキャリア４７の捻り剛性の向上に寄与できる。
Further, the second planetary carrier 47 of the actuator in the present embodiment may have, for example, a protruding portion 47d and a second member 72 positioned at least in the circumferential direction with the first member 70 and made of a metal material. .. Therefore, according to the present embodiment, the relative rotation of the first reinforcing core portion 70a (first member 70) and the protruding portion 47d in the second planetary carrier 47 in the circumferential direction is restricted, and the second planetary carrier 47 is twisted. It can contribute to the improvement of rigidity.
また、本実施形態では、アクチュエータの第二プラネタリキャリア４７における第一部材７０および第二部材７２のうち一方の部材には凸部（凸部７０ｄ１または凸部７４ｂ）が設けられ、第一部材７０および第二部材７２のうち他方の部材には凸部を収容する凹部（凹部７０ｄ２または凹部７４ａ）が設けられてもよい。よって、本実施形態によれば、接続構造の薄型化に寄与できるとともに、周方向の回転規制構造を容易に得ることができる。
Further, in the present embodiment, one of the first member 70 and the second member 72 of the second planetary carrier 47 of the actuator is provided with a convex portion (convex portion 70d1 or convex portion 74b), and the first member 70 is provided. And the other member of the second member 72 may be provided with a recess (recess 70d2 or recess 74a) for accommodating the convex portion. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to contribute to the thinning of the connection structure and easily obtain the rotation regulation structure in the circumferential direction.
また、本実施形態では、アクチュエータの第二プラネタリキャリア４７における第一部材７０と第二部材７２とを組み合わせる場合、凸部が凹部に圧入されてもよい。よって、本実施形態によれば、第一部材７０と第二部材７２との仮固定が可能になり、組立性の向上に寄与できる。また、第二プラネタリキャリア４７をインサート成形で成形する場合、成形時に組み合わせる成形型のいずれかで第一部材７０と第二部材７２からなる補強アッセンブリ７６を固定すればよく、成形型の構造の簡略化が可能となり、コストダウンや成形過程の簡略化等に寄与できる。
Further, in the present embodiment, when the first member 70 and the second member 72 in the second planetary carrier 47 of the actuator are combined, the convex portion may be press-fitted into the concave portion. Therefore, according to the present embodiment, the first member 70 and the second member 72 can be temporarily fixed, which can contribute to the improvement of the assembling property. Further, when the second planetary carrier 47 is molded by insert molding, the reinforcing assembly 76 composed of the first member 70 and the second member 72 may be fixed by one of the molding dies combined at the time of molding, thereby simplifying the structure of the molding die. It can contribute to cost reduction and simplification of the molding process.
また、本実施形態では、アクチュエータのプラネタリキャリアにおける第一部材７０と第二部材７２とは少なくとも部分的に軸方向に接し、第一部材７０の第二部材７２とは反対側の一部が、被覆部材から露出していてもよい。よって、本実施形態によれば、第二プラネタリキャリア４７に補強アッセンブリ７６、特に第一部材７０が内包され補強が行われることの確認が可能となり、品質管理、品質保証等が可能になり、品質向上に寄与することができる。また、インサート成形時に第一部材７０の位置決めや支持を、成形型を用いて行うことが可能になり、成形作業の効率化に寄与できる。
Further, in the present embodiment, the first member 70 and the second member 72 in the planetary carrier of the actuator are in contact with each other at least partially in the axial direction, and a part of the first member 70 on the opposite side to the second member 72 is formed. It may be exposed from the covering member. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to confirm that the reinforcement assembly 76, particularly the first member 70 is included in the second planetary carrier 47 and the reinforcement is performed, and quality control, quality assurance, etc. are possible, and the quality is improved. It can contribute to improvement. Further, the first member 70 can be positioned and supported by using the molding die at the time of insert molding, which can contribute to the efficiency of the molding work.
また、本実施形態の第二プラネタリキャリア４７（プラネタリキャリア）は、第二ピニオンギヤ４７ｃ（プラネタリギヤ）を回転可能に支持し少なくとも外周の一部が合成樹脂材料で作られた複数の第二ピニオンシャフト４７ｂ（プラネタリギヤ支持軸）と、第二プラネタリキャリア４７の回転軸線上に設けられる突出部４７ｄ（キャリア軸、出力軸）と、第二ピニオンシャフト４７ｂのそれぞれに内包される複数の補強芯部（第一補強芯部７０ａ、第二補強芯部７０ｂ）を有し板状の金属材料で作られた第一部材７０と、を備える。よって、本実施形態によれば、第二プラネタリキャリア４７の強度向上を低コストで実現し、高出力に対応可能な第二プラネタリキャリア４７を得ることができる。
Further, the second planetary carrier 47 (planetary carrier) of the present embodiment rotatably supports the second pinion gear 47c (planetary gear), and at least a part of the outer periphery thereof is made of a synthetic resin material. (Planetary gear support shaft), a protruding portion 47d (carrier shaft, output shaft) provided on the rotation axis of the second planetary carrier 47, and a plurality of reinforcing core portions (first) included in each of the second pinion shaft 47b. It includes a first member 70 having a reinforcing core portion 70a and a second reinforcing core portion 70b) and made of a plate-shaped metal material. Therefore, according to the present embodiment, the strength of the second planetary carrier 47 can be improved at low cost, and the second planetary carrier 47 capable of supporting high output can be obtained.
なお、上述の実施形態および変形例では、合成樹脂材料部分と第一部材７０などの金属材料部分との一体化をインサート成形にて行う態様について例示したが、これに限らず、例えば、成形後の合成樹脂材料部分に対して上記金属材料部分を圧入や溶着、接着などにより固定することで一体化を図るようにしてもよい。
In the above-described embodiments and modifications, an embodiment in which the synthetic resin material portion and the metal material portion such as the first member 70 are integrated by insert molding is illustrated, but the present invention is not limited to this, and for example, after molding. The metal material portion may be fixed to the synthetic resin material portion of the above by press fitting, welding, adhesion, or the like to achieve integration.
以上、本発明の実施形態および変形例が例示されたが、上記実施形態および変形例は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。
Although the embodiments and modifications of the present invention have been illustrated above, the above-described embodiments and modifications are merely examples, and the scope of the invention is not intended to be limited. The above-described embodiment and modification can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the gist of the invention. In addition, specifications such as each configuration and shape (structure, type, direction, type, size, length, width, thickness, height, number, arrangement, position, material, etc.) are changed as appropriate. Can be carried out.
