JP6148443B2 - Reduction mechanism and motor with reduction gear - Google Patents
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Description
この発明は、減速機構、及び減速機付モータに関するものである。 The present invention relates to a speed reduction mechanism and a motor with a speed reducer.
例えば、自動車の前面ガラスなどを払拭するワイパ装置には、小型の電動モータでワイパブレードを揺動させるために、電動モータの回転軸の回転力を高出力化させる減速機構を備えた減速機付モータ(ワイパモータ)が用いられる。
減速機構としては、電動モータの回転軸に一体的に設けられたウォーム軸、及びウォーム軸に噛み合うウォームホイールを有したものがある。このように、減速機構としてウォーム軸、及びウォームホイールを採用することにより、大きな減速比を得ることができる(例えば、特許文献1参照)。
For example, a wiper device for wiping the front glass of an automobile is equipped with a reduction gear equipped with a reduction mechanism that increases the rotational force of the rotating shaft of the electric motor in order to swing the wiper blade with a small electric motor. A motor (wiper motor) is used.
As a reduction mechanism, there is a mechanism having a worm shaft integrally provided on a rotating shaft of an electric motor and a worm wheel meshing with the worm shaft. Thus, a large reduction ratio can be obtained by employing a worm shaft and a worm wheel as a speed reduction mechanism (see, for example, Patent Document 1).
ところで、自動車等に搭載される減速機付モータは、さらなる小型・軽量化が望まれている。ここで、減速機付モータを構成する電動モータの小型化を図る場合、減速機構の減速比を大きくすることが考えられる。減速比を大きくすることにより、小さい駆動力で大きい出力を得ることが可能になるからである。減速比を大きくする方法しては、例えば、ウォーム軸の条数(歯数)を2条から1条に変更する等の条数を減少させる方法や、ウォームホイールの歯数を増加させる方法が考えられる。 By the way, further reduction in size and weight is desired for a motor with a reduction gear mounted in an automobile or the like. Here, in order to reduce the size of the electric motor constituting the motor with a speed reducer, it is conceivable to increase the speed reduction ratio of the speed reduction mechanism. This is because a large output can be obtained with a small driving force by increasing the reduction ratio. As a method of increasing the reduction ratio, for example, a method of decreasing the number of worm shafts (number of teeth) from 2 to 1 or a method of increasing the number of worm wheel teeth is used. Conceivable.
しかしながら、ウォーム軸の条数を減少させる場合、減速効率が低下して電動モータを効果的に小型化することが難しいという課題がある。また、ウォームホイールの歯数を増加させる場合、ウォームホイールの強度維持の観点からモジュールを歯数増加前と同等にする必要があり、ウォームホイールが大型化してしまうという課題がある。 However, when the number of worm shafts is reduced, there is a problem in that it is difficult to effectively reduce the size of the electric motor due to a reduction in deceleration efficiency. Further, when increasing the number of teeth of the worm wheel, it is necessary to make the module the same as before the increase in the number of teeth from the viewpoint of maintaining the strength of the worm wheel, and there is a problem that the worm wheel becomes large.
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、効果的に小型化が可能な減速機構、及び減速機付モータを提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a speed reduction mechanism and a motor with a speed reducer that can be effectively reduced in size.
上記の課題を解決するために、本発明に係る減速機構は、外部からの回転力が入力されて回転するウォーム軸と、前記ウォーム軸に噛合い、開口部を有する箱状のギヤハウジングに収納されたウォームホイールとを備え、前記ウォーム軸は、軸本体と、この軸本体の外周面に形成された軸歯部とを有し、前記ウォームホイールは、ホイール本体と、このホイール本体の外周面に形成されたホイール歯部とを有し、前記ホイール本体の外周面に、前記ホイール歯部と共に前記軸歯部に噛合う小歯部を突設し、前記小歯部が前記ウォーム軸側に押圧されるように、前記ウォームホイールに付勢力を作用させる付勢機構を備え、前記付勢機構は、前記ギヤハウジングの前記開口部を閉塞するボトムプレートに対して出没自在に設けられた弾性部材と、前記ウォームホイールの中心軸上に設けられ、前記弾性部材によって前記ウォームホイール側に付勢される押圧プレートとを備え、前記ボトムプレートと前記押圧プレートとのそれぞれに、互いが係合する抜け止め部が設けられ、前記ウォームホイールの前記押圧プレートと軸方向で対向する端部には、前記押圧プレートに向かって突出した略環状の小リング部が設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a speed reduction mechanism according to the present invention is housed in a worm shaft that rotates by receiving external rotational force , and a box-shaped gear housing that meshes with the worm shaft and has an opening. The worm shaft has a shaft main body and a shaft tooth portion formed on the outer peripheral surface of the shaft main body, and the worm wheel includes the wheel main body and the outer peripheral surface of the wheel main body. A small tooth portion that engages with the wheel tooth portion together with the wheel tooth portion on the outer peripheral surface of the wheel body, and the small tooth portion is located on the worm shaft side. An elastic member provided with an urging mechanism for applying an urging force to the worm wheel so as to be pressed, the urging mechanism being provided so as to be able to protrude and retract with respect to a bottom plate that closes the opening of the gear housing. When Wherein provided on the center axis of the worm wheel, and a pressing plate which is urged to the worm wheel side by the elastic member, each of said bottom plate and said pressing plate, retaining portion to each other is engaged The end portion of the worm wheel that faces the pressing plate in the axial direction is provided with a substantially annular small ring portion that protrudes toward the pressing plate .
このように構成することで、ウォーム軸に対するウォームホイールの噛み合い面積を増大させることができる。このため、ウォームホイールの歯数を増加させつつ、モジュールを小さく設定しても、ウォームホイールの強度を維持することができる。このため、減速比を大きくしつつ、ウォームホイールの大型化を防止することでき、効果的に減速機構を小型化することが可能になる。
また、ウォーム軸の軸歯部に、ウォームホイールの小歯部を常に噛み合わせることができる。このため、ウォーム軸に対するウォームホイールの噛み合い面積を常に一定に保つことができ、確実且つ効果的に減速機構を小型化することができる。
さらに、簡素な構造で、ウォームホイールの小歯部を、ウォーム軸側に向かって押圧することができる。このため、減速機構を安価に小型化することが可能になる。
With this configuration, the meshing area of the worm wheel with the worm shaft can be increased. For this reason, the strength of the worm wheel can be maintained even if the module is set to be small while increasing the number of teeth of the worm wheel. For this reason, the enlargement of the worm wheel can be prevented while increasing the reduction ratio, and the reduction mechanism can be effectively downsized.
Further, the small tooth portion of the worm wheel can always be meshed with the shaft tooth portion of the worm shaft. For this reason, the meshing area of the worm wheel with respect to the worm shaft can always be kept constant, and the speed reduction mechanism can be downsized reliably and effectively.
Furthermore, the small tooth portion of the worm wheel can be pressed toward the worm shaft side with a simple structure. For this reason, it is possible to reduce the size of the speed reduction mechanism at low cost.
本発明に係る減速機構は、前記小歯部の前記軸本体側の側部が湾曲形成されていることを特徴とする。 The speed reduction mechanism according to the present invention is characterized in that a side portion of the small tooth portion on the shaft main body side is curved.
このように構成することで、小歯部の軸本体側の側部が湾曲形成されていない場合と比較して、ウォーム軸に対するウォームホイールの噛み合い面積をさらに増大させることができる。このため、より効果的に減速機構を小型化することが可能になる。 By comprising in this way, the meshing area of the worm wheel with respect to the worm shaft can be further increased as compared with the case where the side portion of the small tooth portion on the shaft body side is not curved. For this reason, it becomes possible to miniaturize the speed reduction mechanism more effectively.
本発明に係る減速機付モータは、減速機構と、前記減速機構に取り付けられる電動モータとを備え、前記電動モータの回転軸と、前記ウォーム軸とを連結したことを特徴とする。 A motor with a speed reducer according to the present invention includes a speed reduction mechanism and an electric motor attached to the speed reduction mechanism, and is characterized in that a rotating shaft of the electric motor and the worm shaft are connected.
このように構成することで、効果的に小型化が可能な減速機付モータを提供することができる。 By comprising in this way, the motor with a reduction gear which can be reduced in size effectively can be provided.
本発明によれば、ウォーム軸に対するウォームホイールの噛み合い面積を増大させることができる。このため、ウォームホイールの歯数を増加させつつ、モジュールを小さく設定しても、ウォームホイールの強度を維持することができる。このため、減速比を大きくしつつ、ウォームホイールの大型化を防止することでき、効果的に減速機構を小型化することが可能になる。
また、ウォーム軸の軸歯部に、ウォームホイールの小歯部を常に噛み合わせることができる。このため、ウォーム軸に対するウォームホイールの噛み合い面積を常に一定に保つことができ、確実且つ効果的に減速機構を小型化することができる。
さらに、簡素な構造で、ウォームホイールの小歯部を、ウォーム軸側に向かって押圧することができる。このため、減速機構を安価に小型化することが可能になる。
According to the present invention, the meshing area of the worm wheel with the worm shaft can be increased. For this reason, the strength of the worm wheel can be maintained even if the module is set to be small while increasing the number of teeth of the worm wheel. For this reason, the enlargement of the worm wheel can be prevented while increasing the reduction ratio, and the reduction mechanism can be effectively downsized.
Further, the small tooth portion of the worm wheel can always be meshed with the shaft tooth portion of the worm shaft. For this reason, the meshing area of the worm wheel with respect to the worm shaft can always be kept constant, and the speed reduction mechanism can be downsized reliably and effectively.
Furthermore, the small tooth portion of the worm wheel can be pressed toward the worm shaft side with a simple structure. For this reason, it is possible to reduce the size of the speed reduction mechanism at low cost.
(第1実施形態)
(減速機付モータ)
次に、この発明の第1実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。
図1は、減速機付モータの斜視図である。
同図に示すように、減速機付モータ1は、電動モータ2と、電動モータ2のモータケーシング3が取り付けられている減速機構4とを備えている。
モータケーシング3は有底筒状に形成されており、不図示の開口部を減速機構4側に向けた状態で配置されている。モータケーシング3内には、回転軸8(図2参照)が回転自在に設けられている。この回転軸8に、減速機構4が連結されている。
(First embodiment)
(Motor with reduction gear)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view of a motor with a reduction gear.
As shown in the figure, the
The motor casing 3 is formed in a bottomed cylindrical shape, and is arranged in a state where an opening (not shown) is directed to the speed reduction mechanism 4 side. A rotation shaft 8 (see FIG. 2) is rotatably provided in the motor casing 3. The speed reduction mechanism 4 is connected to the rotating shaft 8.
(減速機構)
図2は、減速機構の概略構成図、図3は、図2のA−A線に沿う断面図である。
図1〜図3に示すように、減速機構4は、一面に開口部5aを有する箱状のギヤハウジング5を有している。ギヤハウジング5の側面には、電動モータ2が取り付けられるモータ取付部6が形成されている。モータ取付部6は、電動モータ2を受入可能なように筒状に形成されている。モータ取付部6の外側開口縁には、外フランジ部7が形成されている。この外フランジ部7にモータケーシング3の開口端が重なり合うように配置され、ギヤハウジング5とモータケーシング3とがボルト9によって締結固定される。
(Deceleration mechanism)
2 is a schematic configuration diagram of the speed reduction mechanism, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
As shown in FIGS. 1 to 3, the speed reduction mechanism 4 has a box-
ギヤハウジング5の開口部5aには、この開口部5aを閉塞するようにボトムプレート15が設けられている。これらギヤハウジング5とボトムプレート15とにより閉塞される空間に、歯車群10が収納されている。歯車群10は、電動モータ2の回転軸8に連結されたウォーム軸11と、ウォーム軸11に噛合う一対の段付歯車12,13と、これら一対の段付歯車12,13に噛合うスパーギヤ14とで構成されている。
A
ウォーム軸11は軸本体16を有しており、この軸本体16の一端が回転軸8に連結されると共に、他端がギヤハウジング5に回転自在に軸支されている。軸本体16には、互いに逆ネジとなるように第1歯部16aと第2歯部16bとが刻設されている。これら第1歯部16a、及び第2歯部16bは、1条又は2条に形成されている。しかしながら、第1歯部16a、及び第2歯部16bを、3条以上に形成してもよい。
The
ウォーム軸11を挟んで両側には、一対の段付歯車12,13が配置され、第1歯部16aに段付歯車12が噛合され、第2歯部16bに段付歯車13が噛合されている。第1歯部16aと第2歯部16bは、互いに逆ネジになっているので、一対の段付歯車12,13は、それぞれ同方向に回転するようになっている。すなわち、ウォーム軸11と一対の段付歯車12,13とによって所謂マーシャル機構を構成しており、一対の段付歯車12,13によってウォーム軸11にかかるスラスト力が相殺されるようになっている。
A pair of stepped gears 12 and 13 are arranged on both sides of the
以下、一対の段付歯車12,13について詳述する。尚、一対の段付歯車12,13は、同様に構成されたものであるので、以下の説明においては、一対の段付歯車12,13のうちの一方の段付歯車12のみについて説明し、他方の段付歯車13については、一方の段付歯車12と同様の符号を付して説明を省略する。
Hereinafter, the pair of stepped gears 12 and 13 will be described in detail. In addition, since a pair of stepped gears 12 and 13 are comprised similarly, in the following description, only one stepped
(段付歯車)
図4は、図3のB部拡大図である。
図2〜図4に示すように、段付歯車12は、ウォーム軸11に噛合うウォームホイール17と、ウォームホイール17よりも小径に形成されたピニオンギヤ18とが一体成形されたものである。
ウォームホイール17は、略円板状に形成されたホイール本体19を有している。ホイール本体19の両面には、それぞれ径方向中央の大部分に凹部20が形成されている。また、ホイール本体19の外周面に、ウォーム軸11の第1歯部16aに噛合うホイール歯部19aが刻設されている。
(Stepped gear)
FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG.
As shown in FIGS. 2 to 4, the stepped
The
また、ホイール本体19の外周面のうち、軸方向ボトムプレート15側端(図3における上側端)には、小歯部21が全周に亘って突設されている。この小歯部21は、ホイール歯部19aの歯数と同数に設定されている。そして、小歯部21は、ウォーム軸11の第1歯部16aのうち、ウォーム軸11の軸心よりもボトムプレート15側であって、且つウォームホイール17側の領域Ar1で噛合されるようになっている。
Further, a
また、小歯部21は、ウォーム軸11の軸本体16側の側部21aが湾曲形成されており、この側部21aとホイール本体19のホイール歯部19aとが滑らかに連結された状態になっている。ここで、小歯部21の側部21aの曲率半径R1は、ウォーム軸11の軸本体16の軸径E1とほぼ同等か、又は軸径E1よりもやや大きくなる程度に設定されている。
Further, in the
ホイール本体19のボトムプレート15側の凹部20には、径方向中央にピニオンギヤ18が突設されている。このピニオンギヤ18の軸心に、ボトムプレート15とは反対側に開口部22aを有する軸挿入凹部22が形成されている。そして、軸挿入凹部22にアイドラー軸23が挿入され、このアイドラー軸23に段付歯車12が回転自在に軸支された状態になっている。アイドラー軸23は、ギヤハウジング5に底部5bに形成されている軸受部24に圧入等により固定されている。
A
また、ピニオンギヤ18の軸挿入凹部22には、ボトムプレート15側の底面22bに、リング部25が突設されている。このリング部25は、アイドラー軸23の端部とピニオンギヤ18の軸挿入凹部22との接触面積を減少させ、アイドラー軸23に対するピニオンギヤ18の摺動抵抗を減少させるためのものである。
一方、ピニオンギヤ18のボトムプレート15側の先端部には、小リング部26が形成されている。この小リング部26の突出高さは、軸挿入凹部22に形成されているリング部25よりも低く設定されている。小リング部26は、後述の付勢機構34と、ピニオンギヤ18の先端部との接触面積を減少させ、付勢機構34に対するピニオンギヤ18の摺動抵抗を減少させるためのものである。
Further, in the
On the other hand, a
(付勢機構)
ボトムプレート15には、ピニオンギヤ18に対応する箇所に、それぞれ貫通孔15aが形成されていると共に、これら貫通孔15aをギヤハウジング5の反対側の外側から覆うボトムカバー27が設けられている。そして、貫通孔15aに、付勢機構34が設けられている。付勢機構34は、押圧部材32と、この押圧プレート28をピニオンギヤ18側に向かって付勢するコイルスプリング29とにより構成されている。
(Biasing mechanism)
In the
押圧部材32は、略円板状の押圧プレート28を有している。この押圧プレート28には、ボトムプレート15側に向かって延出し、ボトムプレート15の貫通孔15aに挿入可能な舌片部30が周方向に沿って一体成形されている。これによって、貫通孔15aに対して出没自在に押圧プレート28が設けられた状態になる。
また、舌片部30は、径方向に沿って弾性変形可能に形成されている。さらに、舌片部30の先端には、径方向外側に向かって抜け止め爪30aが形成されている一方、ボトムプレート15に形成されている貫通孔15aの開口縁に、抜け止め爪31が形成されている。これにより、貫通孔15a内に、容易に押圧部材32を組み付けることができると共に、一旦組み付けられた押圧部材32の貫通孔15aからの抜けを規制することができる。
The pressing
Moreover, the
また、押圧プレート28の貫通孔15a側には、リング状のバネ位置規制部33が立設されている。このバネ位置規制部33に外嵌されるように、貫通孔15a内に、コイルスプリング29が圧縮された状態で収納される。これにより、押圧部材32がピニオンギヤ18側に向かって付勢される。そして、押圧部材32の押圧プレート28がピニオンギヤ18の小リング部26に接触し、この状態でピニオンギヤ18をギヤハウジング5の底部5b側に向かって押圧する。
A ring-shaped spring
ここで、ピニオンギヤ18が押圧されることによって、ウォームホイール17もギヤハウジング5の底部5b側に向かって押圧される。これにより、ウォームホイール17の外周面に形成されている小歯部21がウォーム軸11に当接し、ウォームホイール17、及びピニオンギヤ18の軸方向の位置決めが行われる。
Here, when the
また、このとき、ウォームホイール17とギヤハウジング5の底部5bとの間には、隙間S1が設定されるようになっている。さらに、ピニオンギヤ18の軸挿入凹部22に形成されているリング部25とアイドラー軸23との間にも隙間S1’が設定されるようになっている。
すなわち、ウォームホイール17の小歯部21とウォーム軸11の第1歯部16aとの噛み合いが不十分なまま、ウォームホイール17がギヤハウジング5の底部5bに当接したり、ピニオンギヤ18のリング部25とアイドラー軸23とが当接したりしてしまうことを防止できる。
At this time, a gap S <b> 1 is set between the
That is, the
このように構成された一対の段付歯車12,13の各ピニオンギヤ18,18に、スパーギヤ14が噛合されている。スパーギヤ14は、ギヤハウジング5の底部5bと、ボトムプレート15とにより回転自在に支持されている。また、スパーギヤ14の径方向中央には、出力軸62が圧入されている。出力軸62の一端は、ギヤハウジング5の底部5bから突出しており、例えば、ワイパ等を駆動するための外部機構と連結されるようになっている。
The
このような構成のもと、電動モータ2を駆動させることにより回転軸8が回転すると、この回転軸8に連結されているウォーム軸11が回転する。すると、ウォーム軸11の第1歯部16a、及び第2歯部16bに噛合されている一対の段付歯車12,13のウォームホイール17が回転し、さらにウォームホイール17と一体化されているピニオンギヤ18が回転する。そして、ピニオンギヤ18に噛合されているスパーギヤ14が回転し、出力軸62を介して減速機付モータ1の駆動力が外部機構に伝達される。
Under such a configuration, when the rotating shaft 8 rotates by driving the
ここで、一対の段付歯車12,13のウォームホイール17には、外周面に小歯部21が形成されているので、この分、ウォームホイール17とウォーム軸11との噛み合い面積が増大する。
Here, since the
より詳しく、図4に基づいて説明する。
同図に示すように、ウォームホイール17の外周面に小歯部21が形成されていない場合(図4における2点鎖線参照)、ウォームホイール17のホイール歯部19aとウォーム軸11の第1歯部16a(第2歯部16b)との接触面積は、図4におけるハッチ部M1のエリアとなる。
一方、ウォームホイール17の外周面に小歯部21が形成されている場合、この小歯部21とウォーム軸11の第1歯部16a(第2歯部16b)との接触面積分(図4におけるハッチ部M2のエリア分)だけ、ウォームホイール17とウォーム軸11との噛み合い面積が増大する。
This will be described in more detail with reference to FIG.
As shown in the figure, when the
On the other hand, when the
(効果)
したがって、上述の第1実施形態によれば、ウォームホイール17のホイール歯部19aの歯数を増加させつつ、モジュールを小さく設定してもウォームホイール17の強度を維持することができる。このため、減速機構4の減速比を大きくしつつウォームホイール17の大型化を防止することでき、効果的に減速機構4を小型化することが可能になる。
(effect)
Therefore, according to the first embodiment described above, the strength of the
また、小歯部21は、ウォーム軸11の軸本体16側の側部21aが湾曲形成されており、この側部21aとホイール本体19のホイール歯部19aとが滑らかに連結された状態になっている。このため、小歯部21の側部21aが湾曲形成されていない場合と比較して、ウォーム軸11に対するウォームホイール17の噛み合い面積をさらに増大させることができる。よって、より効果的に減速機構4を小型化することが可能になる。
Further, in the
さらに、ボトムプレート15の一対の段付歯車12,13に対応する箇所に、付勢機構34を設け、一対の段付歯車12,13を、ギヤハウジング5の底部5b側に向かって押圧している。このため、ウォーム軸11の第1歯部16a、及び第2歯部16bに、それぞれ一対の段付歯車12,13のウォームホイール17に形成されている小歯部21を常に噛み合わせることができる。このため、ウォーム軸11に対するウォームホイール17の噛み合い面積を常に一定に保つことができ、確実且つ効果的に減速機構4を小型化することができる。
Further, an
そして、付勢機構34を、押圧部材32と、この押圧プレート28をピニオンギヤ18側に向かって付勢するコイルスプリング29とにより構成しているので、付勢機構34の構造を簡素化することができる。このため、小型な減速機構4を安価に提供することが可能になる。
Since the
尚、上述の第1実施形態では、ウォームホイール17のホイール本体19には、外周面の軸方向ボトムプレート15側端(図3における上側端)に、小歯部21が全周に亘って突設されている場合について説明した。そして、小歯部21は、ウォーム軸11の軸本体16側の側部21aが湾曲形成されており、この側部21aとホイール本体19のホイール歯部19aとが滑らかに連結された状態になっている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ウォーム軸11に対するウォームホイール17の噛み合い面積が増大するような形状であればよい。以下、具体的に説明する。
In the first embodiment described above, the wheel
(第1実施形態の第1変形例)
図5は、第1実施形態の第1変形例におけるウォームホイールの縦断面図である。
すなわち、同図に示すように、ウォームホイール17に形成されている小歯部21の側部21aを湾曲形成しなくてもよい。このように小歯部21を形成した場合であっても、ウォーム軸11に対するウォームホイール17の噛み合い面積を、小歯部21を形成しない場合と比較して増大させることができる。
(First modification of the first embodiment)
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a worm wheel in a first modification of the first embodiment.
That is, as shown in the figure, the
(第1実施形態の第2変形例)
図6は、第1実施形態の第2変形例におけるウォームホイールの縦断面図である。
同図に示すように、ウォームホイール17のホイール本体19の外周面のうち、軸方向ボトムプレート15側端(図6における上側端)のみならず、軸方向でギヤハウジング5の底部5b側端(図6における下側端)にも小歯部21を形成してもよい。このとき、一対の小歯部21,21の側部21a,21aにより形成される円弧の曲率半径R2を、ウォーム軸11の軸本体16の軸径E1とほぼ同等か、又は軸径E1よりもやや大きくなる程度に設定すればよい。
(Second modification of the first embodiment)
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a worm wheel in a second modification of the first embodiment.
As shown in the figure, not only the
したがって、第1実施形態の第2変形例によれば、ウォーム軸11に対するウォームホイール17の噛み合い面積を、前述の第1実施形態よりもさらに増大させることができる。このため、前述の第1実施形態と同様の効果に加え、さらに効果的に減速機構4を小型化することが可能になる。
Therefore, according to the second modification of the first embodiment, the meshing area of the
(第2実施形態)
次に、この発明の第2実施形態を図1、図2を援用し、図7に基づいて説明する。尚、第1実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
図7は、第2実施形態における減速機構の要部縦断面図であって、図3に対応している。
この第2実施形態において、減速機付モータ1は、電動モータ2と、電動モータ2のモータケーシング3が取り付けられている減速機構104とを備えている点、減速機構104は、一面が開口された箱状のギヤハウジング105と、このギヤハウジング105の開口部を閉塞するボトムプレート115と、これらギヤハウジング105とボトムプレート115とにより閉塞された空間内に設けられた歯車群110と、歯車群110を構成する付勢機構34とを有している点、歯車群110は、電動モータ2の回転軸8に連結されたウォーム軸11と、ウォーム軸11に噛合う一対の段付歯車112,13と、これら一対の段付歯車112,13に噛合うスパーギヤ14とで構成されている点等の基本的構成は、前述した第1実施形態と同様である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the same aspect as 1st Embodiment.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of an essential part of the speed reduction mechanism in the second embodiment, and corresponds to FIG.
In the second embodiment, the
ここで、図7に示すように、第2実施形態と第1実施形態との相違点は、第2実施形態の歯車群110を構成する段付歯車112、及びこれに対応する付勢機構134が、第1実施形態の歯車群10を構成する段付歯車12、及びこれに対応する付勢機構34と異なる点にある。
Here, as shown in FIG. 7, the difference between the second embodiment and the first embodiment is that the stepped
(段付歯車)
より詳しくは、段付歯車112におけるウォームホイール117のホイール本体119には、外周面のうち、軸方向でギヤハウジング105の底部105b側端に、小歯部121が全周に亘って突設されている。この小歯部121は、ウォーム軸11の第1歯部16aのうち、ウォーム軸11の軸心よりもギヤハウジング105の底部105b側であって、且つウォームホイール117側の領域Ar2と噛合されるようになっている。
(Stepped gear)
More specifically, a
また、小歯部121は、ウォーム軸11の軸本体16側の側部121aが湾曲形成されており、この側部121aとホイール本体119のホイール歯部119aとが滑らかに連結された状態になっている。小歯部121の側部121aの曲率半径R3は、ウォーム軸11の軸本体16の軸径E1(図4参照)とほぼ同等か、又は軸径E1よりもやや大きくなる程度に設定されている。
Further, in the
さらに、段付歯車112のピニオンギヤ118には、ボトムプレート115側の先端部に、ボス部41が形成されている。このボス部41の先端には、小リング部126が一体成形されている。ボトムプレート115のピニオンギヤ118に対応する箇所には、貫通孔115aが形成されており、この貫通孔115aにボス部41、及び小リング部126が臨まされている。
Further, the
(付勢機構)
一方、ギヤハウジング105の底部105b側には、段付歯車112を回転自在に支持するアイドラー軸23に、付勢機構134の一方を構成するコイルスプリング129が取り付けられている。コイルスプリング129は、ウォームホイール117に形成されている凹部120内で圧縮された状態になっている。
また、コイルスプリング129のウォームホイール117側端には、リング状の押圧プレート128がアイドラー軸23に挿通された形で設けられている。押圧プレート128は、付勢機構134の他方を構成するものである。
(Biasing mechanism)
On the other hand, on the bottom 105b side of the
A ring-shaped
すなわち、付勢機構134は、コイルスプリング129が押圧プレート128を介して段付歯車112を押圧することにより、この段付歯車112をボトムプレート115側に向かって付勢するように構成されている。
ボトムプレート115側に向かって段付歯車112が押圧されることにより、ウォームホイール117の外周面に形成されている小歯部121がウォーム軸11に当接し、軸方向の位置決めが行われる。
That is, the
When the stepped
また、このとき、ピニオンギヤ118の先端に形成されている小リング部126とボトムカバー27との間に、隙間S2が設定されるようになっていると共に、ピニオンギヤ118の軸挿入凹部22に形成されているリング部25とアイドラー軸23との間に、隙間S2’が設定されるようになっている。
これにより、ウォームホイール117の小歯部121とウォーム軸11の第1歯部16aとの噛み合いが不十分なまま、ボトムカバー27にピニオンギヤ118の小リング部126が当接したり、ピニオンギヤ118のリング部25とアイドラー軸23とが当接したりしてしまうことを防止できる。したがって、上述の第2実施形態によれば、前述の第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
At this time, a clearance S2 is set between the
As a result, the
尚、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の第1実施形態では、ウォーム軸11を挟んで両側に、このウォーム軸11に噛合う一対の段付歯車12,13が設けられている場合について説明した。また、上述の第2実施形態では、ウォーム軸11を挟んで両側に、このウォーム軸11に噛合う一対の段付歯車112,13が設けられている場合について説明した。
しかしながら、これに限られるものではなく、ウォーム軸11と、このウォーム軸11に噛合うウォームホイール17,117を有するさまざまな減速機構に、本発明を適用することが可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the first embodiment described above, the case where the pair of stepped gears 12 and 13 that mesh with the
However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to various reduction mechanisms including the
さらに、上述の第1実施形態では、付勢機構34を押圧部材32とコイルスプリング29とで構成し、コイルスプリング29によって押圧部材32の押圧プレート28を押圧する場合について説明した。また、上述の第2実施形態では、付勢機構134を押圧プレート128とコイルスプリング129とで構成し、コイルスプリング129によって押圧プレート128を押圧する場合について説明した。
しかしながら、押圧プレート28,128を押圧する部材は、コイルスプリング29,129に限られるものではなく、押圧プレート28,128を弾性的に押圧可能な部材であればよい。例えば、コイルスプリング29,129に代わって、ウェーブワッシャ、Rワッシャ、ゴムダンパ等を用いることも可能である。
Furthermore, in the above-described first embodiment, the case where the
However, the members that press the
1 減速機付モータ
2 電動モータ
4,104 減速機構
5,105 ギヤハウジング
5a 開口部
8 回転軸
11 ウォーム軸
12,13,112 段付歯車
15,115 ボトムプレート
16 軸本体
16a 第1歯部(軸歯部)
16b 第2歯部(軸歯部)
17,117 ウォームホイール
19,119 ホイール本体
19a,119a ホイール歯部
21,121 小歯部
21a,121a 側部
26 小リング部
28,128 押圧プレート
29,129 コイルスプリング(弾性部材)
30a,31a 抜け止め爪(抜け止め部)
32 押圧部材
34,134 付勢機構
1 Motor with
5,105 Gear housing
5a Opening 8 Rotating
15, 115
16b 2nd tooth part (shaft tooth part)
17, 117
26
30a, 31a Retaining claw (Retaining part)
32
Claims (3)
前記ウォーム軸に噛合い、開口部を有する箱状のギヤハウジングに収納されたウォームホイールとを備え、
前記ウォーム軸は、軸本体と、この軸本体の外周面に形成された軸歯部とを有し、
前記ウォームホイールは、ホイール本体と、このホイール本体の外周面に形成されたホイール歯部とを有し、
前記ホイール本体の外周面に、前記ホイール歯部と共に前記軸歯部に噛合う小歯部を突設し、
前記小歯部が前記ウォーム軸側に押圧されるように、前記ウォームホイールに付勢力を作用させる付勢機構を備え、
前記付勢機構は、
前記ギヤハウジングの前記開口部を閉塞するボトムプレートに対して出没自在に設けられた弾性部材と、
前記ウォームホイールの中心軸上に設けられ、前記弾性部材によって前記ウォームホイール側に付勢される押圧プレートとを備え、
前記ボトムプレートと前記押圧プレートとのそれぞれに、互いが係合する抜け止め部が設けられ、
前記ウォームホイールの前記押圧プレートと軸方向で対向する端部には、前記押圧プレートに向かって突出した略環状の小リング部が設けられていることを特徴とする減速機構。 A worm shaft that rotates when external torque is input;
A worm wheel meshed with the worm shaft and housed in a box-shaped gear housing having an opening ,
The worm shaft has a shaft main body and a shaft tooth portion formed on the outer peripheral surface of the shaft main body,
The worm wheel has a wheel main body and a wheel tooth portion formed on the outer peripheral surface of the wheel main body,
On the outer peripheral surface of the wheel body, a small tooth portion that engages with the shaft tooth portion together with the wheel tooth portion is projected,
An urging mechanism for applying an urging force to the worm wheel so that the small tooth portion is pressed toward the worm shaft;
The biasing mechanism is
An elastic member provided so as to be able to protrude and retract with respect to a bottom plate that closes the opening of the gear housing ;
A pressing plate provided on a central axis of the worm wheel and biased toward the worm wheel by the elastic member ;
Each of the bottom plate and the pressing plate is provided with a retaining portion that engages with each other,
A speed reducing mechanism , wherein a substantially ring-shaped small ring portion protruding toward the pressing plate is provided at an end portion of the worm wheel facing the pressing plate in the axial direction .
前記小歯部の前記軸本体側の側部が湾曲形成されていることを特徴とする減速機構。 The speed reduction mechanism according to claim 1,
A speed reduction mechanism, wherein a side portion of the small tooth portion on the shaft main body side is curved.
前記減速機構に取り付けられる電動モータとを備え、
前記電動モータの回転軸と、前記ウォーム軸とを連結したことを特徴とする減速機付モータ。 The speed reduction mechanism according to claim 1 or 2,
An electric motor attached to the speed reduction mechanism,
A motor with a speed reducer, wherein a rotating shaft of the electric motor and the worm shaft are connected.
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