JPH0262446A

JPH0262446A - 遊星歯車式減速機

Info

Publication number: JPH0262446A
Application number: JP21017088A
Authority: JP
Inventors: Katsukuni Kata; 加太　克邦; Joji Otsuka; 大塚　譲治; Ichiro Miyanaga; 宮良　一郎
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-08-24
Filing date: 1988-08-24
Publication date: 1990-03-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は遊星歯車式減速機に係り、特に、過負荷が発生
した場合にスリップさせて装着の破損を防止するトルク
スリップ機構を設けたものに関する。

（従来の技術）第３図ないし第５図を参照して従来例を説明する。第３
図は電動パワーステアリングの構成を示す図であり、図
中符号ｌは車輪、３はハンドルである。上記ハンドル３
及び車輪ｌとの間には図示しないギヤを収容したギヤボ
ックス５を設けている。

上記ギヤボックス５にはトルクセンサ７が設置されてお
り、このトルクセンサ７によりハンドル３を操作したと
きのトルクを検出する。トルクセンサ７からは検出信号
がコントローラ９に出力され、コントローラ９は検出信
号に基づいてドライバ１１を制御する。このドライバ１
１はコントローラ９からの指示によりモータ１３を駆動
して、減速機１５及び前記ギヤを介して車輪ｌを駆動す
る。これが電動パワーステアリングの構成である。なお
、上記モータ１３、減速機１５、トルクセンサ７の部分
を第４図に拡大して示す。

次に上記減速機１５の構成を第５図を参照して説明する
。図中符号２１は減速機１５のケースであり、このケー
ス２１の上方に前記モータ１３が設置されるとともに、
減速＠１５はこのケース２１を介して前記ギヤケース５
に固定されている。モしてモータ１３からの出力は減速
機１５を介して減速されてその出力軸２３から出力され
る。上記モータ１３はポルト２５を介してケース２１に
固定されている０図中符号２７は座金である。

次にケース２１内の構成について説明する。減速機１５
は、モータ１３側に位置するＡ列と、出力軸２３側に位
置するＢ列と、ケース２１の内周側に設置されたリング
ギヤ２８とから構成されている。

まず上記Ａ列であるが、モータ１３の出力軸１３ａに固
定されたＡ列側サンギヤ３１と、このＡ列側サンギヤ３
１と上記リングギヤ２９とにかみ合い、Ａ列側サンギヤ
３１からの回転力により自転しながらＡ列側サンギヤ３
１の回りを公転するＡ列側プラネットギヤ３３と、この
Ａ列側プラネットギヤ３３にベアリング３５及びキャリ
アピン３７を介して連結され、Ａ列側プラネットギヤ３
３の公転にともなって回転するＡ列側キャリア３３とか
ら構成されている。

次にＢ列であるが、上記Ａ列側キャリア３９に固定され
たＢ列側サンギヤ４１と、このＢ列側サンギヤ４１にか
み合い、Ｂ列側サンギヤ４１からの回転力により自転す
るとともに、Ｂ列側サンギヤ４１の回りを公転するＢ列
側プラネットギヤ４５と、このＢ列側プラネットギヤ４
３にベア、リング４５およびキャリアピン４７を介して
連結され、Ｂ列側プラネットギヤ４３の公転にともなっ
て回転するＢ列側キャリア４９とから構成されている。

上記Ｂ列側キャリア４８は前記出力軸２３に固定されて
いる。また、前記Ａ列側キャリア３９はベアリング５１
を介して出力軸２３に支持されている。

なお、リングギヤ２９は複数のビン５３によってその回
転を規制されており、また、Ｂ列側キャリア４９とケー
ス２１との間にはオイルシール５５、ベアリング５７が
装着されている。出力軸２３の下端はベアリング５９で
支持され、また、その先端にはナツト６１を固定してい
る。さらにギヤケース５の下端はプラグ６３により閉塞
されている。また、出力軸２３にはビニオン６５が形成
され、このピニオン６５にラック６７がかみ合っている
。上記ラック６７はプレッシャパッド６９、スプリング
７１．アジャストカバー７３により押圧されている。な
お、図中符号７５はロックナツトである。

上記構成によるとモータ１３からの出力は減速機１５に
より所望の速度まで減速されて、出力軸２３、及びラッ
ク６７を始めとするギヤ群を介して前記車輪ｌに伝達さ
れる。

（本発明が解決しようとする問題点）上記従来の構成によると、モータ１３が故障してモータ
回転軸１３ａが動かなくなることがある。このように回
転軸が動かなくなると、ハンドル操作が不可能となると
いう問題があった。

またキックバックやロッックエンドでの衝撃力が発生す
ると、モータのロータ慣性による過負荷がモータ軸や減
速機にかかり、それらの要素を破損するという問題もあ
った。

本発明の目的は、機械的ロック状態の発生を防止した遊
星歯車式減速機を提供することである。

（問題を解決する手段）この発明は、モータの回転軸に固定されたＡ列側サンギ
ヤと、このＡ列側サンギヤとケース内周面に配置された
リングギヤとにかみ合い、上記Ａ列側サンギヤの回転に
より自転するとともに、Ａ列側サンギヤの回りを公転す
るＡ列側プラネットギヤと、このＡ列側プラネットギヤ
に連結されＡ列側プラネットギヤの公転にともなって回
転するＡ列側キャリアと、このＡ列側キャリアに固定さ
れたＡ列側キャリアの回転にともなって°回転するＢ列
側サンギヤと、このＢ列側サンギヤと上記リングギヤと
にかみ合い、上記Ｂ列側サンギヤの回転により自転する
とともに、Ｂ列側サンギヤの回りを公転するＢ列側プラ
ネットギヤと、上記Ｂ列側プラネットギヤの公転にとも
なって回転して出力軸を回転させるＢ列側キャリアとを
備えた遊星歯車式減速機において、上記リングギヤとケ
ースと間には摩擦式トルクスリップ機構が設置され、こ
の摩擦式トルクスリップ機構は、上記リングギヤとケー
スとの間に配置されたスリッププレートと、このスリッ
ププレートをリングギヤ方向に付勢する弾性部材と、上
記スリッププレートとリングギヤとの間に介装され複数
のボールを周方向に配置してこれを保持板により保持し
てなるボール機構と、上記スリッププレート及びリング
ギヤの少なくとも一方に形成され、上記ボールが係合す
る凹部とから構成され、常時はボール機構のボールが溝
に係合した状態でスリッププレートが弾性部材によりリ
グギヤに押し付けられることによりリングギヤの回転を
規制し、所定量以上の負荷が作用した場合には上記ボー
ルが凹部から離脱してスリッププレートとリングギヤと
がスリップすることによりリングギヤの回転を許容する
ことを特徴とする。

（本発明の作用）まず通常の場合にはリングギヤの回転は摩擦式トルクス
リップ機構により規制されている。すなわち、ボール機
構のボールが凹部に係合した状態でスリッププレートが
弾性部材によりリングギヤ方向に押し付けられており、
これによってリングギヤの回転は規制されている。した
がって、モータ側からの回転はＡ列側及びＢ列側を介し
て減速され、出力軸を介して出力される。

これに対して所定量以上の過負荷が作用した場合、例え
ば、モータの故障によりモータ回転軸が動かなくなった
場合には、リングギヤの回転が許容される。すなわち負
荷により弾性部材の付勢力に抗してボールが四部から離
脱し、リングギヤとスリッププレートがスリップする。

したがって、機械的ロック状態が発生することはなく、
減速機を構成する各機構の損傷を防止することができる
。

スリッププレートとしては環状であっても分割されたも
のであってもよい。また、弾性部材としては、コイルス
プリング、皿ばね等種々のものがある。さらに、ボール
機構としてはボールの数。

その位置については種々の構成が考えられ、また、凹部
はスリッププレート及びリングギヤの少なくとも一方に
形成されていればよい。

（本発明の実施例）以下第１図及び第２図を参照して本発明の一実施例を説
明する。なお、従来と同一部分には同一符号を付し、そ
の説明は省略する。

まず、本実施例のリングギヤはＡ列側リングギヤ１０１
とＢ列側リングギヤ１０３とに分割されてお゛す、この
うちＢ列側リングギヤ１０３はビン１０５によりその回
転を規制されている。

上記Ａ列側リングギヤ１０１とケース２１との間には摩
擦式トルクスリップ機構１０７が設置されている。この
摩擦式トルクスリップ機構１０７は、スリッププレート
１０９　と、このスリッププレート１０９をＡ列側リン
グギヤ１０１方向に付勢するコイル状トルクスプリング
１１１と、上記スリッププレート１０９とＡ列側リング
ギヤ１０１　との間に配置されたボール機構１１３とか
ら構成されている。上記ボール機構１１３は第２図にも
示すように、ボール１１５と、このボール１１５を装着
する穴１１７を有する環状の保持板１１９とから構成さ
れている。また、スリッププレート１０３とＡ列側リン
グギヤ１０１には上記ボール１１５が係合する溝１２１
　、１２３が形成されている。

以上の構成を基にその作用を説明する。まず通常運転時
には、摩擦式トルクスリップ機構１０７は図に示すよう
な状態にあり、Ａ列側リングギヤ１０１はその回転を規
制されている。

これに対して過負荷が作用した場合、例えば、モータ１
３が故障して回転軸１３ａが動かなくなった場合につい
て説明する。この場合にはトルクスプリング１１１のば
ね力に抗してボール１１５が溝１２３から離脱し、Ａ列
側リングギヤ１０１が回転する。

したがって、衝愁が吸収されて機械的ロック状態が発生
しない。

以上本実施例によると以下のような効果を奏することが
できる。

まず過負荷が作用したような場合にはＡ列側リングギヤ
１０１の回転が許容されるので１機械的ロック状態が発
生することはなく、構成要素の破損等を防止できる。

また、トルクスプリング１１１のばね力を変えることに
よりトルクスリップ値を容易に変更することができる。

また、電磁クラッチ等に比べて構成が簡単であり、特に
減速ａ１５に対して直列的に配置できるので全体としコ
ンパクトである。

なお、前記一実施例ではリングギヤを分割型としたが、
一体型であってもよく、また、分割型の場合、Ｂ列側リ
ングギヤとケースとの間に摩擦式トルクスリップ機構を
設けてもよい。

（本発明の効果）以上本発明による遊星歯車式減速機によると、過負荷が
作用したような場合にも、機械的ロック状態の発生を防
止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図は減速機の断面図、第２図はボール機構構成を示す断
面図、第３図ないし第５図は従来例を示す図で、第３図
は電動パワーステアリングの構成図、第４図は第３図の
一部を詳細に示す図、第５図は減速機の断面図である。１３・・・モータ、１３ａ・・・モータ回転軸、１５・
・・減速機、２１・・・ケース、２３・・・出力軸、３
１・・・Ａ列側サンギヤ、３３・・・Ａ列側プラネット
ギヤ、３８・・・Ａ列側キャリア、４１・・・Ｂ列側サ
ンギヤ、４３・・・Ｂ列側プラネットギヤ、４８・・・
Ｂ列側キャリア、１０１・・・Ａ列側リングギヤ、１０
３・・・Ｂ列側リングギヤ、１０７・・・摩擦式トルク
スリップ機構、１０９・・・スリッププレート、１１１
・・・トルクスプリング、１１３・・・ボール機構、１
１５・・・ボール、１１９・・・保持板、１２１　、１
２３・・・溝。

Claims

【特許請求の範囲】

　モータの回転軸に固定されたＡ列側サンギヤと、この
Ａ列側サンギヤとケース内周面に配置されたリングギヤ
とにかみ合い、上記Ａ列側サンギヤの回転により自転す
るとともに、Ａ列側サンギヤの回りを公転するＡ列側プ
ラネットギヤと、このＡ列側プラネットギヤに連結され
Ａ列側プラネットギヤの公転にともなって回転するＡ列
側キャリアと、このＡ列側キャリアに固定されたＡ列側
キヤリアの回転にともなって回転するＢ列側サンギヤと
、このＢ列側サンギヤと上記リングギヤとにかみ合い、
上記Ｂ列側サンギヤの回転により自転するとともに、Ｂ
列側サンギヤの回りを公転するＢ列側プラネットギヤと
、上記Ｂ列側プラネットギヤの公転にともなって回転し
て出力軸を回転させるＢ列側キャリアとを備えた遊星歯
車式減速機において、上記リングギヤとケースと間には
摩擦式トルクスリップ機構が設置され、この摩擦式トル
クスリップ機構は、上記リングギヤとケースとの間に配
置されたスリッププレートと、このスリッププレートを
リングギヤ方向に付勢する弾性部材と、上記スリッププ
レートとリングギヤとの間に介装され複数のボールを周
方向に配置してこれを保持板により保持してなるボール
機構と、上記スリッププレート及びリングギヤの少なく
とも一方に形成され、上記ボールが係合する凹部とから
構成され、常時はボール機構のボールが溝に係合した状
態でスリッププレートが弾性部材によりリグギヤに押し
付けられることによりリングギヤの回転を規制し、所定
量以上の負荷が作用した場合には上記ボールが凹部から
離脱してスリッププレートとリングギヤとがスリップす
ることによりリングギヤの回転を許容することを特徴と
する遊星歯車式減速機。