(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-07
(45)【発行日】2023-03-15
(54)【発明の名称】減速機
(51)【国際特許分類】
F16H 57/027 20120101AFI20230308BHJP
B60K 17/06 20060101ALN20230308BHJP
【ＦＩ】
F16H57/027
B60K17/06 G
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021001065
(22)【出願日】2021-01-06
(65)【公開番号】P2022106213
(43)【公開日】2022-07-19
【審査請求日】2022-12-26
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000000929
【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】下田 勝海
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 拓造
(72)【発明者】
【氏名】青山 雅
(72)【発明者】
【氏名】橘田 槙
(72)【発明者】
【氏名】増田 大輝
(72)【発明者】
【氏名】山田 展資
(72)【発明者】
【氏名】蔡 冠華
【審査官】前田 浩
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－５０１３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－２０６９５９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｈ ５７／０２７
Ｂ６０Ｋ １７／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
減速機であって、開口部を有するハウジングと、
前記ハウジングの前記開口部を封止するカバーと、
前記カバーに設けられ前記ハウジング内外を通気する通気部材と、を備え、
前記通気部材は、気体の通過を許容する通気膜を有し、
前記通気膜は、前記開口部の軸方向において、前記カバーの外面よりも外側に位置することを特徴とする減速機。
【請求項2】
請求項１に記載の減速機であって、前記カバーは、前記外面から突出し前記通気部材を囲う壁部をさらに有し、
前記通気膜は、前記壁部から前記軸方向に露出しないように設けられることを特徴とする減速機。
【請求項3】
請求項２に記載の減速機であって、前記壁部には、前記軸方向に延びるスリットが設けられることを特徴とする減速機。
【請求項4】
請求項３に記載の減速機であって、前記カバーは、前記壁部が設けられる本体部をさらに有し、
前記スリットの底部は、前記軸方向において、前記本体部の外面と前記通気膜との間に位置することを特徴とする減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、減速機に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、車両等の転舵装置に設けられる減速機が開示されている。特許文献１に記載の減速機では、減速機を収容するハウジングにカバーが取り付けられる。カバーはハウジングの内側に凹んだ凹部を有し、凹部には呼吸弁が取り付けられる。呼吸弁は、カバーの外面よりハウジングの内側に位置するように取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０２０－５０１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車両に搭載される減速機は、車両の種類によって設置される向きが異なる。特許文献１に記載のような減速機では、呼吸弁がカバーの凹部に設けられるため、減速機が車両に設置される向きによっては、カバーの凹部に雨水等の水が溜まり、呼吸弁が水没して、呼吸弁の機能が損なわれるおそれがある。
【0005】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、減速機の向きによらず、通気部材の機能を維持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、減速機であって、開口部を有するハウジングと、ハウジングの開口部を封止するカバーと、カバーに設けられハウジング内外を通気する通気部材と、を備え、通気部材は、気体の通過を許容する通気膜を有し、通気膜は、開口部の軸方向において、カバーの外面よりも外側に位置することを特徴とする。
【0007】
この発明では、通気部材の通気膜は、ハウジングの開口部の軸方向において、カバーの外面よりも外側に位置する。よって、減速機の向きによらず、通気膜が水没することが防止される。したがって、通気部材の機能を維持することができる。
【0008】
本発明は、カバーは、外面から突出し通気部材を囲う壁部をさらに有し、通気膜は、壁部から軸方向に露出しないように設けられることを特徴とする。
【0009】
この発明では、カバーの壁部は、通気膜よりも高く形成される。よって、壁部によって通気膜を水や異物から保護することができる。したがって、通気部材の機能を維持することができる。
【0010】
本発明は、壁部には、軸方向に延びるスリットが設けられることを特徴とする。
【0011】
この発明では、壁部のスリットにより、壁部内に入り込んだ水が排出される。したがって、通気部材の機能を維持することができる。
【0012】
本発明は、カバーは、壁部が設けられる本体部をさらに有し、スリットの底部は、軸方向において、本体部の外面と通気膜との間に位置することを特徴とする。
【0013】
この発明では、壁部のスリットにより、壁部内に入り込んだ水がより確実に排出される。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、減速機の向きによらず、通気部材の機能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施形態に係る減速機の部分断面図である。
【図2】通気部材が設けられたカバーの平面図である。
【図3】通気部材周辺の拡大断面図である。
【図4】変形例に係るカバーの平面図である。
【図5】変形例に係るカバーの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図面を参照して、本発明の実施形態に係る減速機１００について説明する。本実施形態では、減速機１００が、電動パワーステアリング装置に用いられる場合について説明する。
【0017】
電動パワーステアリング装置は、ドライバによるハンドルの操舵を補助する回転トルクとして、電動モータ（図示せず）の駆動力を、減速機１００によって減速してラック軸（図示せず）に付与する。
【0018】
図１に示すように、減速機１００は、電動モータからの駆動力が入力されるウォームシャフト１と、ウォームシャフト１と噛み合うウォームホイール２と、ウォームホイール２と一体に回転するピニオン軸３と、ピニオン軸３に形成されラック軸と噛み合うピニオン４と、ピニオン軸３を回転自在に支持する軸受５，６と、を備える。
【0019】
電動モータからの駆動力は、ウォームシャフト１，ウォームホイール２，ピニオン軸３，及びピニオン４を通じてラック軸に伝達され、ドライバの操舵力をアシストするように作用する。
【0020】
減速機１００は、開口部１０を有するハウジング１１と、ハウジング１１の開口部１０を封止するカバー１２と、カバー１２に設けられハウジング１１内外を通気する通気部材１３と、を備える。通気部材１３は、水の通過を遮断し気体の通過は許容するように構成され、電動モータや減速機１００の動作等によってハウジング１１内の温度が上昇しても、通気部材１３によりハウジング１１内の圧力が一定に保たれる。ハウジング１１とカバー１２とは、締結部材としての複数のボルト１５によって固定される。
【0021】
図１，２に示すように、カバー１２は、ハウジング１１の開口部１０に挿入される本体部１２ａと、本体部１２ａの外周部から径方向に突出して形成される取付部１２ｂと、を有する。本体部１２ａは円板状に形成され、取付部１２ｂは半円状に形成される。
【0022】
本体部１２ａには、カバー１２により封止されたハウジング１１の内外を連通する連通孔１２ｃが設けられる。連通孔１２ｃは、本体部１２ａの中央に設けられ、本体部１２ａを軸方向に貫通する。図３に示すように、連通孔１２ｃには、ハウジング１１外に開口する大径部１２ｄと、ハウジング１１内に開口し大径部１２ｄよりも小径な小径部１２ｅと、が形成される。大径部１２ｄと小径部１２ｅにより、連通孔１２ｃ内には、環状の台座部１９が形成される。後に詳細に説明するように、連通孔１２ｃには通気部材１３が設けられる。
【0023】
取付部１２ｂには、ボルト１５が挿通する挿通孔１２ｆが形成される。取付部１２ｂは、ボルト１５の締結力により、ハウジング１１の端面に押圧されて固定される。
【0024】
カバー１２は、ハウジング１１の開口部１０の軸方向外側を向いている外面１８を有する。外面１８は、本体部１２ａの外面１６と、取付部１２ｂの外面１７と、から形成される。本実施形態では、外面１８は、外面１６と外面１７が連続した平面状に形成される。
【0025】
図２，３に示すように、カバー１２は、通気部材１３を囲う壁部１２ｇをさらに有する。壁部１２ｇは、本体部１２ａに設けられて連通孔１２ｃを環状に囲い、本体部１２ａの外面１６から軸方向に突出する。壁部１２ｇは、通気部材１３を水や異物から保護するものであり、カバー１２の外面１８を構成するものではない。壁部１２ｇには、外面１６から壁部１２ｇの頂部にわたって、ハウジング１１の開口部１０の軸方向に延びるスリット１２ｈが形成される。スリット１２ｈは、壁部１２ｇを径方向に貫通する。本実施形態では、スリット１２ｈは、底部１２ｉが外面１６と面一となるように設けられる。また、スリット１２ｈは、壁部１２ｇの周方向に等間隔を空けて複数設けられ、本実施形態では四つ設けられる。
【0026】
図３に示すように、通気部材１３は、本体部１３ａと、本体部１３ａを貫通する貫通孔１３ｂと、貫通孔１３ｂに設けられる通気膜１３ｃと、を有する。本体部１３ａは、例えば樹脂製であり、大径部１３ｄと小径部１３ｅとを有する。小径部１３ｅの端部には、環状の鉤部１３ｆが形成される。貫通孔１３ｂは、本体部１３ａを軸方向に貫通する。通気膜１３ｃは、水の通過を遮断し気体の通過は許容する膜であり、貫通孔１３ｂ内における大径部１３ｄ側の開口端面を封止するように設けられる。
【0027】
次に、カバー１２と通気部材１３との関係について詳しく説明する。
【0028】
図３に示すように、通気部材１３は、本体部１３ａが連通孔１２ｃ内に挿入され、大径部１３ｄと鉤部１３ｆの間で連通孔１２ｃの台座部１９を挟持することによってカバー１２に取り付けられる。本体部１３ａと台座部１９との間には、通気部材１３と連通孔１２ｃの間を封止するシール部材１４が圧縮して設けられる。シール部材１４は、例えばＯリング等の環状の弾性部材である。通気膜１３ｃは、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８よりも外側に位置する。具体的には、通気膜１３ｃは、開口部１０の軸方向において、本体部１２ａの外面１６と取付部１２ｂの外面１７のそれぞれよりも外側に位置する。また、通気膜１３ｃは、壁部１２ｇから軸方向に露出しないように設けられる。
【0029】
ここで、減速機は、車両の種類によって設置される向きが異なる。よって、減速機１００は、カバー１２が鉛直方向の上方を向くように車両に設置される場合がある。また、減速機は、雨水、泥水、洗浄水等を受ける場合もある。そのため、減速機１００のカバー１２の外面１８に水が溜まり、通気部材１３が水没してしまう可能性があり、その場合には、通気部材１３の機能が損なわれるおそれがある。
【0030】
本実施形態における減速機１００は、通気部材１３の通気膜１３ｃは、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８よりも外側に位置する。つまり、減速機１００がカバー１２が鉛直方向の上方を向くように車両に設置されても、通気膜１３ｃがカバー１２の外面１８よりも高い位置に設置されることになる。よって、減速機１００の向きによらず、通気膜１３ｃが水没することが防止される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0031】
また、カバー１２の壁部１２ｇは、通気膜１３ｃよりも高く形成される。よって、壁部１２ｇにより通気膜１３ｃを雨水、泥水、洗浄水等の水や異物から保護することができる。さらに、車両の高圧洗浄の際に、カバー１２が高圧の洗浄水を受けても、壁部１２ｇにより通気膜１３ｃが保護される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0032】
また、カバー１２の壁部１２ｇにはスリット１２ｈが設けられる。よって、壁部１２ｇ内に水が入り込んだとしても、スリット１２ｈにより、壁部１２ｇ内に入り込んだ水が排出される。したがって、通気膜１３ｃが水没することが防止され、通気部材１３の機能を維持することができる。また、カバー１２と通気部材１３との間からハウジング１１内に水が浸入することを防止することができる。
【0033】
以上の本実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。
【0034】
通気部材１３の通気膜１３ｃは、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８よりも外側に位置するため、減速機１００がカバー１２が鉛直方向の上方を向くように車両に設置されても、通気膜１３ｃがカバー１２の外面１８よりも高い位置となる。よって、減速機１００の向きによらず、通気膜１３ｃが水没することが防止される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0035】
カバー１２の壁部１２ｇは、通気膜１３ｃよりも高く形成されるため、壁部１２ｇによって通気膜１３ｃを雨水、泥水、洗浄水等の水や異物から保護することができる。さらに、車両の高圧洗浄の際に、カバー１２が高圧の洗浄水を受けても、壁部１２ｇにより通気膜１３ｃが保護される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0036】
カバー１２の壁部１２ｇにはスリット１２ｈが設けられるため、壁部１２ｇ内に水が入り込んだとしても、スリット１２ｈにより、壁部１２ｇ内に入り込んだ水が排出される。したがって、通気膜１３ｃが水没することが防止され、通気部材１３の機能を維持することができる。また、カバー１２と通気部材１３との間からハウジング１１内に水が浸入することを防止することができる。
【0037】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【0038】
上記実施形態では、通気部材１３がカバー１２の本体部１２ａの中央の連通孔１２ｃに設けられる。しかし、通気部材１３が設けられる位置はこれに限らない。例えば、図４に示すように、本体部１２ａの中央から離れた位置に連通孔１２ｃ及び通気部材１３が設けられてもよい。通気部材１３の位置を変えることにより、減速機１００が設置される車両の他の部品と通気部材１３が干渉することを回避することができる。
【0039】
また、上記実施形態では、カバー１２の外面１８は本体部１２ａの外面１６と取付部１２ｂの外面１７とが連続した平面状に形成される。しかし、外面１８は平面状に限らない。外面１８がどのような形状であっても、通気部材１３の通気膜１３ｃが、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８のどの面よりも外側に位置する構成であればよい。例えば、図５に示すように、本体部１２ａと取付部１２ｂとの間に段差が形成され、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、取付部１２ｂの外面１７が本体部１２ａの外面１６よりも外側に位置する場合について説明する。この場合は、本体部１２ａにおける連通孔１２ｃの近傍を隆起させることにより、通気部材１３の通気膜１３ｃが取付部１２ｂの外面１７よりも外側に位置するようにすればよい。また、通気部材１３を軸方向に長くすることにより、通気部材１３の通気膜１３ｃが取付部１２ｂの外面１７よりも外側に位置するようにしてもよい。
【0040】
また、上記実施形態では、スリット１２ｈは、その底部１２ｉが外面１６と面一となるように設けられる。しかし、スリット１２ｈの形状は上記に限らない。例えば、スリット１２ｈの底部１２ｉは、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、本体部１２ａの外面１６と通気膜１３ｃとの間に位置してもよい。つまり、スリット１２ｈの底部１２ｉは、本体部１２ａの外面１６と面一（上記実施形態）または開口部１０の軸方向において外面１６よりも外側に位置し、かつ、開口部１０の軸方向において通気膜１３ｃよりも内側に位置してもよい。この構成では、減速機１００がカバー１２が鉛直方向の上方を向くように車両に設置されても、スリット１２ｈの底部１２ｉは本体部１２ａの外面１６よりも低い位置とならず、通気膜１３ｃよりも高い位置ともならない。よって、減速機１００の向きによらず、壁部１２ｇ内に入り込んだ水がより確実に排出され、通気膜１３ｃが水没することが防止される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。なお、スリット１２ｈの形状は、スリット１２ｈにより壁部１２ｇ内に入り込んだ水が排出され通気膜１３ｃが水没することが防止される構成であればよく、スリット１２ｈの個数も上記に限らない。
【0041】
以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
【0042】
減速機１００は、開口部１０を有するハウジング１１と、ハウジング１１の開口部１０を封止するカバー１２と、カバー１２に設けられハウジング内外を通気する通気部材１３と、を備え、通気部材１３は、気体を透過する通気膜１３ｃを有し、通気膜１３ｃは、開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８よりも外側に位置する。
【0043】
この構成では、通気部材１３の通気膜１３ｃは、ハウジング１１の開口部１０の軸方向において、カバー１２の外面１８よりも外側に位置する。よって、減速機１００の向きによらず、通気膜１３ｃが水没することが防止される。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0044】
また、カバー１２は、外面１８から突出し通気部材１３を囲う壁部１２ｇをさらに有し、通気膜１３ｃは、壁部１２ｇから軸方向に露出しないように設けられる。
【0045】
この構成では、カバー１２の壁部１２ｇは、通気膜１３ｃよりも高く形成される。よって、壁部１２ｇによって通気膜１３ｃを水や異物から保護することができる。したがって、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0046】
また、壁部１２ｇには、軸方向に延びるスリット１２ｈが設けられる。
【0047】
この構成では、スリット１２ｈにより、壁部１２ｇ内に入り込んだ水が排出される。したがって、通気膜１３ｃが水没することが防止され、通気部材１３の機能を維持することができる。
【0048】
また、カバー１２は、壁部１２ｇが設けられる本体部１２ａをさらに有し、スリット１２ｈの底部１２ｉは、軸方向において、本体部１２ａの外面１６と通気膜１３ｃとの間に位置する。
【0049】
この構成では、壁部１２ｇのスリット１２ｈにより、壁部１２ｇ内に入り込んだ水がより確実に排出される。
【0050】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【0051】
上記実施形態では、電動パワーステアリング装置の減速機１００に本発明を適用する例について説明したが、コンベア、ウィンチ、工作機械、建設機械等の種々の機械の減速機に本発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【0052】
１０・・・開口部、１１・・・ハウジング、１２・・・カバー、１２ａ・・・本体部、１２ｇ・・・壁部、１２ｈ・・・スリット、１２ｉ・・・底部、１３・・・通気部材、１３ｃ・・・通気膜、１６，１８・・・外面、１００・・・減速機
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】