IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ シロキ工業株式会社の特許一覧

<>
  • 特許-減速機 図1
  • 特許-減速機 図2
  • 特許-減速機 図3
  • 特許-減速機 図4
  • 特許-減速機 図5
  • 特許-減速機 図6
  • 特許-減速機 図7
  • 特許-減速機 図8
  • 特許-減速機 図9
  • 特許-減速機 図10
< >
(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】2023-03-29
(45)【発行日】2023-04-06
(54)【発明の名称】減速機
(51)【国際特許分類】
   F16H 1/16 20060101AFI20230330BHJP
   F16H 57/039 20120101ALI20230330BHJP
   F16H 1/06 20060101ALI20230330BHJP
   H02K 7/116 20060101ALI20230330BHJP
【FI】
F16H1/16 Z
F16H57/039
F16H1/06
H02K7/116
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2018190221
(22)【出願日】2018-10-05
(65)【公開番号】P2020060205
(43)【公開日】2020-04-16
【審査請求日】2021-10-01
(73)【特許権者】
【識別番号】590001164
【氏名又は名称】シロキ工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】櫻井 紀幸
(72)【発明者】
【氏名】谷口 貢
(72)【発明者】
【氏名】村上 雄太
【審査官】鷲巣 直哉
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-140875(JP,A)
【文献】特開2007-002975(JP,A)
【文献】実開昭60-180865(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16H 1/16
F16H 57/039
F16H 1/06
H02K 7/116
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハウジングと、
前記ハウジングに配置されてモータの動力によって回転するウォームと、
前記ウォームに連動するウォームホイールと、
前記ウォームホイールに連動する駆動ギアとを備え、
前記ハウジングは、前記ウォームと前記駆動ギアとの間に設けられる隔壁を有し、
前記ウォームホイールは、第1回転軸心を有する第1軸と、前記第1軸に設けられて前記ウォームに噛み合う第1ギアと、前記第1軸に設けられる第2ギアとを備え、
前記駆動ギアは、第2回転軸心を有する第2軸と、前記第2軸に設けられて前記第2ギアに噛み合う第3ギアとを備え、かつ、前記ウォームに重なるように配置され、
前記ウォームは、前記第1ギアと前記第2軸との間に配置され、
前記第1回転軸心と前記第2回転軸心とに垂直に交差する第1直線と、前記ウォームのウォーム回転軸心に沿う第2直線とが斜めに交差し、かつ、前記第1直線と前記第2直線との間の角度が90度未満となるように、前記ウォームが配置される、
減速機。
【請求項2】
前記隔壁において前記第3ギアの対向面は、前記第3ギアに対向する底面の一部を構成し、
前記底面は、前記第2回転軸心に沿う方向において、前記第1ギアにおける前記第3ギア側の面よりも前記第3ギアに寄った位置に配置される
請求項1に記載の減速機。
【請求項3】
前記ハウジングは、さらに、前記第2軸と前記ウォームとの間に配置されて前記第2軸を受ける軸受から前記ウォームに沿うように延びる側壁を備える
請求項1または2に記載の減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モータの減速機に関する。
【背景技術】
【0002】
モータの減速機として、特許文献1に記載の技術が知られている。
特許文献1に記載の減速機は、モータにより回転するウォームと、ウォームに連動するウォームホイールと、ウォームホイールに連動する駆動ギアとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2003-134723号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、従来の減速機の構造では、駆動ギアの回転が安定しない虞がある。そこで、駆動ギアの回転が安定する減速機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1)上記課題を解決する減速機は、ハウジングと、前記ハウジングに配置されてモータの動力によって回転するウォームと、前記ウォームに連動するウォームホイールと、前記ウォームホイールに連動する駆動ギアとを備え、前記駆動ギアは、前記ウォームに重なるように配置され、前記ハウジングは、前記ウォームと前記駆動ギアとの間に設けられる隔壁を有する。この構成によれば、ウォームと駆動ギアとの間に隔壁がない場合に比べて駆動ギアを支持する面が大きくなるため、駆動ギアの回転が安定する。
【0006】
(2)上記減速機において、前記ウォームホイールは、第1回転軸心を有する第1軸と、前記第1軸に設けられて前記ウォームに噛み合う第1ギアと、前記第1軸に設けられる第2ギアとを備え、前記駆動ギアは、第2回転軸心を有する第2軸と、前記第2軸に設けられて前記第2ギアに噛み合う第3ギアとを備え、前記ハウジングは、前記隔壁と、前記第2軸と前記ウォームとの間に配置されて前記第2軸を受ける軸受から前記ウォームに沿うように延びる側壁と、を備える。この構成によれば、側壁の一部が第2軸を受ける軸受を構成するため、全体として減速機をコンパクトにできる。
【0007】
(3)上記減速機において、前記隔壁において前記第3ギアの対向面は、前記第3ギアに対向する底面の一部を構成し、前記底面は、前記第2回転軸心に沿う方向において、前記第1ギアにおける前記第3ギア側の面よりも前記第3ギアに寄った位置に配置される。この構成によれば、第3ギアと第1ギアとの干渉を抑制できる。
【0008】
(4)上記減速機において、前記ウォームは、前記第1ギアと前記第2軸との間に配置される。
この構成によれば、全体として減速機をコンパクトにできる。
【0009】
(5)上記減速機において、前記第1回転軸心と前記第2回転軸心とに垂直に交差する第1直線と、前記ウォームのウォーム回転軸心に沿う第2直線とが斜めに交差し、かつ、前記第1直線と前記第2直線との間の角度が90度未満となるように、前記ウォームが配置される。この構成によれば、第1直線と第2直線との間の角度が90度となるようにウォームが配置される場合に比べて、ウォームを短くできる。
【発明の効果】
【0010】
上記減速機によれば、駆動ギアの回転を安定にできる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】モータユニットの平面図。
図2】減速機の斜視図。
図3】減速機の分解斜視図。
図4】減速機の平面図。
図5】本実施形態について第1ギアと第3ギアとウォームとの配置関係を示す模式図。
図6】参考の形態について第1ギアと第3ギアとウォームとの配置関係を示す模式図。
図7】開口部側からみたハウジングの斜視図。
図8】開口部の反対側からみたハウジングの斜視図。
図9図4のIX-IX線に沿う断面図。
図10図4のX-X線に沿う断面図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図1は、モータユニット1の一例である。一例では、モータユニット1は、車両のシートに取り付けられる。例えば、モータユニット1は、バックシートの傾斜角度を変更するためのアクチュエータの動力発生部を構成する。他の例では、モータユニット1は、バックシートを上下方向に移動させるためのアクチュエータの動力発生部を構成する。モータユニット1は、モータ2と、減速機10とを備える。減速機10は、モータ2の出力軸の回転速度を小さくする。減速機10は、モータ2に取り付けられる。
【0013】
図2図10を参照して、減速機10について説明する。図2は、減速機10の斜視図であり、図3は、減速機10の分解斜視図である。
図3に示されるように、減速機10は、ハウジング11と、ウォーム12と、ウォーム12に連動するウォームホイール13と、ウォームホイール13に連動する駆動ギア14とを備える。好ましくは、減速機10は、ハウジング11に取り付けられるカバー15を備える。
【0014】
ウォーム12は、ハウジング11に配置される。具体的には、ウォーム12は、ハウジング11の第3収容部53に収容される。
ウォーム12は、ウォームギア部20と、ウォームギア部20の一方端に設けられる第1端部21と、ウォームギア部20において第1端部21と反対側に設けられる第2端部22と、ウォームギア部20と第2端部22との間に設けられるウォーム支持部23とを有する。
【0015】
ウォーム12の第1端部21は、ハウジング11に支持される。ウォーム12の第2端部22は、モータ2の出力軸に結合する。ウォーム支持部23には、ローラ25が取り付けられる。ウォーム支持部23は、ローラ25を介してハウジング11に回転可能に保持される。ウォーム12およびローラ25は、ハウジング11の第3収容部53に収容された状態において第3収容部53から抜けないように、留金26によって抜け止めされている。ウォーム12は、ウォーム回転軸心CAがモータ2の出力軸の回転軸線CXに沿うように、出力軸に結合される(図10参照)。
【0016】
ウォームホイール13は、第1回転軸心CBを有する第1軸31と、第1ギア34と、第2ギア35とを備える。第1ギア34は、第1軸31に設けられて第1回転軸心CBを回転中心として回転する。第1ギア34は、ウォーム12に噛み合う。第2ギア35は、第1軸31に設けられて第1回転軸心CBを回転中心として回転する。第2ギア35の直径は、第1ギア34の直径よりも小さい。
【0017】
第1軸31は、第1端部32と、第2端部33とを有する。第1端部32は、ハウジング11に支持される。第2端部33は、カバー15に支持される。本実施形態では、第1軸31において、第2ギア35は、第1回転軸心CBに沿う方向で第1ギア34よりも第2端部33側に設けられる。第2軸41は、第1端部42と、第2端部43と、中間部46とを有する。第1端部42は、ハウジング11に支持される。第2端部43は、カバー15の外側に配置される。中間部46は、第2軸41において第3ギア44の取付部と第4ギア45の取付部との間に設けられる。中間部46は、カバー15に支持される。
【0018】
駆動ギア14は、第2回転軸心CCを有する第2軸41と、第3ギア44とを備える。本実施形態では、駆動ギア14は、さらに、第4ギア45を備える。第3ギア44は、第2軸41に設けられて第2回転軸心CCを回転中心として回転する。第3ギア44は、第2ギア35に噛み合う。第3ギア44の直径は、第1ギア34の直径よりも大きい。第4ギア45は、第2軸41に設けられて第2回転軸心CCを回転中心として回転する。第4ギア45は、回転動力を、減速機10とは別のアクチュエータまたは動力伝達部材に伝達する。第4ギア45は、カバー15の外側に配置される。
【0019】
図4図6を参照して、ウォームホイール13と駆動ギア14とウォーム12との配置関係を説明する。
第1軸31および第2軸41は、第1軸31の第1回転軸心CBと第2軸41の第2回転軸心CCとが平行となるように、配置される。駆動ギア14は、第1回転軸心CBに沿う方向(以下、「第1方向DA」)からみて、ウォームホイール13と、部分的に重なる。具体的には、駆動ギア14の第3ギア44の一部分が、第1方向DAからみて、第1ギア34に重なっている(図5参照)。また、駆動ギア14は、ウォーム12に対して第1方向DAにおいて重なるように配置される。具体的には、駆動ギア14の第3ギア44の少なくとも一部分が、第1方向DAから見てウォーム12に重なる。
【0020】
図5に示されるように、好ましくは、ウォーム12は、第1ギア34と第2軸41の間に配置される。また、ウォーム12において第1ギア34との噛み合う噛合部12aは、第1方向DAから見て第1ギア34の外周面に配置される。
【0021】
図5に示されるように、好ましくは、第1回転軸心CBと第2回転軸心CCとに垂直に交差する第1直線LAと、ウォーム12のウォーム回転軸心CAに沿う第2直線LBとが斜めに交差し、かつ、第1直線LAと第2直線LBとの間の角度AGが90度未満となるように、ウォーム12が配置される(以下、「ウォーム配置」)。「第1直線LAと第2直線LBとの間の角度AG」とは、第1直線LAと第2直線LBとが交わる点を交点PAと定義する場合に、第1直線LAにおいて交点PAよりも第1回転軸心CB側の点PBと交点PAとを結ぶ線分と、第2直線LBにおいて交点PAよりもモータ2側の点PCと交点PAとを結ぶ線分との間の角度を示す。
【0022】
図6には、本実施形態に係る減速機10と比較される参考の減速機10xが示される。参考の減速機10xでは、「第1直線LAと第2直線LBとの間の角度AG」は、90度とされている。本実施形態の減速機10と参考の減速機10xとにおいて、ウォーム12の噛合部12aから第1端部21までの長さLaは、等しい。この場合、図5および図6の比較から分かるように、参考のウォーム12の長さLwxよりも、上記ウォーム配置に配置されるウォーム12の長さLwは、短くなる。
【0023】
ハウジング11は、ウォームホイール13、駆動ギア14、およびウォーム12を収容する。
ハウジング11は、第1ギア34および第2ギア35を収容する第1収容部51と、第3ギア44の少なくとも一部分を収容する第2収容部52と、ウォーム12を収容する第3収容部53とを備える。さらに、好ましくは、ハウジング11は、さらに、モータ取付部54を備える。例えば、モータ2が、ブラシ付きモータである場合、モータ取付部54は、コミュテータおよびブラシを含む給電部2aを収容する。モータ2の給電部2aがモータ取付部54に収容されて、モータ取付部54がモータ2の給電部2aに締結部材によって締結されることによって、ハウジング11は、モータ2に固定される。
【0024】
カバー15は、ハウジング11の開口部16を覆う。カバー15は、締結部材60によってハウジング11に取り付けられる。
カバー15は、第1収容部51の第1開口部51aを覆う第1カバー部55と、第2収容部52の第2開口部52aを覆う第2カバー部56とを有する。第1カバー部55は、第1収容部51の第1底面63(後述参照)に対向する面を含む。第2カバー部56は、第2収容部52の第2底面67(後述参照)に対向する面を含む。
【0025】
第1カバー部55には、第1軸31の第2端部33を受ける第1軸受57が設けられる(図9参照)。第1軸受57は、例えば第1カバー部55に取り付けられるブッシュ59により構成される。第2カバー部56には、第2軸41の中間部46を受ける第2軸受58が設けられる。第2軸受58は、第2カバー部56に設けられる貫通孔として構成される。
【0026】
図7図10を参照して、ハウジング11の構造を説明する。
ハウジング11は、ウォーム12と駆動ギア14との間に設けられる隔壁73を有する。本実施形態では、隔壁73は、ハウジング11の他の部分(隔壁73以外の部分)と一体形成される。以下は、ハウジング11の一例である。
【0027】
図7に示されるように、第1収容部51は、第1底壁61と、第1周壁62とを備える。第1収容部51において、第1方向DAにおける第1底壁61の反対側の端部は、開口し、第1開口部51aを構成する。第1開口部51aは、第1ギア34が挿入できる大きさに構成される。
【0028】
第1周壁62は、第1ギア34の歯面および第2ギア35の歯面に面するように、筒状に構成される。第1底壁61は、第1ギア34に対向する第1底面63を有する。第1底壁61には、第1軸31の第1端部32を受ける第3軸受64が設けられる。第3軸受64は、第1軸31の第1端部32が挿通する第1挿通孔64aを有する。
【0029】
図7に示されるように、第2収容部52は、第2底壁65と、第2周壁66とを備える。第2収容部52において、第2回転軸心CCに沿う方向(「第2方向DB」)における第2底壁65の反対側の端部は、開口し、第2開口部52aを構成する。第2開口部52aは、第3ギア44が挿入できる大きさに構成される。第1開口部51aと第2開口部52aとは、繋がっている。第1開口部51aと第2開口部52aとによってハウジング11の開口部16が構成される。第2底壁65は、第2方向DBからみて、第2回転軸心CCを中心とする第1円から、第1回転軸心CBを中心とする第2円と第1円との重なり部分が切り欠かれた形状に、構成される。
【0030】
第2底壁65は、第3ギア44に対向する第2底面67を有する。第2周壁66は、第3ギア44の歯面に面するように構成される。第1周壁62において第2周壁66内に入る部分は切り欠かれている。第2周壁66において第1周壁62内に入る部分は切り欠かれている。第1周壁62および第2周壁66において切り欠かれた部分(以下、「切欠部69」)において、第1収容部51と第2収容部52とが繋がる。第3ギア44の一部分は、切欠部69から第1収容部51側に出て、第2ギア35と噛み合う。
【0031】
第2底壁65には、第2軸41の第1端部42を受ける第4軸受68が設けられる。第4軸受68は、第2底壁65の第2底面67と反対側の面から突出する。第4軸受68は、第2軸41の第1端部42が挿通する第2挿通孔68aを有する。
【0032】
図8に示されるように、第3収容部53は、第2収容部52の第2底壁65に沿って、かつ第1収容部51の第1周壁62に接するように設けられる。
さらに、図9に示されるように、第3収容部53は、第1軸31と第2軸41との間に設けられる。第3収容部53は、連通部70を介して第1収容部51に繋がる(図9参照)。ウォーム12は、連通部70から第1収容部51側に露出して、第1ギア34と噛み合う。
【0033】
第3収容部53は、ウォーム回転軸心CAに沿う方向に向かって開口するウォーム開口部71を有する。第3収容部53には、ウォーム回転軸心CAに沿う方向においてウォーム開口部71の反対側には、ウォーム12を受ける軸受72が設けられる。軸受72には、ウォーム12の第1端部21を受ける軸受部材72aが設けられている。本実施形態のようにハウジング11にモータ取付部54が設けられている場合、ウォーム開口部71は、モータ取付部54に繋がる。
【0034】
図9および図10に示されるように、第3収容部53は、ウォーム12と駆動ギア14との間に設けられる隔壁73を有する。具体的には、隔壁73は、ウォーム12と第3ギア44とを隔てる。第3収容部53の隔壁73は、第2底壁65を部分的に構成する。また、隔壁73において第3ギア44に対向する対向面73aは、第2底面67の一部分となっている。第2底面67は、平坦な面に構成される。第2底面67は、第2方向DBにおいて、第1ギア34において第3ギア44側の面34aよりも、第3ギア44に寄った位置に配置される。
【0035】
好ましくは、第3収容部53は、側壁74を有する。側壁74は、第2軸41と第1ギア34との間に配置される。具体的には、側壁74は、ウォーム12に対して連通部70と反対側に配置され、ウォーム回転軸心CAに沿う方向に延びる。好ましくは、側壁74は、第2軸41を受ける第4軸受68からウォーム回転軸心CAに沿うように延びる。
【0036】
図10に示されるように、更に好ましくは、第3収容部53は、ウォーム回転軸心CAに沿う方向に延びてウォーム12に対して隔壁73と反対側に配置される第3底壁75を有する。
【0037】
本実施形態の作用を説明する。上記構成のように、ハウジング11は、ウォーム12と駆動ギア14との間に設けられる隔壁73を有する。このような隔壁73が設けられずにウォーム12が第2収容部52に露出する構成の場合に比べて、第3ギア44を支持する面が大きくなる。隔壁73が設けられていない場合では、第3ギア44が回転するときの回転中心が安定しなくなる虞があるが、本実施形態では、隔壁73によって第3ギア44を支持する面が拡大されるため、第3ギア44の回転が安定するようになる。
【0038】
本実施形態の効果を説明する。
(1)減速機10において、駆動ギア14は、ウォーム12に重なるように配置される。ハウジング11は、ウォーム12と駆動ギア14との間に設けられる隔壁73を有する。この構成によれば、ウォーム12と駆動ギア14との間に隔壁73がない場合に比べて駆動ギア14を支持する面が大きくなるため、駆動ギア14の回転が安定する。
【0039】
(2)減速機10において、ウォームホイール13は、第1軸31と、ウォーム12に噛み合う第1ギア34と、第2ギア35とを備える。駆動ギア14は、第2ギア35に噛み合う第3ギア44を備える。減速機10において、ハウジング11は、隔壁73と、側壁74とを備える。側壁74は、第2軸41とウォーム12との間に配置されて第2軸41を受ける第4軸受68からウォーム12に沿うように延びる。この構成によれば、側壁74の一部が第4軸受68を構成するため、全体として減速機10をコンパクトにできる。
【0040】
(3)好ましくは、隔壁73において第3ギア44の対向面73aは、第3ギア44に対向する第2底面67(底面)の一部を構成する。第2底面67(底面)は、第2回転軸心CCに沿う方向において、第1ギア34における第3ギア44側の面よりも第3ギア44に寄った位置に配置される。この構成によれば、第3ギア44と第1ギア34との干渉を抑制できる。
【0041】
(4)本実施形態では、ウォーム12は、第1ギア34と第2軸41との間に配置される。
この構成によれば、全体として減速機10をコンパクトにできる。
【0042】
(5)第1回転軸心CBと第2回転軸心CCとに垂直に交差する第1直線LAと、ウォーム12のウォーム回転軸心CAに沿う第2直線LBとが斜めに交差し、かつ、第1直線LAと第2直線LBとの間の角度AGが90度未満となるように、ウォーム12が配置されてもよい。この構成によれば、第1直線LAと第2直線LBとの間の角度AGが90度となるようにウォーム12が配置される場合に比べて、ウォーム12を短くできる。
【0043】
<その他の実施形態>
上記実施形態は、上記構成の例に限定されない。上記実施形態は、以下のように変更され得る。なお、以下の変形例では、上記実施形態の構成と実質的に変更のない構成については、上記実施形態の構成と同一の符号をつけて説明する。
【0044】
・本実施形態では、隔壁73は、ハウジング11と一体形成される。これに対して、隔壁73を含む部分は、ハウジング11と別部材として構成されてもよい。例えば、隔壁73の対向面73aを含む第2底面67を構成するための板部材が、第2収容部52の底に取り付けられてもよい。
【符号の説明】
【0045】
AG…角度、CA…ウォーム回転軸心、CB…第1回転軸心、CC…第2回転軸心、CX…回転軸線、DA…第1方向、DB…第2方向、LA…第1直線、LB…第2直線、PA…交点、PB…点、PC…点、1…モータユニット、2…モータ、2a…給電部、10…減速機、10x…減速機、11…ハウジング、12…ウォーム、12a…噛合部、13…ウォームホイール、14…駆動ギア、15…カバー、16…開口部、20…ウォームギア部、21…第1端部、22…第2端部、23…ウォーム支持部、25…ローラ、26…留金、31…第1軸、32…第1端部、33…第2端部、34…第1ギア、34a…面、35…第2ギア、41…第2軸、42…第1端部、43…第2端部、44…第3ギア、45…第4ギア、46…中間部、51…第1収容部、51a…第1開口部、52…第2収容部、52a…第2開口部、53…第3収容部、54…モータ取付部、55…第1カバー部、56…第2カバー部、57…第1軸受、58…第2軸受、59…ブッシュ、60…締結部材、61…第1底壁、62…第1周壁、63…第1底面、64…第3軸受、64a…第1挿通孔、65…第2底壁、66…第2周壁、67…第2底面、68…第4軸受、68a…第2挿通孔、69…切欠部、70…連通部、71…ウォーム開口部、72…軸受、72a…軸受部材、73…隔壁、73a…対向面、74…側壁、75…第3底壁。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10