(57)【要約】【課題】軸状部材とリング状ギヤとが相対的に回転することを防止すると共に、軸状部材とリング状ギヤとの軸方向の位置決めを精度良く行うことができる減速機を提供する。【解決手段】減速機２は、ギヤ部５を有する軸状部材３と、軸状部材３におけるギヤ部５を避ける位置に取り付けられたリング状ギヤ４とを備え、軸状部材３におけるギヤ部５を避ける位置の外周面には、複数の第１歯部２０が軸状部材３の周方向に沿って設けられており、第１歯部２０は、下段歯２１と、軸状部材３の軸方向において下段歯２１と隣接するように配置された上段歯２２とを有し、リング状ギヤ４の内周面には、複数の第１歯部２０とスプライン嵌合する複数の第２歯部２４がリング状ギヤ４の周方向に沿って設けられており、第２歯部２４は、下段歯２１及び上段歯２２を画成する段差面２３に当接する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤ部を有する軸状部材と、
前記軸状部材における前記ギヤ部を避ける位置に取り付けられたリング状ギヤとを備え、
前記軸状部材における前記ギヤ部を避ける位置の外周面には、複数の第１歯部が前記軸状部材の周方向に沿って設けられており、
前記第１歯部は、下段歯と、前記軸状部材の軸方向において前記下段歯と隣接するように配置された上段歯とを有し、
前記リング状ギヤの内周面には、前記複数の第１歯部とスプライン嵌合する複数の第２歯部が前記リング状ギヤの周方向に沿って設けられており、
前記第２歯部は、前記下段歯及び前記上段歯を画成する段差面に当接することを特徴とする減速機。
【請求項２】
前記複数の第２歯部は、前記複数の第１歯部の前記下段歯とスプライン嵌合し、
前記リング状ギヤの内周面には、前記複数の第１歯部の前記上段歯が固定される固定部が前記リング状ギヤの軸方向において前記第２歯部と隣接するように配置されていることを特徴とする請求項１記載の減速機。
【請求項３】
前記固定部は、断面円形状を呈していることを特徴とする請求項２記載の減速機。
【請求項４】
前記上段歯の先端縁部には、面取り部が設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の減速機。
【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】
従来の減速機としては、例えば特許文献１に記載されているような技術が知られている。特許文献１に記載の減速機は、モータシャフトに連結されるピニオン平歯車と、このピニオン平歯車に噛合される大平歯車とを有している。大平歯車は、シャフト部、フランジ部及び歯車部を有している。シャフト部には、太陽歯車が一体に形成されている。太陽歯車は複数の遊星歯車に噛合され、各遊星歯車はリング歯車に噛合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術においては、大平歯車におけるシャフト部及びフランジ部が一体で形成されている。この場合には、大平歯車の形状が複雑になるため、加工しにくく、コストアップにつながる。従って、太陽歯車が設けられたシャフト部と歯車部が設けられたフランジ部とは、別体で構成されることが望ましい。
【０００５】
ギヤ部を有する軸状部材とリング状ギヤとを別体で構成する場合には、軸状部材とリング状ギヤとを圧入、焼き嵌め又は冷やし嵌めにより固定したり、軸状部材とリング状ギヤとをスプライン嵌合したりすることが考えられる。しかし、軸状部材とリング状ギヤとを圧入、焼き嵌め又は冷やし嵌めにより固定する方法では、リング状ギヤから軸状部材に大きなトルクが伝達されるときに、リング状ギヤが軸状部材に対して回転方向にすべることにより、軸状部材とリング状ギヤとが相対的に回転してしまうことがある。また、軸状部材とリング状ギヤとをスプライン嵌合する方法では、リング状ギヤが軸状部材に対して回転方向にすべることは防止されるが、軸状部材とリング状ギヤとが軸方向にずれやすいため、軸状部材とリング状ギヤとの軸方向の位置決めを精度良く行うことが困難である。
【０００６】
本発明の目的は、軸状部材とリング状ギヤとが相対的に回転することを防止すると共に、軸状部材とリング状ギヤとの軸方向の位置決めを精度良く行うことができる減速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ギヤ部を有する軸状部材と、軸状部材におけるギヤ部を避ける位置に取り付けられたリング状ギヤとを備え、軸状部材におけるギヤ部を避ける位置の外周面には、複数の第１歯部が軸状部材の周方向に沿って設けられており、第１歯部は、下段歯と、軸状部材の軸方向において下段歯と隣接するように配置された上段歯とを有し、リング状ギヤの内周面には、複数の第１歯部とスプライン嵌合する複数の第２歯部がリング状ギヤの周方向に沿って設けられており、第２歯部は、下段歯及び上段歯を画成する段差面に当接することを特徴とする。
【０００８】
このように本発明の減速機においては、軸状部材におけるギヤ部を避ける位置の外周面に軸状部材の周方向に沿って設けられた複数の第１歯部と、リング状ギヤの内周面にリング状ギヤの周方向に沿って設けられた複数の第２歯部とがスプライン嵌合する。これにより、軸状部材及びリング状ギヤの一方が他方に対して回転方向にすべることが防止されるため、軸状部材とリング状ギヤとが相対的に回転することが防止される。また、第１歯部は、下段歯と、軸状部材の軸方向において下段歯と隣接するように配置された上段歯とを有し、第２歯部は、下段歯及び上段歯を画成する段差面に当接する。これにより、軸状部材とリング状ギヤとが軸方向に対して拘束されるため、軸状部材とリング状ギヤとの軸方向の位置決めを精度良く行うことができる。
【０００９】
複数の第２歯部は、複数の第１歯部の下段歯とスプライン嵌合し、リング状ギヤの内周面には、複数の第１歯部の上段歯が固定される固定部がリング状ギヤの軸方向において第２歯部と隣接するように配置されていてもよい。このようにリング状ギヤの内周面に設けられた固定部に複数の第１歯部の上段歯が固定されることにより、軸状部材の軸芯とリング状ギヤの軸芯とを合わせることができる。
【００１０】
固定部は、断面円形状を呈していてもよい。この場合には、固定部の加工を簡素化することができる。
【００１１】
上段歯の先端縁部には、面取り部が設けられていてもよい。この場合には、例えばリング状ギヤの内周面に設けられた固定部に複数の第１歯部の上段歯を圧入固定する際に、上段歯の先端縁部が欠けることが防止されると共に、軸状部材における各第１歯部が設けられた領域をリング状ギヤの固定部に対して圧入しやすくなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、軸状部材とリング状ギヤとが相対的に回転することを防止すると共に、軸状部材とリング状ギヤとの軸方向の位置決めを精度良く行うことができる減速機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態の減速機を備えた駆動装置を示す断面図である。
【図２】図１に示された軸状部材とリング状ギヤとの取付部分を示す断面図である。
【図３】図１に示された軸状部材に設けられた取付部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
図１は、一実施形態の減速機を備えた駆動装置を示す断面図である。同図において、駆動装置１は、車両のホイール（図示せず）を回転駆動させる装置である。駆動装置１は、２段減速式の減速機２を備えている。
【００１６】
減速機２は、車両の車幅方向に延びる軸状部材３と、この軸状部材３の周囲に配置されるように軸状部材３に取り付けられたリング状ギヤ４とを備えている。
【００１７】
軸状部材３は、サンギヤを構成するギヤ部５と、リング状ギヤ４が取り付けられる取付部６とを有している。取付部６は、ギヤ部５の車幅方向内側（図示左側）に配置されている。つまり、取付部６は、軸状部材３におけるギヤ部５を避ける位置に配置されている。取付部６の外径は、ギヤ部５の外径よりも大きい。ギヤ部５の外周面には、複数の歯部５ａが軸状部材３の周方向に沿って設けられている。
【００１８】
リング状ギヤ４は、軸状部材３の取付部６に取り付けられている。リング状ギヤ４は、ハウジング（図示せず）に固定されたギヤ支持部材７にベアリング８を介して回転可能に支持されている。ベアリング８は、リング状ギヤ４を車幅方向内側に対して拘束するように配置されている。リング状ギヤ４の外周面には、複数の歯部４ａがリング状ギヤ４の周方向に沿って設けられている。リング状ギヤ４には、モータシャフト（図示せず）と連結されたピニオンギヤ９が噛み合っている。なお、軸状部材３とリング状ギヤ４との取付構造については、後で詳述する。
【００１９】
サンギヤを構成するギヤ部５には、複数（例えば３つ）の遊星ギヤ１０が噛み合っている。各遊星ギヤ１０は、アクスルシャフト１１の基端部に突設されたピン１２に筒状体１３を介して組み付けられている。アクスルシャフト１１は、ホイール（図示せず）に固定されている。また、各遊星ギヤ１０は、インターナルギヤ１４と噛み合っている。インターナルギヤ１４は、ハウジング（図示せず）に固定されている。アクスルシャフト１１の基端部と軸状部材３の外側端部との間には、ベアリング１５が介在されている。
【００２０】
このような減速機２において、モータシャフト（図示せず）が回転すると、そのモータシャフトの回転がピニオンギヤ９及びリング状ギヤ４を介して軸状部材３に伝達される。そして、軸状部材３のギヤ部５が回転することで、各遊星ギヤ１０が回転（自転）しながらギヤ部５の回りを公転する。これにより、アクスルシャフト１１が回転することで、ホイール（図示せず）が回転する。
【００２１】
また、駆動装置１は、ホイールの回転を制動する湿式ディスクブレーキ１６を備えている。湿式ディスクブレーキ１６は、ハウジング（図示せず）に固定されたディスク支持部材１７に支持された複数枚のアウターブレーキディスク１８と、軸状部材３の取付部６に支持された複数枚のインナーブレーキディスク１９とを有している。インナーブレーキディスク１９は、取付部６におけるリング状ギヤ４に対してギヤ部５の反対側の外周面に固定されている。アウターブレーキディスク１８及びインナーブレーキディスク１９は、交互に配置されている。
【００２２】
次に、図１〜図３を用いて軸状部材３とリング状ギヤ４との取付構造について説明する。図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ線断面のうち軸状部材３とリング状ギヤ４との取付部分を示す図であり、図２（ｂ）は、図１のＢ−Ｂ線断面のうち軸状部材３とリング状ギヤ４との取付部分を示す図である。図３は、軸状部材３の取付部６を示す斜視図である。
【００２３】
各図において、軸状部材３の取付部６の外周面には、複数の段差状の第１歯部２０が軸状部材３の周方向に沿って設けられている。第１歯部２０は、下段歯２１と、この下段歯２１の車幅方向外側において下段歯２１と隣り合うように配置された上段歯２２とを有している。つまり、上段歯２２は、軸状部材３の軸方向において下段歯２１と隣接するように配置されている。第１歯部２０には、下段歯２１と上段歯２２とを画成する段差面２３が設けられている。
【００２４】
上段歯２２の先端面は、断面円弧状を呈している。上段歯２２の先端縁部には、面取り加工が施された面取り部２２ａが設けられている。下段歯２１の高さは、上段歯２２の高さの半分（１／２）または略半分である。
【００２５】
このような複数の第１歯部２０が設けられた取付部６を含む軸状部材３は、以下のようにして作製される。即ち、まず旋削加工によって、丸棒から所望形状の中間体を切り出す。このとき、中間体における取付部６となる領域には、段差部が形成されている。そして、歯切り加工によって、中間体における取付部６となる領域の外周面に複数の第１歯部２０を形成すると共に、中間体におけるギヤ部５となる領域の外周面に複数の歯部５ａを形成する。これにより、ギヤ部５及び取付部６を有する軸状部材３が得られる。
【００２６】
リング状ギヤ４には、軸状部材３の取付部６が挿通する挿通孔４ｂが形成されている。挿通孔４ｂを構成するリング状ギヤ４の内周面には、複数の第１歯部２０の下段歯２１とスプライン嵌合する複数の第２歯部２４がリング状ギヤ４の周方向に沿って設けられている。第２歯部２４には、第１歯部２０の段差面２３と当接する当接面２５が設けられている。
【００２７】
また、リング状ギヤ４の内周面には、複数の第１歯部２０の上段歯２２が圧入固定される固定部２６が第２歯部２４の車幅方向外側において第２歯部２４と隣り合うように配置されている。つまり、固定部２６は、リング状ギヤ４の軸方向において第２歯部２４と隣接するように配置されている。固定部２６は、断面円形状を呈している。各第１歯部２０の上段歯２２が固定部２６に圧入固定されると、各第１歯部２０の上段歯２２の先端面が固定部２６に接触した状態となる。このとき、固定部２６、取付部６の外周面及び各第１歯部２０の側面によって空間Ｓが形成されている。
【００２８】
このようなリング状ギヤ４は、軸状部材３と同様に、旋削加工及び歯切り加工によって作製される。
【００２９】
軸状部材３とリング状ギヤ４とを組み付けるときは、リング状ギヤ４の固定部２６側からリング状ギヤ４の挿通孔４ｂに軸状部材３の取付部６を挿通させる。これにより、軸状部材３の各第１歯部２０の下段歯２１とリング状ギヤ４の各第２歯部２４とがスプライン嵌合すると共に、各第１歯部２０の上段歯２２がリング状ギヤ４の固定部２６に圧入固定される。
【００３０】
このとき、第２歯部２４の当接面２５が第１歯部２０の段差面２３に当接することで、リング状ギヤ４が車幅方向外側に対して拘束される。従って、第１歯部２０の段差面２３と上記のベアリング８とによってリング状ギヤ４が軸方向に拘束されるため、リング状ギヤ４が軸状部材３の取付部６に対して軸方向に位置決めされることとなる。
【００３１】
以上のように本実施形態においては、軸状部材３の取付部６の外周面に軸状部材３の周方向に沿って設けられた複数の第１歯部２０と、リング状ギヤ４の内周面にリング状ギヤ４の周方向に沿って設けられた複数の第２歯部２４とがスプライン嵌合する。これにより、リング状ギヤ４が軸状部材３に対して回転方向にすべることが防止されるため、軸状部材３とリング状ギヤ４とが相対的に回転することが防止される。従って、リング状ギヤ４から軸状部材３にトルクを確実に伝達することが可能となる。
【００３２】
また、第１歯部２０は、下段歯２１と、軸状部材３の軸方向において下段歯２１と隣接するように配置された上段歯２２とを有し、第２歯部２４は、下段歯２１及び上段歯２２を画成する段差面２３と当接する。これにより、軸状部材３とリング状ギヤ４とが軸方向に対して拘束されるため、軸状部材３とリング状ギヤ４との軸方向の位置決めを精度良く行うことができる。従って、軸状部材３とリング状ギヤ４とを軸方向に位置決めするためのスナップリング等の部品が不要となるため、コスト削減を図ることが可能となる。
【００３３】
さらに、リング状ギヤ４の内周面に設けられた固定部２６に複数の第１歯部２０の上段歯２２が固定されるので、軸状部材３の軸芯とリング状ギヤ４の軸芯とを合わせることができる。これにより、各第１歯部２０と各第２歯部２４との嵌合状態が良好になるため、異音の発生と第１歯部２０及び第２歯部２４の欠けとを防ぐことが可能となる。
【００３４】
また、固定部２６が断面円形状を呈しているので、固定部２６の加工を簡素化することができる。
【００３５】
また、第１歯部２０の上段歯２２の先端縁部には面取り部２２ａが設けられているので、複数の第１歯部２０の上段歯２２をリング状ギヤ４の固定部２６に圧入固定する際に、上段歯２２の先端縁部が欠けることが防止されると共に、軸状部材３の取付部６をリング状ギヤ４の固定部２６に対して圧入しやすくなる。
【００３６】
さらに、第１歯部２０において下段歯２１の高さが上段歯２２の高さの半分または略半分であるので、各第１歯部２０の下段歯２１と各第２歯部２４とを確実にスプライン嵌合することができると共に、各第２歯部２４を各第１歯部２０の段差面２３に確実に当接させることができる。
【００３７】
また、段差状の第１歯部２０は旋削加工により形成されるが、旋削加工は軸状部材３の作製において実施される工程である。従って、特に工程が増えることが無いため、製造コストの増大を抑えることができる。
【００３８】
なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、複数の第１歯部２０において上段歯２２が下段歯２１の車幅方向外側（ギヤ部５側）に配置されているが、特にその形態には限られず、上段歯２２が下段歯２１の車幅方向内側（ギヤ部５の反対側）に配置されていてもよい。この場合には、リング状ギヤ４において固定部２６が複数の第２歯部２４の車幅方向内側に配置されることとなる。
【００３９】
また、上記実施形態では、各第１歯部２０の上段歯２２の先端縁部に面取り部２２ａが設けられているが、そのような面取り部２２ａは特に無くてもよい。
【００４０】
また、上記実施形態では、各第１歯部２０の上段歯２２が圧入固定される固定部２６が断面円形状を呈しているが、特にその形態には限られず、例えばリング状ギヤ４の内周面に、各第１歯部２０の上段歯２２とスプライン嵌合する複数の歯部が設けられていてもよい。つまり、リング状ギヤ４の内周面に設けられる第２歯部２４の形状が、第１歯部２０と同様に段差状であってもよい。
【００４１】
さらに、上記実施形態では、各第１歯部２０の上段歯２２が圧入固定される固定部２６がリング状ギヤ４の内周面に設けられているが、各第１歯部２０の上段歯２２は、リング状ギヤ４の内周面に固定されていなくてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、湿式ディスクブレーキ１６が搭載された駆動装置１に減速機２が備えられているが、本発明の減速機は、ディスクブレーキが搭載されていない駆動装置にも適用可能である。また、上記実施形態では、車両のホイールを回転駆動させる駆動装置１に減速機２が備えられているが、本発明の減速機は、車両以外にも適用可能である。
【００４３】
さらに、上記実施形態は、２段減速式の減速機２であるが、本発明の減速機は、ギヤ部を有する軸状部材と、この軸状部材に取り付けられたリング状ギヤとを備えたものであれば、特に２段減速式には限られない。この場合、リング状ギヤの回転が軸状部材に伝達されるタイプであってもよいし、軸状部材の回転がリング状ギヤに伝達されるタイプであってもよい。
【符号の説明】
【００４４】
２…減速機、３…軸状部材、４…リング状ギヤ、５…ギヤ部、２０…第１歯部、２１…下段歯、２２…上段歯、２２ａ…面取り部、２３…段差面、２４…第２歯部、２６…固定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016125531.tif 000005