本發(fā)明涉及一種動(dòng)力傳遞裝置(powertransmissiondevice)。
本申請要求2015年3月4日提交的日本發(fā)明專利申請?zhí)卦?015-042301號的優(yōu)先權(quán),并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
作為動(dòng)力傳遞裝置之一,已知一種反力輸出裝置(reactionforceoutputdevice),為了抑制在車輛起步時(shí)或行駛時(shí)加速踏板被超出必要限度地踩踏,該反力輸出裝置對加速踏板施加與踏下狀態(tài)相對應(yīng)的反力(例如,參照下述專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1中記載的加速踏板裝置在將加速踏板的基端部以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式進(jìn)行軸支承的殼體中內(nèi)置有用于使加速踏板返回初始位置的復(fù)位彈簧、用于產(chǎn)生反力的馬達(dá)、和用于將該馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)向加速踏板傳遞的傳遞桿。在該加速踏板裝置中,馬達(dá)由與加速踏板的踏下狀態(tài)相對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力控制,該驅(qū)動(dòng)力通過傳遞桿被施加于加速踏板。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本發(fā)明專利特開2010-111379號
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的問題
但是,近來,在上述的反力輸出裝置中,為了實(shí)現(xiàn)小型薄型化和高減速比,正在研究利用蝸桿減速器來連接在馬達(dá)和傳遞桿之間。具體而言,蝸桿減速器具有與馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸連接的蝸桿(worm)、和與蝸桿嚙合的渦輪(wormwheel)。
在此,在蝸桿和渦輪的嚙合部分,為了使蝸桿減速器順暢地旋轉(zhuǎn)而存在有齒隙(backlash)。在該情況下,在反力控制時(shí)(馬達(dá)被驅(qū)動(dòng)時(shí)),在蝸桿的進(jìn)給側(cè)的齒隙堵塞的狀態(tài)(蝸桿和渦輪的嚙合部分抵接的狀態(tài))下,蝸桿和渦輪向加速踏板的返回方向一體旋轉(zhuǎn)。另一方面,在馬達(dá)停止時(shí),加速踏板通過復(fù)位彈簧的復(fù)原力向初始位置返回的返回動(dòng)作時(shí),渦輪相對于蝸桿向加速踏板的返回方向旋轉(zhuǎn)。據(jù)此,在蝸桿和渦輪的嚙合部分中的、蝸桿的進(jìn)給側(cè)形成有齒隙。
并且,當(dāng)在蝸桿的進(jìn)給側(cè)形成有齒隙的狀態(tài)下踏下加速踏板時(shí),渦輪相對于蝸桿向加速踏板的踏下方向旋轉(zhuǎn)(向與返回方向相反的方向旋轉(zhuǎn))。
此時(shí),形成于蝸桿的進(jìn)給側(cè)的齒隙堵塞,渦輪和蝸桿的嚙合部分抵接,從而具有在渦輪與蝸桿之間產(chǎn)生撞擊聲的風(fēng)險(xiǎn)。
另外,在蝸桿的進(jìn)給側(cè)形成有齒隙的狀態(tài)下進(jìn)行上述的反力控制的情況下,齒隙堵塞,蝸桿和渦輪的嚙合部分抵接之后,如上所述那樣,蝸桿和渦輪將一體旋轉(zhuǎn)。因此,在提高反力控制的響應(yīng)性方面存在改善的余地。
本發(fā)明所涉及的技術(shù)方案是考慮到上述的情況而做出的,其目的是提供如下一種動(dòng)力傳遞裝置,該動(dòng)力傳遞裝置實(shí)現(xiàn)了小型薄型化和高減速比,在此基礎(chǔ)上,能夠抑制撞擊聲的產(chǎn)生,并且能夠?qū)崿F(xiàn)響應(yīng)性的提高。
用于解決問題的技術(shù)方案
為了解決上述的技術(shù)問題以實(shí)現(xiàn)所述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案。
(1)本發(fā)明涉及的一個(gè)技術(shù)方案的動(dòng)力傳遞裝置是向操作部傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞裝置,其具有馬達(dá)、蝸桿和渦輪,其中,所述蝸桿與所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸連接;所述渦輪與所述蝸桿嚙合,并相對于所述蝸桿配置于所述操作部側(cè),相對于所述蝸桿和所述渦輪的嚙合部分,在所述渦輪側(cè)和所述蝸桿側(cè)的至少一方側(cè)配置有施力部件(biasingmember),該施力部件對所述一方側(cè)向所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)所述蝸桿和所述渦輪抵接的方向施力。
根據(jù)上述(1)的技術(shù)方案,當(dāng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí),其驅(qū)動(dòng)力通過蝸桿和渦輪傳遞給操作部,能夠?qū)Σ僮鞑窟M(jìn)行操作(例如,反力控制)。
另一方面,在馬達(dá)停止時(shí),旋轉(zhuǎn)力從操作部輸入渦輪時(shí),渦輪相對于蝸桿旋轉(zhuǎn)。此時(shí),追隨渦輪的旋轉(zhuǎn),渦輪側(cè)和蝸桿側(cè)的至少一方側(cè)被施力部件向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)蝸桿和渦輪抵接的方向(蝸桿的進(jìn)給側(cè))施力。據(jù)此,形成于蝸桿的進(jìn)給側(cè)齒隙被堵塞,在蝸桿和渦輪的嚙合部分中,齒部彼此處于始終接近或抵接的狀態(tài)。
這樣,由于維持齒部彼此的接近或抵接狀態(tài),因此能夠抑制蝸桿和渦輪之間的撞擊聲的產(chǎn)生。
另外,在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)蝸桿和渦輪會(huì)迅速地嚙合,因此能夠提高動(dòng)力傳遞裝置的響應(yīng)性。
而且,根據(jù)上述(1)的技術(shù)方案,在馬達(dá)和操作部之間配置有包括蝸桿和渦輪的減速機(jī)構(gòu),因此,例如,與使用由正齒輪等構(gòu)成的減速機(jī)構(gòu)的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)與馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上的小型薄型化和高減速比。
(2)在上述(1)的技術(shù)方案中,還可以具有動(dòng)力傳遞部和離合機(jī)構(gòu),其中,所述動(dòng)力傳遞部配置在所述渦輪和所述操作部之間,并對所述操作部向初始位置施力;所述離合機(jī)構(gòu)在所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)使所述渦輪和所述動(dòng)力傳遞部之間處于連接狀態(tài),而在所述馬達(dá)停止時(shí)且在通過所述動(dòng)力傳遞部的施加力使所述操作部復(fù)原時(shí)使所述渦輪和所述動(dòng)力傳遞部之間處于斷開狀態(tài)。
在上述(2)的技術(shù)方案的情況下,在動(dòng)力傳遞部和渦輪之間設(shè)置有離合機(jī)構(gòu),因此,在操作部復(fù)原時(shí)動(dòng)力傳遞部相對于渦輪進(jìn)行空轉(zhuǎn)。據(jù)此,在馬達(dá)停止時(shí)且在動(dòng)力傳遞部的施加力使操作部復(fù)原時(shí),不容易受到馬達(dá)側(cè)的旋轉(zhuǎn)摩擦的影響。另外,能夠?qū)u輪被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的量抑制到最小限度,因此能夠抑制(防止)在蝸桿的進(jìn)給側(cè)形成齒隙。
(3)在上述(1)或(2)的技術(shù)方案中,所述施力部件可以設(shè)置在所述馬達(dá)和收裝所述馬達(dá)的殼體之間。
在上述(3)的技術(shù)方案的情況下,由于在馬達(dá)和殼體之間設(shè)置有施力部件,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)簡單化。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了小型薄型化和高減速比,在此基礎(chǔ)上,能夠抑制撞擊聲的產(chǎn)生,并且能夠?qū)崿F(xiàn)響應(yīng)性的提高。
附圖說明
圖1是一個(gè)實(shí)施方式的加速踏板裝置的側(cè)視圖。
圖2是表示在反力輸出裝置中移除了殼體的狀態(tài)的圖。
圖3是用于說明反力輸出裝置中馬達(dá)周邊的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖4是用于說明操作踏板的踏下時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖2的圖。
圖5是用于說明操作踏板的反力控制時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖2的圖。
圖6是用于說明操作踏板的反力控制時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖3的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖7是用于說明操作踏板的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖2的圖。
圖8是用于說明操作踏板的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是表示蝸桿和渦輪的圖。
圖9是用于說明操作踏板的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖3的圖。
具體實(shí)施方式
接著,根據(jù)附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的說明中,對搭載于車輛的加速踏板裝置上的反力輸出裝置采用了本發(fā)明的動(dòng)力傳遞裝置的情況進(jìn)行說明。
[加速踏板裝置]
圖1是加速踏板裝置1的側(cè)視圖。
加速踏板裝置1具有設(shè)置在駕駛座的腳邊的踏板單元2、和與踏板單元2連接的反力輸出裝置(動(dòng)力傳遞裝置)10。
<踏板單元>
踏板單元2具有:安裝于車身的保持基座3;和與設(shè)置于保持基座3的支軸3a可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接的操作踏板(操作部)4。
在保持基座3和操作踏板4之間設(shè)置有未圖示的復(fù)位彈簧(returnspring),該復(fù)位彈簧對操作踏板4向初始位置施力。
操作踏板4具有:基端部以懸臂(cantilever)狀支承于上述的支軸3a的踏板臂5;設(shè)置在踏板臂5的頂端部并由駕駛者踏下的踏板部6;和與踏板臂5的基端部連接的反力傳遞桿7。
在操作踏板4上連接有未圖示的連接線,該連接線用于根據(jù)踏板臂5的操作量(轉(zhuǎn)動(dòng)角度)來操作內(nèi)燃機(jī)的未圖示的節(jié)氣門(throttlevalve)的開度。但是,在內(nèi)燃機(jī)采用電子控制節(jié)氣門的情況下,也可以在踏板單元2設(shè)置用于檢測踏板臂5的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的旋轉(zhuǎn)傳感器,并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測信號來控制節(jié)氣門的開度。
反力傳遞桿7沿與踏板臂5的延伸方向大致相反的方向延伸,并與踏板臂5一體轉(zhuǎn)動(dòng)。具體而言,反力傳遞桿7的基端部與踏板臂5的基端部連接,另一方面,反力傳遞桿7的頂端部與反力輸出裝置10的后述的輸出桿33連接。
<反力輸出裝置>
圖2是表示在反力輸出裝置10中移除了殼體11的狀態(tài)的圖。
如圖2所示,反力輸出裝置10具有馬達(dá)12、對馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行減速的減速機(jī)構(gòu)13、具有將馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力向操作踏板4輸出的輸出軸15的反力輸出部(動(dòng)力傳遞部)16、和收裝上述各結(jié)構(gòu)部件的殼體11(參照圖1)。即,本實(shí)施方式的反力輸出裝置10將馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力通過減速機(jī)構(gòu)13減速之后,將其通過反力輸出部16作為反力施加于操作踏板4。另外,輸出軸15在與馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)軸21正交的方向上,與上述的支軸3a平行而延伸。在以下的說明中,有時(shí)將沿著馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)軸21的方向稱作旋轉(zhuǎn)軸方向,將沿著輸出軸15的方向稱作輸出軸方向。
減速機(jī)構(gòu)13具有:與馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)軸21連接的蝸桿22;與蝸桿22嚙合的渦輪23;和通過未圖示的離合機(jī)構(gòu)與渦輪23連接的小齒輪25。
蝸桿22沿旋轉(zhuǎn)軸方向延伸,并且在其外周面上形成有螺旋狀的齒部22a。
渦輪23呈有底筒狀,并且可旋轉(zhuǎn)地支承于從殼體11豎立設(shè)置的支承銷31。在渦輪23中的筒部的外周面上形成有與蝸桿22的齒部22a嚙合的齒部23a。另外,支承銷31與輸出軸15平行而延伸。
小齒輪25呈有底筒狀,并且可旋轉(zhuǎn)地支承于上述的支承銷31。在本實(shí)施方式中,小齒輪25與渦輪23同軸地且相對于渦輪23可旋轉(zhuǎn)地收裝于渦輪23的筒部內(nèi)。在小齒輪25的底部形成有凸起部26,該凸起部26向輸出軸方向的外側(cè)(渦輪23的相反側(cè))突出,在該凸起部26的外周面上形成有齒部25a。
反力輸出部16具有:可旋轉(zhuǎn)地支承于殼體11的輸出軸15;固定于輸出軸15并與小齒輪25嚙合的扇形齒輪32;和固定于輸出軸15并與上述的反力傳遞桿7連接的輸出桿33。
輸出軸15貫穿殼體11而設(shè)置,且其輸出軸方向的一端部從殼體11突出。
扇形齒輪32在從輸出軸方向觀察到的俯視圖中呈扇狀,在扇形齒輪32的外周緣形成有與小齒輪25的齒部25a嚙合的齒部32a。扇形齒輪32收裝于殼體11內(nèi),并固定于輸出軸15中的位于殼體11內(nèi)的部分。另外,在扇形齒輪32和殼體11之間設(shè)置有對反力輸出部16向初始位置施力的螺旋彈簧34。
輸出桿33的基端部固定于輸出軸15的一端(從殼體11突出的部分),并且,該輸出軸33被設(shè)置為能夠與扇形齒輪32一起轉(zhuǎn)動(dòng)。輸出桿33的頂端部被設(shè)置為能夠在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上與上述的操作踏板4的反力傳遞桿7的頂端部抵接。在該情況下,輸出桿33與反力傳遞桿7在操作踏板4被駕駛員踏下時(shí)相互抵接。另外,輸出桿33和反力傳遞桿7可以為始終抵接的結(jié)構(gòu)。
離合機(jī)構(gòu)是切換馬達(dá)12和反力輸出部16之間的驅(qū)動(dòng)力的傳遞和斷開的裝置,并且配置于在渦輪23和小齒輪25之間劃分形成的離合器收裝部s內(nèi)。離合機(jī)構(gòu)在馬達(dá)12驅(qū)動(dòng)時(shí)、以及在馬達(dá)12停止時(shí)且在操作踏板4的踏下動(dòng)作時(shí),使渦輪23和小齒輪25處于連接狀態(tài)。據(jù)此,在渦輪23和小齒輪25之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)力的傳遞。另一方面,離合機(jī)構(gòu)在馬達(dá)12停止時(shí)且在通過螺旋彈簧34使反力輸出部16向初始位置復(fù)原時(shí)(操作踏板4向初始位置的返回動(dòng)作時(shí)),使渦輪23和小齒輪25之間的連接處于斷開狀態(tài)。據(jù)此,在渦輪23和小齒輪25之間的旋轉(zhuǎn)力的傳遞被斷開。
圖3是用于在反力輸出裝置10中說明馬達(dá)12周邊的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
但是,如圖3所示,上述的馬達(dá)12具有:收納未圖示的轉(zhuǎn)子和定子的馬達(dá)殼體35;和固定于轉(zhuǎn)子并從馬達(dá)殼體35突出的旋轉(zhuǎn)軸21。
馬達(dá)殼體35收裝于被殼體11劃分形成的馬達(dá)收裝部41內(nèi)。在馬達(dá)收裝部41中,在相對于馬達(dá)殼體35位于旋轉(zhuǎn)軸方向的兩側(cè)的部分上,配置有第一限制壁42和第二限制壁43,該第一限制壁42和第二限制壁43限制馬達(dá)12相對于殼體11在旋轉(zhuǎn)軸方向上的移動(dòng)。
第一限制壁42相對于馬達(dá)殼體35位于旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè),并具有由旋轉(zhuǎn)軸21的突出部分貫穿的缺口42a。
第二限制壁43相對于馬達(dá)殼體35位于旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè),馬達(dá)殼體35從旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)接近或抵接于第二限制壁43。
在此,在第一限制壁42和馬達(dá)殼體35之間設(shè)置有施力部件51,該施力部件51對馬達(dá)12向使馬達(dá)殼體35遠(yuǎn)離第一限制壁42的方向施力。
在本實(shí)施方式中,施力部件51例如由螺旋彈簧構(gòu)成,施力部件51的一端部與第一限制壁42連接,施力部件51的另一端部與馬達(dá)殼體35的旋轉(zhuǎn)軸方向上的一端面連接。在該情況下,施力部件51對馬達(dá)12向馬達(dá)12驅(qū)動(dòng)時(shí)的蝸桿22的進(jìn)給側(cè)(蝸桿22和渦輪23的齒部22a、23a彼此抵接的方向)施力。因此,蝸桿22和渦輪23處于在嚙合部分中蝸桿22的進(jìn)給側(cè)的齒隙堵塞,并且齒部22a、23a彼此始終抵接的狀態(tài)。
[作用]
接著,對上述的加速踏板裝置1的作用進(jìn)行說明。
<踏板踏下時(shí)>
圖4是用于說明操作踏板4的踏下時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖2的圖。
如圖4所示,當(dāng)操作踏板4被駕駛員踏下時(shí),操作踏板4從初始位置向繞支軸3a的踏下方向a1(圖1中的逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn),根據(jù)該旋轉(zhuǎn)角來調(diào)整內(nèi)燃機(jī)的節(jié)氣門的開度。當(dāng)操作踏板4向踏下方向a1旋轉(zhuǎn)時(shí),反力傳遞桿7與反力輸出部16的輸出桿33抵接,并使反力輸出部16向繞輸出軸15的踏下方向b1(圖4中的逆時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)反力輸出部16轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該轉(zhuǎn)動(dòng)力通過反力輸出部16的扇形齒輪32傳遞給小齒輪25,小齒輪25向繞支承銷31的踏下方向c1旋轉(zhuǎn)。在此,在操作踏板4被踏下時(shí),離合機(jī)構(gòu)使渦輪23和小齒輪25處于連接狀態(tài),據(jù)此使小齒輪25的旋轉(zhuǎn)力通過離合機(jī)構(gòu)傳遞給渦輪23。其結(jié)果,渦輪23與小齒輪25一起向踏下方向c1旋轉(zhuǎn)。
然后,渦輪23的旋轉(zhuǎn)力通過蝸桿22傳遞給旋轉(zhuǎn)軸21,據(jù)此,蝸桿22和旋轉(zhuǎn)軸21向踏下方向d1(馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)方向的反方向)旋轉(zhuǎn)。
<反力控制時(shí)>
圖5是用于說明操作踏板4的反力控制時(shí)的作用的說明圖,是相當(dāng)于圖2的圖。
在上述的踏下時(shí),當(dāng)根據(jù)操作踏板4的踏下速度或車輛的駕駛狀況判斷為操作踏板4被過度踏下時(shí),開始由反力輸出裝置10進(jìn)行的反力控制。具體而言,如圖5所示,反力輸出裝置10的馬達(dá)12驅(qū)動(dòng),使旋轉(zhuǎn)軸21向返回方向d2(馬達(dá)12的正轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)。于是,馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力通過蝸桿22傳遞給渦輪23,據(jù)此,渦輪23向繞支承銷31的返回方向c2旋轉(zhuǎn)。在此,在馬達(dá)12驅(qū)動(dòng)時(shí),離合機(jī)構(gòu)使渦輪23和小齒輪25處于連接狀態(tài),據(jù)此使渦輪23的旋轉(zhuǎn)力通過離合機(jī)構(gòu)傳遞給小齒輪25。其結(jié)果,小齒輪25與渦輪23一起向返回方向c2旋轉(zhuǎn)。
然后,小齒輪25的旋轉(zhuǎn)力通過扇形齒輪32傳遞給反力輸出部16,據(jù)此,反力輸出部16向繞輸出軸15的返回方向b2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)反力輸出部16向返回方向b2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該轉(zhuǎn)動(dòng)力通過輸出桿33傳遞給操作踏板4的反力傳遞桿7。然后,通過反力傳遞桿7將向返回方向a2的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給操作踏板4。此時(shí),與踏下速度或車輛的駕駛狀況相對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力作為反力從反力輸出裝置10被施加于操作踏板4。因此,內(nèi)燃機(jī)的加速狀態(tài)或“過度踏下”等信息通過對踏板部6踩踏的腳掌被傳遞給駕駛員。
圖6是用于說明操作踏板4的反力控制時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖3的概略結(jié)構(gòu)圖。
另外,如圖6所示,在上述的反力控制時(shí),推力負(fù)荷作用于蝸桿22和渦輪23的嚙合部分,據(jù)此,馬達(dá)12向克服施力部件51的施加力的方向(第一限制壁42側(cè))移動(dòng)。
<踏板返回時(shí)>
圖7是用于說明操作踏板4的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖2的圖。
如圖7所示,當(dāng)駕駛員對操作踏板4(踏板部6)的踏力從操作踏板4被踏下的狀態(tài)被迅速地解除時(shí),操作踏板4將通過未圖示的復(fù)位彈簧的復(fù)原力向初始位置(返回方向a2)返回。于是,反力輸出部16受到螺旋彈簧34的施加力而追隨操作踏板4的返回動(dòng)作,從而向初始位置(返回方向b2)轉(zhuǎn)動(dòng)。在此,離合機(jī)構(gòu)在馬達(dá)12停止時(shí)且在通過螺旋彈簧34使反力輸出部16向初始位置復(fù)原時(shí),使渦輪23和小齒輪25處于斷開狀態(tài),因而,渦輪23和小齒輪25之間的旋轉(zhuǎn)力的傳遞被斷開。因此,僅小齒輪25相對于渦輪23旋轉(zhuǎn)(空轉(zhuǎn))。因此,反力輸出部16在不受到馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)摩擦的影響的情況下向返回方向b2轉(zhuǎn)動(dòng),并追隨操作踏板4的返回動(dòng)作。
圖8是用于說明操作踏板4的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是表示蝸桿22和渦輪23的圖。
但是,如圖8所示,在加速踏板裝置1中,在上述的踏板返回時(shí)小齒輪25空轉(zhuǎn)時(shí),有時(shí)候渦輪23也略微向返回方向c2旋轉(zhuǎn)。在該情況下,蝸桿22和渦輪23的嚙合部分中的齒隙k有可能形成于蝸桿22的進(jìn)給側(cè)。
圖9是用于說明操作踏板4的踏板返回時(shí)的作用的說明圖,且是相當(dāng)于圖3的圖。
與此相對,在本實(shí)施方式中,圖9所示的施力部件51對馬達(dá)12向蝸桿22的進(jìn)給側(cè)施力,由此追隨渦輪23的向返回方向c2的旋轉(zhuǎn),從而使馬達(dá)12向蝸桿22的進(jìn)給側(cè)(第二限制壁43側(cè))移動(dòng)。據(jù)此,形成于蝸桿22的進(jìn)給側(cè)的齒隙k堵塞,在蝸桿22和渦輪23的嚙合部分中,齒部22a、23a彼此始終抵接。另外,馬達(dá)殼體35與第二限制壁43抵接,據(jù)此限制馬達(dá)12向旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)移動(dòng)。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠如上所述那樣抑制在蝸桿22和渦輪23的嚙合部分中齒隙k形成于蝸桿22的進(jìn)給側(cè)。
據(jù)此,維持齒部22a、23a彼此的抵接狀態(tài),因此,能夠抑制渦輪23向踏下方向c1旋轉(zhuǎn)時(shí)的、蝸桿22和渦輪23之間的撞擊聲的產(chǎn)生。
另外,在反力控制時(shí),馬達(dá)12驅(qū)動(dòng)時(shí),蝸桿22和渦輪23會(huì)迅速地嚙合,因此,能夠提高反力輸出裝置10的響應(yīng)性。
另外,在本實(shí)施方式中,在馬達(dá)12和操作踏板4之間配置有包括蝸桿22和渦輪23的減速機(jī)構(gòu)13,因此,例如,與使用由正齒輪等構(gòu)成的減速機(jī)構(gòu)的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)輸出軸方向上的小型薄型化和高減速比。
另外,在本實(shí)施方式中,在小齒輪25和渦輪23之間設(shè)置有離合機(jī)構(gòu),因此,在馬達(dá)12停止時(shí)且在反力輸出部16復(fù)原時(shí),不容易受到馬達(dá)12側(cè)的旋轉(zhuǎn)摩擦的影響。另外,在踏板返回時(shí)小齒輪25空轉(zhuǎn)時(shí),能夠?qū)u輪23向返回方向b2的旋轉(zhuǎn)量(被小齒輪25帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的量)抑制到最小限度,并且抑制齒隙k形成于蝸桿22側(cè)。
另外,在本實(shí)施方式中,由于在馬達(dá)12和殼體11之間設(shè)置有施力部件51,因此能夠?qū)崿F(xiàn)簡單化。
以上,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明,但具體的結(jié)構(gòu)不限于該實(shí)施方式,還包含不脫離本發(fā)明的主旨的范圍的設(shè)計(jì)變更等。
例如,在上述的實(shí)施方式中,對將本發(fā)明的動(dòng)力傳遞裝置適用于反力輸出裝置10的情況進(jìn)行了說明,但是,本發(fā)明的動(dòng)力傳遞裝置也可以適用于將馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力通過蝸桿22和渦輪23傳遞給操作部的各種動(dòng)力傳遞裝置。
另外,在上述的實(shí)施方式中,對相對于蝸桿22和渦輪23的嚙合部分將施力部件51設(shè)置于蝸桿22側(cè)(馬達(dá)12和殼體11之間)的情況進(jìn)行了說明,但是,只要是相對于蝸桿22和渦輪23的嚙合部分,在渦輪23側(cè)和蝸桿22側(cè)的至少一方側(cè)設(shè)置有施力部件即可。在該情況下,作為在蝸桿22側(cè)設(shè)置施力部件的另一實(shí)施方式,也可以將施力部件設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸21和蝸桿22之間。另外,也可以將施力部件設(shè)置于蝸桿22側(cè)和渦輪23側(cè)雙方。
并且,在上述的實(shí)施方式中,對使用螺旋彈簧作為施力部件51的情況進(jìn)行了說明,但是不限于此。例如,也可以使用板簧或由可彈性變形的材料構(gòu)成的板材等。另外,也可以為將馬達(dá)12通過施力部件懸浮支承于殼體11的結(jié)構(gòu)。在該情況下,通過利用施力部件來衰減或吸收由馬達(dá)12產(chǎn)生的振動(dòng),能夠抑制該振動(dòng)向殼體11側(cè)傳遞。
另外,在上述的實(shí)施方式中,對操作踏板4踏下時(shí)離合機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但不限于此。也可以為如下結(jié)構(gòu):離合機(jī)構(gòu)例如僅在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)(反力控制時(shí))處于連接狀態(tài),在馬達(dá)停止時(shí)(操作踏板4踏下時(shí)和踏板返回時(shí))處于斷開狀態(tài)。
在該情況下,也能夠抑制在踏板返回時(shí)在蝸桿22的進(jìn)給側(cè)形成有齒隙k,因此,能夠抑制撞擊聲的產(chǎn)生,并提高響應(yīng)性。
另外,也可以為不設(shè)置離合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
此外,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),可適當(dāng)將上述的實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)要素替換為公知的結(jié)構(gòu)要素。
【附圖標(biāo)記的說明】
4…操作踏板(操作部)
10…反力輸出裝置(動(dòng)力傳遞裝置)
11…殼體
12…馬達(dá)
16…反力輸出部(動(dòng)力傳遞部)
21…旋轉(zhuǎn)軸
22…蝸桿
23…渦輪
51…施力部件