專利名稱:減速器、帶減速器的電機(jī)及輸出齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及減速器、帶減速器的電機(jī)及減速器中使用的輸出齒輪。
背景技術(shù):
以往已知有在汽車等車輛的電動(dòng)車窗裝置中使用的帶減速器的電機(jī)。例如在專利文件I中公開(kāi)有與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合的輸出齒輪被固定軸固定且使該輸出齒輪的下部卡合于從動(dòng)板的卡合孔 而固定的帶減速器的電機(jī)。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-91009號(hào)公報(bào)不過(guò),在將帶減速器的電機(jī)用于電動(dòng)車窗裝置中的情況下,有時(shí)因電動(dòng)車窗的位置不同而向輸出齒輪施加過(guò)大的力。但是,前述帶減速器的電機(jī)所具有的輸出齒輪,從與具有蝸輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡合的長(zhǎng)度方向一端側(cè)至與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件哨合的長(zhǎng)度方向另一端側(cè)為相同形狀。為此,輸出齒輪的與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合的部分的強(qiáng)度尚有改善的余地。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型正是鑒于上述的狀況而完成的,其目的在于提供一種提高輸出齒輪的強(qiáng)度的減速器、帶減速器的電機(jī)及輸出齒輪。為了解決上述課題,本實(shí)用新型的一個(gè)方案的減速器具有:輸出齒輪,其與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng);蝸桿,其對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行傳動(dòng);蝸輪,其與所述蝸桿嚙合而旋轉(zhuǎn),并將該蝸輪的旋轉(zhuǎn)向所述輸出齒輪傳動(dòng);和筐體,其收納所述蝸輪,所述輸出齒輪具有:齒部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng);法蘭部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)且固定于所述蝸輪的一部分上;和貫通孔,其供支承軸貫通,該支承軸支承所述蝸輪且使該蝸輪自由旋轉(zhuǎn),所述法蘭部在該法蘭部的外周部具有由沿著圓周方向交替排列且沿著軸方向延伸的山部和谷部構(gòu)成的鋸齒部,所述鋸齒部的谷部的半徑大于所述齒部的齒根部的半徑,從軸方向看到的所述法蘭部的投影面的面積大于從軸方向看到的所述齒部的投影面的面積。根據(jù)該實(shí)施方案,通過(guò)法蘭部提高輸出齒輪的強(qiáng)度。另外,在蝸輪的一部分上直接或間接固定的法蘭部,通過(guò)鋸齒部防止向圓周方向的旋轉(zhuǎn)。法蘭部可以構(gòu)成為從軸方向看到的法蘭部的投影面包含從軸方向看到的齒部的整個(gè)投影面。由此,可以用模具容易地制造輸出齒輪。關(guān)于鋸齒部的山部的數(shù)量可以是齒部的齒數(shù)的整數(shù)倍。由此,可以緩和作用于對(duì)傳動(dòng)齒輪進(jìn)行固定的蝸輪的一部分上的應(yīng)力。另外,優(yōu)選:法蘭部直接固定于蝸輪的一部分上,而將蝸輪的旋轉(zhuǎn)直接傳動(dòng)給輸出齒輪。由此,通過(guò)取消傳動(dòng)機(jī)構(gòu),與以往結(jié)構(gòu)相比較可以削減部件數(shù)量,能夠得到成本降低的效果。而且,相對(duì)于米用蝸輪+傳動(dòng)機(jī)構(gòu)+輸出齒輪的組合結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化成為蝸輪+輸出齒輪的組合,所以,在電機(jī)整體高度上,由于不設(shè)置傳動(dòng)機(jī)構(gòu),可以相應(yīng)地降低其高度,有利于電機(jī)整體的薄型化。蝸輪可以具有形成有用于嵌入輸出齒輪的法蘭部而形狀與該法蘭部相同的卡合凹部的固定部。固定部也可以具有在固定了輸出齒輪的狀態(tài)下覆蓋法蘭部的齒部側(cè)的端面的周緣部而將輸出齒輪卡止的卡止部。由此輸出齒輪難以從固定部向軸方向脫落。固定部可以在卡合凹部的內(nèi)周壁形成有長(zhǎng)度方向與軸方向大致平行的突條部。由此,通過(guò)在將輸出齒輪插入到固定部時(shí)突條部發(fā)生變形或被切削,而將輸出齒輪壓入固定部中而被固定。需要說(shuō)明的是,固定部可以同時(shí)具有卡止部和突條部雙方,還可以具有任意一方。輸出齒輪可以由燒結(jié)金屬形成。由此,可以通過(guò)模具制造高強(qiáng)度的輸出齒輪。本實(shí)用新型的另一方案是帶減速器的電機(jī)。該帶減速器的電機(jī)具有電機(jī)和與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)的所述減速器。根據(jù)該實(shí)施方案,可以提供輸出齒輪的強(qiáng)度高的帶減速器的電機(jī)。本實(shí)用新型的其他方案是輸出齒輪。該輸出齒輪是在電動(dòng)車窗用的帶減速器的電機(jī)中使用的輸出齒輪,具有:形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件哨合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的齒部、形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)且直接固定在蝸輪的一部分上而將蝸輪的旋轉(zhuǎn)向輸出齒輪傳動(dòng)的法蘭部、和以自由旋轉(zhuǎn)的方式支承蝸輪的支承軸所貫通的貫通孔。法蘭部在該法蘭部的外周部具有由沿著圓周方向交替排列且沿著軸方向延伸的山部和谷部構(gòu)成的鋸齒部。鋸齒部的谷部半徑大于齒部的齒根部半徑,法蘭部構(gòu)成為從軸方向看到的該法蘭部的投影面的面積大于從軸方向看到的齒部的投影面的面積。根據(jù)該實(shí)施方案,通過(guò)法蘭部提高輸出齒輪的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是, 作為本實(shí)用新型的實(shí)施方案,關(guān)于以上的構(gòu)成要素的任意組合、本實(shí)用新型的表達(dá)在方法、裝置、系統(tǒng)等之間進(jìn)行變換也是有效的。根據(jù)上述技術(shù)方案,能夠提高輸出齒輪的強(qiáng)度。
圖1是實(shí)施方式I涉及的帶減速器的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的正視圖。圖2是實(shí)施方式I涉及的減速器的分解立體圖。圖3是圖1所示的帶減速器的電機(jī)的A-A剖視圖。圖4是輸出板附近的分解立體圖。圖5是本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪的俯視圖。圖6是圖5所示的B-B剖視圖。圖7是實(shí)施方式I涉及的輸出板的立體圖。圖8是圖7所示的區(qū)域D的放大圖。圖9是用于說(shuō)明利用C形擋圈實(shí)現(xiàn)輸出齒輪的防脫落的構(gòu)成的立體圖。圖10是具備圖9所示的支承軸的減速器的簡(jiǎn)要剖視圖。圖11是表不將輸出齒輪壓入輸出板的狀態(tài)的俯視圖。圖12是圖11的F-F剖視圖。圖13是圖12的G區(qū)域的放大圖。[0034]圖14(a) (c)是示意性地表示實(shí)施方式I涉及的輸出齒輪的制造工序的一例的圖。圖15是實(shí)施方式2涉及的帶減速器的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的正視圖。圖16是實(shí)施方式2涉及的減速器的分解立體圖。圖17是圖15所示的帶減速器的電機(jī)的A’ -A’剖視圖。圖18是實(shí)施方式2涉及的減速器的輸出齒輪以及蝸輪的分解立體圖。圖中:10、10’_電機(jī)部,12、12’-減速器,14-齒輪箱,16、16’-螺旋齒輪,18-緩沖橡膠,20-輸出板,20a-卡合凹部,20b-凹部,20c_加強(qiáng)筋,20d-內(nèi)周壁,20f-卡止部,22-輸出齒輪,22a-齒部,22b-法蘭部,22c-貫通孔,22d_鋸齒部,22e_上端面,26-齒輪收納部,28-旋轉(zhuǎn)軸,30-蝸桿,32-蝸桿收納部,34、34’ -支承軸,100、100’ -帶減速器的電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下參考附圖對(duì)用于實(shí)施本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在附圖的說(shuō)明中對(duì)相同的要件附上相同的符號(hào),并適當(dāng)省略重復(fù)的說(shuō)明。另外,以下所述的構(gòu)成是例示,對(duì)本實(shí)用新型的范圍沒(méi)有任何限定。(實(shí)施方式I)(帶減速器的電機(jī))實(shí)施方式I涉及的帶減速器的電機(jī)例如適于車輛的電動(dòng)車窗系統(tǒng)。圖1是實(shí)施方式I涉及的帶減速器的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的正視圖。帶減速器的電機(jī)100具有電機(jī)部10、和與電機(jī)部10的旋轉(zhuǎn)軸連 結(jié)的減速器12。圖2是實(shí)施方式I涉及的減速器12的分解立體圖。圖3是圖1所示的帶減速器的電機(jī)的A-A剖視圖。圖4是輸出板附近的分解立體圖。實(shí)施方式I涉及的減速器12具有:齒輪箱14、螺旋齒輪16、緩沖橡膠18、輸出板20、輸出齒輪22和罩24。齒輪箱14具有:收納螺旋齒輪16、緩沖橡膠18和輸出板20的有底圓筒狀的齒輪收納部26、和收納在電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸28上固定的蝸桿30的蝸桿收納部32。實(shí)施方式I涉及的收納部26作為收納蝸輪的筐體發(fā)揮功能。電機(jī)部10的旋轉(zhuǎn)借助旋轉(zhuǎn)軸80向蝸桿30傳動(dòng)。作為蝸輪發(fā)揮功能的螺旋齒輪16,與蝸桿30嚙合的齒部16a形成在外周部。另外,螺旋齒輪16由支承軸34以能旋轉(zhuǎn)的方式加以支承,所述支承軸34固定于齒輪收納部26的底部。螺旋齒輪16的旋轉(zhuǎn)借助傳動(dòng)機(jī)構(gòu)向輸出齒輪22傳動(dòng)。實(shí)施方式I涉及的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由緩沖橡膠18和輸出板20構(gòu)成。齒輪收納部26與蝸桿收納部32相鄰,并與蝸桿收納部32 —體形成。在齒輪收納部26的蝸桿收納部32側(cè)形成有連通齒輪收納部26和蝸桿收納部32的連通孔36。在蝸桿收納部32中收納的蝸桿30和在齒輪收納部26中收納的螺旋齒輪16的齒部16a借助該連通孔36而嚙合。如此,通過(guò)具有螺旋齒輪16及蝸桿30的減速器12,基于電機(jī)部10的旋轉(zhuǎn)被減速至規(guī)定的速度,輸出高輸出化后的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。螺旋齒輪16的旋轉(zhuǎn)借助由緩沖橡膠18和輸出板20構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及輸出齒輪22向被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件傳動(dòng)。作為被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,例如可以舉出電動(dòng)車窗系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器等。螺旋齒輪16,在形成有齒部16a的外周部和形成有轂部16b的徑向中心部之間,形成有向齒輪收納部26的開(kāi)口側(cè)開(kāi)口的環(huán)狀凹部38。如圖2所示,螺旋齒輪16具有向凹部38內(nèi)突出的3個(gè)突起部40。各突起部40在螺旋齒輪16的圓周方向(旋轉(zhuǎn)方向)上等間隔設(shè)置,在圓周方向等間隔劃分凹部38。在凹部38安裝有緩沖橡膠18。緩沖橡膠18是由彈性體形成的環(huán)狀構(gòu)件,具有在螺旋齒輪16側(cè)的端面形成的3個(gè)第一凹部18a、和在輸出板20側(cè)的端面形成的3個(gè)第二凹部18b。第一凹部18a以約120°的間隔形成在緩沖橡膠18的圓周方向上,第二凹部18b以約120°的間隔形成在緩沖橡膠18的圓周方向上。另外,各第一凹部18a相對(duì)于各第二凹部18b,形成于在緩沖橡膠18的圓周方向上錯(cuò)開(kāi)60°的位置上。在將緩沖橡膠18安裝于螺旋齒輪16上時(shí),螺旋齒輪16的突起部40進(jìn)入緩沖橡膠18的第一凹部18a,緩沖橡膠18相對(duì)于螺旋齒輪16被定位。圖4是作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分的輸出板20及輸出齒輪22的立體圖。輸出板20是圖4所示的下端側(cè)開(kāi)口的圓筒狀構(gòu)件,上面形成有用于固定輸出齒輪22的卡合凹部20a,并且下面形成有緩沖橡膠18可進(jìn)入的凹部20b (參照?qǐng)D3)。凹部20b上形成有三處加強(qiáng)筋20c (參照?qǐng)D3)。關(guān)于輸出板20,通過(guò)各加強(qiáng)筋20c進(jìn)入在緩沖橡膠18的上面形成的各第二凹部18b中,而被緩沖橡膠18加以支承。另外,關(guān)于輸出板20,支承軸34穿過(guò)貫通孔20 (參照?qǐng)D3),被支承軸34以能在齒輪收納部26內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式加以支承。由此,螺旋齒輪16的旋轉(zhuǎn)借助緩沖橡膠18的第一凹部18a從螺旋齒輪16的突起部40向輸出板20的加強(qiáng)筋20c傳動(dòng)。另外,輸出板20可以相對(duì)于螺旋齒輪16在緩沖橡膠18發(fā)生彈性變形的范圍內(nèi)相對(duì)旋轉(zhuǎn)。如此,輸出板20相對(duì)于螺旋齒輪16進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)而緩沖橡膠18發(fā)生彈性變形,由此可以緩和從車窗調(diào)節(jié)器傳遞至輸出齒輪22的沖擊。輸出板20的卡合凹部20a上固定的輸出齒輪22,與輸出板20 —體旋轉(zhuǎn),并且與作為被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的車窗調(diào)節(jié)器(未圖示)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合而對(duì)車窗調(diào)節(jié)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另外,如圖2 、圖3所示,用圓板形狀的罩24覆蓋齒輪收納部26的開(kāi)口側(cè)。罩24在中央形成有圓形的開(kāi)口部24a,輸出齒輪22及以能旋轉(zhuǎn)的方式支承輸出齒輪22的支承軸34,從該開(kāi)口部24a朝向齒輪收納部26的外側(cè)突出。在輸出齒輪22的上面安裝有襯套42。關(guān)于輸出齒輪22,如圖3、圖4所示,通過(guò)以被支承軸34支承的狀態(tài)將襯套42壓入支承軸34來(lái)實(shí)現(xiàn)軸方向上的防脫落。在齒輪收納部26的開(kāi)口部側(cè)的外周緣部安裝有密封圈44。密封圈44被齒輪收納部26和罩24夾持。另外,在輸出板20的上面安裝有O形環(huán)46。O形環(huán)46被輸出板20和罩24夾持。另外,在螺旋齒輪16的轂部16b的上端也安裝有O形環(huán)48。O形環(huán)48密封輸出板20和螺旋齒輪16的間隙。如此,通過(guò)密封圈44、O形環(huán)46及O形環(huán)48的作用,防止異物、水分從外部侵入到齒輪收納部26的內(nèi)部。(輸出齒輪)接著,對(duì)輸出齒輪進(jìn)行進(jìn)一步的詳述。圖5是本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪的俯視圖。圖6是圖5所示的B-B剖視圖。輸出齒輪22具有:形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向C的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件哨合而對(duì)被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的齒部22a、形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向C的另一端側(cè)且固定于作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分的輸出板20上的法蘭部22b、和由以自由旋轉(zhuǎn)的方式支承螺旋齒輪16和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的支承軸貫通的貫通孔22c。法蘭部22b具有在法蘭部的外周部沿著圓周方向交替排列且在軸方向上延伸的山部22dl和谷部22d2所構(gòu)成的鋸齒部22d。將從輸出齒輪22的中心至山部22dl的外徑設(shè)為dsl,將從中心至谷部22d2的谷徑(谷部半徑)設(shè)為ds2,將從中心至齒部22a的頂點(diǎn)的外徑設(shè)為dgl,將從中心至谷部22a的齒根的齒根徑(齒根部的半徑)設(shè)為dg2時(shí),鋸齒部22d形成為鋸齒部22d的谷徑ds2大于齒部22a的齒根徑dg2。另外,本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22,鋸齒部22d的外徑dsl和谷徑ds2的差ds小于齒部22a的外徑dgl和齒根徑dg2的差dg。也就是說(shuō),法蘭部22b構(gòu)成為從旋轉(zhuǎn)軸方向C看到的法蘭部的投影面的面積大于從軸方向看到的輸出齒部22a的投影面的面積。另夕卜,本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22的法蘭部22b,如圖5所示,構(gòu)成為從軸方向看到的法蘭部22b的投影面SI包含從軸方向看到的齒部22a的整個(gè)投影面S2。通過(guò)如此構(gòu)成的法蘭部22b,輸出齒輪22的強(qiáng)度增強(qiáng)。具體而言,輸出齒輪22中針對(duì)齒部22a的一個(gè)齒的折損扭矩提聞。另外,輸出齒輪22設(shè)置有插入支承軸34的貫通孔22c。為此,在輸出齒輪22中,為了增大與作為被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的調(diào)節(jié)器的減速比而減少齒部22a的齒數(shù)時(shí),齒根徑dg2減小,與貫通孔22c的內(nèi)徑之間的壁厚減薄。但是,本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22,由于具有法蘭部22b,所以可以在滿足所希望的強(qiáng)度的同時(shí)減少齒數(shù),能增大與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的減速比。另外,輸出齒輪22通過(guò)固定于輸出板20的法蘭部22b的鋸齒部22d來(lái)防止輸出板20向圓周方向的旋轉(zhuǎn)。需要說(shuō)明的是,在法蘭部22b的圓形底面22bl的周緣部形成有環(huán)狀傾斜部22b2,環(huán)狀傾斜部22b2具有相對(duì)于底面22bl傾斜的面。另外,本實(shí)施方式涉及的鋸齒部22d,山部22dl的數(shù)量是齒部22a的齒數(shù)的整數(shù)倍。具體而言,山部22dl的數(shù)量為14個(gè),齒部22a的齒數(shù)為7個(gè)。如此,通過(guò)使輸出齒輪22的齒部22a、法蘭部22b為高對(duì)稱性的形狀,可以緩和作用于對(duì)輸出齒輪22進(jìn)行固定的輸出板20的一部分上的應(yīng)力。接著,對(duì)防止輸出齒輪22和輸出板20的晃動(dòng)的結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。圖7是實(shí)施方式I涉及的輸出板的立體圖。圖8是圖7所示的區(qū)域D的放大圖。如圖7所示,輸出板20的卡合凹部20a的內(nèi)周壁20d,對(duì)應(yīng)于輸出齒輪22的鋸齒部22d的形狀交替設(shè)置有谷部20dl和山部20d2。各谷部20dl形成有長(zhǎng)度方向與軸方向平行的突條部20e。各突條部20e在內(nèi)周壁20d形成于谷部20dl的谷底和山部20d2的頂點(diǎn)之間且位于從谷部20dl順時(shí)針(箭頭R)靠向山部20d2的區(qū)域E。輸出齒輪22的鋸齒部22d和輸出板20的卡合凹部20a的尺寸在尺寸公差內(nèi)產(chǎn)生偏差。因此,根據(jù)本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22和輸出板20,在將輸出齒輪22插入輸出板20時(shí),通過(guò)輸出齒輪22的傾斜部22b2而對(duì)輸出板20的突條部20e進(jìn)行切削。由此,輸出齒輪22被壓入輸出板20,固定于輸出板20。其結(jié)果,輸出齒輪22的鋸齒部22d和輸出板20的內(nèi)周壁20d的間隙為零,可以消除輸出齒輪22相對(duì)于輸出板20的圓周方向上的晃動(dòng)。接著,對(duì)防止輸出齒輪22從輸出板20脫落的防脫落結(jié)構(gòu)的第一變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖9是用于說(shuō)明用C形擋圈實(shí)現(xiàn)輸出齒輪的防脫落的構(gòu)成的立體圖。圖10是具備圖9所示的支承軸的減速器的簡(jiǎn)要剖視圖。需要說(shuō)明的是,在圖10所示的減速器的說(shuō)明中,省略與前述的減速器12相同部分的說(shuō)明。變形例涉及的減速器50具有設(shè)置成貫通輸出板20及輸出齒輪22的中心的支承軸52。支承軸52在 比輸出齒輪22的上端面22e稍靠向前端側(cè)具有沿圓周方向形成的槽52a。槽52a上安裝有C形擋圈54。由此,輸出齒輪22以被支承軸52支承的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)在軸方向上的防脫落。接著,對(duì)防止輸出齒輪22從輸出板脫落的防脫落結(jié)構(gòu)的第二變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖11是表示將輸出齒輪壓入輸出板的狀態(tài)的俯視圖。圖12是圖11的F-F剖視圖。圖13是圖12的G區(qū)域的放大圖。實(shí)施方式I涉及的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),具有為了使輸出齒輪22的法蘭部22b嵌入而形成有形狀與法蘭部相同的卡合凹部20a的輸出板20。輸出板20具有:以固定了輸出齒輪22的狀態(tài)覆蓋法蘭部22b的齒部22a側(cè)的端面22b3的周緣部22b4而將輸出齒輪22卡止(卡扣)的卡止部20f。由此,輸出齒輪22更難以從輸出板20向旋轉(zhuǎn)軸方向脫落。輸出板20及卡止部20f由樹(shù)脂材料構(gòu)成。本實(shí)施方式的卡止部20f是輸出板20的卡合凹部20a周圍的圓筒部20g的一部分熔融而形成的部分。如果詳述,則卡止部20f是圓筒部20g的環(huán)狀上端面20h的內(nèi)緣部20hl熔融而形成的部分。由此,可以容易地形成卡止部20f。另外,通過(guò)設(shè)置卡止部20f,可以不需要前述的襯套42、C形擋圈54,而且也不需要在支承軸上進(jìn)行C形擋圈用的槽的加工。其結(jié)果,減速器的制造成本降低。需要說(shuō)明的是,作為輸出齒輪22的防脫落結(jié)構(gòu),可以單獨(dú)采用前述的突條部20e、卡止部20f、襯套42、C形擋圈54等,還可以將它們適當(dāng)組合采用。例如,可以僅使用突條部20e來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出齒輪22相對(duì)于輸出板20的防脫落(固定),還可以除了突條部20e之外還使用襯套42來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出齒輪22相對(duì)于輸出板20的防脫落(固定)。接著,對(duì)輸出齒輪的材質(zhì)及制造方法的優(yōu)選例進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22由燒結(jié)金屬形成。燒結(jié)金屬也可以稱為燒結(jié)合金、金屬燒結(jié)體等。這樣的燒結(jié)金屬例如是混合某幾種金屬微粉末進(jìn)行壓縮成型后在熔點(diǎn)以下的高溫下進(jìn)行金屬粒子的擴(kuò)散結(jié)合得到的燒結(jié)體。作為添加的材料,可以舉出作為主原料的鐵粉、合金銅粉、銅粉等。另夕卜,作為超硬合金用的材料,可以使用碳化鎢、鐵、鈷、鎳粉等,另外,作為以高耐腐蝕性為目的的材料,可以使用鈦、鉭·、錯(cuò)、鑰粉等。通過(guò)采用這樣的材料,可以利用模具制造高強(qiáng)度的輸出齒輪22,所以可以降低輸出齒輪22的制造成本。另外,輸出齒輪22由燒結(jié)金屬形成,由此可以通過(guò)高頻加熱(加熱熔融)形成前述的卡止部20f。具體而言,在輸出板20的圓筒部20g的外周部配置線圈并通電。也就是說(shuō),通過(guò)高頻加熱的方式加熱后的金屬制輸出齒輪22,通過(guò)使相接的輸出板20的一部分(圓筒部20g)熔融,使法蘭部22b被卡止部20f卡止,從而實(shí)現(xiàn)防脫落。圖14(a) 圖14(c)是示意性地表示本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪的制造工序的一例的圖。需要說(shuō)明的是,為了便于說(shuō)明,將部件的形狀簡(jiǎn)化。本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22的法蘭部22b,如圖5所示,構(gòu)成為從軸方向看到的法蘭部22b的投影面SI包含從軸方向看到的齒部22a的整個(gè)投影面S2。為此,如圖14(a) 圖14(c)所示,可以簡(jiǎn)化進(jìn)行燒結(jié)加壓時(shí)的模具結(jié)構(gòu)。首先,如圖14(a)所示,在沖模64的下面形成有下側(cè)開(kāi)口部64a,下沖頭(孔)62中插入有芯棒60,下沖頭62安裝于在沖模64的下面形成的下側(cè)開(kāi)口部64a。在該狀態(tài)下,在沖模64內(nèi)的空間內(nèi)填充原料粉末66。此外,如圖14(b)所示,通過(guò)用上沖頭68從在沖模64的上面形成的上側(cè)開(kāi)口部64b進(jìn)行壓縮,形成壓粉體70。壓粉體70通過(guò)向沖模64的內(nèi)部進(jìn)一步壓入下沖頭62而向外部脫出(圖14(c))。另外,如圖14(a) 圖14(c)所示,在工序中調(diào)整部分少,而抑制壓粉體(70)(輸出齒輪)發(fā)生裂紋。如此,本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22可以容易地用模具加以制造。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式涉及的輸出齒輪22,鋸齒部22d的外徑dsl和谷徑ds2的差ds小于齒部22a的外徑dgl和齒根徑dg2的差dg。也就是說(shuō),關(guān)于壓入鋸齒部22d的輸出板20的圓筒部20g,圓周方向的內(nèi)周壁20d和外周面20k的壁厚變化差減小。為此,在利用模具制造輸出板20時(shí),在模具上沒(méi)有必要設(shè)置出于因圓筒部20g的壁厚變化產(chǎn)生的收縮差的考慮而設(shè)計(jì)的防變形孔,模具的成本降低。(實(shí)施方式2)圖15-圖18表示實(shí)施方式2涉及的帶減速器的電機(jī)。如上所述,在上述實(shí)施方式I的電動(dòng)車窗裝置中使用的用于開(kāi)閉車窗的電機(jī),除了蝸輪和輸出齒輪之外,還有用于緩沖受到外部的沖擊的緩沖材料以及用于固定緩沖材料和輸出齒輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。而實(shí)施方式2的減速器,相對(duì)于上述實(shí)施方式I采用省去了緩沖材料(例如,緩沖橡膠)等結(jié)構(gòu)。除此之外,基本上與上述實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu)相同,而對(duì)于二者共同的部分,采用同樣或?qū)?yīng)的附圖標(biāo)記,并省略進(jìn)一步的說(shuō)明。具體地講,圖15示出實(shí)施方式2涉及的帶減速器的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的正視圖。帶減速器的電機(jī)100’具有電機(jī)部10’和與電機(jī)部10’的旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)的減速器12’。圖16是實(shí)施方式2涉及的減速器的分解立體圖。圖17是圖15所示的帶減速器的電機(jī)的A’-A’剖視圖。圖18是減速器的輸出齒輪以及蝸輪的分解立體圖。實(shí)施方式2涉及的減速器12’大體上具有:齒輪箱14、螺旋齒輪16’、輸出齒輪22和罩24’。齒輪箱14具有:收納螺旋齒輪16’的有底圓筒狀的齒輪收納部26、和收納在電機(jī)10’的旋轉(zhuǎn)軸上固定的蝸桿30的蝸桿收納部32。實(shí)施方式2涉及的收納部26作為收納蝸輪的筐體發(fā)揮功能。電機(jī)部10’的旋轉(zhuǎn)借助旋轉(zhuǎn)軸向蝸桿30傳動(dòng)。作為蝸輪發(fā)揮功能的螺旋齒輪16’,與蝸桿30嚙合的齒部16a’形成在外周部。另外,螺旋齒輪16’由支承軸34’以能旋轉(zhuǎn)的方式加以支承,所述支承軸34’固定于齒輪收納部26的底部。據(jù)此,螺旋齒輪16’的旋轉(zhuǎn)直接向輸出齒輪22傳動(dòng)。與上述實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu)相同,齒輪收納部26與蝸桿收納部32相鄰,并與蝸桿收納部32 —體形成。在齒輪收納部26的蝸桿收納部32側(cè)形成有連通齒輪收納部26和蝸桿收納部32的連通孔36。在蝸桿收納部32中收納的蝸桿30和在齒輪收納部26中收納的螺旋齒輪16’的齒部16a’借助該連通孔36而嚙合。如此,通過(guò)具有螺旋齒輪16’及蝸桿30的減速器12’,基于電機(jī)部10’的旋轉(zhuǎn)被減速至規(guī)定的速度,輸出高輸出化后的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。螺旋齒輪16’的旋轉(zhuǎn)借助輸出齒輪22向被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件傳動(dòng)。作為被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,例如可以舉出電動(dòng)車窗系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器等。另外,如圖16、圖17所示,用大致圓板形狀的罩24’覆蓋齒輪收納部26的開(kāi)口側(cè)。罩24’在中央形成有圓形的開(kāi)口部,輸出齒輪22及以能旋轉(zhuǎn)的方式支承輸出齒輪22的支承軸34’,從該開(kāi)口部朝向齒輪收納部26的外側(cè)突出。在輸出齒輪22的上面安裝有襯套42。關(guān)于輸出齒輪22,如圖17所示,通過(guò)以被支承軸34’支承的狀態(tài)將襯套42壓入支承軸34’來(lái)實(shí)現(xiàn)軸方向上的防脫落。在齒輪收納部26的開(kāi)口部側(cè)的外周緣部安 裝有(防水)密封圈44’。密封圈44’被齒輪收納部26和罩24’夾持。另外,在螺旋齒輪16’的上面安裝有O形環(huán)46’。O形環(huán)46’被螺旋齒輪16’和罩24’夾持。另外,在螺旋齒輪16’的轂部16b’的下端內(nèi)側(cè)也安裝有O形環(huán)48’。O形環(huán)48’密封螺旋齒輪16和齒輪收納部26的間隙。如此,通過(guò)密封圈44’、0形環(huán)46’及O形環(huán)48’的作用,防止異物、水分從外部侵入到齒輪收納部26的內(nèi)部。另外,如圖18所示的分解立體圖所示,采用螺旋齒輪16’作為蝸輪,螺旋齒輪16’的與蝸桿30嚙合的齒部16a’形成在其外周部(在該圖中,為了說(shuō)明上的方便,省去了齒部以及蝸桿的圖示)。同樣,螺旋齒輪16’由支承軸34’以能旋轉(zhuǎn)的方式加以支承,螺旋齒輪16’通過(guò)外周部的齒部16a’與蝸桿嚙合,而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并將該旋轉(zhuǎn)直接向輸出齒輪22傳動(dòng),基于電機(jī)部10’的旋轉(zhuǎn)被減速至規(guī)定的速度,輸出高輸出化后的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在螺旋齒輪16’的中心的轂部16b’上設(shè)有用于與輸出齒輪22上的固定部(鋸齒部22d)相卡合的固定部(卡合凹部38’),而使輸出齒輪22與螺旋齒輪16’ 一體旋轉(zhuǎn),并且與作為被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的車窗調(diào)節(jié)器(未圖示)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合而對(duì)車窗調(diào)節(jié)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。對(duì)于輸出齒輪22,可以米用與上述實(shí)施方式I同樣的結(jié)構(gòu)(省略關(guān)于輸出齒輪22的具體結(jié)構(gòu)以及制造工序的重復(fù)說(shuō)明),只不過(guò)取代傳動(dòng)機(jī)構(gòu),而將形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向C的另一端側(cè)的法蘭部22b直接固定于螺旋齒輪的一部分上。為此,而螺旋齒輪16’上與用于輸出齒輪22的鋸齒部22d卡合的卡合凹部38’的內(nèi)周壁,對(duì)應(yīng)于輸出齒輪22的鋸齒部22d的形狀交替設(shè)置有谷部和山部。進(jìn)一步講,螺旋齒輪16’為了使輸出齒輪22的法蘭部22b嵌入而形成有形狀與法蘭部相同的卡合凹部38’,該卡合凹部可以采用與實(shí)施方式I的輸出板20的卡合凹部20a大致相同的卡合結(jié)構(gòu)。例如,也可以采用卡止部以及突條等等結(jié)構(gòu)。在此省略重復(fù)說(shuō)明。另外,還想說(shuō)明的是,至于輸出齒輪22的鋸齒部22d與螺旋齒輪16’的卡合凹部之間具體的卡合結(jié)構(gòu),由于不具備另外設(shè)置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(包含緩沖材料),所以除了可以采用類似于上述實(shí)施方式I的谷部和山部那樣的卡合結(jié)構(gòu)之外,也可以根據(jù)實(shí)際情況采用其他的傳動(dòng)形式,其設(shè)置形式更加靈活。在實(shí)施方式2的減 速器結(jié)構(gòu)中,通過(guò)省去緩沖材料,實(shí)質(zhì)上不存在實(shí)施方式I的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),或者說(shuō),這里的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并非用于傳動(dòng)的部分,而僅僅起到固定輸出齒輪的功能。如上所述,在上述實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu)中將緩沖材料組裝到蝸輪中時(shí),其蝸輪的位于中心部的轂部的直徑需要特別留出用于保證收容緩沖材料的空間。而這里的蝸輪雖然可以采用前面提到的螺旋齒輪這樣的類型,不過(guò),其上用于安裝緩沖材料(緩沖橡膠18)相關(guān)的突起部40等部件當(dāng)然可以省略。為此,在實(shí)施方式2中,由于可以省去了緩沖材料、輸出板等傳動(dòng)機(jī)構(gòu),這樣就不需要用于收容緩沖材料的空間,所以受到上述空間制約的蝸輪的轂部的直徑設(shè)計(jì)的自由度變大。進(jìn)而,隨著蝸輪的轂部在直徑上的設(shè)計(jì)自由度變大,可以擴(kuò)大到能夠固定輸出齒輪的直徑大小,能夠?qū)?shí)施方式I結(jié)構(gòu)中固定在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的輸出齒輪直徑固定在蝸輪上。具體地講,通過(guò)將以往的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所具有輸出齒輪的固定部分設(shè)置在直徑擴(kuò)大的蝸輪的轂部上,而成為將輸出齒輪直接固定在蝸輪上的結(jié)構(gòu)。據(jù)此,可以將蝸輪的旋轉(zhuǎn)直接傳動(dòng)給輸出齒輪。根據(jù)實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu),通過(guò)取消傳動(dòng)機(jī)構(gòu),與以往結(jié)構(gòu)相比較可以削減部件數(shù)量,能夠得到成本降低的效果。另外,相對(duì)于采用蝸輪+傳動(dòng)機(jī)構(gòu)+輸出齒輪的組合結(jié)構(gòu),而由于實(shí)施方式2中成為蝸輪+輸出齒輪的組合,所以,在電機(jī)整體高度上,由于不設(shè)置傳動(dòng)機(jī)構(gòu),可以相應(yīng)地降低其高度,有利于電機(jī)整體的薄型化。 綜上所述,參照上述的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說(shuō)明,但本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式,適當(dāng)組合或置換實(shí)施方式的構(gòu)成也應(yīng)包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。另外,根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí),也可以適當(dāng)重組實(shí)施方式的組合、處理的順序,或?qū)?shí)施方式進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更等變形,被施以這樣的變形的實(shí)施方式也應(yīng)包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種減速器,其特征在于,具有: 輸出齒輪,其與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng); 蝸桿,其對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行傳動(dòng); 蝸輪,其與所述蝸桿嚙合而旋轉(zhuǎn),并將該蝸輪的旋轉(zhuǎn)向所述輸出齒輪傳動(dòng);和 筐體,其收納所述蝸輪, 所述輸出齒輪具有: 齒部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng); 法蘭部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)且固定于所述蝸輪的一部分上;和 貫通孔,其供支承軸貫通,該支承軸支承所述蝸輪且使該蝸輪自由旋轉(zhuǎn), 所述法蘭部在該法蘭部的外周部具有由沿著圓周方向交替排列且沿著軸方向延伸的山部和谷部構(gòu)成的鋸齒部, 所述鋸齒部的谷部的半徑大于所述齒部的齒根部的半徑, 從軸方向看到的所述法蘭部的投影面的面積大于從軸方向看到的所述齒部的投影面的面積。
2.如權(quán)利要求1所述的減速器,其特征在于, 從軸方向看到的所述法蘭部的投影面包含從軸方向 看到的所述齒部的整個(gè)投影面。
3.如權(quán)利要求2所述的減速器,其特征在于, 所述鋸齒部的所述山部的數(shù)量是所述齒部的齒數(shù)的整數(shù)倍。
4.如權(quán)利要求1所述的減速器,其特征在于, 所述法蘭部直接固定于所述蝸輪的一部分上,而將所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)直接傳動(dòng)給所述輸出齒輪。
5.如權(quán)利要求4所述的減速器,其特征在于, 所述蝸輪具有固定部,該固定部形成有用于嵌入所述輸出齒輪的法蘭部而形狀與該法蘭部相同的卡合凹部, 所述固定部具有卡止部,該卡止部在所述輸出齒輪被固定的狀態(tài)下覆蓋所述法蘭部的所述齒部一側(cè)的端面的周緣部而將所述輸出齒輪卡止。
6.如權(quán)利要求5所述的減速器,其特征在于, 所述固定部在所述卡合凹部的內(nèi)周壁形成有長(zhǎng)度方向與軸方向大致平行的突條部。
7.如權(quán)利要求4所述的減速器,其特征在于, 所述蝸輪具有固定部,該固定部形成有用于嵌入所述輸出齒輪的法蘭部而形狀與該法蘭部相同的卡合凹部, 所述固定部在所述卡合凹部的內(nèi)周壁形成有長(zhǎng)度方向與軸方向大致平行的突條部。
8.如權(quán)利要求1 7中任意一項(xiàng)所述的減速器,其特征在于, 所述輸出齒輪由燒結(jié)金屬形成。
9.一種帶減速器的電機(jī),其特征在于,具有電機(jī)和與所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)的權(quán)利要求I 8中任意一項(xiàng)所述的減速器。
10.一種輸出齒輪,在電動(dòng)車窗用的帶減速器的電機(jī)中使用,其特征在于,具有:齒部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng); 法蘭部,其形成于所述輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)且直接固定于蝸輪的一部分上,而將所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)至所述輸出齒輪;和 貫通孔,其供支承軸貫通,該支承軸支承所述蝸輪且使該蝸輪自由旋轉(zhuǎn), 所述法蘭部在該法蘭部的外周部具有由沿著圓周方向交替排列且沿著軸方向延伸的山部和谷部構(gòu)成的鋸齒部, 所述鋸齒部的谷部的半徑大于所述齒部的齒根部的半徑, 從軸方向看到的所述法蘭 部的投影面的面積大于從軸方向看到的所述齒部的投影面的面積。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種提高輸出齒輪強(qiáng)度的減速器、帶減速器的電機(jī)及輸出齒輪。減速器具有輸出齒輪、蝸桿以及與蝸桿嚙合旋轉(zhuǎn)而向輸出齒輪傳動(dòng)的蝸輪。輸出齒輪具有齒部,其形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的一端側(cè)且與被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件嚙合而對(duì)該被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng);法蘭部,其形成于輸出齒輪的旋轉(zhuǎn)軸方向的另一端側(cè)且固定于蝸輪的一部分上;和貫通孔,其供支承軸貫通,該支承軸支承蝸輪且使該蝸輪自由旋轉(zhuǎn),法蘭部在該法蘭部的外周部具有由沿著圓周方向交替排列且沿著軸方向延伸的山部和谷部構(gòu)成的鋸齒部,鋸齒部的谷部的半徑大于齒部的齒根部的半徑,從軸方向看到的法蘭部的投影面的面積大于從軸方向看到的齒部的投影面的面積。
文檔編號(hào)F16H1/20GK203098750SQ20132009119
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者武田真 申請(qǐng)人:馬淵馬達(dá)株式會(huì)社