本發(fā)明涉及減速機(jī)中所使用的輸出軸。
背景技術(shù):
以往,已知有被用于汽車等車輛的電動車窗裝置的帶減速機(jī)的電機(jī)。作為這樣的帶減速機(jī)的電機(jī),例如已知有具備對旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的電機(jī)本體、和具有使旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)減速的渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)的作為旋轉(zhuǎn)傳動裝置的減速部的構(gòu)造。并且,作為這樣的減速部,有蝸輪介由緩沖機(jī)構(gòu)與輸出軸相聯(lián)接的構(gòu)造(參照專利文獻(xiàn)1)。
此外,作為輸出軸,已設(shè)計出在其軸部的一端形成有齒輪部的方案。并且,輸出軸的齒輪部嚙合于升降機(jī)(regulator)的齒輪部,介由升降機(jī)聯(lián)接至車輛車窗(參照專利文獻(xiàn)2)。
[在先技術(shù)文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)1]日本專利第5662131號公報
[專利文獻(xiàn)2]日本專利第5134985號公報
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
〔發(fā)明所要解決的課題〕
作為上述的輸出軸,考慮可以有將軸部和齒輪部一體成形加工的方案,和軸部與齒輪部作為單獨(dú)的部件被組裝起來的方案。
然而,當(dāng)輸出軸的形狀較復(fù)雜時,將難以使軸部和齒輪部一體成形加工,工序會變得復(fù)雜,故會招致制造成本的増大。另一方面,若使軸部和齒輪部作為單獨(dú)的部件,將它們組裝起來制作輸出軸,則當(dāng)齒輪部承受過大的力時,齒輪部與軸部的嵌合部有時會發(fā)生變形等,存在改良的空間。
本發(fā)明是鑒于這樣的狀況而研發(fā)的,其目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)所希望的強(qiáng)度的新型的輸出軸。
〔用于解決課題的手段〕
為解決上述課題,本發(fā)明一個方案的輸出軸是被用于減速機(jī)的輸出軸,具有軸部件和被固定于該軸部件的輸出部件。軸部件具有由沿周向交替排列并沿軸向延伸的齒頂部和齒根部構(gòu)成的鋸齒部,和在與軸向交叉的環(huán)狀的第1端面處隔有間隔地環(huán)狀地形成的多個第1凸部或多個第1凹部。輸出部件包括:以與鋸齒部卡合的方式沿軸向 延伸的多個槽;在與第1端面相對的第2端面隔有間隔地環(huán)狀地形成、并以與多個第1凸部或多個第1凹部卡合的方形成的多個第2凹部或多個第2凸部。
根據(jù)該方案,不僅軸部件的鋸齒部與輸出部件的槽相卡合,在軸部件的第1端面環(huán)狀地形成的多個第1凸部或多個第1凹部與在輸出部件的第2端面環(huán)狀地形成的多個第2凹部或多個第2凸部也卡合,故輸出部件與軸部件成為一體后的輸出軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度得到提高。
軸部件可以具有第1部分和與該第1部分相連續(xù)的第2部分??梢允牵狠敵霾考还潭ㄔ诘?部分;鋸齒部被形成在第1部分的外周部;第1端面是第1部分與第2部分間的階差;輸出部件包括:在該輸出部件的中心處形成的供第1部分進(jìn)入的孔,在外周部形成的多個齒,以及在孔的內(nèi)周形成的多個槽。
或者,軸部件可以具有第1部分和與該第1部分相連續(xù)的第2部分??梢允牵狠敵霾考还潭ㄔ诘?部分;鋸齒部被形成在第1部分的內(nèi)周部;第1端面是第1部分的與輸出部件相接的面;輸出部件包括在該輸出部件的中心處形成的進(jìn)入第1部分的進(jìn)入部,和在進(jìn)入部的外周形成的多個槽。
輸出部件可以在孔的中心與齒之間形成槽。由此,能減少形成槽所導(dǎo)致的輸出部件的徑向厚度的變化。
軸部件可以具有多個第1凸部。輸出部件可以具有多個第2凹部。輸出部件可以在孔的中心與齒之間形成第2凹部。由此,能在齒輪部件的較厚的區(qū)域形成第2凹部,故能減少因形成凹部而導(dǎo)致的強(qiáng)度下降。
軸部件可以在第1部分的軸中心與第1凸部之間形成鋸齒部的齒頂部。
輸出部件可以在孔的中心與齒跟齒間的齒根之間形成第2凸部。由此,能在輸出部件的較薄的區(qū)域形成第2凸部,故能提高齒根附近的強(qiáng)度。
第1部分可以具有從輸出部件的孔突出的前端部變形了的卡定部。由此,能使得軸部件不從輸出部件脫落。
軸部件及輸出部件可以由燒結(jié)金屬制成。由此,能用模具制造強(qiáng)度高的輸出軸。此外,通過針對軸部件及輸出部件分別采用適合的等級的燒結(jié)金屬,能增加制造的自由度、減低成本。
輸出部件可以是被滲碳淬火的部件。由此,能更加提高被作用較大的力的齒的強(qiáng)度。
鋸齒部可以是齒頂部的數(shù)量為齒的數(shù)量的整數(shù)倍。由此,能緩和作用于構(gòu)成輸出軸的輸出部件的應(yīng)力。
本發(fā)明另一方案也是輸出軸。該輸出軸是被用于減速機(jī)的輸出軸,包括:具有第1部分和與該第1部分相連續(xù)的第2部分的軸部件;被固定在軸部件的第1部分的輸出部件。輸出部件具有在該輸出部件的中心處形成的、供第1部分進(jìn)入且使該第1部分的前端突出來的孔。關(guān)于軸部件,在第1部分的前端從輸出部件的孔突出來的狀態(tài) 下,前端被固定于輸出部件,并且第1部分與第2部分的邊界附近的區(qū)域與輸出部件相固定。
根據(jù)該方案,即使軸部件的第1部分沒有被遍及輸出部件的孔的整體地壓入,軸部件與輸出部件也至少在2處相互固定,從而能使得軸部件無法從輸出部件脫落。
軸部件可以被構(gòu)成使得在與輸出部件相固定的狀態(tài)下、在第1部分的前端與邊界附近的區(qū)域之間,與輸出部件形成間隙。由此,能減少組裝軸部件和輸出部件時所需要的力,能抑制部件的變形或斷裂,并能提高生產(chǎn)性。
軸部件可以具有在作為第1部分與第2部分間的階差的環(huán)狀的第1端面上隔有間隔地環(huán)狀地形成的多個第1凸部或多個第1凹部。輸出部件可以具有在與第1端面相對的第2端面上隔有間隔地環(huán)狀地形成、并以與多個第1凸部或多個第1凹部卡合的方式形成的多個第2凹部或多個第2凸部。多個第1凸部或多個第1凹部與多個第2凹部或多個第2凸部可以被相互壓入。
本發(fā)明的另一方案是減速機(jī)。該減速機(jī)包括:用于傳動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)的蝸桿;與蝸桿相嚙合的蝸輪;與被驅(qū)動部件嚙合,驅(qū)動該被驅(qū)動部件的輸出軸;將蝸輪的旋轉(zhuǎn)傳動至輸出軸的傳動機(jī)構(gòu);以及收容蝸輪的殼體。
根據(jù)該方案,能提供一種輸出軸強(qiáng)度高的減速機(jī)。
本發(fā)明的再一個方案是帶減速機(jī)的電機(jī)。該帶減速機(jī)的電機(jī)具有電機(jī)和與電機(jī)的軸相聯(lián)接的減速機(jī)。
通過該方案,能提供一種輸出軸的強(qiáng)度高的帶減速機(jī)的電機(jī)。
此外,將以上構(gòu)成要素的任意組合、本發(fā)明的表現(xiàn)形式在方法、裝置、系統(tǒng)等之間變換后的實(shí)施方式,作為本發(fā)明的方案也是有效的。
〔發(fā)明效果〕
通過本發(fā)明,能提供一種可實(shí)現(xiàn)所希望的強(qiáng)度的新型的輸出軸。
附圖說明
圖1是第1實(shí)施方式的帶減速機(jī)的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的主視圖。
圖2是表示第1實(shí)施方式的電動車窗系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。
圖3是表示第1實(shí)施方式的輸出軸與被驅(qū)動部件的卡合狀態(tài)的要部放大圖。
圖4的(a)是第1實(shí)施方式的輸出軸的立體圖;圖4的(b)是從與圖4的(a)不同方向來看的第1實(shí)施方式的輸出軸的立體圖。
圖5是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的軸部件的主視圖。
圖6是從X1方向看圖5所示的軸部件時的仰視圖。
圖7是圖6所示的軸部件的A-A’局部剖視圖。
圖8是從X2方向看圖5所示的軸部件的俯視圖。
圖9是圖8所示的軸部件的B-B剖面的要部放大圖。
圖10是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的齒輪部件的主視圖。
圖11是圖10所示的齒輪部件的A-O-B剖視圖。
圖12是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的齒輪部件的后視圖。
圖13是圖12所示的齒輪部件的C-C剖面的要部放大圖。
圖14是第1實(shí)施方式的輸出軸的俯視圖。
圖15是圖14所示的輸出軸的A-A剖視圖。
圖16是用于說明軸部件的第1凸部與齒輪部件的第2凹部的卡合的示意圖。
圖17是用于說明變形例的第1凸部與第2凹部的卡合的示意圖。
圖18是第2實(shí)施方式的齒輪部件的主視圖。
圖19是齒輪部件的孔附近的放大立體圖。
圖20是第3實(shí)施方式的輸出軸的分解立體圖。
圖21是從與圖20不同的方向看的第3實(shí)施方式的輸出軸的分解立體圖。
圖22是構(gòu)成第3實(shí)施方式的輸出軸的輸出盤的主視圖。
圖23是圖22所示的輸出盤的D-D剖視圖。
圖24是構(gòu)成第3實(shí)施方式的輸出軸的輸出盤的后視圖。
圖25是圖24所示的輸出盤的E-E剖面的要部放大圖。
圖26的(a)是第4實(shí)施方式的輸出軸的示意圖,圖26的(b)是第4實(shí)施方式的變形例的輸出軸的示意。
圖27是第5實(shí)施方式的輸出軸的示意圖。
〔標(biāo)號說明〕
10電機(jī)部、12減速機(jī)、13輸出軸、14齒輪箱、40軸部件、40a小徑部、40b大徑部、40c第1端面、40d第1凸部、40e槽、40f卡定部、40g第1凸部、40h突起部、41鋸齒部、41a齒頂部、41b齒根部、42齒輪部件、42a孔、42b外周部、42c齒、42d槽、42e第2端面、42f第2凹部、42h第2凸部、42j齒根、100帶減速機(jī)的電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖說明用于實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施方式的詳細(xì)情況。在附圖的說明中,對相同的要素標(biāo)注相同的標(biāo)號,并適當(dāng)省略重復(fù)的說明。另外,以下所述的構(gòu)成僅為例示,并非對本發(fā)明的范圍施以某種限定。
[第1實(shí)施方式]
(帶減速機(jī)的電機(jī))
第1實(shí)施方式的帶減速機(jī)的電機(jī)例如是適用于車輛的電動車窗系統(tǒng)的電機(jī)。圖1是第1實(shí)施方式的帶減速機(jī)的電機(jī)的輸出齒輪側(cè)的主視圖。帶減速機(jī)的電機(jī)100包括電機(jī)部10和聯(lián)接于電機(jī)部10的軸的減速機(jī)12。
減速機(jī)12包括用于傳動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)的蝸桿(未圖示)、與蝸桿嚙合的蝸輪(未圖示)、與被驅(qū)動部件嚙合來驅(qū)動該被驅(qū)動部件的輸出軸13、將蝸輪的旋轉(zhuǎn)傳動至輸出軸的傳動機(jī)構(gòu)(未圖示)、以及作為收容蝸輪的殼體的齒輪箱14。
(電動車窗系統(tǒng))
圖2是表示第1實(shí)施方式的電動車窗系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。圖3是表示第1實(shí)施方式的輸出軸與被驅(qū)動部件的卡合狀態(tài)的要部放大圖。如圖2所示,車輛用電動車窗系統(tǒng)200具有帶減速機(jī)的電機(jī)100和交叉臂式的升降機(jī)110。
升降機(jī)110由被固定于車門18的內(nèi)板20的金屬制的支座22、介由樞軸24可轉(zhuǎn)動地聯(lián)接于支座22的升降臂26、一體地接合于升降臂26的扇形齒輪28、可轉(zhuǎn)動地聯(lián)接于升降臂26的平衡臂30、引導(dǎo)平衡臂30的下端部的移動的平衡支架32、引導(dǎo)升降臂26的上端部及平衡臂30的上端部的移動的升降臂支架34構(gòu)成。此外,升降臂支架34上安裝有作為開閉體的車窗玻璃36。
如圖1所示,齒輪箱14上一體形成有多個圓筒形狀的安裝部38,通過貫通支座22的多個螺釘(未圖示)緊固于這些安裝部38,齒輪箱14被固定在支座22上。即,帶減速機(jī)的電機(jī)100在減速機(jī)12處與升降機(jī)110相固定,電機(jī)部10側(cè)是離開升降機(jī)110的。
圖4的(a)是第1實(shí)施方式的輸出軸的立體圖,圖4的(b)是從與圖4的(a)不同的方向看的第1實(shí)施方式的輸出軸的立體圖。
輸出軸13是被用于減速機(jī)12的部件,是將多個部件組合而成的。具體來說,輸出軸13具有軸部件40和被固定在軸部件40的端部的作為輸出部件的齒輪部件42。然后,如圖3所示,帶減速機(jī)的電機(jī)100和升降機(jī)110被配置成齒輪部件42與扇形齒輪28相嚙合的方式。
因此,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸通過電機(jī)部10的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動力介由蝸桿軸及蝸輪傳動至輸出軸13,輸出軸13(齒輪部件42)旋轉(zhuǎn)。然后,齒輪部件42的旋轉(zhuǎn)被傳動至扇形齒輪28,升降臂26以樞軸24為中心轉(zhuǎn)動,于是升降機(jī)110工作使得升降臂支架34上下運(yùn)動,從而車窗玻璃36被開閉。
(軸部件)
接下來說明輸出軸的軸部件的構(gòu)成的詳細(xì)情況。圖5是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的軸部件的主視圖。圖6是從X1方向看圖5所示的軸部件40的仰視圖。圖7是圖6所示的軸部件40的A-A’局部剖視圖。圖8是從X2方向看圖5所示的軸部件40的俯視圖。圖9是圖8所示的軸部件40的B-B剖面的要部放大圖。
第1實(shí)施方式的軸部件40具有作為第1部分的圓筒狀的小徑部40a、和作為第2部分的圓筒狀的大徑部40b。小徑部40a和大徑部40b介由階差而連續(xù)。另外,小徑部40a和大徑部40b的形狀也可以是棱柱狀或其它形狀。軸部件40包括被形成在小徑部40a的外周部的由沿周向交替排列并沿軸向延伸的齒頂部41a和齒根部41b構(gòu)成 的鋸齒部41,和在作為小徑部40a與大徑部40b間的階差(法蘭部)的環(huán)狀的第1端面40c上隔有間隔地環(huán)狀形成的多個第1凸部40d。另外,在大徑部40b的與小徑部40a相反側(cè)的端部附近,形成有將其它部件與軸部件40以聯(lián)接的狀態(tài)進(jìn)行固定的C型定位環(huán)用的槽40e。
第1實(shí)施方式的鋸齒部41具有沿軸向延伸的8個齒頂部41a及8個齒根部41b。此外,第1凸部40d在第1端面40c的周向上等間隔(45°間隔)地設(shè)有8個。并且,第1實(shí)施方式的軸部件40在小徑部40a的軸中心O與第1凸部40d之間形成有鋸齒部41的齒頂部41a。由此,形狀的對稱性較高,軸部件整體的針對外力的強(qiáng)度增加。
第1實(shí)施方式的軸部件40從強(qiáng)度的觀點(diǎn)來說優(yōu)選例如含有銅或鎳的Fe系的燒結(jié)合金。這樣的燒結(jié)合金能夠通過用模具將粉末成形體高溫高壓成形來得到。另外,作為軸部件40所要求的材料的特性,除成品部件能得到所希望的強(qiáng)度外,還優(yōu)選適于形成前述的C型定位環(huán)用的槽40e這樣的切削加工。當(dāng)然,更優(yōu)選適于利用模具進(jìn)行復(fù)雜形狀的成形的材料。
(齒輪部件)
接下來說明輸出軸的齒輪部件的構(gòu)成的詳細(xì)情況。圖10是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的齒輪部件的主視圖。圖11是圖10所示的齒輪部件42的A-O-B剖視圖。圖12是構(gòu)成第1實(shí)施方式的輸出軸的齒輪部件的后視圖。圖13是圖12所示的齒輪部件42的C-C剖面的要部放大圖。
第1實(shí)施方式的齒輪部件42包括:被形成在齒輪部件中心的、供軸部件40的小徑部40a進(jìn)入的孔42a;被形成在外周部42b的多個齒42c;被形成在孔42a的內(nèi)周的、以與軸部件40的鋸齒部41卡合的方式沿軸向延伸的多個槽42d;在與軸部件40的第1端面40c相對的第2端面42e上隔有間隔地環(huán)狀形成、并以與多個第1凸部40d卡合的方式形成的多個第2凹部42f。
齒輪部件42的中央的孔42a內(nèi)被插入軸部件40的小徑部40a,由此齒輪部件42相對于小徑部40a固定。齒輪部件42在孔42a的中心O與齒42c之間形成有沿軸向延伸的槽42d。8個槽42d是與軸部件40的鋸齒部41的齒頂部41a的形狀相應(yīng)的形狀,被沿孔42a的內(nèi)周的周向等間隔(45°間隔)地設(shè)置。由此,能減少因形成槽42d而導(dǎo)致的齒輪部件42的徑向的厚薄的變化。
第1實(shí)施方式的齒輪部件42具有8個第2凹部42f。并且,齒輪部件42在孔42a的中心與齒42c之間形成第2凹部42f。由此,能在齒輪部件42的較厚的區(qū)域、即齒42c的根部形成第2凹部42f,故能減少因形成凹部而導(dǎo)致的強(qiáng)度下降。
需要說明的是,齒輪部件42也可以不形成第2凹部,而是在第2端面42e形成多個第2凸部42h(參照圖12)。此時,優(yōu)選使第2凸部42h形成在孔42a的中心O與齒42c同齒42c間的齒根42j之間。由此,能在齒輪部件42的厚度較小的齒根附近區(qū)域形成第2凸部42h,故能提高齒根附近的強(qiáng)度。
需要說明的是,當(dāng)在齒輪部件42的第2端面42e設(shè)置多個第2凸部42h時,在對應(yīng)的軸部件40的第1端面40c處不是設(shè)置多個第1凸部40d,而是設(shè)置多個第1凹部即可。
第1實(shí)施方式的齒輪部件42從強(qiáng)度的觀點(diǎn)來說優(yōu)選例如含有銅或鎳的Fe系的燒結(jié)合金。此外,由于齒42c要承受較大的力,故優(yōu)選為進(jìn)一步增加強(qiáng)度而對齒輪部件42進(jìn)行滲碳淬火。當(dāng)然,淬火是根據(jù)部件的用途和形狀而需要或不需要進(jìn)行的。例如,可以對軸部件40及齒輪部件42的任一者或兩者進(jìn)行淬火,也可以對軸部件40和齒輪部件42都不進(jìn)行淬火。
像這樣,軸部件40及齒輪部件42由燒結(jié)金屬形成,故能利用模具制造強(qiáng)度高的輸出軸。另外,由于使軸部件40和齒輪部件42成為獨(dú)立的部件,故通過采用各自適合的等級的燒結(jié)金屬,能增加制造的自由度、減低成本。
(輸出軸)
下面說明組裝軸部件40和齒輪部件42后的輸出軸13的構(gòu)成的詳細(xì)情況。圖14是第1實(shí)施方式的輸出軸13的俯視圖。圖15是圖14所示的輸出軸13的A-A剖視圖。
輸出軸13以在齒輪部件42的孔42a內(nèi)插入軸部件40的小徑部40a的狀態(tài)使得兩者相互固定。在第1實(shí)施方式中,小徑部40a可以具有從齒輪部件42的孔42a突出來的前端部發(fā)生了變形的卡定部40f。由此,能使得軸部件40不從齒輪部件42脫落。需要說明的是,前端部的變形只要通過從外部施加力或熱來進(jìn)行即可。
在第1實(shí)施方式的輸出軸中,鋸齒部41的齒頂部41a的數(shù)量、第1凸部40d的數(shù)量、齒輪部件42的槽42d的數(shù)量、第2凹部42f的數(shù)量都是8個。需要說明的是,關(guān)于鋸齒部41的齒頂部41a的數(shù)量、第1凸部40d的數(shù)量、齒輪部件42的槽42d的數(shù)量及第2凹部42f的數(shù)量,優(yōu)選各結(jié)構(gòu)的數(shù)量為其它結(jié)構(gòu)的數(shù)量的N倍(N為整數(shù))或1/N倍(N為整數(shù))。例如,鋸齒部41的齒頂部41a的數(shù)量可以是齒輪部件42的齒42c的數(shù)量的整數(shù)倍。此外,鋸齒部41的齒頂部41a、第1凸部40d、齒輪部件42的槽42d及第2凹部42f被沿徑向直線狀地配置。或者,也可以放射狀地配置。
通過像這樣使軸部件40的鋸齒部41、第1凸部40d、齒輪部件42的齒42c及第2凹部42f成為對稱性高的形狀或配置,能提高輸出軸13自身的強(qiáng)度,使作用于構(gòu)成輸出軸13的齒輪部件42上的應(yīng)力得到緩和。
另外,輸出軸13不僅軸部件40的鋸齒部41的齒頂部41a與齒輪部件42的槽42d卡合,在軸部件40的第1端面40c上環(huán)狀地形成的多個第1凸部40d與在齒輪部件42的第2端面42e上環(huán)狀地形成的多個第2凹部42f也卡合,故齒輪部件42與軸部件40成為一體后的輸出軸13的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度得到提高。
即,與一維地僅在1處進(jìn)行多個部件彼此的卡合時相比,通過二維或三維地在多處進(jìn)行多個部件彼此的卡合,當(dāng)輸出軸13有較大的輸入時,作用于部件間的力就難以集中地施加于一個卡合部位,能抑制卡合部位的變形等。因此,通過采用這樣的輸 出軸,能提供輸出軸強(qiáng)度高的減速機(jī)或帶減速機(jī)的電機(jī)。
(凸部與凹部的卡合狀態(tài))
圖16是用于說明軸部件40的第1凸部40d與齒輪部件42的第2凹部42f的卡合的示意圖。圖16是將環(huán)狀配置的第1凸部40d和第2凹部42f展開成直線狀的圖。通過以圖16所示的狀態(tài)使第1端面40c與第2端面42e相接近或接觸,第1凸部40d與第2凹部42f就卡合在一起了。
圖17是用于說明變形例的第1凸部與第2凹部的卡合的示意圖。變形例的第1凸部40g在齒頂?shù)闹醒氩窟€具有突起部40h。在組裝軸部件40和齒輪部件42時,當(dāng)使第2端面42e和第1端面40c接近時,突起部40h會在第2凹部42f的底部可靠地壓潰變形,由此,第1凸部40g會向?qū)挾确较?第1端面40c的周向)擴(kuò)展。由此,能減少卡合時的第1凸部40g與第2凹部42f的間隙,能維持更加可靠的壓入狀態(tài)。因此,即使輸出軸13反復(fù)進(jìn)行正轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn),也能抑制因松動而引起的雜音或振動。
[第2實(shí)施方式]
圖18是第2實(shí)施方式的齒輪部件44的主視圖。圖19是齒輪部件44的孔附近的放大立體圖。在第1實(shí)施方式的齒輪部件42上,在與第2端面42e相反側(cè)的第3端面42k處形成有環(huán)狀的連續(xù)的凹部42m(參照圖10、圖11)。與此不同,第2實(shí)施方式的齒輪部件44在環(huán)狀的連續(xù)的凹部42m的底部還形成有多個放射狀的凹部42n。凹部42n是從孔42a的內(nèi)周朝徑向外周側(cè)形成的。此外,凹部42n被形成至距孔42a的中心O一定的距離。另外,在孔42a的內(nèi)周形成有多個槽42d,孔42a的半徑并非恒定的,故凹部42n的長度也是各種各樣的。
像這樣,在第3端面42k隔有間隔地環(huán)狀地形成有多個凹部42n。由此,在使前述的軸部件40的小徑部40a的前端部從齒輪部件44的孔42a中突出來、并在該狀態(tài)下對前端部施加外力使之變形時,前端部的一部分將進(jìn)入多個凹部42n。結(jié)果,軸部件40與齒輪部件44被更加牢靠地固定,能進(jìn)一步抑制軸部件40相對于齒輪部件44的旋轉(zhuǎn)方向上的松動和拔出方向(軸向)的松動的發(fā)生。
[第3實(shí)施方式]
第1實(shí)施方式的車輛用電動車窗系統(tǒng)是交叉臂式的升降機(jī),但本發(fā)明也能適用于繩輪式的升降機(jī)。下面說明適用于繩輪式的升降機(jī)的輸出軸。
圖20是第3實(shí)施方式的輸出軸的分解立體圖。圖21是從與圖20不同的方向看的第3實(shí)施方式的輸出軸的分解立體圖。
輸出軸46被用于減速機(jī)12,是將多個部件組合而成的構(gòu)造。具體來說,輸出軸46具有軸部件40和被固定在軸部件40的端部的作為輸出部件的輸出盤48。關(guān)于軸部件40,除鋸齒部的槽的數(shù)量和第2凹部的數(shù)量不同外,與第1實(shí)施方式是實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成,故適當(dāng)省略說明。
圖22是構(gòu)成第3實(shí)施方式的輸出軸的輸出盤48的主視圖。圖23是圖22所示的 輸出盤48的D-D剖視圖。圖24是構(gòu)成第3實(shí)施方式的輸出軸的輸出盤48的后視圖。圖25是圖24所示的輸出盤48的E-E剖面的要部放大圖。
第3實(shí)施方式的輸出盤48包括:被形成在圓板狀的部件的中心的、供軸部件40的小徑部40a進(jìn)入的孔48a;被形成在圓板狀的一個端面48b的3個卡合部48c;被形成在孔48a的內(nèi)周的、以與軸部件40的鋸齒部41卡合的方式沿軸向延伸的多個槽48d;在與軸部件40的第1端面40c相對的另一端面48e處隔有間隔地環(huán)狀形成的、以與多個第1凸部40d卡合的方式形成的多個第2凹部48f。
此外,輸出盤48的中央的孔48a內(nèi)被插入軸部件40的小徑部40a,由此,輸出盤48相對于小徑部40a固定。9個槽48d是與軸部件40的鋸齒部41的齒頂部41a的形狀相應(yīng)的形狀,被沿孔48a的內(nèi)周的周向等間隔(40°間隔)地設(shè)置。
第3實(shí)施方式的輸出盤48具有9個第2凹部48f。需要說明的是,輸出盤48也可以不形成第2凹部,而是在另一端面48e上形成多個第2凸部。當(dāng)在輸出盤48的另一端面48e上設(shè)有多個第2凸部時,在對應(yīng)的軸部件40的第1端面40c上設(shè)置多個第1凹部來取代多個第1凸部40d即可。
[第4實(shí)施方式]
圖26的(a)是第4實(shí)施方式的輸出軸的示意圖,圖26的(b)是第4實(shí)施方式的變形例的輸出軸的示意圖。
圖26的(a)所示的輸出軸50具有圓筒狀的軸部件52和被固定于軸部件52的圓板狀的輸出部件54。軸部件52在中央形成有凹狀的孔52a。在孔52a的內(nèi)周面,具有由沿周向交替排列并沿軸向延伸的齒頂部和齒根部構(gòu)成的鋸齒部52b、和在與軸向Ax交叉的環(huán)狀的第1端面52c上隔有間隔地環(huán)狀形成的多個第1凸部52d(或多個第1凹部)。
輸出部件54是前述的齒輪部件或輸出盤等。并且,輸出部件54具有以與鋸齒部52b卡合的方式沿軸向延伸的多個槽54a,和在與第1端面52c相對的第2端面54b隔有間隔地環(huán)狀形成、并以與多個第1凸部52d(或多個第1凹部)卡合的方式形成的多個第2凹部54c(或多個第2凸部)。
由此,不僅軸部件52的鋸齒部52b與輸出部件54的槽54a卡合,在軸部件52的第1端面52c環(huán)狀地形成的多個第1凸部52d(或多個第1凹部)與在輸出部件54的第2端面54b環(huán)狀地形成的多個第2凹部54c(或多個第2凸部)也卡合,故輸出部件與軸部件成為一體時的輸出軸50的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度得到提高。
換言之,上述輸出軸50可以如下這樣表達(dá)。軸部件52具有第1部分52e和與第1部分52e相連續(xù)的第2部分52f。輸出部件54被固定于第1部分52e,鋸齒部52b被形成在第1部分52e的孔52a的內(nèi)周部,第1端面52c是第1部分52e的與輸出部件54相接的面。另外,輸出部件54具有被形成在輸出部件的中心的、進(jìn)入第1部分52e的圓柱狀的進(jìn)入部54d,和在進(jìn)入部54d的外周形成的多個槽54a。
圖26的(b)所示的輸出軸56具有圓筒狀的軸部件58和被固定于軸部件58的圓板狀的輸出部件60。軸部件58的中央處形成有貫通孔58a。在貫通孔58a的內(nèi)周面,具有由沿周向交替排列并沿軸向延伸的齒頂部和齒根部構(gòu)成的鋸齒部58b,以及在與軸向Ax交叉的環(huán)狀的第1端面58c處隔有間隔地環(huán)狀地形成的多個第1凸部58d(或多個第1凹部)。
輸出部件60是前述的齒輪部件或輸出盤等。并且,輸出部件60具有以與鋸齒部58b卡合的方式沿軸向延伸的多個槽60a,和在與第1端面58c相對的第2端面60b處隔有間隔地環(huán)狀地形成的、以與多個第1凸部58d(或多個第1凹部)卡合的方式形成的多個第2凹部60c(或多個第2凸部)。
由此,同輸出軸50一樣,輸出部件與軸部件成為一體后的輸出軸56的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度得到提高。
換言之,上述的輸出軸56也可以如下這樣表達(dá)。軸部件58的第1部分58e和第2部分58f是無差別地連續(xù)的。并且,輸出部件60被固定在第1部分58e,鋸齒部58b被形成在第1部分58e的貫通孔58a的內(nèi)周部,第1端面58c是與第1部分58e的輸出部件60相接的面。另外,輸出部件60具有被形成在輸出部件的中心的、進(jìn)入第1部分58e的圓柱狀的進(jìn)入部60d,和被形成在進(jìn)入部60d的外周的多個槽60a。此外,進(jìn)入部60d的前端受到外力而變形,作為卡定部來發(fā)揮功能。由此,更加難以從軸部件58拔出輸出部件60。
[第5實(shí)施方式]
圖27是第5實(shí)施方式的輸出軸的示意圖。圖27所示的輸出軸62是與第1實(shí)施方式的輸出軸13類似的構(gòu)成,但在軸部件64介由鋸齒部緊固(壓入)于輸出部件66這一點(diǎn)上不同。
輸出軸62包括:軸部件64,具有圓柱狀的作為小徑部的第1部分64a和與第1部分64a相連續(xù)的圓柱狀的作為大徑部的第2部分64b;以及輸出部件66,被固定在軸部件64的第1部分64a。輸出部件66具有在輸出部件的中心處形成的、供第1部分64a進(jìn)入且使該第1部分的前端突出來的貫通孔66a。在第1部分64a的前端從輸出部件66的貫通孔66a突出來的狀態(tài)下,該前端被變形,從而軸部件64被固定于輸出部件66(區(qū)域R1),并且第1部分64a與第2部分64b的邊界附近的區(qū)域R2與輸出部件66相固定。
由此,即使軸部件64的第1部分64a沒有遍及輸出部件66的貫通孔66a整體地被壓入,軸部件64與輸出部件66也在至少2處(區(qū)域R1及區(qū)域R2)相互固定,從而能使得軸部件64無法從輸出部件66脫落。
軸部件64被構(gòu)成使得在與輸出部件66相固定的狀態(tài)下,在第1部分64a的前端(區(qū)域R1)與邊界附近的區(qū)域R2之間(區(qū)域R3),與輸出部件66形成間隙。由此,能減少組裝軸部件64和輸出部件66時所需要的力,能抑制部件的變形或斷裂,并能 提高生產(chǎn)性。
軸部件64具有在作為第1部分64a與第2部分64b間的階差的環(huán)狀的第1端面64c上隔有間隔地環(huán)狀地形成的多個第1凸部64d(或多個第1凹部)。輸出部件66具有在與第1端面64c相對的第2端面66b上隔有間隔地環(huán)狀地形成的、以與多個第1凸部64d(或多個第1凹部)卡合的方式形成的多個第2凹部66c(或多個第2凸部)。多個第1凸部64d(或多個第1凹部)與多個第2凹部66c(或多個第2凸部)被相互壓入。
以上參照上述實(shí)施方式說明了本發(fā)明,但本發(fā)明并非限定于上述實(shí)施方式,將實(shí)施方式的構(gòu)成適當(dāng)組合或置換后的方案也包含在本發(fā)明范圍內(nèi)。此外,可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識將實(shí)施方式中的組合或處理的順序適當(dāng)重組,或者對實(shí)施方式施加各種設(shè)計變更等變形,被施加了這樣的變形的實(shí)施方式也可能包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。