專利名稱：齒輪電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在驅(qū)動源即電動機(jī)中附加了減速傳遞機(jī)構(gòu)的齒輪電動機(jī)，再具體地講，本發(fā)明涉及對收納有驅(qū)動源和減速傳遞機(jī)構(gòu)的殼體作了改進(jìn)的齒輪電動機(jī)。
背景技術(shù)：
作為這種齒輪電動機(jī)，已知有一種在上殼體與下殼體的中間收納電動機(jī)和減速傳遞機(jī)構(gòu)、同時在內(nèi)部具有另一構(gòu)件即中隔板的結(jié)構(gòu)(參照日本專利特開平8-126251號公報(bào))。中隔板將電動機(jī)和減速傳遞機(jī)構(gòu)支承。由此，將上下的殼體的內(nèi)部分隔，能提高收納內(nèi)部構(gòu)機(jī)的效率。
近年來，出現(xiàn)了一種在減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分使用內(nèi)齒齒輪的結(jié)構(gòu)。該內(nèi)齒齒輪被固定在上下的殼體或中隔板上。
日本專利特開平8-126251號公報(bào)然而，在具有上述的中隔板的齒輪電動機(jī)中，除了齒輪的軸、內(nèi)齒齒輪以及中隔板之外還要設(shè)置其它構(gòu)件，故零件數(shù)增多。特別是在將內(nèi)齒齒輪固定于中隔板時，還需要增加固定用的零件。因零件數(shù)增多，故難以調(diào)整齒輪的軸心間距離。另外，必須對中隔板、內(nèi)齒齒輪、上下殼體的各嵌合部合的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，因零件數(shù)增多，故強(qiáng)度計(jì)算復(fù)雜化。
為此，本發(fā)明目的在于，提供可減少零件數(shù)的齒輪電動機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的齒輪電動機(jī)包括驅(qū)動源；與該驅(qū)動源連接、對驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)輸出進(jìn)行減速并向輸出部傳遞的減速傳遞機(jī)構(gòu)；固定驅(qū)動源的第1殼體；與第1殼體配合動作、形成有收納驅(qū)動源的空間并支承減速傳遞機(jī)構(gòu)的第2殼體；以及覆蓋減速傳遞機(jī)構(gòu)的第3殼體，減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分與第2殼體形成一體化。
因此，因減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分與第2殼體形成一體化，故可減少零件數(shù)。
上述發(fā)明中，所述減速傳遞機(jī)構(gòu)包括傳遞來自驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)輸出的恒星齒輪；一邊繞該恒星齒輪自轉(zhuǎn)一邊公轉(zhuǎn)的行星齒輪；以及具有與該行星齒輪嚙合的內(nèi)齒齒輪的行星齒輪機(jī)構(gòu)，內(nèi)齒齒輪最好與第2殼體一體形成。具體來講，內(nèi)齒齒輪最好形成于第2殼體上的開口部的內(nèi)周面。
采用這種結(jié)構(gòu)，因不需要象以往那樣在第2殼體上安裝分體構(gòu)件的內(nèi)齒齒輪，故可減少零件數(shù)。
另外，上述發(fā)明中，最好是構(gòu)成如下結(jié)構(gòu)在減速傳遞機(jī)構(gòu)與輸出部之間具有扭矩限位器，當(dāng)輸入扭矩處于設(shè)定扭矩以下時輸出與輸入扭矩相同的扭矩，當(dāng)輸入扭矩超出設(shè)定扭矩時則不輸出扭矩。在此場合，可具有作為扭矩限位器的功能。
并且，上述發(fā)明中，第2殼體可采用支承驅(qū)動源的結(jié)構(gòu)。在此場合，第2殼體最好構(gòu)成這種結(jié)構(gòu)具有可插入支承作為驅(qū)動源的即電動機(jī)的支承孔，電動機(jī)小齒輪被設(shè)置在與第3殼體之間。由此不必使用支承驅(qū)動源用的另外的構(gòu)件，故可抑制零件數(shù)的增加。
綜上所述，采用本發(fā)明的齒輪電動機(jī)，因減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分與第2殼體形成一體化，故可減少零件數(shù)。由此可將驅(qū)動源和齒輪的軸固定，從而容易確保齒輪的中心間距離。并且，通過將減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分與第2殼體一體化，便于強(qiáng)度計(jì)算，并可提高強(qiáng)度。
另外，本發(fā)明中，若結(jié)構(gòu)是構(gòu)成所述減速傳遞機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒齒輪與第2殼體一體形成，則可減少內(nèi)齒齒輪及其固定構(gòu)件部分的零件數(shù)。
另外，采用本發(fā)明的齒輪電動機(jī)，可具有作為扭矩限位器的功能。
并且，本發(fā)明中，若結(jié)構(gòu)是所述第2殼體支承驅(qū)動源，則不必使用支承驅(qū)動源用的另外的構(gòu)件，可抑制零件數(shù)的增加。
附圖的簡單說明

圖1為表示本發(fā)明的齒輪電動機(jī)的、從斜上方看到的分解組裝圖。
圖2為從斜下方看到齒輪電動機(jī)的分解組裝圖。
圖3為齒輪電動機(jī)的縱剖主視圖。
圖4為表示扭矩限位器的圖，圖(A)是表示用圖(B)中A-A線進(jìn)行切斷后狀態(tài)的橫剖俯視圖，圖(B)是表示用圖(A)中B-B線進(jìn)行切斷后狀態(tài)的縱剖俯視圖。
圖5為表示扭矩限位器的分解組裝圖，圖(A)是從斜上方看到的狀態(tài)，圖(B)是從斜下方看到的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖的最佳形態(tài)詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。
圖1～圖3表示本發(fā)明的齒輪電動機(jī)13的實(shí)施形態(tài)的一例子。該齒輪電動機(jī)13包括驅(qū)動源(電動機(jī))14；與該驅(qū)動源14連接、對驅(qū)動源14的旋轉(zhuǎn)輸出進(jìn)行減速并向輸出部28傳遞的減速傳遞機(jī)構(gòu)40；收納固定驅(qū)動源14的第1殼體32；與第1殼體32配合動作、嵌入驅(qū)動源14并形成有收納驅(qū)動源14的空間、同時支承減速傳遞機(jī)構(gòu)40的第2殼體33；以及覆蓋減速傳遞機(jī)構(gòu)40的第3殼體34。將減速傳遞機(jī)構(gòu)40的一部分與第2殼體33形成一體化。
減速傳遞機(jī)構(gòu)40包括傳遞來自驅(qū)動源14的旋轉(zhuǎn)輸出的恒星齒輪21；一邊繞該恒星齒輪21自轉(zhuǎn)一邊公轉(zhuǎn)的行星齒輪23；以及具有與該行星齒輪23嚙合的內(nèi)齒齒輪25的行星齒輪機(jī)構(gòu)。并且，內(nèi)齒齒輪25與第2殼體33一體形成。即，在第2殼體33上形成有開口部，該開口部的內(nèi)周面直接形成內(nèi)齒齒輪25。由此可減少零件數(shù)。內(nèi)齒齒輪25圍繞一圈形成。
在減速傳遞機(jī)構(gòu)40與輸出部28之間具有扭矩限位器1。由此，當(dāng)輸入扭矩處于設(shè)定扭矩以下時輸出與輸入扭矩相同的扭矩，當(dāng)輸入扭矩超出設(shè)定扭矩時則不輸出扭矩。
本實(shí)施形態(tài)中，將齒輪電動機(jī)13用于便座和便蓋的自動開閉單元。該自動開閉單元是將驅(qū)動源14的動力傳遞給便座和便蓋進(jìn)行開閉的器具。
減速傳遞機(jī)構(gòu)40包括設(shè)置在驅(qū)動源14軸上的小齒輪15；與該小齒輪15嚙合的第1齒輪16；與第1齒輪16同軸被一體化的第1小齒輪17；與該小齒輪17嚙合的第1齒輪18；與第2齒輪18同軸被一體化的第2小齒輪19；與該第2小齒輪19嚙合的第3齒輪20；與第3齒輪20同軸被一體化的恒星齒輪21；形成于扭矩限位器1外輪3上的3根支承軸22；與恒星齒輪21嚙合并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于各支承軸22的行星齒輪23；將行星齒輪23固定在支承軸22上的蓋24；設(shè)置在行星齒輪23周圍的內(nèi)齒齒輪25；形成在扭矩限位器1的內(nèi)輪2的輪轂部8上的花鍵狀的安裝孔26；以及插入固定于該安裝孔26中并具有便座或便蓋的鉸鏈銷的承接孔27的輸出部28即鉸鏈銷座。
在該齒輪電動機(jī)13上僅安裝便座或便蓋的一方。由此利用2個齒輪電動機(jī)13來自動開閉便座或便蓋的雙方。
第1殼體32、第2殼體33、第3殼體34由螺栓35進(jìn)行固定。第2殼體33是，將第1齒輪16的支承軸41和第2齒輪18的支承軸42壓入而形成一體化，并形成有驅(qū)動源14的支承孔43。由此可大幅度減少零件數(shù)。又由于第2殼體33將驅(qū)動源14支承，不必使用支承驅(qū)動源14用的另外的構(gòu)件，故可抑制零件數(shù)的增加。
如圖4和圖5所示，扭矩限位器1具有內(nèi)輪2和外輪3，在提供給這些內(nèi)輪2或外輪3的任一方的輸入扭矩處于設(shè)定扭矩以下時，內(nèi)輪2和外輪3連動。該扭矩限位器1，在內(nèi)輪2或外輪3的一方上形成有卡止槽4，在內(nèi)輪2或外輪3的另一方上形成有卡合部5，并且具有與卡止槽4和卡合部5卡止的滾柱銷6和將該滾柱銷6推壓至卡止槽4進(jìn)行卡合的板簧7。當(dāng)輸入扭矩超出設(shè)定扭矩時，板簧7彈性變形使?jié)L柱銷6從卡止槽4中脫出，內(nèi)輪2與外輪3成為非連動狀態(tài)。
內(nèi)輪2具有輪轂部8和外周壁部9。外輪3具有可旋轉(zhuǎn)地與內(nèi)輪2輪轂部8周圍嵌合的嵌合周壁部10。通過將外輪3的嵌合周壁部10與內(nèi)輪2的輪轂部8嵌合，可旋轉(zhuǎn)地將內(nèi)輪2與外輪3組合。卡合部5以180度間隔形成于嵌合周壁部10的2個部位?？ㄖ共?以180度間隔形成于內(nèi)輪2輪轂部8外周面的2個部位。由此，內(nèi)輪2與外輪3以每隔180度被固定而定位。
板簧7是超過180度的圓弧形狀。該板簧7與外輪3的嵌合周壁部的外側(cè)嵌合，形成將各卡合部5覆蓋的形態(tài)。因板簧7超過180度，故可同時將2個部位的卡合部5覆蓋。在嵌合周壁部10不與板簧7嵌合的部位，形成有防止板簧7旋轉(zhuǎn)的止動器11。
滾柱銷6設(shè)置于各卡合部5的內(nèi)部，同時由板簧7向內(nèi)側(cè)賦于力。另外，符號12是將滾柱銷6從內(nèi)輪2的外部插入內(nèi)部用的貫通孔。
齒輪電動機(jī)13具有檢測第1齒輪16轉(zhuǎn)速的傳感器基板29、以及檢測內(nèi)輪2側(cè)旋轉(zhuǎn)角度的內(nèi)輪側(cè)傳感器基板30。各傳感器基板29、30是利用霍爾IC36對設(shè)于旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的磁鐵的通過進(jìn)行檢測、以檢測旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)角度的構(gòu)件。傳感器基板29被螺栓37固定在中殼體33上，對設(shè)于第1齒輪16的第1小齒輪17側(cè)的磁鐵39的通過進(jìn)行檢測，以檢測第1齒輪16的轉(zhuǎn)速。該磁鐵39例如是8極的扇狀體。另外，內(nèi)輪側(cè)傳感器基板30被螺栓38固定在下殼體34上，對設(shè)于內(nèi)輪2的磁鐵的通過進(jìn)行檢測，以檢測內(nèi)輪2即便座或便蓋的旋轉(zhuǎn)角度。
下面說明上述的齒輪電動機(jī)13的動作一例。
齒輪電動機(jī)13設(shè)置在便器一側(cè)，再將便座或便蓋的鉸鏈銷座固定于輸出部28。通過使驅(qū)動源14旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由第1齒輪16→第1小齒輪17→第2齒輪18→第2小齒輪19→第3齒輪20→恒星齒輪21→行星齒輪23這一路徑使扭矩限位器1的外輪3旋轉(zhuǎn)。一旦滾柱銷6與卡止槽4卡止，則內(nèi)輪2的輪轂部8與外輪3的嵌合周壁部10由滾柱銷6進(jìn)行連接，將內(nèi)輪2和外輪3作出定位而連動旋轉(zhuǎn)。
由此，外輪3的旋轉(zhuǎn)傳遞給內(nèi)輪2，從內(nèi)輪2經(jīng)由輸出部28傳遞給便座或便蓋。這樣，便座或便蓋就可自動開閉。
若向內(nèi)輪2與外輪3之間施加大的扭矩，則卡止槽4的邊緣克服板簧7而將滾柱銷6從卡止槽4推出到外側(cè)。由此，內(nèi)輪2與外輪3不連動地進(jìn)行空轉(zhuǎn)。若扭矩減小，則滾柱銷6到達(dá)卡止槽4時，利用板簧7的彈力而被推入。由此，內(nèi)輪2和外輪3重新定位而連動，可以旋轉(zhuǎn)。
在一連串的動作中，因使用外輪側(cè)傳感器基板29檢測第1齒輪16的轉(zhuǎn)速，故可對驅(qū)動源14是否正常驅(qū)動作出檢測。并且，使用內(nèi)輪側(cè)傳感器基板30檢測內(nèi)輪2的旋轉(zhuǎn)角度，故可把握便座或便蓋的開閉狀態(tài)。
采用本實(shí)施形態(tài)，由于將第2殼體33與內(nèi)齒齒輪25一體形成而提高了強(qiáng)度，因此可發(fā)揮設(shè)于減速傳遞機(jī)構(gòu)40之后的扭矩限位器1的功能。并且，由于在便座或便蓋之間設(shè)置了扭矩限位器1，故即使過大的扭矩作用于它們之間，也可防止齒輪發(fā)生缺齒。
上述形態(tài)是本發(fā)明的適用形態(tài)的一例子，不限定于此例子，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可作各種變形實(shí)施。例如，本實(shí)施形態(tài)是將內(nèi)齒齒輪25與第2殼體33一體化，但不限定于此，也可將其它的齒輪與第2殼體33一體化。
另外，本實(shí)施形態(tài)是將內(nèi)齒齒輪25繞一圈形成，但不限定于此，也可根據(jù)齒輪電動機(jī)13的用途僅一部分形成內(nèi)齒齒輪25。
另外，本實(shí)施形態(tài)是將第2殼體33用螺釘固定在第1殼體32及第3殼體34上，但不限定于此，也可使第2殼體33相對于第1殼體32及第3殼體34可活動。
并且，本實(shí)施形態(tài)是將齒輪電動機(jī)用于便座或便蓋的自動開閉單元中，當(dāng)然不限定于此例。
權(quán)利要求
1.一種齒輪電動機(jī)，包括驅(qū)動源；與該驅(qū)動源連接、對所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)輸出進(jìn)行減速并向輸出部傳遞的減速傳遞機(jī)構(gòu)；固定所述驅(qū)動源的第1殼體；與所述第1殼體配合動作、形成有收納所述驅(qū)動源的空間并支承所述減速傳遞機(jī)構(gòu)的第2殼體；以及覆蓋所述減速傳遞機(jī)構(gòu)的第3殼體，其特征在于，所述減速傳遞機(jī)構(gòu)的一部分與所述第2殼體形成一體化。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪電動機(jī)，其特征在于，所述減速傳遞機(jī)構(gòu)包括傳遞來自所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)輸出的恒星齒輪；一邊繞該恒星齒輪自轉(zhuǎn)一邊公轉(zhuǎn)的行星齒輪；以及具有與該行星齒輪嚙合的內(nèi)齒齒輪的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述內(nèi)齒齒輪與所述第2殼體一體形成。
3.如權(quán)利要求2所述的齒輪電動機(jī)，其特征在于，所述內(nèi)齒齒輪形成于所述第2殼體上的開口部的內(nèi)周面。
4.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪電動機(jī)，其特征在于，在所述減速傳遞機(jī)構(gòu)與所述輸出部之間具有扭矩限位器，當(dāng)輸入扭矩處于設(shè)定扭矩以下時輸出與所述輸入扭矩相同的扭矩，當(dāng)所述輸入扭矩超出所述設(shè)定扭矩時則不輸出扭矩。
5.如權(quán)利要求1所述的齒輪電動機(jī)，其特征在于，所述第2殼體支承所述驅(qū)動源。
6.如權(quán)利要求5所述的齒輪電動機(jī)，其特征在于，所述第2殼體具有插入支承作為所述驅(qū)動源即電動機(jī)的支承孔，電動機(jī)小齒輪設(shè)置在與第3殼體之間。
全文摘要
一種齒輪電動機(jī)，包括驅(qū)動源(14)；與該驅(qū)動源(14)連接、對驅(qū)動源(14)的旋轉(zhuǎn)輸出進(jìn)行減速并向輸出部(28)傳遞的減速傳遞機(jī)構(gòu)(40)；固定驅(qū)動源(14)的第1殼體(32)；與第1殼體(32)配合動作、形成有收納驅(qū)動源(14)的空間并支承減速傳遞機(jī)構(gòu)(40)的第2殼體(33)；以及覆蓋減速傳遞機(jī)構(gòu)(40)的第3殼體(34)，減速傳遞機(jī)構(gòu)(40)的一部分與第2殼體(33)形成一體化。采用本發(fā)明，可減少零件數(shù)。
文檔編號H02K7/108GK1581645SQ20041005640
公開日2005年2月16日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者星和希 申請人:株式會社三協(xié)精機(jī)制作所