帶有減速器的馬達的製作方法

2023-10-11 03:36:14 2

專利名稱：帶有減速器的馬達的製作方法
技術領域：
本發明涉及將減速器部的蝸輪與固定了輸出軸的輸出板經由緩沖 部件固定的帶有減速器的馬達。
背景技術：
帶有減速器的馬達將馬達部與減速器部一體地組裝。減速器部在 齒輪箱內收容有連接在旋轉軸上的蝸杆、以及與其嚙合的蝸輪等。在 驅動馬達部的馬達時，旋轉軸旋轉，該旋轉經由蝸杆使蝸輪減速旋轉， 它接著經由緩衝部件使輸出板、接著使固定在輸出板上的輸出軸旋轉。 收容在蝸輪中的緩沖部件為了防止輸出軸的旋轉方向上的晃動，在收 納到蝸輪內時，通過預先彈性變形，使其成為積蓄了彈性力的狀態。
圖7是表示與以往技術的蝸輪經由緩衝部件的外輪轂及內輪轂的 安裝的圖(專利文獻l)。在蝸輪內配置有卡合在蝸輪上的緩衝部件， 在該緩衝部件上，卡合著由內輪轂和外輪轂構成的輸出板。在蝸輪的 內周部上突出形成有3個蝸輪側緩沖承接部。蝸輪側緩沖承接部從齒 部側觀察呈梯形狀。此外，在外輪轂上也配置有截面同樣形成為大致 梯形的輸出板側緩沖承接部。
通過這樣設置擴大了外周側的寬度的梯形狀的緩衝承接部，即使 在緩衝部件中發生了變形的狀態下組裝，也能夠通過緩沖部件的變形 帶來的反作用力將蝸輪和輸出板向調心的方向施力。但是，該緩沖承 接部在徑向上做成了梯形狀的錐形狀，但在軸向上是沒有錐度的筆直 形狀，所以在組裝緩衝部件時，需要使其彈性變形而消除間隙。在將 蝸輪、緩衝部件和輸出板(外輪轂及內輪轂)組裝時，由於從最初開 始成為將緩沖部件壓擴的同時的組裝(壓入)，所以有難以組裝的問 題。如果為了使組裝變得容易而設置間隙，則該間隙必然成為圓周方 向的遊隙，成為正轉反轉切換時的反轉音。
專利文獻l:特開2003-13989號公報
發明內容本發明的目的是解決這樣的問題，不在輸出板、緩沖部件和蝸輪 之間設置間隙而使組裝變得容易。由此，能夠防止圓周方向的遊隙， 能夠消除正轉反轉的切換時的反轉音。
本發明的帶有減速器的馬達，由馬達部和一體地組裝在該馬達部 上的減速器部構成，使旋轉軸延長到該馬達部的外部，通過裝備在減 速器部內部的軸承旋轉自如地支承該延長的旋轉軸的前端，減速器部
具有齒輪箱、結合在收容於該齒輪箱內的延長旋轉軸上的蝸杆、嚙合 在該蝸杆上的蝸輪、與該蝸輪經由緩衝部件固定的輸出板、和固定在 該輸出板的中心、能夠與該蝸輪一起旋轉地構成的輸出軸。蝸輪由在 外周側具有卡合在蝸杆上的齒部的外周環、輸出軸位於內周側的內周 環、將其之間結合的連結底部、和等間隔的多個肋構成，該多個肋做
成從該連結底部向緩衝部件所位於的一側沿軸向朝向前端變細的錐形 狀。緩衝部件通過將多個圓弧狀塊連結而整體上構成為環狀。輸出板 在其中央具備將輸出軸定位固定的輸出軸結合部，並且在緩沖部件所
位於的一側的圓板狀部背面上等間隔地一體形成多個緩沖部件壓縮 部，該緩沖部件壓縮部做成了從圓板狀部向緩衝部件側沿軸向朝向前 端變細的錐形狀。該蝸輪的肋及輸出板的緩衝部件壓縮部的錐形狀的
錐角度分別在4度~ 15度的範圍內。
此外，在本發明的帶有減速器的馬達中，蝸輪的多個肋分別由在 徑向的中央附近分離的外周側肋和內周側肋形成對結構，通過將連結 在內周環的外周側的內周側肋及連結在外周環的內周側的外周側肋都 朝向中央附近的分離端側做成錐形狀，在分離端側使肋寬度最窄。緩 沖部件的多個塊由位於徑向的中央附近的連結部連結。輸出板的緩沖 部件壓縮部分別由在徑向的中央附近分離的外周側壓縮部和內周側壓
縮部成對地構成，通過都朝向中央附近的分離端側做成錐形狀，在分 離端側壓縮部寬度變得最窄。在蝸輪及輸出板所位於的一側的圓弧狀 塊的兩面上，形成有突起狀的凸部。
根據本發明，通過將設在蝸輪上的肋和設在輸出板上的壓縮部分 別做成沿軸向傾斜的錐狀，蝸輪、緩衝部件和輸出板的組裝變得容易。 進而，通過將肋及壓縮部在徑向上也做成錐形狀，緩沖部件的各塊成 為徑向的中央附近向外膨脹的形狀，能夠在圓周方向上沒有遊隙地組 裝。


圖l是基於本發明構成的帶有減速器的馬達的縱剖視圖。
圖2 (A)是表示減速器部的輸出軸附近的剖視圖，圖2 (B)是 表示在那裡使用的輸出軸的圖。
圖3是表示由斜齒輪構成的蝸輪的圖。
圖4是表示由緩沖橡膠等構成的緩衝部件的圖。
圖5是表示輸出板的圖，圖5 ( A)表示與緩衝部件所位於的一側 相反側的表面側，圖5 (B)表示緩衝部件所位於的背面側。
圖6是說明蝸輪、緩衝部件、和輸出板的組裝的圖，圖6 (A)是 表示1個緩衝部件塊附近的局部剖視圖，圖6 (B)表示在圖6 (A) 的X-X'線位置切斷的整體剖視圖。
圖7是表示與以往技術的蝸輪經由緩沖部件的外輪轂及內輪轂的 安裝的圖。
具體實施例方式
以下，基於例示說明本發明。圖1是基於本發明構成的帶有減速 器的馬達的縱剖視圖。該帶有減速器的馬達是將馬達部與減速器部一 體地組裝的結構。馬達部在由金屬材料形成為有底中空筒狀的箱的內 周面上安裝有磁鐵。該箱的開口部嵌裝有樹脂制的端罩，由它來封閉。 在旋轉軸上裝備有由巻繞了巻線的層疊芯構成的轉子磁極和換向器而 構成馬達轉子。並且，與接觸在該換向器上的一對電刷連接的一對輸 入端子為了電氣連接而貫通端罩突出到馬達外部。旋轉軸的一端受設 在有底中空筒狀的馬達箱的底部中央的第1軸承支承。該旋轉軸的另 一端受收容在端罩的中央部中的第2軸承支承，從那裡再延長到馬達 部外部，延伸到減速器部內部。
經由安裝螺栓安裝在該馬達部上的減速器部在樹脂制的齒輪箱內 收容有固定在旋轉軸上的蝸杆、以及與其嚙合的由斜齒輪構成的蝸輪 等。旋轉軸的前端受收容在齒輪箱內的第3軸承支承。進而，雖然在 齒輪箱內具備支承旋轉軸的第4軸承，但在低輸出規格的馬達的情況 下也可以將第4軸承省略。當驅動馬達部的馬達時，旋轉軸旋轉，該 旋轉經由蝸杆使蝸輪減速旋轉，它接著經由緩沖部件等使輸出軸旋轉。並且，通過該輸出軸的旋轉，例如能夠經由未圖示的驅動機構將汽車 的窗玻璃開閉。以上的馬達部及減速器部的結構可以做成與以往技術 相同的結構。
圖2 (A)是表示減速器部的輸出軸附近的剖視圖，圖2 (B)是 表示在那裡使用的輸出軸的圖。在齒輪箱內，詳細如後所述，配置有 固定的蝸輪、緩沖部件和輸出板。在樹脂制的齒輪箱上，在其中央一 體地形成有圓筒狀的齒輪箱突出部，通過裝備在其內周側的軸承可旋 轉地支承輸出軸。在形成於輸出軸的前端部附近的輸出板結合部上固 定有輸出板。在輸出軸上，在從齒輪箱突出的基端部上安裝有連結在 外部驅動機構上的輸出齒輪。由此，蝸輪的旋轉使經由緩衝部件連結 的輸出板旋轉，它接著使固定在輸出板上的輸出軸旋轉。
圖3是表示由斜齒輪構成的蝸輪的圖。由樹脂一體成形的蝸輪由 外周環、內周環、將其之間結合的圓板狀的連結底部、和等間隔的多 個(設為3個進行例示)的肋構成，在肋之間的空間中插入緩衝部件。 通過使與金屬制蝸杆組合的蝸輪為樹脂制，能夠實現輕量化和靜音化。 3個肋分別由在徑向的中央附近分離的外周側肋和內周側肋形成對結 構。緩衝部件的連結部(參照圖4)位於該外周側肋與內周側肋之間。 在外周環的外周側，具有與固定在馬達軸上的蝸杆卡合的齒部。內周 環的內周側如圖2(A)中可以看到，卡合在齒輪箱突出部上。
內周側肋一體地連結在內周環的外周側，此外，外周側肋一體地 連結在外周環的內周側。通過將內周側肋及外周側肋都朝向中央附近 的分離端側做成錐形狀，在分離端側肋寬度變得最窄。進而，這些肋 的特徵在於，為從圓板狀連結底部側沿軸向朝向前端(沿圖2 ( A)的 右方向)變細的錐形狀。該錐形狀的錐角度期望地為4度 15度的範 圍內。
圖4是表示由緩沖橡膠等構成的緩沖部件的圖。緩沖部件被分割 為相同形狀的多個(設為6個進行例示)的圓弧狀塊，由位於徑向的 中央附近的連結部連結，整體上構成為環狀。通過一體地連結，組裝 變得容易。此外，在各塊的上面和下面上，為了使壓縮時的接觸位置 穩定、使在各塊上產生的力矩儘量均勻而形成有突起狀的凸部。在各 塊之間，交替地配置著蝸輪的3個肋和輸出板的3個壓縮部。
圖5是表示輸出板的圖，圖5 (A)表示與緩衝部件所位於的一側相反側的表面側，圖5 (B)表示援衝部件所位於的背面側。圖示的輸 出板通過以由樹脂部將中央的金屬板固定的方式嵌件成形而整體上構 成為圓形狀。在金屬板的中央具備將輸出軸定位並固定的輸出軸結合 部。設在樹脂部表面上的3處挖空部是用來實現輕量化的。
在背面側等間隔地設有多個(設為3個進行例示)的緩沖部件壓 縮部在嵌件成形時一體地形成在圓板狀部上，分別通過在徑向的中央 附近分離的外周側壓縮部和內周側壓縮部成對構成。緩沖部件的連結 部位於該外周側壓縮部與內周側壓縮部之間。通過將內周側壓縮部及 外周側壓縮部都朝向中央附近的分離端側做成錐形狀，在分離端側壓
縮部寬度變得最窄。進而，這些壓縮部的特徵在於，為從圓板狀部沿 軸向朝向前端(朝向緩衝部件側)變細的錐形狀。該錐形狀期望地設 為約4° ~ 15°的傾斜。
圖6是說明蝸輪、緩沖部件、和輸出板的組裝的圖，圖6 (A)是 表示1個緩衝部件塊附近的局部剖視圖，圖6 (B)中表示在圖6 ( A) 的X-X'線位置切斷的整體剖視圖。設在蝸輪上的肋是4°的傾斜的 錐形狀，此外，設在輸出板上的壓縮部設為6°的傾斜的錐形狀而進 行了例示。在圖6 (B)中可以看到，將蝸輪的3個肋和輸出板的3個 緩沖部件壓縮部交替地配置，分別位於緩沖部件的各塊之間， 一體地 組裝。肋及緩衝部件壓縮部都做成錐形狀以使中央的分離端側的寬度 變得最窄，所以緩衝部件的各塊為徑向的中央附近向外膨脹的形狀。 並且，在其中央附近的位置上，各塊通過連結部連結。
在組裝時，將蝸輪、緩衝部件和輸出板配置在齒輪箱內，在從齒 輪箱側插通輸出軸之後，在將輸出板向齒輪箱側壓縮而使輸出軸結合 在輸出板結合部上的狀態下，通過使止動環(C型定位環)卡合在輸 出軸前端側的止動環卡合槽(參照圖2 (B))中而固定。如上所述， 在肋及緩衝部件壓縮部上，通過做成沿軸向傾斜的錐形狀，蝸輪、緩 衝部件和輸出板的組裝變得容易。通過以錐形狀組裝，初始的組裝較 容易(組裝初期為間隙)，另外能夠將組裝後的圓周方向的遊隙消除， 能夠在沿圓周方向上加壓的狀態下進行設置。通過將圓周方向的間隙 消除，能夠將正轉反轉的切換時的反轉音消除。加壓的大小能夠通過 增減錐度的大小來調節。
進而，肋及緩沖部件壓縮部在徑向上也做成錐形狀，緩沖部件的
7各塊做成了徑向的中央附近向外膨脹的形狀，由此能夠在圓周方向上 沒有遊隙地組裝。
權利要求
1、一種帶有減速器的馬達，由馬達部和一體地組裝在該馬達部上的減速器部構成，使旋轉軸延長到該馬達部的外部，通過裝備在減速器部內部的軸承旋轉自如地支承該延長的旋轉軸的前端，上述減速器部具有齒輪箱、結合在收容於該齒輪箱內的延長旋轉軸上的蝸杆、嚙合在該蝸杆上的蝸輪、與該蝸輪經由緩衝部件固定的輸出板、和固定在該輸出板的中心、能夠與該蝸輪一起旋轉地構成的輸出軸，上述蝸輪由在外周側具有卡合在上述蝸杆上的齒部的外周環、輸出軸位於內周側的內周環、將其之間結合的連結底部、和等間隔的多個肋構成，該多個肋做成從該連結底部向緩衝部件所位於的一側沿軸向朝向前端變細的錐形狀；上述緩衝部件通過將多個圓弧狀塊連結而整體上構成為環狀；上述輸出板在其中央具備將輸出軸定位固定的輸出軸結合部，並且在緩衝部件所位於的一側的圓板狀部背面上等間隔地一體形成多個緩衝部件壓縮部，該緩衝部件壓縮部做成了從圓板狀部向緩衝部件側沿軸向朝向前端變細的錐形狀。
2、 如權利要求1所述的帶有減速器的馬達，上述蝸輪的肋及上述 輸出板的緩衝部件壓縮部的錐形狀的錐角度分別在4度~15度的範圍內。
3、 如權利要求1所述的帶有減速器的馬達，上述蝸輪的多個肋分別由在徑向的中央附近分離的外周側肋和內 周側肋形成對結構，通過將連結在內周環的外周側的內周側肋及連結 在外周環的內周側的外周側肋都朝向中央附近的分離端側做成錐形狀，在分離端側使肋寬度最窄；上述緩衝部件的多個塊由位於徑向的中央附近的連結部連結； 上述輸出板的緩沖部件壓縮部分別由在徑向的中央附近分離的外周側壓縮部和內周側壓縮部成對地構成，通過都朝向中央附近的分離端側做成錐形狀，在分離端側壓縮部寬度變得最窄。
4、 如權利要求1所述的帶有減速器的馬達，在上述蝸輪及上述輸 出板所位於的一側的上述圓弧狀塊的兩面上，形成有突起狀的凸部。
全文摘要
蝸輪由在外周側具有卡合在蝸杆上的齒部的外周環、輸出軸位於內周側的內周環、將其之間結合的連結底部、和等間隔的多個肋構成，該多個肋做成從該連結底部向緩衝部件所位於的一側沿軸向朝向前端變細的錐形狀。緩衝部件通過將多個圓弧狀塊連結而整體上構成為環狀。輸出板在圓板狀部背面上等間隔地一體形成多個緩衝部件壓縮部，該緩衝部件壓縮部做成了從圓板狀部向緩衝部件側沿軸向朝向前端變細的錐形狀。
文檔編號H02K7/116GK101568748SQ20078004763
公開日2009年10月28日 申請日期2007年12月18日 優先權日2006年12月22日
發明者佐谷務 申請人:馬淵馬達株式會社