離合器以及電動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利說明】離合器以及電動(dòng)機(jī)
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年9月13日，申請(qǐng)?zhí)枮?01110288788.7，發(fā)明名稱為“離合器以及電動(dòng)機(jī)”的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種離合器、及具備該離合器的電動(dòng)機(jī)，該離合器以這樣的方式工作:將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞給從動(dòng)軸，而不將來自從動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞給驅(qū)動(dòng)軸。
【背景技術(shù)】
[0003]通常，作為電動(dòng)窗裝置等的驅(qū)動(dòng)源使用的電動(dòng)機(jī)具備:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸；以及經(jīng)由離合器與該旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)的減速機(jī)構(gòu)。該離合器以這樣的方式工作:將旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞給減速機(jī)構(gòu)的蝸桿軸，而不將來自蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞給旋轉(zhuǎn)軸。
[0004]例如在日本特開2002-39223號(hào)公報(bào)中記載的電動(dòng)機(jī)上設(shè)置的離合器具備環(huán)狀的離合器殼體。在該離合器殼體內(nèi)配置有:與旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體；以及與蝸桿軸一體旋轉(zhuǎn)的從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體和滾動(dòng)體。從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體具備軸部和從該軸部向徑向外側(cè)突出的卡合凸部。在卡合凸部的徑向外側(cè)端面形成有控制面，該控制面與離合器殼體之間的距離根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向而改變。所述滾動(dòng)體被配置在離合器殼體與控制面之間。當(dāng)驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體通過旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，該驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體與從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的卡合凸部在圓周方向上卡合。因此，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體傳遞到蝸桿軸。另一方面，在旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體被夾持在卡合凸部的控制面與離合器殼體之間，從而阻止從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。因此，蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)力不傳遞給旋轉(zhuǎn)軸。
[0005]在日本特開2002-39223號(hào)公報(bào)中記載的離合器中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)與驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體卡合、當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)與離合器殼體一起夾持滾動(dòng)體的從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的卡合凸部形成為從軸部向徑向外側(cè)突出的形狀。然而向徑向外側(cè)突出的卡合凸部會(huì)導(dǎo)致離合器在徑向上大型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠在徑向?qū)崿F(xiàn)小型化的離合器、及具備該離合器的電動(dòng)機(jī)。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種方式的離合器，具備:環(huán)狀的離合器殼體；驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體；具有控制面的從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體；以及被配置在所述離合器殼體的內(nèi)周面與所述控制面之間的滾動(dòng)體。所述控制面在離合器殼體內(nèi)并面向徑向外側(cè)。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到所述從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，所述滾動(dòng)體與所述從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體不旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，所述滾動(dòng)體被夾持在所述離合器殼體的內(nèi)周面與所述控制面之間，從而阻止所述從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體具有能夠與所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體以能夠一體旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)的從動(dòng)側(cè)連結(jié)部。所述從動(dòng)側(cè)連結(jié)部和所述控制面被設(shè)置在軸向上不同的位置上。
[0008]本發(fā)明的一種方式的電動(dòng)機(jī)，具備:具有驅(qū)動(dòng)軸的電動(dòng)機(jī)部；具有從動(dòng)軸的減速部，該從動(dòng)軸與所述驅(qū)動(dòng)軸被配置在同一軸上，所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到從動(dòng)軸，減速部將傳遞來的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力減速，將經(jīng)減速的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力輸出；以及設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸與所述從動(dòng)軸之間的上述離合器，所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體被設(shè)置成能夠與所述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)，所述從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體被設(shè)置成能夠與所述從動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)。
[0009]通過下述說明結(jié)合附圖以示例方式闡釋本發(fā)明的原理，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。
【附圖說明】
[0010]參考本發(fā)明的較佳實(shí)施例并結(jié)合附圖可以充分理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)。
[0011]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式中的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0012]圖2是圖1的電動(dòng)機(jī)的局部放大剖視圖。
[0013]圖3是圖2的離合器的分解立體圖。
[0014]圖4是圖3的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的立體圖。
[0015]圖5是在安裝狀態(tài)下的圖3的支承部件及驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的局部放大剖視圖。
[0016]圖6A是沿圖2的6A-6A線的剖視圖。
[0017]圖6B是沿圖2的6B-6B線的剖視圖。
[0018]圖7A和7B是分別表示旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的圖6A和6B的離合器的剖視圖。
[0019]圖8A和8B是分別表示旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的圖6A和6B的離合器的剖視圖。
[0020]圖9是本發(fā)明的第2實(shí)施方式上的電動(dòng)機(jī)的局部放大剖視圖。
[0021]圖1OA是沿圖9的10A-10A線的剖視圖。
[0022]圖1OB是其他例的離合器的局部放大圖。
[0023]圖11是沿圖9的11-11線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024](第I實(shí)施方式)
[0025]下面，依照附圖，說明將本發(fā)明具體化的第I實(shí)施方式。
[0026]圖1所示的本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)被作為例如電動(dòng)窗裝置的驅(qū)動(dòng)源使用。該電動(dòng)機(jī)具備電動(dòng)機(jī)部1、減速部2以及離合器3。
[0027]電動(dòng)機(jī)部I具備筒狀的磁軛殼體(下面簡稱為磁軛)4，磁軛4具有底部。在磁軛4的內(nèi)周面上以相互對(duì)置的方式安裝有一對(duì)磁石5。在磁石5內(nèi)配置有電樞6。電樞6具備被配置于磁軛4中央部的旋轉(zhuǎn)軸7 (驅(qū)動(dòng)軸)。旋轉(zhuǎn)軸7的基端部(圖1中的上側(cè)端部)以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被設(shè)置于磁軛4的底部中央上的軸承8支承。在該旋轉(zhuǎn)軸7的前端側(cè)的部位上固定有圓筒狀的整流器9。在旋轉(zhuǎn)軸7的前端部上設(shè)置有連結(jié)部7a，該連結(jié)部7a通過在圓柱體上形成沿軸向平行的一對(duì)平面部而構(gòu)成。連結(jié)部7a的前端部形成為曲面狀(球面的一部分)。
[0028]磁軛4具有開口端，在該開口端設(shè)有開口部，在該開口端上形成有朝向徑向外側(cè)延伸的凸緣部4a。在該磁軛4的開口部上嵌合有刷握10。該刷握10由刷握主體1a和連接器部1b —體形成，刷握主體1a具有將磁軛4的開口部閉塞的形狀，連接器部1b向磁軛4的徑向外側(cè)突出。刷握主體1a將一對(duì)電刷11保持。該一對(duì)電刷11與所述整流器9滑接，并通過未予圖示的配線與連接器部1b連接。在刷握主體1a的中央設(shè)置有軸承12，該軸承12將旋轉(zhuǎn)軸7上的整流器9與連結(jié)部7a之間的部位可旋轉(zhuǎn)地支承。從外部電源經(jīng)由連接器部1b供給到電刷11的電力經(jīng)由整流器9供給到電樞6。由此，電樞6 (旋轉(zhuǎn)軸7)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，即電動(dòng)機(jī)部I被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0029]所述減速部2具備樹脂制的齒輪殼體21和收納在該齒輪殼體21內(nèi)的減速機(jī)構(gòu)22等。齒輪殼體21在與電動(dòng)機(jī)部I軸向?qū)χ玫牟课?圖1中的上側(cè)端部)上設(shè)置有用于將該齒輪殼體21固定到電動(dòng)機(jī)部I上的固定部21a。固定部21a的外形與磁軛4的凸緣部4a的外形相同，在該固定部21a上形成有朝向磁軛4開口的嵌合凹部21b。在刷握10的刷握主體1a嵌合在嵌合凹部21b內(nèi)的狀態(tài)下，固定部21a和與該固定部21a抵接的凸緣部4a通過螺絲23固定，從而磁軛4被固定在齒輪殼體21上，電動(dòng)機(jī)部I和減速部2形成一體化。
[0030]在嵌合凹部21b的底部中央上形成有離合器收納凹部21c。在該離合器收納凹部21c的底部中央上凹設(shè)有沿旋轉(zhuǎn)軸7的軸線方向延伸的蝸桿軸收納部21d。在蝸桿軸收納部21d的側(cè)方(圖1中右側(cè))凹設(shè)有蝸輪收納部21e。該蝸輪收納部21e在蝸桿軸收納部21d的軸向(長度方向)的中央部上與所述蝸桿軸收納部21d相連。
[0031]在所述蝸桿軸收納部21d中收納有大致圓柱狀的蝸桿軸24。蝸桿軸24由金屬材料形成，在其軸向的中央部上形成有螺旋齒狀的蝸桿部24a。蝸桿軸收納部21d的軸向的兩端部上分別配置有由金屬制成圓筒狀的一對(duì)軸承25、26。蝸桿軸24的軸向的兩端部分別被該一對(duì)軸承25、26可旋轉(zhuǎn)地支承。由此，蝸桿軸24和所述旋轉(zhuǎn)軸7成同軸配置。S卩，旋轉(zhuǎn)軸7的中心軸線LI和蝸桿軸24的中心軸線L2被配置在一條直線上(參見圖2)。
[0032]在所述蝸輪收納部21e中可旋轉(zhuǎn)地收納有圓板狀的蝸輪27。蝸輪27與蝸桿軸24的蝸桿部24a嚙合，與蝸桿軸24 —起形成減速機(jī)構(gòu)22。在蝸輪27的徑向的中央部上設(shè)置有輸出軸28，該輸出軸28在該蝸輪27的軸向(圖1中，與紙面垂直的方向)上延伸，與該蝸輪27 —體旋轉(zhuǎn)。在該輸出軸28上驅(qū)動(dòng)連結(jié)有用于使車輛的車窗玻璃升降的公知的窗開閉調(diào)節(jié)器(省略圖示)。
[0033]在所述離合器收納凹部21c內(nèi)收納有離合器3，該離合器3能夠?qū)⑺鲂D(zhuǎn)軸7與蝸桿軸24連結(jié)。如圖2和圖3所示，離合器3具備離合器殼體31、驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體32、支承部件33、滾動(dòng)體34以及從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體35。
[0034]離合器殼體31形成為大致圓筒狀，在該離合器殼體31的軸向的一個(gè)端部上形成有向徑向外側(cè)延伸的凸緣狀的固定凸緣部31a。離合器殼體31的圓筒狀部位的外徑與離合器收納凹部21c的內(nèi)徑大致相等。固定凸緣部31a的外徑大于離合器收納凹部21c的內(nèi)徑。在固定凸緣部31a上，在沿圓周方向的相隔等角度間隔的4個(gè)位置上分別形成有固定凹部31b。各個(gè)固定凹部31b在軸向上貫穿固定凸緣部31a，并朝向徑向外側(cè)開口。
[0035]如圖2所示，離合器殼體31的固定凸緣部31a被插入到離合器收納凹部21c內(nèi)，直到與嵌合凹部21b的底面抵接，以使固定凸緣部31a被固定在齒輪殼體21上。詳細(xì)地說，在嵌合凹部21b的底面的、離合器收納凹部21c的開口部周圍，在沿圓周方向相隔等角度間隔的4個(gè)位置上，形成有向軸向突出的固定突起21f。這些固定突起21f與樹脂制的齒輪殼體21—體形成。這些固定突起21f的軸向長度大于固定凸緣部31a的厚度。4個(gè)固定突起21f分別被插入到與嵌合凹部21b的底面抵接的固定凸緣部31a的4個(gè)固定凹部31b內(nèi)，在軸向上將固定凸緣部31a貫穿。各個(gè)固定突起21f的前端部被進(jìn)行熱嵌(thermalcaulking)加工，從而將離合器殼體31以不能在軸向上移動(dòng)也不能沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的方式固定在齒輪殼體21上。另外，被固定在齒輪殼體21上的離合器殼體31與旋轉(zhuǎn)軸7及蝸桿軸24被配置在同一軸上。
[0036]所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體32具備大致圓柱狀的驅(qū)動(dòng)軸連結(jié)部41。驅(qū)動(dòng)軸連結(jié)部41的外徑小于所述離合器殼體31的內(nèi)徑。在驅(qū)動(dòng)軸連結(jié)部41的徑向的中央部