[发明专利]齿轮电动机

说明书

技术领域

本发明涉及用于驱动开闭体打开关闭的齿轮电动机。

背景技术

近年来，在打开关闭便座、便盖或洗衣机的盖等时，为了尽量减小使用者的负担、提高使用性而希望有自动驱动的装置。例如日本专利特开2002-219076号公报记载的自动开闭装置通过减速机构使电动机的驱动力减速，并且使该驱动力经由输出轴而传递至便座，以使其自动地打开关闭，上述自动开闭装置包括对输出轴施加便座打开方向的力的弹簧。该弹簧是扭转螺旋弹簧，其将线圈的一个卷绕端固定于输出轴，并将另一个卷绕端与壳体侧卡定，以形成使线圈卷绕输出轴的配置。

减速机构使用在轴向上包括小径齿轮和大径齿轮的减速齿轮，通过从电动机一侧依次反复进行使小径齿轮与下一级减速齿轮的大径齿轮啮合，来使电动机的旋转减速，以从输出轴输出增大了的转矩。然而，上述自动开闭装置的减速机构不仅包括具有小径齿轮和大径齿轮的减速齿轮，还包括所谓的惰性齿轮。即，在从电动机到输出轴为止的齿轮组中和输出轴相邻的最后级的减速齿轮与输出轴之间存在仅具有一个齿轮的惰性齿轮。这是为了使减速齿轮相对于输出轴远离至不产生干涉的位置，否则，由于弹簧绕着输出轴配置而朝径向突出，因此当使最后级的减速齿轮的小径齿轮与输出轴的齿轮直接啮合时，该减速齿轮的大径齿轮会与弹簧干涉；正是因为上述目的，才用惰性齿轮将减速齿轮与输出轴之间连接。

专利文献1：日本专利特开平7-39470号公报

然而，上述现有自动开闭装置中的惰性齿轮并不具有减速功能，因而存在以下问题：因零件个数的增多而导致成本增大，并且因惰性齿轮的存在而使减速齿轮的尺寸也变得大型化。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种齿轮电动机，其绕着包括减速齿轮组在内的从电动机到输出轴为止的驱动系统中的第一齿轮配置弹簧，而且使第一齿轮与和该第一齿轮相邻的第二齿轮直接啮合。

本发明的齿轮电动机具有壳体以及输出轴、电动机及将该电动机的旋转传递至输出轴的由减速齿轮构成的减速齿轮组，上述输出轴、上述电动机及上述减速齿轮组各自的转轴平行地支承于壳体，对输出轴及减速齿轮组中的规定的第一齿轮施加旋转力的弹簧绕该第一齿轮配置，齿轮电动机的特征是，在壳体上设置有变位限制元件，该变位限制元件对弹簧的径向变位进行限制，以在弹簧与和第一齿轮相邻的第二齿轮之间残留规定的间隙，第一齿轮与第二齿轮直接啮合。

根据本发明，使第一齿轮与第二齿轮直接啮合，并防止因弹簧与第二齿轮接触而产生的磨损、动作不良。此外，例如在将第一齿轮设为输出轴，将第二齿轮设为减速齿轮组的最后级的减速齿轮的情况下，也可在该减速齿轮与输出轴之间不设置惰性齿轮，因此，能实现成本的降低和小型化。

附图说明

图1是表示实施方式的齿轮电动机的外观的立体图。

图2是齿轮电动机的分解立体图。

图3是齿轮电动机的齿轮组展开图。

图4是将盖拆下后表示的齿轮电动机的俯视图。

图5是盖的立体图。

图6是从齿轮电动机的壳体拆下盖之后的状态下的俯视图。

图7是从齿轮电动机的壳体拆下盖、角度传感器及第一齿轮之后的状态下的俯视图。

图8是上外壳的立体图。

图9是壳体的主要部分剖视图。

图10是从下外壳一侧观察上外壳的仰视图。

图11是图10的A－A剖视图。

图12是下外壳的立体图。

图13是下外壳的俯视图。

图14是说明转矩限制器的俯视图。

图15是说明输出齿轮的图。

图16是说明弹簧朝输出齿轮的安装的图。

图17是说明弹簧朝输出齿轮的安装的图。

图18是说明输出齿轮的使用范围的图。

图19是说明上外壳朝下外壳的载置的图。

图20是壳体的主要部分剖视图。

图21是壳体的主要部分剖视图。

图22是壳体的主要部分剖视图。

（符号说明）

1   齿轮电动机

2   直流电动机

2a   上端部

3   电动机轴

5   减速齿轮组

7   壳体

8   螺钉

9   螺钉

10   盖

10a   倾斜面

11   上壁部

11a   缺口凹部

11b   连接器避让部

11b1   角部