[发明专利]具有减速齿轮的小型电动机

说明书

本发明总地涉及具有减速齿轮的小型电动机，更具体地涉及能用于打开及关闭汽车窗户的具有减速齿轮的小型电动机。

传统类型的具有减速齿轮的小型电动机表示在图6及7中。图6是传统类型的具有减速齿轮的小型电动机的纵向截面图，及图7是基本沿图6中X-X线的该电动机切除一部分的横截面图。具有减速齿轮的小型电动机具有电动机部分20及与电动机部分20组装成整体的减速齿轮部分20。电动机部分20包括转子22、磁铁23、整流子24、电刷25、两个轴承26、电动机壳19、端罩27、从电动机侧延伸到外部的电动机轴6等。在齿轮箱7中减速齿轮部分21包括与电动机轴6相连接的蜗杆3、及与其啮合的蜗轮4等。如图7中所示，在蜗轮4中放有缓冲垫件12，而输出板13及输出轴1通过缓冲垫件12与蜗轮4相连接。在此状态下，蜗轮4被齿轮箱7的输出轴轴承毂2的外圆周对中并支承。

在这类具有减速齿轮的小型电动机中，电动机部分20通过安装螺栓30装在齿轮箱7上。需要总共三个轴承26来支承电动机20的旋转部分；两个轴承位于电动机侧及一个轴承位于齿轮箱7侧。尤其是，位于中间的轴承放置在电动机部分的端罩27中，该端罩被保持在电动机部分20及减速齿轮部分21之间。

由于该结构，当电动机部分20的电动机被起动时电动机轴6转动。电动机轴6的转动引起了与连接在电动机轴6上的蜗杆3相啮合的蜗轮4以降低的速度转动。蜗杆3的转动然后引起输出轴1转动，而输出轴1的转动能打开及关闭汽车窗户，例如经过外部传动装置(未示出)来实现。

上述现有技术具有某些问题。首先，该传统的结构由于部件的不良尺寸精度(变形)及组装误差不可避地包括某些间隙(偏差量)，及蜗杆和蜗轮之间的失配。这将导致蜗轮及蜗杆之间的不良啮合，接着又将引起减小蜗杆及蜗轮模数的困难，增大转矩传递损耗、增大齿轮磨损、降低耐久性及增大齿轮噪音。

其次，该结构涉及保持轴承26的电动机部分端罩27的强度不够，及当要求细长的电动机轴6时难以阻止电动机轴6部分地变形。电动机轴6受到高负载的变形将使蜗杆3及蜗轮4之间啮合变差，将导致由树脂做成的蜗轮4的损坏。此外，传统类型的具有减速齿轮的小型电动机在将电动机部分20与减速齿轮21相组装时具有保持精度的限度。为了克服该问题，已经推荐了一种由齿轮箱支持设在电动机轴中心处的齿轮的方法[日本已公开未审查实用新型申请No.平-4(1992)-5549]。由于该实用新型涉及将电动机轴插入作为轴承使用的球形金属件及在整个单元组装起来以前将蜗轮压配合在电动机轴上，故该电动机本身不能用作小型电动机，也不能作为独立单元存放。

再其次，传统类型的具有减速齿轮的小型电动机没有这样的结构，即正交地与蜗杆3啮合的蜗轮4被驱动绕设在齿轮箱7中的轴承部分转动。由于该结构，蜗杆轴与蜗轮轴之间的距离由于以下情况趋于不稳定，而该距离对于理想的齿轮啮合是严格的：

(1)齿轮箱尺寸精度易变；

(2)蜗轮尺寸精度易变；

(3)蜗轮及齿轮箱轴承部分之间的间隙波动。

这种由齿轮箱轴承单独支持对蜗轮施加反作用力的传统结构，当加上负载时趋于引起蜗轮的偏离，导致理想齿轮啮合的破坏。

本发明旨在解决现有技术中固有的问题。本发明的一个目的是提供一种具有减速齿轮的小型电动机，它能通过改善蜗杆及蜗轮的啮合精度减小蜗杆及蜗轮的模数、及由此减小整个组装体尺寸、改善耐久性及减小齿轮噪音。

本发明的另一目的是提供一种具有减速齿轮的小型电动机，它能通过减小电动机轴的变形来改善蜗杆及蜗轮的啮合精度及采用细长电动机轴。

本发明的又一目的是提供设有这样结构的一种具有减速齿轮的小型电动机：对于蜗杆及蜗轮之间的啮合要求严格的轴间距离可高精度地被保持。

根据本发明第一特征的具有减速齿轮的小型电动机包括：具有延伸的电动机轴6的电动机部分20及与电动机部分整体组装的减速齿轮部分21；减速齿轮部分21具有与延伸的电动机轴6相连接的蜗杆3、与蜗杆3相啮合的蜗轮4、及输出轴1，后者与外部驱动装置相连接并设置在蜗轮4中心，以致与蜗轮一起转动，其中蜗轮4被缓冲垫12的弹性力支持，盖11及齿轮箱输出轴轴承毂2的中心及由此输出轴1的中心朝蜗杆3的方向偏置，使输出轴1及蜗杆3的距离稍小于蜗杆3的轴与蜗轮4的轴之间的常规距离，或是说向图1及2中的向上方向偏置。