减速机构、带减速机构的电动机、及减速机构的制造方法技术

对于在蜗杆的压力角以及蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为n+1、或者所述齿数在n+1和n之间变化的减速机构，蜗杆的压力角设定得比蜗轮的压力角大，以使最大啮合齿数变为n以下，其中n为自然数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具备蜗杆及蜗轮的减速机构、带减速机构的电动机、以及减速机构的制造方法。
技术介绍
以往，如图5(a)以及图5(b)所示，提出了具备蜗杆51以及蜗轮52的减速机构。在这种减速机构中，一般来讲，蜗杆51以及蜗轮52的压力角被设定为相同的值(例如α°)。另外，专利文献1提出了通过将蜗杆的压力角设定得比蜗轮的压力角要大来减少磨损量的减速机构。专利文献1：日本特开2002-139127号公报于是，在专利文献1的减速机构中，将蜗杆的压力角设定为稍大于蜗轮的压力角来减少磨损量。然而，在这种减速机构中，由于在啮合部分处主要因动摩擦使旋转力的损失较大而使旋转力的传递效率变差，所以希望提高旋转力的传递效率。特别是在具有上述那样的减速机构、即带减速机构的电动机中，会出现伴随旋转力的传递效率的恶化而使电动机的效率变差导致无法达到所需的减速效率的问题。于是，希望提高旋转力的传递效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种，旋转力的传递效率高的减速机构、带减速机构的电动机以及减速机构的制造方法。为了达成上述目的，本专利技术的一个形态提供一种减速机构，该减速机构包含：蜗杆；以及蜗轮，与所述蜗杆啮合。在所述蜗杆的压力角以及所述蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为n+1、或者所述齿数在n+1和n之间变化，所述蜗杆的压力角设定得比所述蜗轮的压力角大，以使最大啮合齿数变为n以下，其中n为自然数。基于该构成，在蜗杆的压力角以及蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为n+1、或者所述齿数在n+1和n之间变化的(其中，n为自然数)蜗杆以及蜗轮中，当啮合齿数增加时施加在各个齿上的表面压力下降，由此摩擦系数增大，从而导致在啮合部分的功率损耗(powerloss)增大。然而，在上述构成中，由于蜗杆的压力角设定得比蜗轮的压力角大，使得最大啮合齿数变为n以下，所以啮合齿数不会变为n+1。因此，能够降低功率损耗，进而能够提高旋转传递效率。优选地，在所述蜗杆的压力角以及所述蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为5个、或者所述齿数在5个和4个之间变化，所述蜗杆的压力角设定得比所述蜗轮的压力角大，以使最大啮合齿数变为4个以下。基于该构成，在蜗杆的压力角以及蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为5个、或者所述齿数在5个和4个之间变化的蜗杆以及蜗轮中，当啮合齿数增加至5个时施加在各个齿上的表面压力下降，由此摩擦系数增大，导致在啮合部分的功率损耗增大。然而，在上述构成中，由于蜗杆的压力角设定得比蜗轮的压力角大，使得最大啮合齿数变为4个以下，所以啮合齿数不会变为5个。因此，能够降低功率损耗，进而能够提高旋转传递效率。优选地，所述蜗杆的压力角被设定为在所述蜗杆与所述蜗轮的关系成立的范围内的最大角度。基于该构成，通过将蜗杆的压力角设为在蜗杆与蜗轮的关系成立的范围内、即蜗杆和蜗轮可起到蜗杆副(wormgear)的作用的范围内的最大角度，能够使啮合齿数的平均值最小化。因此，能够大幅度降低功率损耗，进而能够大幅度提高旋转传递效率。优选地，带减速机构的电动机具备上述构成中的减速机构、和对所述蜗杆进行旋转驱动的电动机主体。基于该构成，能够提高带减速机构的电动机的效率。优选地，提供一种具备蜗杆以及蜗轮的减速机构的制造方法。在该制造方法中，在所述蜗杆的压力角以及所述蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为n+1、或者所述齿数在n+1和n之间变化，将所述蜗杆的压力角设定得比所述蜗轮的压力角大，以使最大啮合齿数变为n以下，其中n为自然数。基于该方法，在蜗杆的压力角以及蜗轮的压力角相同的条件下因旋转而啮合的齿数始终为n+1、或者所述齿数在n+1和n之间变化的(其中，n为自然数)蜗杆以及蜗轮中，当啮合齿数增加时施加在各个齿上的表面压力下降，由此摩擦系数增大，导致在啮合部分的功率损耗增大。然而，在以上述方法制造的减速机构中，由于蜗杆的压力角设定得比蜗轮的压力角大，使得最大啮合齿数变为n以下，所以啮合齿数不会变为n+1。所以，能够降低功率损耗，进而能够提高旋转传递效率。因此，能够容易地制造减速效率高的减速机构。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式的带减速机构的电动机的示意图。图2是表示图1的电动机主体的构成的示意图。图3是将图1的电动机主体展开成平面状的示意图。图4(a)以及(b)是图1的减速机构的局部放大示意图。图5(a)以及(b)是以往技术的减速机构的局部放大示意图。图6是表示图4的减速机构的蜗杆的轴向位置和啮合位置的关系的图。图7是表示图5的以往的减速机构的蜗杆的轴向位置和啮合位置的关系的图。图8(a)是将其他例子的蜗轮从径向外侧观看时的局部放大示意图。图8(b)是将其他例子的蜗轮从轴向观看时的局部放大示意图。图8(c)是将其他例子的蜗杆从轴向观看时的局部放大示意图。具体实施方式以下，参照图1～图3、图4(a)以及(b)，对将本专利技术具体化的一个实施方式进行说明。如图1以及图2所示，带减速机构的电动机1具备电动机主体2和齿轮部3。该电动机1作为对车辆的挡风玻璃等进行刮拭的车辆用刮水器(图示略)的驱动源而被使用。电动机主体2包含具有底部4a的筒状的磁轭壳体4，在该磁轭壳体4的内周面固装有至少1个磁体5，该磁体5具有4个磁极部(2个N极以及2个S极)。也就是说，电动机主体2包含2个磁路。在磁体5中，N极和S极在磁轭壳体4的圆周方向上交替地配置。在磁体5的径向内侧配置有作为电枢的转子(rotor)6，该转子6能够旋转。转子6包含旋转轴7、转子芯63、以及换向器25。位于磁轭壳体4的底部4a侧的、旋转轴7的基端部被设置在底部4a的中央处的轴承23所支承。另外，旋转轴7的顶端部从磁轭壳体4的开口部向齿轮部3延伸。所述转子芯63被配置在与所述磁体5径向对置的位置上，且可一体旋转地被固定在所述旋转轴7上。转子芯63具备18个齿63a，这些齿63a以旋转轴7为中心朝径向外侧呈放射状延伸。在沿转子芯63的圆周方向相邻的齿63a之间的空间内形成有齿槽63b(参照图3)。另外，所述换向器25可一体旋转地被固定在比转子芯63更靠齿轮部3一侧的旋转轴7的部位上。换向器25包含：圆筒状的绝缘体(图示略)，其由绝缘性树脂材料形成，并且被外嵌在旋转轴7上；以及18个段体27，被固装在该绝缘体的外周面上。各个段体27具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减速机构，具备：蜗杆，由金属形成；以及蜗轮，由自润滑性树脂形成，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，设定从所述蜗轮的轴线与所述蜗杆的轴线正交地延伸的虚拟线，所述蜗轮的轴线是输出轴中心，所述虚拟线上的啮合位置处的所述蜗杆的压力角被设定得比所述虚拟线上的啮合位置处的所述蜗轮的压力角大，使得从开始啮合到结束啮合的范围的中央相对于所述输出轴中心位于所述蜗杆的轴向上的结束啮合的一侧。

【技术特征摘要】
2010.03.24 JP 2010-0683831.一种减速机构，具备：
蜗杆，由金属形成；以及
蜗轮，由自润滑性树脂形成，
所述蜗轮与所述蜗杆啮合，
设定从所述蜗轮的轴线与所述蜗杆的轴线正交地延伸的虚拟线，
所述蜗轮的轴线是输出轴中心，
所述虚拟线上的啮合位置处的所述蜗杆的压力角被设定得比所述虚拟线
上的啮合位置处的所述蜗轮的压力角大，使得从开始啮合到结束啮合的范围的
中央相对于所述输出轴中心位于所述蜗杆的轴向上的结束啮合的一侧。
2.一种减速机构，具备：
蜗杆，由金属形成；以及
蜗轮，由自润滑性树脂形成，
所述蜗轮与所述蜗杆啮合，
设定从所述蜗轮的轴线与所述蜗杆的轴线正交地延伸的虚拟线，
所述蜗轮的轴线是输出轴中心，
所述虚拟线上的啮合位置处的所述蜗杆的压力角被设定得比所述虚拟线
上的啮合位置处的所述蜗轮的压力角大，

【专利技术属性】
技术研发人员：堀川昌也，八木秀幸，曾我至，
申请(专利权)人：阿斯莫有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP