专利名称：具有减速齿轮的电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有减速齿轮的电机，更具体地说，涉及一种具有减速齿轮的电机的连接结构，例如，有效地用于汽车后刮水器装置的技术。
背景技术：
汽车后刮水器装置所用的刮水器电机包括具有电动机的电机部分；具有减速齿轮的齿轮部分，减速齿轮装在连接于所述电机部分的齿轮箱内，使电动机旋转轴的旋转减速，以将该旋转转换成摆动运动，并将该摆动运动传递到刮水器轴；以及覆盖所述齿轮箱开口的齿轮盖。
当将这种刮水器电机安装在汽车后挡板的嵌板上时，处于齿轮盖三个位置的连接部分通过螺栓和螺母紧固在嵌板上。例如，参见日本特许公开公报No.11-508850(在PCT国际公开之后的国内公开)。
发明内容
在这种后刮水器装置中，刮水器电机的三个连接部分设置在相对电动机的相同方向上。因此，存在的问题是，当操作后档板打开/关闭时，由刮水器电机产生的惯性造成的冲击力剧烈地作用在所述三个连接部分上。
本发明的一个目的是提供一种具有减速齿轮的电机，该电机能够防止冲击力剧烈作用于这些连接部分。
解决上述问题的代表性措施如下(1)根据本发明的一种具有减速齿轮的电机包括
具有电动机的电机部分；具有减速齿轮的齿轮部分，所述减速齿轮装在连接于所述电机部分的底部齿轮箱中，所述减速齿轮使电动机旋转轴的旋转减速，以将该旋转传递到输出轴；以及覆盖所述齿轮箱开口的齿轮盖，其中，在所述齿轮盖周边的三个位置分别形成有第一连接部分、第二连接部分和第三连接部分，而且所述电机部分和齿轮部分的重心处于连接所述三个连接部分的三角形区域内。
(2)根据上述第(1)项的具有减速齿轮的电机，其中，所述第一连接部分、第二连接部分和第三连接部分形成在同一平面中。
(3)根据上述第(1)或(2)项的具有减速齿轮的电机，其中，所述第一连接部分设置在旋转轴的延长线上，且所述旋转轴设置在将连接第二连接部分和第三连接部分的线段平分的位置。
(4)根据上述第(1)、(2)或(3)项的具有减速齿轮的电机，其中，所述输出轴插入形成在要安装于具有减速齿轮的电机上的物体中的插入孔中，并由安装于插入孔的弹性件支撑。
(5)根据上述第(1)、(2)、(3)或(4)项的具有减速齿轮的电机，其中，所述输出轴设置在所述第三连接部分相对于连接所述第一连接部分和第二连接部分的线段的相对侧。
根据上述第(1)项，从重心到三个连接部分的各个距离基本相等。为了使作用在具有减速齿轮的电机的应力更好地平衡，例如，可以防止当操作后挡板打开/关闭时，由具有减速齿轮的电机的惯性产生的冲击力剧烈作用于所述三个连接部分。因此，可以增强具有减速齿轮的电机在车辆主体上的安装强度，从而可以减小具有减速齿轮的电机运行时的噪音。
此外，可以防止由于具有减速齿轮的电机的惯性产生的冲击力的反复作用，由所述三个连接部分及其周边引起的噪音的产生。
根据上述第(2)项，由于齿轮盖可以形成为平板形状，因而可以便于冲压。同时，例如，由于车辆主体上的安装方向相同，因此可以简化组装工作。
根据上述第(3)项，由于设置所述三个连接部分的平衡变得更好，因此可以进一步提高具有减速齿轮的电机的平衡。
根据上述第(4)项，由于所述输出轴还由要安装的物体支撑，因此与具有减速齿轮的电机支撑在由所述三个连接部分连接的物体的情况相比，可以提高安装强度。
根据上述第(5)项，例如，当具有减速齿轮的电机用作后刮水器装置的刮水器电机时，所述刮水器电机在所述输出轴插入形成在后风挡玻璃的插入孔中的状态中安装。因此，可以提高后刮水器装置布局的自由度。
图1是根据本发明实施方式的刮水器电机的透视图；图2是图1中刮水器的后视图；图3是表示去除齿轮盖的状态的后视图；图4是表示刮水器电机在后挡板上安装状态的部分剖侧视图；以及图5是表示根据本发明第二实施方式的刮水器电机的透视图。
具体实施例方式
下面将参考附图描述本发明的实施方式。
在该实施方式中，根据本发明的具有减速齿轮的电机构造为后刮水器装置中使用的刮水器电机。
如图1所示，刮水器电机1包括具有电动机11的电机部分10，以及具有蜗轮减速齿轮22的齿轮部分20，蜗轮减速齿轮22作为减速齿轮。电机部分10和齿轮部分20相邻设置并且通过螺栓紧固。
如图3所示，电动机11的旋转轴(电枢轴)插入具有齿轮部分20底部的齿轮箱21中，以可转动地跨在二者之间。在旋转轴12的中部形成有蜗杆13。
蜗轮减速齿轮22的蜗轮23与蜗杆13啮合。蜗轮23设置在与旋转轴12相同的平面中。
作为蜗轮减速齿轮22的输出轴的轮轴24固定在蜗轮23的中心线上。轮轴24设置在垂直于旋转轴12的平面中，旋转轴12由齿轮箱21可旋转地支撑。
蜗杆13和蜗轮23设置为足以减慢旋转轴12的旋转，并将旋转轴12的旋转传递到轮轴24。
在根据此实施方式的后刮水器装置的刮水器电机1上，连接有曲柄装置25，所述曲柄装置25将由蜗轮减速齿轮22减慢的转动转换为摆动(以360度或小于360度往复旋转)。
也就是说，曲柄26的端部垂直地固定于蜗轮23的轮轴24。连杆27的端部可转动地连接到曲柄26的自由端。在连杆27的另一端部形成有扇形齿轮28，输出齿轮29与扇形齿轮28啮合。输出齿轮29垂直固定于刮水器轴31，刮水器轴31由蜗轮23外部的齿轮箱21可转动地支撑。摆动板30跨在刮水器轴31和扇形齿轮28的旋转轴之间。摆动板30由刮水器轴31和扇形齿轮28的旋转轴可旋转地支撑。
当曲柄26绕着轮轴24转动180度时，扇形齿轮28向前移动到预定的角度。当曲柄26绕其转动剩余的180度时，扇形齿轮28倒转向后移动到预定的角度。因此，作为最终输出轴的刮水器轴31仅在预定角度执行摆动运动。
也就是说，根据本发明具有减速齿轮的电机设计为能够将旋转轴12的转动力传递到刮水器轴31。
齿轮箱21通过使用铝的铝压铸法整体模塑为外壳箱体形状，齿轮箱的一端是开口的。刮水器轴31的一端穿过齿轮箱21的封闭壁，并突出到外部。
刮水器轴31的突出端部设置为固定地支撑刮水器臂的底端部。擦拭后风挡玻璃的刮水片装在刮水器臂的自由端部。
齿轮盖40覆盖齿轮箱21的开口，从而将蜗轮减速齿轮22和曲柄装置25覆盖在齿轮箱中，并且通过螺栓紧固在齿轮箱上。
如图2所示，当从一个平面观察时，齿轮盖40通过使用铁板冲压而基本形成为倒y板形状。
第一连接部分41、第二连接部分42和第三连接部分43分别形成在齿轮盖40的倒y板形的三个端部。
由于第一、第二和第三连接部分设置在齿轮盖40的倒y板形的三个端部，如图1所示，三个部分S1、S2和S3形成三角形，即，连接第一连接部分41和第二连接部分42的S1，连接第二连接部分42和第三连接部分43的S2，以及连接第三连接部分43和第一连接部分41的S3。
齿轮盖40、电机部分10和齿轮部分20之间的关系按如下设计电机部分10和齿轮部分20的重心G位于由第一连接部分41、第二连接部分42和第三连接部分43形成的三角形区域内。
另外，本发明中提到的重心G基于从平行于刮水器轴的轴线方向观察的位置加以描述，即在从一个平面观察的情况。
当操作后挡板关闭时，重心G作用在连接部分的方向引导为与刮水器轴31末端相反的方向。但是，由于从重心G到第一连接部分41、第二连接部分42和第三连接部分43的各个距离基本彼此相等，因此可以抑制作用于各个安装腿的冲击力。
如图1和图2所示，由于齿轮盖40形成为平板形状，第一连接部分41、第二连接部分42和第三连接部分43设置在同一平面中。
如图2所示，在齿轮盖40的中心部分膨胀形成有云状的凹陷44，从而朝向齿轮箱41一侧凹下。在齿轮盖40的侧边部分形成有肋45并弯曲，从而朝向齿轮箱41的相对侧突出。凹陷44和肋45可以在冲压齿轮盖40时同时成形。
如图1的单点划线L12所示，第一连接部分41设置在旋转轴12的延长线(L12)上。
如图1所示，旋转轴12(见单点划线L12)设置在将连接第二连接部分42和第三连接部分43的线段S2平分的位置。
此外，刮水器轴31设置在第三连接部分43相对于连接第一连接部分41和第二连接部分42的线段S1的相对侧，并且设置在从部分S1的中间位置朝着与第三连接部分43相反的方向延伸的垂直线上。
第一连接部分41、第二连接部分42和第三连接部分43具有基本相同结构。因此，下面将参考图4对第三连接部分43的结构作为代表性例子进行说明。
如图4所示，第三连接部分43具有缺口部分46。
具有橡胶或树脂弹力的模塑材料用于缺口部分46。将模塑为圆柱形的安装橡胶47安装于缺口部分46。通过将金属板制成圆形得到的圆柱形环管49插入安装橡胶47的插孔48中。
螺栓51穿过垫圈52插在环管49的插孔50中(参见图4的假想线所示)。
此时，将螺栓51插入第一连接部分43、第二连接部分44和第三连接部分45的各个方向平行于刮水器轴31的轴向。而且，齿轮盖40设置为垂直于各个螺栓的插入方向以及刮水器轴的轴向。因此，当刮水器电机运转时，弯曲应力等作用力难以作用于第一连接部分、第二连接部分和第三连接部分。
如此结构的刮水器电机1由刮水器电机制造厂供应给汽车制造厂。
在汽车制造厂，将刮水器电机1设置在后挡板的嵌板60的后风挡玻璃61附近(见图4)。同时，如图4的假想线所示，将插入齿轮盖40的三个连接部分41、42和43的螺栓51拧入预先固定在嵌板60上的螺母62中。
此时，如图1的假想线所示，刮水器电机1设置在后挡板的嵌板60上，使连接第一连接部分41和第二连接部分42的线段S1接近并平行于后风挡玻璃61的外边缘侧61a。因此，如图4所示，刮水器轴31插入后风挡玻璃61中形成的插孔64，并通过作为弹性件的垫圈64固定。
这样，可以将后刮水器装置安装在后风挡玻璃61上且具有令人满意的布局特性。
另外，在刮水器电机1中，齿轮盖40的三个连接部分41、42和43通过安装橡胶47由螺栓51和螺母62固定，三个安装橡胶47防止出现电动机11运行产生的震动传递到嵌板60一侧的现象。因此，可以防止噪音的出现。
根据上述实施方式，可以得到以下效果1)重心离三个连接部分的距离基本彼此相等。因此，为了改善作用在刮水器电机的应力平衡，例如，可以防止当操作后挡板打开/关闭时，由刮水器电机的惯性产生的冲击力剧烈作用于三个连接部分。因而，可以提高刮水器电机在后挡板上的安装强度，从而可以减小刮水器电机的运行过程的噪音。
2)可以防止由于刮水器电机惯性产生的冲击力的反复作用，而由三个连接部分及其周边引起噪音的出现。3)由于齿轮盖形成为平板形状，因此可以便于进行冲压等工艺。同时由于安装到后挡板的方向相同，因此组装操作较为简便。
3)由于齿轮盖形成为平板形状，因此可以便于进行冲压等工艺。同时由于安装到后挡板的方向相同，因此组装操作较为简便。
4)第一连接部分设置在旋转轴的延长线上，且所述旋转轴设置在将连接第一连接部分和第二连接部分的线段平分的位置上。因此，由于三个连接部分的布局平衡变得更好，因而可以进一步改善刮水器电机的平衡。
5)刮水器轴插入形成在后风挡玻璃中的插孔中，并由安装在插孔中的垫圈支撑。因此，由于刮水器轴也通过垫圈支撑在后风挡玻璃上，与通过三个连接部分将刮水器电机支撑在后挡板上的情况相比，提高了安装强度。
6)刮水器轴设置在第三连接部分相对于连接第一连接部分和第二连接部分的线段的相对侧。因此，由于刮水器电机可以在刮水器轴插在形成于后风挡玻璃的插孔中的安装状态下安装，因此，可以提高后刮水器装置布局的自由度。
另外，当然，本发明并不限于上述实施方式，并且在不偏离本发明本质的范围内可以进行各种修改和变化。
例如，如图5所示，三个连接部分的缺口部分46可以替换为安装孔46A。
在这种情况下，后挡板的嵌板等可以直接安装到车辆主体上，而不必使用安装橡胶。
减慢电动机旋转的减速齿轮并不限于使用减速蜗轮，可以使用行星减速齿轮。
连接到减速齿轮以将减速的旋转转换成摆动的运动转换装置，并不限于使用曲柄装置，并且可以省略。
而且，刮水器轴可以插入形成在车辆主体的插孔中，并由安装在插孔中的垫圈支撑。
在上述实施方式中，已经描述了后刮水器装置的刮水器电机。但是，本发明并不限于此，并可以应用于具有减速齿轮的电机，除了前刮水器装置以外，通常应用于电动窗户装置以及电动座椅装置等。
权利要求
1.一种具有减速齿轮的电机，所述电机包括具有电动机的电机部分；具有减速齿轮的齿轮部分，所述减速齿轮安装在连接于所述电机部分的底部齿轮箱中，所述减速齿轮使所述电动机旋转轴的旋转减速，以将该旋转传递到输出轴；以及覆盖所述齿轮箱开口的齿轮盖，其中，在所述齿轮盖周边的三个位置分别形成有第一连接部分、第二连接部分和第三连接部分，所述电机部分和齿轮部分的重心处于连接所述三个连接部分的三角形区域内。
2.根据权利要求1所述的具有减速齿轮的电机，其中，所述第一、第二和第三连接部分形成在同一平面中。
3.根据权利要求1或2所述的具有减速齿轮的电机，其中，所述第一连接部分设置在所述旋转轴的延长线上，所述旋转轴设置在将连接所述第二连接部分和第三连接部分的线段平分的位置。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的具有减速齿轮的电机，其中，所述输出轴插入待安装在具有减速齿轮的电机上的物体中形成的插入孔中，并由安装在所述插入孔的弹性件支撑。
5.根据上述权利要求1-4中任意一项所述的具有减速齿轮的电机，其中，所述输出轴设置在所述第三连接部分相对连接所述第一连接部分和第二连接部分的线段的相对侧。
全文摘要
提供了一种能防止冲击力剧烈作用于连接部分的刮水器电机。形成为倒y形板的齿轮盖固定于用于后刮水器装置刮水器电机的齿轮箱的开口上，从而覆盖蜗轮减速齿轮和曲柄装置。电机部分和齿轮部分的重心设置在第一连接部分、第二连接部分和第三连接部分形成的三角形区域内，所述第一、第二和第三连接部分形成在齿轮盖倒y形板的三个端部。第一连接部分设置在旋转轴的延长线上，旋转轴设置在将连接第二连接部分和第三连接部分的线段平分的位置。刮水器轴设置在第三连接部分相对于连接第一连接部分和第二连接部分的线段的相对侧。
文档编号B60S1/26GK101045447SQ200710086988
公开日2007年10月3日 申请日期2007年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者高田定季 申请人:株式会社美姿把