专利名称：摩托车起动电机的从动齿轮轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及摩托车起动电机的齿轮减速机构，具体涉及该齿轮减速机构的从动齿轮轴。
背景技术：
摩托车起动电机是短时工作的小型电机，其中有的电机转子的转速非常高(如空载转速在13000转/分以上)，这当中又有一些在其电机内安装了齿轮减速机构。但由于其主动齿轮的转速就是电机转子的转速，所以，高速转动的主动齿轮与从动齿轮啮合传动时，就要发生冲击，产生极大的噪音、并引起较大的振动。这是整个行业一直想解决的难题。为了降低电机的噪音和振动，目前采用的解决方法是提高各部件、尤其是主从动齿轮的加工精度。这样一来，不但大幅度的提高了产品的制造成本，而且从实践来看，对降低噪音和振动的效果也并不明显。在其他技术领域里，例如家用电风扇，其摇头机构中有用工程塑料做从动齿轮、把它嵌注在现有的钢件从动轴上的“齿轮轴”结构(“嵌注”是事先把钢件从动轴定位、安装在模具中，然后把从动齿轮注塑成型。成型后，从动轴的对应部位嵌入在从动齿轮的毂孔内；如果细分，在两者的接合部分往往有相互嵌入的情况，也就是说，在从动齿轮这边可能既有“包容面”，也有“被包容面”；从动轴的对应部分正好相反。为叙述方便，本案把这种从动齿轮与从动轴的组合结构也称为“齿轮轴”，本案的从动“齿轮轴”已不再是从动齿轮从其从动轴上直接切削加工出来的那种同一坯料的整体构件了)。然而，现有所有的这类从动齿轮轴只能用于转速非常低的机构中(例如，电风扇的摇头机构等)，在如同摩托车起动电机这样的高速转动、且冲击比较严重的机构中，目前还没有这类组合结构的从动齿轮轴出现。除(本案不涉及的)工程材料选择方面的原因外，直接借用现有的这类齿轮轴还有其他的问题在现有这类齿轮轴接合部分的轴上采用的是“滚花”的工艺，只是增大了接合部分的磨擦系数。由于滚出的凹槽宽度不够宽，于是在注塑成型时，工程塑料不能完全嵌入进凹槽内，而且还有成为应力源的缝隙。造成工程塑料与钢件轴之间的接合面积减小、总的接合力下降。这样，不但该部分周向定位的作用就被大大地削弱了，而且在承受冲击载荷或长期工作后，所述缝隙将越来越大，两者间的接合力越来越小，最终造成齿轮与轴分离。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型要解决的技术问题是，提供一种从动齿轮轴，在高速转动和较大承受冲击的情况下，其工程塑料的从动齿轮不会从其从动轴上分离。
解决该技术问题方案的一种摩托车起动电机的从动齿轮轴，其改进之处是，在从动齿轮与从动轴的接合部分有周向止动面，所述周向止动面远离轴线一侧与其他面的交界处的夹角大于90°或者有过渡圆弧——也就是说，在从动齿轮内的包容面部分没有尖角存在，即在从动齿轮内消除了容易被撕裂的应力源。显然，所说的“其他面”可以是从动轴原有的圆柱面、也可以是另一周向止动面等。所述周向止动面可以有各种具体的结构形式，这些将在具体实施方式
部分进一步披露。
进一步的改进是在从动齿轮与从动轴的接合部分有轴向止动面；所述从动齿轮为斜齿。
与现有的只能用于低速的同类从动齿轮轴相比较，本实用新型有如下的优越性1、由于所述周向止动面远离轴线一侧与其他面的交界处的夹角大于90°或者有过渡圆弧。这样，不但在该部位消除了现有的同类结构中普遍存在的疲劳撕裂源，而且在注塑成型时，该部位处也容易充满填实，使齿轮与轴的接合更可靠。也就更能承受冲击载荷了。
2、本实用新型的进一步改进是，从动齿轮与从动轴的接合部分有轴向止动面。这样，就比现有工程塑料简单的把钢件包裹起来的同类结构更能承受轴向力，于是，就允许把主从动齿轮设计制造成斜齿的结构，而斜齿结构的啮合系数大，既降低了从动齿轮的许用强度要求，在使用时又能降低噪声和减小振动。
3、运用以上结构措施，把工程塑料从动齿轮的齿轮轴用在高速的摩托车起动电机上就成了可能。这样，又可利用工程塑料本身的吸振降噪作用，使电机噪音和振动大幅度降低，同时也能降低齿轮轴的制造成本。
以下结合附图，对本实用新型作进一步的说明。
图1——本实用新型的结构图之一。
图2——图1的A-A向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
图3——本实用新型的结构图之二。
图4——图3的B-B向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
图5——本实用新型的结构图之三。
图6——图5的C-C向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
图7——本实用新型的结构图之四。
图8——图7的D-D向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
图9——本实用新型的结构图之五。
图10——图9的E-E向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
图11——本实用新型的结构图之六。
图12——图11的F-F向剖视图(其中，从动齿轮省略了剖面线)。
具体实施方式
一种摩托车起动电机的从动齿轮轴，其钢件的从动轴2嵌注在工程塑料的从动齿轮1的毂孔内。在从动齿轮的两端有安装本从动齿轮轴的轴颈，在一个轴颈的外侧有安装起动链轮的安装段和限位卡簧槽(以下各例均包含有本部分介绍，故均不再赘述)。在从动齿轮1与从动轴2的接合部分有周向止动面3，所述周向止动面3远离轴线一侧与其他面的交界处31的夹角大于90°或者有过渡圆弧。本实用新型的周向止动面3的各种具体结构形式如以下各例。
实施例1(参考图1、2)在从动齿轮1与从动轴2的接合部分有在从动轴2上切削出一个平面或两个对称的平面(本例采用效果更好的两个对称的平面)，该平面是周向止动面3。由于该平面与原圆柱面部分的交界处的夹角本身就大于90°了，所以，除加工后清除毛刺外，一般不专门倒角或圆角。
从动轴圆柱上切削两平面后出现的四个弓形面是轴向止动面4，所以，在本例前述结构的基础上，从动齿轮1还可以加工成斜齿(当然，主动齿轮也要作相应的变化。以下也不再赘述)实施例2(参考图3、4)从动齿轮1与从动轴2的接合部分有正四棱柱，该正四棱柱的四个面是周向止动面3，该正四棱柱相邻面的交界处(31)有一段圆弧，该圆弧与从动轴2上与其相邻的圆柱面共面。也就是说，加工正四棱柱时，有意留出一小段圆弧面，所以，除加工后清除毛刺外，不专门倒角或圆角。如果正四棱柱两端的圆柱直径不同，可根据其他条件选择。
从动轴圆柱上切削出正四棱柱后出现的八个弓形面是轴向止动面4，所以，在本例前述结构的基础上，从动齿轮1还可以采用斜齿。
实施例3(参考图5、6)从动齿轮1与从动轴2的接合部分有正四棱柱，该正四棱柱的四个面是周向止动面3，该正四棱柱对称面的距离不小于从动轴2上与其相邻的一个圆柱面的直径(在图6中，用双点划线绘出)、该正四棱柱相邻面的交界处(31)有过渡圆弧。如果正四棱柱两端的圆柱直径不同，本例所指的相邻圆柱面是直径较大的一个。
正四棱柱两端减去相邻圆柱的圆后，所剩下的部分是是轴向止动面4，故在在本例前述结构的基础上、且在从动齿轮1对应部分预留出足够厚度的情况下，该从动齿轮1同样可以采用斜齿。
实施例4(参考图7、8)在从动齿轮1与从动轴2接合部分有一个横穿从动轴2通孔，该通孔的左右(也可称为前后)两侧面是周向止动面3，通孔的边缘有过渡圆弧——也就是周向止动面3远离轴线一侧与其他面的交界处31有过渡圆弧。所述通孔的上下侧面是轴向止动面4，所以本例也可让从动齿轮1采用斜齿。
实施例5(参考图9、10)在从动齿轮1与从动轴2接合部分有一根横穿过从动轴2且与其呈过盈配合的圆柱销，该圆柱销的左右(也可称为前后)两侧面是周向止动面3，圆柱销的两端有过渡圆弧——也就是周向止动面3远离轴线一侧与其他面的交界处31有过渡圆弧。圆柱销的上下侧面是轴向止动面4，所以本例也可让从动齿轮1采用斜齿。从效果上来讲，本例比实施例4好得多。只是采用斜齿从动齿轮时，注意保证其轴向止动面对应部分的厚度。
实施例6(参考图11、12)在从动轴2与从动齿轮1的接合部分有一个键槽或两个对称的键槽(本例采用效果更好的两个对称的键槽)，键槽的两侧面和底面均是周向止动面3，两侧面与从动轴2圆柱面的交界处31有过渡圆弧。每一键槽的两内端面就是轴向止动面4，故本例从动齿轮1一样能采用斜齿。
显然，在健槽中安装上健条，也是可行的方案。同样显然的是，在从动轴2与从动齿轮1的接合部分也可以是花键的结构。因此，凡是在摩托车起动电机中的从动齿轮1与从动轴2的接合部分有周向止动面3，该周向止动面3远离轴线一侧与其他面的交界处31的夹角大于90°或者有过渡圆弧的结构均在本实用新型的权利范围内。
权利要求1.一种摩托车起动电机的从动齿轮轴，其钢件的从动轴(2)嵌注在工程塑料的从动齿轮(1)的毂孔内，其特征在于，在从动齿轮(1)与从动轴(2)的接合部分有周向止动面(3)，所述周向止动面(3)远离轴线一侧与其他面的交界处(31)的夹角大于90°或者有过渡圆弧。
2.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，在从动齿轮(1)与从动轴(2)的接合部分有在从动轴(2)上切削出一个平面或两个对称的平面，所述周向止动面(3)是该平面。
3.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，从动齿轮(1)与从动轴(2)的接合部分有正四棱柱，所述周向止动面(3)是该正四棱柱的四个面，该正四棱柱相邻面的交界处(31)有一段圆弧，该圆弧与从动轴(2)上与其相邻的圆柱面共面。
4.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，从动齿轮(1)与从动轴(2)的接合部分有正四棱柱，所述周向止动面(3)是该正四棱柱的四个面，该正四棱柱对称面的距离不小于从动轴(2)上与其相邻的一个圆柱面的直径、该正四棱柱相邻面的交界处(31)有过渡圆弧。
5.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，在从动齿轮(1)与从动轴(2)接合部分有一个横穿从动轴(2)通孔，所述周向止动面(3)是该通孔的左右两侧面，通孔的边缘有过渡圆弧。
6.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，在从动齿轮(1)与从动轴(2)接合部分有一根横穿过从动轴(2)且与其呈过盈配合的圆柱销，所述周向止动面(3)是该圆柱销的左右两侧面，圆柱销的两端有过渡圆弧。
7.根据权利要求1所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，在从动轴(2)与从动齿轮(1)的接合部分有一个键槽或两个对称的键槽，所述周向止动面(3)是键槽的两侧面和底面，两侧面与从动轴(2)圆柱面的交界处(31)有过渡圆弧。
8.根据权利要求1～7中之一所述的摩托车起动电机的从动齿轮轴，其特征在于，在从动齿轮(1)与从动轴(2)的接合部分有轴向止动面(4)；所述从动齿轮(1)为斜齿。
专利摘要一种摩托车起动电机的从动齿轮轴，其钢件的从动轴嵌注在工程塑料的从动齿轮的毂孔内。在从动齿轮与从动轴的接合部分有周向止动面，该周向止动面远离轴线一侧与其他面的交界处的夹角大于90°或者有过渡圆弧；在从动齿轮与从动轴的接合部分有轴向止动面，即允许用斜齿的从动齿轮。本实用新型克服了现有的同类齿轮轴不能用于高速、且有冲击载荷的情况，使工程塑料从动齿轮的齿轮轴用在高速的摩托车起动电机上就成为了可能。这样，可利用工程塑料本身的吸振降噪作用，加上允许采用斜齿，而斜齿的啮合系数大，使电机噪音和振动大幅度降低，同时也能降低齿轮轴的制造成本。
文档编号F02N15/04GK2725561SQ200420061509
公开日2005年9月14日 申请日期2004年9月25日 优先权日2004年9月25日
发明者付孜隽, 邹晓翠, 李辉 申请人:付孜隽