專利名稱：摩擦機構、齒輪傳動電動機和摩擦機構的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種齒輪傳遞機構等所使用的摩擦機構、包括該摩擦機構的齒 輪傳動電動機以及摩擦機構的制造方法。
背景技術：
作為在齒輪傳遞機構中保護齒輪和電動機用的摩擦機構，曾提出了如圖
7(a)所示的結構利用內側的環狀施力部件1093將第一旋轉部件1091的彈性 變形部1915朝外側張開，使其與第二旋轉部件1092的嵌合孔1921的內周側 面1921a抵接。這種結構的摩擦機構中，通過施力部件1093的按壓力，使彈 性變形部1915的外周側面1915a與嵌合孔1921的內周側面1921a之間產生摩 擦卡合力。此處，在第一旋轉部件1091中，在彈性變形部1915的端部形成有 突起1915b，在第二旋轉部件1092中，在嵌合孔1921的端部形成有環狀臺階 部1921b，突起1915b在軸線方向上與環狀臺階部1921b卡合。因此，在第二 旋轉部件1092的嵌合孔1921內嵌入第一旋轉部件1091的彈性變形部1915時， 能規定其深度(參照專利文獻1)。
專利文獻l:日本專利特開平10 — 14170號公報
在上述摩擦機構中，當利用樹脂來構成第二旋轉部件1092時，若為了得 到較大的摩擦而增大負荷，則第二旋轉部件1092會產生變形和開裂等，因此 存在只能在低摩擦時使用的問題。另外，當利用樹脂成形來制造第二旋轉部件 1092時，還存在會產生氣孔、嵌合孔1921的圓度下降的問題。若因此而將第 二旋轉部件1092做成金屬制，則不會產生變形、開裂、氣孔等問題，但如圖 7(b)所示，可能會引起嵌合孔1921的內周側面1921a與環狀臺階部1921b交 叉的外角部分1921x咬入彈性變形部1915等不自然的抵接。這種不自然的抵 接會使摩擦機構的動作變得不穩定，因此不理想。另外，將第二旋轉部件1092
7作為金屬制時，若通過金屬的切削來制作第二旋轉部件1092,則彈性變形部 1915的外周側面1915a與嵌合孔1921的內周側面1921a之間的摩擦卡合力會 變得過大，很難發揮作為離合器的功能。
發明內容
鑒于上述問題，本發明的第一技術問題在于提供一種即使采用使形成在樹 脂制的第一旋轉部件上的突起與形成在金屬制的第二旋轉部件上的環狀臺階 部卡合的結構時也不會產生環狀臺階部的外角部分咬入第一旋轉部件等不自 然的抵接的摩擦機構、以及包括該摩擦機構的齒輪傳動電動機。
另外，本發明的第二技術問題在于提供一種通過使用以往未被作為摩擦機 構的旋轉部件使用的材料而能應對高摩擦的要求、并能形成具有高圓度的嵌合 孔的摩擦機構、包括該摩擦機構的齒輪傳動電動機以及摩擦機構的制造方法。
為了解決上述第一技術問題，本發明的摩擦機構包括沿軸線方向延伸的 多個彈性變形部在周向上配置的第一旋轉部件；安裝在上述多個彈性變形部的
內側并將上述多個彈性變形部朝徑向外側張開的環狀施力部件；以及具有在軸 線方向上開口并供上述多個彈性變形部嵌入的嵌合孔，且上述多個彈性變形部 的外周側面與上述嵌合孔的內周側面彈性抵接并摩擦卡合的第二旋轉部件，其 特征是，上述第一旋轉部件是樹脂制的，在上述彈性變形部的軸線方向的一端 側具有朝徑向外側突出的突起，上述第二旋轉部件是金屬制的，在上述嵌合孔 的內周側面上形成有與上述突起在上述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在上述 嵌合孔的內周側面上，上述嵌合孔的內周側面與上述環狀臺階部交叉的外角部 分成為倒角面。
本發明中，利用內側的環狀施力部件將第一旋轉部件的彈性變形部朝外側 張開，使其與第二旋轉部件的嵌合孔的內周側面抵接，通過施力部件的按壓力，
在彈性變形部的外周側面與嵌合孔的內周側面之間產生摩擦卡合力。因此，只 要未對第一旋轉部件或第二旋轉部件施加過大的負載，第一旋轉部件和第二旋 轉部件便會一體旋轉。與此相對，對第一旋轉部件和第二旋轉部件中的一方施 加了較大的負載時，在第一旋轉部件與第二旋轉部件之間產生空轉，因此，能
8防止與第一旋轉部件和第二旋轉部件連接的齒輪和電動機產生破損。另外，本 發明中，第二旋轉部件是金屬制的，因此，與第二旋轉部件為樹脂制時不同， 第二旋轉部件不會產生變形、開裂、氣孔等問題。而且，本發明中，在第一旋 轉部件中，在彈性變形部的軸線方向的一端側形成有突起，在嵌合孔的端部形 成有與突起在軸線方向上卡合的環狀臺階部，因此，在第二旋轉部件的嵌合孔 內嵌入第一旋轉部件的彈性變形部時，能規定其深度。采用這種結構時，嵌合 孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分可能會咬入彈性變形部，但若將嵌 合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分形成為倒角面，則不會產生該咬 入。因此，本發明的摩擦機構在動作的穩定性方面優良。
本發明在應用于將上述多個彈性變形部以上述彈性變形部的軸線方向的 一端側朝外側擴張的形態相對于上述軸線方向傾斜的情形時特別有效。這種結 構時，特別是嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分可能會咬入彈性 變形部，但若將嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分形成為倒角 面，則不會產生該咬入。
在本發明中，較為理想的是上述倒角面包括與上述嵌合孔的內周側面上 的接觸上述彈性變形部的外周側面的部分連接的內周側錐面、與該內周側錐面 在外周側連接的外周側錐面。根據該結構，在倒角面與嵌合孔的內周側面上的 接觸彈性變形部的外周側面的部分之間不會產生尖銳的角部，因此，能可靠地 防止倒角面的內周緣咬入彈性變形部。因此，較為理想的是，上述內周側錐面 設定成在上述施力部件將上述彈性變形部朝徑向外側張開的狀態下，上述內 周側錐面與上述嵌合孔的內周側面上的接觸上述彈性變形部的上述外周側面 的部分所成的角度是以面來支撐上述彈性變形部的角度。樹脂制的彈性變形部 在上述施力部件將上述彈性變形部朝徑向外側張開的狀態下，從在內周側錐面 的內側端面上與嵌合孔的內周側面按壓接觸的狀態變為該按壓接觸被解除的 狀態。因此，通過增大與上述嵌合孔的內周側面上的接觸上述彈性變形部的外 周側面的部分連接的內周側錐面的角度，內周側錐面的內側端部并不與彈性變 形部的外周側面在尖銳的角部接觸，實質上能以面來支撐彈性變形部。另外， 較為理想的是，在上述第二旋轉部件的金屬模成形時同時形成上述外周側錐面，并在形成上述外周側錐面后對由接觸上述彈性變形部的上述外周側面的部 分和上述外周側錐面形成的外角部分進行倒角加工而形成內周側錐面。這樣一 來，能容易地形成內周側錐面、外周側錐面。
在本發明中，較為理想的是上述第二旋轉部件是金屬的燒結體。根據該結 構，與第二旋轉部件為樹脂制時不同，即使在高摩擦條件下使用，第二旋轉部 件也不會產生變形和開裂等。因此，根據本發明，能支持高摩擦用。另外，若 是金屬的燒結體，則與樹脂不同，成形時不產生氣孔，從而能形成圓度較高的 嵌合孔。因此，可產生穩定的摩擦卡合力，從而能提供摩擦轉矩穩定的摩擦機 構。
這種情況下，較為理想的是至少在上述嵌合孔的內周側面上，在上述燒結 體的表面形成有樹脂涂覆層。若第二旋轉部件采用燒結體，則滑動性較低，還 存在樹脂制的第一旋轉部件的彈性變形部會產生磨損等缺點，但若在嵌合孔的 內周側面上形成樹脂涂覆層，則與燒結體保持原樣時相比，滑動性較高。因此， 在對第一旋轉部件和第二旋轉部件中的一方施加了較大的負載時，能使第一旋 轉部件與第二旋轉部件之間可靠地產生空轉，并且樹脂制的第一旋轉部件的彈 性變形部不會產生磨損。另外，若燒結體保持原樣，則會產生嵌合孔的內周側 面生銹的問題，但本發明中在嵌合孔的內周側面上形成有樹脂涂覆層，因此， 能避免銹跡的產生。
應用本發明的摩擦機構能在齒輪傳動電動機中使用。這種情況下，是在上 述第二旋轉部件的外周側面上形成有齒輪部。具體而言，齒輪傳動電動機將電 動機部的轉子的旋轉通過由多個齒輪形成的齒輪系輸出到外部，能對多個齒輪 中的一個齒輪構成上述摩擦機構。利用這種齒輪傳動電動機，能可靠地防止齒 輪和電動機因過大的負載而產生破損。
接著，為了解決上述第二技術問題，本發明的摩擦機構包括在周向上包 括多個沿軸線方向延伸的彈性變形部的第一旋轉部件；安裝在上述多個彈性變 形部的內側并將上述多個彈性變形部朝徑向外側張開的環狀施力部件；以及具 有在軸線方向上開口并供上述多個彈性變形部嵌入的嵌合孔，且上述多個彈性 變形部的外周側面與上述嵌合孔的內周側面彈性抵接并摩擦卡合的第二旋轉部件，上述第一旋轉部件是樹脂制的，上述第二旋轉部件是金屬的燒結體，至 少在上述嵌合孔的內周側面上形成有樹脂涂覆層。
本發明中，利用內側的環狀的施力部件將第一旋轉部件的彈性變形部朝外 側張開，使其與第二旋轉部件的嵌合孔的內周側面抵接，通過施力部件的按壓
力，在彈性變形部的外周側面與嵌合孔的內周側面之間產生摩擦卡合力。因此， 只要未對第一旋轉部件或第二旋轉部件施加過大的負載，第一旋轉部件和第二 旋轉部件便會一體旋轉。與此相對，對第一旋轉部件和第二旋轉部件中的一方 施加了較大的負載時，在第一旋轉部件與第二旋轉部件之間產生空轉，因此， 能防止與第一旋轉部件和第二旋轉部件連接的齒輪和電動機產生破損。此處， 第一旋轉部件是樹脂制的，但第二旋轉部件是金屬的燒結體。因此，即使在高 摩擦條件下使用，第二旋轉部件也不會產生變形和開裂等。因此，根據本發明， 能支持高摩擦用。另外，若是金屬的燒結體，則與樹脂不同，成形時不產生氣 孔，從而能形成圓度較高的嵌合孔。因此，可產生穩定的摩擦卡合力，從而能 提供摩擦轉矩穩定的摩擦機構。此處，若第二旋轉部件采用燒結體，則滑動性 較低，還存在樹脂制的第一旋轉部件的彈性變形部會產生磨損等缺點。不過， 本發明中在嵌合孔的內周側面上形成有樹脂涂覆層，因此，與燒結體保持原樣 時相比，滑動性較高。因此，在對第一旋轉部件和第二旋轉部件中的一方施加 了較大的負載時，能使第一旋轉部件與第二旋轉部件之間可靠地產生空轉，并 且樹脂制的第一旋轉部件的彈性變形部不會產生磨損。另外，若燒結體保持原 樣，則會產生嵌合孔的內周側面生銹的問題，但本發明中在嵌合孔的內周側面 上形成有樹脂涂覆層，因此，能避免銹跡的產生。
在本發明中，較為理想的是，在上述嵌合孔的內周側面上，上述樹脂涂覆 層的表面通過整形加工(日文廿^"y義'加工)而成為平滑面。只是在嵌合孔 的內周側面上形成樹脂涂覆層時，可能會在表面上形成凹凸，但若通過整形加 工將樹脂涂覆層的表面形成為平滑面，則能使該凹凸消失。因此，能提供摩擦 轉矩穩定的摩擦機構。
在本發明中，較為理想的是在上述嵌合孔的內周側面上，上述燒結體的表 面產生塑性變形。若采用在對樹脂涂覆層的表面進行了面打加工(日文面打
116加工)時或進行了整形加工時，其力達到燒結體的表面而使其產生塑性變形 的結構，則即使樹脂涂覆層較薄，也能將嵌合孔的內周側面可靠地形成為平滑 面，并能提高嵌合孔的圓度。
在本發明中，較為理想的是在上述第二旋轉部件的外周部分形成有齒輪 部，在該齒輪部的表面上也形成有上述樹脂涂覆層。這樣構成時，能提高齒輪 部的滑動性，因此，能進行圓滑的旋轉傳遞。
應用本發明的摩擦機構能在齒輪傳動電動機中使用。齒輪傳動電動機可構 成為將電動機部的轉子的旋轉通過由多個齒輪形成的齒輪系輸出到外部，并可 對多個齒輪中的一個齒輪構成上述摩擦機構。這種齒輪傳動電動機能可靠地防 止齒輪和電動機因過大的負載而產生破損。
在本發明的摩擦機構的制造方法中，摩擦機構包括在周向上包括多個沿 軸線方向延伸的彈性變形部的第一旋轉部件；安裝在上述多個彈性變形部的內 側并將上述多個彈性變形部朝徑向外側張開的環狀施力部件；以及具有在軸線 方向上開口并供上述多個彈性變形部嵌入的嵌合孔，且上述多個彈性變形部的 外周側面與上述嵌合孔的內周側面彈性抵接并摩擦卡合的第二旋轉部件，摩擦 機構的制造方法的特征是，在形成上述第二旋轉部件時，包括形成構成該第 二旋轉部件的基體的金屬的燒結體的燒結體形成工序、在至少上述嵌合孔的內 周側面上形成樹脂涂覆層的樹脂涂覆工序、對位于上述嵌合孔的內周側面的上 述樹脂涂覆層的表面進行整形的整形工序。具體而言，例如可在上述燒結體形 成工序之后對作為上述燒結體形成的上述嵌合孔的內周側面的表面進行面打 加工而使其塑性變形，然后進行上述樹脂涂覆工序，之后，對由該樹脂涂覆工 序形成的上述樹脂涂覆層的表面進行上述整形工序，使上述嵌合孔的內周側面 成為平滑面，形成第二旋轉部件。
在本發明中，較為理想的是，在上述燒結體形成工序中，在上述燒結體的 外周部分形成齒輪部，在與上述樹脂涂覆工序相同的工序、或該樹脂涂覆工序 以外的工序中，在上述齒輪部的表面上形成樹脂涂覆層。
在本發明中，較為理想的是，在上述第一旋轉部件中，在上述彈性變形部 的軸線方向的一端側形成有朝徑向外側突出的突起，在上述燒結體形成工序中，在上述燒結體的上述嵌合孔的端部形成與上述突起在上述軸線方向上卡合的環狀臺階部，上述燒結體形成工序中或上述燒結體形成工序后，在上述嵌合孔的內周側面上，在上述嵌合孔的內周側面與上述環狀臺階部交叉的外角部分形成錐面。
根據上述方法，摩擦機構中，上述第一旋轉部件在上述彈性變形部的軸線方向的一端側具有朝徑向外側突出的突起，上述第二旋轉部件在上述嵌合孔的內周側面上形成有與上述突起在上述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在上述嵌合孔的內周側面上，上述嵌合孔的內周側面與上述環狀臺階部交叉的外角部分成為倒角面。若在第一旋轉部件中在彈性變形部的軸線方向的一端側形成突起，在嵌合孔的端部形成與突起在軸線方向上卡合的環狀臺階部，則在第二旋轉部件的嵌合孔內嵌入第一旋轉部件的彈性變形部時，能規定其深度。此時，若第二旋轉部件是金屬的燒結體，則臺階部容易產生缺損等，但若在嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分形成錐面，則不會產生該缺損。另外，還能避免彈性變形部被嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分鉤住的事態。上述錐面可以是一個，但較為理想的是在上述燒結體形成工序中形成一個錐面，上述燒結體形成工序后，在上述嵌合孔的內周側面與上述燒結體形成工序中形成的上述錐面交叉的外角部分再次形成錐面，上述錐面形成為包括與上述嵌合孔的內周側面上的接觸上述彈性變形部的外周側面的部分連接的內周側錐面、與該內周側錐面在外周側連接的外周側錐面。這樣一來，能使倒角面與嵌合孔的內周側面上的接觸彈性變形部的外周側面的部分之間不產生尖銳的角部，因此，能可靠地防止倒角面的內周緣咬入彈性變形部。
與上述第一技術問題相對應的本發明中，第一旋轉部件是樹脂制的，第二旋轉部件是金屬制的，因此，與第二旋轉部件為樹脂制時不同，第二旋轉部件不會產生變形、開裂、氣孔等問題。而且，本發明中，在第一旋轉部件中，在彈性變形部的軸線方向的一端側形成有突起，在嵌合孔的端部形成有與突起在軸線方向上卡合的環狀臺階部，因此，在第二旋轉部件的嵌合孔內嵌入第一旋轉部件的彈性變形部時，能規定其深度。采用這種結構時，嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分可能會咬入彈性變形部，但若將嵌合孔的內周側面與環狀臺階部交叉的外角部分形成為倒角面，則不會產生該咬入。因此，本 發明的摩擦機構在動作的穩定性方面優良。
與上述第二技術問題相對應的本發明中，第一旋轉部件是樹脂制的，但第 二旋轉部件是金屬的燒結體，因此，即使在高摩擦條件下使用，第二旋轉部件 也不會產生變形和開裂等。因此，根據本發明，能支持高摩擦用。另外，若是 金屬的燒結體，則與樹脂不同，成形時不產生氣孔，因此，能形成圓度較高的 嵌合孔。因此，可產生穩定的摩擦卡合力，從而能提供摩擦轉矩穩定的摩擦機 構。此處，若第二旋轉部件采用燒結體，則滑動性較低，還存在樹脂制的第一 旋轉部件的彈性變形部會產生磨損等缺點。不過，本發明中在嵌合孔的內周側 面上形成有樹脂涂覆層，因此，與燒結體保持原樣時相比，滑動性較高。因此， 在對第一旋轉部件和第二旋轉部件中的一方施加了較大的負載時，能使第一旋 轉部件與第二旋轉部件之間產生空轉，并且樹脂制的第一旋轉部件的彈性變形
部不會產生磨損。另外，若燒結體保持原樣，則會產生嵌合孔的內周側面生銹 的問題，但本發明中在嵌合孔的內周側面上形成有樹脂涂覆層，因此，能避免 銹跡的產生。
圖l(a)、 (b)、 (c)分別是表示應用本發明的齒輪傳動電動機的齒輪系的 結構的橫剖視圖、其縱剖視圖、以及表示齒輪系中齒輪的嚙合狀態的說明圖。
圖2(a)、 (b)分別是裝設在應用本發明的齒輪傳動電動機1上的摩擦機構 的立體圖及其分解立體圖。
圖3(a)、 (b)分別是圖2所示的摩擦機構的俯視圖及其B0—B0'剖視圖。
圖4(a) 、 (b)分別是圖2所示的摩擦機構所使用的第一旋轉部件的俯視圖 及其B1—Bl，剖視圖。
圖5(a) 、 (b)分別是圖2所示的摩擦機構所使用的第二旋轉部件的俯視圖 及其B2—B2，剖視圖。
圖6(a)、 (b)、 (c)分別是形成在圖2所示的摩擦機構所使用的第二旋轉 部件上的環狀臺階部周邊的放大剖視圖、剛得到第二旋轉部件的基體即燒結體后的環狀臺階部周邊的放大剖視圖、以及對燒結體進行倒角加工后的環狀臺階 部周邊的放大剖視圖。
圖7是以往的摩擦機構的說明圖。
(符號說明)
1齒輪傳動電動機
2電動機部
3轉子
4定子
9摩擦機構
91第一旋轉部件
92第二旋轉部件
93施力部件
915彈性變形部
915b突起
921嵌合孔
921b環狀臺階部
921f倒角面
926燒結體
927樹脂涂覆層
具體實施例方式
參照附圖來說明用于實施本發明的最佳實施方式。 (整體構造)
圖l(a)、 (b)、 (c)分別是表示應用本發明的齒輪傳動電動機的齒輪系的 結構的橫剖視圖、其縱剖視圖、以及表示齒輪系中齒輪的嚙合狀態的說明圖。
在圖l(a)、 (b)、 (c)中，應用本發明的齒輪傳動電動機1包括具有步進 電動機構造的電動機部2，電動機部2主要包括定子4、轉子3。定子4包括在 電動機軸線方向S上重疊配置的兩個定子組4a、 4b，定子組4a、 4b中，外定子鐵心41和內定子鐵心42在電動機軸線方向S上相對配置。此處，外定子鐵 心41和內定子鐵心42均包括圓環狀的凸緣部、從凸緣部的內周緣朝電動機 軸線方向S折彎的極齒，在將外定子鐵心41和內定子鐵心42配置在電動機軸 線方向S上的狀態下，外定子鐵心41的極齒和內定子鐵心42的極齒在周向上 交替排列。
在定子4的內側，轉子3呈同軸狀配置。轉子3包括具有軸孔330的轉 子主體33、固接在該轉子主體33的外周面上的永磁體31，永磁體31的外周 面與極齒相對。該轉子3被與軸孔330嵌合的支軸70支撐成可旋轉。支軸70 是兩端被電動機殼體5的底部51、覆蓋電動機殼體5的上表面的電動機蓋50 支撐的固定軸。在轉子主體33上，電動機蓋50側的端部成為在外周面上包括 電動機小齒輪35的轉軸34。這樣構成的電動機部2中，在將轉軸34突出的一 側作為輸出側Sl并將其相反側作為反輸出側S2時，在反輸出側S2的定子組 4b中，外定子鐵心41形成為電動機殼體5的底部51的一部分。
兩個定子組4a、 4b的內定子鐵心42在用樹脂形成線圈繞線管86時進行 嵌件成型，被線圈繞線管86的凸緣部88覆蓋。此時，樹脂部分8還形成端子 保持部85。此處，樹脂部分8在構成線圈繞線管86的部分中包括圍繞極齒 的四周的圓筒部87、在圓筒部87的電動機軸線方向S的端部擴徑的圓環狀凸 緣部88，在由圓筒部87和凸緣部88劃分出的區域內巻繞線圈45。線圈45是 在兩個定子組4a、 4b上分別巻繞有兩個繞組的兩相線圈，巻繞在定子組4a、 4b上的線圈45的中間部分作為共用的繞組而被拉出。因此，被從定子4拉出 的繞組的端部的個數是五個，該繞組的端部在纏繞于被端子保持部85保持的 電動機側端子191后，通過錫焊與電動機側端子191電連接。在電動機側端子 191的外周側配置有保持外部連接端子192的連接器外殼11，電動機側端子191 和外部連接端子192通過柔性配線基板12電連接。
本實施方式的齒輪傳動電動機1包括由多個齒輪形成的齒輪系6，電動機 部2的轉子3的旋轉通過齒輪系6輸出到外部。在本實施方式中，齒輪系6包 括總計五個齒輪61、 62、 63、 64、 65，最末級的齒輪65包括輸出軸651。此 處，除最末級的齒輪65以外的四個齒輪61、 62、 63、 64被支軸71、 72、 73、
1674支撐成可旋轉，支軸71、 72、 73、 74的兩端均由固定于電動機殼體5的床 板55、電動機蓋50支撐，在最末級的齒輪65自身上形成的軸部652、 653被 電動機蓋50側的軸承部501和床板55側的軸承部551支撐成可旋轉。
在本實施方式中，第一個齒輪61的大直徑齒輪部611與形成在轉軸34 的輸出側Sl的外周側的轉子小齒輪35嚙合，在齒輪61的小直徑齒輪部612 上嚙合有第二個齒輪62的大直徑的齒輪部924。在齒輪62的小直徑的齒輪部 914上嚙合有第三個齒輪63的大直徑齒輪部631，在齒輪63的小直徑齒輪部 632上嚙合有第四個齒輪64的大直徑齒輪部641。而且，在齒輪64的小直徑 齒輪部642上嚙合有最末級齒輪65的齒輪部655。這樣，齒輪系6構成為減速 齒輪系。此處，五個齒輪61、 62、 63、 64、 65配置在轉子小齒輪35的四周。
(摩擦機構的結構)
圖2(a)、 (b)分別是裝設在應用本發明的齒輪傳動電動機1上的摩擦機構 的立體圖及其分解立體圖。圖3(a)、 (b)分別是圖2所示的摩擦機構的俯視圖 及其BO—BO'剖視圖。圖4(a)、 (b)分別是圖2所示的摩擦機構所使用的第一 旋轉部件的俯視圖及其Bl—Br剖視圖。圖5(a)、 (b)分別是圖2所示的摩擦 機構所使用的第二旋轉部件的俯視圖及其B2—B2'剖視圖。
在參照圖1說明的齒輪傳動電動機1中，在對輸出軸651施加過大的負載 的狀態下電動機部2動作時，齒輪系6所使用的齒輪61、 62、 63、 64、 65、轉 子小齒輪35可能會破損。因此，在齒輪系6的中途構成有作為轉矩限制器起 作用的摩擦機構。本實施方式中，在齒輪系6所使用的齒輪61、 62、 63、 64、 65中對齒輪62構成參照圖2 圖5說明的摩擦機構9。
在圖2、圖3、圖4和圖5中，形成在齒輪62上的摩擦機構9包括第一 旋轉部件91、第二旋轉部件92、環狀的施力部件93，在本實施方式中，施力 部件93是不銹鋼制的C形墊圈。
首先，如圖2、圖3和圖4所示，第一旋轉部件91是聚縮醛樹脂等樹脂 的成形品，包括朝電動機軸線方向S的輸出側S1延伸的圓筒狀的中心軸部 911、從中心軸部911的長度方向的中途部分沿徑向伸出的圓盤狀的檐部912。 在中心軸部911上，在從檐部912朝反輸出側S2突出的軸端部913的外周側
17面形成有齒輪部914，該齒輪部914是與圖1所示的第三齒輪63嚙合的小直徑 齒輪。另外，在中心軸部911形成有供圖l所示的支軸72嵌入的軸孔910。
在第一旋轉部件91中，從檐部912的外周緣朝著電動機軸線方向S的輸 出側S1延伸出多片板狀的彈性變形部915。在本實施方式中，彈性變形部915 在周向上配置有兩片，成為圓筒部被狹縫917分割的構造。該第一旋轉部件91 中，在彈性變形部915的內周側面與中心軸部911的外周側面之間形成有環狀 槽916。
在該環狀槽916的內側壓入C形墊圈狀的施力部件93。作為施力部件93， 也可使用螺旋彈簧。此處，在未施加外力的狀態下的施力部件93的內徑尺寸 比中心軸部911的外徑尺寸大很多。另外，在未施加外力的狀態下的施力部件 93的外徑尺寸比由彈性變形部915的內周側面規定的圓的直徑大。因此，在環 狀槽916內壓入施力部件93時，施力部件93變形成縮徑的狀態，其形狀復原 力(彈簧力)使彈性變形部915朝外側張開。在彈性變形部915的內周側面上形 成有較小的臺階915e，利用該臺階915e來規定施力部件93在電動機軸線方向 S上的位置。另外，第一旋轉部件91中，若在中心軸部911的外周側面的輸出 側Sl的端部、或彈性變形部915的內周側面的輸出側Sl的端部形成小突起， 則可防止施力部件93的脫落。
(第二旋轉部件92的結構)
如圖2、圖3和圖5所示，第二旋轉部件92是在電動機軸線方向S的雙 方開口的圓筒體，在反輸出側S2包括圓筒狀本體部923。另外，第二旋轉部件 92在圓筒狀本體部923的輸出側Sl的端部包括大直徑部929，在大直徑部929 的外周側面上形成有齒輪部924。該齒輪部924是與圖1所示的第一個齒輪61 嚙合的大直徑齒輪。此處，第二旋轉部件92的中心孔是供第一旋轉部件91的 彈性變形部915嵌入的嵌合孔921，在嵌合孔921內嵌入第一旋轉部件91的彈 性變形部915時，被施力部件93朝徑向外側張開的彈性變形部915的外周側 面915a與嵌合孔921的內周側面921a彈性抵接并摩擦卡合。
在嵌合孔921的輸出側S1的端部形成有端面朝向輸出側S1的環狀臺階部 921b，另一方面，在圖2、圖3和圖4所示的第一旋轉部件91中，在彈性變形部915的外周側面915a的輸出側Sl的端部形成有朝徑向外側伸出的突起 915b。另外，在第一旋轉部件91中，在彈性變形部915的外周側面915a的反 輸出側S2的端部形成有朝徑向外側伸出的突起915c。因此，在從輸出側SI 向第二旋轉部件92的嵌合孔921插入第一旋轉部件91的反輸出側S2時，在 電動機軸線方向S上，突起915b與環狀臺階部921b卡合，因此，可規定彈性 變形部915相對于嵌合孔921的插入深度。另外，突起915c被第二旋轉部件 92的反輸出側S2的端部鉤住，因此，可阻止彈性變形部915從嵌合孔921脫 開。但是，突起915c極小，在嵌合孔921內插入第一旋轉部件91的彈性變形 部915后，只要將第一旋轉部件91朝輸出側S1按壓，就能從嵌合孔921拔出 彈性變形部915。環狀臺階部921b是與電動機軸線方向S正交的面，嵌合孔 921的內周側面921a是與電動機軸線方向S平行的面。
在本實施方式中，第二旋轉部件92的基體是金屬制的。更具體而言，第 二旋轉部件92的基體是通過燒成鐵類、鐵一銅類、銅類、不銹鋼類等的金屬 粉的壓粉狀體而成的燒結體926。在本實施方式中，燒結體926是鐵類的燒結 體，該鐵類的燒結體具有廉價的優點。另外，在本實施方式中，第二旋轉部件 92在燒結體926的表面上通過噴射法、浸漬法、電沉積法等形成厚度為3 15 u m的樹脂涂覆層927，樹脂涂覆層927形成在第二旋轉部件92的整個面上。 因此，在嵌合孔921的內周側面921a上形成有樹脂涂覆層927，并且齒輪部 924也被樹脂涂覆層927覆蓋。作為該樹脂涂覆層927，可使用環氧樹脂和聚 酰亞胺樹脂等，此外，有時也使PTFE粉狀體、二硫化鉬粉狀體、二硫化鎢粉 狀體、石墨碳粉狀體等固體潤滑劑分散到樹脂中。這些涂覆材料中，較為理想 的是使用加有PTFE的環氧樹脂。
此處，在嵌合孔921的內周側面921a上，對樹脂涂覆層927的表面實施 了整形加工。因此，在嵌合孔921的內周側面921a上，樹脂涂覆層927的表 面成為平滑面，并且嵌合孔921的內徑尺寸的精度較高。
至于燒結體926，在燒結后有時進行蒸汽處理，有時不進行蒸汽處理。進 行蒸汽處理時，表面粗糙度變大。因此，因固著效果而具有能穩定地形成樹脂 涂覆層927的優點，另一方面，表面粗糙度會引起摩擦轉矩產生偏差。即便如此，本實施方式中由于對樹脂涂覆層927的表面實施了整形加工，因此在嵌合 孔921的內周側面921a上樹脂涂覆層927的表面為平滑面。 (針對咬入的措施)
圖6(a)、 (b)、 (c)分別是形成在圖2所示的摩擦機構9所使用的第二旋 轉部件92上的環狀臺階部921b周邊的放大剖視圖、剛得到第二旋轉部件92 的基體即燒結體后的環狀臺階部周邊的放大剖視圖、以及對燒結體進行倒角加 工后的環狀臺階部周邊的放大剖視圖。
本實施方式的摩擦機構9中，第一旋轉部件91是樹脂制的，第二旋轉部 件92是金屬制的。因此，嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915 的外周側面915a的部分921c與環狀臺階部921b交叉的外角部分921r (參照圖 6(b))可能會咬入彈性變形部915。特別是在本實施方式中，像圖6(a)中用箭 頭R表示的那樣，被施力部件93張開的彈性變形部915以電動機軸線方向S 的輸出側S1朝外側擴張的形態相對于電動機軸線方向S傾斜，因此，嵌合孔 921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c 與環狀臺階部921b交叉的外角部分921r容易咬入彈性變形部915。另外，在 本實施方式中，第二旋轉部件92的基體是燒結體926，因此，嵌合孔921的內 周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c與環狀臺 階部921b交叉的外角部分921r容易產生毛刺。而且，第二旋轉部件92的基 體是燒結體926，在突起915b卡合時，可能會在環狀臺階部921b的邊緣部產 生缺損和開裂。
因此，本實施方式中，嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部 915的外周側面915a的部分921c與環狀臺階部921b交叉的外角部分921r成 為倒角面921f。另外，如圖6(c)所示，倒角面921f由與嵌合孔921的內周頓IJ 面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c連接的內周側 錐面921s、與該內周側錐面921s的外周側連接的外周側錐面921t構成。因此， 倒角面921f呈內周側錐面921s與外周側錐面921t的連接部分朝徑向內側伸 出的形狀。
此處，如圖6(c)所示，外周側錐面921t是在成形第二旋轉部件92的基體即燒結體926時沿著金屬模形狀貼靠的部分。與此相對，內周側錐面921s 是在得到燒結體926后，對由嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形 部915的外周側面915a的部分921c和外周側錐面921t(錐面921u)形成的外 角部分921r進行倒角加工(面打加工)而形成的部分。
這樣的結構中，內周側錐面921s與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸 彈性變形部915的外周側面915a的部分921c所成的角度0 1、外周側錐面921t 與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部 分921c所成的角度0 2、內周側錐面921s與外周側錐面921t所成的角度0 3 均是鈍角。
另外，內周側錐面921s與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形 部915的外周側面915a的部分921c所成的角度O 1比外周側錐面921t與嵌合 孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c 所成的角度0 2大。而且，內周側錐面921s與嵌合孔921的內周側面921a上 的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c所成的角度G) 1比內周側 錐面921s與外周側錐面921t所成的角度6)3大。此處，在嵌合孔921的內周 側面921a上，接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c是與電動機 軸線方向S平行的面。因此，內周側錐面921s與嵌合孔921的內周側面921a 上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c所成的角度O 1等于內 周側錐面921s與電動機軸線方向s(嵌合孔921的軸線方向)所成的角度。另外， 外周側錐面921t與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外 周側面915a的部分921c所成的角度 2等于外周側錐面921t與電動機軸線方 向s(嵌合孔921的軸線方向)所成的角度。
在嵌合孔921的內周側面921a上，環狀臺階部921b與從環狀臺階部921b 的外周緣朝電動機軸線方向S延伸的嵌合孔921的端部921h交叉的內角部分 成為錐面921g。該錐面921g是在成形第二旋轉部件92的基體即燒結體926 時沿著金屬模形狀貼靠的部分。
(動作)
本實施方式的齒輪傳動電動機1中，在齒輪系6的第二個齒輪62上構成
21有摩擦機構9，該摩擦機構9中，通過施力部件93的按壓力，在第一旋轉部件 91的彈性變形部915的外周側面915a與第二旋轉部件92的嵌合孔921的內周 側面921a之間產生摩擦卡合力。因此，只要未對第一旋轉部件91或第二旋轉 部件92施加過大的負載，第一旋轉部件91和第二旋轉部件92便會一體旋轉。 與此相對，對第一旋轉部件91和第二旋轉部件92中的一方施加了較大的負載 時，在第一旋轉部件91與第二旋轉部件92之間產生空轉，因此，能防止與第 一旋轉部件91和第二旋轉部件92連接的齒輪等產生破損。例如，在從外部對 輸出軸651施加了較強的力時，輸出軸651的旋轉朝轉子3側傳遞。然而，由 于定子4與永磁體31之間的磁阻轉矩，轉子3受到欲保持其位置的力的作用， 因此，若不是很大的力，則轉子3不會開始旋轉。因此，在沒有摩擦機構9時， 齒輪系6中的某個齒輪部分會發生齒的折斷等，出現動作故障。然而，本實施 方式中，在摩擦機構9中，第一旋轉部件91與第二旋轉部件92之間產生空轉， 因此能防止該齒的折斷等。
(摩擦機構9的制造方法)
為了制造本實施方式的摩擦機構9，在通過樹脂成形制造出第一旋轉部件 91后，在其環狀槽916內安裝施力部件93。
另一方面，為了制造第二旋轉部件92，首先，在燒結體形成工序中，依 次進行混合金屬粉狀體的工序、將金屬粉狀體壓粉并成形成壓粉體的工序、使 壓粉體燒結的工序，形成參照圖2、圖3、圖5和圖6(b)說明的帶有齒輪的燒 結體926。此時，在燒結體926上，在嵌合孔921的端部形成有與電動機軸線 方向S正交的環狀臺階部921b，在嵌合孔921的內周側面921a與環狀臺階部 921b交叉的外角部分921r形成有錐面921u。該環狀臺階部921b和錐面921u 在將金屬粉狀體成形為壓粉體時形成。錐面921g也在將金屬粉狀體成形為壓 粉體時形成。
在這樣制作好的燒結體926中，在嵌合孔921的端部形成有包括形成外周 側錐面921t用的錐面921u的環狀臺階部921b，在此狀態下，嵌合孔921的內 周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c與錐面921u 所成的角度02為鈍角，但該鈍角的程度不大，有時會在該外角部分921p(參照圖6(b))產生毛刺。嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915 的外周側面915a的部分921c與錐面921u所成的角度@2為例如115° 155 ° 。若錐面921u為倒棱，則嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部 915的外周側面915a的部分921c與錐面921u所成的角度G) 2為135° 。
因此，本實施方式中，在燒結體形成工序后，在樹脂涂覆工序之前對燒結 體926的至少嵌合孔921內進行面打加工。通過該面打加工，燒結體926的表 面被精壓，產生塑性變形。另外，通過面打加工，嵌合孔921的內周側面921a 上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c與錐面921u連接的外 角部分921p被倒角。其結果是，在嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性 變形部915的外周側面915a的部分921c與錐面921u連接的外角部分921p形 成內周側錐面921s，相對于該內周側錐面921s位于外周側的錐面921u作為外 周側錐面921t而被留下。就這樣，形成包括內周側錐面921s和外周側錐面921t 的倒角面921f。如上所述，通過對錐面921u進一步實施倒角，可使內周側錐 面921s與接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分所成的角度e 1相對于 上述角度6)2進一步增大。此處，彈性變形部915是樹脂制的，其是在施力部 件93將彈性變形部915朝徑向外側張開的狀態下，從在內周側錐面921s的內 側端面上與嵌合孔921的內周側面921a按壓接觸的狀態變為該按壓接觸被解 除的狀態。因此，在嵌合孔921的內周側面921a上，通過增大與接觸彈性變 形部915的外周側面915a的部分連接的內周側錐面921s的角度，內周側錐面 921s的內側端部并不與彈性變形部915的外周側面915a在尖銳的角部接觸， 實質上能以面來支撐彈性變形部915。
一接著，在樹脂涂覆工序中，通過噴射法、漫漬法、電沉積法等，在燒結體 926的表面整體形成厚度為3 15ixm的樹脂涂覆層927。本實施方式中，在包 括應作為齒輪部924的部分在內的燒結體926的表面整體形成樹脂涂覆層927。 因此，能提高齒輪部924的滑動性，因此，能進行圓滑的旋轉傳遞。但是，在 應作為齒輪部924的部分也形成樹脂涂覆層927時，就其厚度而言，若能在上 述3 15iim的范圍內盡可能地減小樹脂涂覆層927的厚度，則能確保齒輪部 924的精度。從該觀點出發，也可分別進行針對應作為齒輪部924的部分的樹
23脂涂覆工序和針對應作為嵌合孔921的部分的樹脂涂覆工序。
接著，在整形工序中，在嵌合孔921內插入整形條，對樹脂涂覆層927中形成在嵌合孔921的內周側面921a上的部分的表面進行整形。通過該整形，樹脂涂覆層927的表面的凹凸被除去，成為平滑面。在該整形的前后，樹脂涂覆層927的厚度也為3 15um，不變化。整形工序中，可采用使整形條在嵌合孔921內沿軸線方向移動的方法、使整形條在嵌合孔921內繞軸線旋轉的方法、使整形條在嵌合孔921內一邊沿軸線方向移動一邊繞軸線旋轉的方法。
此處，在形成有樹脂涂覆層927的狀態下的嵌合孔921的內周側面921a的內徑尺寸與整形條的外徑尺寸之間，存在直徑為5 50um的整形余量。因此，樹脂涂覆層927中形成在嵌合孔921的內周側面921a上的部分的表面成為平滑面，并且嵌合孔921的圓度提高。若整形余量不到5wm，則無法充分提高嵌合孔921的圓度，若整形余量超過50ym，則會引起樹脂涂覆層927的剝離等。因此，整形余量較為理想的是設定成5um 50um。(本實施方式的主要效果)
如上所述，本實施方式中，第一旋轉部件91是樹脂制的，但第二旋轉部件92是金屬的燒結體，因此，即使在高摩擦條件下使用，第二旋轉部件92也不會產生變形和開裂等。另外，第二旋轉部件92是金屬的燒結體，因此不會產生樹脂成形時的氣孔的問題。因此，根據本實施方式，能支持高摩擦用。另外，若是金屬的燒結體，則與樹脂不同，成形時不產生氣孔，從而能形成圓度較高的嵌合孔921。因此，可產生穩定的摩擦卡合力，從而能提供摩擦轉矩穩定的摩擦機構9。
此處，若第二旋轉部件92采用燒結體926，則滑動性較低，還存在樹脂制的第一旋轉部件91的彈性變形部915會產生磨損等缺點。不過，本實施方式中，在嵌合孔921的內周側面921a上形成有樹脂涂覆層927，因此，與燒結體926保持原樣時相比，滑動性較高。因此，在對第一旋轉部件91和第二旋轉部件92中的一方施加較大的負載時，能使第一旋轉部件91與第二旋轉部件92之間可靠地產生空轉，并且樹脂制的第一旋轉部件91的彈性變形部915不會產生磨損。另外，若燒結體926保持原樣，則會產生嵌合孔921的內周側面921a生銹的問題，但本實施方式中在嵌合孔921的內周側面921a上形成有樹脂涂覆層927，因此，能避免銹跡的產生。
另外，在嵌合孔921內，對樹脂涂覆層927的表面實施了整形加工，因此，滑動性較高。而且，由于從樹脂涂覆層927之上對燒結體926進行整形，因此除了上述效果以外，還具有使固著效果提高且第二旋轉部件92的圓度較高的優點。
另外，本實施方式中，在第一旋轉部件91中，在彈性變形部915的端部形成有突起915b，在嵌合孔921的端部形成有與突起915b卡合的環狀臺階部921b，因此，在第二旋轉部件92的嵌合孔921內嵌入第一旋轉部件91的彈性變形部915時，能規定其深度。
采用上述結構時，嵌合孔921的內周側面921a與環狀臺階部921b交叉的外角部分可能會咬入彈性變形部915，但本實施方式中將嵌合孔921的內周側面921a與環狀臺階部921b交叉的外角部分形成為倒角面921f，因此，不會產生該咬入。因此，本實施方式的摩擦機構9在動作的穩定性方面優良。
另外，若第二旋轉部件92使用燒結體926，則在突起915b與環狀臺階部921b卡合時，環狀臺階部921b可能會產生缺損和開裂，但本實施方式中將環狀臺階部921b的邊緣形成為倒角面921f，因此，環狀臺階部921b不會產生缺損和開裂。
另外，在倒角面921f上，形成有與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c連接的內周側錐面921s、與該內周側錐面921s的外周側連接的外周側錐面921t。因此，在倒角面921f上不會產生尖銳的角部，從而能可靠地防止嵌合孔921的內周側面921a與環狀臺階部921b交叉的外角部分咬入彈性變形部915等。
另外，由于將倒角面921f構成為包括內周側錐面921s和外周側錐面921t的兩級錐面，因此內周側錐面921s與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c所成的角度 1比外周側錐面921t與嵌合孔921的內周側面921a上的接觸彈性變形部915的外周側面915a的部分921c所成的角度G)2大。因此，在利用施力部件93將彈性變形部915張開
25時，內周側錐面921s不是以通過尖銳的角部接觸的"線"，而是能以"面"來支撐彈性變形部915，還具有應力不會集中的優點。[其它實施方式]
上述實施方式中，在燒結體形成工序后，在樹脂涂覆工序之前進行面打加工，但也可在樹脂涂覆工序后進行面打加工。此時，面打加工的力也通過樹脂涂覆層927施加給燒結體926,因此，能使燒結體926的表面產生塑性變形。而且，通過面打加工，樹脂涂覆層927的表面得到改善，因此，即使在與彈性變形部915抵接時也能確保滑動性。
權利要求
1.一種摩擦機構，包括第一旋轉部件，該第一旋轉部件的沿軸線方向延伸的多個彈性變形部配置在周向上；施力部件，該施力部件呈環狀，安裝在所述多個彈性變形部的內側，并將所述多個彈性變形部朝徑向外側張開；以及第二旋轉部件，該第二旋轉部件具有在軸線方向上開口并供所述多個彈性變形部嵌入的嵌合孔，且所述多個彈性變形部的外周側面與所述嵌合孔的內周側面彈性抵接并摩擦卡合，所述摩擦機構的特征在于，所述第一旋轉部件是樹脂制的，并在所述彈性變形部的軸線方向的一端側具有朝徑向外側突出的突起，所述第二旋轉部件是金屬制的，并在所述嵌合孔的內周側面上形成有與所述突起在所述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在所述嵌合孔的內周側面上，所述嵌合孔的內周側面與所述環狀臺階部交叉的外角部分成為倒角面。
2. 如權利要求l所述的摩擦機構，其特征在于，所述多個彈性變形部 相對于所述軸線方向傾斜，使所述彈性變形部的軸線方向的一端側朝外側 擴張。
3. 如權利要求2所述的摩擦機構，其特征在于，所述倒角面包括內 周側錐面，該內周側錐面與所述嵌合孔的內周側面上的接觸所述彈性變形 部的外周側面的部分連接；以及外周側錐面，該外周側錐面與所述內周側 錐面在外周側連接。
4. 如權利要求3所述的摩擦機構，其特征在于，所述內周側錐面形成 為在所述施力部件將所述彈性變形部朝徑向外側張開的狀態下，使所述 內周側錐面與所述嵌合孔的內周側面上的接觸所述彈性變形部的所述外周 側面的部分所成的角度成為以面來支撐所述彈性變形部的角度。
5. 如權利要求3所述的摩擦機構，其特征在于，所述外周側錐面是在 通過金屬模成形形成所述第二旋轉部件時形成的，所述內周側錐面是通過 在形成所述外周側錐面后，對由接觸所述彈性變形部的所述外周側面的部 分和所述外周側錐面形成的外角部分進行倒角加工而形成的。
6. 如權利要求l所述的摩擦機構，其特征在于，所述倒角面包括內周側錐面，該內周側錐面與所述嵌合孔的內周側面上的接觸所述彈性變形部的外周側面的部分連接；以及外周側錐面，該外周側錐面與所述內周側 錐面在外周側連接。
7. 如權利要求1至6中任一項所述的摩擦機構，其特征在于，所述第二旋轉部件是金屬的燒結體。
8. 如權利要求7所述的摩擦機構，其特征在于，至少在所述嵌合孔的 內周側面上，在所述燒結體的表面上形成有樹脂涂覆層。
9. 一種齒輪傳動電動機，其特征在于，包括權利要求1至6中任一項 所述的摩擦機構，在所述第二旋轉部件的外周側面上形成有齒輪部。
10. 如權利要求9所述的齒輪傳動電動機，其特征在于，所述齒輪傳 動電動機將電動機部的轉子的旋轉通過由多個齒輪形成的齒輪系輸出到外 部，對所述多個齒輪中的一個齒輪構成有所述摩擦機構。
11. 如權利要求IO所述的齒輪傳動電動機，其特征在于，所述第二旋 轉部件是金屬的燒結體。
12. 如權利要求ll所述的齒輪傳動電動機，其特征在于，至少在所述 嵌合孔的內周側面上，在所述燒結體的表面上形成有樹脂涂覆層。
13. —種摩擦機構，包括第一旋轉部件，該第一旋轉部件在周向上包括多個沿軸線方向延伸的 彈性變形部；施力部件，該施力部件呈環狀，安裝在所述多個彈性變形部的內側， 并將所述多個彈性變形部朝徑向外側張開；以及第二旋轉部件，該第二旋轉部件具有在軸線方向上開口并供所述多個 彈性變形部嵌入的嵌合孔，且所述多個彈性變形部的外周側面與所述嵌合孔的內周側面彈性抵接并摩擦卡合， 所述摩擦機構的特征在于， 所述第一旋轉部件是樹脂制的，所述第二旋轉部件是金屬的燒結體，且至少在所述嵌合孔的內周側面 上形成有樹脂涂覆層。
14. 如權利要求13所述的摩擦機構，其特征在于，在所述嵌合孔的內 周側面上，所述樹脂涂覆層的表面通過整形加工而成為平滑面。
15. 如權利要求14所述的摩擦機構，其特征在于，在所述嵌合孔的內 周側面上，所述燒結體的表面產生塑性變形。
16. 如權利要求15所述的摩擦機構，其特征在于， 在所述第二旋轉部件的外周部分形成有齒輪部， 在所述齒輪部的表面上形成有所述樹脂涂覆層。
17. 如權利要求13所述的摩擦機構，其特征在于，在所述嵌合孔的內周側面上，所述燒結體的表面產生塑性變形。
18. 如權利要求17所述的摩擦機構，其特征在于，在所述第二旋轉部件的外周部分形成有齒輪部， 在所述齒輪部的表面形成有所述樹脂涂覆層。
19. 如權利要求13至18中任一項所述的摩擦機構，其特征在于，所述第一旋轉部件在所述彈性變形部的軸線方向的一端側具有朝徑向 外側突出的突起，所述第二旋轉部件在所述嵌合孔的內周側面上形成有與所述突起在所 述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在所述嵌合孔的內周側面上，所述嵌合孔的內周側面與所述環狀臺階 部交叉的外角部分成為倒角面。
20. —種齒輪傳動電動機，其特征在于，包括權利要求13至18中任 一項所述的摩擦機構。
21. 如權利要求20所述的齒輪傳動電動機，其特征在于，所述齒輪傳動電動機將電動機部的轉子的旋轉通過由多個齒輪形成的齒輪系輸出到外部，對所述多個齒輪中的一個齒輪構成有所述摩擦機構。
22. 如權利要求21所述的齒輪傳動電動機，其特征在于， 所述第一旋轉部件在所述彈性變形部的軸線方向的一端側具有朝徑向外側突出的突起，所述第二旋轉部件在所述嵌合孔的內周側面上形成有與所述突起在所 述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在所述嵌合孔的內周側面上，所述嵌合孔的內周側面與所述環狀臺階 部交叉的外角部分成為倒角面。
23. —種摩擦機構的制造方法，摩擦機構包括-第一旋轉部件，該第一旋轉部件在周向上包括多個沿軸線方向延伸的 彈性變形部；施力部件，該施力部件呈環狀，安裝在所述多個彈性變形部的內側， 并將所述多個彈性變形部朝徑向外側張開；以及第二旋轉部件，該第二旋轉部件具有在軸線方向上開口并供所述多個 彈性變形部嵌入的嵌合孔，且所述多個彈性變形部的外周側面與所述嵌合 孔的內周側面彈性抵接，所述摩擦機構的制造方法的特征在于，在形成所述第二旋轉部件時，包括形成構成所述第二旋轉部件的基體的金屬燒結體的燒結體形成工序； 至少在所述嵌合孔的內周側面上形成樹脂涂覆層的樹脂涂覆工序；以及對位于所述嵌合孔的內周側面的所述樹脂涂覆層的表面進行整形的整 形工序。
24. 如權利要求23所述的摩擦機構的制造方法，其特征在于， 在所述燒結體形成工序中，在所述燒結體的外周部分形成齒輪部， 在與所述樹脂涂覆工序相同的工序、或該樹脂涂覆工序以外的工序中，在所述齒輪部的表面上形成樹脂涂覆層。
25. 如權利要求23所述的摩擦機構的制造方法，其特征在于，在所述燒結體形成工序之后，對作為所述燒結體形成的所述嵌合孔的內周側面的 表面進行面打加工而使所述嵌合孔的內周側面的表面塑性變形，然后進行 所述樹脂涂覆工序，之后，對由該樹脂涂覆工序形成的所述樹脂涂覆層的 表面進行所述整形工序，使所述嵌合孔的內周側面成為平滑面。
26. 如權利要求23至25中任一項所述的摩擦機構的制造方法，其特 征在于，在所述第一旋轉部件中，在所述彈性變形部的軸線方向的一端側形成 有朝徑向外側突出的突起，在所述燒結體形成工序中，在所述燒結體的所述嵌合孔的端部形成與 所述突起在所述軸線方向上卡合的環狀臺階部，在所述燒結體形成工序中或所述燒結體形成工序后，在所述嵌合孔的 內周側面上，也就是在所述嵌合孔的內周側面與所述環狀臺階部交叉的外 角部分形成錐面。
27. 如權利要求26所述的摩擦機構的制造方法，其特征在于， 所述錐面是在所述燒結體形成工序中形成的，在所述燒結體形成工序叉的外角部分再次形成錐面，所述錐面包括內周側錐面，該內周側錐面與所述嵌合孔的內周側面 上的接觸所述彈性變形部的外周側面的部分連接；以及外周側錐面，該外 周側錐面與所述內周側錐面在外周側連接。
全文摘要
一種摩擦機構、包括該摩擦機構的齒輪傳動電動機和摩擦機構的制造方法，即使采用使形成在樹脂制的第一旋轉部件上的突起與形成在金屬制的第二旋轉部件上的環狀臺階部卡合的結構時，也不會產生環狀臺階部的外角部分咬入第一旋轉部件等不自然的抵接。在摩擦機構(9)中，利用內側的環狀施力部件(93)將樹脂制的第一旋轉部件(91)的彈性變形部(915)朝外側張開，使其與金屬制的第二旋轉部件(92)的嵌合孔(921)的內周側面(921a)抵接。在第一旋轉部件(91)中，在彈性變形部(915)的端部形成有突起(915b)，在嵌合孔(921)的端部形成有與突起(915b)卡合的環狀臺階部(921b)。而且，在嵌合孔(921)的內周側面(921a)與環狀臺階部(921b)交叉的外角部分形成倒角面(921f)。
文檔編號H02K7/116GK101685997SQ20091017500
公開日2010年3月31日 申請日期2009年9月17日 優先權日2008年9月24日
發明者中西徹, 伊藤敏朗, 永井敦 申請人:日本電產三協株式會社