齒輪馬達(dá)以及自動(dòng)開閉單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在輸出軸設(shè)置了輔助彈簧的齒輪馬達(dá)以及具有所述齒輪馬達(dá)的自動(dòng)開閉單元。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動(dòng)開閉西式馬桶的馬桶蓋或洗衣機(jī)的蓋等的自動(dòng)開閉單元中，將蓋材安裝于齒輪馬達(dá)的輸出軸來驅(qū)動(dòng)蓋體。此時(shí)，提出設(shè)置一種輔助彈簧，來發(fā)揮逆著施加到蓋材的重力的方向的作用力(專利文獻(xiàn)I)。例如，在專利文獻(xiàn)I記載的齒輪馬達(dá)中，記載了一種在整個(gè)由樹脂制成的輸出軸設(shè)置了輔助彈簧的結(jié)構(gòu)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2014-84923號(hào)公報(bào)
[0004]但是，若如專利文獻(xiàn)I中所記載的那樣，采用將輔助彈簧抵接到由樹脂制成的輸出軸的結(jié)構(gòu)，則在長(zhǎng)期使用中，輸出軸中輔助彈簧的端部抵接的部位會(huì)發(fā)生變形，使輔助彈簧的端部發(fā)生變化。若發(fā)生所述變化，則輔助彈簧的作用力下降，在最壞的情況下，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)時(shí)不能驅(qū)動(dòng)蓋材(輸出軸)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于以上問題，本實(shí)用新型的課題是提供一種能夠在長(zhǎng)期穩(wěn)定的狀態(tài)下使輔助彈簧與連接有輔助彈簧的輔助齒輪連接的齒輪馬達(dá)以及自動(dòng)開閉單元。
[0006]為了解決上述課題，本實(shí)用新型所涉及的齒輪馬達(dá)的特征在于，所述齒輪馬達(dá)具有馬達(dá)以及傳遞所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的多個(gè)齒輪，所述多個(gè)齒輪包括連接于向旋轉(zhuǎn)方向的一側(cè)方向施力的輔助彈簧的輔助齒輪，所述輔助齒輪具有齒形成于外周面的由金屬制成的筒體和連接于所述筒體的由樹脂制成的軸體，在所述筒體形成有與所述輔助彈簧的一個(gè)端部卡合的可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。
[0007]在本實(shí)用新型所涉及的齒輪馬達(dá)中，連接于輔助彈簧的輔助齒輪具有齒形成于外周面的由金屬制成的筒體和連接于筒體的由樹脂制成的軸體，在由金屬制成的筒體形成有與輔助彈簧的一個(gè)端部卡合的可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。因此，即使長(zhǎng)期使用，由于在輸出軸中輔助彈簧的端部抵接的部位不變形，因此能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)連接輔助彈簧。因此，輔助彈簧的作用力不易發(fā)生變化。并且，在輔助齒輪中，由于軸體是由樹脂制成的，因此具有能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化和降低成本等且能夠?qū)崿F(xiàn)各種形狀等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]在本實(shí)用新型中，能夠采用如下結(jié)構(gòu):所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部由所述筒體中在軸線方向的至少一側(cè)的端面開口的卡合孔形成的結(jié)構(gòu)。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠使輔助彈簧的端部與可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部(卡合孔)卡合。并且，由于筒體由金屬制成，因此即使可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部是卡合孔，卡合孔周邊也具有足夠的強(qiáng)度。
[0009]在本實(shí)用新型中，能夠采用如下結(jié)構(gòu):所述齒在所述筒體中形成于角度范圍不滿360°的第一圓弧部的外周面，在所述筒體中未形成有所述齒的第二圓弧部形成所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，無論是否存在齒，都能夠設(shè)置尺寸等適宜的可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。
[0010]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述第二圓弧部的周向的至少一個(gè)端部成為限制所述輔助齒輪的旋轉(zhuǎn)范圍的旋轉(zhuǎn)限制部，所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部、所述齒以及所述旋轉(zhuǎn)限制部在軸線方向重疊，且設(shè)置在半徑距離重疊的位置。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使在筒體設(shè)置可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部和旋轉(zhuǎn)限制部，由于筒體是由金屬制成的，因此齒不易發(fā)生變形等。
[0011]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選在所述第二圓弧部中，形成有所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部的角度范圍的徑向的厚度比周向相鄰的部位厚。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部是卡合孔，也能夠在卡合孔周邊確保足夠的壁厚。因此，適合通過燒結(jié)等形成筒體。
[0012]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述筒體是圓筒體，在所述軸體中位于所述筒體內(nèi)側(cè)的部分的外周面在周向的多處形成有向徑向突出的凹部，在所述圓筒體的內(nèi)周面形成有嵌合于所述凹部的凸部，在所述第二圓弧部中形成有所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部的角度范圍的內(nèi)周位于比在周向夾持于所述凸部的部位靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部是卡合孔，也能夠在卡合孔周邊確保足夠的壁厚。因此，適合通過燒結(jié)等形成筒體。
[0013]在本實(shí)用新型中，能夠采用如下結(jié)構(gòu):所述輔助齒輪是輸出所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的輸出軸，在所述多個(gè)齒輪中，配置在所述輔助齒輪與所述馬達(dá)之間的齒輪構(gòu)成減速輪系。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于輔助齒輪的旋轉(zhuǎn)角度范圍較窄，因此適合設(shè)置輔助彈簧。
[0014]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述輔助齒輪通過嵌件成型形成所述筒體。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于能夠高效地制造具有由金屬制成的筒體和由樹脂制成的軸體的輔助齒輪，因此能夠降低制造成本。
[0015]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選在所述軸體的從所述筒體突出的部分中，相對(duì)于所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部在軸線方向相鄰的部分位于比所述可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，嵌件成型時(shí)，想要形成軸體的樹脂不易流入可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。
[0016]應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)能夠用于自動(dòng)開閉單元等，在自動(dòng)開閉單元中，在所述輸出軸連接有蓋材。
[0017]實(shí)用新型效果
[0018]在本實(shí)用新型所涉及的齒輪馬達(dá)中，連接于輔助彈簧的輔助齒輪具有齒形成于外周面的由金屬制成的筒體和連接于筒體的由樹脂制成的軸體，在由金屬制成的筒體形成有與輔助彈簧的一個(gè)端部卡合的可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部。因此，即使長(zhǎng)期使用，由于在輸出軸中與輔助彈簧的端部抵接的部位不會(huì)變形，因此能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下連接輔助彈簧。因此，輔助彈簧的作用力不易發(fā)生變化。并且，在輔助齒輪中，由于軸體是由樹脂制成的，因此有能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化和降低成本等且能夠?qū)崿F(xiàn)各種形狀等的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1(a)、圖1(b)是具有應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的自動(dòng)開閉單元的說明圖。
[0020]圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)是示出應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0021]圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)是構(gòu)成于應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輪系的說明圖。
[0022]圖4是展開并示意地示出應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輪系的各齒輪的嚙合關(guān)系的說明圖。
[0023]圖5(a)、圖5(b)是從一側(cè)觀察應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輪系的支軸的支承結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0024]圖6(a)、圖6(b)是從另一側(cè)觀察應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輪系的支軸的支承結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0025]圖7(a)、圖 7(b)、圖 7(c)、圖 7(d)、圖 7(e)、圖 7(f)、圖 7(g)、圖 7(h)是對(duì)應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輪系的支軸進(jìn)行支承的部分的說明圖。
[0026]圖8(a)、圖8(b)、圖8(c)、圖8(d)是應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)的輸出軸的說明圖。
[0027]圖9(a)、圖9(b)是示意地示出應(yīng)用了本實(shí)用新型的另一齒輪馬達(dá)的支承部件的定位結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0028](符號(hào)說明)
[0029]I齒輪馬達(dá)；
[0030]2 殼體；
[0031]3輸出軸；
[0032]4驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0033]10 蓋材；
[0034]21第一殼體部件；
[0035]22第二殼體部件；
[0036]25 外罩；
[0037]30 軸體；
[0038]35 簡(jiǎn)體；
[0039]40 馬達(dá)；
[0040]49輸入輸出部；
[0041]50 輪系；
[0042]51 第一齒輪；
[0043]52 第二齒輪；
[0044]53第三齒輪；
[0045]54第四齒輪；
[0046]61 第一支軸；
[0047]62 第二支軸；
[0048]63第三支軸；
[0049]64第四支軸；
[0050]70輔助彈簧；
[0051]71、72輔助彈簧的端部；
[0052]81第一支承部件；
[0053]82第二支承部件；
[0054]83第三支承部件；
[0055]91檢測(cè)部件；
[0056]95 導(dǎo)線；
[0057]100自動(dòng)開閉單元；
[0058]226a 引導(dǎo)部；
[0059]306a 退避部；
[0060]308a、309a 退避部；
[0061]353 齒；
[0062]355可動(dòng)側(cè)彈簧卡合部；
[0063]357第二圓弧部；
[0064]357a、357b 旋轉(zhuǎn)限制部；
[0065]358第一圓弧部；
[0066]359 凸部；
[0067]307 凹部；
[0068]814固定側(cè)彈簧卡合部；
[0069]815,816 定位突起；
[0070]829鉤狀突起；
[0071]829a導(dǎo)線定位部；
[0072]832 隔壁；
[0073]838a 缺口。
【具體實(shí)施方式】
[0074]參照附圖對(duì)應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)以及自動(dòng)開閉單元進(jìn)行說明。另外，在以下的說明中，將輸出軸的旋轉(zhuǎn)中心軸線作為軸線L來進(jìn)行說明。
[0075](整體結(jié)構(gòu))
[0076]圖1 (a)、圖1 (b)是具有應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)I的自動(dòng)開閉單元100的說明圖，圖1(a)、圖1(b)分別是從輸出軸3突出的一側(cè)(軸線L方向的一側(cè)LI)觀察齒輪馬達(dá)I的立體圖以及從輸出軸3突出的一側(cè)的相反側(cè)(軸線L方向的另一側(cè)L2)觀察齒輪馬達(dá)I的立體圖。圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (c)是示出應(yīng)用了本實(shí)用新型的齒輪馬達(dá)I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的說明圖，圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)分別是從齒輪馬達(dá)I卸下了第一殼體部件21以及外罩25的狀態(tài)的分解立體圖、進(jìn)一步省略了第二殼體部件和檢測(cè)部件91等的圖示的情況的立體圖以及進(jìn)一步卸下了輔助彈簧70的狀態(tài)的分解立體圖。另外，在本實(shí)施方式的齒輪馬達(dá)I中使用三根導(dǎo)線95，但在圖2(a)只圖示出一根導(dǎo)線95。
[0077]如圖1(a)、圖1(b)所示，本實(shí)施方式中的齒輪馬達(dá)I具有整體呈大致圓筒狀的殼體2，輸出軸3的末端部301從殼體2向軸線L方向的一側(cè)LI突出。在末端部301的側(cè)面形成有相對(duì)置的兩個(gè)平坦面。在使用齒輪馬達(dá)I構(gòu)成自動(dòng)開閉單元100的情況下，在輸出軸3的末端部301連接有點(diǎn)劃線表示的蓋材10。蓋材10是西式馬桶的馬桶蓋或馬桶座圈。并且，蓋材10也可以是洗衣機(jī)的蓋材。
[0078