专利名称：带减速机构的小型电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及在小型电动机上装上减速机构的带减速机构的小型电动机，更详细地讲，是涉及具有使低速输出轴进行摆动运动功能的带减速机构的小型电动机。
例如空调装置的通风窗，为使空调装置所产生的冷风等在室内均匀地循环，向左右方向周期地进行摆动运动，以变化冷风等的送风方向。
以往的空调装置中的通风窗的驱动机构如图20所示。
3个通风窗71、72、73利用回转轴74、75可以回转地装入侧板76、77的轴承78内。在通风窗71、72、73的一端部制成摆杆轴79。摆杆轴79可以回转地插入摆动杆90上所制成的孔91内。
摆动杆90可沿着图20所示的箭头F方向作直线运动，由未图示的导向件支承。另外，偏离带减速机构的小型电动机1的回转中心轴并且弯曲而成的曲轴93的前端部插入摆动杆90的电动机孔92内。
下面，说明上述以往的空调装置通风窗的摆动动作。
由于带减速机构的小型电动机1的输出轴进行低速回转，输出轴前端部的曲轴93如图中所示，偏离中心而且沿着大圆进行回转。
在此，电动机孔92为长孔，在与箭头F垂直的方向有空隙，因此，摆动杆90沿着图中箭头F的方向重复进行往复运动。
并且，由于摆动杆90沿着箭头F的方向进行往复运动，通风窗71、72、73以回转轴74、75为回转中心重复摆动运动。
借此，能将空调装置产生的冷风向室内均等地送入。
另一方面，当过大的负荷作用于通风窗上时，由于强度上或机构上的原因，有时中间传递构件发生破损，因此，曾采取各种防止其破损的方法。
以往为防止中间传递构件的破损，作为从机构上解决这一问题的方法，一般是采取使用摩擦离合器等扭矩限制器的方法。
但是，为了驱动以往的空调装置通风窗所使用的带减速机构的小型电动机，存在以下问题。
(1)以往的空调装置通风窗的摆动机构，零件数量多成本高，同时使整个装置大型化，不能满足小型化的要求。
另外，空调的冷风直接与空调装置通风窗及摆动机构接触，在通风窗与摆动机构上发生结露，并且由于水滴，致使设置于通风窗与摆动机构下面的电气元件绝缘性能劣化，或生锈等，存在这样一些缺点。
另外，由于冷风与摆动机构接触，空调装置的送风流动紊乱，冷风不能以顺畅的流动进行送风，因此存在空调性能降低的问题。
(2)关于摩擦离合器，当过载作用于低速输出轴上时，为了防止过载作用于齿轮系上，连接在低速输出轴上的圆盘板相对于摩擦板进行滑动。然后，在过载消除时停止滑动，但是在中间齿轮与低速输出轴的位置关系上发生错位。如果在保持错位的状态下再起动时，则低速输出轴的摆动位置与摩擦离合器动作前比较产生错位，因而出现通风窗的动作位置发生变化的问题。这一事实，象空调装置的通风窗那样，在必须保持正确的摆动角度的机构的情况下，特别是一个问题。
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种带减速机构的小型电动机，其低速输出轴本身进行摆动运动，并且，当过载作用于输出摆动运动的低速输出轴上时，既能防止中间传递构件的破损，又能不改变低速输出轴的摆动位置。
为达到上述目的，本发明的带减速机构的小型电动机的特征在于是一种带减速机构的小型电动机，它具有固定设置于圆筒状并且一端敞开的壳体内的定子;带有固定着小齿轮的高速输出轴的转子;挡住壳体敞开端的盖;从设置于盖上的孔向外部突出的低速输出轴;在小齿轮与低速输出轴之间传递动力的由多个齿轮组成的减速齿轮系。它还具有连结在低速输出轴上的摆杆;与减速齿轮系的最终齿轮构成一体并且以最终齿轮轴作为偏心轴而进行回转的偏心圆筒;一端与偏心圆筒的外圆嵌合，另一端与摆杆嵌合的连结构件。
上述连结构件具有支承在连结杆摆动轴上的圆孔，而该连结杆摆动轴成为进行摆动运动的中心，上述连结构件即以上述连结杆摆动轴为中心进行摆动运动。
具有输出侧连接在上述低速输出轴上的扭矩限制器及偏心地固定在上述扭矩限制器的输入侧的摆杆。
上述连结构件具有与上述偏心圆筒的外圆嵌合的第一长孔、与上述摆杠嵌合的第二长孔、支承在成为进行摆动运动的中心的连结构件摆动轴上的圆孔。并且上述连结构件以上述连结构件摆动轴为中心进行摆动运动。
通过使具有上述构成的本发明的带减速机构的小型电动机的定子上的绕组通电，将回转力给予由永久磁铁构成的转子。另外，在转子高速回转轴上制成的小齿轮将高速回转传递给减速齿轮系。
减速齿轮系的各齿轮，通过大齿轮与小齿轮的组合，将由小齿轮传递过来的高速回转逐步减速并传递回转力，使减速齿轮系的最终齿轮以低速回转。
另外，偏心圆筒与减速齿轮系的最终齿轮构成一体，以最终齿轮轴作为偏心轴进行回转。
另外，连结杆分别可以回转地和摆杆与偏心圆筒连结，将偏心圆筒的偏心回转变换成摆动运动，并将重复的摆动运动传递给低速输出轴。
另一方面，当过载作用于低速输出轴上使低速输出轴停止时，借助扭矩限制器，将低速输出轴与最终齿轮之间的传递切断，因此，在低速输出轴保持停止的状态下，最终齿轮可以继续回转。并且过载不会传递到减速齿轮轴上。
另外，当作用于低速输出轴上的过载消除时，扭矩限制器的联轴节构件借助弹簧被压向2处以上的定位置上，以传递较大的回转力。因此，当低速输出轴再起动时，低速输出轴与最终齿轮能保持规定的位置关系而进行动作。
图1是表示本发明第1实施例带减速机构的小型电动机内部构成的平面图。
图2是表示本发明第1实施例带减速机构的小型电动机内部的一部分的构成的分解立体图。
图3是表示本发明第1实施例带减速机构的小型电动机内部其他部分的构成的分解立体图。
图4是第1实施例带减速机构的小型电动机主要部分的剖视图。
图5是说明第1实施例带减速机构的小型电动机主要部分动作的第一说明图。
图6是说明第1实施例带减速机构的小型电动机主要部分动作的第二说明图。
图7是表示本发明第2实施例带减速机构的小型电动机内部的一部分的构成的分解立体图。
图8是第2实施例带减速机构的小型电动机主要部分的剖视图。
图9是说明第2实施例带减速机构的小型电动机主要部分动作的第一说明图。
图10是说明第2实施例带减速机构的小型电动机主要部分动作的第二说明图。
图11是表示本发明第3实施例带减速机构的小型电动机的构成的分解立体图。
图12是表示由下方看第3实施例联轴节上部圆盘的情形的图。
图13是表示本发明第4实施例扭矩限制器的构成的分解立体图。
图14是表示本发明第5实施例带减速机构的小型电动机的构成的分解立体图。
图15是表示第5实施例的扭矩限制器的构成的剖视图。
图16是表示第5实施例的第一联轴节构件形状的平面图。
图17是表示第5实施例的第二联轴节构件形状的平面图。
图18是表示第5实施例的结合构件形状的剖视图。
图19是表示本发明的带减速机构的小型电动机与通风窗的分解立体图与部分剖视图。
图20是说明以往的空调装置的通风窗的摆动机构的分解立体图。
以下，参看
将该发明具体化的一实施例。
图1是表示本发明第1实施例带减速机构的小型电动机1的构成的平面图。另外，在图2与图3中，以分解立体图表示带减速机构的小型电动机1的构成。图2表示齿轮箱部分，图3表示电动机部分。将图2所示的齿轮箱部分与图3所示的电动机部分组合起来，即构成带减速机构的小型电动机1。
一端敞开的有底圆筒状壳体13是利用压力成形将铁板深拉深加工而成，从该壳体13的底面对应电动机的极数固定设置多个定子14。将绕组35插入在定子14的外周。另外，支承轴13a以直立状态压入固定在壳体13a的底板中心。另外，在绕组35的中央部，转子12通过嵌入支承轴13a而被支承，并且可以回转。另外，树脂制小齿轮11与转子12的高速输出轴12a作成一体。
在壳体13内的定子的上部安装固定有较浅的齿轮箱17，它具有中间带孔的底板。4根齿轮轴19a、19b、19c、19d以直立状态压入固定在齿轮箱17的底面上，用于可以回转地支承减速齿轮系。另外，轴承20压入固定在齿轮箱17的底面上，轴承20与低速输出轴4下方的轴4a配合，并且可以回转地支承低速输出轴4。另外，在齿轮箱17上与减速齿轮系相反的一侧形成有定子18。
第一减速齿轮10、第二减速齿轮9、第三减速齿轮8、第四减速齿轮7可以回转地分别支承在齿轮轴19a、19b、19c、19d上。
第一减速齿轮10的第一大齿轮10a与同高速输出轴作成一体的小齿轮11啮合。第二减速齿轮9的第二大齿轮9a与同第一大齿轮10a固定在同一轴上的第一小齿轮10b啮合。第三减速齿轮8的第三大齿轮8a与同第二大齿轮9a固定在同一轴上的第二小齿轮9b啮合。最终齿轮第四减速齿轮7b与同第三大齿轮8a固定在同一轴上的第三小齿轮8b啮合。
如图2与图4的剖视图所示，在第四减速齿轮7的下面，制成相对于齿轮轴19d偏心的偏心圆筒7a。另外，低速输出轴4，其下方回转轴可以回转地支承在轴承20内，其上方回转轴嵌合于盖16上所形成的拉深孔16a内。
摆杆3固定在低速输出轴4上，使扇形部3b的宽广部位的孔与低速输出轴4嵌合。连结杆支承轴3a形成于摆杆3的扇形中心位置上。
两端部具有连结部2a、2b的圆弧状连结杆2，其连结部2a上制成的连结孔与偏心圆筒7a嵌合，其连结部2b上制成的连结孔与连结杆支承轴3a嵌合，分别以可以回转的状态进行安装。
下面，就有关具有上述构成的带减速机构的小型电动机1的作用进行说明。
通过对绕组35进行通电，转子12高速旋转，由于减速齿轮系10、9、8、7与小齿轮11的啮合关系，最终齿轮即第四减速齿轮7变成低速旋转。
下面，利用图5与图6详细说明作为本发明的主要部分摆动机构的作用。
由于第四减速齿轮7以低速进行回转，偏心圆筒7a以第四减速齿轮轴19d为中心进行偏心回转。
在图6中，摆杆3处于图中H所示的位置，由于偏心圆筒7a向箭头A的方向进行圆弧状的回转，通过连结杆2使摆杆3的连结杆支承轴3a向箭头B方向回转。
然后，如图5所示，当偏心圆筒7a由图6的位置到达相对于第四减速齿轮轴19d成为点对称的位置时，摆杆3即处于图中Ⅰ的位置。
这样，由于偏心圆筒7a半回转，摆杆3由图中的H位置向Ⅰ位置回转图中角度θ。继而由于图5所示的偏心圆筒7a向A方向回转，杠杆3顺着箭头C的方向返回。
因此，当偏心圆筒7a回转一转时，摆杆3即以低速输出轴4为中心重复θ＝约60°的摆动运动。
借此，低速输出轴4以低速重复摆动角度为θ的摆动运动。摆动角度θ可根据改变偏心轴的回转偏心量、连结杆支承轴3a的间距与连结杆的长度而变换成任意角度。
采用本实施例的偏心圆筒7a、摆杆3、连结杆2的组合时，由于偏心圆筒7a与作为最终齿轮的第四齿轮7作成一体，偏心圆筒7a能稳定地进行偏心回转，因此，能使低速输出轴4进行稳定的摆动运动。
因此，采用上述说明过的带减速机构的小型电动机1时，可以将空调装置的通风窗直接安装在低速输出轴4上。
就是说，如图19(a)所示，可以将空调装置的通风窗200直接安装在低速输出轴4上。另外，通风窗200的剖面形状如图19(b)所示。在连结通风窗200两端的板104上作成摆动轴103、102，在摆动轴102下面作成的长方形孔102a内，嵌合有切削成长方形的低速输出轴4，可利用低速输出轴4直接使通风窗200摆动。
如以上详细说明的那样，采用本实施例的带减速机构的小型电动机1时，由于它具有固定于低速输出轴4上的摆杆3、偏心并且与减速齿轮系的最终减速齿轮第四减速齿轮7制成一体的偏心圆筒7a以及连结偏心圆筒7a与摆杆3的连结杆2，低速输出轴4能稳定地进行摆动运动，即使直接安装在空调装置的通风窗上时，冷风等也被盖16遮住而不与减速机构直接接触，因此，在摆动机构上不会发生结露，并且不需要防水、防尘盖，能使摆动机构小型化。
另外，在本实施例的带减速机构的小型电动机1上，由于连结杆2是以弹性体橡胶制成，即使低速输出轴4受到来自外部的制动，连结杆2将会弯曲而进行动作，因此，第四减速齿轮7能继续回转，并能防止中间传递齿轮的损环及由于转子12的制动引起的异常振动。
其次，参看图7-10说明第二实施例。由于基本的构成与第一实施例大致相同，只对不同之点加以说明。
如图7与图8的剖视图所示，在第四减速齿轮7的下面7b上，作成相对于齿轮轴19d成为偏心的偏心圆筒7a。另外，在低速输出轴4的下面作成的孔4c可以回转地嵌合在输出中心轴15上。低速输出轴4的上侧回转轴嵌合在盖16上作成的拉深孔16a内。
在低速输出轴4的下面，在偏离中心的位置上作成连结杆支承轴3a。
圆弧状的在中心部有摆动中心孔2f，在两端部有连结部2a、2b的连结杆2，在其连结部2a上作成的连结孔2a1与偏心圆筒7a嵌合，在其连结部2b上作成的连结孔2b1与连结杆支承轴3a嵌合。另外，摆动中心孔2f可以回转地嵌合在摆动轴19e上。
下面，利用图9与图10详细说明第二实施例的主要部分摆动机构的作用。
第四减速齿轮7以低速进行回转，因此，偏心圆筒7a以第四减速齿轮轴19d为中心进行偏心回转。
在图9中，摆杆3的连结杆支承轴3a处于图中以H所示的位置，由于偏心圆筒7a沿着箭头A的方向进行圆弧状的回转，连结杆2以摆动轴19e为中心沿着箭头D的方向摆动，使连结杆支承轴3a沿着箭头B的方向回转。
然后，如图10所示，当偏心圆筒7a由图9的位置来到相对于第四减速齿轮轴19d成点对称的位置时，连结杆支承轴3a即处于图中Ⅰ的位置。
这样，由于偏心圆筒7a回转半转，连结杆支承轴3a由图中的H位置向Ⅰ位置回转图中角度θ。继而如图10所示，由于偏心圆筒7a向A方向回转，连结杆2即以摆动轴19e为中心向箭头E的方向摆动，连结杆支承轴3a向箭头C的方向返回。
因此，当偏心圆筒7a回转一转时，连结杆支承轴3a即以低速输出轴4为中心重复θ＝约60°的摆动运动。
借此，低速输出轴4以低速重复摆动角度为θ的摆动运动。
根据第二实施例，由于利用摆动轴19e支承连结杆2，连结杆2的摆动运动稳定，因此，能使低速输出轴4的摆动运动更为稳定。
下面，说明第3实施例。由于基本的构成与第一实施例大致相同，只说明不同之点。
本发明的第3实施例的带减速机构的小型电动机1的构成如图11的分解立体图所示。图11表示齿轮箱部分，将齿轮箱部分与图3所示的电动机部分组合起来，即构成带减速机构的小型电动机1。
图11是表示齿轮箱的图，关于减速机构，除了其低速输出轴4是与输出中心轴15相配合这一点之外，与第1实施例大致相同，详细的说明从略。
本实施例的特征在于，在低速输出轴4上附设有扭矩限制器30。
下面，详细说明本发明的主要部分扭矩限制器的实施例，如图11所示，扭矩限制器30的构成包括固定有摆杆3的联轴节构件31、配置在联轴节构件31作为弹簧构件的离合用弹簧32及将低速输出轴4一体固定的凸轮构件33。
离合用弹簧32呈三角状的两端按规定的角度向斜上方弯曲并将中间部弯曲成凸状的片簧，在其三角状的两端部32b上，面向外侧的球状突起32a由压力加工成形。
联轴节构件31为圆形，在其上面，为了配置上述离合用弹簧32，设置有通过其中心的矩形的离合用弹簧固定槽31a。另外，在其下面，固定设置摆杆3的扇形宽广部分，使其中心贯通联轴节构件31的中心，在狭窄部分的中心位置上，作成连结杆支承轴3a。
在将离合用弹簧32装设于内部的联轴节构件31的上面，安装有凸轮构件33，它形成内面凸轮34。图12是由下方看凸轮构件33的图，在其中心作成中心孔35，用于同输出中心轴15嵌合。另外，内面凸轮34在凸轮构件33内面设置椭圆状雕入部34b，在其纵长方向的两端设置定位凹槽34a，它与设置在离合用弹簧32两端的突起相对应。
在此，低速输出轴4与凸轮构件33固定成一体。另外，输出中心轴15贯穿联轴节构件31的中心孔36和离合用弹簧32的切槽，而与凸轮构件33的中心孔配合，以此构成扭矩限制器30。
这时内面凸轮34的内径设定成小于将离合用弹簧32置于自由状态时连结两端的长度，所以，离合用弹簧32通常在压向内面凸轮34侧面的状态下被收存。因此，离合用弹簧32的突起32a进入定位凹槽34a内的状态是最稳定的状态，通常在此状态下进行回转。
下面，说明第3实施例的带减速机构的小型电动机1特有的作用。
就是说，仅就在带减速机构的小型电动机1工作中，当过载急剧地作用于低速输出轴4上的情形加以说明。
当过大负载作用于低速输出轴4上使之停止时，由于摆杆3、偏心并且与减速齿轮系的最终齿轮第四减速齿轮7一体制成的偏心圆筒7a及连结偏心圆筒7a与摆杆3的连结杆支承轴3a的连结杆2的作用，将摆动运动的力施加于联轴节构件31上。
这时，离合用弹簧32由于联轴节构件31的离合用弹簧固定槽31a而受到位置限制，因此，与联轴节构件31同时回转，所以，离合用弹簧32的突起32a从内面凸轮34的定位凹槽34a内脱出，离合用弹簧32的倾斜三角状部分被压缩向中心方向，突起32a在内面凸轮34的椭圆形侧面导向面34b上滑动。
借此，带减速机构的小型电动机1的电动机主体能继续回转。
只要电动机继续回转，联轴节构件31就继续摆动运动。这样，在摆动的途中，离合用弹簧32的突起32a再次与定位凹槽34a结合。这时，如果过载仍作用在低速输出轴4上，突起32a再次与定位凹槽34a脱离，突起32a在导向面34b上滑动。
另一方面，当过载不作用在低速输出轴4上时，由于离合用弹簧32的复原力，当突起32a滑过导向面34b而与定位凹槽34a结合时，凸轮构件33由于离合用弹簧32而进行同步回转。因此，当作用于低速输出轴4上的过载消除时，低速输出轴4相对于联轴节构件31能经常保持规定的位置关系继续摆动运动。
如以上详细说明的那样，本发明的第三实施例的扭矩限制机构，由于构成是包括有固定着摆杆3的联轴节构件31、配置在该联轴节构件31上的离合用弹簧32与低速输出轴4固定成一体并具有内面凸轮34的凸轮构件33的扭矩限制器30，当过载作用于低速输出轴4上时，可防止中间传递齿轮的损环与由于转于12的制动引起的异常振动。
另外，当过载消除时，输出轴回复到原来的位置，或当输出轴所受的冲击力较大时，能重新配置在相错180°的位置上，因此，对于象空调装置通风窗之类的进行摆动运动的机构来说，能将其摆动角度保持一定。
下面，说明本发明的第4实施例，图13是扭矩限制器40的分解立体图。连结杆2以下与第3实施例相同，说明从略。
扭矩限制器40包括大致呈圆形的联轴节构件41与作为弹簧构件的2片板簧42、42以及凸轮构件43，在联轴节构件41的下面一体设置摆杆3，在摆杆3上形成连结杆支承轴3a。在凸轮构件43的上面固定设置低速输出轴4，下面呈椭圆形的凸轮44固定设置于其圆盘的中心部。
在联轴节构件41上，沿径向制成具有弯曲壁面的板簧槽41a，进而为了保持2片板簧的两端部，在弯曲壁面的两端部制成配置槽41b。在2片板簧42、42的两端配置于配置槽41b内的状态下，将凸轮44夹入二片板簧42、42之间。因此，板簧42、42沿着联轴节构件41的板簧槽41a形成弯曲状态。另外，凸轮构件43装入设置于联轴节构件41上部圆环状的槽41C内并进行固定。
因此，通常凸轮44由板簧42来夹持并压紧，所以在凸轮44的短径部与板簧42接触的位置进行摆动运动。
下面，仅就在带减速机构的小型电动机1工作中，当过载急剧地作用于低速输出轴4上的情形加以说明。
当过载作用于低速输出轴4上，使低速输出轴4停止时，由于摆杆3、偏心并且与减速齿轮系的最终减速齿轮第四减速齿轮7作成一体的偏心圆筒7a、连结偏心圆筒7a与摆杆3的连结杆支承轴3a的连结杆2的作用，将摆动运动的力施加于联轴节构件41上。
这时，板簧42由于联轴节构件41的配置槽41b而受到位置限制，所以与联轴节构件41同时回转。因此，凸轮44的椭圆长径部将板簧42扩张，在低速输出轴4保持停止的状态下，联轴节构件41继续回转，带减速机构的小型电动机1的电动机主体能继续回转。
当电动机继续回转时，联轴节构件41继续摆动运动。这样，在摆动的途中，板簧42再次将凸轮44的短径部夹持。这时，过载仍作用于低速输出轴4上时，凸轮44的短径部再次脱离板簧42。
另一方面，当过载不作用于低速输出轴4上时，由于板簧42的复原力，当凸轮44的短径部由板簧42夹持时，凸轮构件43即借助板簧42同步回转。因此，当作用于低速输出轴4上的过载消除时，低速输出轴4相对于联轴节构件41来说，能经常保持规定的位置关系继续进行摆动运动。
如以上详细说明的那样，本发明的第4实施例的扭矩限制机构，由于是具有固定着摆杆3的联轴节构件41、配置在联轴节构件41上的板簧42、将低速输出轴4固定成一体的凸轮构件43的扭矩限制器40，即使过载作用于低速输出轴4上时，也能防止中间传递齿轮的损环与由于转子12的制动引起的异常振动。另外，在过载消除时，输出轴回复到原有的位置，或当输出轴所受的冲击力较大时，能重新配置在相错180°的位置上。因此，对于象空调装置通风窗之类的进行摆动运动的机构来说，其摆动角度能保持一定。
下面，按照图14-图18说明本发明的第5实施例。本实施例与第2实施例，只是连结杆2的构成与扭矩限制器80的构成有所不同，因此，对该部分详细加以说明。
如图14所示，作为本实施例的连结杆的连结构件87，其连结部分摆动轴孔87c与直立地固定设置在齿轮箱17底面上的连结构件摆动轴19e相嵌合，相对于齿轮箱17可以回转地安装。在连结构件87的一端，制成与偏心圆筒7a嵌合的第一长孔87a。另外，在连结构件87的另一端，制成用于使输出中心轴15贯穿的长孔87b。另外，在连结构件87的长孔87b的外侧，制成与摆杆轴85a嵌合的第二长孔87d，摆杆轴85a形成在第一联轴节构件85下面。
下面，说明在本实施例中所使用的扭矩限制器80、扭矩限制器80的剖视图如图15所示，相当于第一实施例的联轴节构件的第一联轴节构件85的形状如图16所示。在第一联轴节构件85的下面，形成摆杆轴85a。另外，在第一联轴节构件85的上面，沿着圆周的回转方向，依次制成作为平面凸轮的大的凹部85c与小的凹部85b。
与第一联轴节构件85对抗地配置第二联轴节构件84。第二联轴节构件84的形状如图17所示。在与第一联轴节构件85接触的第二联轴节构件84的表面上，制成4个凸部84a。第二联轴节构件84，借助波形弹簧83，压向第一联轴节构件85。使波形弹簧83产生弹力的垫片82，通过结合构件81与低速输出轴4结合成一体。
波形弹簧83以在通常的负荷扭矩下平面凸轮不发生错位程度的力，使第二联轴节构件84压向第一联轴节构件85，因此，通常扭矩限制器80是在凸部84a与大的凸部85c的底部嵌合的状态下进行回转。
另外，扭矩限制器80通过结合构件81的中心制成的安装孔81a与输出中心轴15嵌合而安装在齿轮箱17上。
在此，结合构件81穿过长孔87b而与输出中心轴15嵌合。另外，摆杆轴85a与第二长孔87a嵌合。
下面，说明具有上述构成的第5实施例的作用。
第四减速齿轮7以低速进行回转。因此，偏心圆筒7a以第四减速齿轮轴19d为中心进行偏心回转。
偏心圆筒7a进行圆弧状回转，因此，连结构件87以连结构件摆动轴19e为中心进行摆动。然后，第一联轴节构件85通过摆杆轴3a接受连结构件87的摆动运动，重复角度为θ的摆动运动。
借此，低速输出轴4以低速重复角度为θ的摆动运动。如果采用第五实施例，由于是利用连结构件摆动轴19e来支承连结构件85，连结构件85的摆动运动稳定，因此，能使低速输出轴4的摆动运动更稳定。
下面，就带减速机构的小型电动机1工作中，当过载急剧地作用于低速输出轴4上的情形加以说明。
当过载作用于低速输出轴4上，使低速输出轴4停止时，由于摆杆轴3a、偏心并且与减速齿轮系的最终减速齿轮的第四减速齿轮7作成一体的偏心圆筒7a、连结偏心圆筒7a与摆杆轴3a的连结构件87的作用，将摆动运动的力施加于第一联轴节构件85上。
这时，第二联轴节构件84与第一联轴节构件85克服波形弹簧83的弹力，凸部84a沿着小的凹部85b与大的凹部85c依次移动，因此，可防止过载传递给电动机主体。
就是说，在低速输出轴4保持停止的状态下，联轴节构件继续回转，带减速机构的小型电动机1的电动机主体能继续回转。
当电动机继续回转时，第一联轴节构件85继续摆动运动。这样，在摆动的途中，第二联轴节构件84的凸部84a再次与第一联轴节构件85的大的凹部85c啮合。这时，如果过载仍作用于低速输出轴4上时，凸部84a再次由大的凹部85c内脱出。
另一方面，当过载不作用于低速输出轴4上时，由于波形弹簧83的复原力，凸部84a与大的凹部85c的底部啮合时，第二联轴节构件84随着波形弹簧83同步回转。因此，作用于低速输出轴4上的过载消除时，低速输出轴4相对于第一联轴节构件85，能经常保持规定的位置关系，继续进行摆动运动。
在这种情况下，在返回到规定位置的通风窗的通常动作范围的外侧若干距离处，需要设置通风窗的止动器(未图示)。
如以上详细说明的那样，本发明的第5实施例的扭矩限制机构，由于它具有固定着摆杆轴85a并且形成平面凸轮85b与85c的第一联轴节构件85、形成凸部并且与低速输出轴4成为一体进行回转的第二联轴节构件84、使第二联轴节构件84压向第一联轴节构件85的波形弹簧83，即使过载作用于低速输出轴4上，也能防止中间传递齿轮的损环与由于转子12的制动而引起的异常振动。另外，在过载消除时，输出轴可重新配置在原有的位置。因此，对于象空调装置的通风窗之类进行摆动运动的机构来说，能将其摆动角度保持一定。
另外，第5实施例的扭矩限制机构与第3、第4实施例的扭矩限制机构相比较，优点是安装容易并作业性好。另外，由于能将弹簧稳定地固定，具有扭矩限制器的过载特性稳定的优点。
就本发明带减速机构的小型电动机1的一实施例详细地进行了说明，但是本发明不仅限定于本实施例，可有各种各样的应用。
例如在本实施例中，作为最终齿轮的第四齿轮7与偏心圆筒7a作成一体，但是，也可把它们形成分开的零件，然后利用销子等把它们结合成为一体而进行回转。
另外，在本实施例中，作为摆动用的凸轮是使用偏心圆筒的外圆，但是也可以采取在最终齿轮的上面或下面制成槽凸轮，使连结杆的一端与其槽凸轮嵌合的构成。
另外，在本实施例中，作为弹簧构件使用了板簧，但是也可以使用碟形弹簧、螺旋弹簧等。
另外，在本实施例中，是设置180°或90°角度的不同的定位置，但是根据必要，也可以设置成任意角度与多个定位置。
从以上的说明可知，采用本发明的带减速机构的小型电动机时，由于它具有固定在低速输出轴上的摆杆、与减速齿轮系的最终齿轮构成一体的偏心圆筒、连结偏心圆筒与摆杆的连结杆，低速输出轴能稳定地进行摆动运动。
因此，将本发明的带减速机构的小型电动机直接安装在空调装置的通风窗上时，送风由于盖所遮挡而不直接与减速机构接触，因此，在摆动机构上不会发生结露，不需要防水与防尘盖，并且能使摆动机构小型化。
另外，本发明的带减速机构的小型电动机，具有把与弹簧构件配置成一体的联轴节构件，而凸轮构件是与产生摆动运动的低速输出轴设置成一体，弹簧构件是为了使上述凸轮构件的回转产生偏置作用而设置的，因此，可防止由于过载作用于产生摆动运动的输出轴上而引起的中间传递构件的破坏，同时能不发生摆动角度的错位。
权利要求
1.一种带减速机构的小型电动机，在具有固定设置于圆筒状并且一端敞开的壳体内的定子、励磁线圈、带有固定着小齿轮的高速输出轴的转子、挡住壳体敞开端的盖、从设置于盖上的孔向外部突出的低速输出轴、在小齿轮与低速输出轴之间传递动力的包括多个齿轮的减速齿轮系的带减速机构的小型电动机上，具有连结在上述低速输出轴上的摆杆；与上述减速齿轮系的最终齿轮一体构成并且以最终齿轮轴作为偏心轴而进行回转的偏心圆筒；一端与上述偏心圆筒的外圆嵌合，另一端与上述摆杆嵌合的连结构件。
2.按权利要求1所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述连结构件具有支承在连结杆摆动轴上的圆孔，而以该连结杆摆动轴为进行摆动运动的中心，上述连结构件以上述连结杆摆动轴为中心进行摆动运动。
3.按权利要求1所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于具有输出侧连结在上述低速输出轴上的扭矩限制器及偏心地固定在上述扭矩限制器的输入侧的摆杆。
4.按权利要求3所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述连结构件具有与上述偏心圆筒的外圆嵌合的第一长孔、与上述摆杆嵌合的第二长孔、支承在成为进行摆动运动的中心的连结构件摆动轴上的圆孔，上述连结构件以上述连结构件摆动轴为中心进行摆动运动。
5.按权利要求3所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述扭矩限制器具有第一联轴节构件，其上偏心固定有上述摆杆，并且在该第一联轴节构件的回转方向具有周期性地形成凹部的接触面;第二联轴节构件，与上述低速输出轴设置成一体，并对应上述第一联轴节构件的凹部，备有规定数量的凸部;弹簧构件，用以使上述第二联轴节构件压向上述第一联轴节构件。
6.按权利要求5所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述弹簧构件使上述第一联轴节构件或上述凸轮构件压向2处以上的规定的定位置。
7.按权利要求3所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述扭矩限制器具有用于将动力传递给低速输出轴的联轴节构件、与上述低速输出轴设置成一体的凸轮构件、安装在上述联轴节构件上，使上述凸轮构件压向上述联轴节构件上的弹簧构件。
8.按权利要求7所述的带减速机构的小型电动机，其特征在于上述弹簧构件使上述第一联轴节构件或上述凸轮构件压向2处以上的规定的定位置。
全文摘要
带减速机构的小型电动机，具有固定设置于圆筒状并且一端敞开的壳体内的定子18；带有固定着小齿轮11的高速输出轴的转子12；挡住壳体13的敞开端的盖16；从设置于盖16上的孔16a向外部突出的低速输出轴4；在轴4与小齿轮11之间传递动力的齿轮系，固定在轴4上的摆杆3；与减速齿轮系的最终齿轮7构成一体并且以最终齿轮轴19d作为偏心轴而进行回转的偏心圆筒7a；一端与偏心圆筒7a的外圆嵌合，另一端与摆杆3嵌合的连结杆2。
文档编号F16H35/10GK1099196SQ9410616
公开日1995年2月22日 申请日期1994年5月27日 优先权日1993年6月21日
发明者塚本功, 长濑直彦, 松本真一郎 申请人:Ckd株式会社