[发明专利]带有蜗轮减速器的小型电动机

说明书

本发明涉及带有蜗轮减速器的小型电动机，特别是涉及汽车的电动车窗装置等驱动用的带有蜗轮减速器的小型电动机。

长期以来，带有蜗轮减速器的小型电动机(以下称电动机)被广泛使用于汽车的电动车窗装置和电动遮光顶板装置等的驱动。电动机包括电动机部和蜗轮减速器，电动机部的输出通过蜗轮减速器进行。

作为润滑蜗轮减速器的蜗轮蜗杆装置的润滑剂(主要是黄油)，使用耐磨性优良的产品。

然而，电动车窗装置是驱动汽车窗玻璃的开闭动作的。作为电动车窗装置用的电动机，从防范安全角度出发，为了在即使电动机受到窗玻璃开启方向的外力影响时也不会反转，要求具有防反转性。

一般来讲，由于汽车可在极广的温度范围(例如-30℃至+80℃)内使用，因此要求电动车窗装置等的电动机在其使用温度范围内始终具有防反转的性能。

以往，虽然已有多种关于普通耐磨性润滑剂的提案，但几乎没有考虑过蜗轮蜗杆装置防反转性润滑剂方面的方案。即，在将以往的润滑剂用于蜗轮蜗杆装置时，一旦使用温度有变化，就会极大影响齿轮传递效率。

因此，就产生了在某一使用温度中因外力从外部打开汽车窗玻璃的可能性，从防范安全角度出发是不合适的。为了解决这一问题，必须使齿轮传递效率达到即使处在最恶劣的使用温度条件下也能始终确保防反转性。

为此，在以往的电动机中，作为第一对策是极度缩小蜗轮的前置角，第二对策是在电动机内部安装制动装置，第三对策是对齿轮的啮合面实施梨皮状粗加工的表面处理，以加大摩擦系数，通过采取以上各种措施来确保防反转性。

但是，若采取上述第一对策缩小蜗轮的前置角，必然会增大蜗轮的外径尺寸，故难以实现电动机整体的小型化，若采取上述第二对策设置制动装置，则会增加电动机的零件数和装配工时，使生产成本上升。

上述第三对策虽是本发明人的专利(专利号第2636958号)，但必须实施为增大啮合齿面的摩擦系数的表面处理及其保持管理。

这样，在采取第一至第三对策时，为了在使用温度范围内始终确保防反转性而使齿轮传递效率下降，故难以实现电动机的小型化，而且，温度特性也存在着问题。

为了解决这一课题，本发明目的在于提供一种既能在极广的使用温度范围内始终确保所需的齿轮传递效率和防反转性，又能实现电动机小型化的带有蜗轮减速器的小型电动机。

为实上述目的，本发明是一种在电动机部装有蜗轮减速器、经所述蜗轮减速器减速后输出所述电动机驱动力的带有蜗轮减速器的小型电动机，其特点在于，润滑所述蜗轮减速器的蜗轮蜗杆装置的润滑剂在基油中添加混合二氧化硅微粒子，该二氧化硅微粒子的配合量约为3-10重量％。

所述二氧化硅微粒子的粒径最好约为7-40nm。在添加有所述二氧化硅微粒子的所述润滑剂中，最好混合添加油性增强剂、增粘剂、固体润滑剂和增稠剂中的至少一种。

所述油性增强剂最好从山梨糖醇酐酯和聚酯共聚物中至少选择一种，所述增粘剂最好从聚异丁烯、聚丁烯、低分子聚乙烯、聚丁二烯和聚偏丙烯酸酯组成的群体中至少选择一种，所述固体润滑剂最好从三聚氰按树脂、硅树脂、石蜡和氟树脂组成的群体中选择，所述增稠剂最好从锂皂、皂土和聚脲树脂组成的群体中选择。

例如，所述油性增强剂采用山梨糖醇酐单油酸酯或季戊四醇双季戊四醇(((ROOCH₂)₃C)₂)混合酯。另外，所述固体润滑剂含有硼氮化物和微粒电气石墨粉。

在添加有所述二氧化硅微粒子的所述润滑剂中，最好混合添加所述油性增强剂、所述增粘剂、所述固体润滑剂和所述增稠剂中的至少一种，约为0.2-20.0重量％。例如，所述增稠剂的配合量为0.5-2.5重量％。

所述基油最好采用低温特性、耐树脂性和对金属耐腐蚀件优良的烃系合成油或矿物油。另外，所述烃系合成油最好是乙烯-α-烯烃共聚物或聚-α-烯烃。

所述蜗轮减速器例如用来驱动汽车的电动车窗。所述蜗轮蜗杆装置例如是由碳钢制成的蜗杆和合成树脂制成的蜗轮所构成。

所述蜗轮蜗杆装置具有如下两种功能。第1功能是在所述电动车窗装置静止时，由规定的静摩擦力防反转性，不因外力的作用而使所述窗玻璃打开，第2功能是在接通所述小型电动机电源、从保持着防反转性的静摩擦转变为动摩擦之后的运转过程中，动摩擦力急剧下降，以小于动摩擦力最大值的摩擦力使所述蜗轮蜗杆装置顺利运转。例如，所述小型电动机的使用温度范围为-30℃-+80℃。