CN107923491A - 防止逆转机构和带减速机的电机 - Google Patents

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Abstract

防止逆转机构(120)被设置在输出轴与电机的驱动轴之间的转矩传递路径上，包括：相对旋转抑制部，在输出轴被施加了旋转方向的外力时，抑制转矩传递路径上所设的锁板(78)相对于输出针(58)相对旋转；以及锁板侧制动材料(70)，在输出轴被施加了旋转方向的外力时，通过锁板(78)的一部分被按压而产生防止逆转的制动力。相对旋转抑制部被设置在与锁板侧制动材料(70)不同的区域。

Description

防止逆转机构和带减速机的电机
技术领域
本发明涉及例如被用于车辆的电动车窗或天窗的开闭的电机的防止逆转机构。
背景技术
以往，已知有具备由蜗杆和蜗轮构成的减速机的电机。这样的带减速机的电机在被用于例如使窗玻璃上下运动而开闭的汽车电动车窗时，作为用于防止窗玻璃因自重或振动而打开、或被从外部打开这样的事态发生的特性，被要求耐逆转性。
作为用于实现这样的耐逆转性的机构，已研发了设有离合器机构的带减速机的电机(参照专利文献1)。在该离合器机构中，在从输出侧施加外力而使得传动盘旋转时，传动盘的倾斜面与锁板的倾斜面接触滑动，从而锁板被按下。然后，锁板被按压于衬片材料，从而在两者间产生摩擦力，锁板的转动被阻止，从而防止因外力的逆转。
[在先技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2010-48353号公报
发明内容
〔发明所要解决的课题〕
在上述离合器机构中，锁板成为被防松垫圈朝衬片材料侧按压的状态。因此，在电机驱动时，锁板也会相对于衬片材料滑动，故会产生传递转矩的损失。此外，滑动引起的衬片材料和锁板的摩耗也成为招致摩耗粉的产生所引起的摩擦力的不稳定化及寿命的降低的一个原因。
本发明是鉴于这样的状况而研发的，其目的在于提供一种实现稳定的耐逆转性的机构。
〔用于解决课题的手段〕
为解决上述课题，本发明一个方案的防止逆转机构是一种被设置在输出轴与电机的驱动轴之间的转矩传递路径上的防止逆转机构，其包括：相对旋转抑制部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，抑制转矩传递路径上所设的制动用旋转部件相对于其他部件相对旋转的情况；以及第1制动力产生部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，通过制动用旋转部件的一部分被按压而产生防止逆转的制动力。相对旋转抑制部被设置在与第1制动力产生部不同的区域。
根据该方案，第1制动力产生部能够构成为主要产生防止逆转的制动力的形式。另一方面，相对旋转抑制部能够构成为主要抑制制动用旋转部件相对于其他部件相对旋转的形式。通过像这样将所要求的功能不同的第1制动力产生部和相对旋转抑制部分别设置在不同的区域，设计的最优化和自由度得到增加。因此，能实现长时间稳定的耐逆转性。
其他部件可以是在转矩传递路径上、被设置在比制动用旋转部件更靠电机的驱动轴侧的驱动轴侧旋转部件。驱动轴侧旋转部件可以在电机驱动时与制动用旋转部件卡合地一起旋转。相对旋转抑制部可以是在制动用旋转部件与驱动轴侧旋转部件之间产生吸引力的结构。由此，制动用旋转部件将难以相对于驱动轴侧旋转部件运动，能抑制在输出轴被施加了旋转方向的外力时制动用旋转部件与其它旋转体共转的情况。
相对旋转抑制部可以被构成使得在制动用旋转部件与驱动轴侧旋转部件相卡合的状态下电机的旋转停止后、解除制动用旋转部件与驱动轴侧旋转部件的卡合状态。
相对旋转抑制部可以包括制动用旋转部件所具有的磁铁或磁性体、和驱动轴侧旋转部件所具有的磁性体或磁铁。也可以是在制动用旋转部件与驱动轴侧旋转部件之间产生磁性吸引力的结构。由此，不必设置复杂的机构就能解除制动用旋转部件与驱动轴侧旋转部件的卡合状态。
可以包括：制动用按压部件，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，基于将制动用旋转部件向第1制动力产生部按压的力的反作用力而从制动用旋转部件分离；以及第2制动力产生部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，通过制动用按压部件的一部分被按压而产生防止逆转的制动力。由此，能产生更大的制动力。
本发明的另一者案是一种带减速机的电机。该带减速机的电机可以包括：电机；用于传递电机的驱动轴的旋转力的蜗杆；与蜗杆啮合的蜗轮；用于传递作用于蜗轮的旋转力的输出轴；以及上述的防止逆转机构。通过将这样的电机适用于例如车辆的电动车窗或天窗的开闭，能防止车窗因自重或振动而打开、或从外部被打开这样的事态。
防止逆转机构可以被设置在电机的驱动轴与蜗杆之间的转矩传递路径上。由此，施加于输出轴的外力因蜗杆和蜗轮而变小后作用于防止逆转机构，故能降低构成防止逆转机构的部件的强度。
另外，将以上构成要素的任意组合、本发明的表现形式在方法、装置、系统等之间变换的方案，作为本发明的方案也是有效的。
[发明效果]
通过本发明，能实现稳定的耐逆转性。
附图说明
图1的(a)是带减速机的电机的立体图，图1的(b)是从与图1的(a)不同的方向看的带减速机的电机的立体图。
图2是参考例1的带减速机的电机的局部剖视图。
图3是参考例1的防止逆转机构的分解立体图。
图4是图2所示的防止逆转机构附近的放大剖视图。
图5的(a)是第1外壳的立体图，图5的(b)是从与图5的(a)不同的方向看的第1外壳的立体图。
图6是第1外壳的剖视图。
图7是输出盘侧制动材料的立体图。
图8是输出盘侧制动材料的剖视图。
图9是套筒的立体图。
图10是套筒的剖视图。
图11的(a)是输出盘的立体图，图11的(b)是从与图11的(a)不同的方向看的输出盘的立体图。
图12的(a)是图11的(a)所示的输出盘的A-A剖视图，图12的(b)是图11的(a)所示的输出盘的B-B剖视图。
图13的(a)是锁板的立体图，图13的(b)是从与图13的(a)不同的方向看的锁板的立体图。
图14的(a)是图13的(a)所示的锁板的C-C剖视图，图14的(b)是图13的(a)所示的锁板的D-D剖视图。
图15是锁板侧制动材料的立体图。
图16是锁板侧制动材料的剖视图。
图17的(a)是输出针的立体图，图17的(b)是从与图17的(a)不同的方向看的输出针的立体图。
图18的(a)是图17的(a)所示的输出针的E-E剖视图，图18的(b)是图17的(a)所示的输出针的F-F剖视图。
图19是参考例1的防止逆转机构的要部的分解立体图。
图20是用于说明对输出轴施加了旋转方向的外力时的各部件的运动的示意图。
图21是用于说明对输出轴施加了旋转方向的外力时的防止逆转机构的运动的示意图。
图22是用于说明从图20所示的防止逆转机构发挥功能的状态起、使电机逆时针(CCW)驱动时的动作的示意图。
图23是用于说明从图20所示的防止逆转机构发挥功能的状态起、使电机顺时针(CW)驱动时的动作的示意图。
图24是用于说明参考例1的摩擦力产生部的示意图。
图25是表示锥角度θ与按压力Y的关系的图。
图26是参考例2的防止逆转机构的分解立体图。
图27是参考例2的防止逆转机构附近的放大剖视图。
图28的(a)是参考例2的锁板的立体图，图28的(b)是从与图28的(a)不同的方向看的锁板的立体图。
图29的(a)是参考例2的输出针的立体图，图29的(b)是从与图29的(a)不同的方向看的输出针的立体图。
图30的(a)是用于说明在具备参考例2所示的防止逆转机构的带减速机的电机中，电机顺时针驱动后、至停止的动作的示意图；图30的(b)是用于说明在图30的(a)所示的状态下，输出盘被输入了逆时针的外力时的动作的示意图。
图31是第1实施方式的防止逆转机构的分解立体图。
图32是第1实施方式的防止逆转机构附近的放大剖视图。
图33是第1实施方式的输出盘侧制动材料的立体图。
图34是第1实施方式的输出盘侧制动材料的剖视图。
图35的(a)是第1实施方式的输出盘的立体图，图35的(b)是从与图35的(a)不同的方向看的输出盘的立体图。
图36的(a)是图35的(a)所示的输出盘的G-G剖视图，图36的(b)是图35的(a)所示的输出盘的H-H剖视图。
图37的(a)是第1实施方式的锁板的立体图，图37的(b)是从与图37的(a)不同的方向看的锁板的立体图。
图38的(a)是图37的(a)所示的锁板的J-J剖视图，图38的(b)是图37的(a)所示的锁板的K-K剖视图。
图39是第1实施方式的锁板侧制动材料的立体图。
图40是第1实施方式的锁板侧制动材料的剖视图。
图41是用于说明从使具备第1实施方式的防止逆转机构的电机顺时针(CW)驱动的状态起至停止状态的动作的示意图。
图42是用于说明从图41所示的电机停止的状态起、输出盘被输入了逆时针的外力时的防止逆转机构的动作的示意图。
图43是用于说明从图41所示的电机停止的状态起、输出盘被输入了顺时针的外力时的防止逆转机构的动作的示意图。
图44是使第2实施方式的输出针、输出盘和锁板组合起来的单元的示意图。
图45的(a)是第3实施方式的输出针的立体图，图45的(b)是图45的(a)所示的输出针的俯视图である。
图46的(a)是从箭头X1方向看图45的(b)所示的输出针的主视图，图46的(b)是从箭头Y1方向看图45的(b)所示的输出针的侧视图，图46的(c)是图45的(b)所示的输出针的L-L剖视图。
具体实施方式
本发明的带减速机的电机能适用于使电机的转动减速来使对象物运动的装置，例如适用于车辆的电动车窗系统及天窗、电动座椅、关门器等需要耐逆转性的装置。
以下参照附图说明本发明的实施方式。需要说明的是，在附图的说明中对相同的要素标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，以下所述的构成只是例示，并非对本发明的范围进行任何的限定。
[带减速机的电机]
首先说明带减速机的电机的概略构成。图1的(a)是带减速机的电机的立体图，图1的(b)是从与图1的(a)不同的方向看的带减速机的电机的立体图。
带减速机的电机10包括作为DC电机的电机12、和连结于电机12的轴的减速机14。减速机14具有收容后述的蜗轮的圆筒状的壳体16。减速机14的输出轴18从壳体16的一个面突出。
(参考例1)
首先，针对本实施方式的防止逆转机构的主要构成及动作，参照参考例1、2的防止逆转机构进行说明。图2是参考例1的带减速机的电机的局部剖视图。带减速机的电机10的减速机14包括传递电机12的驱动轴20的旋转力的蜗杆22、与蜗杆22啮合的蜗轮24、传递作用于蜗轮24的旋转力的输出轴18(参照图1的(a))、以及防止逆转机构100。防止逆转机构100被设置在电机12的驱动轴20与蜗杆22之间的转矩传递路径上。
图3是参考例1的防止逆转机构100的分解立体图。图4是图2所示的防止逆转机构附近的放大剖视图。
防止逆转机构100被设置在电机12的驱动轴20与固定蜗杆22的齿轮侧轴26之间的转矩传递路径上。防止逆转机构100包括第1外壳28、烧结轴承30、输出盘侧制动材料32、套筒34、输出盘36、锁板38、0环40、锁板侧制动材料42、第2外壳44、输出针46。第1外壳28和第2外壳44通过自攻螺钉48与电机12一体化。
[第1外壳]
图5的(a)是第1外壳28的立体图，图5的(b)是从与图5的(a)不同的方向看的第1外壳28的立体图。图6是第1外壳28的剖视图。第1外壳28形成有用于贯通齿轮侧轴26的贯通孔28a、以及用于收容输出盘侧制动材料32、套筒34及锁板侧制动材料42的圆筒状的凹部28b。在凹部28b的内周部，与齿轮侧轴26的轴方向平行地形成有固定用凸部28c，该固定用凸部28c将输出盘侧制动材料32、套筒34及锁板侧制动材料42以不在凹部28b内旋转的方式固定。
[输出盘侧制动材料]
图7是输出盘侧制动材料32的立体图。图8是输出盘侧制动材料32的剖视图。输出盘侧制动材料32是环状的部件，外径是一定的。另外，在外周面32a形成有平行于轴方向的沟状的固定用凹部32b。输出盘侧制动材料32具有制动面32c，该制动面32c是内径向着轴方向变化的倾斜面。并且，输出盘侧制动材料32被按照固定用凹部32b与第1外壳28的固定用凸部28c相配合的位置插入到第1外壳28的凹部28b。
[套筒]
图9是套筒34的立体图。图10是套筒34的剖视图。套筒34是环状的部件，在外周面34a形成有平行于轴方向的沟状的固定用凹部34b。套筒34被按照固定用凹部34b与第1外壳28的固定用凸部28c相配合的位置插入到第1外壳28的凹部28b。
[输出盘]
图11的(a)是输出盘36的立体图，图11的(b)是从与图11的(a)不同的方向看的输出盘36的立体图。图12的(a)是图11的(a)所示的输出盘36的A-A剖视图，图12的(b)是图11的(a)所示的输出盘36的B-B剖视图。
输出盘36是圆筒状的部件，在中央部形成有供齿轮侧轴26插入的贯通孔36a。另外，在形成有贯通孔36a的中央部的周围，形成有在输出针46的一部分进入的状态下、输出针46能以旋转轴为中心向两方向转动那样的圆弧状的2个贯通孔36b。贯通孔36b具有在输出针46转动时与输出针46的一部分相抵接的内壁36j。输出盘36的与锁板38相对一侧的端面36c具有沿外周部的周向形成的圆弧状的4个倾斜部36d。倾斜部36d被构成为在周向的位置变化时、轴方向的高度逐渐増加或减少的方式。另外，在相邻的2个倾斜部36d之间交替地形成有顶部36g或谷部36h。
贯通孔36a被构成使得允许齿轮侧轴26在被插入的状态下向齿轮侧轴26的轴方向运动。输出盘36的外周面36e的一部分作为制动面36f发挥功能。本实施方式的制动面36f是锥面。
[锁板]
图13的(a)是锁板38的立体图，图13的(b)是从与图13的(a)不同的方向看的锁板38的立体图。图14的(a)是图13的(a)所示的锁板38的C-C剖视图，图14的(b)是图13的(a)所示的锁板38的D-D剖视图。
锁板38是圆筒状的部件，在中央部的周围形成有在输出针46的一部分进入的状态下、输出针46能以旋转轴为中心向两方向转动那样的圆弧状的2个贯通孔38b。贯通孔38b具有在输出针46转动时与输出针46的一部分相抵接的内壁38j。在2个贯通孔38b之间，形成有4个倾斜部38k，该4个倾斜部38k构成使锁板38从锁板侧制动材料42分离的分离机构。锁板38的与输出盘36相对一侧的端面38c具有沿外周部的周向形成的4个倾斜部38d。倾斜部38d被构成为在周向的位置变化时、轴方向的高度逐渐増加或减少的方式。另外，在相邻的2个倾斜部38d之间，形成有顶部38g或谷部38h。
锁板38的外周面38e的一部分作为制动面38f发挥功能。本实施方式的制动面38f是锥面。另外，在锁板38的外周面38e形成有用于装配0环40的沟38i。
[锁板侧制动材料]
图15是锁板侧制动材料42的立体图。图16是锁板侧制动材料42的剖视图。锁板侧制动材料42是环状的部件，外径是一定的。另外，在外周面42a形成有平行于轴方向的沟状的固定用凹部42b。锁板侧制动材料42具有制动面42c，该制动面42c是内径向着轴方向变化的倾斜面。并且，锁板侧制动材料42被按照固定用凹部42b与第1外壳28的固定用凸部28c相配合的位置插入到第1外壳28的凹部28b。
[输出针]
图17的(a)是输出针46的立体图，图17的(b)是从与图17的(a)不同的方向看的输出针46的立体图。图18的(a)是图17的(a)所示的输出针46的E-E剖视图，图18的(b)是图17的(a)所示的输出针46的F-F剖视图。
输出针46具有圆筒状的本体部46a、和以从本体部46a的一个端面46b朝轴方向突出的方式设置的2个凸状卡合部46c。在本体部46a的另一个端面46d形成有用于压入驱动轴20的压入孔46e。凸状卡合部46c是在进入锁板38的贯通孔38b和输出盘36的贯通孔36b的状态下能转动的形状。另外，凸状卡合部46c具有在电机驱动时、与锁板38的贯通孔38b的内壁38j及输出盘36的贯通孔36b的内壁36j相卡合的卡合面46f，46g。
输出针46的端面46b具有沿外周部的周向形成的圆弧状的4个倾斜部46h。倾斜部46h被构成为在周向的位置变化时、轴方向的高度逐渐増加或减少的方式。另外，在相邻的2个倾斜部46h之间交替地形成有凸状卡合部46c或谷部46i。
[防止逆转机构]
图19是参考例1的防止逆转机构100的要部的分解立体图。图20是用于说明对输出轴施加了旋转方向的外力时的各部件的运动的示意图。另外，图20示意性地表示了图19的防止逆转机构的内径侧和外径侧的剖面展开图。
如图20所示，在带减速机的电机10处于静止状态时，输出针46的凸状卡合部46c在输出盘36的贯通孔36b和锁板38的贯通孔38b中没有与输出盘36及锁板38抵接。此时，各部件间没有施加较大的力。
在这样的静止状态下，对输出轴施加外力，例如说明输出盘36想要逆时针CCW)旋转的情况。在输出盘36逆时针旋转时，在内径侧，输出盘36的贯通孔36b的内壁36j靠近输出针46的凸状卡合部46c。即，在后述的外径侧，输出盘36能够旋转，直至产生输出盘36与锁板38在轴方向上彼此分离的力。另一方面，在外径侧，随着输出盘36的旋转，输出盘36的倾斜部36d与锁板38的倾斜部38d抵接，产生输出盘36与锁板38沿轴方向彼此分离的力。
图21是用于说明对输出轴施加了旋转方向的外力时的防止逆转机构的运动的示意图。防止逆转机构100中的输出盘36和齿轮侧轴26的、贯通孔36a和作为齿轮侧轴26的前端的D型加工部26a的形状被设定，使得既允许输出盘36相对于齿轮侧轴26的轴方向的相对运动，又限制其旋转方向的相对运动(不相对旋转)。
这样构成的防止逆转机构100如图20所说明的那样，在产生输出盘36与锁板38沿轴方向分离的力时，输出盘36向蜗杆22侧运动，锁板38向输出针46侧运动。然后，输出盘36的制动面36f(参照图11)被按压于输出盘侧制动材料32的制动面32c(参照图7)而产生摩擦制动力，并且锁板38的制动面38f(参照图13)被按压于锁板侧制动材料42的制动面42c(参照图15)而产生摩擦制动力。由此，能实现稳定的耐逆转性。即，即使对输出轴18施加了外力，也能防止输出轴18非意图地旋转这样的状况。
[电机驱动]
图22是用于说明从图20所示的防止逆转机构发挥功能的状态起使电机逆时针(CCW)驱动时的动作的示意图。图23是用于说明从图20所示的防止逆转机构发挥功能的状态起使电机顺时针(CW)驱动时的动作的示意图。
在电机逆时针驱动时，如图22所示，输出针46开始旋转、输出针46的凸状卡合部46c抵接于锁板38的贯通孔38b的内壁38j，锁板38与输出针46一起开始旋转(STEP_A)。输出针46进一步旋转时，输出针46的凸状卡合部46c抵接于输出盘36的贯通孔36b的内壁36j，不仅锁板38，输出盘36也与输出针46一起开始旋转(STEP_B)。其结果，输出盘36的倾斜部36d与锁板38的倾斜部38d的卡合状态被解除，在输出盘36和锁板38与对应的各制动材料之间产生的摩擦制动力被消除。
同样地，在电机顺时针驱动时，如图23所示，输出针46开始旋转，输出针46的凸状卡合部46c抵接于输出盘36的贯通孔36b的内壁36j，输出盘36与输出针46一起开始旋转(STEP_C)。输出针46进一步旋转时，输出针46的凸状卡合部46c抵接于锁板38的贯通孔38b的内壁38j，不仅输出盘36，锁板38也与输出针46一起开始旋转(STEP_D)。其结果，输出盘36的倾斜部36d与锁板38的倾斜部38d的卡合状态被解除，输出盘36和锁板38与对应的各制动材料之间产生的摩擦制动力消除。
如图22和图23所示，本实施方式的防止逆转机构能够使在对输出轴施加了旋转方向的外力时产生的摩擦制动力在通常的电机驱动时消除，能防止摩擦阻抗导致的电机转矩的传递效率的降低。
[防止耐逆转时的共转]
如在图20中说明的那样，对输出轴施加了外力时，例如输出盘36逆时针旋转，与锁板38的相对位置(旋转相位)错开，从而输出盘36的倾斜部36d与锁板38的倾斜部38d抵接，产生输出盘36与锁板38沿轴方向分离的力。然而，在输出盘36的倾斜部36d与锁板38的倾斜部38d的抵接面的摩擦系数较大时，在逆时针旋转时该输出盘的倾斜部36d抵接于锁板38的倾斜部38d后，输出盘36不会进一步滑动。此时，在输出盘36和锁板38彼此的倾斜部36d、38d抵接的状态下两板会发生共转。此时，由于输出盘36与锁板38的相对位置(旋转相位)不会进一步错开，故不会产生输出盘36与锁板38沿轴方向分离的力，也不产生摩擦制动力。
因此，在参考例1的防止逆转机构100中，在形成于锁板38的外周面的沟38i内配置0环40，并插入套筒34(参照图4等)。由此，通过锁板38与0环40间的摩擦阻抗和0环40与套筒34间的摩擦阻抗，锁板38想要留在该位置的力发挥作用，即使输出盘36旋转，也能防止共转。
[摩擦面的形状]
图24是用于说明参考例1的摩擦力产生部的示意图。图25是表示锥角度θ和按压力Y的关系的图。
在本实施方式的防止逆转机构100中，锁板38的制动面38f是相对于齿轮侧轴26的轴方向(锁板38的中心轴方向)具有锥形的面。另外，锁板侧制动材料42的制动面42c也是锥面。另外，图24、图25所示的锥(倾斜)角度θ是轴方向与制动面所成的角度，相当于锁板38的彼此相对的制动面38f所成的锥角度的一半。
如图24所示，当对锁板38作用来自输出盘36的轴方向的力X时，锁板侧制动材料42将从锁板38承受箭头方向的按压力Y。这样，锁板38的制动面38f能向相对于锁板38被按压的方向所不同的方向产生按压力Y。按压力Y由轴方向的力X和锥角度θ、以及后述的摩擦系数μ按Y＝X/(μcosθ+sinθ)…式(1)表示。
在此，若将制动面38f与制动面42c的摩擦系数记作μ，则如图25所示，可知锥角度越小、摩擦系数μ越小，按压力Y及相对于轴方向的力X的按压力Y的放大率(Y/X)就越大。因此，考虑防止逆转的按压力和摩擦系数及放大率等地适当设定锥角度θ。锁板38的制动面38f可以是锥角度为1度～不足30度(锥角度为0.5度～不足15度)。另外，摩擦系数可以是0.01～0.8的范围。由此，能产生较大的按压力Y。
如上所述，参考例1的防止逆转机构100被设置在输出轴18与电机的驱动轴20之间的转矩传递路径上。并且，防止逆转机构100包括：第1摩擦力产生部，被构成使得在输出轴18被施加了旋转方向的外力时和电机驱动时，抑制被设置于转矩传递路径的作为制动用旋转部件的锁板38相对于第1外壳28相对旋转；以及第2摩擦力产生部，被构成使得在输出轴18被施加了旋转方向的外力时，通过锁板38的制动面38f被按压而产生防止逆转的制动力。
参考例1的第1摩擦力产生部由套筒34和0环40构成，被设置在作为不旋转的固定部件的第1外壳28与锁板38之间。由此，锁板38难以相对于第1外壳28运动，能抑制在输出轴18被施加了外力时锁板38与作为其它旋转体的输出盘36共转的情况。另外，通过适当设计第1外壳28和0环40的材质及形状，还能省略套筒34。
另外，参考例1的第2摩擦力产生部由锁板侧制动材料42的制动面42c和锁板38的制动面38f构成。这样，在防止逆转机构100中，第1摩擦力产生部被设置在与第2摩擦力产生部不同的区域。
由此，制动面42c能构成为主要产生防止逆转的制动力的方式。即，能采用产生较高摩擦阻抗的部件。另一方面，第1摩擦力产生部的0环40能构成为主要抑制锁板38相对于第1外壳28相对旋转的方式。即，能将0环40的与套筒34的摩擦阻抗设定为在输出盘36旋转时锁板38不发生共转的程度的较低的大小。其结果，电机驱动时的0环40与套筒34的滑动阻抗被抑制，电机12的驱动转矩的传递效率降低可以减小到最小限。另外，由于能采用摩擦阻抗低的材料作为0环40，故能选择耐摩耗性好的材料。
通过像这样将所要求的摩擦力(摩擦阻抗)不同的摩擦力产生部设置在不同的区域，设计的最优化和自由度得到提高。因此，能实现长时间稳定的耐逆转性。
另外，防止逆转机构100具备在电机12驱动时、使锁板38的制动面38f从锁板侧制动材料42的制动面42c分离的分离机构。具体来说，随着输出针46的旋转，输出针46的倾斜部46h(参照图17、图18)与锁板38的倾斜部38k(参照图13、图14)相抵接，从而锁板38向从输出针46分离的方向变位，故锁板38的制动面38f从锁板侧制动材料42的制动面42c分离。
然后，如图22、图23所示，随着进一步的输出针46的旋转，输出盘36和锁板38的旋转相位将变得一致(参照图22的STEP_B、图23的STEP_D)，此前所抵接着的输出盘36的倾斜部36d和锁板38的倾斜部38d的卡合状态被解除。其结果，使输出盘36和锁板38彼此沿轴方向分离的力被消除，锁板38的制动面38f从锁板侧制动材料42的制动面42c分离，输出盘36的制动面36f从输出盘侧制动材料32的制动面32c分离。由此，输出盘侧制动材料32和锁板侧制动材料42所产生的制动力(滑动摩擦)在电机驱动时被消除。
另外，防止逆转机构100包括：作为制动用按压部件的输出盘36，其被构成使得在输出轴18被施加了外力时，因将锁板38向锁板侧制动材料42的制动面42c按压的力的反作用力而从锁板38分离；以及第2制动力产生部，其被构成使得在输出轴18被施加了外力时，通过输出盘36的制动面36f被按压而产生防止逆转的制动力。第2制动力产生部由输出盘36的制动面36f和输出盘侧制动材料32的制动面32c构成。这样，若由多个摩擦力产生部产生制动力，则与由一个摩擦力产生部产生制动力时相比，能得到更大的摩擦制动力，能实现更稳定的耐逆转性。
(参考例2)
图26是参考例2的防止逆转机构110的分解立体图。图27是参考例2的防止逆转机构附近的放大剖视图。
参考例2的防止逆转机构110与参考例1的防止逆转机构100相比，第1摩擦力产生部的位置不同。具体来说，并非在锁板50的外周面装配0环，而是在输出针54的外周面(沟54i)装配0环52。
图28的(a)是参考例2的锁板50的立体图，图28的(b)是从与图28的(a)不同的方向看的锁板50的立体图。锁板50的外周面50e的一部分作为制动面50f发挥功能。另外，在外周面50e没有形成用于装配0环的沟。关于其它形状，与参考例1中的锁板38是同样的。
图29的(a)是参考例2的输出针54的立体图，图29的(b)是从与图29的(a)不同的方向看的输出针54的立体图。输出针54在圆筒状的本体部54a的外周面形成有用于装配0环52的沟54i。关于其它形状，与参考例1中的输出针46是同样的。输出针54是在转矩传递路径中、被设置在比锁板50更靠电机的驱动轴20侧的驱动轴侧旋转部件。
在参考例2的防止逆转机构110中，输出针54在电机驱动时与参考例1同样，与锁板50卡合而一起旋转。并且，如图26、图27所示，防止逆转机构110中的第1摩擦力产生部由被设置在锁板50与输出针54之间的0环52构成。由此，锁板50难以相对于输出针54运动，能抑制在输出轴被施加了旋转方向的外力时锁板50与输出盘36共转的情况。各部件间的摩擦阻抗可以考虑齿槽转矩、齿轮部的摩擦阻抗、轴的摩擦阻抗等而适当设定。
另外，在电机驱动时，输出针54与锁板50会一起旋转，故不会产生0环52所引起的摩擦阻抗，不会使电机的驱动转矩的传递效率降低。
(第1实施方式)
如上述那样，参考例1和参考例2的防止逆转机构能实现稳定的耐逆转性。然而，通过本发明的发明人们的进一步研究，发现尤其在参考例2的防止逆转机构中尚有改善的余地。
因此，针对参考例2的防止逆转机构中在特定的状况下产生的现象进行说明。具体来说，在电机旋转(例如CW旋转)后停止的状态下，若对输出盘36施加了与电机相反的旋转的外力(例如CCW旋转)，则有可能无法发挥足够的耐逆转性。
参考例2的防止逆转机构110如图27所示那样，在被形成于输出针54的外周面的环状的沟54i内装配0环52。0环52被夹持在输出针54与锁板50之间，总是在输出针54与锁板50的相对旋转时产生摩擦力。即，产生随着输出针54和锁板50的一者的旋转、总是想要相对于另一者共转的力。
图30的(a)是用于说明在具备参考例2所示的防止逆转机构110的带减速机的电机中，在电机顺时针驱动后、至停止的动作的示意图；图30的(b)是用于说明在图30的(a)所示的状态下、输出盘36被输入了逆时针的外力时的动作的示意图。
如图30的(a)所示，在电机顺时针驱动时，输出针54旋转，输出针54的凸状卡合部54c(参照图27)抵接于输出盘36的贯通孔36b的内壁36j，输出盘36与输出针54一起旋转。同样地，在输出针54旋转时，输出针54的凸状卡合部54c抵接于锁板50的贯通孔50b(参照图28)的内壁50j(参照图28)，不仅输出盘36，锁板50也与输出针54一起旋转。其结果，在输出盘36的倾斜部36d与锁板50的倾斜部50d(参照图28)的卡合状态被解除的状态下旋转，在输出盘36及锁板50与对应的各制动材料之间不产生摩擦制动力。之后，当电机的驱动停止时，输出盘36和锁板50按电机驱动时的状态停止(图30的(a))。
在该状态下，若介由齿轮侧轴26对输出盘36输入了逆时针的外力，则内壁36j会按压输出针54的凸状卡合部54c，由此，输出针54与输出盘36一起逆时针旋转。此时，在防止逆转机构110中，输出针54与锁板50之间装配有0环52，在输出针54与锁板50之间产生了摩擦力，故锁板50也将随着输出针54的旋转而共转(参照图30的(b))。即，对于输出盘36和锁板50，输出盘36被输入外力前的图30的(a)所示的相对位置被维持，会以倾斜部36d和倾斜部50d不相抵接、彼此的卡合状态被解除的状态发生旋转。因此，由于输出盘36和锁板50不抵接、不产生彼此沿轴方向分离的力，故也不产生摩擦制动力，从而无法得到耐逆转性。
因此，本发明的发明人们研究出了考虑到此点的新结构的防止逆转机构。图31是第1实施方式的防止逆转机构120的分解立体图。图32是第1实施方式的防止逆转机构附近的放大剖视图。
第1实施方式的防止逆转机构120同参考例2的防止逆转机构110一样，具备第1外壳28、烧结轴承30和第2外壳44。另一方面，防止逆转机构120与参考例2的防止逆转机构110相比，输出盘侧制动材料60、套筒66、输出盘64、锁板78、磁铁80、锁板侧制动材料70及输出针58的形状及构造不同。
图33是第1实施方式的输出盘侧制动材料60的立体图。图34是第1实施方式的输出盘侧制动材料60的剖视图。输出盘侧制动材料60是环状的部件，内径和外径是不变的。此外，在外周面60a形成有平行于轴方向的沟状的固定用凹部60b。输出盘侧制动材料60的一个端面成为制动面60c。
图35的(a)是第1实施方式的输出盘64的立体图，图35的(b)是从与图35的(a)不同的方向看的输出盘64的立体图。图36的(a)是图35的(a)所示的输出盘64的G-G剖视图，图36的(b)是图35的(a)所示的输出盘64的H-H剖视图。
输出盘64是圆筒状的部件，与参考例1的输出盘36相比，制动面的形状不同。输出盘64在中央部形成有供齿轮侧轴26插入的贯通孔64a。另外，在形成有贯通孔64a的中央部的周围，形成有在输出针58的一部分进入的状态下、输出针58能以旋转轴为中心向两方向转动的那样的圆弧状的2个贯通孔64b。另外，与输出盘64的输出盘侧制动材料60相对的平坦面是制动面64f。关于其它形状，基本上与输出盘36是同样的。
在第1实施方式的防止逆转机构120中，在输出轴18被施加了外力时，作为第2制动力产生部，输出盘64的制动面64f被按压于输出盘侧制动材料60的制动面60c。由此，产生防止逆转的摩擦制动力。
需要说明的是，套筒66与参考例2的套筒34相比，除轴方向的厚度不同外，其它是同样的。输出针58没有设置参考例1的输出针46所存在的倾斜部46h。另外，没有在输出针58的外周部装配使得与锁板78之间产生摩擦力的0环。因此，不会如参考例2的防止逆转机构110那样，发生随着输出针54的旋转、与0环52接触的锁板50共转这样的现象。
输出针58的其它形状与输出针46是同样的，至少相当于凸状卡合部46c的部分由磁性体构成。由此，能在输出针58的凸状卡合部58c与后述的收容于锁板78的磁铁80之间产生磁性吸引力。为更有效地产生磁性吸引力，构成凸状卡合部58c的磁性体优选软磁性体，更优选铁或铁系合金。
图37的(a)是第1实施方式的锁板78的立体图，图37的(b)是从与图37的(a)不同的方向看的锁板78的立体图。图38的(a)是图37的(a)所示的锁板78的J-J剖视图，图38的(b)是图37的(a)所示的锁板78的K-K剖视图。
锁板78是圆筒状的部件，在中央部的周围形成有圆弧状的2个贯通孔78b，使得在输出针58的一部分进入的状态下，输出针58能以旋转轴为中心向两方向转动。贯通孔78b具有在输出针58转动时与输出针58的一部分抵接的内壁78j。锁板78的与输出盘64相对一侧的端面78c具有沿外周部的周向形成的4个倾斜部78d。倾斜部78d被构成为随着周向的位置变化、轴方向的高度逐渐増加或减少的方式。另外，在相邻的2个倾斜部78d之间形成有顶部78g或谷部78h。
需要说明的是，在2个贯通孔78b之间，没有形成锁板38所形成的那样的、构成使之从锁板侧制动材料分离的分离机构的4个倾斜部38k。因此，在第1实施方式的防止逆转机构120中，即使输出针58旋转，也不产生锁板78向从输出针58分离的方向变位的力，但与具备分离机构的参考例1的防止逆转机构100不同，是后述的锁板78的制动面78f和锁板侧制动材料70的制动面70f以各自的平坦面(并非锥面)相接的构造。因此，在以2个制动材料按压接触而产生摩擦制动力的状态进行电机驱动时，即使不具备分离机构，2个制动面也能容易地分离。此外，锁板78与锁板38相比，没有在圆筒部的外周面形成用于装配0环的沟，两者在这一点上是不同的。
锁板78与参考例1的锁板38相比，制动面的形状不同。锁板78的与锁板侧制动材料70相对的平坦面为制动面78f。另外，在制动面78f形成有多个(2个)用于插入并保持磁铁80的磁铁收容部78a。通过在该磁铁收容部78a中插入磁铁80并固定，即使锁板78高速旋转，磁铁80也不易脱落。此外，锁板78的材质由树脂材料等非磁性体构成。
图39是第1实施方式的锁板侧制动材料70的立体图。图40是第1实施方式的锁板侧制动材料70的剖视图。锁板侧制动材料70是环状的部件，内径和外径是固定的。此外，在外周面70a形成有平行于轴方向的沟状的固定用凹部70b。锁板侧制动材料70的一个端面为制动面70c。
第1实施方式的防止逆转机构120在输出轴18被施加了外力时，作为第1制动力产生部，锁板78的制动面78f被按压于锁板侧制动材料70的制动面70c。由此，产生防止逆转的摩擦制动力。
接下来说明第1实施方式的防止逆转机构120的动作。图41是用于说明从使具备第1实施方式的防止逆转机构120的电机顺时针(CW)驱动的状态起、至停止状态的动作的示意图。图42是用于说明从图41所示的电机停止的状态起、输出盘被输入了逆时针的外力时的防止逆转机构的动作的示意图。图43是用于说明从图41所示的电机停止的状态起、输出盘被输入了顺时针的外力时的防止逆转机构的动作的示意图。另外，各图中的黑箭头表示各部件的运动，白箭头表示施加于各部件的主要的力。
在电机顺时针旋转时，连结于驱动轴20的输出针58旋转，输出针58的凸状卡合部58c抵接于输出盘64的贯通孔64b的内壁64j(参照图35)，输出盘64与输出针58一起旋转。同样地，当输出针58旋转时，输出针58的凸状卡合部58c抵接于锁板78的贯通孔78b的内壁78j，不仅输出盘64、锁板78也与输出针58一起旋转(STEP_E)。其结果，在输出盘64的倾斜部64d(参照图35)与锁板78的倾斜部78d的卡合状态被解除的状态下进行旋转，输出盘64及锁板78与对应的各制动材料间不产生摩擦制动力。
之后，电机的驱动停止时，输出盘64和锁板78也在STEP_E的状态下停止，但在作为磁性体的凸状卡合部58c与磁铁80之间，磁性吸引力处于一直发挥作用的状态(STEP_F)。需要说明的是，虚线L是在将输出针58、输出盘64和锁板78组合后的状态下，凸状卡合部58c与磁铁80通过磁性吸引力自然平衡的位置。凸状卡合部58c和磁铁80通过磁性吸引力相互吸引，但与电机的驱动轴20相连结的凸状卡合部58c却由于比此处的磁性吸引力更强的齿槽转矩的力(根据停止时的电机中的转子与定子的磁性相对位置关系，转子想要留在其所在处的力)而想要留在其位置。因此，磁铁80将朝凸状卡合部58c移动。因此，磁铁80被作用向虚线L所示位置牵拉的力，故仅收容磁铁80的锁板78向图中左方移动。其结果，锁板78仅略微旋转至锁板78的倾斜部78d抵接(卡合)与输出盘64的倾斜部64d的位置即停止(STEP_G)。
像这样，第1实施方式的防止逆转机构120与参考例2的防止逆转机构110不同，在电机的驱动刚停止后的没有施加外力的状态下，也能实现输出盘64与锁板78的卡合状态。
接下来，参照图42说明在STEP_G所示的静止状态下，从蜗杆22侧向防止逆转机构120施加逆时针的外力的情况。在输出盘64被施加逆时针的外力时，输出盘64的内壁64j按压凸状卡合部58c，从而输出针58向图中右方移动。另一方面，锁板78由于所收容的磁铁80被向凸状卡合部58c吸引，故因朝向图中左方的力而想要留在其所在处。
其结果，输出盘64的倾斜部64d抵接于锁板78的倾斜部78d地运动，从而产生输出盘64与锁板78沿轴方向相互分离的力，输出盘64朝输出盘侧制动材料60运动、锁板78朝锁板侧制动材料70运动(STEP_H)。
然后，随着输出盘64进一步旋转，输出盘64的制动面64f被按压于输出盘侧制动材料60的制动面60c而产生摩擦制动力，并且锁板78的制动面78f被按压于锁板侧制动材料70的制动面70c而产生摩擦制动力(STEP_I)。由此，能实现稳定的耐逆转性。即，即使输出轴18被施加了逆时针的外力，也能防止输出轴18非意图地旋转这样的状况。
接下来，参照图43说明在STEP_G所示的静止状态下，从蜗杆22侧向防止逆转机构120施加顺时针的外力的情况。顺时针的外力传递至输出盘64时，输出盘64的内壁64j从凸状卡合部58c分离，向图中左方移动。伴随于此，磁铁80被吸引至凸状卡合部58c，锁板78也朝图中左方移动(STEP_J)。
输出盘64进一步顺时针旋转时，锁板78旋转，直至磁铁80到达相位与凸状卡合部58c的中心相一致的位置(虚线L的位置)(STEP_K)。在该状态下即使输出盘64进一步顺时针旋转，锁板78也因磁铁80的作用而不相对于输出针58进行相对旋转。并且，输出盘64的倾斜部64d一边滑动接触于锁板78的倾斜部78d一边运动，从而产生输出盘64与锁板78沿轴方向相互分离的力，输出盘64朝输出盘侧制动材料60运动，锁板78朝锁板侧制动材料70运动(STEP_L)。
然后，随着输出盘64进一步旋转，输出盘64的制动面64f被按压于输出盘侧制动材料60的制动面60c而产生摩擦制动力，并且锁板78的制动面78f被按压于锁板侧制动材料70的制动面70c而产生摩擦制动力(STEP_M)。
第1实施方式的防止逆转机构120在STEP_L和STEP_M的状态下，能抑制因输出针58的凸状卡合部58c与磁铁80的磁性吸引力而使得锁板78与输出盘64共转的情况。因此，能使输出盘64和锁板78更快地可靠地分离，能实现稳定的耐逆转性。即，即使输出轴18被施加了旋转方向的外力，也能防止输出轴18非意图地旋转这样的状况。
此外，在上述第1实施方式的防止逆转机构120中，输出盘64的制动面64f被按压于输出盘侧制动材料60的制动面60c，并且锁板78的制动面78f被按压于锁板侧制动材料70的制动面70c，在2处产生了摩擦制动力，但根据实施方式的防止逆转机构所适用的用途或构造所被要求的摩擦制动力的大小，摩擦制动力的产生位置也可以是1处。
另外，在上述的第1实施方式的防止逆转机构中，被施加于输出轴的外力基于蜗杆与蜗轮的齿轮比而变小后才作用于防止逆转机构，故能降低构成防止逆转机构的部件的强度。
另外，针对与其它部件滑动的输出盘侧制动材料60、输出盘64、锁板78、锁板侧制动材料70的材质进行描述。若由同一材质构成这些相互滑动的部件，则因滑动时的摩擦热或压力等，有时会相互熔敷。因此，对于相互滑动的部件的材质，优选由不同材质构成。考虑到防止逆转机构120的构造和目的，更加优选的是由金属构成2个制动材料，使输出盘64和锁板78采用各自不同的工程塑料，并且输出盘64的工程塑料的摩擦系数比锁板78的工程塑料的摩擦系数小。特别优选的是，由铁构成2个制动材料，由聚缩醛(POM)构成输出盘64，由聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)构成锁板78。
(第2实施方式)
图44是将第2实施方式的输出针、输出盘和锁板组合后的单元的示意图。
第2实施方式的输出针82、输出盘84和锁板86的形状及功能与第1实施方式的防止逆转机构120中所采用的输出针58、输出盘64和锁板78几乎相同。单元88的特征在于将板状的磁铁90配置于锁板86的外周的沟86a。由此，能提高将磁铁90装配于锁板86时的可操作性。
另外，在第1实施方式和第2实施方式中，说明了由磁性体构成输出针的凸状卡合部，并将磁铁装配于由非磁性体构成的锁板的情况，但也可以将输出针的至少一部分用磁铁构成，将锁板的至少一部分用磁性体构成。或者，也可以将输出针的至少一部分用磁铁构成，将锁板的至少一部分用磁铁构成。
(第3实施方式)
在上述各实施方式中，输出针抵接于输出盘或锁板的内壁时有时会产生抵接音。特别是在由磁性体或磁铁构成凸状卡合部时，抵接音会变大，因电机的使用用途，可能会给用户带来不愉快感。因此，在第3实施方式中，说明施加了用于静音化的设计的输出针。
图45的(a)是第3实施方式的输出针的立体图，图45的(b)是图45的(a)所示的输出针的俯视图。图46的(a)是从箭头X1方向看图45的(b)所示的输出针的主视图，图46的(b)是从箭头Y1方向看图45的(b)所示的输出针的侧视图，图46的(c)是图45的(b)所示的输出针的L-L剖视图。
输出针92的用于压入驱动轴的压入孔92a被形成在圆筒状的中心部。从圆筒状的外周部，朝径向突出地设有2个臂92b。在各臂92b的前端部设有沿轴方向突出的凸状部92c。在凸状部92c的周围装配有缓冲橡胶94。
第3实施方式的输出针92由于装配有缓冲橡胶94，故能降低抵接于输出盘或锁板的内壁时产生的声音。
将上述各实施方式的防止逆转机构和带减速机的电机的构成及作用效果汇总如下。
防止逆转机构120包括：相对旋转抑制部，被设置在输出轴18与电机12的驱动轴20之间的转矩传递路径上，被构成使得抑制在输出轴18被施加旋转方向的外力时，设在转矩传递路径上的锁板78相对于其他部件相对旋转的情况；以及第1制动力产生部，被构成使得在输出轴18被施加了旋转方向的外力时，通过锁板78的一部分被按压而产生防止输出轴18的逆转的制动力。相对旋转抑制部被设置在与第1制动力产生部不同的区域。
由此，第1制动力产生部能构成使得主要产生防止逆转的制动力。另一方面，相对旋转抑制部能构成使得主要抑制锁板78相对于其他部件相对旋转。通过像这样将所要求的功能不同的第1制动力产生部和相对旋转抑制部设置在不同的区域，设计的最优化和自由度得到增加。因此，能实现长时间稳定的耐逆转性。
第1实施方式的所谓其他部件，是指在转矩传递路径中、被设置在比锁板78靠电机的驱动轴侧的例如输出针58。输出针58被构成使得在电机驱动时，与锁板78卡合地共同旋转。相对旋转抑制部例如是在锁板78与输出针58之间产生吸引力的构成。由此，锁板78变得难以相对于输出针58运动，能抑制在输出轴18被施加了外力时锁板78与输出盘64共转的情况。
第1实施方式的相对旋转抑制部被构成使得在锁板78与输出针58卡合的状态下电机的旋转停止后，解除锁板78与输出针58的卡合状态，锁板78的倾斜部78d抵接(卡合)于输出盘64的倾斜部64d。由此，在电机的旋转停止的状态下输出盘64因外力而想要旋转时，能抑制锁板78共转的情况。
此外，第1实施方式的相对旋转抑制部是包括锁板78所具有的磁铁80、和由输出针58所具有的磁性体构成的凸状卡合部58c，在锁板78与输出针58之间产生磁性吸引力的构成。由此，不必设置复杂的机构就能解除锁板78与输出针58的卡合状态。
另外，在解除了锁板78与输出针58的卡合状态的状态下输出轴18被施加了外力时，第1实施方式的相对旋转抑制部赋予了相对于输出盘64因该外力而想要旋转的方向、使锁板78欲朝相对反方向旋转的力。由此，能抑制锁板78随着输出盘64的旋转而共转的情况。
另外，第1实施方式的相对旋转抑制部被构成使得，在锁板78处于偏离了在锁板78和输出针58没有被作用外力的状态下彼此达到磁性平衡的基准位置L的位置时，对锁板78作用使其想要返回基准位置的力。由此，能抑制在输出盘64因外力而想要旋转时，锁板78发生共转的情况。
此外，可以还包括分离机构，在驱动第1实施方式的电机时，使与参考例1中说明的同样的锁板78的一部分从第1制动力产生部分离。由此，第1制动力产生部产生的制动力在电机驱动时被迅速解除。
此外，第1实施方式的防止逆转机构包括：输出盘64，被构成使得在输出轴18被施加了外力时，通过将锁板78按压于锁板侧制动材料70的力的反作用力而从锁板78分离；输出盘侧制动材料60，被构成使得在输出轴18被施加了外力时，通过输出盘64的一部分被按压而产生防止逆转的制动力。由此，能产生更大的制动力。
另外，通过将第1实施方式的带减速机的电机例如适用于车辆的电动车窗或天窗的开闭，能防止车窗因自重或振动而打开、或被从外部打开这样的事态。
以上参照上述各参考例和各实施方式说明了本发明，但本发明并非限定于上述各实施方式，将各参考例和各实施方式的结构进行适当组合或替换后的方案也包含在本发明中。另外，也可以基于本领域技术人员的知识适当重组各参考例和各实施方式中的组合及处理的顺序，或者对各实施方式施加各种设计变更等变形，被施加了这样的变形的实施方式也包含在本发明的范围内。
[附图标记说明]
10带减速机的电机、12电机、14减速机、18输出轴、20驱动轴、22蜗杆、24蜗轮、26齿轮侧轴、28第1外壳、44第2外壳、58输出针、58c凸状卡合部、60输出盘侧制动材料、60c制动面、64输出盘、64a，64b贯通孔、64d倾斜部、64f制动面、64j内壁、66套筒、70锁板侧制动材料、70c制动面、78锁板、78a磁铁收容部、78b贯通孔、78c端面、78d倾斜部、78f制动面、78g顶部、78h谷部、78j内壁、80磁铁、120防止逆转机构。
[工业可利用性]
本发明例如能适用于车辆的电动车窗或天窗的开闭所采用的电机。

Claims (7)

1.一种被设置在输出轴与电机的驱动轴之间的转矩传递路径上的防止逆转机构，其特征在于，包括：
相对旋转抑制部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，抑制所述转矩传递路径上所设的制动用旋转部件相对于其他部件相对旋转的情况，以及
第1制动力产生部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，通过所述制动用旋转部件的一部分被按压而产生防止逆转的制动力；
其中，所述相对旋转抑制部被设置在与所述第1制动力产生部不同的区域。
2.如权利要求1所述的防止逆转机构，其特征在于，
所述其他部件是在所述转矩传递路径上、被设置在比所述制动用旋转部件更靠电机的驱动轴侧的驱动轴侧旋转部件；
所述驱动轴侧旋转部件在电机驱动时与所述制动用旋转部件卡合地共同旋转；
所述相对旋转抑制部是在所述制动用旋转部件与所述驱动轴侧旋转部件之间产生吸引力的结构。
3.如权利要求2所述的防止逆转机构，其特征在于，
所述相对旋转抑制部被构成使得在所述制动用旋转部件与所述驱动轴侧旋转部件相卡合的状态下电机的旋转停止后，解除所述制动用旋转部件与所述驱动轴侧旋转部件的卡合状态。
4.如权利要求2或3所述的防止逆转机构，其特征在于，
所述相对旋转抑制部包括所述制动用旋转部件所具有的磁铁或磁性体、和所述驱动轴侧旋转部件所具有的磁性体或磁铁，是在所述制动用旋转部件与所述驱动轴侧旋转部件之间产生磁性吸引力的结构。
5.如权利要求1至4的任一项所述的防止逆转机构，其特征在于，包括：
制动用按压部件，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，基于将所述制动用旋转部件向所述第1制动力产生部按压的力的反作用力而从所述制动用旋转部件分离，以及
第2制动力产生部，被构成使得在输出轴被施加了旋转方向的外力时，通过所述制动用按压部件的一部分被按压而产生防止逆转的制动力。
6.一种带减速机的电机，其特征在于，包括：
电机，
用于传递电机的驱动轴的旋转力的蜗杆，
与所述蜗杆啮合的蜗轮，
用于传递作用于所述蜗轮的旋转力的输出轴，以及
权利要求1至5的任一项所述的防止逆转机构。
7.如权利要求6所述的带减速机的电机，其特征在于，
所述防止逆转机构被设置在所述电机的驱动轴与所述蜗杆之间的转矩传递路径上。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112189100A (zh) * 2018-05-07 2021-01-05 日本精工株式会社 逆向输入断开离合器以及促动器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6583075B2 (ja) * 2016-03-17 2019-10-02 株式会社デンソー クラッチ、モータ及びパワーウインド装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3420190A1 (de) * 1984-05-30 1985-12-05 Arthur Pfeiffer Vakuumtechnik Wetzlar Gmbh, 6334 Asslar Oelgedichtete rotationsvakuumpumpe
JP3469276B2 (ja) * 1993-08-30 2003-11-25 アスモ株式会社 逆転防止軸受装置
US6450056B2 (en) * 2000-02-02 2002-09-17 Asmo Co., Ltd. Motor having speed reduction device
JP2007040424A (ja) * 2005-08-03 2007-02-15 Ntn Corp 電動リニアアクチュエータ
JP5147209B2 (ja) * 2005-09-30 2013-02-20 キヤノン株式会社 駆動伝達装置及び画像形成装置
JP2010048353A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Mitsuba Corp クラッチ機構、クラッチ付減速機、および減速機付モータ
US9381764B2 (en) * 2012-11-30 2016-07-05 Nidec Sankyo Corporation Ink ribbon cassette, ink ribbon cartridge, printing device and control method for printing device
JP5978235B2 (ja) * 2014-01-28 2016-08-24 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP6390954B2 (ja) * 2014-09-29 2018-09-19 株式会社リコー 駆動伝達装置、駆動装置および画像形成装置
JP6257543B2 (ja) * 2015-02-23 2018-01-10 マブチモーター株式会社 逆転防止機構および減速機付モータ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112189100A (zh) * 2018-05-07 2021-01-05 日本精工株式会社 逆向输入断开离合器以及促动器
CN112189100B (zh) * 2018-05-07 2022-09-13 日本精工株式会社 逆向输入断开离合器以及促动器

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