(57)【要約】【課題】減速機用のインターナルギヤのコストアップや重量増を最低限に抑えつつ、その耐久性を高める。【解決手段】インターナルギヤ５２を、歯面５２１を備えたリング状のギヤ部５２ａと、減速機の出力軸５ａを支持する軸支持部５２３およびギヤ部５２ａの外周を保持する外周部５２２を備えた本体部５２ｂとで構成する。ギヤ部５２ａを焼結金属で形成すると共に、本体部５２ｂを、ギヤ部５２ａをインサート部品として樹脂で射出成形する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速機に組み込まれる、内周に歯面を有するインターナルギヤであって、
前記歯面を含む歯部を備えたリング状のギヤ部と、減速機の出力軸を支持する軸支持部およびギヤ部の外周を保持する外周部を備えた本体部とを有し、ギヤ部を焼結金属で形成すると共に、前記本体部を、ギヤ部をインサート部品として樹脂で射出成形してなる成形体で形成したことを特徴とするインターナルギヤ。
【請求項２】
ギヤ部のうち、本体部と接触する面の表面開孔率を歯面の表面開孔率よりも大きくした請求項１に記載のインターナルギヤ。
【請求項３】
ギヤ部のうち、本体部と接触する部分の開放気孔率を歯部の開放気孔率よりも大きくした請求項１または２に記載のインターナルギヤ。
【請求項４】
ギヤ部のうち、本体部と接触する面の表面開孔率を１０％以上、５０％以下にした請求項１〜３何れか１項に記載のインターナルギヤ。
【請求項５】
ギヤ部のうち、本体部と接触する部分の開放気孔率を１０％以上、５０％以下にした請求項１〜４何れか１項に記載のインターナルギヤ。
【請求項６】
ギヤ部の歯面の表面開孔率を４０％以下にした請求項１〜５何れか１項に記載のインターナルギヤ。
【請求項７】
ギヤ部の歯部の開放気孔率を４０％以下にした請求項１〜６何れか１項に記載のインターナルギヤ。
【請求項８】
請求項１〜７何れか１項に記載のインターナルギヤを有する減速機。
【請求項９】
アイドリングストップ機構搭載車両のスタータに使用される請求項８に記載の減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターナルギヤ、およびこれを有する減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車エンジンの始動に用いられるスタータは、モータの出力を、減速機を介してオーバーランニングクラッチ（以下、単にクラッチと呼ぶ）に入力すると共に、クラッチの出力軸に取り付けたピニオンギヤを電磁スイッチの切り替えで軸方向に往復移動させ、ピニオンギヤをエンジン側のリングギヤに対して係合および離脱させる構成を有する。
【０００３】
スタータに用いられる減速機としては、モータに駆動されるサンギヤと、静止側に固定されたリングギヤと、サンギヤおよびリングギヤの双方に噛み合って自転および公転するプラネタリギヤとを有する遊星歯車機構を使用する場合が多い。リングギヤとしては、内周に歯面を有するインターナルギヤ（内歯車）を用いるのが通例である。スタータ用遊星歯車機構のインターナルギヤとして、例えば特開２００７−７７８１０号公報（特許文献１）に記載される樹脂製のインターナルギヤが公知である。図６に示すように、この樹脂製インターナルギヤ１００は、センターケース１０１の内周面に固定されている。
【０００４】
減速機１０３の出力軸１０４は、その軸端において静止側の部材（例えばセンターケース１０１）に対して回転自在に支持する必要がある。このように減速機１０３の出力軸１０４を回転自在に支持するため、特許文献１のスタータでは、インターナルギヤ１００を保持するセンターケース１０１の内径端を軸方向に延ばして軸支部１０５とし、この軸支部１０５の内周に圧入固定したすべり軸受１０６で減速機１０３の出力軸１０４を回転自在に支持するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７７８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の自動車では、車両が一時停止した際にそれを感知してエンジンを自動停止させ、車両の再発進時にスタータを駆動してエンジンを再始動させるアイドリングストップ機構を搭載する例が多くなっている。アイドリングストップ機構の搭載車両では、エンジンの停止および再始動が頻繁に繰り返されるため、スタータに組み込まれる減速機の各ギヤには、該機構の非搭載車両用のギヤに比べて、１０倍以上の耐久寿命が求められることになる。
【０００７】
しかしながら、一般に樹脂部品の耐疲労性は金属部品に比べて劣るため、特許文献１のようにインターナルギヤ１００全体を樹脂で形成すると、インターナルギヤの耐久性が低くなる。従って、このインターナルギヤ１００をアイドリングストップ機構搭載車用のスタータに使用すると、減速機に要求される耐久寿命を満足できなくなるおそれがある。その一方で、インターナルギヤ１００は、減速機１０３の他のギヤ（サンギヤあるいはプラネタリギヤ）に比べて大型であるため、その全体を金属製にすると重量増加が著しくなり、自動車部品の軽量化要請に反する結果となる。また、減速機の出力軸１０４を支持する軸支部１０５を金属製とした場合、スタータ全体の重量増加を招くことになる。
【０００８】
そこで、本発明は、減速機用のインターナルギヤのコストアップや重量増を最低限に抑えつつ、その耐久性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の目的を達成するため、本発明は、減速機に組み込まれる、内周に歯面を有するインターナルギヤであって、前記歯面を備えたリング状のギヤ部と、減速機の出力軸を支持する軸支持部およびギヤ部の外周を保持する外周部を備えた本体部とを有し、ギヤ部を焼結金属で形成すると共に、前記本体部を、ギヤ部をインサート部品として樹脂で射出成形してなる成形体で形成したことを特徴とするものである。
【００１０】
このようにギヤ部を焼結金属で形成すれば、樹脂で形成する場合よりも歯面の耐疲労性や機械的強度を高めることができる。その一方で、本体部を樹脂で形成すれば、インターナルギヤの低コストや軽量化も図ることができる。また、軸支部を含む本体部の全体を樹脂で形成しているため、特許文献１で必要とされるような複雑形状のセンターケース１０１（図６参照）が不要となり、軽量化や手コスト化を図る上でより一層有利となる。加えて、本体部にギヤ部の外周を保持する外周部を設けているので、本体部を射出成形した後、冷却固化する際の成形収縮で外周部をギヤ部の外周面に押し付けてギヤ部と本体部の結合力を強化することができる。従って、重量アップや高コスト化を抑制しつつ、インターナルギヤの耐久寿命を高めることができる。
【００１１】
ギヤ部のうち、本体部と接触する面の表面開孔率を歯面の表面開孔率よりも大きくし、あるいは、ギヤ部のうち、本体部と接触する部分の開放気孔率を歯部の開放気孔率よりも大きくすれば、表面気孔に入り込んだ樹脂によるアンカー効果でギヤ部と本体部の結合力を高めることができる。その一方で、歯面の耐疲労性や機械的強度を高めることもできる。
【００１２】
ギヤ部のうち、本体部と接触する面の表面開孔率は１０％以上、５０％以下にするのが好ましい。また、ギヤ部の歯面の表面開孔率は４０％以下にするのが好ましい。
ギヤ部のうち、本体部と接触する部分の開放気孔率は１０％以上、５０％以下にするのが好ましい。また、ギヤ部の歯部の開放気孔率は４０％以下にするのが好ましい。
【００１３】
以上のインタールギヤを有する減速機であれば、減速機の重量増やコストアップを避けつつ、その耐久寿命を高めることができる。また、この減速機をアイドリングストップ機構搭載車両のスタータに使用すれば、減速機、さらにスタータの早期交換を防止し、車両のメンテナンスコストを低廉化することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、減速機用のインターナルギヤのコストアップや重量増を最低限に抑えつつ、その耐久性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】スタータの概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明にかかるインターナルギヤを使用した減速機の断面図である。
【図３】減速機の分解状態を示す斜視図である。
【図４】減速機の組立状態を示す斜視図である。
【図５】インターナルギヤの歯面を拡大して示す断面図である。
【図６】従来のスタータ用の減速機を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
【００１７】
図１に、スタータＳＴの代表的構成を簡略化して示す。図１に示すように、このスタータＳＴは、モータ４、減速機５、オーバーランニングクラッチ６（以下、単にクラッチと呼ぶ）、ピニオンギヤ７、レバー８、および電磁スイッチ９を主要な構成要素とするものである。レバー８は支点Ｏを中心として回転可能であり、その先端はオーバーランニングクラッチ６の入力側（モータ４側）に配置されている。オーバーランニングクラッチ６はワンウェイクラッチであり、その入力側には減速機５の出力軸５ａ（減速機出力軸）がスプライン等を介して軸方向に摺動可能に結合されている。また、クラッチ６の出力軸６a（クラッチ出力軸）にはピニオンギヤ７が取り付けられている。従って、クラッチ６は、クラッチ出力軸６ａおよびピニオンギヤ７と一体となって軸方向に移動可能である。減速機５およびクラッチ６は、ギヤケースとしての第一ケース１１の内部に配置され、モータ４は、モータケースとしての第二ケース１２の内部に配置されている。第一ケース１１と第二ケース１２は、ボルト等の適宜の連結構造によって連結された状態にある。
【００１８】
エンジンの始動指令が入力されると、電磁スイッチ９がオンとなってレバー８に図中の矢印方向の回転力が与えられ、クラッチ６、クラッチ出力軸６a、およびピニオンギヤ７が一体となって軸方向の反モータ４側に移動する。これにより、エンジンのクランクシャフトと結合されたリングギヤ１０にピニオンギヤ７が噛み合う。また、モータ４が駆動され、その出力トルクが減速装置５およびクラッチ６を介してピニオンギヤ７に伝達される。これにより、モータ出力がリングギヤ１０を経てクランクシャフトに伝達され、エンジンが始動する。エンジンの始動後は電磁スイッチ９がオフとなり、クラッチ６およびピニオンギヤ７が後退してピニオンギヤ７がリングギヤ１０との噛み合い位置から離脱する。エンジン始動直後のエンジントルクは、クラッチ６で遮断されるためにモータ４には伝達されない。
【００１９】
図２に、スタータＳＴに用いられる減速機５の代表的構成例を示す。この減速機５は遊星歯車機構であり、軸心Ｏ上に配置された外歯車からなるサンギヤ５１と、静止側の部材に固定されたインターナルギヤ５２と、外歯車からなるプラネタリギヤ５３と、プラネタリギヤ５３を支持するプレート状のキャリア５４とを有する。プラネタリギヤ５３はサンギヤ５１とインターナルギヤ５２の間に配置され、かつ両ギヤ５１，５２と噛み合った状態にある。サンギヤ５１にはセレーション６１（スプラインも含む。以下同じ）を介してモータ４の出力軸４ａがトルク伝達可能に結合されている。
【００２０】
図３および図４に示すように、プラネタリギヤ５３は円周方向に等配した複数個所（例えば３個所）に配置されている。図２〜図４に示すように、各プラネタリギヤ５３の内周には、一端を板状のキャリア５４の孔に嵌合固定したピン５５が挿入され、各プラネタリギヤ５３は、その内周に配置したすべり軸受５６によりピン５５に対して回転自在に支持されている。図２に示すように、減速機出力軸５ａは、キャリア５４の内周に挿入されており、減速機出力軸５ａとキャリア５４は、セレーション６２を介してトルク伝達可能に結合されている。
【００２１】
図２に示すように、モータ４の出力軸４ａと減速機の出力軸５ａのうち、一方（例えばモータ出力軸４ａ）の端部を他方（例えば減速機出力軸５ａ）の軸端に形成した孔に挿入し、且つ両者間にすべり軸受６３を介在させることで、両軸４ａ，５ａが同軸状態で相対回転可能となる。インターナルギヤ５２のモータ４側には、内径端をモータ４の出力軸４ａの外周面に近接させた遮蔽プレート６５が配置されており、この遮蔽プレート６５によって、モータ４で生じるブラシ粉等の異物の減速機５への侵入が防止されている。
【００２２】
以上の構成において、モータ４でサンギヤ５１を回転駆動すると、プラネタリギヤ５３が自転しつつ軸心Ｏの周囲を公転する。このプラネタリギヤ５３の公転運動を受けてキャリア５４が軸心Ｏを中心として回転するため、キャリア５４とトルク伝達可能に結合された減速機出力軸５ａが回転する。これによりモータ４の出力が減速して減速機出力軸５ａに伝達され、さらにクラッチ６（図１参照）を介してピニオンギヤ７に伝達される。
【００２３】
図２に示すように、インターナルギヤ５２は、ギヤ部５２ａと本体部５２ｂとで構成される。ギヤ部５２ａはリング状の焼結金属材からなり、その内周に、多数の歯面５２１（図３参照）を備えた歯部５２５が形成される。
【００２４】
また、本体部５２ｂは、その軸方向一端側（反モータ側）を縮径させた概略円筒状をなし、ギヤ部５２ａの外径側を覆う大径の外周部５２２と、軸方向一端側の内径端で軸方向に延びる小径の軸支部５２３と、外周部５２２と軸支部５２３を接続し、外周部５２２から軸支部５２３にかけて段階的に縮径した連結部５２４とを一体に有する。インターナルギヤ５２のモータ４側では、ギヤ部５２ａの端面と本体部５２ｂの端面が面一になっている。連結部５２４の内径側にキャリア５４が配置されている。
【００２５】
インターナルギヤ５２は、本体部５２ｂの外周部５２２を、第一ケース１１と第二ケース１２とで軸方向両側から挟み込むことで、静止側（第一ケース１１もしくは第二ケース）に固定される。この際、本体部５２ｂと一方のケース（例えば第一ケース１１）との間に回り止めを設けておくのが好ましい。また、本体部５２ｂのうち、軸支部５２３の内周面にはすべり軸受６４が圧入固定されており、このすべり軸受６４によって減速機出力軸５ａの一端（モータ側端部）がインターナルギヤ５２に対して回転自在に支持されている。
【００２６】
以上に述べたインターナルギヤ５２は、粉末冶金法により製作したギヤ部５２ａを金型内に配置するインサート部品とし、このギヤ部５２ａを金型内の規定位置に位置決めした状態で金型内に樹脂を射出して本体部５２ｂを成形（インサート成形）することで製作される。以下、ギヤ部５２ｂおよび本体部５２ｂの組成および製造手順を詳細に述べる。
【００２７】
［ギヤ部］
ギヤ部５２ａは、鉄系の焼結体で形成される。具体的には、鉄粉を主成分とし、これに銅粉および黒鉛粉を混合した原料粉末を圧縮して圧粉体を成形し、その後、圧紛体を焼結することにより、ギヤ部５２ａに対応する形状の焼結体が得られる。
【００２８】
この焼結体は、例えばＣｕ：１〜８質量％、Ｃ：０．２〜１質量％含み、残部をＦｅおよび不可避的不純物としたものとする。焼結温度は、１１００℃〜１１５０℃とするのが好ましい。この温度で焼結することにより、溶融したＣｕがＦｅに拡散してＦｅ組織同士の結合力が強化される。また、Ｆｅが黒鉛粉に含まれるＣと反応するため、焼結後のＦｅ組織は硬いパーライト相となる。従って、焼結体の強度アップを図ることができる。パーライト相を十分に形成するため、焼結炉の雰囲気ガスとしては、一酸化炭素あるいは二酸化炭素等の炭素を含むガス、例えば、ブタンガスやプロパンガス等の液化石油ガスと空気を混合し、Ｎｉ触媒で熱分解させた吸熱型ガス（ＲＸガス）を使用するのが好ましい。
【００２９】
焼結後の焼結体には、塑性加工による歯面の整形（サイジング）が行われる。焼結体の時点では、図５に二点鎖線で示すように、ギヤ部５２ａの歯面５２１に相当する部分５２１’は粗形状に形成されているが、この部分５２１’を転造等により塑性加工することで、該部分５２１’がインボリュート形状等の仕上がり形状（実線で示す）に整形され、内周に歯面５２１を有するギヤ部５２ａが完成する。この塑性加工に際しては、図５に示すように、歯面５２１を含む各歯部５２５を、周方向で圧縮すると共に、半径方向で伸長変形させて仕上げるのが好ましい。
【００３０】
このように転造等で塑性加工を行うことで、歯面５２１を含む表層部の多孔質組織が緻密化され、該表層部において応力集中源となる空孔が少なくなる。また、歯面５２１の硬度が芯部よりも高くなる（この時、硬度は歯面５２１で最大となり、芯部に向かうにつれて徐々に低下し、所定の深さを超えると一定となる）。従って、機械的強度、特に疲労強度に優れた歯面５２１を得ることが可能となる。この塑性加工は、冷間、温感、又は熱間の何れの温度領域で行ってもよいが、歯面５２１の整形精度や耐久寿命を考えると、冷間で行うのが好ましい。
【００３１】
歯面５２１の整形に伴って、ギヤ部５２ａの歯面５２１以外の各面（端面および外周面等）も整形される。この際、ギヤ部５２ａのうち、少なくとも本体部５２ｂと接する面（特にギヤ部５２ａの外周面）における圧縮量を、歯面５２１での圧縮量よりも小さくする等して、ギヤ部５２ａの少なくとも本体部５２ｂと接する面の表面開孔率を歯面５２１よりも大きくするのが好ましい。あるいはギヤ部５２ａの少なくとも本体部５２ｂと接する部分の開放気孔率を歯部５２５よりも大きくするのが好ましい。これにより、本体部５２ｂを樹脂で射出成形した際に、樹脂がギヤ部５２ａの外周面や一方の端面の表面開孔に入り込んでアンカー効果を発揮するため、ギヤ部５２ａと本体部５２ｂの結合強度を高めることができる。なお、上記の大小関係は、表面開孔率および開放気孔率のどちらか一方を満足していれば足りる。もちろん双方を満足していても構わない。
【００３２】
かかるアンカー効果を十分に得るため、ギヤ部５２ａの本体部５２ｂと接する面（特に外周面）の表面開孔率の下限値は、１０％以上、好ましくは１５％以上、さらに好ましくは２０％以上とする。また、ギヤ部５２ａの本体部５２ｂと接する部分（ギヤ部５２ａのうち歯部５２５を除く部分）の開放気孔率は、１０％以上、好ましくは１５％以上、さらに好ましくは２０％以上とする。その一方で、表面開孔率や開放気孔率が大きすぎると、ギヤ部５２ａ全体の強度低下を招く。従って、上記表面開孔率は５０％以下、好ましくは４０％以下とし、上記開放気孔率は５０％以下、好ましくは４０％以下とする。上記の各限界値は、表面開孔率および開放気孔率のどちらか一方を満足していれば足りる。もちろん双方を満足していても構わない。なお、ここでいう表面開孔率は、便宜的には例えば、Nikon社製：ECLIPSE ME600等の金属顕微鏡で撮影した画像（例えば５００倍）を画像データとしてコンピュータに取り込み、気孔部分の面積を演算することで求めることができる。また、開放気孔率は、ＪＩＳ Ｚ ２５０１：２０００で定義されるものである。ちなみに測定対象物の開放気孔率は、体積に対する百分率で表され、完全含浸後の油の体積を測定対象物の体積で除し、１００を乗じることにより求められる。
【００３３】
また、歯面５２１の表面開孔率は、その強度確保のため、４０％以下、好ましくは、２０％以下、さらに好ましくは１０％以下とする。同様の理由から、歯部５２５の開放気孔率は、４０％以下、好ましくは、２０％以下、さらに好ましくは１０％以下とする。なお、歯面５２１の開放気孔率が小さすぎると、圧紛体を成形する際の成形圧力を過剰に大きくしなければならず、コスト面等で不利となるので、歯面５２１の表面開孔率は５％以上に設定するのが好ましい。同様の理由から、歯部５２５の開放気孔率は５％以上に設定するのが好ましい。なお、上記の各限界値は、表面開孔率および開放気孔率のどちらか一方を満足していれば足りる。もちろん双方を満足していても構わない。
【００３４】
［本体部］
樹脂の成形体である本体部５２ｂを構成する樹脂材料としては、射出成形可能となる任意の材料が使用可能である。樹脂材料の中でも、耐疲労性に優れるポリアミド樹脂をベース樹脂とするものが好ましい。ポリアミド樹脂として、例えばポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド４６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミドＭＸＤ、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｉなどを挙げることができる。なお、これら樹脂に配合する繊維状充填材としては、ガラス繊維の他、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維またはこれらの混合物等が広く使用可能である。
【００３５】
例示した樹脂材料を使用すると、射出成形後の固化時に生じる成形収縮により、本体部５２ｂの外周部５２２が縮径方向に変形しようとするため、アンカー効果が強化されてギヤ部５２ａと本体部５２ｂの結合力が増す。従って、このように樹脂の成形収縮を活用することで、ギヤ部５２ａと本体部５２ｂを一体化させ、インターナルギヤ５２の耐久性を向上させることが可能となる。ちなみに、非充填のポリアミド６樹脂の成形収縮率は、一般に０．５〜１．５％、非充填のポリアミド６６樹脂の成形収縮率は、一般に０．８〜１．５％、ガラス繊維等充填のポリアミド６樹脂の成形収縮率は、一般に０．４〜０．８％、ガラス繊維等充填のポリアミド６６樹脂の成形収縮率は、一般に０．２〜１．０％である。
【００３６】
また、ベース樹脂の見かけの溶融粘度は、１０００ポアズ以上１００００ポアズ以下の範囲とするのが好ましい。見かけの溶融粘度が下限値よりも低いと、本体部５２ｂの強度に不安が残る。一方、見かけの溶融粘度が上限値よりも高いと、溶融粘度が高くなり過ぎて成形性が低下すると共に、ギヤ部５２ａ表面の開放気孔に溶融状態の樹脂材料が入り込みにくくなり、アンカー効果が低下する。
【００３７】
また、ベース樹脂の分子量は、射出成形性を考慮すると、数平均分子量で１３０００〜３００００、更に耐疲労性、高成形精度を考慮すると、数平均分子量で１８０００〜２５０００の範囲が好ましい。数平均分子量が１３０００未満の場合には、分子量が低すぎて、耐疲労性が低くなる。一方、数平均分子量が３００００を越える場合には耐疲労性は向上するものの、必要な衝撃強度等の機械的強度を達成するために例えば１０〜５０質量％のガラス繊維を含有させると、成形時の溶融粘度が上記の上限値（１００００ポアズ）を超え、射出成形時に本体部５２ｂの成形精度を確保することが難しくなる。
【００３８】
また、ベース樹脂としては、共重合ポリアミド樹脂を使用することもできる。共重合ポリアミド樹脂の具体例としては、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー（ポリアミド６／６６）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシリレンアジパミド（ポリアミドＸＤ６）などが挙げられる。
【００３９】
前記したポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー（ポリアミド６／６６）の各成分量の例としては、ポリアミド樹脂６成分９８〜８０質量％およびポリアミド樹脂６６成分２〜２０質量％からなる共重合ポリアミド樹脂、またはポリアミド樹脂６６成分９８〜８０質量％およびポリアミド樹脂６成分２〜２０質量％からなる共重合ポリアミド樹脂が挙げられる。
【００４０】
共重合ポリアミド樹脂を使用すると、ガラス繊維との親和性が単独重合のポリアミド樹脂を主成分とする場合に比べて改善される。そのため、ガラス繊維の溶融樹脂組成物中の配向性が適度に緩和され、例えば成形収縮率（％）における流れ方向および流れに直角方向の差を小さくすることができる。その一方で、通常のガラス繊維強化のポリアミド樹脂が奏する優れた引張強度、曲げ強度、圧縮強度を維持することができる。このような良好な特性を有する共重合ポリアミド樹脂としては、例えばポリアミド樹脂６およびポリアミド樹脂６６を共重合成分とする６／６６共重合ポリアミド樹脂を使用するのが好ましい。
【００４１】
以上に説明したインターナルギヤ５２を減速機５に使用すれば、以下の作用効果を得ることができる。
【００４２】
インターナルギヤ５２のギヤ部５２ａを焼結金属で形成しているため、歯面５２１の耐疲労性や機械的強度を高めることができる。その一方で、インターナルギヤ５２のうち、ギヤ部５２ａ以外の本体部５２ｂを樹脂で形成しているため、インターナルギヤ５４の低コストや軽量化も図ることができる。従って、インターナルギヤ５２全体を樹脂で形成した従来品（特許文献１）に比べ、その重量アップや高コスト化を抑制しつつ、寿命を長期化することができる。そのため、本発明のインターナルギヤ５２をアイドリングストップ機構搭載車両用スタータの減速機５に使用した場合も、スタータが早期に寿命を迎えることはなく、車両のメンテナンスコストを低廉化することができる。
【００４３】
また、本発明では、インターナルギヤ５２の本体部５２ｂを、減速機出力軸５ａを支持する軸支部５２３を包含する形態とし、この軸支部５２３を含む本体部５２ｂ全体を樹脂で形成しているため、特許文献１に記載されるような複雑な形状のセンターケース１０１（図６参照）が不要となる。従って、減速機５の軽量化や低コスト化を図る上でより一層有効となる。
【００４４】
加えて、本体部５２ｂにギヤ部５２ａの外周を保持する外周部５２２を設けているので、本体部５２ｂを射出成形した後、冷却固化する際の成形収縮で外周部５２２に縮径方向の圧迫力を生じさせることができる。従って、ギヤ部５２ａと本体部５２ｂとの結合力を強化することができる。好ましくは外周部５２２の半径方向の肉厚を本体部５２ｂの中で最も大きくすれば、外周部５２２で生じる縮径方向の成形収縮量を大きくすることができ、ギヤ部と本体部５２ｂとの結合力をさらに強化することができる。また、軸支部５２３の半径方向の肉厚を本体部５２ｂの中で最も小さくすれば、この部分での成形収縮によるすべり軸受６４への悪影響（軸受隙間の変動等）を回避することができる。
【００４５】
この時、ギヤ部５２ａのうち、本体部５２ｂと接する面の表面開孔率や本体部５２ｂと接する部分の開放気孔率を１０％以上５０％以下として、歯面５２１の表面開孔率や歯部５２５の開放気孔率よりも大きくすることで、ギヤ部５２ａと本体部５２ｂの境界部分でのアンカー効果を強化することができ、ギヤ部と本体部５２ｂの結合力をさらに高めることが可能となる。ギヤ部５２ａと本体部５２ｂの特に周方向における結合力をさらに高めるため、ギヤ部５２ａの外周面に凹部や凸部（キー溝、セレーション等）を形成し、ギヤ部５２ａと本体部５２ａの外周部５２２とを円周方向で係合させてもよい。
【００４６】
なお、以上の説明では、本体部５２ｂの軸支部５２３の内周にすべり軸受６４を圧入固定する場合を例示したが、ギヤ部５２ａと共にすべり軸受６４をインサート部品として、本体部５２ｂを樹脂で射出成形してもよい。また、本体部５２ｂを摺動性に優れる樹脂材料で形成すれば、すべり軸受６４を使用せずに軸支部５２３の内周面で直接、減速機出力軸５ａを支持することもできる。
【００４７】
また、以上の説明では、インターナルギヤ５２を遊星歯車機構に用いる場合を説明したが、本発明のインターナルギヤ５２は、遊星歯車機構に限らず、他の構成の減速機にも広く用いることができる。
【符号の説明】
【００４８】
４      モータ
４ａ    モータ出力軸
５      減速機
５ａ    減速機出力軸
６      オーバーランニングクラッチ
７      ピニオンギヤ
５２    インターナルギヤ
５２ａ  ギヤ部
５２ｂ  本体部
６４    すべり軸受
５２１  歯面
５２２  外周部
５２３  軸支部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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