BR102012000232A2

BR102012000232A2 - motor de limpador

Info

Publication number: BR102012000232A2
Application number: BRBR102012000232-9A
Authority: BR
Inventors: Toshiyuki Amagasa
Original assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2012-01-05
Publication date: 2013-07-16
Also published as: CN102594028B; EP2475079A2; EP2475079A3; KR20120080528A; US8659251B2; EP3480925B1; EP3480925A1; US20120176073A1; EP2475079B1; RU2566591C2; BR102012000232B1; JP2012147519A; CN102594028A; RU2011153171A

Abstract

MOTOR DE LIMPADOR. Em um motor de limpador incluindo uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de engrenagem tendo um mecanismo de redução de velocidade para reduzir e produzir como saída a rotação reduzida em velocidade, uma primeira engrenagem de redução de velocidade formando um mecanismo de redução de velocidade é provida em um lado de extremidade de um eixo de rotação, um magneto de sensor é fixado ao outro lado de extremidade do eixo de rotação, uma placa de controle é provida de modo a se voltar para o outro lado de extremidade do eixo de rotação a partir da direção axial do eixo de rotação, um sensor MR para detectar um estado rotacional do eixo de rotação é provido para uma porção de frente da placa de controle para o maneto de sensor, e porções de extremidade de bobina de bobinas configuradas para gerar uma força eletromagnética para rodar o eixo de rotação com base na alimentação de corrente de acionamento da placa de controle são eletricamente conectadas à placa de controle.

Description

“MOTOR DE LIMPADOR” REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO

O presente pedido reivindica prioridade de Pedido de Patente JP No. 2011-002005 depositado em 7 de Janeiro de 2011, cujo teor é assim incorporado por referência nesse pedido.

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um motor de limpador incluindo uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de engrenagem tendo um mecanismo de redução de velocidade para reduzir a velocidade de rotação de um eixo de rotação e produzir a rotação reduzida em velocidade.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Convencionalmente, um motor tendo um mecanismo de redução de velocidade (a seguir simplesmente referido como “motor com mecanismo de redução de velocidade”) é usado como uma fonte de acionamento de um dispositivo de limpador e semelhante para ser montado em um veículo. O motor com mecanismo de redução de velocidade é projetado de modo a ser uma fonte de acionamento de alta potência de tamanho pequeno em consideração de capacidade de montagem no veículo. O motor com mecanismo de redução de velocidade inclui uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de engrenagem tendo um mecanismo de redução de velocidade (tal como rosca sem-fim e a roda dentada de rosca sem-fim), e é projetado de modo que seu torque é aumentado pelo mecanismo de redução de velocidade reduzindo rotação do eixo de rotação e uma força rotacional é produzida para o exterior a partir de um eixo de saída provido ao mecanismo de redução de velocidade.

Como um motor com mecanismo de redução de velocidade que é usado como uma fonte de acionamento de um dispositivo de limpador, um motor provido com uma placa de controle para controlar a direção rotacional de um eixo de rotação e o número de rotações é conhecido. Como descrito acima, é conhecido um motor com mecanismo de redução de velocidade provido com a placa de controle, por exemplo, um motor com mecanismo de redução de velocidade descrito em Documento de Patente 1 (Publicação de pedido de patente não examinada JP No. 2010-093977, Figura 3).

O motor com mecanismo de redução de velocidade descrito no documento de patente 1 inclui uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de redução de velocidade tendo um mecanismo de redução de velocidade formado de rosca sem-fim e a roda dentada de rosca sem-fim. A unidade de redução de velocidade inclui um alojamento de engrenagem tendo uma unidade de corpo principal e uma cobertura, o mecanismo de redução de velocidade é rotacionalmente acomodado no alojamento de engrenagem. Uma placa de circuito (placa de controle) montada com uma pluralidade de elementos de circuito (sensor magnético e semelhante) é acomodada no alojamento de engrenagem, e disposta de modo a cobrir o mecanismo de redução de velocidade na direção axial de um eixo de saída.

E, o circuito de controle provido ao exterior é configurado para reconhecer um estado rotacional do eixo de rotação e semelhantes, baseado em um sinal de detecção do sensor magnético e semelhantes, e para controlar a direção rotacional (rotação positiva ou rotação negativa) e a velocidade rotacional do eixo de rotação.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

No entanto, de acordo com o motor com mecanismo de redução de velocidade descrito no documento de patente 1, uma placa de circuito montada com uma pluralidade de elementos de circuito é acomodada no alojamento de engrenagem e disposta na proximidade de um mecanismo de redução de velocidade de modo a cobrir o mecanismo de redução de velocidade. Assim, esse motor encontra tal problema que as poeiras geradas por atrito de uma porção de engrenagem entre a rosca sem-fim e a roda dentada de rosca sem-fim que formam o mecanismo de redução de velocidade, e graxa e semelhante aplicados à porção de engrenagem são facilmente fixados à placa de circuito pelo acionamento rotacional do motor com mecanismo de redução de velocidade.

Quando as matérias estranhas tais como poeiras geradas por atrito e graxa são fixadas à placa de circuito, as matérias estranhas funcionam como um material isolante de calor para reduzir dissipação de calor da placa de circuito e termina causando o funcionamento irregular de cada elemento de circuito e abaixando a precisão de detecção do sensor magnético e semelhante. No entanto, é difícil controlar o eixo de rotação com precisão elevada em um estágio anterior, e necessário frequentemente efetuar manutenção e inspeção.

Um objeto da presente invenção é proteger uma placa de circuito de matérias estranhas tal como poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante, e prover um motor de limpador capaz de controlar um eixo de rotação com elevada precisão durante um longo período de tempo.

Um motor de limpador de acordo com a presente invenção inclui uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de engrenagem tendo um mecanismo de redução de velocidade para reduzir a velocidade de rotação do eixo de rotação e produzindo a rotação reduzida em velocidade, o motor de limpador compreende: uma primeira engrenagem de redução de velocidade provida em um lado de extremidade do eixo de rotação e formando o mecanismo de redução de velocidade; uma segunda engrenagem de redução de velocidade engrenada com a primeira engrenagem de redução de velocidade para formar o mecanismo de redução de velocidade e tendo um eixo de saída em um centro rotacional do mesmo; um magneto de sensor fixado ao outro lado de extremidade do eixo de rotação; uma placa de controle voltada para o outro lado de extremidade do eixo de rotação da direção axial do eixo de rotação; um sensor de rotação provido a uma porção voltada para o magneto de sensor da placa de controle e detectando um estado rotacional do eixo de rotação; e uma bobina tendo um lado de extremidade eletricamente conectado à placa de controle e gerando a força eletromagnética para rodar o eixo de rotação por alimentação de corrente de acionamento da placa de controle.

No motor de limpador de acordo com a presente invenção, um magneto é montado sobre o eixo de rotação e a bobina é enrolada no interior de um estator, e o eixo de rotação é rotacionalmente provido dentro do estator sob um estado sem contato entre o magneto e a bobina.

No motor de limpador de acordo com a presente invenção, a placa de controle é acomodada em uma caixa de placa tendo uma porção de conexão do conector à qual um conector externo é conectado, e a caixa de placa é montada em uma porção de extremidade da caixa de motor que forma a unidade de motor.

No motor de limpador de acordo com a presente invenção, o sensor de rotação é um sensor MR tendo um valor de resistência que é mudado em resposta à mudança de um campo magnético devido à rotação do magneto de sensor.

De acordo com o motor de limpador da presente invenção, uma primeira engrenagem de redução de velocidade formando um mecanismo de redução de velocidade é provida em um lado de extremidade de um eixo de rotação, um magneto de sensor é fixado ao outro lado de extremidade do eixo de rotação, uma placa de controle é provida de modo a se voltar para o outro lado de extremidade do eixo de rotação na direção axial do eixo de rotação, um sensor de rotação para detectar um estado rotacional do eixo de rotação é provido para uma porção de frente da placa de controle para o magneto de sensor, e um lado de extremidade de uma bobina configurada para gerar uma força eletromagnética para rodar o eixo de rotação com base na alimentação de corrente de acionamento da placa de controle é eletricamente conectado à placa de controle. Dessa forma, o mecanismo de redução de velocidade e a placa de controle podem ser respectivamente providos em um lado de extremidade e no outro lado de extremidade do eixo de rotação de modo a serem mantidos afastados entre si, e toma difícil possibilitar aos materiais estranhos tais como poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante alcançar a placa de controle. Assim, é possível reduzir o funcionamento incorreto de cada elemento de circuito e degradação de precisão de detecção do sensor magnético e semelhante por redução da deterioração de dissipação de calor da placa de controle, e é possível reduzir a manutenção e a inspeção em comparação com as convencionais e controlar um eixo de rotação com elevada precisão durante um longo período de tempo.

De acordo com o motor de limpador da presente invenção, uma vez que o magneto é montado no eixo de rotação, a bobina é enrolada no interior do estator, e o eixo de rotação é rotacionalmente provido no interior do estator enquanto tomando um estado onde o magneto é evitado de entrar em contato com cada uma das bobinas, o motor de limpador pode ser formado por um motor sem escova. Consequentemente, porque as poeiras não são geradas por atrito por escova, é possível ainda suprimir fixação de matérias estranhas à placa de controle.

De acordo com o motor de limpador da presente invenção, uma vez que a placa de controle é acomodada em uma caixa de placa tendo uma porção de conexão do conector à qual um conector externo é conectado, e a caixa de placa é montada na porção de extremidade da caixa de motor formando uma unidade de motor, é possível acomodar a placa de controle na caixa de placa com antecedência. No entanto, uma variedade de placas de controle de especificação diferentes entre si são acomodadas em uma caixa de placa comum, e qualquer uma dessas placas de controle é arbitrariamente selecionada de acordo com as especificações necessárias e, assim, o motor de limpador de diferentes especificações pode ser facilmente construído.

De acordo com o motor de limpador da presente invenção, uma vez que o sensor de rotação é um sensor MR tendo um valor de resistência que é mudado em resposta à mudança de um campo magnético devido à rotação do magneto de sensor, é possível prover o motor de limpador sem unidades móveis tais como componentes de comutação e semelhante. Assim, é possível aumentar a confiabilidade do motor de limpador e controlar o eixo de rotação com elevada precisão durante um longo período de tempo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 é uma vista explicando um dispositivo de limpador provido com um motor de limpador de acordo com a presente invenção;

Figura 2 é uma vista em perspectiva aumentada do motor de limpador mostrado em Figura 1;

Figura 3 é uma vista em seção transversal do motor de limpador mostrado em Figura 2 ao longo de um eixo de rotação e um eixo de saída;

Figura 4 é uma vista em perspectiva explodida explicando uma estrutura interna de uma unidade de motor mostrado em Figura 3;

Figura 5 é uma vista em perspectiva inferior de uma caixa de motor em Figura 3;

Figura 6 é uma vista perspectiva de uma caixa de placa em Figura 3 vista de seu lado de porção de abertura; e

Figura 7 é uma vista em seção transversal do motor de limpador de acordo com a segunda forma de realização que corresponde à Figura 3. DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS

Em seguida, um motor de limpador de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção será descrito em detalhes com referência aos desenhos.

Figura 1 é uma vista explicando um dispositivo de limpador provido com um motor de limpador de acordo com a presente invenção, Figura 2 é uma vista em perspectiva aumentada do motor de limpador mostrado em Figura 1, Figura 3 é uma vista em seção transversal do motor de limpador mostrado em Figura 2 ao longo de um eixo de rotação e um eixo de saída, Figura 4 é uma vista em perspectiva explodida explicando uma estrutura interna de uma unidade de motor mostrado em Figura 3, Figura 5 é uma vista em perspectiva inferior de um caixa de motor em Figura 3, e Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma caixa de placa em Figura 3 vista de seu lado de porção de abertura.

Como mostrado em Figura 1, um vidro frontal 11 como uma blindagem de janela é provido no lado frontal de um veículo 10 tal como um veículo automotivo, e um dispositivo de limpador 12 para limpar água de chuva, poeiras e semelhante no vidro frontal 11 é montado em uma porção de extremidade frontal do vidro frontal 11 no veículo 10. O dispositivo de limpador 12 inclui um par de membros de limpador 13 provido em um lado de assento do motorista e um lado de assento de passageiro frontal, e um motor de limpador (motor de limpador) 14. O motor de limpador 14 é conectado a um lado de extremidade de base de cada membro de limpador 13 através de um mecanismo de ligação 15, e configurado para oscilar e acionar cada palheta de limpador 13a provida ao lado de extremidade de ponta de cada membro de limpador 13 no vidro frontal 11.

O motor de limpador 14 é um motor de limpador tipo rotação positiva e negativa (motor de limpador reversível) que alternativamente efetua rotações positivas e negativas com base em uma lógica de controle pré-determinada. Assim, o mecanismo de ligação 15 oscila na direção de uma seta S no desenho por rotações positivas e negativas repetitivas do motor de limpador 14 como mostrado por uma seta R no desenho. Cada palheta de limpador 13a efetua uma ação de limpeza recíproca em cada faixa de limpeza Ila mostrada em Figura I. Dessa forma, é possível limpar água de chuva, poeiras e semelhantes fixadas no vidro frontal 11.

Como mostrado em Figuras 2 a 6, o motor de limpador 14 é um motor com mecanismo de redução de velocidade que é provido com um mecanismo de redução de velocidade DS1, e inclui uma unidade de motor 20, uma unidade de engrenagem 30, e uma unidade de controlador 40. A unidade de motor 20 e a unidade de engrenagem 30 são conectadas entre si por uma pluralidade de parafusos de fixação SC através de um membro de conexão 50, e a unidade de engrenagem 30 e a unidade de controlador 40 são conectadas entre si por um mecanismo de conexão CS.

A unidade de motor 20 inclui um caixa de motor 21 que é formada de uma placa de aço em um formato cilíndrico inferior por um trabalho de estampagem profunda (trabalho de prensa) e semelhante. Uma porção de fundo 21a da caixa de motor 21 é provida com um furo transpassante 21b através de que o outro lado de extremidade (lado direito em Figura 3) de um eixo de rotação 22 penetra. Uma porção de suporte de mancai 21c é integralmente provida no interior da caixa de motor 21 na proximidade do furo transpassante 21b. A porção de suporte de mancai 21c mantém um primeiro mancai radial 23 para rodar suavemente o eixo de rotação 22.

Como mostrado em Figura 5, uma pluralidade de porções côncavas de engate 21 d são providas a um lado circunferencial exterior da caixa de motor 21 e dispostas ao longo de uma direção circunferencial da caixa de motor 21. Um total de quatro porções côncavas de engate 21 d (apenas duas peças em Figura 5) são providas ao longo da circunferência da caixa de motor

21 em intervalos regulares (em intervalos de 90 graus), e tomadas côncavas em direção à sua porção interior a partir do exterior na direção radial da caixa de motor 21. As porções côncavas de engate 21d são engatadas com respectivas porções de garra de engate 41a (ver Figura 6) que são integralmente providas a uma caixa de placa 41 de modo a corresponder às respectivas porções côncavas de engate 21 d. Aqui, cada porção côncava de engate 21 d e cada porção de garra de engate 41 a constituem um mecanismo de conexão CS, por meio disso solidamente fixando a caixa de placa 41 à caixa de motor 21 com uma operação de um toque levando as porções côncavas de engate 21 d a serem engatadas com as respectivas porções de garra de engate 41a.

Uma porção de flange anular se projetando radialmente para fora 21e é integralmente provida a um lado de abertura (lado esquerdo em Figura 3) da caixa de motor 21. Uma vez que a porção de flange 21e encosta-se a uma primeira porção de flange 50a provida ao membro de conexão 50, é possível conectar ambas as porções de flange entre si sem desvio fixando-as com cada parafuso de fixação SC com o torque de fixação pré-determinado.

Um lado de extremidade (lado esquerdo em Figura 3) do eixo de rotação 22 é integralmente provido com uma porção serrilhada 22a composta de concavidades e convexidades estendendo-se na direção axial. Uma primeira engrenagem de redução de velocidade 35 que forma o mecanismo de redução de velocidade DSl é fixada à porção serrilhada 22a, de modo que a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 e o eixo de rotação 22 são solidamente fixados entre si, e é possível prevenir que primeira engrenagem de redução de velocidade 35 corra louca.

Um lado de extremidade do eixo de rotação 22 é rotacionalmente suportado por um segundo mancai radial 52 provido ao membro de conexão 50, e projeta-se na unidade de engrenagem 30 através do segundo mancai radial O outro lado de extremidade do eixo de rotação 22 é rotacionalmente sustentado pelo primeiro mancai radial 23, e projeta-se na unidade de controlador 40 através do primeiro mancai radial 23 e o furo transpassante 21b. Uma porção côncava de montagem 22b tomada côncava ao 5 longo da direção axial do eixo de rotação 22 é provida para uma face de extremidade da outra porção de extremidade do eixo de rotação 22. Um magneto de sensor 24 formado em aproximadamente um formato de disco é fixado à porção côncava de montagem 22b, magnetizada assim como para ter uma pluralidade de polaridades em tal maneira que pólos “N” e “S” estão 10 alternativamente dispostos ao longo de sua direção circunferencial, e roda junto com o eixo de rotação 22.

Um magneto 25 formado em um formato aproximadamente cilíndrico é fixado em uma porção circunferencial exterior e aproximadamente central na direção axial do eixo de rotação 22 de modo a estender-se na direção 15 axial do eixo de rotação 22. O magneto 25 é rodado pela força eletromagnética de bobinas 27 providas ao lado circunferencial exterior do magneto 25, também magnetizadas de tal maneira que pólos “N” e “S” estão alternativamente dispostos ao longo de sua direção circunferencial, e roda junto com o eixo de rotação 22.

Um estator 26 formado em um formato aproximadamente

cilíndrico é fixado no interior da caixa de motor 21 por ajuste de pressão. Uma pluralidade de dentes (não mostrados) que se estendem radialmente em direção à porção de centro do estator 26 são integralmente providos radialmente no interior do estator 26, e as bobinas 27 são enroladas em tomo de respectivos dentes por enrolamento concentrado.

O magneto 25 é provido no interior das bobinas 27 através de um espaço pré-determinado (entreferro), de modo que o eixo de rotação 22 é giratório no interior do estator 26 sob um estado sem contato onde o magneto 25 é evitado de entrar em contato com cada uma das bobinas 27. Aqui, o eixo de rotação 22, o magneto 25, o estator 26, e as bobinas 27 formam um motor sem escova. Cada bobina 27 tem fases U, V, e W, e três porções de extremidade de bobina 27a providas a uma extremidade de cada bobina 27 são 5 eletricamente conectadas a uma placa de controle 42 que é acomodada na caixa de placa 41 por penetração da porção de fundo 21a da caixa de motor 21, como mostrado em Figura 5.

Cada uma das bobinas 27 das fases U, V, e W é alimentada com corrente de acionamento a partir da placa de controle 42 em uma temporização 10 pré-determinada, de modo que força eletromagnética é gerada em volta da mesma. Uma força rotacional é gerada no magneto 25 pela geração da força eletromagnética, assim rodando o eixo de rotação 22 com torque rotacional pré-determinado, número de rotações, e direção rotacional. Incidentalmente, comutando a direção da corrente de acionamento para ser alimentada às 15 bobinas 27 de um lado (fase U, fase V, e fase W nessa ordem) para o outro lado (fase W, fase V, e fase U nessa ordem), a rotação do eixo de rotação 22 é comutada de uma rotação positiva para uma rotação negativa.

A unidade de engrenagem 30 inclui um alojamento de engrenagem 31 que é, por exemplo, moldado a partir de material de alumínio 20 em fusão de modo a ser formado em um formato cilíndrico inferior. O lado de abertura (lado direito em Figura 3) da caixa de engrenagem 31 é voltado para o lado de abertura da caixa de motor 21, e é integralmente provido com uma porção de flange se projetando radialmente para fora 31a. Uma vez que a porção de flange 31 a encosta-se em uma segunda porção de flange 51 a provida 25 ao membro de conexão 50, é possível conectar as porções de flange entre si sem desvio prendendo as mesmas com cada parafuso de fixação SC com torque de fixação pré-determinado.

Uma porção de fundo 31b da caixa de engrenagem 31 é integralmente provida com um cilindro de suporte 31c formado em um formato aproximadamente cilíndrico. Um eixo de saída 32 paralelo ao eixo de rotação 22 é provido assim de modo a penetrar no cilindro de suporte 31c. Um terceiro mancai radial 33 é provido entre o cilindro de suporte 31c e o eixo de saída 32. O terceiro mancai radial 33 tem uma função para permitir ao eixo de rotação 22 ser suavemente rodado.

O eixo de saída 32 é configurado para ser maior que o eixo de rotação 22 em diâmetro, e o eixo de saída 32 apresenta uma maior rigidez que o eixo de rotação 22. Dessa forma, a saída aumentada em torque pelo mecanismo de redução de velocidade DSl pode ser estavelmente produzida para o exterior.

Um lado de extremidade (lado esquerdo em Figura 3) do eixo de saída 32 é integralmente provido com uma primeira porção serrilhada 32a composta de concavidades e convexidades estendendo-se na direção axial e uma porção de parafuso macho 32b próxima à primeira porção serrilhada 32a. A primeira porção serrilhada 32a é engatada com um lado de extremidade de uma placa de saída 15a (ver Figura 1) que forma o mecanismo de ligação 15. Além disso, a porção de parafuso macho 32b é presa por conexão rosqueada a uma porca de fixação (não mostrada) para fixar a placa de saída 15a ao eixo de saída 32. Dessa forma, a placa de saída 15a é solidamente fixada ao eixo de saída 32 de modo a não correr louca.

Um lado de extremidade do eixo de saída 32 é montado com um anel de batente 34, de modo que o anel de batente 34 previne o jogo do eixo de saída 32 ao cilindro de suporte 31c na direção axial. Dessa forma, é possível prevenir o jogo do mecanismo de ligação 15 quando o motor de limpador 14 é rotacionalmente acionado, e é possível suprimir geração de ruídos anormais do mecanismo de ligação 15 e desgaste irregular de porções móveis do mecanismo de ligação 15, isto é, uma porção de esfera de junção (não mostrada) e semelhante.

O outro lado de extremidade (lado direito em Figura 3) do eixo de saída 32 é integralmente provido com uma segunda porção serrilhada 32c composta de concavidades e convexidades estendendo-se na direção axial.

Uma segunda engrenagem de redução de velocidade 36 que forma o mecanismo de redução de velocidade DSl engrenando com a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 é fixado à segunda porção serrilhada 32c. Uma vez que a segunda porção serrilhada 32c é fixada ao centro de rotação da segunda engrenagem de redução de velocidade 36, é possível 10 prevenir que a segunda engrenagem de redução de velocidade 36 corra louca. Além disso, o outro lado de extremidade do eixo de saída 32 é rotacionalmente sustentado por um quarto mancai radial 53 provido ao membro de conexão 50.

O mecanismo de redução de velocidade DSl que reduz a velocidade de rotação do eixo de rotação 22 e produzindo, como saída, uma 15 rotação reduzida em velocidade para o exterior através do eixo de saída 32 é rotacionalmente acomodado na caixa de engrenagem 31. O mecanismo de redução de velocidade DSl é constituído pela primeira engrenagem de redução de velocidade 35 fixada à porção serrilhada 22a do eixo de rotação 22, e a segunda engrenagem de redução de velocidade 36 fixado à segunda porção

serrilhada 32c do eixo de saída 32. A primeira engrenagem de redução de velocidade 35 é configurada para ser menor em diâmetro que a segunda engrenagem de redução de velocidade 36. Dessa forma, seu torque é aumentado reduzindo rotação do eixo de rotação 22 com uma razão de redução de velocidade pré-determinada e a saída aumentada em torque é produzida 25 como saída para o exterior a partir do eixo de saída 32.

O membro de conexão 50 é, por exemplo, moldado de material de alumínio em fusão de modo a ser formado em um formato cilíndrico inferior. O lado de abertura (lado direito em Figura 3) do membro de conexão 50 é voltado para o lado de abertura da caixa de motor 21 e um lado de porção de fundo 51 (lado esquerdo em Figura 3) do membro de conexão 50 é voltado para o lado de abertura do alojamento de engrenagem 31. Em outras palavras, o membro de conexão 50 é disposto entre a caixa de motor 21 e a caixa de 5 engrenagem 31.

O lado de abertura do membro de conexão 50 é integralmente provido com a primeira porção de flange 50a que encosta na porção de flange

21 e da caixa de motor 21, e o lado de porção de fundo 51 do membro de conexão 50 é integralmente provido com a segunda porção de flange 51a que encosta na porção de flange 31a da caixa de engrenagem 31. Dessa forma, o membro de conexão 50 é solidamente fixado entre o caixa de motor 21 e a caixa de engrenagem 31 através de cada parafuso de fixação SC.

A porção de fundo 51 do membro de conexão 50 é integralmente provida com uma primeira porção côncava de fixação de mancai 51b tomada côncava em direção à caixa de engrenagem 31 e uma segunda porção côncava de fixação de mancai 51c tomada côncava em direção à caixa de motor 21.0 segundo mancai radial 52 rotacionalmente sustentando um lado de extremidade do eixo de rotação 22 é fixado à primeira porção côncava de fixação de mancai 51b, e o quarto mancai radial 53 rotacionalmente sustentando o outro lado de extremidade do eixo de saída 32 é fixado à segunda porção côncava de fixação de mancai 51c. Dessa forma, é possível manter um estado de engrenagem ótimo entre a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 e a segunda engrenagem de redução de velocidade 36 que formam o mecanismo de redução de velocidade DS1, enquanto '25 suavemente rodando o eixo de rotação 22 e o eixo de saída 32.

A unidade de controlador 40 é formada em um formato cilíndrico inferior por moldagem por injeção e semelhante de material de resina tal como plástico e inclui a caixa de placa 41 montada na porção de extremidade da caixa de motor 21.0 lado de abertura (lado esquerdo em Figura 3) da caixa de placa 41 é voltado para uma porção de fundo 21a da caixa de motor 21 e o lado de abertura da caixa de placa 41 é, como mostrado em Figura 6, provido com uma pluralidade de porções de garra de engate 41a. Os lados de 5 extremidade de ponta das porções de garra de engate 41a estendem-se em direção à caixa de motor 21, e os lados de extremidade de ponta das porções de garra de engate 41a são engatados com as respectivas porções côncavas de engate 21 d providas no lado circunferencial exterior da caixa de motor 21. Um total de quatro porções de garra de engate 41a são providos ao longo de 10 direção circunferencial da caixa de placa 41 em intervalos regulares (em intervalos de 90 graus) de modo a corresponder às respectivas porções côncavas de engate 21 d.

A placa de controle 42 é formada de material de resina tal como, por exemplo, resina fenólica em um formato aproximadamente de disco, 15 acomodada na caixa de placa 41, e montada em uma porção de fundo 41b da caixa de placa 41. A placa de controle 42 é provida para ficar na frente do outro lado de extremidade do eixo de rotação 22 na direção axial do eixo de rotação 22, e eletricamente conectada às porções de extremidade de bobina 27a providas em um lado de extremidade das bobinas 27.

A placa de controle 42 é montada com seis circuitos de

acionamento (elementos de circuito) 42a para alimentar corrente de acionamento a cada bobina 27 e um sensor MR (sensor magnético) 42b como um sensor de rotação para detectar um estado rotacional do magneto de sensor 24. Os circuitos de acionamento 42a são dispostos ao longo da direção 25 circunferencial da placa de controle 42 e configurados para alimentação da corrente de acionamento às bobinas 27 de fases U, V, e W nessa ordem ou em ordem inversa na base do controle de um controlador a bordo do veículo (não mostrado). O sensor MR 42b é provido em uma porção voltada para o magneto de sensor 24 da placa de controle 42. O sensor MR 42b tem um valor de resistência que é mudado em resposta à mudança do campo magnético devido à rotação do magneto de sensor 24, e gera essa mudança do valor de 5 resistência como um sinal de detecção. O sensor MR 42b detecta um estado rotacional (velocidade rotacional, posição rotacional e semelhante) do eixo de rotação 22 da mudança do valor de resistência, e envia o sinal de detecção (valor de resistência) ao controlador a bordo do veículo.

A placa de controle 42 é provida com a pluralidade de terminais 10 de conexão 42c (apenas dois terminais são ilustrados) cada um sendo feito de material metálico tal como latão que é excelente em condutividade elétrica e formado em um formato de placa. Uma extremidade de cada terminal de conexão 42c é eletricamente conectada em direção à circunferência exterior da placa de controle 42, e o outro lado de extremidade de cada terminal de 15 conexão 42c penetra através da caixa de placa 41, e estende-se em uma direção ortogonal à direção axial do eixo de rotação 22.

Na caixa de placa 41, uma porção de conexão de conector oco 41c é integralmente provida a uma porção correspondendo a cada terminal de conexão 42c, e o outro lado de extremidade de cada terminal de conexão 42c é 20 exposto no interior da porção de conexão do conector 41c. Como mostrado por um marco de seta M em Figura 2, um conector externo OC provido a um lado de veículo 10 é inserido na porção de conexão do conector 41c, assim eletricamente conectando o controlador a bordo do veículo à placa de controle 42.

2 5 Então, uma operação do motor de limpador 14 formada como

descrito acima será descrita em detalhes com referência aos desenhos.

Quando um comutador de limpador (não mostrado) provido em um interior do veículo é comutado ligado, a corrente de acionamento é alimentada para cada bobina 27 a partir do controlador a bordo do veículo através de cada circuito de acionamento 42a da placa de controle 42. Então, a força eletromagnética é gerada em cada bobina 27, assim relativamente rodando o magneto 25 (eixo de rotação 22) com relação ao estator 26 (cada 5 bobina 27). E a rotação do eixo de rotação 22 é reduzida pelo mecanismo de redução de velocidade DS1 (a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 e a segunda engrenagem de redução de velocidade 36) de modo a obter um elevado torque. Uma força de rotação de torque elevado é transmitida ao mecanismo de ligação 15 através do eixo de saída 32, e cada membro de 10 limpador 13 efetua um movimento periódico de oscilação. A detecção (detecção de posição) de uma posição reversa e uma posição de parada de cada membro de limpador 13 é realizada contando a mudança dos valores de resistência na base do sinal de detecção do sensor MR 42b.

Aqui, uma quantidade pré-determinado de graxa para fazer com que ambas as engrenagem girem suavemente é aplicada à porção de engrenagem entre a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 e a segunda engrenagem de redução de velocidade 36. Além disso, poeiras são geradas por atrito entre a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 e a segunda engrenagem de redução de velocidade 36 devido ao uso de longo prazo do motor de limpador 14. Dessa forma, mesmo se as poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante são espalhadas na caixa de engrenagem 31 pela operação do motor de limpador 14, uma vez que a porção de fundo 51 do membro de conexão 50 e a porção de fundo 21a da caixa de motor 21 são dispostas entre o mecanismo de redução de velocidade DSl e a placa de controle 42 nessa forma de realização, as porções de fundo 51 e 21a constituem uma barreira (parede de separação). No entanto, as poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante são prevenidas de alcançar a placa de controle 42, e é possível manter a placa de controle 42 em um estado limpo. Como descrito acima, no motor de limpador 14 de acordo com uma primeira forma de realização, a primeira engrenagem de redução de velocidade 35 formando o mecanismo de redução de velocidade DSl é provida a um lado de extremidade do eixo de rotação 22, o magneto de sensor 24 é 5 fixado ao outro lado de extremidade do eixo de rotação 22, a placa de controle 42 é provida para ficar na frente do outro lado de extremidade do eixo de rotação 22 na direção axial do eixo de rotação 22, e o sensor MR 42b para detectar o estado rotacional do eixo de rotação 22 é provido para uma porção da placa de controle 42 ficar na frente do magneto de sensor 24, e as porções 10 de extremidade de bobina 27a das bobinas 27 gerando a força eletromagnética para levar o eixo de rotação 22 a rodar alimentando a corrente de acionamento a partir da placa de controle 42 são eletricamente conectados à placa de controle 42.

Dessa forma, é possível dispor o mecanismo de redução de 15 velocidade DSl e a placa de controle 42 em um lado de extremidade e o outro lado de extremidade do eixo de rotação 22 de modo a manter os mesmos afastados entre si, de modo que matérias estranhas tais como poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante podem ser tomadas mais difíceis de alcançar a placa de controle 42. Assim, é possível reduzir o funcionamento incorreto de 20 cada circuito de acionamento 42a e degradação de precisão de detecção do sensor MR 42b suprimindo a deterioração de dissipação de calor da placa de controle 42, e é possível reduzir a manutenção e a inspeção em comparação com as convencionais e controlar um eixo de rotação com elevada precisão durante um longo período de tempo.

Além disso, no motor de limpador 14 de acordo com a primeira

forma de realização, uma vez que o magneto 25 é montado no eixo de rotação 22, e as bobinas 27 são enroladas no interior do estator 26, e o eixo de rotação

22 é rotacionalmente provido dentro do estator 26 em um estado sem contato onde o magneto 25 é evitado de entrar em contato com cada uma das bobinas 27, o motor de limpador 14 pode ser formado por um motor sem escova. No entanto, uma vez que poeiras são geradas por atrito da escova, é possível ainda evitar que material estranho seja fixado à placa de controle 42.

Além disso, no motor de limpador 14 de acordo com a primeira forma de realização, uma vez que a placa de controle 42 é acomodada na caixa de placa 41 tendo a porção de conexão do conector 41c para ser conectada a um conector exterior OC, e a caixa de placa 41 é montada na porção de extremidade da caixa de motor 21 que forma a unidade de motor 20, é possível acomodar a placa de controle 42 na caixa de placa 41 com antecedência. No entanto, é possível facilmente constituir o motor de limpador 14 baseado em especificações diferentes selecionando uma placa de controle opcional das várias placas de controles 42 acomodadas na caixa de placa 41 comum com antecedência com base em especificações requeridas.

Além disso, uma vez que o sensor de rotação é um sensor MR 42b tendo um valor de resistência que é mudado em resposta à mudança do campo magnético devido à rotação do magneto de sensor 24, é possível prover o motor de limpador 14 de acordo com uma primeira forma de realização sem unidades móveis tais como componentes de comutação e semelhante. Assim, é possível aumentar a confiabilidade do motor de limpador 14 e controlar o eixo de rotação 22 com elevada precisão durante um longo período de tempo.

Então, um motor de limpador de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção será descrito em detalhes com referência aos desenhos. Adicionalmente, porções tendo funções iguais como aquelas da primeira forma de realização descrita acima, são denotadas pelos mesmos números de referência como aqueles da primeira forma de realização e as descrições de detalhe dos mesmos são omitidas aqui.

Figura 7 é uma vista transversal de um motor de limpador de acordo com uma segunda forma de realização, e corresponde à Figura 3. Como mostrado em Figura 7, um motor de limpador (motor de limpador) 60 de acordo com uma segunda forma de realização difere do motor de limpador 14 (ver Figura 3) de acordo com uma primeira forma de realização em que o mecanismo de redução de velocidade DSl é mudado em estrutura, o eixo de rotação é mudado em formato, a caixa de engrenagem 31 é mudada em formato, e o membro de conexão 50 é omitido.

O motor de limpador 60 inclui uma unidade de motor 70 e uma unidade de engrenagem 80, e estas são conectadas entre si por uma pluralidade de parafusos de fixação SC.

A unidade de motor 70 inclui um eixo de rotação 71 que é mais longo que o eixo de rotação 22 (ver Figura 3) da primeira forma de realização. Um lado de extremidade do eixo de rotação 71 estende-se para o interior do alojamento de engrenagem 81 formando a unidade de engrenagem 80, e um lado de extremidade do eixo de rotação 71 é integralmente provido com uma rosca sem-fim (primeira engrenagem de redução de velocidade) 72 formando um mecanismo de redução de velocidade DS2. Na caixa de engrenagem 81, a rosca sem-fim 72 roda com a rotação do eixo de rotação 71.

A unidade de engrenagem 80 inclui a caixa de engrenagem 81 formada em um formato aproximadamente de banheira. Uma roda dentada de rosca sem-fim (a segunda engrenagem de redução de velocidade) 82 formando o mecanismo de redução de velocidade DS2 é engrenada com a rosca sem-fim 72 e rotacionalmente acomodada na caixa de engrenagem 81, e o lado de extremidade de base de um eixo de saída 83 é fixado ao centro rotacional da roda dentada de rosca sem-fim 82.

O lado de extremidade de ponta do eixo de saída 83 estende-se para o exterior através de uma porção de protuberância (não mostrada) integralmente provida a uma porção de fundo 81a da caixa de engrenagem 81, e o lado de extremidade de ponta do eixo de saída 83 é fixado a um lado de extremidade de uma placa de saída 15a mostrada em Figura 1. Assim, a rotação do eixo de rotação 71 é reduzida em velocidade pela rosca sem-fim 72 e pela roda dentada da rosca sem-fim 82, assim produzindo como saída a rotação reduzida em velocidade para o exterior do eixo de saída 83.

Um lado da caixa de motor 21 da caixa de engrenagem 81 é integralmente provido com uma porção de parede 84 que é penetrada pelo eixo de rotação 71, e a porção de parede 84 é provida com um segundo mancai radiai 85 para rotacionalmente sustentar uma porção aproximadamente central 10 do eixo de rotação 71. Além disso, na caixa de engrenagem 81, um terceiro mancai radial 86 para rotacionalmente sustentar um lado de extremidade do eixo de rotação 71 é provido ao lado oposto da caixa de motor 21.

Dessa forma, uma vez que ambos os lados de extremidade e porção a aproximadamente central do eixo de rotação 71 são rotacionalmente 15 sustentados pelo primeiro mancai radial 23, pelo segundo mancai radial 85, e pelo terceiro mancai radial 86, quando o motor de limpador 60 é rotacionalmente acionado, é possível obter uma rotação estável sem vibração. Embora uma força reativa (marco de seta no desenho) da roda dentada de rosca sem-fim 82 atuar sobre o eixo de rotação 71 (rosca sem fim 72), é 20 possível suprimir o jogo do eixo de rotação 71 na direção axial por um parafuso de ajuste 87 provido na caixa de engrenagem 81. Assim, é possível para suprimir geração de ruídos anormais do motor de limpador 60.

No motor de limpador 60, a porção de parede 84 da caixa de engrenagem 81 e a porção de fundo 21a da caixa de motor 21 são dispostos 25 entre o mecanismo de redução de velocidade DS2 e a placa de controle 42, e a porção de parede 84 e a porção de fundo 21a constituem uma barreira (parede de separação). No entanto, as poeiras geradas por atrito, graxa e semelhante são prevenidas de alcançar a placa de controle 42, e é possível manter a placa de controle 42 em um estado limpo. Mesmo no motor de limpador 60 de acordo com a segunda forma de realização formada como descrito acima, é possível atingir o mesmo efeito como aquele da primeira forma de realização. Além disso, no motor de limpador 60 de acordo com uma segunda forma de realização, uma vez que o motor de limpador tendo o mecanismo convencional de redução de velocidade DS2 composto da rosca sem-fim 72 e da roda dentada da rosca sem-fim 82 não inclui uma placa de controle a ser acomodada na caixa de engrenagem 81, é possível reduzir a espessura ao longo da direção axial do eixo de saída 83 da caixa de engrenagem 81. Consequentemente, o motor de limpador 60 pode ser tomado compacto e a capacidade de ser montado a bordo veículo pode ser melhorada.

Deve ser entendido que a presente invenção não é limitada a cada uma das formas de realização descritas, e várias modificações e alternâncias podem ser feitas sem sair do escopo da presente invenção. Por exemplo, em cada uma das formas de realização descritas, embora o eixo de rotação 22 (eixo de rotação 71) seja provido com o magneto 25, as bobinas 27 são providas dentro do estator 26, e um motor sem escova é mostrado como a fonte de acionamento, a presente invenção não é limitada a essa configuração, e pode ser aplicada a um motor com escova em que um comutador e uma bobina são providos a um eixo de rotação, e um magneto e uma escova são providos para uma caixa de motor.

Além disso, em cada uma das formas de realização descritas, embora cada porção de extremidade de bobina 27a de um lado de extremidade de cada bobina 27 seja diretamente e eletricamente conectada à placa de controle 42, a presente invenção não é limitada a essa configuração, e cada porção de extremidade de bobina 27a e placa de controle 42 podem ser eletricamente conectadas entre si através de um conector. Nesse caso, quando a caixa de motor 21 é montada na caixa de placa 41, cada porção de extremidade de bobina 27a e a placa de controle 42 podem ser eletricamente conectadas entre si com operação de um toque, sendo possível simplificar o processo de montagem desse motor.

Além disso, em cada uma das formas de realização descritas,

embora cada dos motores do limpador 14 e 60 mostrados como um motor seja uma fonte de acionamento do dispositivo de limpador que limpa o vidro frontal 11 do veículo 10, a presente invenção não é limitada às formas de realização descritas acima, e o motor de limpador pode ser usado como uma 10 fonte de acionamento do dispositivo de limpador traseiro de um veículo tal como um automóvel e o dispositivo de limpador de um veículo ferroviário e uma aeronave.

Claims

1. Motor de limpador incluindo uma unidade de motor tendo um eixo de rotação, e uma unidade de engrenagem tendo um mecanismo de redução de velocidade para reduzir a velocidade de rotação do eixo de rotação e produzir como saída a rotação reduzida em velocidade, o motor de limpador caracterizado pelo fato de compreender: uma primeira engrenagem de redução de velocidade provida em um lado de extremidade do eixo de rotação e formando o mecanismo de redução de velocidade; uma segunda engrenagem de redução de velocidade engrenada com a primeira engrenagem de redução de velocidade para formar o mecanismo de redução de velocidade e tendo um eixo de saída em um centro rotacional do mesmo; um magneto de sensor fixado ao outro lado de extremidade do eixo de rotação; uma placa de controle voltada para o outro lado de extremidade do eixo de rotação a partir da direção axial do eixo de rotação; um sensor de rotação provido em uma porção voltada para o magneto de sensor da placa de controle e detectando um estado rotacional do eixo de rotação; e uma bobina tendo um lado de extremidade eletricamente conectado à placa de controle e gerando a força eletromagnética para rodar o eixo de rotação por alimentação de corrente de acionamento a partir da placa de controle.

2. Motor de limpador de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um magneto é montado sobre o eixo de rotação e a bobina é enrolada no interior de um estator, e o eixo de rotação é rotacionalmente provido dentro do estator sob um estado sem contato entre o magneto e a bobina.

3. Motor de limpador de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a placa de controle é acomodada em uma caixa de placa tendo uma porção de conexão do conector à qual um conector externo é conectado, e a caixa de placa é montada em uma porção de extremidade da caixa de motor que forma a unidade de motor.

4. Motor de limpador de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sensor de rotação é um sensor MR tendo um valor de resistência que é mudado em resposta à mudança de um campo magnético devido à rotação do magneto de sensor.