JP2000310309A - モータ装置及び車両用ワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量化及びコストダウンを図ることがで
きるモータ装置及び車両用ワイパ装置を提供する。 【解決手段】モータ１１の回転駆動に基づいてワイパを
揺動運動させる動力変換装置１２は、ウォームホイール
１４、クランクアーム１５、セクタギア１６及びピニオ
ンギア１７を備えている。モータ１１の回転駆動により
ウォームホイール１４、クランクアーム１５、セクタギ
ア１６を介してピニオンギア１７は所定の回動範囲で往
復回動する。また、ハウジングケース１３の内側面１３
ｂに支持壁２１を形成し、その支持壁２１にセクタギア
１６とピニオンギア１７とを連結する合成樹脂よりなる
連結板２０の最先端部Ａが摺接する摺接面２１ａを形成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ装置に係
り、詳しくは車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用ワイパ装置を駆動するモー
タ装置は、種々考案され、図２はその一例を示してい
る。図２に示すように、モータ装置５０は、動力源とし
てのモータ５１と、該モータ５１より駆動される動力変
換装置５２とを備えている。

【０００３】動力変換装置５２は、ウォームホイール５
３と、セクタギア５４とピニオンギア５５とを備え、ハ
ウジングケース５６内に収容されている。ウォームホイ
ール５３は、ハウジングケース５６内に回転可能に支持
されており、図２に示すように、その外周のギア部５３
ａが前記モータ５１の回転軸５１ａに固着されたウォー
ム５１ｂと噛合されている。つまり、前記モータ５１の
回転軸５１ａが回転すれば、ウォームホイール５３は回
転駆動されるようになっている。

【０００４】また、ウォームホイール５３と一体回転す
るウォームホイール５３の回転軸には、クランクアーム
５７の基端が連結固定されている。そのクランクアーム
５７の先端にはピン５７ａが突設され、そのピン５７ａ
にはセクタギア５４が回動可能に駆動連結されている。

【０００５】セクタギア５４は、ロッド部基端５４ａと
ギア部先端５４ｂとから構成されている。図２に示すよ
うに、ロッド部基端５４ａには、前記ピン５７ａが貫挿
される貫通孔５４ｃが形成されている。そして、貫通孔
５４ｃに前記ピン５７ａを回動可能に貫挿することによ
ってセクタギア５４はクランクアーム５７と回動可能に
連結される。

【０００６】前記ギア部先端５４ｂは、扇状に形成され
ており、扇形外周には複数の歯５４ｄが形成されてい
る。そして、その複数の歯５４ｄは、ピニオンギア５５
の歯５５ａと噛合されている。

【０００７】ピニオンギア５５は、中心に回転軸５８が
固着されており、その回転軸５８を介して前記ハウジン
グケース５６に回動可能に支持されている。つまり、ハ
ウジングケース５６に対して回転軸５８はピニオンギア
５５の回動とともに回動するようになっている。また、
回転軸５８には、図示しないワイパ装置のワイパアーム
が固着されている。そして、回転軸５８（即ちピニオン
ギア５５）が回動すれば、ワイパアームは連動されて回
動するようになっている。

【０００８】そして、モータ５１の回転に伴ってウォー
ム５１ｂが回転すると、その回転がウォームホイール５
３へ伝えられる。ウォームホイール５３の回転に伴って
回転するクランクアーム５７に対して、セクタギア５４
は往復揺動される。その往復揺動がセクタギア５４のギ
ア部先端５４ｂの歯５４ｄよりピニオンギア５５へ伝え
られ、ピニオンギア５５と回転軸５８は所定の回動範囲
で往復回動する。そして、回転軸５８に固着された図示
しないワイパ装置のワイパアームは揺動駆動される。

【０００９】このとき、モータ５１の連続回転によって
ウォームホイール５３は一周回転すると、セクタギア５
４は、一回往復揺動する。そして、ピニオンギア５５と
回転軸５８も一回往復回動し、ワイパ装置のワイパアー
ムは一回往復揺動するようになる。つまり、モータ５１
の連続回転は、ウォームホイール５３、セクタギア５４
及びピニオンギア５５を介してモータ装置５０の出力軸
としての回転軸５８の往復揺動に変換され、回転軸５８
の往復揺動によりワイパ装置のワイパアームは往復揺動
する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、セクタギア
５４にてピニオンギア５５を往復回動をさせる際、セク
タギア５４をピニオンギア５５から離間させ両ギア５
４，５５の噛み合いを外す力が働く。その噛み合いが外
れるのを防止するために、セクタギア５４とピニオンギ
ア５５との間に、第１及び第２連結保持板６０，６１が
設けられている。

【００１１】第１連結保持板６０は、図２に実線で示す
ようにセクタギア５４とピニオンギア５５の上面側にお
いて、その一端がセクタギア５４に設けたピン５４ｅに
回動可能に連結され、他端がピニオンギア５５に対して
回動可能に連結されている。また、第２連結保持板６１
は、図２に破線で示すようにセクタギア５４とピニオン
ギア５５の下面側において、その一端がセクタギア５４
に設けたピン５４ｅに回動可能に連結され、他端がピニ
オンギア５５に対して回動可能に連結されている。

【００１２】この両連結保持板６０，６１は、ワイパ装
置の作動中においては、セクタギア５４とピニオンギア
５５の間にかかる噛み合いを外す大きな力に耐えるため
にその強度・剛性を確保する構成になっていた。つま
り、図２に示すように、２枚の第１及び第２連結保持板
６０，６１を用いて大きな力に耐えうる構造にしたり、
第１及び第２連結保持板６０，６１を鉄板等の金属板で
構成したり、また、第１及び第２連結保持板６０，６１
の厚みを厚く構成して強度・剛性を確保していた。

【００１３】その結果、モータ装置５０の部品点数が増
大しコスト高になったり、モータ装置５０の大型化及び
重量化につながっていた。本発明の目的は、小型軽量化
が図ることができるとともに、コストの低減を図ること
ができるモータ装置及び車両用ワイパ装置を提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、ハウジングケースに対
して回転可能に支持される出力軸にウォームが形成され
ているモータと、該モータより駆動される動力変換装置
とを備え、その動力変換装置は、前記ウォームと噛合す
るウォームホイールと、該ウォームホイールに連結され
ウォームホイールの回転によって往復揺動されるセクタ
ギアと、該セクタギアに設けた歯と噛合しセクタギアの
往復揺動によって往復回動されるピニオンギアとから構
成され、前記セクタギアとピニオンギアとは連結板にて
連結されるようになっているモータ装置において、前記
ハウジングケースの内側面に支持壁を形成し、その支持
壁にセクタギアとピニオンギアとを連結する連結板が摺
接する摺接面を形成したことを要旨とする。

【００１５】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のモータ装置において、前記連結板は、合成樹脂から構
成されていることを要旨とする。請求項３に記載の発明
は、請求項１又は２に記載のモータ装置にて車両のウィ
ンドを払拭するためのワイパアームが駆動されるように
したことを要旨とする。

【００１６】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
ピニオンギアは外部から大きな負荷がかかりセクタギア
に対してその噛み合いを外す方向の力が発生すると、こ
の力は連結板にかかるが、連結板が支持壁の摺接面に常
時にあるいは連結板と摺接面の間に僅かのクリアランス
を持たせた構成下では回転軸に外部から大きな負荷が加
わった特定時において摺接支持されるため、連結板にか
かる力は摺接面にて受け止められる。つまり、連結板単
独でその力を受け止めるのではなく、連結板と支持壁と
の協働で力を受け止めるようにした。

【００１７】そのため、連結板は、従来のように強度・
剛性を高める必要がなくなることから、従来のように２
枚の連結板を用いたり、連結板を鉄板等の金属板で構成
したり、また、連結板の厚みを厚く構成するといった構
成をなくすことができる。

【００１８】その結果、モータ装置の部品点数及び組立
工数の低減が図れコストダウンを図ることができるとと
もに小型軽量化を図ることができる。請求項２に記載の
発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、
連結板を合成樹脂にて構成しているため、従来技術に比
べて、モータ装置の重量を低減することができる。その
結果、モータ装置の軽量化を更に図ることができる。

【００１９】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
及び２に記載の発明の作用に加えて、車両用ワイパ装置
の小型軽量化及びコストダウンを図ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を車両用ワイパ装置
を駆動するモータ装置に具体化した一の実施形態を図１
に従って説明する。

【００２１】本実施形態のモータ装置１０は、モータ１
１と、該モータ１１に駆動され、図示しないワイパを揺
動させる動力変換装置１２とを備えている。モータ１１
は、その出力軸１１ａがハウジングケース１３に対して
軸受１３ａを介して回転可能に支持されている。そし
て、モータ１１の出力軸１１ａには、ウォーム１１ｂが
形成されている。

【００２２】モータ１１の回転駆動に基づいてワイパを
揺動運動させる動力変換装置１２は、ウォームホイール
１４、クランクアーム１５、セクタギア１６及びピニオ
ンギア１７を備えている。

【００２３】ウォームホイール１４は、ハウジングケー
ス１３内に回転可能に支持されていて、その外周面に形
成されたギア部１４ａが前記モータ１１の出力軸１１ａ
に形成したウォーム１１ｂと噛合している。従って、モ
ータ１１の回転に基づいてウォームホイール１４は回転
する。ウォームホイール１４の回転軸１４ｂにはクラン
クアーム１５の基端部が固着され、ウォームホイール１
４の回転とともにクランクアーム１５は、その基端部を
回転中心として回転する。

【００２４】クランクアーム１５の先端部にはピン１５
ａが突設され、そのピン１５ａにはセクタギア１６の基
端部が回転可能に連結されている。ピン１５ａに回転可
能に軸支されたセクタギア１６の先端部は扇状に形成さ
れ、その扇形外周面には複数の歯１６ａが形成されてい
る。そして、セクタギア１６に形成された複数の歯１６
ａは、ピニオンギア１７に噛合している。

【００２５】ピニオンギア１７は、中心に回転軸１８が
固着されている。その回転軸１８は前記ハウジングケー
ス１３に対して回転可能に支持されている。そして、ピ
ニオンギア１７とセクタギア１６の歯１６ａが噛み合っ
て連結されることにより、クランクアーム１５、セクタ
ギア１６及びピニオンギア１７がリンク機構を構成して
いる。従って、クランクアーム１５が基端部を回転中心
として回転することにより、セクタギア１６が揺動運動
し、そのセクタギア１６の揺動運動に基づいてピニオン
ギア１７は所定の回動範囲で往復回動する。

【００２６】前記回転軸１８は、図示しないワイパ装置
のワイパアームが連結固定されていて、ワイパアームは
ピニオンギア１７（回転軸１８）の往復回動に連動して
回動するようになっている。

【００２７】また、セクタギア１６とピニオンギア１７
との間には、合成樹脂よりなる連結板２０が回動可能に
連結されている。連結板２０は、その一端がセクタギア
１６に設けたピン１６ｂに回動可能に連結され、他端が
ピニオンギア１７の回転軸１８に対して回動可能に連結
されている。従って、連結板２０は、前記セクタギア１
６の揺動運動に基づいて回転軸１８を回転中心としてピ
ニオンギア１７とともに往復回動する。そして、この連
結板２０にて、セクタギア１６がピニオンギア１７との
噛み合いが外れるのを防止している。

【００２８】なお、連結板２０の回転軸１８を回転中心
として回動範囲において、図１における反時計回り方向
の最大回動位置は、連結板２０の先端円弧状に形成され
た円弧状外周面２０ａの最先端部Ａが前記ウォームホイ
ール１４と重ならない外側位置に位置するようになって
いる。

【００２９】連結板２０の最先端部Ａが回動する側のハ
ウジングケース１３の内側面１３ｂには、支持壁２１が
形成されている。支持壁２１は前記回動する連結板２０
の最先端部Ａが摺接する円弧面よりなる摺接面２１ａが
形成されている。つまり、連結板２０が回転軸１８を回
転中心として回動するとき、連結板２０の最先端部Ａが
摺接面２１ａに摺接しながら該連結板２０は回動する。

【００３０】上記実施形態のモータ装置１０によれば、
以下のような特徴を得ることができる。 （１）上記実施形態では、ハウジングケース１３の内側
面１３ｂに支持壁２１を形成し、その支持壁２１にセク
タギア１６とピニオンギア１７とを連結する連結板２０
の最先端部Ａが摺接する摺接面２１ａを形成した。

【００３１】従って、回転軸１８に外部から大きな負荷
がかかりピニオンギア１７を介してセクタギア１６に対
してその噛み合いを外す方向の力が発生すると、この力
は連結板２０にかかるが、連結板２０の最先端部Ａが支
持壁２１の摺接面２１ａに摺接しているため、連結板２
０にかかる力は摺接面２１ａにて受け止められる。つま
り、連結板２０単独でその力を受け止めるのではなく、
連結板２０と支持壁２１との協働で力を受け止めるよう
にした。

【００３２】そのため、連結板２０は、従来のように強
度・剛性を高める必要がなくなることから、従来のよう
に２枚の連結板を用いたり、連結板を鉄板等の金属板で
構成したり、また、連結板の厚みを厚く構成するといっ
た構成をなくすことができる。

【００３３】つまり、本実施形態では、連結板２０を合
成樹脂製にしたため、モータ装置１０の軽量化が図れる
とともにコストダウンを図ることができる。また、本実
施形態では、連結板２０を１枚にすることができるた
め、モータ装置１０の部品点数及び組立工数の低減が図
れコストダウンを図ることができるとともに小型軽量化
を図ることができる。

【００３４】なお、上記実施形態は以下のように変更し
てもよい。 ○上記実施形態では、連結板２０が支持壁２１の摺接面
２１ａに常時摺接するようにしたが、連結板２０と摺接
面２１ａの間に僅かのクリアランスを持たせた構成と
し、回転軸１８に外部から大きな負荷が加わった場合に
のみ連結板２０が支持壁２１の摺接面２１ａに変位し摺
接支持されるようにしてもよい。この場合、上記実施形
態の特徴（１）に記載の効果とほぼ同様な効果を得るこ
とができる。

【００３５】○上記実施形態では、ピニオンギア１７と
セクタギア１６を連結する連結板を１枚にして実施した
が、ピニオンギア１７とセクタギア１６を連結する連結
板を、ピニオンギア１７とセクタギア１６を挟持するよ
うに２枚にて実施してもよい。この場合、上記実施形態
の特徴（１）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ること
ができる。

【００３６】○上記実施形態では、連結板２０を合成樹
脂にて構成するように実施したが、連結板２０を複合材
料（例えば繊維固着材）などにて構成するように実施し
てもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）に記載
の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。

【００３７】○上記実施形態では、ハウジングケース１
３の内側面１３ｂに支持壁２１を形成して実施したが、
支持壁２１を別部材としてハウジングケース１３の内側
面１３ｂに取付又は固着させるようにして実施してもよ
い。この場合、上記実施形態の特徴（１）に記載の効果
と同様な効果を得ることができる。

【００３８】○上記実施形態では、ハウジングケース１
３の構成材料を特に限定しなかったが、ハウジングケー
ス１３を合成樹脂にて構成するように実施してもよい。
この場合、上記実施形態の特徴（１）に記載の効果に加
えて、モータ装置１０の軽量化を更に図ることができ
る。

【００３９】○上記実施形態では、クランクアーム１５
にセクタギア１６の基端部を回転可能に連結したが、ク
ランクアーム１５を省略し、ウォームホイール１４にピ
ンを設け、該ピンにセクタギア１６の基端部を回転可能
に連結してもよい。クランクアーム１５が省略される分
だけ部品点数が低減できる。

【００４０】○上記実施形態では、モータ装置１０を車
両用ワイパ装置を駆動するモータ装置に具体化して実施
したが、モータ装置１０を車両用ワイパ装置を駆動する
モータ装置以外のモータ装置に具体化して実施してもよ
い。この場合、上記実施形態の特徴（１）に記載の効果
と同様な効果を得ることができる。

【００４１】次に、上記実施形態及び別例から把握でき
る請求項に記載した発明以外の技術的思想について、そ
れらの効果と共に以下に記載する。 （１）請求項１及び２に記載のモータ装置において、前
記ハウジングケースは、合成樹脂から構成されているこ
とを特徴とするモータ装置。

【００４２】従って、請求項１及び２に記載のモータ装
置の効果に加えて、モータ装置の軽量化を更に図ること
ができる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、モータ装置の部品点数及び組立工数の低
減が図れコストダウンを図ることができるとともに小型
軽量化を図ることができる。

【００４４】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、モータ装置の軽量化を更
に図ることができる。請求項３に記載の発明によれば、
車両用ワイパ装置の小型軽量化及びコストダウンを図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモータ装置の要部平面図。

【図２】従来技術のモータ装置の要部平面図。

【符号の説明】

１０…モータ装置、１１…モータ、１１ａ…出力軸、１
１ｂ…ウォーム、１２…動力変換装置、１３…ハウジン
グケース、１３ｂ…内側面、１４…ウォームホイール、
１４ａ…ギア部、１６…セクタギア、１７…ピニオンギ
ア、１８…回転軸、２０…連結板、２１…支持壁、２１
ａ…摺接面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D025 AA01 AC01 AD01 AE02 AE66 AE68 3J009 DA17 EA04 EA05 EA06 EA11 EA19 EA25 EA32 EB01 ED07 FA30 5H607 AA00 BB01 CC01 CC03 CC05 EE31 EE32 FF01 KK07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングケース（１３）に対して回転
   可能に支持される出力軸（１１ａ）にウォーム（１１
   ｂ）が形成されているモータ（１１）と、該モータ（１
   １）より駆動される動力変換装置（１２）とを備え、 その動力変換装置（１２）は、前記ウォーム（１１ｂ）
   と噛合するウォームホイール（１４）と、該ウォームホ
   イール（１４）に連結されウォームホイール（１４）の
   回転によって往復揺動されるセクタギア（１６）と、該
   セクタギア（１６）に設けた歯（１６ａ）と噛合しセク
   タギア（１６）の往復揺動によって往復回動されるピニ
   オンギア（１７）とから構成され、 前記セクタギア（１６）とピニオンギア（１７）とは連
   結板（２０）にて連結されるようになっているモータ装
   置（１０）において、 前記ハウジングケース（１３）の内側面（１３ｂ）に支
   持壁（２１）を形成し、その支持壁（２１）にセクタギ
   ア（１６）とピニオンギア（１７）とを連結する連結板
   （２０）が摺接する摺接面（２１ａ）を形成したことを
   特徴とするモータ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のモータ装置において、 前記連結板（２０）は、合成樹脂から構成されているこ
   とを特徴とするモータ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のモータ装置（１
   ０）にて車両のウィンドを払拭するためのワイパアーム
   が駆動されるようにしたことを特徴とする車両用ワイパ
   装置。