JP2002034207A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転センサを備え、ロータ回転軸にウォーム軸
がクラッチ等の連結部材を介して連結されたモータにお
いて、小型化を図ることができるモータを提供する。 【解決手段】モータは、ヨーク４に対して支持され回転
駆動される回転軸６と、回転軸６と同心軸上にギヤハウ
ジング２１に対して支持されるウォーム軸２３と、回転
軸６とウォーム軸２３とを連結し、回転軸６からウォー
ム軸２３に回転を伝達するとともに、ウォーム軸２３か
ら回転軸６への回転伝達を阻止するクラッチＣと、回転
軸６と一体回転するように固定されるセンサマグネット
５１、及びヨーク４及びギヤハウジング２１に対して固
定されセンサマグネット５１の回転速度を検出するホー
ルＩＣ１５を有する回転センサＳとを備える。センサマ
グネット５１は、回転軸６と一体回転するように連結さ
れたクラッチＣの駆動側回転体３２の軸部３２ａに固定
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータに係り、詳
しくはロータ回転速度を検出するための回転センサを備
え、ロータ回転軸にウォーム軸がクラッチ等の連結部材
を介して連結されたモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パワーウインド装置や電動サンル
ーフ装置を駆動するため等に用いられるモータには、ロ
ータ回転速度を検出するための回転センサを備えたもの
がある。回転センサは、ロータの回転軸に固定されるセ
ンサマグネットと、モータケース側（固定子側）に固定
される検出素子（ホールＩＣ）とを有する。センサマグ
ネットは、ロータを構成するアーマチャや、コンミテー
タや、回転軸を軸支する軸受等が配置されていない位置
（モータケース内の余剰スペース）に固定されている。
検出素子は、前記センサマグネットと対向した位置でモ
ータケース側に固定され、ロータと一体回転するセンサ
マグネットの回転速度に応じたパルス信号を外部の制御
装置に出力する。

【０００３】このようなモータは、例えば窓体と窓枠と
の間に異物が挟み込まれることで変化するロータ回転速
度に基づいて、制御装置から供給される駆動電流が制御
され、それ以上窓体が閉移動しないように、停止若しく
は反転する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なモータは、回転軸に連結されるウォーム軸と、そのウ
ォームに噛合されるウォームホイールとからなる減速機
構を備えている。そして、このようなモータとしては、
回転軸とウォーム軸との間に、回転軸からウォーム軸に
回転を伝達しウォーム軸から回転軸への回転伝達を阻止
するクラッチ等の連結部材が設けられたものがある。

【０００５】そして、検出素子は、その取付性を考慮す
ると、モータケースを構成し回転軸を収容するヨーク
（金属製）とモータケースを構成しウォーム軸を収容す
るハウジング（樹脂製）との連結箇所付近の樹脂部に設
けることが好ましい。よって、検出素子に対向して配置
されるセンサマグネットの取り付け位置も同様にヨーク
とハウジングとの連結箇所付近、即ち回転軸とウォーム
軸との連結部分（クラッチ等の連結部材）付近という極
限られた位置になる。

【０００６】しかし、クラッチ等の連結部材付近の回転
軸上にセンサマグネットを固定しようとすると、回転軸
を予め長くする必要が生じ、その分、モータ全体の回転
軸線方向の長さが増し、モータが大型化してしまうこと
になる。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、回転センサを備え、ロ
ータ回転軸にウォーム軸がクラッチ等の連結部材を介し
て連結されたモータにおいて、小型化を図ることができ
るモータを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、モータケースと、前記モ
ータケースに対して支持され回転駆動される回転軸と、
前記回転軸と同心軸上に前記モータケースに対して支持
されるウォーム軸と、前記回転軸と前記ウォーム軸とを
連結し、該回転軸から該ウォーム軸に回転を伝達すると
ともに、該ウォーム軸から該回転軸への回転伝達を阻止
するクラッチと、前記回転軸と一体回転するように固定
されるセンサマグネット、及び前記モータケースに対し
て固定され前記センサマグネットの回転速度を検出する
検出素子を有する回転センサとを備えたモータにおい
て、前記センサマグネットを、前記回転軸と一体回転す
るように連結された前記クラッチの駆動側回転体に固定
したことを要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、モータケース
と、前記モータケースに対して支持され回転駆動される
回転軸と、前記回転軸と同心軸上に前記モータケースに
対して支持されるウォーム軸と、前記回転軸と一体回転
するように連結された駆動側回転体と、前記ウォーム軸
と一体回転するように連結され、前記駆動側回転体に係
合可能な従動側回転体とを有し、前記回転軸と前記ウォ
ーム軸との芯ずれを許容する連結部材と、前記駆動側回
転体に前記回転軸と一体回転するように固定されるセン
サマグネット、及び前記モータケースに対して固定され
前記センサマグネットの回転速度を検出する検出素子を
有する回転センサとを備えたことを要旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のモータにおいて、前記連結部材は、前記回転軸から前
記ウォーム軸に回転を伝達するとともに、該ウォーム軸
から該回転軸への回転伝達を阻止するクラッチであるこ
とを要旨とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１又は３
に記載のモータにおいて、前記センサマグネットを、前
記クラッチの内部につながる隙間を覆うように設けたこ
とを要旨とする。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
のモータにおいて、前記駆動側回転体は、前記回転軸が
嵌合される嵌合凹部が形成され前記クラッチのクラッチ
ハウジング外部に突出する軸部を有し、前記隙間は、前
記クラッチハウジングと前記軸部との間に生じるもので
あって、前記センサマグネットを、前記隙間より大きな
径の円盤形状にすることで、前記隙間を覆うようにした
ことを要旨とする。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記モータケ
ースは、前記回転軸を収容する略有底円筒形状のヨーク
と、前記ウォーム軸を収容し前記ヨークの開口側に固定
されるハウジングとを有し、前記ヨークの開口部には、
該ヨーク内部側に給電用ブラシを保持する樹脂製のブラ
シホルダが固定され、前記検出素子を、前記ブラシホル
ダの前記ヨーク外部側に固定したことを要旨とする。

【００１４】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
クラッチにより、回転軸からウォーム軸に回転が伝達さ
れるとともに、ウォーム軸から回転軸への回転伝達は阻
止される。そして、センサマグネットは回転軸と一体回
転するように連結されたクラッチの駆動側回転体に固定
されるため、センサマグネットを固定するための部位を
回転軸上に確保する必要がなく、回転軸を予め長くしな
くてよい。よって、クラッチ及び回転センサを備えたモ
ータの小型化を図ることができる。

【００１５】請求項２に記載の発明によれば、前記回転
軸と前記ウォーム軸との芯ずれは連結部材により許容さ
れる。そして、センサマグネットは回転軸と一体回転す
るように連結された連結部材の駆動側回転体に固定され
るため、センサマグネットを固定するための部位を回転
軸上に確保する必要がなく、回転軸を予め長くしなくて
よい。よって、連結部材及び回転センサを備えたモータ
の小型化を図ることができる。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明の効果に加えて、回転軸からウォーム軸に
回転が伝達されるとともに、ウォーム軸から回転軸への
回転伝達は阻止される。

【００１７】請求項４に記載の発明によれば、センサマ
グネットはクラッチの内部につながる隙間を覆うように
駆動側回転体に固定されるため、クラッチ内部に例えば
ブラシ磨耗紛等の粉体が侵入し難くなる。

【００１８】請求項５に記載の発明によれば、センサマ
グネットは、回転軸が嵌合される嵌合凹部が形成されク
ラッチのクラッチハウジング外部に突出する軸部と、該
クラッチハウジングとの間に生じる隙間より大きな径の
円盤形状とされる。これにより、クラッチの内部につな
がる隙間が覆われる。

【００１９】請求項６に記載の発明によれば、検出素子
は、ブラシホルダの給電用ブラシを保持する側と反対側
であるヨーク外部側に固定されるため、ブラシ磨耗紛が
検出素子に付着し難くなる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明をパワーウインド装
置用のモータに具体化した一実施形態について図１〜図
８を参照して説明する。図１は、本実施形態におけるモ
ータ１の要部断面図を示す。図２は、モータ１の要部分
解断面図を示す。モータ１は、モータ本体２と減速部３
と回転センサＳ（図５参照）と連結部材としてのクラッ
チＣとを備えている。

【００２１】図１及び図２に示すように、上記モータ本
体２は、ヨークハウジング（以下、単にヨークという）
４、複数のマグネット５、回転軸６、アーマチャ（電機
子）７、コンミテータ（整流子）８、樹脂製のブラシホ
ルダ９及び給電用のブラシ１０を備えている。

【００２２】ヨーク４は、略有底扁平円筒状に形成され
ている。そして、その内周面には、２つのマグネット５
が対向して固着されている。また、ヨーク４の底部に
は、その中心軸に沿って上記回転軸６の基端部が回転可
能に支持されている。この回転軸６の先端部には、図５
に示すように、円柱形状から平行に面取りした２面巾凸
部６ａが形成されている。

【００２３】上記マグネット５の位置に対応する上記回
転軸６の中間部には、前記アーマチャ７が固定されてい
る。また、上記回転軸６の上記アーマチャ７よりも先端
側には、コンミテータ８が固定されている。

【００２４】上記ヨーク４の開口部には、径方向外側に
延びるフランジ部４ａが形成され、そのフランジ部４ａ
には２つの貫通孔４ｂ，４ｃが形成されている。又、ヨ
ーク４の開口部には、ブラシホルダ９が嵌合固定されて
いる。このブラシホルダ９は、ヨーク４の開口部と対応
し、同開口部を略覆う形状のホルダ本体９ａと、フラン
ジ部４ａより回転軸６の径方向外側に突出したコネクタ
部９ｂとを備えている（図３参照）。又、ホルダ本体９
ａのヨーク４内部側にはコネクタ部９ｂと図示しない配
線で接続された一対のブラシ１０が配設されている。
又、ホルダ本体９ａの略中央には軸受１１が設けられ、
その軸受１１によって上記回転軸６の先端側が回転可能
に支持されている。

【００２５】又、ブラシホルダ９のホルダ本体９ａとコ
ネクタ部９ｂとを繋ぐ連結部９ｃには、減速部３側（図
１及び図２中、下側）から凹設された凹部９ｄが形成さ
れている（図３参照）。又、連結部９ｃには、一方の貫
通孔４ｂと対応した位置で凹部９ｄ底部から貫通する貫
通孔９ｅが形成されている。

【００２６】ホルダ本体９ａのヨーク４外部側（減速部
３側）には、一対の第１係合凸部１２，１３が設けられ
ている。第１係合凸部１２，１３は回転軸６と平行に延
出している。又、ホルダ本体９ａのヨーク４外部側（減
速部３側）中央寄りには、第１係合凸部１２，１３と同
方向に延びる延出部１４が形成されている。

【００２７】さらに、ホルダ本体９ａのヨーク４外部側
（減速部３側）には、図３及び図５に示すように、回転
センサＳを構成する検出素子としてのホールＩＣ１５が
固定されている。詳述すると、ブラシホルダ９には、コ
ネクタ部９ｂからホルダ本体９ａのヨーク４外部側まで
配線１６が埋設されている。そして、ホルダ本体９ａの
ヨーク４外部側には、突出した前記配線１６と接続され
る図示しない導体パターンを有する基板１７が固定さ
れ、その基板１７上にホールＩＣ１５が実装されてい
る。尚、本実施の形態では、ホールＩＣ１５は、前記軸
受１１の周囲に所定角度間隔を有して２個設けられてい
る。

【００２８】ここで、上記ブラシ１０は、上記コンミテ
ータ８に対応した位置に配置されて同コンミテータ８と
接触している。従って、コネクタ部９ｂに接続される図
示しない制御装置（外部電源）からブラシ１０及びコン
ミテータ８を介してアーマチャ７に巻装したコイル導線
に電流が供給されると、同アーマチャ７、すなわちモー
タ本体２の回転軸６が回転駆動される。

【００２９】減速部３は、ギヤハウジング２１と、第１
及び第２軸受２２ａ，２２ｂと、ウォーム軸２３と、ウ
ォームホイール２４と、出力軸２５とを備える。ギヤハ
ウジング２１は、樹脂製であって、その上端部（図１
中、上側端部）が前記ヨーク４及びブラシホルダ９に対
して固定される。

【００３０】ギヤハウジング２１の上端部（図１中、上
側端部）中央には、開口凹部２１ａが形成されている。
ギヤハウジング２１の上端部には、ブラシホルダ９の凹
部９ｄに嵌挿可能な凸部２１ｂが形成され、該凸部２１
ｂには、ブラシホルダ９の貫通孔９ｅ及びヨーク４の一
方の貫通孔４ｂに嵌挿可能な嵌挿凸部２１ｃが形成され
ている。又、ギヤハウジング２１の上端部には、ヨーク
４の他方の貫通孔４ｃに嵌挿可能な嵌挿凸部２１ｄが形
成されている。そして、ギヤハウジング２１は、凸部２
１ｂがブラシホルダ９の凹部９ｄに嵌挿され、嵌挿凸部
２１ｃがブラシホルダ９の貫通孔９ｅ及びヨーク４の一
方の貫通孔４ｂに嵌挿され、嵌挿凸部２１ｄがヨーク４
の他方の貫通孔４ｃに嵌挿されて、ブラシホルダ９及び
ヨーク４に対して固定されている。

【００３１】ギヤハウジング２１には、開口凹部２１ａ
の底部中央から凹設したクラッチ収容凹部２１ｅ（図５
参照）、該クラッチ収容凹部２１ｅの底部中央から回転
軸６の軸線方向に沿って延びるように凹設したウォーム
軸収容凹部２１ｆが形成されている。又、ギヤハウジン
グ２１には、ウォーム軸収容凹部２１ｆの中間部の軸線
直交方向（図１中、右方向）に該ウォーム軸収容凹部２
１ｆと連通するホイール収容部２１ｇが形成されてい
る。ウォーム軸収容凹部２１ｆの開口部には、軸受収容
凹部２１ｈ（図５参照）が形成されている。

【００３２】又、開口凹部２１ａの底部には、一対の第
２係合凸部２６，２７が設けられている。両第２係合凸
部２６，２７は回転軸６の軸方向に平行に延出してい
る。両第２係合凸部２６，２７は、図３に１点鎖線で示
すように、略コ字形状に形成され、前記第１係合凸部１
２，１３をそれぞれ外側に囲って収容している。

【００３３】第１軸受２２ａは、略円筒形状のすべり軸
受であって、軸受収容凹部２１ｈに内嵌されている。
又、第２軸受２２ｂは、ウォーム軸収容凹部２１ｆの底
側（図１中、下側）に内嵌されている。

【００３４】ウォーム軸２３は、その中間部にウォーム
２３ａが形成され、その両端部で第１及び第２軸受２２
ａ，２２ｂに回転可能に支持されてウォーム軸収容凹部
２１ｆ内に収容されている。ウォーム軸２３のモータ本
体２側端部（図１中、上側端部）には、図５に示すよう
に、内周に多数の歯溝を有する嵌合穴２３ｂが形成され
ている。

【００３５】ウォームホイール２４は、ウォーム２３ａ
と噛合され、ウォーム軸２３と直交する方向（図１の紙
面直交方向）の軸中心で回転可能にホイール収容部２１
ｇ内に収容されている。そして、出力軸２５は、ウォー
ムホイール２４の回転に伴って同軸で回転するように該
ウォームホイール２４に連結されている。この出力軸２
５は、正回転する時には、図示しないウインドガラス
（窓体）が閉まる（上昇する）ように、逆に逆回転する
時には、ウインドガラスが開く（下降する）ように、公
知の図示しないレギュレータに連結される。

【００３６】前記回転軸６は、クラッチＣを介してウォ
ーム軸２３に連結されている。クラッチＣは、図４〜図
６に示すように、クラッチハウジング３１と、駆動側回
転体３２と、ボール３３と、従動側回転体３４と、複数
（３つ）の転動体３５と、サポート部材３６と、カバー
プレート３７とを備えている。クラッチハウジング３１
は、円筒形状の外輪３１ａと外輪３１ａの一端（図４
中、下端）から径方向内側に延びる環状のカバー部３１
ｂとからなる。外輪３１ａの他端（図４中、上端）に
は、内周に複数の略三角形状の歯溝を有したセレーショ
ン部３１ｃが形成されている。駆動側回転体３２、ボー
ル３３、従動側回転体３４、転動体３５、サポート部材
３６、及びカバープレート３７は、組み付けられてクラ
ッチハウジング３１内に略収容され、一つのユニット
（クラッチＣ）とされる。

【００３７】クラッチハウジング３１のそのセレーショ
ン部３１ｃは、図５に示すように、クラッチ収容凹部２
１ｅの底部中央に形成された環状のセレーション穴２１
ｉに嵌合固定されている。又、クラッチハウジング３１
のカバー部３１ｂは、ブラシホルダ９の延出部１４に押
さえられ、該ハウジング３１の抜け止めがなされてい
る。

【００３８】前記駆動側回転体３２は、樹脂材にて形成
され、軸部３２ａ及び同軸部３２ａよりも拡径された円
盤部３２ｂを有している。軸部３２ａの基端部の外径
は、クラッチハウジング３１のカバー部３１ｂの内径よ
り若干小さく設定されている。そして、駆動側回転体３
２は、軸部３２ａがカバー部３１ｂに嵌挿され、円盤部
３２ｂの基端側（図５の上側）がクラッチハウジング３
１のカバー部３１ｂと摺動可能とされて、回転可能とさ
れている。円盤部３２ｂの中心部にはボール収容凹部３
２ｃが形成されている。又、軸部３２ａの中心部には、
断面に平行面を有し、回転軸６の２面巾凸部６ａが嵌挿
可能な嵌合凹部としての２面巾凹部３２ｄが前記ボール
収容凹部３２ｃと連通するように形成されている。

【００３９】この２面巾凹部３２ｄは、図５に示される
ようにクラッチハウジング３１の外部に連通し、前記回
転軸６の２面巾凸部６ａが嵌挿されて同回転軸６に対し
て回転不能に連結される。従って、モータ本体２の回転
軸６と駆動側回転体３２は一体回転する。

【００４０】駆動側回転体３２の円盤部３２ｂの先端側
（図５の下側）には、図４に示すように、外周面に沿っ
て軸方向と平行に突出する略扇形状の突設部３８が等角
度間隔に複数（３つ）形成されている。突設部３８に
は、図６に示すように、径方向内側から突設部３８の中
間まで径方向に延びる嵌合溝３８ａが形成されている。

【００４１】嵌合溝３８ａには、ゴムよりなる緩衝部材
３９が嵌合固定されている。詳しくは、図４に示すよう
に、緩衝部材３９は、薄肉のリング部３９ａと、リング
部３９ａの外周側で等角度間隔に複数（３つ）軸線方向
に立設される緩衝部３９ｂとを備える。緩衝部３９ｂの
外周側には嵌合溝３８ａと対応した嵌合凸部３９ｃが形
成されている。そして、緩衝部材３９は、各嵌合凸部３
９ｃが各嵌合溝３８ａに嵌合されるとともに、リング部
３９ａが円盤部３２ｂ上に配置されて固定されている。

【００４２】緩衝部３９ｂの周方向の幅は、図６に示す
ように、突設部３８の内周面の周方向の幅より若干大き
く設定されている。そして、隣り合う突設部３８の側面
（周方向の面）３８ｂ，３８ｃ及び隣り合う緩衝部３９
ｂの側面（周方向の面）３９ｄ，３９ｅにより、等角度
間隔に複数（３つ）の係合溝４０が形成されている。こ
れら係合溝４０は中心側で互いに連通している。突設部
３８の側面３８ｂ，３８ｃの外周側は、周方向に僅かに
膨出し、係合溝４０の開口部４２を構成している。

【００４３】前記ボール３３は金属製とされ、前記ボー
ル収容凹部３２ｃに収容される。尚、ボール３３は、ボ
ール収容凹部３２ｃに収容された状態で、その一部が該
ボール収容凹部３２ｃから突出する。

【００４４】前記従動側回転体３４は、円盤部３４ａ
と、その中心部からその先端側（図５の下側）に突出す
る嵌合部３４ｂとを備える。嵌合部３４ｂは、図５に示
すように、ウォーム軸２３の嵌合穴２３ｂと対応する多
数の歯を有し、該嵌合穴２３ｂに嵌合固定される。即
ち、従動側回転体３４は、ウォーム軸２３と一体回転す
るように連結される。

【００４５】前記円盤部３４ａは、その基端側（図５の
上側）がボール３３と当接され、前記突設部３８（緩衝
部３９ｂ）に囲まれ、回転可能に配設される。この円盤
部３４ａはボール３３と点接触となるため、その回転は
円滑なものとされる。

【００４６】前記円盤部３４ａには、図４及び図６に示
すように、径方向外側に延びる略扇形状の係合凸部４３
が等角度間隔に複数（３つ）形成されている。この係合
凸部４３は、その周方向の幅が前記係合溝４０の周方向
の幅より小さく設定され、係合溝４０内に収容される。

【００４７】図６に示すように、係合凸部４３の時計回
り側の面の径方向内側には、前記緩衝部３９ｂの一側面
（反時計回り側の面）３９ｄと対応した第１緩衝面４３
ａが形成され、係合凸部４３の時計回り側の面の径方向
外側には、突設部３８の一側面（反時計回り側の面）３
８ｂと対応した第１当接面４３ｂが形成されている。第
１緩衝面４３ａは、駆動側回転体３２が従動側回転体３
４に対して反時計回り方向（矢印Ｘ方向）に所定位置ま
で回転すると、緩衝部３９ｂの一側面３９ｄと当接す
る。又、第１当接面４３ｂは、駆動側回転体３２が前記
所定位置より更に反時計回り方向（矢印Ｘ方向）に回転
すると、突設部３８の一側面３８ｂと当接する。尚、駆
動側回転体３２は、緩衝部３９ｂが周方向に撓む（潰れ
る）ことにより、前記所定位置より更に反時計回り方向
（矢印Ｘ方向）に回転する（図７参照）。

【００４８】又、係合凸部４３の反時計回り側の面の内
周側には、前記緩衝部３９ｂの他側面（時計回り側の
面）３９ｅと対応した第２緩衝面４３ｃが形成され、係
合凸部４３の反時計回り側の面の外周側には、突設部３
８の他側面（時計回り側の面）３８ｃと対応した第２当
接面４３ｄが形成されている。第２緩衝面４３ｃは、駆
動側回転体３２が従動側回転体３４に対して時計回り方
向（矢印Ｙ方向）に所定位置まで回転すると、緩衝部３
９ｂの他側面３９ｅと当接する。又、第２当接面４３ｄ
は、駆動側回転体３２が前記所定位置より更に時計回り
方向（矢印Ｙ方向）に回転すると、突設部３８の他側面
３８ｃと当接する。尚、駆動側回転体３２は、緩衝部３
９ｂが周方向に撓む（潰れる）ことにより、前記所定位
置より更に時計回り方向（矢印Ｙ方向）に回転する。

【００４９】係合凸部４３の外周面には、制御面４４が
形成されている。本実施の形態の制御面４４は、図６に
示すように、その全体が、軸線方向から見て、その周方
向の中央部４４ａの回転軌跡（従動側回転体３４の軸中
心に回転したときの軌跡）の径より大きな径の円弧状に
膨らむように形成されている。よって、制御面４４は、
図７に示すように、中央部４４ａが、その周方向の両側
部４４ｂ，４４ｃを結ぶ直線より径方向外側に配置され
る。又、制御面４４は、中央部４４ａと側部４４ｂ，４
４ｃとの間の中間部４４ｄが、中央部４４ａと側部４４
ｂ，４４ｃとを結ぶ直線より径方向外側に膨れる弧状に
形成される。

【００５０】転動体３５は、金属材料にて略円柱形状に
形成され、開口部４２の第１及び第２面４２ａ，４２ｂ
間において、係合凸部４３の制御面４４とクラッチハウ
ジング３１の外輪３１ａの内周面３１ｄとの間に配置さ
れる。

【００５１】転動体３５の直径は、制御面４４の中央部
４４ａと外輪３１ａの内周面３１ｄの間隔の長さより小
さく、制御面４４の側部４４ｂ，４４ｃと外輪３１ａの
内周面３１ｄの間隔の長さより大きく設定されている。
そして、転動体３５の直径は、中央部４４ａと側部４４
ｂ，４４ｃとの間の中間部４４ｄと、外輪３１ａの内周
面３１ｄの間隔の長さと等しく設定されている。

【００５２】サポート部材３６は、樹脂材よりなり、リ
ングプレート４５と、図４に示すように、各転動体３５
を回転可能にかつ略平行に保持すべく、リングプレート
４５から軸線方向に延びる３つのローラサポート４６と
を備える。ローラサポート４６は、リングプレート４５
に等角度間隔で配設される。

【００５３】各ローラサポート４６は、リングプレート
４５から軸線方向に延びる一対の保持板４６ａと、両保
持板４６ａの先端同士を連結する連結体４６ｂとを備え
る。両保持板４６ａの配置間隔は転動体３５の直径より
若干大きく設定され、リングプレート４５と連結体４６
ｂの間隔は転動体３５の軸線方向長さより若干大きく設
定されている。そして、転動体３５は、両保持板４６ａ
間で且つリングプレート４５と連結体４６ｂとの間で回
転可能に、リングプレート４５の周方向に対して移動不
能に、リングプレート４５の径方向に移動可能に保持さ
れる。

【００５４】ここで、各部材３５，３８，４３，４６の
形状は、図７に示すように、突設部３８の一側面３８ｂ
が係合凸部４３の第１当接面４３ｂと当接し、開口部４
２の第１面４２ａがローラサポート４６と当接した状態
で、転動体３５が制御面４４の中央部４４ａと対応した
位置に配置されるように設定されている。

【００５５】又、各部材３５，３８，４３，４６の形状
は、突設部３８の他側面３８ｃが係合凸部４３の第２当
接面４３ｄと当接し、開口部４２の第２面４２ｂがロー
ラサポート４６と当接した状態で、転動体３５が制御面
４４の中央部４４ａと対応した位置に配置されるように
設定されている。

【００５６】カバープレート３７は、樹脂製の環状のプ
レートであって、リングプレート４５と摺接可能にクラ
ッチハウジング３１の外輪３１ａに内嵌されている。こ
こで、上記のように構成されたクラッチＣでは、駆動側
回転体３２（突設部３８）の外周面とクラッチハウジン
グ３１の外輪３１ａの内周面３１ｄとの間に若干の隙間
があることや、駆動側回転体３２の軸部３２ａとカバー
部３１ｂとの間に隙間５２があることや、駆動側回転体
３２が自身から突出したボール３３を介して従動側回転
体３４に当接されることなどの理由から、回転軸６とウ
ォーム軸２３との芯（軸）ずれ（径方向の移動と傾き）
を所定範囲で許容している。

【００５７】図５に示すように、前記ホールＩＣ１５と
共に回転センサＳを構成するセンサマグネット５１は、
前記駆動側回転体３２の軸部３２ａに固定されている。
詳述すると、本実施の形態のセンサマグネット５１は、
円環状に形成され、軸部３２ａの外周に熱かしめにより
固定されている。センサマグネット５１の外径は、前記
クラッチハウジング３１のカバー部３１ｂの内径より大
きく設定されている。即ち、センサマグネット５１は、
カバー部３１ｂと軸部３２ａとの間に生じる円形の隙間
５２より大きな径の円盤形状に形成され、該隙間５２を
覆うように軸部３２ａに固定されている。

【００５８】そして、前記ホールＩＣ１５は、このセン
サマグネット５１の外縁一部と軸線方向に対向した位置
に配置され、センサマグネット５１の回転速度、即ち回
転軸６の回転速度に応じたパルス信号を発生し、前記制
御装置に出力する。制御装置は、回転軸６の正回転時
（ウインドガラスの閉動作時）に発生するパルス信号の
パルス幅が所定の割合で変化すると、ブラシ１０に供給
する電流を停止、若しくは電流の向きを逆にして、ウイ
ンドガラスを停止若しくは開動作させる挟み込み防止制
御を行う。

【００５９】上記のように構成されたパワーウインド装
置（モータ１）は、以下のように動作する。モータ本体
２が駆動され回転軸６が図６の反時計回り方向（矢印Ｘ
方向）に回転されると、回転軸６と共に駆動側回転体３
２が同方向（矢印Ｘ方向）に一体回転する。そして、図
７に示すように、突設部３８の一側面３８ｂが係合凸部
４３の第１当接面４３ｂと当接し、開口部４２の第１面
４２ａがローラサポート４６と当接すると、転動体３５
が制御面４４の中央部４４ａと対応した位置（以下、中
立位置という）に配置される。

【００６０】尚、突設部３８の一側面３８ｂが第１当接
面４３ｂに当接する前に、緩衝部３９ｂの一側面３９ｄ
が係合凸部４３の第１緩衝面４３ａに先に接触するた
め、該当接時の衝撃は小さくなる。

【００６１】この中立状態では、転動体３５は係合凸部
４３の制御面４４と外輪３１ａの内周面３１ｄにて挟持
されないため、従動側回転体３４はクラッチハウジング
３１に対して回転可能となる。従って、駆動側回転体３
２が更に反時計回り方向に回転すると、その回転力が突
設部３８から従動側回転体３４に伝達され、従動側回転
体３４が連れ回りする。尚、このとき転動体３５には開
口部４２の第１面４２ａから同方向（矢印Ｘ方向）の回
転力が伝達され、転動体３５は同方向に移動する。

【００６２】逆に、回転軸６が図６の時計回り方向（矢
印Ｙ方向）に回転されると、上記と同様に、突設部３８
により転動体３５が中立位置に配置される。この状態で
は、転動体３５は係合凸部４３の制御面４４と外輪３１
ａの内周面３１ｄにて挟持されないため、従動側回転体
３４はクラッチハウジング３１に対して回転可能とな
る。従って、駆動側回転体３２の回転力が突設部３８か
ら従動側回転体３４に伝達され、従動側回転体３４が連
れ回りする。

【００６３】すると、従動側回転体３４と共にウォーム
軸２３が回転し、その回転に応じてウォームホイール２
４及び出力軸２５が回転する。従って、出力軸２５に連
結されるウインドガラスが開閉される。

【００６４】一方、モータ１が停止している状態で、出
力軸２５側に負荷がかかると、その負荷は従動側回転体
３４を回動させようとする。そして、従動側回転体３４
が図６の時計回り方向（矢印Ｙ方向）に回転されると、
転動体３５は係合凸部４３の制御面４４の側部４４ｂ側
（中間部４４ｄ側）に相対移動する。やがて、図８に示
すように、転動体３５が中間部４４ｄまで相対移動する
と、転動体３５は、制御面４４と外輪３１ａの内周面３
１ｄで挟持される（ロック状態となる）。そして、外輪
３１ａが固定されているため、従動側回転体３４のそれ
以上の回転は阻止され、駆動側回転体３２を連れ回りさ
せることはない。

【００６５】逆に、従動側回転体３４が図６の反時計回
り方向（矢印Ｘ方向）に回転されると、駆動側回転体３
２が停止しているため、転動体３５は係合凸部４３の制
御面４４の側部４４ｃ側（中間部４４ｄ側）に相対移動
する。やがて、転動体３５が中間部４４ｄまで相対移動
すると、転動体３５は、制御面４４と外輪３１ａの内周
面３１ｄで挟持される（ロック状態となる）。そして、
外輪３１ａが固定されているため、従動側回転体３４の
それ以上の回転は阻止され、駆動側回転体３２も回転し
ない。

【００６６】このように、出力軸２５側に大きな負荷を
かけても、従動側回転体３４の回転は阻止される。従っ
て、出力軸２５に連結されるウインドガラスが自重や、
外力により開閉されることは防止される。

【００６７】ここで、回転軸６の回転速度は回転センサ
Ｓ（ホールＩＣ１５）により検出され、その検出信号
（パルス信号）は制御装置に出力される。そして、ウイ
ンドガラスの閉動作時に、例えばウインドガラスと窓枠
との間に異物が挟み込まれることで回転軸６の回転速度
が所定の割合で変化すると、制御装置にて駆動電流が制
御され、それ以上ウインドガラスが閉移動しないよう
に、停止若しくは反転される。従って、挟み込まれた異
物にかかる挟み込み荷重がそれ以上大きくならない。

【００６８】次に、上記実施の形態の特徴的な効果を以
下に記載する。 （１）センサマグネット５１は、回転軸６と一体回転す
るように連結された駆動側回転体３２の軸部３２ａに固
定されるため、センサマグネット５１を固定するための
部位を回転軸６上に確保する必要がなく、回転軸６を予
め長くしなくてよい。即ち、回転軸６と駆動側回転体３
２が連結される軸線方向の範囲と、センサマグネット５
１が配設される軸線方向の範囲とが重なるため、モータ
１の軸線方向に必要となる長さが短くなる。よって、ク
ラッチＣ及び回転センサＳを備えたモータ１の小型化を
図ることができる。

【００６９】（２）センサマグネット５１は、カバー部
３１ｂと軸部３２ａ間に生じる円形の隙間５２より大き
な径の円盤形状に形成され、該隙間５２を覆うように軸
部３２ａに固定されるため、クラッチＣ内部に例えばブ
ラシ磨耗紛等の粉体が侵入し難くなる。よって、クラッ
チＣの正常な動作を長期的に維持することができる。

【００７０】（３）ホールＩＣ１５は、ホルダ本体９ａ
のブラシ１０を保持する側と反対側であるヨーク４外部
側に固定された基板１７上に実装されるため、ブラシ磨
耗紛が付着し難くなる。よって、ホールＩＣ１５にブラ
シ磨耗紛が付着することで発生するホールＩＣ１５の誤
検出といった不具合は低減される。又、基板１７上にブ
ラシ磨耗紛が付着し難くなり、基板１７上のはんだ付け
部の短絡といった不具合は低減される。

【００７１】（４）クラッチＣにより、回転軸６とウォ
ーム軸２３との芯（軸）ずれが許容される。よって、モ
ータ１の組み付け時等に回転軸６とウォーム軸２３との
芯（軸）ずれが発生しても、異音や振動の発生が抑制さ
れるとともに、駆動力のロスが抑制される。

【００７２】上記実施の形態は、以下のように変更して
もよい。 ・上記実施の形態では、センサマグネット５１をクラッ
チＣ内部につながる隙間５２を覆うように設けたが、隙
間５２を覆わないように設けてもよい。このようにして
も上記実施の形態の効果（１），（３）と同様の効果を
得ることができる。

【００７３】・上記実施の形態では、ホールＩＣ１５を
ブラシホルダ９に固定された基板１７上に固定したが、
センサマグネット５１と対向した位置であれば、他の箇
所に固定してもよい。例えば、ギヤハウジング２１に固
定してもよい。このようにしても上記実施の形態の効果
（１），（２）と同様の効果を得ることができる。

【００７４】・上記実施の形態では、ホールＩＣ１５を
２個設けたが、１個又は３個以上設けて実施してもよ
い。 ・上記実施の形態のホールＩＣ１５は、センサマグネッ
ト５１の磁束を検出可能なものであれば、他の検出素子
に変更してもよい。

【００７５】・上記実施の形態のクラッチＣは、回転軸
６とウォーム軸２３とを連結し、回転軸６からウォーム
軸２３に回転を伝達するとともに、ウォーム軸２３から
回転軸６への回転伝達を阻止するものであれば、他のも
のに変更してもよい。例えば、回転軸６とウォーム軸２
３との芯（軸）ずれを許容しない他のクラッチに変更し
てもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果
（１）〜（３）と同様の効果を得ることができる。

【００７６】・上記実施の形態では、回転軸６とウォー
ム軸２３を連結する連結部材をクラッチＣとしたが、回
転軸６と一体回転するように連結された駆動側回転体
と、ウォーム軸２３と一体回転するように連結され、前
記駆動側回転体に係合可能な従動側回転体とを有し、回
転軸６とウォーム軸２３との芯ずれを許容する他の連結
部材に変更してもよい。言い換えると、ウォーム軸２３
から回転軸６への回転伝達を阻止せず、回転軸６とウォ
ーム軸２３との芯ずれを許容する他の連結部材に変更し
てもよい。このようにしても、回転軸６とウォーム軸２
３との芯ずれを許容する連結部材及び回転センサＳを備
えたモータ１の小型化を図ることができる。又、他の連
結部材として、駆動側回転体と従動側回転体との間にゴ
ム等の弾性体を介在して互いに連結したものとしてもよ
い。このようにすると、モータがロックした場合、両軸
間の衝撃を緩和することができるとともに、回転時にお
ける軸間の騒音を抑えることができる。

【００７７】・上記実施の形態では、パワーウインド装
置用のモータ１に具体化したが、他の装置に使用される
モータに具体化してもよい。上記実施の形態から把握で
きる請求項記載以外の技術的思想について、以下にその
効果とともに記載する。

【００７８】（イ）請求項６に記載のモータにおいて、
前記検出素子は、前記ブラシホルダの前記ヨーク外部側
に固定された基板に固定されることを特徴とするモー
タ。このようにすると、基板上にブラシ磨耗紛が付着し
難くなる。

【００７９】（ロ）請求項１乃至６及び上記（イ）のい
ずれかに記載のモータにおいて、前記検出素子は、ホー
ルＩＣであることを特徴とするモータ。このようにする
と、センサマグネットの回転速度に応じたパルス信号が
生成される。

【００８０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
回転センサを備え、ロータ回転軸にウォーム軸がクラッ
チ等の連結部材を介して連結されたモータにおいて、小
型化を図ることができるモータを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態のモータの要部断面図。

【図２】本実施の形態のモータの要部分解断面図。

【図３】本実施の形態のモータ本体を軸線方向から見た
説明図。

【図４】本実施の形態のクラッチの分解斜視図。

【図５】本実施の形態のクラッチ及び回転センサを説明
するための断面図。

【図６】本実施の形態のクラッチを説明するための説明
図。

【図７】本実施の形態のクラッチの動作を説明するため
の説明図。

【図８】本実施の形態のクラッチの動作を説明するため
の説明図。

【符号の説明】

４…ヨークハウジング（ヨーク）、６…回転軸、９…ブ
ラシホルダ、１０…ブラシ（給電用ブラシ）１５…ホー
ルＩＣ、２１…ギヤハウジング（ハウジング）、２３…
ウォーム軸、３２…駆動側回転体、５１…センサマグネ
ット、５２…隙間、３２ａ…軸部、３２ｄ…嵌合凹部、
Ｃ…クラッチ、Ｓ…回転センサ。

フロントページの続き (72)発明者 鳥居 勝彦 静岡県湖西市梅田390番地 アスモ 株式 会社内 (72)発明者 今村 直樹 静岡県湖西市梅田390番地 アスモ 株式 会社内 Ｆターム(参考） 3J009 DA17 EA06 EA19 EA23 EA32 EB30 EC02 ED06 FA04 FA14 5H605 BB05 BB09 CC07 EA27 FF06 5H607 AA00 BB01 BB04 BB14 CC03 CC07 EE02 EE32 HH03 HH09 KK07 5H611 AA01 BB03 PP07 QQ01 RR02 UA01 UA08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータケース（４，２１）と、 前記モータケース（４，２１）に対して支持され回転駆
   動される回転軸（６）と、 前記回転軸（６）と同心軸上に前記モータケース（４，
   ２１）に対して支持されるウォーム軸（２３）と、 前記回転軸（６）と前記ウォーム軸（２３）とを連結
   し、該回転軸（６）から該ウォーム軸（２３）に回転を
   伝達するとともに、該ウォーム軸（２３）から該回転軸
   （６）への回転伝達を阻止するクラッチ（Ｃ）と、 前記回転軸（６）と一体回転するように固定されるセン
   サマグネット（５１）、及び前記モータケース（４，２
   １）に対して固定され前記センサマグネット（５１）の
   回転速度を検出する検出素子（１５）を有する回転セン
   サ（Ｓ）とを備えたモータにおいて、 前記センサマグネット（５１）を、前記回転軸（６）と
   一体回転するように連結された前記クラッチ（Ｃ）の駆
   動側回転体（３２）に固定したことを特徴とするモー
   タ。
2. 【請求項２】 モータケース（４，２１）と、 前記モータケース（４，２１）に対して支持され回転駆
   動される回転軸（６）と、 前記回転軸（６）と同心軸上に前記モータケース（４，
   ２１）に対して支持されるウォーム軸（２３）と、 前記回転軸（６）と一体回転するように連結された駆動
   側回転体（３２）と、前記ウォーム軸（２３）と一体回
   転するように連結され、前記駆動側回転体（３２）に係
   合可能な従動側回転体（３４）とを有し、前記回転軸
   （６）と前記ウォーム軸（２３）との芯ずれを許容する
   連結部材（Ｃ）と、 前記駆動側回転体（３２）に前記回転軸（６）と一体回
   転するように固定されるセンサマグネット（５１）、及
   び前記モータケース（４，２１）に対して固定され前記
   センサマグネット（５１）の回転速度を検出する検出素
   子（１５）を有する回転センサ（Ｓ）とを備えたことを
   特徴とするモータ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のモータにおいて、 前記連結部材（Ｃ）は、前記回転軸（６）から前記ウォ
   ーム軸（２３）に回転を伝達するとともに、該ウォーム
   軸（２３）から該回転軸（６）への回転伝達を阻止する
   クラッチであることを特徴とするモータ。
4. 【請求項４】 請求項１又は３に記載のモータにおい
   て、 前記センサマグネット（５１）を、前記クラッチ（Ｃ）
   の内部につながる隙間（５２）を覆うように設けたこと
   を特徴とするモータ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のモータにおいて、 前記駆動側回転体（３２）は、前記回転軸（６）が嵌合
   される嵌合凹部（３２ｄ）が形成され前記クラッチ
   （Ｃ）のクラッチハウジング（３１）外部に突出する軸
   部（３２ａ）を有し、 前記隙間（５２）は、前記クラッチハウジング（３１）
   と前記軸部（３２ａ）との間に生じるものであって、 前記センサマグネット（５１）を、前記隙間（５２）よ
   り大きな径の円盤形状にすることで、前記隙間（５２）
   を覆うようにしたことを特徴とするモータ。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   モータにおいて、 前記モータケース（４，２１）は、前記回転軸（６）を
   収容する略有底円筒形状のヨーク（４）と、前記ウォー
   ム軸（２３）を収容し前記ヨーク（４）の開口側に固定
   されるハウジング（２１）とを有し、 前記ヨーク（４）の開口部には、該ヨーク（４）内部側
   に給電用ブラシ（１０）を保持する樹脂製のブラシホル
   ダ（９）が固定され、 前記検出素子（１５）を、前記ブラシホルダ（９）の前
   記ヨーク（４）外部側に固定したことを特徴とするモー
   タ。