JP2006333574A - 減速機構付モータ - Google Patents

Abstract

【課題】 樹脂製のギヤケースを用いても強度を十分に確保することができる軽量で安価な減速機構付モータを提供する。
【解決手段】 モータケース１１と、このモータケースに連結され、アーマチュア３０の回転を減速させる減速機構を収納したギヤケース１１を備え、このギヤケース及びモータケースに取り付けられた各軸受を介してアーマチュア軸３１を回転自在に支持し、減速機構Ｓを、アーマチュア軸の一端近傍に形成したウォーム３２と、このウォームに噛合するウォームホイール３７とで構成し、ウォームホイールの中央に形成された孔状の雌ねじ部３９ａにスクリュー軸４０を螺合して、該スクリュー軸の両端をギヤケース２０の両側面より外側に貫通させた減速機構付モータ１０において、樹脂製のギヤケース２０の両側面２０ａ，２０ｂにスルーボルト２５を介して一対の金属板２６，２７を締付け固定した。
【選択図】 図５

Description

本発明は、例えば、車両用シートを上下動させるリフターモータ等に用いて好適な減速機構付モータに関する。

この種の減速機構付モータとして、図７に示すものがある（例えば特許文献１参照）。

この減速機構付モータ１は、図７に示すように、モータ２と、このモータ２の回転を減速し、スクリュー軸５を軸方向に移動させる減速機構４を備えたギヤケース３とから構成されている。このギヤケース３は、取付ブラケット６を介して図示しないパワーシート装置のアッパーレールに固定してある。また、スクリュー軸５の一端５ａは図示しない車両用シートを上下動させるリフター機構７のリンクプレート８にピン９で枢支してある。

そして、モータ２の回転を減速機構４で減速させてスクリュー軸５が軸方向に往復移動すると、車両用シートが昇降動（上下動）するようになっている。

特開平１１−５９２４４号公報

特開２００５−６７４３４号公報

しかしながら、前記従来の減速機構付モータ１では、強度を確保するためにギヤケース３をアルミニウム合金等の金属で形成しているため、全体が高重量になると共にコスト高となった。これに対処するために、ギヤケース３を合成樹脂により形成すると、十分な強度を確保することが難しかった。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、樹脂製のギヤケースを用いても強度を十分に確保することができる軽量で安価な減速機構付モータを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、通電により回転するアーマチュアを収納したモータケースと、このモータケースに連結され、前記アーマチュアの回転を減速させる減速機構を収納したギヤケースとを備え、このギヤケースに形成された軸穴に取り付けられた軸受と前記モータケースに取り付けられた軸受とによりアーマチュア軸を回転自在に支持する一方、前記減速機構を、前記アーマチュア軸の一端近傍に形成したウォームと、このウォームに噛合するウォームホイールとで構成し、かつ、このウォームホイールの中央に形成された孔状の雌ねじ部にスクリュー軸を螺合して、該スクリュー軸の両端を前記ギヤケースの両側面より外側に貫通させた減速機構付モータにおいて、前記ギヤケースを樹脂で形成し、この樹脂製のギヤケースの両側面にスルーボルトを介して一対の金属板をそれぞれ締め付け固定したことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の減速機構付モータであって、前記一対の金属板のうちの一方の金属板に前記スルーボルトのシャンク部の先端に形成された雄ねじ部が螺合される雌ねじ部を形成すると共に、該一対の金属板のうちの他方の金属板に前記スルーボルトのヘッド部が係止される係止部を形成し、かつ、前記スルーボルトのシャンク部の先端部に形成された段付部に前記一方の金属板を係止自在にしたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１記載の減速機構付モータであって、前記ウォームホイールを樹脂で形成すると共に、前記ウォームに噛合する大径のギヤ部と、この大径のギヤ部の中央両側に一体突出形成され、内周面に孔状の雌ねじ部を形成した小径で長尺の円筒部とを備え、かつ、前記大径のギヤ部の両側面に円環状のリブをそれぞれ一体突出形成し、この各リブと前記各金属板との間にワッシャと軸受をそれぞれ介在したことを特徴とする。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、ギヤケースを樹脂で形成し、この樹脂製のギヤケースの両側面にスルーボルトを介して一対の金属板をそれぞれ締め付け固定したことにより、全体の軽量化及び低コスト化を図ることができる共に、樹脂製のギヤケース本体の強度を十分に確保することができる。

請求項２の発明によれば、一対の金属板のうちの一方の金属板にスルーボルトのシャンク部の先端に形成された雄ねじ部が螺合される雌ねじ部を形成すると共に、該一対の金属板のうちの他方の金属板にスルーボルトのヘッド部が係止される係止部を形成し、かつ、スルーボルトのシャンク部の先端部に形成された段付部に一方の金属板を係止自在にしたことにより、樹脂製のギヤケースに直に荷重がかかるのを確実に防止することができ、耐久性をより一段と向上させることができる。

請求項３の発明によれば、ウォームホイールを樹脂で形成すると共に、ウォームに噛合する大径のギヤ部と、この大径のギヤ部の中央両側に一体突出形成され、内周面に孔状の雌ねじ部を形成した小径で長尺の円筒部とを備え、かつ、大径のギヤ部の両側面に円環状のリブをそれぞれ一体突出形成し、この各リブと各金属板との間にワッシャと軸受をそれぞれ介在したことにより、ウォームホイールのスラスト方向のガタ付きを確実に防止することができ、ウォームホイールを常にスムーズに回転させることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の一実施形態の減速機構付モータを示す断面図、図２は同減速機構付モータの正面図、図３は同減速機構付モータの左側面図、図４は同減速機構付モータの右側面図、図５は図２中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、図６は同減速機構付モータの要部の拡大断面図である。

図１〜図４に示すように、減速機構付モータ１０は、一端側が開口した略円筒状のヨーク（モータケース）１１と、このヨーク１１の開口端１１ａの周りのフランジ部１１ｂをビス１８を介して締結固定した合成樹脂製のギヤケース２０とを備えている。

図１に示すように、ヨーク１１の内周面１１ｃには、一対のマグネット１２，１２を接着剤等を介して固着してある。そして、ヨーク１１の他端の有底筒部１１ｄに嵌合された軸受１３を介してアーマチュア軸３１の他端３１ｂを回転自在に支持してあると共に、ギヤケース２０の軸穴２１の両端近傍に嵌合された一対の軸受１４，１５を介してアーマチュア軸３１の中間部３１ｃと一端３１ａを回転自在に支持してある。

尚、本実施例においては、３つの軸受１３，１４，１５でアーマチュア軸３１を回転自在に支持した場合を示したが、２つの軸受１３，１４または軸受１３，１５によりアーマチュア軸３１を回転自在に支持しても良い。

アーマチュア軸３１は、その一端３１ａの近傍にウォーム３２を形成してある。このアーマチュア軸３１の他端３１ｂの端面の中央にはスチールボール３３ｂを半分収納する図示しない凹部を形成してある。このスチールボール３３ｂはヨーク１１の有底筒部１１ｄに嵌合固定された軸受板１６に当接している。さらに、アーマチュア軸３１の一端３１ａの端面の中央にはスチールボール３３ａを半分収納する図示しない凹部を形成してある。このスチールボール３３ａはギヤケース２０の軸穴２１の底部側に配置された軸受板１７に当接している。

また、アーマチュア軸３１の一対のマグネット１２，１２に対向する位置にはアーマチュア３０を取り付けてある。このアーマチュア３０は、アーマチュア軸３１に固定され、所定のスロット数のコイル巻回部を持つアーマチュアコア３０ａと、このアーマチュアコア３０ａのコイル巻回部に巻き回されたアーマチュアコイル３０ｂとで構成されている。

さらに、アーマチュア軸３１のヨーク１１とギヤケース２０との境部分に対向する位置には、コンミュテータ３４を固定してある。このコンミュテータ３４はアーマチュアコア３０ａのコイル巻回部と同数のコンミュテータ片３４ａを備えていて、各コンミュテータ片３４ａとアーマチュアコイル３０ｂとは電気的にそれぞれ接続されている。

さらに、ギヤケース２０の軸穴２１の開口端は大径穴部２１ａとなっており、この大径穴部２１ａ内のコンミュテータ３４に対向する位置には、ホルダー３５を介して一対のブラシ３６，３６をコンミュテータ片３４ａに接触するように取り付けてある。各ブラシ３６は図示しないモータ制御回路にそれぞれ電気的に接続されていて、このモータ制御回路の制御により電流がアーマチュア３０等に流れてアーマチュア軸３１が正逆回転するようになっている。

また、図５，図６に示すように、ギヤケース２０の両側面２０ａ，２０ｂの各角部には、スルーボルト２５を挿通する挿通孔２３をそれぞれ形成してある。そして、ギヤケース２０の両側面２０ａ，２０ｂには複数のスルーボルト２５を介して一対のブラケット（金属板）２６，２７をそれぞれ締め付け固定してある。図２〜図５に示すように、一対のブラケット２６，２７は金属板製で正面Ｌ字状に形成してある。この一対のブラケット２６，２７のうちの一方のブラケット２６には各スルーボルト２５のシャンク部２５ｂの先端に形成された雄ねじ部２５ｃが螺合される孔状の雌ねじ部２６ａを形成してある。さらに、この一方のブラケット２６の孔状の雌ねじ部２６ａの周囲に、該雄ねじ部２５ｃとシャンク部２５ｂの境界部分、つまり各スルーボルト２５のシャンク部２５ｂの先端部に形成された段付部２５ｄを係止自在にしてある。さらに、他方のブラケット２７には各スルーボルト２５のヘッド部２５ａが係止される係止孔（係止部）２７ａを形成してある。

また、図５と図６に示すように、一対のブラケット２６，２７の中央には丸孔２６ｂ，２７ｂを夫々形成してある。さらに、図２に示すように、一対のブラケット２６，２７のＬ字に折れ曲がった取付部２６ｃ，２７ｃには、取付孔２６ｄ，２７ｄを形成してある。この各取付部２６ｃ，２７ｃの取付孔２６ｄ，２７ｄを介して減速機構付モータ１０は、図示しないパワーシート装置のアッパーレール等に締結固定されるようになっている。

図１に示すように、ギヤケース２０の略中央には軸穴２１を形成してあり、この軸穴２１の小径穴部２１ｂに連通して凹状の減速機構収納部２１ｃを形成してある。この減速機構収納部２１ｃ内には、アーマチュア軸３１のウォーム３２に噛合するウォームホイール３７を回転自在に支持してある。これらウォーム３２とウォームホイール３７とでアーマチュア３０のアーマチュア軸３１の回転を減速させる減速機構Ｓが構成されている。

図５，図６に示すように、ウォームホイール３７は、合成樹脂で形成されており、ウォーム３２に噛合する大径のギヤ部３８と、この大径のギヤ部３８の中央両側に一体突出形成され、内周面に雌ねじ部３９ａを形成した小径で長尺の円筒部３９とを備えている。即ち、ウォームホイール３７の中央に形成された孔状の雌ねじ部３９ａには出力軸としてのスクリュー軸４０を螺合してある。このスクリュー軸４０の両端４０ａ，４０ｂはギヤケース２０の両側面２０ａ，２０ｂ及び各ブラケット２６，２７の丸孔２６ｂ，２７ｂより外側に貫通している。また、スクリュー軸４０の両端４０ａ，４０ｂにはストッパとしてのナット４１，４２を固定してある。そして、スクリュー軸４０の一端４０ａは、車両用シートを上下動させるリフター機構のリンクプレート（いずれも図示しない）等にピン枢支されている。

また、図５，図６に示すように、ウォームホイール３７の大径のギヤ部３８の両側面３８ａ，３８ａには円環状のリブ３８ｂをそれぞれ一体突出形成してある。この各リブ３８ｂと各ブラケット２６，２７との間にワッシャ２８とボールベアリング（軸受）２９をそれぞれ介在してある。

以上実施形態の減速機構付モータ１０によれば、ギヤケース２０を合成樹脂で形成し、この合成樹脂製のギヤケース２０の両側面２０ａ，２０ｂに複数のスルーボルト２５を介して一対のブラケット２６，２７をそれぞれ締め付け固定したことにより、減速機構付モータ１０の軽量化及び低コスト化を図ることができる共に、樹脂製のギヤケース２０の全体の強度を十分に確保することができる。

また、一対のブラケット２６，２７のうちの一方のブラケット２６に各スルーボルト２５のシャンク部２５ｂの先端に形成された雄ねじ部２５ｃが螺合される孔状の雌ねじ部２６ａを形成すると共に、他方のブラケット２７に各スルーボルト２５のヘッド部２５ａが係止される係止孔２７ａを形成し、各スルーボルト２５のシャンク部２５ｂの先端部に形成された段付部２５ｄに一方のブラケット２６の雌ねじ部２６ａの周りを係止自在にしたことにより、合成樹脂製のギヤケース２０に直に荷重がかかるのを確実に防止することができ、減速機構付モータ１０の耐久性をより一段と向上させることができる。

さらに、ウォームホイール３７は、合成樹脂で形成されており、ウォーム３２に噛合する大径のギヤ部３８と、この大径のギヤ部３８の中央両側に一体突出形成され、内周面に雌ねじ部３９ａを形成した小径で長尺の円筒部３９とを備え、かつ、大径のギヤ部３８の両側面３８ａ，３８ａに円環状のリブ３８ｂをそれぞれ一体突出形成し、この各リブ３８ｂと各ブラケット２６，２７との間にワッシャ２８とボールベアリング２９をそれぞれ介在して該各リブ３８ｂを押圧して押し潰したことにより、ウォームホイール３７のスラスト方向（軸方向）のガタ付きを確実に防止することができ、ウォームホイール３７を常にスムーズに回転させることができる。

尚、前記実施形態によれば、減速機構付モータを車両用シートを上下動させるリフターモータに用いた場合について説明したが、前記減速機構付モータをパワーウインドモータやワイパーモータ等の他のモータに用いても良いことは勿論である。

本発明の一実施形態の減速機構付モータを示す断面図である。 上記減速機構付モータの正面図である。 上記減速機構付モータの左側面図である。 上記減速機構付モータの右側面図である。 図２中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。 上記減速機構付モータの要部の拡大断面図である。 従来の減速機構付モータの分解斜視図である。

符号の説明

１０ 減速機構付モータ
１１ ヨーク（モータケース）
１３，１４，１５ 軸受
２０ ギヤケース
２０ａ，２０ｂ 両側面
２１ 軸穴
２５ スルーボルト
２５ａ ヘッド部
２５ｂ シャンク部
２５ｃ 雄ねじ部
２５ｄ 段付部
２６，２７ 一対のブラケット（金属板）
２６ 一方のブラケット（一方の金属板）
２６ａ 雌ねじ部
２７ 他方のブラケット（他方の金属板）
２７ａ 係止孔（係止部）
２８ ワッシャ
２９ ボールベアリング（軸受）
３０ アーマチュア
３１ アーマチュア軸
３１ａ 一端
３１ｂ 他端
３１ｃ 中間部
３２ ウォーム
３７ ウォームホイール
３８ 大径のギヤ部
３８ａ，３８ａ 両側面
３８ｂ 円環状のリブ
３９ 小径の円筒部
３９ａ 孔状の雌ねじ部
４０ スクリュー軸
４０ａ，４０ｂ 両端
Ｓ 減速機構

Claims (3)

1. 通電により回転するアーマチュアを収納したモータケースと、このモータケースに連結され、前記アーマチュアの回転を減速させる減速機構を収納したギヤケースとを備え、このギヤケースに形成された軸穴に取り付けられた軸受と前記モータケースに取り付けられた軸受とによりアーマチュア軸を回転自在に支持する一方、前記減速機構を、前記アーマチュア軸の一端近傍に形成したウォームと、このウォームに噛合するウォームホイールとで構成し、かつ、このウォームホイールの中央に形成された孔状の雌ねじ部にスクリュー軸を螺合して、該スクリュー軸の両端を前記ギヤケースの両側面より外側に貫通させた減速機構付モータにおいて、
   前記ギヤケースを樹脂で形成し、この樹脂製のギヤケースの両側面にスルーボルトを介して一対の金属板をそれぞれ締め付け固定したことを特徴とする減速機構付モータ。
2. 請求項１記載の減速機構付モータであって、
   前記一対の金属板のうちの一方の金属板に前記スルーボルトのシャンク部の先端に形成された雄ねじ部が螺合される雌ねじ部を形成すると共に、該一対の金属板のうちの他方の金属板に前記スルーボルトのヘッド部が係止される係止部を形成し、かつ、前記スルーボルトのシャンク部の先端部に形成された段付部に前記一方の金属板を係止自在にしたことを特徴とする減速機構付モータ。
3. 請求項１記載の減速機構付モータであって、
   前記ウォームホイールを樹脂で形成すると共に、前記ウォームに噛合する大径のギヤ部と、この大径のギヤ部の中央両側に一体突出形成され、内周面に孔状の雌ねじ部を形成した小径で長尺の円筒部とを備え、かつ、前記大径のギヤ部の両側面に円環状のリブをそれぞれ一体突出形成し、この各リブと前記各金属板との間にワッシャと軸受をそれぞれ介在したことを特徴とする減速機構付モータ。

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