JP2007100846A - 回転力伝達装置及びモータ - Google Patents
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Abstract
【課題】ハウジングの振動を低減することができるモータを提供する。
【解決手段】モータは、ギヤハウジング21に対して保持されるとともに、モータ回転軸6及びウォーム軸23に連結され、円筒状のカラー31の内側で転動体32を挟持するか否かによって、モータ回転軸6からの回転力をウォーム軸23に伝達し、ウォーム軸23からの回転力をモータ回転軸6に伝達しないクラッチ30を備える。カラー31とギヤハウジング21に形成されたクラッチ収容部21eとの間には、クラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性部材33が設けられる。
【選択図】図2
【解決手段】モータは、ギヤハウジング21に対して保持されるとともに、モータ回転軸6及びウォーム軸23に連結され、円筒状のカラー31の内側で転動体32を挟持するか否かによって、モータ回転軸6からの回転力をウォーム軸23に伝達し、ウォーム軸23からの回転力をモータ回転軸6に伝達しないクラッチ30を備える。カラー31とギヤハウジング21に形成されたクラッチ収容部21eとの間には、クラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性部材33が設けられる。
【選択図】図2
Description
本発明は、第1及び第2の回転軸を連結するクラッチを備えた回転力伝達装置に係り、特にモータ回転軸と負荷側回転軸とを連結するクラッチを備えたモータに関するものである。
従来、モータとしては、モータ回転軸を回転させるモータ本体と、該モータ回転軸の回転を減速して出力する減速機構(ウォーム軸及びウォームホイール)を収容した減速部とが一体に組み付けられてなるものがある。そして、車両パワーウインドウ装置用等のモータとしては、モータ回転軸とウォーム軸との間に、略円筒状のカラーの内側で転動体を挟持するか否かによってモータ回転軸からの回転力をウォーム軸に伝達し、ウォーム軸からの回転力をモータ回転軸に伝達しない(それらの回転を阻止する)クラッチを備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。このような車両パワーウインドウ装置用のモータでは、停止状態において、ウインドガラスに自重や車両走行時の振動等による下方向への荷重が作用してモータ出力軸を介してウォーム軸に回転力が作用しても、各軸の回転が阻止されて、ウインドガラスが下降することが防止される。
特開2003−199290号公報
しかしながら、上記のようなモータ回転軸及びウォーム軸(第1及び第2の回転軸)を連結するクラッチを備えたモータ(回転力伝達装置)では、転動体を挟持する際や挟持した状態を解除する際等に振動(衝撃)が発生し、該振動がカラーを保持するハウジングに伝わってしまうという問題がある。このことは、騒音等の原因となる。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ハウジングの振動を低減することができる回転力伝達装置及びモータを提供することにある。
請求項1に記載の発明では、ハウジングと、前記ハウジングに対して回転可能に支持された第1及び第2の回転軸と、前記ハウジングに対して保持されるとともに、前記第1及び第2の回転軸に連結され、略円筒状のカラーの内側で転動体を挟持するか否かによって、前記第1の回転軸からの回転力を前記第2の回転軸に伝達し、前記第2の回転軸からの回転力を前記第1の回転軸に伝達しないクラッチとを備えた回転力伝達装置であって、前記カラーと前記ハウジングに形成されたクラッチ収容部との間に、前記クラッチが発生する振動を吸収するための弾性部材を設けた。
同構成によれば、転動体を挟持する際や挟持した状態を解除する際等にクラッチで発生される振動(衝撃)が弾性部材により減衰され、該振動がハウジングに伝わってしまうということが低減される。よって、ハウジングの振動が低減され、ひいては騒音を低減することができる。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の回転力伝達装置において、前記弾性部材は、前記カラーに一体成形された。
同構成によれば、弾性部材はカラーに一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材とカラーとを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。
同構成によれば、弾性部材はカラーに一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材とカラーとを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。
請求項3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の回転力伝達装置において、前記弾性部材の外周側に前記クラッチ収容部に対して圧入される圧入用カラーを設けた。
同構成によれば、弾性部材の外周側にクラッチ収容部に対して圧入される圧入用カラーが設けられるため、クラッチ収容部に対して弾性部材を直接圧入する場合に比べて、ハウジング(クラッチ収容部)への組み付けが容易となる。又、弾性部材が設けられていない従来のカラーをハウジング(クラッチ収容部)に直接圧入する場合ではクラッチの動作に影響を与えるカラーの内周面が変形して(真円度が低下して)不良を発生させるという虞があるが、圧入用カラーが変形してもその変形が弾性部材により吸収されてカラーの変形が抑えられるため不良を低減することができる。
同構成によれば、弾性部材の外周側にクラッチ収容部に対して圧入される圧入用カラーが設けられるため、クラッチ収容部に対して弾性部材を直接圧入する場合に比べて、ハウジング(クラッチ収容部)への組み付けが容易となる。又、弾性部材が設けられていない従来のカラーをハウジング(クラッチ収容部)に直接圧入する場合ではクラッチの動作に影響を与えるカラーの内周面が変形して(真円度が低下して)不良を発生させるという虞があるが、圧入用カラーが変形してもその変形が弾性部材により吸収されてカラーの変形が抑えられるため不良を低減することができる。
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の回転力伝達装置において、前記弾性部材は、前記圧入用カラーに一体成形された。
同構成によれば、弾性部材は圧入用カラーに一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材と圧入用カラーとを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。
同構成によれば、弾性部材は圧入用カラーに一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材と圧入用カラーとを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。
請求項5に記載の発明では、請求項3又は4に記載の回転力伝達装置において、前記圧入用カラーは、前記ハウジングに対して前記第1及び第2の回転軸の回転方向に係合する係合部を有する。
同構成によれば、係合部によりハウジングに対する圧入用カラーの回転止めが容易になされる。
請求項6に記載の発明では、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の回転力伝達装置はモータであって、前記第1の回転軸はモータ回転軸であり、前記第2の回転軸は負荷側に対して連結される付加側回転軸である。
請求項6に記載の発明では、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の回転力伝達装置はモータであって、前記第1の回転軸はモータ回転軸であり、前記第2の回転軸は負荷側に対して連結される付加側回転軸である。
同構成によれば、モータ回転軸からの回転力を負荷側回転軸に伝達し、負荷側回転軸からの回転力をモータ回転軸に伝達しないクラッチを備えたモータにおいて、上記請求項に記載の発明の効果と同様の効果を得ることができる。
本発明によれば、ハウジングの振動を低減することができる回転力伝達装置及びモータを提供することができる。
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図1〜図9に従って説明する。図1は、車両パワーウインドウ装置用のモータ1の断面図を示す。モータ1は、モータ本体2、及び減速部3を備えている。
前記モータ本体2は、ヨークハウジング4、1対のマグネット5、第1の回転軸としてのモータ回転軸6を有するアーマチャ(電機子)7、整流子8、ブラシホルダ9及び給電ブラシ10を備えている。
ヨークハウジング4は略有底扁平円筒状に形成されており、該ヨークハウジング4の内周面には1対のマグネット5が対向するように固着されている。マグネット5の内側には、アーマチャ7が収容されている。アーマチャ7におけるモータ回転軸6の基端部はヨークハウジング4の底部中央に設けた軸受11により回転可能に支持されている。一方、モータ回転軸6の先端部側の所定部位には、整流子8が固定されている。又、モータ回転軸6の先端部には、図2及び図3に示すように、2面幅形状の連結部6aが形成されている。
ヨークハウジング4の開口部には、ブラシホルダ9が嵌合される。このブラシホルダ9は、ヨークハウジング4の開口部を略覆う形状のホルダ本体9aと、該ホルダ本体9aから一体に設けられヨークハウジング4の径方向外側に突出するコネクタ部9bとを備えている。
ホルダ本体9aの中央には軸受12が設けられ、その軸受12によって前記モータ回転軸6における整流子8と連結部6aとの間の部位が回転可能に支持されている。又、ホルダ本体9aのヨークハウジング4側には、コネクタ部9bと図示しない配線で接続され、前記整流子8と摺接する一対の給電ブラシ10がブラシ保持部9eによりそれぞれ保持されている。給電ブラシ10は、コネクタ部9bを介して供給される外部電源を整流子8を介してアーマチャ7(その電機子コア)に巻装したコイル巻線に供給し、アーマチャ7(モータ回転軸6)を回転、即ちモータ本体2を回転駆動させる。
又、ホルダ本体9aの外周部には、ヨークハウジング4の開口部に形成されたフランジ部4a及び後述するギヤハウジング21の開口部間に挟持される挟持部9cが全周にわたって設けられている。この挟持部9cは、エラストマよりなるシール部材13にて被覆されている。シール部材13は、コネクタ部9b側まで延びている。このシール部材13は、ヨークハウジング4及びギヤハウジング21の両開口部を密閉するために設けられている。又、ホルダ本体9aの挟持部9c内側には、モータ回転軸6の軸線方向に延びる一対の位置決め孔9d(図2において1つのみ図示)が形成されている。
前記減速部3は、ギヤハウジング21、軸受22a,22b、第2の回転軸及び負荷側回転軸としてのウォーム軸23、ウォームホイール24及び出力軸25を備えている。尚、本実施の形態では、ヨークハウジング4、ブラシホルダ9及びギヤハウジング21がハウジングを構成している。
ギヤハウジング21は樹脂製であって、図3及び図4に示すように、前記モータ本体2を固定するための固定部21aに、ブラシホルダ9の挟持部9cが嵌合する嵌合部21bが形成されている。又、該固定部21aには、3つのネジ挿入孔21cがそれぞれ形成されている。尚、このネジ挿入孔21cは、ナット(図示略)を装着するナット装着部まで延びている。そして、ギヤハウジング21に前記ヨークハウジング4を固定する際、先ず、前記ヨークハウジング4の開口部にブラシホルダ9が装着されて、ホルダ本体9aの挟持部9cがギヤハウジング21の嵌合部21bに嵌合される。次いで、ヨークハウジング4のフランジ部4a及びギヤハウジング21のネジ挿入孔21cにネジ14が挿入され、ネジ14の先端にナットが螺着され、ギヤハウジング21(減速部3)にヨークハウジング4(モータ本体2)が固定される。
又、前記嵌合部21bの内側には、モータ回転軸6の軸線方向から見て扁平な円形をなす凹部21dが凹設されている。この凹部21dの底部中央には、円形のクラッチ収容部21eが更に凹設され、該クラッチ収容部21eの中央には、図1及び図2に示すように、モータ回転軸6の軸線方向に延びるウォーム軸収容部21fが形成されている。このウォーム軸収容部21fの両端側には、含油軸受よりなる一対の軸受22a,22bがそれぞれ嵌挿されている。又、ウォーム軸収容部21fは、ホイール収容部21gと連通している。
前記凹部21dの底部におけるクラッチ収容部21eの周囲には、図3及び図4に示すように、前記凹部21dの前記軸線方向から見た短手方向に沿ってクラッチ収容部21eを挟むように対向配置された一対の壁部21hが立設されている。この一対の壁部21hは、前記軸線方向から見てクラッチ収容部21eを略正六角形状に略全周にわたって囲むように設けられている。
各壁部21hの両端部には、それぞれ前記凹部21dの前記軸線方向から見た長手方向に沿って略矩形状に延びる台座21iが形成されている。即ち、台座21iは4つ設けられ、壁部21hと同じ高さで形成されている。対角線上に位置する一組の台座21iには、その上面に円柱形状の係合突起21jが形成されている。
前記壁部21hの内側におけるクラッチ収容部21eの周囲には、環状のフランジ嵌合凹部21kが形成されている。このフランジ嵌合凹部21kは、軸方向から見て略正六角形をなしている。フランジ嵌合凹部21kにおける前記長手方向両端部には、同方向に延びる係合凹部21lが対をなす壁部21h間(台座21i間)に形成されている。又、前記凹部21dの底部における台座21iの近傍には、前記ブラシホルダ9に設けた位置決め孔9dに嵌挿されて、ギヤハウジング21に対するブラシホルダ9の位置決めを行う一対の位置決め突起21mが立設されている。
ウォーム軸23は、ウォーム軸部28と、ウォーム軸部28の基端部側(モータ本体2側)に一体形成された従動側回転体29とを有している。尚、ウォーム軸23のモータ本体2側の端面には、当接部材23aが装着されている。
ウォーム軸部28は、その中間部にウォーム28aが形成され、その両端側が前記軸受22a,22bに回転可能に支持されて前記モータ回転軸6と同軸状にウォーム軸収容部21f内に収容されている。
ウォームホイール24は、ウォーム軸23(ウォーム28a)と噛合され、該ウォーム軸23と直交する方向を軸中心として回転可能にホイール収容部21g内に収容されている。ウォームホイール24には、出力軸25が一体回転するように連結されている。この出力軸25は、ウインドガラスを昇降するための公知のウインドレギュレータ(図示略)と駆動連結されるものである。
前記ギヤハウジング21には、モータ回転軸6及びウォーム軸23に連結されるクラッチ30が保持される。クラッチ30は、円筒状のカラー31の内側で転動体32を挟持するか否かによって、モータ回転軸6からの回転力をウォーム軸23に伝達し、ウォーム軸23からの回転力をモータ回転軸6に伝達しない(それらの回転を阻止する)ように構成されている。即ち、クラッチ30は、モータ本体2の駆動に基づいたモータ回転軸6の回転力をウォーム軸23に伝達する一方、負荷側(ウインドレギュレータ)から出力軸25及びウォームホイール24を介してウォーム軸23に回転力が作用した場合に、その回転力をモータ回転軸6に伝達しないようにウォーム軸23の回転を阻止する。
このようなクラッチ30は、図2及び図3に示すように、前記ウォーム軸23に一体に設けられた前記従動側回転体29、前記カラー31、3つの前記転動体32、弾性部材33、圧入用カラー34、サポート部材35、ストッパ36、駆動側回転体37及びボール38を備えている。
カラー31は、金属材料よりなり、前記クラッチ収容部21eより小さい径の円筒状に形成されている。このカラー31の外周側には該カラー31の外周面を覆う円筒状の弾性部材33が設けられている。本実施の形態の弾性部材33はクラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性力を有するエラストマよりなる。又、弾性部材33の外周側には、金属材料よりなり、クラッチ収容部21eに対して圧入される、即ちクラッチ収容部21eの内径と略同じ外径を有する圧入用カラー34が設けられている。尚、弾性部材33はカラー31及び圧入用カラー34に一体成形されている。又、圧入用カラー34は、クラッチ収容部21eに対して圧入される円筒部34aと、該円筒部34aの一端(図2及び図3中、上端)から径方向外側に延びる外周部が略正六角形状のフランジ部34bと、該フランジ部34bの対向する一対の角部から更に径方向外側に延びる一対の係合片34cとを有している。尚、本実施の形態では、略正六角形状のフランジ部34bと一対の係合片34cとが係合部を構成している。
そして、カラー31及び弾性部材33と一体的に設けられた圧入用カラー34は、その円筒部34aがクラッチ収容部21eに圧入されるとともに、フランジ部34bがフランジ嵌合凹部21kに嵌合され、係合片34cが係合凹部21lに嵌合されることで、ギヤハウジング21に対する回り止めがなされた状態でギヤハウジング21に保持される。
ここで、前記カラー31の内側には、前記従動側回転体29が配置されることになる。従動側回転体29は、図3に示すように、ウォーム軸部28の基端部からモータ本体2側に延びる軸部29aと、その軸部29aから等角度(120°)間隔で径方向外側に延びる3つの係合凸部29bとを有している。係合凸部29bは、径方向外側に向かうほど周方向の幅が広がるように形成されている。
又、係合凸部29bの径方向外側面は、図7に示すように、カラー31の内周面31aとの距離が回転方向で変化する制御面41とされている。制御面41は、平面状をなし、回転方向端部側に向かうほどカラー31の内周面31aとの距離が短くなるように形成されている。
各転動体32は、樹脂材料にて略円柱形状に形成され、図2及び図7に示すように、係合凸部29bの制御面41とカラー31の内周面31aとの間に配置される。転動体32は、その直径が制御面41の回転方向中央部41aとカラー31の内周面31aとの間隔より小さく、制御面41の回転方向両端部41b,41cとカラー31の内周面31aとの間隔より大きくなるように形成されている。つまり、転動体32は、その直径が中央部41aと端部41b,41cとの間の中間部41dと、カラー31の内周面31aとの間隔と等しくなるように形成されている。
サポート部材35は、図2及び図3に示すように、リング部35a、支持部35b及び連結部35cを有している。リング部35aは、前記カラー31より径の大きい円環状に形成され、該カラー31の上面に載置される。支持部35bは、リング部35aの内側において軸線方向一方に延び、前記各転動体32を等角度(120°)間隔で回転可能かつ脱落不能に支持する。支持部35bは、転動体32をカラー31の内周面31aと従動側回転体29の制御面41との間に配置するように、カラー31と従動側回転体29との間に挿入される。連結部35cは、円弧状をなしてカラー31と従動側回転体29との間に収容され、隣り合う支持部35bの他端側(反リング部35a側)を連結して各支持部35b間の間隔を維持する。
ストッパ36は、図3及び図5に示すように、環状部36aと固定部36bとを有している。環状部36aは、前記駆動側回転体37を挿入するための円形の内周部を有するとともに、前記ギヤハウジング21の壁部21hの上面に全周にわたって当接するような外周部を有している。つまり、この環状部36aは、図6に示すように、サポート部材35のリング部35aの上面を全周にわたって覆うように配置され、該サポート部材35の軸線方向への移動を規制する。尚、図6は、クラッチ30の回転部分を図2と同様に見える位置まで回転させてある。
固定部36bは、その環状部36aから径方向外側に略矩形状に延び、台座21iの上面に載置される。この固定部36bには、内側に突出する4つの係合片36cを有する固定孔36dが前記ギヤハウジング21の係合突起21jと対応する位置に形成されている。そして、ストッパ36は、固定孔36dにギヤハウジング21の係合突起21jが挿入され、該係合突起21jと係合片36cとが係合することで、ギヤハウジング21に固定される。
又、固定部36bの略中央には、規制部36eが形成されている。規制部36eは、固定部36bの一部を下方に切り起こすことにより形成されている。規制部36eは、前記台座21i間の係合凹部21l内に挿入され、図2に示すように、先端部が前記圧入用カラー34上面と当接し該圧入用カラー34の軸線方向の移動を規制する。
前記駆動側回転体37は、図2及び図3に示すように、軸部37aと、軸部37aよりも拡径された円盤部37bと、円盤部37bの中央に設けたボール保持部37cとを有している。この軸部37aには、リング状をなし回転方向に多極着磁されたセンサマグネット45が一体回転するように装着される。尚、これに対し、前記ブラシホルダ9には、センサマグネット45の近傍に位置する部位にホール素子や磁気抵抗素子等の磁気検出素子(図示略)が配設されている。
ボール保持部37cには、ボール38を保持するためのボール収容凹部37dが形成されている。このボール収容凹部37dにて保持されたボール38は、軸線方向の両方向においてそれぞれボール38の一部が突出した状態で保持され、モータ回転軸6の端面及びウォーム軸23の端面(当接部材23a)にそれぞれ当接している。
又、駆動側回転体37の軸中心には、軸部37aの基端(図2中、上端)から下方のボール保持部37cに向かって延び、一対の平行面を有する断面2面幅形状の連結孔37eが前記ボール収容凹部37dと連通するように形成されている。この連結孔37eには、前記モータ回転軸6の連結部6aが遊嵌され、駆動側回転体37とモータ回転軸6とが一体回転可能に駆動連結されている。尚、連結孔37eとモータ回転軸6の連結部6aとを遊嵌させることで、仮にモータ回転軸6との間で軸ずれが生じても、その軸ずれを許容するようになっている。
又、駆動側回転体37には、所定形状の金属プレート39がインサートされており、駆動側回転体37の剛性が高められている。又、駆動側回転体37には、連結孔37eから連続するように、弾性力を有するエラストマよりなる弾性保持部40が一体成形されている。この弾性保持部40は、その弾性力で前記モータ回転軸6の連結部6aを挟持するようになっている。
駆動側回転体37の円盤部37bの先端側(図2中、下側)には、図3に示すように、径方向外側に延び、その先端から軸線方向に突出する略扇形状の突設部42が等角度(120°)間隔に3つ形成されている。各突設部42は、ストッパ36の環状部36aの中心孔からカラー31内に挿入可能に形成されている。突設部42は、図7に示すように、カラー31内において、従動側回転体29の各係合凸部29b間であって、各転動体32(サポート部材35の各支持部35b)間に配置される。
又、突設部42には、径方向内側から突設部42の中間まで径方向に延びる嵌合溝42aが形成されている。嵌合溝42aには、弾性力を有するエラストマよりなる緩衝部43が一体成形されている。緩衝部43には、嵌合溝42aから突設部42の径方向内側に突出し、周方向に延びる緩衝部位43aが形成されている。緩衝部位43aの周方向両端部43b,43cは、突設部42の径方向内側に形成された当接面42b,42cから周方向にそれぞれ突出している。
突設部42の図7における反時計回り側の当接面42bは、駆動側回転体37が従動側回転体29に対して反時計回り方向(矢印X方向)に回転した場合、係合凸部29bの時計回り側の側面29cと当接し、両回転体37,29が同回転方向に係合状態となる。このとき、突設部42の当接面42bが係合凸部29bの側面29cと当接する直前に、緩衝部位43aの反時計回り側の端部43bが係合凸部29bの側面29cと当接して潰れて、突設部42の当接面42bと係合凸部29bの側面29cとの衝突(衝撃)が緩和される。
一方、突設部42の図7における時計回り側の当接面42cは、駆動側回転体37が従動側回転体29に対して時計回り方向(矢印Y方向)に回転した場合、係合凸部29bの反時計回り側の側面29dと当接し、両回転体37,29が同回転方向に係合状態となる。この場合も上記と同様に、突設部42の当接面42cが係合凸部29bの側面29dと当接する直前に、緩衝部位43aの時計回り側の端部43cが係合凸部29bの側面29dと当接して潰れて、突設部42の当接面42cと係合凸部29bの側面29dとの衝突(衝撃)が緩和される。
尚、各部材32,42,29b,35bは、図8に示すように、突設部42の反時計回り側の当接面42bが係合凸部29bの側面29cと当接し、突設部42の反時計回り側の径方向外側に形成された押圧面42dがサポート部材35の支持部35bと当接した状態、及び、突設部42の時計回り側の当接面42cが係合凸部29bの側面29dと当接し、突設部42の時計回り側の径方向外側に形成された押圧面42eが支持部35bと当接した状態のそれぞれにおいて、転動体32が制御面41の中央部41aと対応した位置に配置されるように、それらの形状及び寸法が設定されている。
このように構成されたクラッチ30は、前記モータ本体2が駆動されモータ回転軸6が例えば図7の反時計回り方向(矢印X方向)に回転すると、モータ回転軸6とともに駆動側回転体37が同方向に一体回転する。そして、図8に示すように、駆動側回転体37の突設部42の当接面42bが従動側回転体29の係合凸部29bの側面29cと当接すると、両回転体37,29が同回転方向に係合状態となる。
このとき、突設部42の押圧面42dがサポート部材35の支持部35bを押圧し、転動体32が制御面41の中央部41aと対応した位置に配置される中立状態となる。
この中立状態では、転動体32は係合凸部29bの制御面41とカラー31の内周面31aとに挟持されないため、従動側回転体29は回転可能である。従って、駆動側回転体37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42から従動側回転体29に伝達され、従動側回転体29が同回転方向に連れ回りする。尚、図示しないが、モータ回転軸6が図7の時計回り方向(矢印Y方向)に回転し、該モータ回転軸6とともに駆動側回転体37が同方向に回転しても上記のように動作し、従動側回転体29が同回転方向に連れ回りする。
この中立状態では、転動体32は係合凸部29bの制御面41とカラー31の内周面31aとに挟持されないため、従動側回転体29は回転可能である。従って、駆動側回転体37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42から従動側回転体29に伝達され、従動側回転体29が同回転方向に連れ回りする。尚、図示しないが、モータ回転軸6が図7の時計回り方向(矢印Y方向)に回転し、該モータ回転軸6とともに駆動側回転体37が同方向に回転しても上記のように動作し、従動側回転体29が同回転方向に連れ回りする。
そして、このようにクラッチ30を介してモータ回転軸6(駆動側回転体37)からウォーム軸23(従動側回転体29)に回転が伝達されると、その回転に基づいてウォームホイール24及び出力軸25が回転する。そして、出力軸25の回転に基づいてウインドレギュレータが作動し、ウインドガラスが開閉(昇降)されるようになっている。
これに対し、モータ1が停止している状態で、負荷側(ウインドガラス側)から出力軸25に回転力が作用すると、その回転力によりウォーム軸23(従動側回転体29)が若干回転する。このとき、例えば、従動側回転体29が図7の時計回り方向(矢印Y方向)に回転され、図9に示すように、転動体32が制御面41の中間部41dとカラー31の内周面31aとで挟持される位置まで回転すると、該従動側回転体29(ウォーム軸23)のそれ以上の同回転方向への回転が阻止される(ロック状態となる)。尚、図示しないが、従動側回転体29が図7の反時計回り方向(矢印X方向)に回転されても、上記のように転動体32が制御面41の中間部41dとカラー31の内周面31aとで挟持される位置まで回転し、該従動側回転体29(ウォーム軸23)のそれ以上の同回転方向への回転が阻止される。
従って、ウインドガラスに自重や車両走行時の振動等による下方向への荷重が作用し出力軸25を介してウォーム軸23に回転力が作用しても、クラッチ30によりウォーム軸23の回転が阻止され出力軸25の回転が阻止されるので、モータ1の停止状態でウインドガラスが下降することが防止される。
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
(1)カラー31とギヤハウジング21に形成されたクラッチ収容部21eとの間にはクラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性部材33が設けられる。よって、転動体32を挟持する際や挟持した状態を解除する際等にクラッチ30で発生される振動(衝撃)が弾性部材33により減衰され、該振動がギヤハウジング21に伝わってしまうということが低減される。よって、ギヤハウジング21(ヨークハウジング4及びブラシホルダ9を含むモータ1全体)の振動が低減され、ひいては騒音を低減することができる。
(1)カラー31とギヤハウジング21に形成されたクラッチ収容部21eとの間にはクラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性部材33が設けられる。よって、転動体32を挟持する際や挟持した状態を解除する際等にクラッチ30で発生される振動(衝撃)が弾性部材33により減衰され、該振動がギヤハウジング21に伝わってしまうということが低減される。よって、ギヤハウジング21(ヨークハウジング4及びブラシホルダ9を含むモータ1全体)の振動が低減され、ひいては騒音を低減することができる。
(2)弾性部材33の外周側にはクラッチ収容部21eに対して圧入される圧入用カラー34が設けられるため、クラッチ収容部21eに対して弾性部材33を直接圧入する場合に比べて、ギヤハウジング21(クラッチ収容部21e)への組み付けが容易となる。又、弾性部材33が設けられていない従来のカラーをクラッチ収容部に直接圧入する場合ではクラッチの動作に影響を与えるカラーの内周面が変形して(真円度が低下して)不良を発生させるという虞があるが、圧入用カラー34が変形してもその変形が弾性部材33により吸収されてカラー31の変形が抑えられるため不良を低減することができる。
(3)弾性部材33はカラー31に一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材33とカラー31とを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。又、弾性部材33は圧入用カラー34に一体成形されるため容易に設けることができ、弾性部材33と圧入用カラー34とを別体で成形したものに比べて、組み付け工数を低減することができる。
(4)圧入用カラー34は、ギヤハウジング21に対してモータ回転軸6及びウォーム軸23の回転方向に係合する係合部として略正六角形状のフランジ部34bと一対の係合片34cとを有するため、ギヤハウジング21に対する圧入用カラー34の回転止めが容易になされる。
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、弾性部材33の外周側にはクラッチ収容部21eに対して圧入される圧入用カラー34が設けられるとしたが、これに限定されず、圧入用カラー34を省略してもよい。尚、この場合、クラッチ収容部に対して弾性部材を直接圧入する等の変更が必要となる。又、この場合、弾性部材に、ギヤハウジング21に対してモータ回転軸6及びウォーム軸23の回転方向に係合する係合部(略正六角形状のフランジ部等)を形成してもよい。
・上記実施の形態では、弾性部材33の外周側にはクラッチ収容部21eに対して圧入される圧入用カラー34が設けられるとしたが、これに限定されず、圧入用カラー34を省略してもよい。尚、この場合、クラッチ収容部に対して弾性部材を直接圧入する等の変更が必要となる。又、この場合、弾性部材に、ギヤハウジング21に対してモータ回転軸6及びウォーム軸23の回転方向に係合する係合部(略正六角形状のフランジ部等)を形成してもよい。
・上記実施の形態では、弾性部材33はカラー31及び圧入用カラー34に一体成形されるとしたが、同様の位置に配置されればこれに限定されず、例えば、弾性部材33をカラー31や圧入用カラー34と別体で成形し、溶着や接着剤によってそれらを固定してもよい。
・上記実施の形態では、圧入用カラー34は、ギヤハウジング21に対して係合する係合部(フランジ部34bと係合片34c)を有するとしたが、これに限定されず、係合部の形状を変更してもよいし、係合部を形成せずに他の手段(接着剤等)によってギヤハウジング21に対する圧入用カラー34の回転止めを行ってもよい。
・上記実施の形態では、弾性部材33は、エラストマよりなるとしたが、クラッチ30が発生する振動を吸収するための弾性力を有する弾性部材であればよく、例えば、ハイトレル(商品名、デュポン株式会社製)を用いてもよい。
・上記実施の形態では、クラッチ30は、ギヤハウジング21(クラッチ収容部21e)に保持されるとしたが、これに限定されず、例えば、ハウジングの一部であるブラシホルダにクラッチ収容部を形成してブラシホルダに保持されるように変更してもよい。
・上記実施の形態では、圧入用カラー34は金属材料よりなるとしたが、これに限定されず、例えば樹脂材料よりなる圧入用カラーに変更してもよい。
・上記実施の形態のクラッチ30は、略円筒状のカラーの内側で転動体を挟持するか否かによって、第1の回転軸からの回転力を第2の回転軸に伝達し、第2の回転軸からの回転力を第1の回転軸に伝達しない構成であれば、他のクラッチに変更してもよい。
・上記実施の形態のクラッチ30は、略円筒状のカラーの内側で転動体を挟持するか否かによって、第1の回転軸からの回転力を第2の回転軸に伝達し、第2の回転軸からの回転力を第1の回転軸に伝達しない構成であれば、他のクラッチに変更してもよい。
・上記実施の形態では、モータに具体化したが、モータ以外の回転力伝達装置(モータに連結され、モータから出力までの間に介在される回転力伝達装置を含む)に変更してもよい。又、上記実施の形態では、車両パワーウインドウ装置用のモータ1に具体化したが、例えば、サンルーフ装置等、他の装置用のモータに具体化してもよい。
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
(イ)請求項1乃至5のいずれか1項に記載の回転力伝達装置において、前記クラッチは、前記カラー及び前記転動体と、前記カラーの内側に配設され前記第1の回転軸と一体回転する駆動側回転体と、前記カラーの内側に配設され前記駆動側回転体と回転方向に係合可能で前記第2の回転軸と一体回転する従動側回転体とを備えたものであって、前記従動側回転体には前記カラーとの距離が回転方向に変化する制御面が形成され、前記転動体は、前記制御面と前記カラーの内周面との間に配置され、前記第1の回転軸からの回転力により前記駆動側回転体側が回転すると前記制御面と前記カラーの内周面とに挟持されず、前記第2の回転軸からの回転力により前記従動側回転体側が回転すると前記制御面と前記カラーの内周面とに挟持されるものであることを特徴とする回転力伝達装置。このようにすると、第1の回転軸からの回転力が第2の回転軸に伝達され、第2の回転軸からの回転力が第1の回転軸に伝達されない。
(イ)請求項1乃至5のいずれか1項に記載の回転力伝達装置において、前記クラッチは、前記カラー及び前記転動体と、前記カラーの内側に配設され前記第1の回転軸と一体回転する駆動側回転体と、前記カラーの内側に配設され前記駆動側回転体と回転方向に係合可能で前記第2の回転軸と一体回転する従動側回転体とを備えたものであって、前記従動側回転体には前記カラーとの距離が回転方向に変化する制御面が形成され、前記転動体は、前記制御面と前記カラーの内周面との間に配置され、前記第1の回転軸からの回転力により前記駆動側回転体側が回転すると前記制御面と前記カラーの内周面とに挟持されず、前記第2の回転軸からの回転力により前記従動側回転体側が回転すると前記制御面と前記カラーの内周面とに挟持されるものであることを特徴とする回転力伝達装置。このようにすると、第1の回転軸からの回転力が第2の回転軸に伝達され、第2の回転軸からの回転力が第1の回転軸に伝達されない。
4…ハウジングの一部を構成するヨークハウジング、6…モータ回転軸(第1の回転軸)、9…ハウジングの一部を構成するブラシホルダ、21…ハウジングの一部を構成するギヤハウジング、21e…クラッチ収容部、23…ウォーム軸(第2の回転軸及び付加側回転軸)、30…クラッチ、31…カラー、32…転動体、33…弾性部材、34…圧入用カラー、34b…係合部の一部を構成するフランジ部、34c…係合部の一部を構成する係合片。
Claims (6)
- ハウジングと、
前記ハウジングに対して回転可能に支持された第1及び第2の回転軸と、
前記ハウジングに対して保持されるとともに、前記第1及び第2の回転軸に連結され、略円筒状のカラーの内側で転動体を挟持するか否かによって、前記第1の回転軸からの回転力を前記第2の回転軸に伝達し、前記第2の回転軸からの回転力を前記第1の回転軸に伝達しないクラッチと
を備えた回転力伝達装置であって、
前記カラーと前記ハウジングに形成されたクラッチ収容部との間に、前記クラッチが発生する振動を吸収するための弾性部材を設けたことを特徴とする回転力伝達装置。 - 請求項1に記載の回転力伝達装置において、
前記弾性部材は、前記カラーに一体成形されたことを特徴とする回転力伝達装置。 - 請求項1又は2に記載の回転力伝達装置において、
前記弾性部材の外周側に前記クラッチ収容部に対して圧入される圧入用カラーを設けたことを特徴とする回転力伝達装置。 - 請求項3に記載の回転力伝達装置において、
前記弾性部材は、前記圧入用カラーに一体成形されたことを特徴とする回転力伝達装置。 - 請求項3又は4に記載の回転力伝達装置において、
前記圧入用カラーは、前記ハウジングに対して前記第1及び第2の回転軸の回転方向に係合する係合部を有することを特徴とする回転力伝達装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の回転力伝達装置はモータであって、
前記第1の回転軸はモータ回転軸であり、
前記第2の回転軸は負荷側に対して連結される付加側回転軸であることを特徴とするモータ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
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- 2005-10-04 JP JP2005291560A patent/JP2007100846A/ja active Pending
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