JP2008238929A - Wiper motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイパモータに関し、例えば、自動車のリアワイパ装置に利用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a wiper motor, for example, a technique effective when used in a rear wiper device of an automobile.
自動車のリアワイパ装置に使用されるワイパモータとしては、電動モータを有するモータ部と、モータ部に連結されたギヤケースに収容されて電動モータの回転軸の回転を減速し揺動運動に変換してワイパシャフトに伝達する減速装置を有するギヤ部と、ギヤケースの開口を被覆するブラケットとを備えたものがある。
このようなワイパモータにおいては、ギヤケースはアルミダイキャストによって一体成形され、ブラケットは鉄板が使用されてプレス加工されており、ワイパシャフトはギヤケースによって回転自在に支持されている。例えば、特許文献1参照。
In such a wiper motor, the gear case is integrally formed by aluminum die casting, the bracket is pressed using an iron plate, and the wiper shaft is rotatably supported by the gear case. For example, see Patent Document 1.
このようなリアワイパ装置においては、ワイパシャフトがアルミダイキャスト製のギヤケースによって回転自在に支持されているために、次のような問題点がある。
(1)アルミダイキャスト製のギヤケースのワイパシャフト支持部を切削加工する必要があるために、加工工数が多くなる。
(2)鉄製のブラケットによってギヤケースの開口の全面を覆うために、鉄の使用量が多くなり、重量が大きくなる。
(3)車室内側にコネクタの差し込み口を配置する必要上、鉄製のブラケットにコネクタの差し込み口を形成しているために、形状が複雑になってしまう。
Such a rear wiper device has the following problems because the wiper shaft is rotatably supported by a gear case made of aluminum die cast.
(1) Since it is necessary to cut the wiper shaft support portion of the gear case made of aluminum die cast, the number of processing steps increases.
(2) Since the entire surface of the gear case opening is covered with the iron bracket, the amount of iron used increases and the weight increases.
(3) Since it is necessary to arrange the connector insertion port on the vehicle interior side, since the connector insertion port is formed in the iron bracket, the shape becomes complicated.
本発明の目的は、加工工数や重量を低減することができるとともに、組付作業性の低下を防止することができるワイパモータを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a wiper motor that can reduce the number of processing steps and weight, and can prevent a reduction in assembly workability.
前記した課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
(1)電動モータを有するモータ部と、
前記モータ部に連結された有底状のギヤケースに収容されて前記電動モータの回転軸の回転を出力軸に伝達する動力伝達部と、
前記ギヤケースの開口を覆い、前記出力軸を回転自在に支持する樹脂製の出力軸保持部材と、
前記出力軸保持部材に隣接し前記ギヤケースの開口を覆うブラケットと、
を備えたワイパモータ。
(2)前記ギヤケースの底壁にはコネクタが配置されていることを特徴とする前記(1)に記載のワイパモータ。
Typical means for solving the above-described problems are as follows.
(1) a motor unit having an electric motor;
A power transmission unit housed in a bottomed gear case coupled to the motor unit and transmitting the rotation of the rotating shaft of the electric motor to an output shaft;
An output shaft holding member made of resin that covers the opening of the gear case and rotatably supports the output shaft;
A bracket that is adjacent to the output shaft holding member and covers an opening of the gear case;
Wiper motor with
(2) The wiper motor according to (1), wherein a connector is disposed on a bottom wall of the gear case.
前記(1)によれば、樹脂製の出力軸保持部材によって出力軸を回転自在に保持するので、ギヤケースの切削加工を省略することができるとともに、ブラケットの重量を出力保持部材の分だけ低減することができる。
前記(2)によれば、コネクタがギヤケースの底壁に配置されているので、形状や構造および配線の引き回しレイアウトを簡単化することができる。
According to the above (1), since the output shaft is rotatably held by the resin output shaft holding member, the gear case can be cut and the weight of the bracket is reduced by the amount of the output holding member. be able to.
According to the above (2), since the connector is arranged on the bottom wall of the gear case, the shape and structure and the wiring layout can be simplified.
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態において、本発明に係るワイパモータは、リアワイパ装置に使用されるワイパモータとして構成されている。
図1〜図5に示されているように、ワイパモータ1は電動モータ11を有するモータ部10と、動力伝達部としてのウオーム歯車減速装置22を有するギヤ部20とを備えており、モータ部10とギヤ部20とが隣り合わせに配されてボルトによって締結されている。
In the present embodiment, the wiper motor according to the present invention is configured as a wiper motor used in a rear wiper device.
As shown in FIGS. 1 to 5, the wiper motor 1 includes a
図5に示されているように、電動モータ11の回転軸(アーマチュアシャフト)はギヤ部20の底部を有するギヤケース21内に挿入されて回転自在に軸架されており、回転軸12の中間部にはウオーム13が形成されている。
ウオーム13にはウオーム歯車減速装置22のウオームホイール23が噛合されており、ウオームホイール23は略回転軸12と同一平面内に配されている。
ウオームホイール23の中心線上にはウオーム歯車減速装置22の出力軸であるホイール軸24が固定されており、ホイール軸24は回転軸12と直交する平面内に配されてギヤケース21に回転自在に支承されている。
ウオーム13およびウオームホイール23は回転軸12の回転をホイール軸24に充分に減速して伝達するように設定されている。
As shown in FIG. 5, the rotating shaft (armature shaft) of the electric motor 11 is inserted into a
A
A
The
図4および図5に示されているように、本実施の形態に係るワイパモータ1においては、ウオーム歯車減速装置22によって減速された回転を揺動運動(360度以下の往復回転運動)に変換する動力伝達部としてのクランク装置25が連結されており、ギヤケース21に収容されている。
すなわち、ウオームホイール23のホイール軸24にはクランク26の一端部が直角に固定されており、クランク26の自由端部にはコネクティングロッド27の一端部が回転自在に連結されている。コネクティングロッド27の他端部にはセクタギヤ28が形成されており、セクタギヤ28には出力ギヤ29が噛合されている。出力ギヤ29は出力軸としてのワイパシャフト31に直角に固定されており、ワイパシャフト31はウオームホイール23の外方においてギヤケース21に回転自在に支承されている。
ワイパシャフト31とセクタギヤ28の回動軸との間には、揺動プレート30が軸架されており、揺動プレート30はワイパシャフト31とセクタギヤ28の回動軸にそれぞれ回動自在に支承されている。
そして、クランク26がホイール軸24の周りを180度公転すると、セクタギヤ28が所定の角度だけ往行し、クランク26が残りの180度を公転すると、セクタギヤ28が反転して所定の角度復行するので、最終段の出力軸としてのワイパシャフト31は所定の角度だけ揺動運動することになる。
As shown in FIGS. 4 and 5, in the wiper motor 1 according to the present embodiment, the rotation reduced by the worm
That is, one end of a crank 26 is fixed to the
A
When the crank 26 revolves around the
ギヤケース21はアルミニウムが使用されたアルミダイキャスト法により、図4および図5に示されているように、一端が開口した収納容器形状に一体成形されている。
図3に示されているように、ギヤケース21の底壁(外壁面上)における回転軸12に対応する部位には、コネクタ差し込み口32が横向きの略T字形状に開設されており、コネクタ差し込み口32には、図6に示されたコネクタ33が差し込まれて固定されている。
コネクタ33には3本のコンタクトプレート34を保持したホルダ部35とカプラ部36が装着され、電気的に接続されている。
3本のコンタクトプレート34は、コネクタ差し込み口からギヤケース21内に挿入されており、ウオームホイール23に敷設されたリレープレート(図示せず)に摺接されている。
カプラ部36はギヤケース21の外部に露出されており、ワイパ装置の組電線(図示せず)を接続されるようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
As shown in FIG. 3, a
The
The three
The
図1、図2および図4に示されているように、ギヤケース21の開口面におけるワイパシャフト31を取り囲む部分(エリア)には、出力軸保持部材としてのワイパシャフト保持部材(以下、保持部材という。)40がギヤケース21の底面に対して反対を向くように配置されている。
ワイパシャフト31および保持部材40をギヤケース21の底面に対して反対を向くように配置することで、カプラ部36をギヤケース21の外壁面上、つまり、車室内側に配置させることができる。
これにより、従来のように、カプラ部36をワイパシャフト31と反対側に向け、さらに、カプラ接続のための開口をブラケットに設ける必要がなくなるだけでなく、車体に取り付けた後に、カプラ部36に車両からの配線を接続する際に、ギヤケース21の外壁面上で受けることができるため、組電線への負荷を抑えることができる。
保持部材40は耐摩耗性および自己潤滑性を有する樹脂が使用されて一体成形されており、被覆部41と保持筒部42とを備えている。
被覆部41は略五角形(図2および図5参照)の平板形状に形成されており、ワイパシャフト31や出力ギヤ29、セクタギヤ28およびコネクティングロッド27を被覆するように形成されている。
保持筒部42は比較的に厚肉の略円筒形状(図1、図2および図4参照)に形成されており、被覆部41のワイパシャフト31に対向する部位に配置されて、外方向(ギヤケース21の底面と反対方向)に直角に突設されている。保持筒部42の中空部によって軸受孔43が形成されている。
図2に示されているように、保持部材40はギヤケース21に2本のボルト44によって締結されている。
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, a portion (area) surrounding the
By disposing the
As a result, it is not necessary to direct the
The
The covering
The
As shown in FIG. 2, the
ワイパシャフト31は保持部材40の軸受孔43を貫通して外部に突き出されており、中間部が軸受孔43によって周方向に摺動自在に支持されている。
ワイパシャフト31の突出端部はワイパアームの基端部を固定的に支持するように構成されており、ワイパアームの自由端部にはリアウインドシールドガラスを払拭するためのワイパブレードが取り付けられるようになっている。
The
The protruding end of the
図1、図2、図3および図4に示されているように、ギヤケース21の開口面における保持部材40を除いた部分(エリア)には、ブラケット50が保持部材40と隣接して配置されている。
図2に示されているように、ブラケット50はギヤケース21に2本のボルト45によって締結されている。
ブラケット50は鉄板が使用されたプレス加工により、図2に示されているように、平面視が大略横向きのy字形の平板形状に形成されている。
ブラケット50の中央部には被覆部54が形成されており、被覆部54は回転軸12およびウオームホイール23を被覆している。
ブラケット50の縁辺部にはリブ55がギヤケース21と反対側に突出するように屈曲形成されている。リブ55はブラケット50のプレス加工に際して同時成形することができる。
ブラケット50のy字形の3箇所の端部には、第一取付部51と第二取付部52と第三取付部53とがそれぞれ形成されている。
第一取付部51と第二取付部52と第三取付部53は切欠部56を備えており、切欠部56にはゴムまたは樹脂の弾性力を有する成形材料が使用されて、略円筒形状に成形されたマウントラバー57が嵌着されている。
図示しないが、マウントラバー57の挿通孔58内には金属板を丸めた円筒形状のカラーが挿入されている。カラーの挿通孔にはボルトがワッシャを介して挿通されるようになっている。
As shown in FIGS. 1, 2, 3, and 4, a
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 2, the
A
A
A
The
Although not shown, a cylindrical collar formed by rounding a metal plate is inserted into the
以上のように構成されたワイパモータ1は、ワイパモータ製造メーカーから自動車製造メーカーに供給される。
そして、自動車製造メーカーにおいて、ワイパモータ1がテールゲートのパネルにおけるリアウインドシールドガラス61(図1参照)近傍に配置されるとともに、ブラケット50の3箇所の取付部51、52、53に挿通されたボルトがパネルに予め固定されたナットにねじ込まれる。
こうすることにより、リアワイパ装置をリアウインドシールドガラス61へ良好なレイアウト性能をもって設置することができる。
The wiper motor 1 configured as described above is supplied from a wiper motor manufacturer to an automobile manufacturer.
In the automobile manufacturer, the wiper motor 1 is arranged near the rear windshield glass 61 (see FIG. 1) on the tailgate panel, and the bolts inserted into the three mounting
By doing so, the rear wiper device can be installed on the
ちなみに、ブラケット50の3箇所の取付部51、52、53がマウントラバー57を介設されてボルトおよびナットによって締結されたワイパモータ1においては、電動モータ11の作動により発生する振動がパネル側に伝達してしまう現象を3箇所のマウントラバー57が防止するので、騒音発生を抑制することができる。
Incidentally, in the wiper motor 1 in which the three mounting
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。 According to the embodiment, the following effects can be obtained.
(1)樹脂製の保持部材によってワイパシャフトを回転自在に保持することにより、ギヤケースの切削加工を省略することができるので、ワイパモータの製造コストを低減することができる。 (1) By holding the wiper shaft rotatably by the resin holding member, it is possible to omit the cutting of the gear case, so that the manufacturing cost of the wiper motor can be reduced.
(2)樹脂製の保持部材によってワイパシャフトを回転自在に保持することにより、鉄製のブラケットの一部を樹脂製の保持部材によって置き換えることになるので、鉄製のブラケットの重量を低減することができる。 (2) Since the wiper shaft is rotatably held by the resin holding member, a part of the iron bracket is replaced by the resin holding member, so that the weight of the iron bracket can be reduced. .
(3)鉄製のブラケットの一部を樹脂製の保持部材によって置き換えることにより、鉄製のブラケットの取付部を残すことができるため、自動車への取り付けレイアウトを変更せずに済む。 (3) By replacing a part of the iron bracket with a resin holding member, it is possible to leave the mounting portion of the iron bracket, so that it is not necessary to change the mounting layout to the automobile.
(4)前記ギヤケースの底壁にコネクタを配置することにより、コネクタを車室内側に配置することができるので、ギヤケースやコネクタの形状や構造および配線の引き回しレイアウトを簡単化することができる。 (4) Since the connector can be arranged on the vehicle interior side by arranging the connector on the bottom wall of the gear case, the shape and structure of the gear case and the connector and the wiring layout can be simplified.
(5)ギヤケースをアルミダイキャストによって一体成形することにより、機械的強度や加工性および放熱性能等を維持することができる。 (5) Mechanical strength, workability, heat dissipation performance, and the like can be maintained by integrally molding the gear case by aluminum die casting.
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
電動モータの回転を減速する減速装置は、ウオーム歯車減速装置を使用するに限らず、遊星歯車減速装置等を使用してもよい。 The speed reducer that decelerates the rotation of the electric motor is not limited to the worm gear speed reducer, and a planetary gear speed reducer or the like may be used.
減速装置に連結して減速された回転を揺動運動に変換する運動変換装置は、クランク装置を使用するに限らないし、省略してもよい。 The motion conversion device that is connected to the speed reduction device and converts the reduced rotation to the swing motion is not limited to the use of the crank device and may be omitted.
前記実施の形態においては、リアワイパ装置用のワイパモータについて説明したが、本発明はこれに限らず、フロントワイパ装置等に使用されるワイパモータ全般に適用することができる。 In the above embodiment, the wiper motor for the rear wiper device has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to all wiper motors used in the front wiper device and the like.
1…ワイパモータ、
10…モータ部、11…電動モータ、12…回転軸(アーマチュアシャフト)、13…ウオーム、
20…ギヤ部、21…ギヤケース、22…ウオーム歯車減速装置、23…ウオームホイール、24…ホイール軸、25…クランク装置、26…クランク、27…コネクティングロッド、28…セクタギヤ、29…出力ギヤ、30…揺動プレート、31…ワイパシャフト、
32…コネクタ差し込み口、33…コネクタ、34…コンタクトプレート、35…ホルダ部、36…カプラ部、
40…ワイパシャフト保持部材(出力軸保持部材)、41…被覆部、42…保持筒部、43…軸受孔、44、45…ボルト、
50…ブラケット、51…第一取付部、52…第二取付部、53…第三取付部、54…被覆部、55…リブ、56…切欠部、57…マウントラバー、58…挿通孔、
61…リアウインドシールドガラス。
1 ... wiper motor,
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
32 ... Connector insertion port, 33 ... Connector, 34 ... Contact plate, 35 ... Holder part, 36 ... Coupler part,
40 ... Wiper shaft holding member (output shaft holding member), 41 ... Covering portion, 42 ... Holding cylinder portion, 43 ... Bearing hole, 44, 45 ... Bolt,
DESCRIPTION OF
61: Rear windshield glass.
Claims (4)
前記モータ部に連結された有底状のギヤケースに収容されて前記電動モータの回転軸の回転を出力軸に伝達する動力伝達部と、
前記ギヤケースの開口を覆い、前記出力軸を回転自在に支持する樹脂製の出力軸保持部材と、
前記出力軸保持部材に隣接し前記ギヤケースの開口を覆うブラケットと、
を備えたワイパモータ。 A motor unit having an electric motor;
A power transmission unit housed in a bottomed gear case coupled to the motor unit and transmitting the rotation of the rotating shaft of the electric motor to an output shaft;
An output shaft holding member made of resin that covers the opening of the gear case and rotatably supports the output shaft;
A bracket that is adjacent to the output shaft holding member and covers an opening of the gear case;
Wiper motor with
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