JP2009030617A - Motor device and motor device with reduction gear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に搭載されるパワーウィンドウ装置等のアクチュエータとして用いられるモータ装置および減速機付モータ装置に関する。 The present invention relates to a motor device used as an actuator such as a power window device mounted on a vehicle and a motor device with a reduction gear.
従来、自動車等の車両に搭載されるパワーウィンドウ装置のアクチュエータとしては、ドア内に収納可能な小型の駆動源によってウィンドウガラスを開閉するために、アーマチュア軸(回転軸)の回転駆動力を高出力化させる減速機を備えたモータ装置(減速機付モータ装置)を用いるようにしている。この減速機付モータ装置は、有底状のモータケース(ヨーク)と、モータケース内に回転自在に設けられたアーマチュア軸と、アーマチュア軸の端部に一体的に設けられたウォームギヤと、ウォームギヤに噛み合うウォームホイールを収容する減速機ケースとを備えている。そして、アーマチュア軸の回転がウォームギヤおよびウォームホイールよりなる減速機により減速され、その結果、高出力化された駆動力が昇降機構に伝達されて、当該昇降機構に支持されたウィンドウガラスを開閉させることができる。 Conventionally, as an actuator for a power window device mounted on a vehicle such as an automobile, the rotary drive force of the armature shaft (rotating shaft) is high output in order to open and close the window glass with a small driving source that can be housed in the door. A motor device (a motor device with a reduction gear) including a reduction gear to be converted is used. The motor device with a speed reducer includes a bottomed motor case (yoke), an armature shaft that is rotatably provided in the motor case, a worm gear that is integrally provided at an end of the armature shaft, and a worm gear. And a reduction gear case that accommodates the meshing worm wheel. Then, the rotation of the armature shaft is decelerated by a speed reducer composed of a worm gear and a worm wheel, and as a result, the driving force with high output is transmitted to the elevating mechanism to open and close the window glass supported by the elevating mechanism. Can do.
ところで、このようなモータ装置のアーマチュア軸は、その軸方向両端部と各ケースとの間に所定のクリアランスが存在するものがあり、被駆動対象物(ウィンドウガラス)からの反力によって、アーマチュア軸がモータケースおよび減速機ケースの内部をその軸方向に向けて往復動し、これによりアーマチュア軸が各ケースに衝突して打音を発生する場合がある。そこで、このような打音の発生等を抑制するために、アーマチュア軸を軸方向から支持するスラスト調整ねじを設け、このスラスト調整ねじによりアーマチュア軸の各ケースに対するガタを無くすようにしたモータ装置が、例えば特許文献1に記載されている。
By the way, there is an armature shaft of such a motor device in which a predetermined clearance exists between both ends in the axial direction and each case, and the armature shaft is caused by a reaction force from the driven object (window glass). May reciprocate in the motor case and the reducer case in the axial direction, and the armature shaft may collide with each case to generate a hitting sound. Therefore, in order to suppress the occurrence of such a hitting sound or the like, there is provided a motor device that is provided with a thrust adjustment screw that supports the armature shaft from the axial direction, and eliminates play in each case of the armature shaft by this thrust adjustment screw. For example, it is described in
この特許文献1に記載されたモータ装置は、モータハウジング(減速機ケース)に形成された雌ねじ(雌ねじ部)にねじ結合されるスラスト調整ねじ(雄ねじ部)を備えており、当該スラスト調整ねじは、樹脂キャップを介してアーマチュア軸を軸方向から支持するようになっている。このスラスト調整ねじは、モータハウジングに形成された雌ねじにねじ結合させてスラスト調整をした後、つまり、上述のようなガタを無くした後に、ナットをねじ結合することによりモータハウジングに対する位置決めおよび保持がなされる。
しかしながら、上述の特許文献1に記載されたモータ装置によれば、スラスト調整ねじと雌ねじとの間の隙間を介してモータハウジングの内部に水分が進入するおそれがある。したがって、当該モータ装置を被水環境下で使用する場合、例えば、ウィンドウガラスを伝ってドア内部に浸入した雨水等にさらされるパワーウィンドウ装置やワイパ装置のアクチュエータとして使用する場合には、その組み立て工程において、ナットとモータハウジングおよびナットとスラスト調整ねじとの間にそれぞれ液状シール剤等を隙間無く塗布する等の必要が生じる。この場合には、モータ装置の組み立て工程中に液状シール剤を所定箇所に塗布するための防水加工作業が別途必要となり、モータ装置の組み立て工程が複雑化するという問題が生じる。
However, according to the motor device described in
本発明の目的は、組み立て工程を複雑化すること無く被水環境下であっても使用することができるモータ装置および減速機付モータ装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a motor device and a motor device with a speed reducer that can be used even in a wet environment without complicating the assembly process.
本発明のモータ装置は、回転軸と、前記回転軸を回転自在に収容するケースとを有するモータ装置であって、前記ケースに設けられ、前記ケースの内側と外側とを連通するとともに、ケース側円筒部と前記ケース側円筒部に連続して形成される雌ねじ部とを有する連通孔と、前記雌ねじ部に前記ケースの外側からねじ込まれ、前記回転軸の一端を支持するとともに、前記回転軸の他端と前記ケースとの間の隙間を調整するスラスト軸受と、前記スラスト軸受に装着され、前記スラスト軸受と前記連通孔との間を密封する環状シールとを備え、前記スラスト軸受は、前記雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、前記ケース側円筒部に対向するよう前記雄ねじ部に連続して形成されるとともに、前記環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、前記ケース側円筒部と前記軸受側第1円筒部との間で前記環状シールを挟持したことを特徴とする。 The motor device of the present invention is a motor device having a rotating shaft and a case that rotatably accommodates the rotating shaft, and is provided in the case, and communicates the inside and the outside of the case. A communication hole having a cylindrical portion and a female screw portion formed continuously with the case-side cylindrical portion, and is screwed into the female screw portion from the outside of the case, supports one end of the rotary shaft, and A thrust bearing that adjusts a gap between the other end and the case; and an annular seal that is attached to the thrust bearing and seals between the thrust bearing and the communication hole. The thrust bearing includes the female screw And a bearing-side first cylindrical portion that is formed continuously with the male screw portion so as to face the case-side cylindrical portion and to which the annular seal is mounted. , And characterized in that sandwich the annular seal between said casing-side cylindrical portion and the bearing-side first cylindrical portion.
本発明のモータ装置は、前記ケース側円筒部は前記ケースにおける前記連通孔の開口付近に設けられ、前記雌ねじ部は前記連通孔の孔奥側に設けられるとともに前記ケース側円筒部よりも小さな内径寸法に形成され、前記軸受側第1円筒部を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする。 In the motor device according to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided in the vicinity of the opening of the communication hole in the case, and the female screw portion is provided on the inner side of the hole of the communication hole and has a smaller inner diameter than the case-side cylindrical portion. The bearing-side first cylindrical portion is formed to have an outer diameter size that is the same as or slightly larger than the outer diameter size of the top of the thread of the male screw portion, and the annular seal is in a natural state. The inner diameter dimension is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
本発明のモータ装置は、前記ケース側円筒部は前記ケースにおける前記連通孔の孔奥側に設けられ、前記雌ねじ部は前記連通孔の開口側に設けられるとともに前記ケース側円筒部よりも大きな外径寸法に形成され、前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする。 In the motor device according to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided on the back side of the communication hole in the case, and the female screw portion is provided on the opening side of the communication hole and is larger than the case-side cylindrical portion. It is formed in the diameter dimension, The inside diameter dimension in the natural state of the said annular seal was made smaller than the said bearing side 1st cylindrical part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明のモータ装置は、前記雌ねじ部の少なくとも前記ケースの孔奥側におけるねじ溝底部の内径寸法を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法よりも小さくすることを特徴とする。 The motor device according to the present invention is characterized in that an inner diameter dimension of a thread groove bottom portion at least on a hole back side of the case of the female screw portion is smaller than an outer diameter size of a screw thread top portion of the male screw portion.
本発明のモータ装置は、前記スラスト軸受が、さらに前記連通孔の開口付近に位置する軸受側第2円筒部を備え、前記ケースおよび前記軸受側第2円筒部のうち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、前記凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、前記ケースおよび前記スラスト軸受を固定することを特徴とする。 In the motor device of the present invention, the thrust bearing further includes a bearing-side second cylindrical portion positioned near the opening of the communication hole, and at least one of the case and the bearing-side second cylindrical portion is made of a resin material. In addition, the case and the thrust bearing are fixed by forming a recess in one of the other and melting one of the resin materials into the recess.
本発明のモータ装置は、前記スラスト軸受の前記回転軸の一端と対向する部位に、前記回転軸の一端を支持するスラストプレートを固定したことを特徴とする。 The motor device of the present invention is characterized in that a thrust plate that supports one end of the rotating shaft is fixed to a portion of the thrust bearing that faces the one end of the rotating shaft.
本発明の減速機付モータ装置は、アーマチュア軸と、前記アーマチュア軸を回転自在に収容するモータケースと、前記アーマチュア軸と一体回転するウォーム軸および前記ウォーム軸のウォームギヤに噛み合うウォームホイールを収容する減速機ケースとを有する減速機付モータ装置であって、前記減速機ケースに設けられ、前記減速機ケースの内側と外側とを連通するとともに、ケース側円筒部と前記ケース側円筒部に連続して形成される雌ねじ部とを有する連通孔と、前記雌ねじ部に前記減速機ケースの外側からねじ込まれ、前記ウォーム軸の一端を支持するとともに、前記アーマチュア軸の他端と前記モータケースとの間の隙間を調整するスラスト軸受と、前記スラスト軸受に装着され、前記スラスト軸受と前記連通孔との間を密封する環状シールとを備え、前記スラスト軸受は、前記雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、前記ケース側円筒部に対向するよう前記雄ねじ部に連続して形成されるとともに、前記環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、前記ケース側円筒部と前記軸受側第1円筒部との間で前記環状シールを挟持したことを特徴とする。 The motor device with a reduction gear according to the present invention includes an armature shaft, a motor case that rotatably accommodates the armature shaft, a worm shaft that rotates integrally with the armature shaft, and a worm wheel that meshes with a worm gear of the worm shaft. A motor device with a speed reducer having a speed reducer case, provided in the speed reducer case, communicating between the inside and the outside of the speed reducer case, and continuous with the case side cylindrical portion and the case side cylindrical portion A communication hole having a female screw portion formed, and screwed into the female screw portion from the outside of the speed reducer case to support one end of the worm shaft, and between the other end of the armature shaft and the motor case A thrust bearing that adjusts the clearance, and is attached to the thrust bearing, and seals between the thrust bearing and the communication hole. An annular seal, and the thrust bearing is formed continuously from the external thread portion to be screwed into the internal thread portion and the external thread portion so as to face the case-side cylindrical portion, and is mounted with the annular seal. A first side cylindrical portion, and the annular seal is sandwiched between the case side cylindrical portion and the bearing side first cylindrical portion.
本発明の減速機付モータ装置は、前記ケース側円筒部は前記減速機ケースにおける前記連通孔の開口付近に設けられ、前記雌ねじ部は前記連通孔の孔奥側に設けられるとともに前記ケース側円筒部よりも小さな内径寸法に形成され、前記軸受側第1円筒部を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする。 In the motor device with a reduction gear according to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided in the vicinity of the opening of the communication hole in the reduction gear case, and the female screw portion is provided on the deep side of the hole of the communication hole. The bearing-side first cylindrical portion is formed to have an outer diameter that is the same as or slightly larger than the outer diameter of the thread crest of the male screw portion, The natural diameter of the seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
本発明の減速機付モータ装置は、前記ケース側円筒部は前記減速機ケースにおける前記連通孔の孔奥側に設けられ、前記雌ねじ部は前記連通孔の開口側に設けられるとともに前記ケース側円筒部よりも大きな外径寸法に形成され、前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする。 In the motor device with a reduction gear according to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided on the deep side of the communication hole in the reduction gear case, and the female screw portion is provided on the opening side of the communication hole and the case-side cylinder. The outer diameter of the annular seal is smaller than that of the first seal, and the inner diameter of the annular seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
本発明の減速機付モータ装置は、前記雌ねじ部の少なくとも前記減速機ケースの孔奥側におけるねじ溝底部の内径寸法を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法よりも小さくすることを特徴とする。 The motor device with a reduction gear according to the present invention is characterized in that an inner diameter dimension of a thread groove bottom portion of at least the inner side of the hole of the reduction gear case of the female screw portion is made smaller than an outer diameter size of a screw thread top portion of the male screw portion. And
本発明の減速機付モータ装置は、前記スラスト軸受が、さらに前記連通孔の開口付近に位置する軸受側第2円筒部を備え、前記減速機ケースおよび前記軸受側第2円筒部うち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、前記凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、前記減速機ケースおよび前記スラスト軸受を固定することを特徴とする。 In the motor device with a reduction gear according to the present invention, the thrust bearing further includes a bearing-side second cylindrical portion positioned in the vicinity of the opening of the communication hole, and at least one of the reduction gear case and the bearing-side second cylindrical portion. One is formed of a resin material, and a recess is formed in one of the other, and the reduction gear case and the thrust bearing are fixed by melting and entering one of the resin materials into the recess. To do.
本発明の減速機付モータ装置は、前記スラスト軸受の前記ウォーム軸の一端と対向する部位に、前記ウォーム軸の一端を支持するスラストプレートを固定したことを特徴とする。 The motor device with a reduction gear according to the present invention is characterized in that a thrust plate that supports one end of the worm shaft is fixed to a portion of the thrust bearing facing the one end of the worm shaft.
本発明によれば、ケースの雌ねじ部にねじ込まれるスラスト軸受は、雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、ケース側円筒部に対向するよう雄ねじ部に連続して形成されるとともに、環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、ケース側円筒部と軸受側第1円筒部との間で環状シールを挟持したので、軸受側第1円筒部に環状シールを装着した状態のもとでスラスト軸受を雌ねじ部にねじ込むことにより、ケースの内側と外側との間を密封することができる。このとき、ケース側円筒部と軸受側第1円等部との間で環状シールが弾性変形されるので、ケースとスラスト軸受との間を確実に密封することができる。また、ケースにスラスト軸受をねじ込むことにより、回転軸のケースに対するガタの防止および、ケースとスラスト軸受との間の密封を両立できるので、組み立て工程を複雑化すること無く被水環境下での使用に対応し得るモータ装置を提供することができる。 According to the present invention, the thrust bearing to be screwed into the female screw portion of the case is formed continuously from the male screw portion to be screwed into the female screw portion and the male screw portion so as to face the case side cylindrical portion, and the annular seal is mounted. Bearing-side first cylindrical portion, and an annular seal is sandwiched between the case-side cylindrical portion and the bearing-side first cylindrical portion, so that the annular seal is attached to the bearing-side first cylindrical portion. By screwing the thrust bearing into the female thread portion, it is possible to seal between the inside and the outside of the case. At this time, since the annular seal is elastically deformed between the case-side cylindrical portion and the bearing-side first circular portion, the space between the case and the thrust bearing can be reliably sealed. Also, by screwing the thrust bearing into the case, it is possible to prevent backlash against the case of the rotating shaft and to seal between the case and the thrust bearing, so it can be used in a wet environment without complicating the assembly process. Can be provided.
本発明によれば、ケース側円筒部をケースにおける連通孔の開口付近に設け、雌ねじ部を連通孔の孔奥側に設けるとともにケース側円筒部よりも小さな内径寸法に形成し、軸受側第1円筒部を、雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、環状シールの自然状態における内径寸法を、軸受側第1円筒部よりも小さくしたので、軸受側第1円筒部に環状シールを装着した際に、スラスト軸受をケースにねじ込むまでの間の軸受側第1円筒部からの環状シールの脱落を防止することができる。したがって、モータ装置の製造工程において環状シールを脱落させること無く確実に組み付けることができるので、モータ装置の製造不良を低減して歩留まりを向上することができる。 According to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided in the vicinity of the opening of the communication hole in the case, the female screw portion is provided on the inner side of the hole of the communication hole, and has a smaller inner diameter than the case-side cylindrical portion. The cylindrical portion is formed to have an outer diameter size that is the same as or slightly larger than the outer diameter size of the screw thread top portion of the male screw portion, and the inner diameter size in the natural state of the annular seal is set to be larger than that of the first cylindrical portion on the bearing side. Since it was made small, when the annular seal is mounted on the bearing-side first cylindrical portion, it is possible to prevent the annular seal from dropping off from the bearing-side first cylindrical portion until the thrust bearing is screwed into the case. Accordingly, since the annular seal can be reliably assembled without dropping off in the manufacturing process of the motor device, the manufacturing failure of the motor device can be reduced and the yield can be improved.
本発明によれば、ケース側円筒部をケースにおける連通孔の孔奥側に設け、雌ねじ部を連通孔の開口側に設けるとともにケース側円筒部よりも大きな外径寸法に形成し、環状シールの自然状態における内径寸法を軸受側第1円筒部よりも小さくしたので、軸受側第1円筒部に環状シールを装着した際に、スラスト軸受をケースにねじ込むまでの間の軸受側第1円筒部からの環状シールの脱落を防止することができる。したがって、モータ装置の製造工程において環状シールを脱落させること無く確実に組み付けることができるので、モータ装置の製造不良を低減して歩留まりを向上することができる。また、環状シールは雄ねじ部を通過すること無く軸受側第1円筒部に装着させることができるので、被水信頼性をより向上させることができる。 According to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided on the back side of the communication hole in the case, the female screw portion is provided on the opening side of the communication hole, and has a larger outer diameter than the case-side cylindrical portion. Since the inner diameter in the natural state is smaller than that of the bearing-side first cylindrical portion, when the annular seal is attached to the bearing-side first cylindrical portion, the bearing-side first cylindrical portion from when the thrust bearing is screwed into the case is removed. The annular seal can be prevented from falling off. Accordingly, since the annular seal can be reliably assembled without dropping off in the manufacturing process of the motor device, the manufacturing failure of the motor device can be reduced and the yield can be improved. In addition, since the annular seal can be attached to the bearing-side first cylindrical portion without passing through the male screw portion, it is possible to further improve the reliability of moisture.
本発明によれば、雌ねじ部の少なくともケースの孔奥側におけるねじ溝底部の内径寸法を、雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法よりも小さくするので、両者を圧入状態で結合させることができる。このとき、ケース側円筒部により弾性変形される環状シールの弾性力によって、スラスト軸受がケースに対して自動的にセンタリングされた状態となるので、環状シールの密封性能が良好に保たれて被水信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, since the inner diameter dimension of the thread groove bottom portion at least on the back side of the hole of the case of the female screw portion is made smaller than the outer diameter size of the screw thread top portion of the male screw portion, both can be coupled in a press-fit state. . At this time, the thrust bearing is automatically centered with respect to the case by the elastic force of the annular seal that is elastically deformed by the case-side cylindrical portion. Reliability can be improved.
本発明によれば、スラスト軸受が、さらに連通孔の開口部付近に位置する軸受側第2円筒部を備え、ケースおよび軸受側第2円筒部のうち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、ケースおよびスラスト軸受を固定するので、ケースに対するスラスト軸受の弛みを防止することができる。 According to the present invention, the thrust bearing further includes the bearing-side second cylindrical portion positioned near the opening of the communication hole, and at least one of the case and the bearing-side second cylindrical portion is formed of the resin material. Since the case and the thrust bearing are fixed by forming a recess in one of the other and melting one of the resin materials into the recess, the loosening of the thrust bearing with respect to the case can be prevented.
本発明によれば、スラスト軸受の回転軸の一端と対向する部位に、回転軸の一端を支持するスラストプレートを固定したので、回転軸の回転による発熱をスラスト軸受に直接伝わることを防止することができる。したがって、スラスト軸受の摩耗を抑制してモータ装置の長寿命化を図ることができる。 According to the present invention, since the thrust plate that supports one end of the rotating shaft is fixed to the portion facing the one end of the rotating shaft of the thrust bearing, it is possible to prevent the heat generated by the rotation of the rotating shaft from being directly transmitted to the thrust bearing. Can do. Therefore, wear of the thrust bearing can be suppressed and the life of the motor device can be extended.
本発明によれば、減速機ケースにねじ込まれるスラスト軸受は、雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、ケース側円筒部に対向するよう雄ねじ部に連続して形成されるとともに、前記環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、ケース側円筒部と軸受側第1円筒部との間で環状シールを挟持したので、軸受側第1円筒部に環状シールを装着した状態のもとでスラスト軸受を雌ねじ部にねじ込むことにより、減速機ケースの内側と外側との間を密封することができる。このとき、ケース側円筒部と軸受側第1円筒部との間で環状シールが弾性変形されるので、減速機ケースとスラスト軸受との間を確実に密封することができる。また、減速機ケースにスラスト軸受をねじ込むことにより、アーマチュア軸とモータケースおよびウォーム軸と減速機ケースのそれぞれにおけるガタの防止および、減速機ケースとスラスト軸受との間の密封を両立できるので、組み立て工程を複雑化すること無く被水環境下での使用に対応し得る減速機付モータ装置を提供することができる。 According to the present invention, the thrust bearing screwed into the speed reducer case is formed continuously with the male screw portion screwed into the female screw portion and the male screw portion so as to face the case side cylindrical portion, and the annular seal is mounted. Bearing-side first cylindrical portion, and an annular seal is sandwiched between the case-side cylindrical portion and the bearing-side first cylindrical portion, so that the annular seal is attached to the bearing-side first cylindrical portion. By screwing the thrust bearing into the female thread portion, the space between the inside and the outside of the reduction gear case can be sealed. At this time, since the annular seal is elastically deformed between the case side cylindrical portion and the bearing side first cylindrical portion, the space between the reduction gear case and the thrust bearing can be reliably sealed. Also, by screwing the thrust bearing into the reducer case, it is possible to prevent backlash in each of the armature shaft and motor case, worm shaft and reducer case, and seal between the reducer case and thrust bearing. It is possible to provide a motor device with a reduction gear that can be used in a flooded environment without complicating the process.
本発明によれば、第1円筒部を、雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、環状シールの自然状態における内径寸法を、軸受側第1円筒部よりも小さくしたので、雄ねじ部側からねじ山頂部を介して第1円筒部に環状シールを装着した際に、スラスト軸受を減速機ケースにねじ込むまでの間の軸受側第1円筒部からの環状シールの脱落を防止することができる。したがって、減速機付モータ装置の製造工程において環状シールを脱落させること無く確実に組み付けることができるので、減速機付モータ装置の製造不良を低減して歩留まりを向上することができる。 According to the present invention, the first cylindrical portion is formed so as to have an outer diameter size that is the same as or slightly larger than the outer diameter size of the thread crest of the male screw portion, and the inner diameter size in the natural state of the annular seal is Since it is smaller than the first cylindrical part on the bearing side, when the annular seal is attached to the first cylindrical part from the male thread part through the top of the screw thread, the first bearing side until the thrust bearing is screwed into the speed reducer case. It is possible to prevent the annular seal from dropping from one cylindrical portion. Therefore, since the annular seal can be reliably assembled without dropping in the manufacturing process of the motor device with a reduction gear, the manufacturing failure of the motor device with the reduction gear can be reduced and the yield can be improved.
本発明によれば、ケース側円筒部を減速機ケースにおける連通孔の孔奥側に設け、雌ねじ部を連通孔の開口側に設けるとともにケース側円筒部よりも大きな外径寸法に形成し、環状シールの自然状態における内径寸法を軸受側第1円筒部よりも小さくしたので、雄ねじ部側から軸受側第1円筒部に環状シールを装着した際に、スラスト軸受を減速機ケースにねじ込むまでの間の軸受側第1円筒部からの環状シールの脱落を防止することができる。したがって、減速機付モータ装置の製造工程において環状シールを脱落させること無く確実に組み付けることができるので、減速機付モータ装置の製造不良を低減して歩留まりを向上することができる。また、環状シールは雄ねじ部を通過すること無く軸受側第1円筒部に装着させることができるので、被水信頼性をより向上させることができる。 According to the present invention, the case-side cylindrical portion is provided on the back side of the communication hole in the reduction gear case, the female screw portion is provided on the opening side of the communication hole, and has a larger outer diameter than the case-side cylindrical portion. Since the inner diameter of the seal in the natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side, when the annular seal is mounted from the male screw portion side to the first cylindrical portion on the bearing side, the thrust bearing is screwed into the reducer case. It is possible to prevent the annular seal from falling off from the first cylindrical portion on the bearing side. Therefore, since the annular seal can be reliably assembled without dropping in the manufacturing process of the motor device with a reduction gear, the manufacturing failure of the motor device with the reduction gear can be reduced and the yield can be improved. In addition, since the annular seal can be attached to the bearing-side first cylindrical portion without passing through the male screw portion, it is possible to further improve the reliability of moisture.
本発明によれば、雌ねじ部の少なくとも減速機ケースの孔奥側におけるねじ溝底部の内径寸法を、雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法よりも小さくするので、両者を圧入状態で結合させることができる。このとき、ケース側円筒部により弾性変形される環状シールの弾性力によって、スラスト軸受が減速機ケースに対して自動的にセンタリングされた状態となるので、環状シールの密封性能が良好に保たれて被水信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, the inner diameter dimension of the thread groove bottom part at least on the back side of the hole of the reduction gear case of the female screw part is made smaller than the outer diameter dimension of the screw thread top part of the male screw part, so that both are coupled in a press-fit state. Can do. At this time, since the thrust bearing is automatically centered with respect to the reducer case by the elastic force of the annular seal that is elastically deformed by the case side cylindrical portion, the sealing performance of the annular seal is maintained well. Water coverage reliability can be improved.
本発明によれば、スラスト軸受が、さらに連通孔の開口部付近に位置する軸受側第2円筒部を備え、減速機ケースおよび軸受側第2円筒部のうち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、減速機ケースおよびスラスト軸受を固定するので、減速機ケースに対するスラスト軸受の弛みを防止することができる。 According to the present invention, the thrust bearing further includes the bearing-side second cylindrical portion positioned near the opening of the communication hole, and at least one of the reduction gear case and the bearing-side second cylindrical portion is formed of the resin material. In addition, a recess is formed in one of the other, and one of the resin material is melted and inserted into the recess to fix the speed reducer case and the thrust bearing, thereby preventing the slack bearing from loosening with respect to the speed reducer case. be able to.
本発明によれば、スラスト軸受のウォーム軸の一端と対向する部位に、ウォーム軸の一端を支持するスラストプレートを固定したので、ウォーム軸の回転による発熱をスラスト軸受に直接伝わることを防止することができる。したがって、スラスト軸受の摩耗を抑制して減速機付モータ装置の長寿命化を図ることができる。 According to the present invention, since the thrust plate that supports one end of the worm shaft is fixed to the portion of the thrust bearing that faces the one end of the worm shaft, heat generated by the rotation of the worm shaft is prevented from being directly transmitted to the thrust bearing. Can do. Therefore, the wear of the thrust bearing can be suppressed and the life of the motor device with a reduction gear can be extended.
以下、本発明の第1実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1はパワーウィンドウモータの断面図を、図2は図1の破線円A部を拡大した部分断面図を、図3は図1のスラスト軸受周辺部分を拡大した斜視図を、図4(a),(b)は図3のC矢視図およびD矢視図をそれぞれ表している。 1 is a cross-sectional view of the power window motor, FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view of the broken line circle A portion of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged perspective view of the thrust bearing peripheral portion of FIG. ) And (b) respectively represent a C arrow view and a D arrow view of FIG. 3.
図1に示すように、モータ装置としてのパワーウィンドウモータ(減速機付モータ装置)10は、図示しない自動車のドアの内部に設けられるパワーウィンドウ装置を構成するものである。パワーウィンドウモータ10は、自動車のドアの内部における幅狭の空間内に収容できるよう薄型形状となっており、ドアに対するレイアウト性の向上が図られている。
As shown in FIG. 1, a power window motor (motor device with a speed reducer) 10 as a motor device constitutes a power window device provided inside a door of an automobile (not shown). The
パワーウィンドウモータ10は、モータ部20,コネクタ接続部40および減速機構部50を備えている。モータ部20は、磁性材料よりなる薄板鋼板等を有底の段付筒状にプレス成形することにより形成されるケースとしてのモータケース(ヨーク)21と、モータケース21の本体部21aの内側に径方向に向けて対向配置された一対の永久磁石(マグネット)22と、各永久磁石22の内側に所定の隙間(エアギャップ)を介して回転自在に設けられる回転子(アーマチュアロータ)23とを備えている。
The
回転子23の中心軸には、アーマチュア軸(回転軸)24が貫通して設けられ、このアーマチュア軸24の基端側(他端)は、モータケース21の段状底部21bに装着された鋼材よりなる筒状のラジアル軸受25によって回転自在に支持されている。また、アーマチュア軸24の基端側に設けられた凹部内にはスチールボール26aが装着されており、このスチールボール26aは、モータケース21の段状底部21bの底部に配されたスラストプレート26bに接触してアーマチュア軸24の回転抵抗を低減させるようにしている。
An armature shaft (rotating shaft) 24 is provided through the central axis of the
アーマチュア軸24の先端側(一端)には、回転子23に巻かれたコイル23aに電気的に接続される整流子27が隣接して設けられており、この整流子27には、モータケース21の開口側に装着された樹脂材料よりなるブラシホルダ28に装着されたブラシ29が所定の弾圧力をもって摺接するようになっている。
A
アーマチュア軸24の整流子27よりも先端側には、センサマグネット30が固定されており、このセンサマグネット30は、アーマチュア軸24の周方向に沿って、N極,S極,N極,S極・・・(図示せず)のように交互に永久磁石を配置して略円形形状に形成されている。そして、このセンサマグネット30は、コネクタ接続部40に設けられたホール素子42と対向可能となっており、センサマグネット30の回転に応じての各磁極がホール素子42と対向することにより、ホール素子42がオンまたはオフされて、アーマチュア軸24の回転数や回転方向等を検出できるようになっている。
A
コネクタ接続部40は、樹脂材料によって所定形状に形成されており、このコネクタ接続部40には、図示しない車両側の給電コネクタが接続される複数のターミナル41,41がインサート成形等により埋設されている。各ターミナル41,41の図示しない他端側はブラシホルダ28に装着されたリード板(図示せず)に電気的に接続されて、ブラシ29やチョークコイル(図示せず)等と電気回路を構成するよう配置されている。なお、各ターミナル41,41はホール素子42にも電気的に接続されている。
The
減速機構部50は、樹脂材料よりなる減速機ケース(ケース)51を備えており、この減速機ケース51の内部には、ウォームホイール52が回転自在に装着されている。このウォームホイール52の回転中心には、出力軸52aが一体的に設けられており、出力軸52aには図示しないウィンドウガラスを支持するための昇降機構のアーム部材等が取り付けられている。また、ウォームホイール52の外周には、平歯車よりなるギヤ歯52bが一体的に設けられており、このギヤ歯52bには、ウォーム軸(回転軸)53に一体的に設けられたウォームギヤ53aが噛み合うようになっている。
The
減速機ケース51には、内側にウォーム軸53を回転自在に収容する筒状収容部54が形成されており、この筒状収容部54は、図中左右方向に向けて貫くようにしてその両端側が開口されている。筒状収容部54の内側には、ウォーム軸53の先端側を回転自在に支持する鋼材よりなる筒状のラジアル軸受55が装着されており、また、筒状収容部54のモータ部20側には、ウォーム軸53の基端側を回転自在に支持する鋼材よりなる筒状のラジアル軸受56が装着されている。このように、ウォーム軸53は各ラジアル軸受55,56によって回転自在に支持されるので、その回転軸がずれることなく円滑に回転可能となっている。
The
ウォーム軸53の基端側には、横断面が略長方形形状となった装着凹部53bが形成されており、この装着凹部53bには、アーマチュア軸24の先端側に設けられた横断面が略長方形形状の装着凸部24aが相対回転不能に装着されている。したがって、アーマチュア軸24の回転駆動力がウォーム軸53に駆動ロスされること無く伝達され、両者は一体回転するようになっている。
A mounting
図2および図3に示すように、筒状収容部54の一端側(図中左側)には、減速機ケース51の内側と外側とを連通する連通孔としての開口部57が設けられている。筒状収容部54の開口部57のケース側円筒部57aには、その周方向に沿って等間隔で4つの凹部58,58・・が形成されており、この各凹部58には、樹脂材料よりなるスラスト軸受70が溶融されて流し込まれるようになっている。つまり、この各凹部58には、スラスト軸受70の溶融部71(破線円B部参照)が入り込むようになっており、これにより、減速機ケース51に対するスラスト軸受70の弛みを防止するようになっている。ただし、各凹部58は、上述のように等間隔で4つ形成するに限らず、少なくとも1つ以上形成すれば良く、また、複数形成する場合においては、等間隔に形成しなくても良い。要は、減速機ケース51に対するスラスト軸受70の弛みを防止できれば良いものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, one end side (left side in the drawing) of the
開口部57のケース側円筒部57aよりも孔奥側(図中右側)には、スラスト軸受70がねじ込まれる雌ねじ部59が形成されている。この雌ねじ部59の内径寸法は、開口部57のケース側円筒部57aの内径寸法よりも小さく設定されており、開口部57と雌ねじ部59との間には、段差部60が形成されている。また、雌ねじ部59における減速機ケース51の内側寄りには、雌ねじ部59を形成する第1ねじ溝底部59aの内径寸法よりも小さな内径寸法に設定された第2ねじ溝底部59bが形成されている。
A
図2〜図4に示すように、スラスト軸受70は、筒状収容部54に形成された雌ねじ部59に対して、減速機ケース51の外部からねじ込まれる所定径のねじ山頂部72aを有する雄ねじ部72と、ケース側円筒部57aに対向するよう雄ねじ部72に一体的に連続して形成され、その外周側にOリング(環状シール)61が装着された軸受側第1円筒部73と、軸受側第1円筒部73に一体的に連続して形成された軸受側第2円筒部74とから構成されている。また、スラスト軸受70の軸受側第2円筒部74側には、締結工具としての六角レンチT1(図8参照)が差し込まれ、スラスト軸受70を筒状収容部54の雌ねじ部59にねじ込むための略正六角形状の工具穴75が形成されている。ただし、この工具穴75は、使用する締結工具に応じて、例えば、プラスのねじ回しやマイナスのねじ回しに対応する形状としても良い。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
スラスト軸受70の軸受側第1円筒部73の外径寸法は、雄ねじ部72の外径寸法よりも僅かに大きな外径寸法に設定されている。つまり、軸受側第1円筒部73は、図2に示すように、雄ねじ部72のねじ山頂部72aに対して半径寸法差Dを有するよう形成されている。そして、Oリング61の自然状態における内径寸法は、軸受側第1円筒部73よりも小径に設定され、軸受側第1円筒部73に装着されたときの外径寸法が、ケース側円筒部57aの内径よりも大径になるよう設定されている。これにより、雄ねじ部72側から軸受側第1円筒部73に向けてOリング61を装着する際に、Oリング61自体の弾性力によって軸受側第1円筒部73に保持されるようになっている。
The outer diameter of the bearing-side first
図2に示すように、雌ねじ部59の第2ねじ溝底部59bの内径寸法は雄ねじ部72のねじ山頂部72aの外径寸法よりも小さい値に設定されており、半径寸法差Rを有する関係となっている。これにより、雄ねじ部72を雌ねじ部59の第1ねじ溝底部59aにねじ込んでいき、ねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59bに至ると、ねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59bに食い込んでねじ結合することになるので、雌ねじ部59および雄ねじ部72の製造時等に生じる寸法誤差Sによる両者のガタを吸収して、両者を強固に固定できるようにしている。
As shown in FIG. 2, the inner diameter dimension of the second thread
スラスト軸受70の軸受側第1円筒部73は、スラスト軸受70を筒状収容部54にねじ込むことにより、筒状収容部54のケース側円筒部57aの間で径方向にOリング61を押圧して弾性変形させるようになっている。ここで、Oリング61は、雄ねじ部72のねじ山頂部72aが筒状収容部54の第2ねじ溝底部59bにねじ結合される前の段階において、ケース側円筒部57aによって弾性変形されるようになっている。これにより、スラスト軸受70の筒状収容部54に対するねじ込みの途中で、Oリング61の弾性力がスラスト軸受70の周方向に沿って均等に作用し、その結果、スラスト軸受70が筒状収容部54に対して自動的にセンタリングされた状態となるようになっている。
The bearing-side first
このように、Oリング61は、スラスト軸受70の軸受側第1円筒部73と、筒状収容部54のケース側円筒部57aとの間に径方向に弾性変形された状態のもとで挟持されることで、各部材間を密封するようになっており、減速機ケース51の外側から内側に向けて水分が入り込むことを防止している。
As described above, the O-
スラスト軸受70の雄ねじ部72側には、略正方形形状の装着凹部76が形成されており、この装着凹部76には、図4に示すように角部が略円弧形状に面取りされた略正方形形状のスラストプレート77が嵌め込まれて固定されている。スラストプレート77は、打ち抜き加工等により鋼板を打ち抜くことで形成され、ウォーム軸53の先端側に設けられる凹部内に装着されたスチールボール62が接触するようになっている。したがって、スラスト軸受70は、スラストプレート77およびスチールボール62を介してウォーム軸53を軸方向から回転自在に支持するようになっている。
A substantially square-shaped mounting
そして、スラスト軸受70を筒状収容部54に所定量ねじ込むことによって、ウォーム軸53を介してアーマチュア軸24およびスラスト軸受26をモータケース21の段状底部21bに向けて所定圧力で押圧し、これによりアーマチュア軸24とモータケース21との間に生じる隙間を無くすよう(ガタを吸収するよう)調整可能となっている。
Then, by screwing the thrust bearing 70 into the
なお、スラスト軸受70が筒状収容部54にねじ込まれる際に、スラスト軸受70の調整がOリング61によって妨げられないように、Oリング61と段差部60との間には所定のクリアランスCLが設けてある。これにより、スラスト軸受70がスラスト方向に筒状収容部54にねじ込まれる際に、Oリング61がスラスト方向に圧縮されずに調整可能となっている。
A predetermined clearance CL is provided between the O-
次に、以上のように構成される第1実施の形態に係るパワーウィンドウモータ10の組み立て手順について、図5〜図8を用いて詳細に説明する。図5はスラスト軸受組立体の組み立て手順を説明する説明図を、図6は減速機ケース組立体の組み立て手順を説明する説明図を、図7はモータ部組立体の組み立て手順を説明する説明図を、図8は各組立体の組み立て手順を説明する説明図をそれぞれ表している。
Next, the assembly procedure of the
図5に示すように、まず、スラスト軸受70の軸受側第1円筒部73に対して、雄ねじ部72側から、図中矢印に示すようにOリング61を装着する。このとき、Oリング61は、雄ねじ部72によって無理にこじられるようなこと無く軸受側第1円筒部73に装着することができる。続いて、図中矢印に示すようにスラストプレート77を装着凹部76(図2参照)に嵌め合わせる。これにより、スラスト軸受組立体SA(図6参照)が完成する。ここで、Oリング61とスラストプレート77とは、上記とは逆の手順でスラスト軸受70に装着するようにしても良い。
As shown in FIG. 5, first, an O-
次に、図6に示すように減速機ケース51を準備し、図中矢印に示すように、ラジアル軸受55を筒状収容部54の内側の所定位置に圧入する。その後、スラスト軸受組立体SAを、図中矢印方向から筒状収容部54に所定量ねじ込んで仮固定する。ここで、スラスト軸受組立体SAは、雄ねじ部72の第1ねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59b(図2参照)に到達しない量をねじ込むことで、Oリング61の弾性力によってスラスト軸受組立体SAが筒状収容部54に対して自動的にセンタリングされた状態となる。したがって、Oリング61には、偏った応力が無理に掛かること無く、組み立て後において良好なシール性能が発揮される。
Next, a
続いて、先端側にスチールボール62を装着したウォーム軸53を、図中矢印方向からラジアル軸受55を貫通するようにして装着し、その先端側のスチールボール62をスラスト軸受組立体SA(スラストプレート77)に接触させる。その後、ラジアル軸受56を筒状収容部54の内側の所定位置に圧入する。そして、コネクタ接続部40を、図中矢印方向から減速機ケース51に対して向きを合わせて装着するとともに、ウォームホイール52のギヤ歯52bがウォーム軸53のウォームギヤ53aに噛み合うように、ウォームホイール52を位置合わせして装着する。これにより、減速機ケース組立体GA(図8参照)が完成する。
Subsequently, the
次に、図7に示すようにモータケース21を準備し、まず、図中矢印に示すようにスラストプレート26bとラジアル軸受25とをモータケース21の段状底部21bの内側に装着する。そして、アーマチュア軸24やスラスト軸受26等が組み付けられた回転子組立体RAを、モータケース21に組み込む。このとき、図2に示すようにアーマチュア軸24をラジアル軸受25に貫通するように装着し、アーマチュア軸24のスチールボール26aをスラストプレート26bに接触させるようにする。そして、図中矢印方向からブラシホルダ28をモータケース21に装着するとともに、ブラシ29を整流子27に接触させる。その後、アーマチュア軸24の先端側の所定位置にセンサマグネット30を固定して、これにより、モータ部組立体MA(図8参照)が完成する。
Next, as shown in FIG. 7, the
次に、図8に示すように、減速機ケース組立体GAとモータ部組立体MAとを相互に位置合わせした状態で対向させ、図2に示すウォーム軸53の装着凹部53bにアーマチュア軸24の装着凸部24aを装着するとともに、モータ部組立体MAのセンサマグネット30が減速機ケース組立体GAのホール素子42に対向するよう両組立体GA,MAを装着して、複数の締結ねじ78,78により両組立体GA,MAを固定する。その後、コネクタ接続部40のターミナル41よりブラシ29にテスト電流を供給してアーマチュア軸24およびウォーム軸53を回転させつつ、六角レンチT1を用いてスラスト軸受70をねじ込んでいき、図2に示すように雄ねじ部72のねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59bを変形させながらねじ込まれる。このとき、テスト電流の電流値を監視して、所定電流値以上の大きな値とならないようにする。つまり、スラスト軸受70のねじ込み量が多い場合には、アーマチュア軸24およびウォーム軸53の回転抵抗が増加し、電流値が大きくなる。したがって、テスト電流の電流値を監視することで、アーマチュア軸24およびウォーム軸53の回転抵抗を最適値に設定する。
Next, as shown in FIG. 8, the speed reducer case assembly GA and the motor unit assembly MA are opposed to each other in a mutually aligned state, and the
スラスト軸受70のねじ込みが完了した後、発熱体工具T2を用いて、図4に示すスラスト軸受70の軸受側第2円筒部74の一部を溶融させ、当該溶融された溶融部71を筒状収容部54の凹部58に入り込ませる。すると、スラスト軸受70と筒状収容部54とが相対回転不能となるよう固定され、これにより、パワーウィンドウモータ10が完成する。なお、スラスト軸受70の軸受側第2円筒部74の一部を溶融させる際、筒状収容部54の凹部58とともに溶融して両者を一体固化させるようにしてもよい。
After the screwing of the
このように、アーマチュア軸24およびウォーム軸53の回転抵抗を最適値に保持しつつ、スラスト軸受70を筒状収容部54に所定量ねじ込むことにより、アーマチュア軸24およびウォーム軸53のモータケース21および減速機ケース51に対するガタを無くして、ウィンドウガラスからの反力がウォームホイール52に伝達されたとしても、打音の発生等が抑制される。
As described above, the
以上詳述したように、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、筒状収容部54の雌ねじ部59にねじ込まれるスラスト軸受70は、雌ねじ部59にねじ込まれる雄ねじ部72と、減速機ケース51のケース側円筒部57aに対向するよう雄ねじ部72に連続して形成されるとともに、Oリング61が装着される軸受側第1円筒部73とを備えるので、軸受側第1円筒部73にOリング61を装着した状態のもとでスラスト軸受70を雌ねじ部59にねじ込むことにより、減速機ケース51の内側と外側との間を密封することができる。
As described above in detail, according to the
このとき、ケース側円筒部57aと軸受側第1円筒部73との間でOリング61が径方向に弾性変形されるので、筒状収容部54とスラスト軸受70との間を確実に密封することができる。また、筒状収容部54にスラスト軸受70をねじ込むことにより、アーマチュア軸24およびウォーム軸53のモータケース21および減速機ケース51に対するガタの防止および、筒状収容部54とスラスト軸受70との間の密封を両立できるので、組み立て工程を複雑化すること無く被水環境下での使用に対応し得るパワーウィンドウモータ10を提供することができる。
At this time, since the O-
また、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、軸受側第1円筒部73を、雄ねじ部72のねじ山頂部72aの外径寸法よりも僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、環状シールの自然状態における内径寸法を、軸受側第1円筒部よりも小さくしたので、雄ねじ部72側からねじ山頂部72aを介して軸受側第1円筒部73にOリング61を装着した際に、スラスト軸受をケースにねじ込むまでの間の軸受側第1円筒部からの環状シールの脱落を防止することができる。したがって、パワーウィンドウモータ10の製造工程においてOリング61を脱落させること無く確実に組み付けることができるので、パワーウィンドウモータ10の製造不良を低減して歩留まりを向上することができる。
Further, according to the
さらに、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、雌ねじ部59の減速機ケース51の孔奥側における第2ねじ溝底部59bの内径寸法を、雄ねじ部72のねじ山頂部72aの外径寸法よりも小さくしたので、両者を圧入状態で結合させることができる。このとき、ケース側円筒部57aに弾性変形されるOリング61の弾性力によって、スラスト軸受70が筒状収容部54に対して自動的にセンタリングされた状態となるので、Oリング61の密封性能が良好に保たれて被水信頼性を向上させることができる。
Furthermore, according to the
また、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、スラスト軸受70に軸受側第2円筒部74を形成し、減速機ケース51の筒状収容部54に形成した4つの凹部58に軸受側第2円筒部74を溶融して入り込ませることで、減速機ケース51およびスラスト軸受70を固定したので、減速機ケース51に対するスラスト軸受70の弛みを確実に防止することができる。
Further, according to the
さらに、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、従前のようにスラスト調整ねじにナットをねじ結合して、所謂、ダブルナット効果により弛み止めを行わないので、スラスト軸受70には、筒状収容部54に対する軸方向への引っ張り力が作用しない。したがって、スラスト軸受70および減速機ケース51の双方を樹脂材料等の軟質材料により成形することができ、パワーウィンドウモータ10の大幅な軽量化を実現することができる。
Furthermore, according to the
また、本発明に係るパワーウィンドウモータ10によれば、スラスト軸受70のウォーム軸53の一端と対向する部位に、ウォーム軸53の一端を支持するスラストプレート77を固定したので、ウォーム軸53の回転による発熱をスラスト軸受70に直接伝わることを防止することができる。したがって、スラスト軸受70の摩耗を抑制してパワーウィンドウモータ10の長寿命化を図ることができる。
Further, according to the
次に、本発明における第2実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。図9は第2実施の形態における図2に対応する部分断面図を表している。なお、上述した第1実施の形態と同様の機能を有する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 9 shows a partial cross-sectional view corresponding to FIG. 2 in the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part which has the same function as 1st Embodiment mentioned above, and the detailed description is abbreviate | omitted.
第2実施の形態においても、筒状収容部54の一端側(図中左側)には、減速機ケース51の内側と外側とを連通する連通孔としての開口部57が設けられている。
Also in the second embodiment, an
開口部57よりも孔奥側(図中右側)には、スラスト軸受70がねじ込まれる雌ねじ部59が形成されている。この雌ねじ部59の内径寸法は、開口部57の内径寸法よりも小さく設定されている。また、雌ねじ部59における減速機ケース51の内側寄りには、雌ねじ部59を形成する第1ねじ溝底部59aの内径寸法よりも小さな内径寸法に設定された第2ねじ溝底部59bが形成され、さらにその孔奥側には、雌ねじ部59のねじ山頂部の内径と同じか僅かに小径に形成されたケース側円筒部57bが設けられている。なお、このケース側円筒部57bは筒状収容部の内径として形成されている。
A
スラスト軸受70は、筒状収容部54に形成された雌ねじ部59に対して、減速機ケース51の外部からねじ込まれる所定径のねじ山頂部72aを有する雄ねじ部72と、雄ねじ部72の先端側に一体的に連続して形成され、その外周側にOリング(環状シール)81が装着された軸受側第1円筒部79と、雌ねじ部59の基端側に一体的に連続して形成された軸受側第2円筒部74とから構成されている。
The
また、Oリング81の自然状態における内径寸法は、軸受側第1円筒部79よりも小径に設定され、軸受側第1円筒部79に装着されたときの外径寸法が、ケース側円筒部57bの内径よりも大径になるよう設定されている。これにより、スラスト軸受70の先端側から軸受側第1円筒部79にOリング81を装着する際に、Oリング81自体の弾性力によって軸受側第1円筒部79に保持されるようになっている。
Further, the inner diameter dimension of the O-
スラスト軸受70の軸受側第1円筒部79は、スラスト軸受70を筒状収容部54にねじ込むことにより、筒状収容部54のケース側円筒部57bの間で径方向にOリング81を押圧して弾性変形させるようになっている。ここで、Oリング81は、雄ねじ部72のねじ山頂部72aが筒状収容部54の第2ねじ溝底部59bにねじ結合される前の段階において、ケース側円筒部57bによって弾性変形されるようになっている。これにより、スラスト軸受70の筒状収容部54に対するねじ込みの途中で、Oリング81の弾性力がスラスト軸受70の周方向に沿って均等に作用し、その結果、スラスト軸受70が筒状収容部54(ケース側円筒部57b)に対して自動的にセンタリングされた状態となるようになっている。
The bearing-side first
このように、Oリング81は、スラスト軸受70の軸受側第1円筒部79と、筒状収容部54のケース側円筒部57bとの間に径方向に弾性変形された状態のもとで挟持されることで、各部材間を密封するようになっており、減速機ケース51の外側から内側に向けて水分が入り込むことを防止している。
As described above, the O-
なお、この実施の形態においても、軸受側第2円筒部74と段差部60との間には所定のクリアランスCLが設けられ、スラスト軸受70がスラスト方向に筒状収容部54にねじ込まれる際のスラスト方向への調整が可能となっている。
Also in this embodiment, a predetermined clearance CL is provided between the bearing-side second
以上のように構成した第2実施の形態においても、上述した第1実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。これに加え、第2実施の形態によれば、Oリング81は雄ねじ部72を通過すること無く軸受側第1円筒部79に装着することができるので、被水信頼性をより向上させることができる。
Also in the second embodiment configured as described above, the same operational effects as those of the first embodiment described above can be achieved. In addition to this, according to the second embodiment, the O-
本発明は上記各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変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、減速機付モータ装置としてパワーウィンドウモータ10を用いたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、ワイパ装置やサンルーフ装置,パワースライドドア装置等に用いる減速機付モータ装置にも適用することができる。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in each of the above embodiments, the
また、上記各実施の形態においては、減速機を有するモータ装置として、パワーウィンドウモータ10を用いたものを示したが、本発明はこれに限らず、被駆動対象物を直接駆動する減速機を備えないモータ装置にも適用することができる。この場合、特に回転軸がケースに対して軸方向に移動し得る、例えば、回転子にスキュー(斜溝)を施したモータ装置に適用して有効である。
Moreover, in each said embodiment, although what used the
さらに、上記各実施の形態においては、スラスト軸受70の軸受側第2円筒部74の一部を、発熱体工具T2によって溶融させて筒状収容部54に対して相対回転不能に固定したものを示したが、本発明はこれに限らず、超音波溶融や高周波振動溶融等、他の溶融方法を用いることもできる。
Further, in each of the above-described embodiments, a part of the bearing-side second
また、上記第1実施の形態においては、図2に示すように、半径寸法差Dを有するよう軸受側第1円筒部73の外形寸法を雄ねじ部72の外形寸法よりも大きく設定したものを示したが、本発明はこれに限らず、比較的耐久性の高いOリングを用いるのであれば、両部材の外形寸法を同径とすることもできる。この場合、スラスト軸受70の製造工程を簡素化して製造コストを低減することが可能となる。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the outer dimension of the bearing-side first
さらに、上記各実施の形態においては、ねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59bに食い込むことでねじ結合される構造を示したが、本発明はこれに限らず、スラスト軸受70と筒状収容部54との材質を適宜設定することにより、ねじ山頂部72aが第2ねじ溝底部59bにより潰されてねじ結合される構造とすることもできる。また、回転軸心が固定された自動締結工具等を用いてスラスト軸受70をねじ込む場合には、自動締結工具によってスラスト軸受70を筒状収容部54に対してセンタリングできるので、Oリングによる自動センタリング機能を省略して、例えば、第2ねじ溝底部59bを雌ねじ部59の軸方向全域に形成することもできる。この場合、スラスト軸受70と筒状収容部54との固定をより強固にすることができる。
Further, in each of the above-described embodiments, the structure in which the screw thread
さらに、上記各実施の形態においては、スラスト軸受70と減速機ケース51との双方を樹脂材料により成形したものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、ケース側をアルミ製およびスラスト軸受を樹脂製とし、これとは逆に、ケース側を樹脂製およびスラスト軸受をアルミ製としても良い。この場合、アルミ製の部材に凹部を形成するようにし、当該凹部に樹脂材料の部材を溶融させて入り込ませるようにすれば良い。
Further, in each of the above embodiments, both the
10 パワーウィンドウモータ(モータ装置,減速機付モータ装置)
20 モータ部
21 モータケース(ケース)
21a 本体部
21b 段状底部
22 永久磁石
23 回転子
23a コイル
24 アーマチュア軸(回転軸)
24a 装着凸部
25 ラジアル軸受
26 スラスト軸受
27 整流子
28 ブラシホルダ
29 ブラシ
30 センサマグネット
40 コネクタ接続部
41 ターミナル
42 ホール素子
50 減速機構部
51 減速機ケース(ケース)
52 ウォームホイール
52a 出力軸
52b ギヤ歯
53 ウォーム軸(回転軸)
53a ウォームギヤ
53b 装着凹部
54 筒状収容部
55,56 ラジアル軸受
57 開口部(連通孔)
57a,57b ケース側円筒部
58 凹部
59 雌ねじ部
59a 第1ねじ溝底部
59b 第2ねじ溝底部
60 段差部
61 Oリング(環状シール)
62 スチールボール
70 スラスト軸受
71 溶融部
72 雄ねじ部
72a ねじ山頂部
73 軸受側第1円筒部
74 軸受側第2円筒部
75 工具穴
76 装着凹部
77 スラストプレート
78 締結ねじ
79 軸受側第1円筒部
81 Oリング(環状シール)
CL クリアランス
GA 減速機ケース組立体
MA モータ部組立体
RA 回転子組立体
SA スラスト軸受組立体
T1 六角レンチ
T2 発熱体工具
10 Power window motor (motor unit, motor unit with reduction gear)
20
24a Mounting
52
57a, 57b Case side
62
CL clearance GA reduction gear case assembly MA motor assembly RA rotor assembly SA thrust bearing assembly T1 hexagon wrench T2 heating tool
Claims (12)
前記ケースに設けられ、前記ケースの内側と外側とを連通するとともに、ケース側円筒部と前記ケース側円筒部に連続して形成される雌ねじ部とを有する連通孔と、
前記雌ねじ部に前記ケースの外側からねじ込まれ、前記回転軸の一端を支持するとともに、前記回転軸の他端と前記ケースとの間の隙間を調整するスラスト軸受と、
前記スラスト軸受に装着され、前記スラスト軸受と前記連通孔との間を密封する環状シールとを備え、
前記スラスト軸受は、前記雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、
前記ケース側円筒部に対向するよう前記雄ねじ部に連続して形成されるとともに、前記環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、
前記ケース側円筒部と前記軸受側第1円筒部との間で前記環状シールを挟持したことを特徴とするモータ装置。 A motor device having a rotating shaft and a case that rotatably accommodates the rotating shaft,
A communication hole provided in the case, communicating the inner side and the outer side of the case, and having a case side cylindrical portion and a female screw portion formed continuously from the case side cylindrical portion;
A thrust bearing that is screwed into the female screw portion from the outside of the case, supports one end of the rotating shaft, and adjusts a gap between the other end of the rotating shaft and the case;
An annular seal that is mounted on the thrust bearing and seals between the thrust bearing and the communication hole;
The thrust bearing includes a male screw portion screwed into the female screw portion,
A bearing-side first cylindrical portion that is formed continuously with the male screw portion so as to face the case-side cylindrical portion, and on which the annular seal is mounted,
The motor device, wherein the annular seal is sandwiched between the case side cylindrical portion and the bearing side first cylindrical portion.
前記軸受側第1円筒部を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、
前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とするモータ装置。 2. The motor device according to claim 1, wherein the case-side cylindrical portion is provided in the vicinity of the opening of the communication hole in the case, and the female screw portion is provided on a deeper side of the communication hole and than the case-side cylindrical portion. Formed with small inner diameter,
The bearing-side first cylindrical portion is formed to have an outer diameter that is the same as or slightly larger than the outer diameter of the thread crest of the male screw portion,
A motor device, wherein an inner diameter dimension of the annular seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とするモータ装置。 2. The motor device according to claim 1, wherein the case-side cylindrical portion is provided on a deeper side of the communication hole in the case, and the female screw portion is provided on an opening side of the communication hole and more than the case-side cylindrical portion. Formed in large outer diameter dimensions,
A motor device, wherein an inner diameter dimension of the annular seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
前記ケースおよび前記軸受側第2円筒部のうち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、前記凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、前記ケースおよび前記スラスト軸受を固定することを特徴とするモータ装置。 5. The motor device according to claim 1, wherein the thrust bearing further includes a bearing-side second cylindrical portion positioned near the opening of the communication hole,
While forming at least one of the case and the bearing-side second cylindrical portion with a resin material, forming a recess in one of the other, melting one of the resin material into the recess, A motor device, wherein the case and the thrust bearing are fixed.
前記減速機ケースに設けられ、前記減速機ケースの内側と外側とを連通するとともに、ケース側円筒部と前記ケース側円筒部に連続して形成される雌ねじ部とを有する連通孔と、
前記雌ねじ部に前記減速機ケースの外側からねじ込まれ、前記ウォーム軸の一端を支持するとともに、前記アーマチュア軸の他端と前記モータケースとの間の隙間を調整するスラスト軸受と、
前記スラスト軸受に装着され、前記スラスト軸受と前記連通孔との間を密封する環状シールとを備え、
前記スラスト軸受は、前記雌ねじ部にねじ込まれる雄ねじ部と、
前記ケース側円筒部に対向するよう前記雄ねじ部に連続して形成されるとともに、前記環状シールが装着される軸受側第1円筒部とを備え、
前記ケース側円筒部と前記軸受側第1円筒部との間で前記環状シールを挟持したことを特徴とする減速機付モータ装置。 A motor device with a speed reducer comprising: an armature shaft; a motor case that rotatably accommodates the armature shaft; and a speed reducer case that accommodates a worm shaft that rotates integrally with the armature shaft and a worm wheel that meshes with a worm gear of the worm shaft. Because
A communication hole provided in the speed reducer case, communicating the inner side and the outer side of the speed reducer case, and having a case side cylindrical portion and a female thread portion formed continuously from the case side cylindrical portion;
A thrust bearing that is screwed into the female screw portion from the outside of the speed reducer case, supports one end of the worm shaft, and adjusts a gap between the other end of the armature shaft and the motor case;
An annular seal that is mounted on the thrust bearing and seals between the thrust bearing and the communication hole;
The thrust bearing includes a male screw portion screwed into the female screw portion,
A bearing-side first cylindrical portion that is formed continuously with the male screw portion so as to face the case-side cylindrical portion, and on which the annular seal is mounted,
A motor device with a reduction gear, wherein the annular seal is sandwiched between the case-side cylindrical portion and the bearing-side first cylindrical portion.
前記軸受側第1円筒部を、前記雄ねじ部のねじ山頂部の外径寸法と同じ外径寸法か僅かに大きな外径寸法となるよう形成し、
前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする減速機付モータ装置。 8. The motor device with a speed reducer according to claim 7, wherein the case side cylindrical portion is provided in the vicinity of the opening of the communication hole in the speed reducer case, and the female screw portion is provided on a deeper side of the communication hole. It is formed with a smaller inner diameter than the side cylindrical part,
The bearing-side first cylindrical portion is formed to have an outer diameter that is the same as or slightly larger than the outer diameter of the thread crest of the male screw portion,
A motor device with a reduction gear, wherein an inner diameter dimension of the annular seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
前記環状シールの自然状態における内径寸法を、前記軸受側第1円筒部よりも小さくしたことを特徴とする減速機付モータ装置。 8. The motor device with a reduction gear according to claim 7, wherein the case side cylindrical portion is provided on a deep side of the communication hole in the reduction gear case, and the female screw portion is provided on an opening side of the communication hole and the case. It is formed with a larger outer diameter than the side cylindrical part,
A motor device with a reduction gear, wherein an inner diameter dimension of the annular seal in a natural state is smaller than that of the first cylindrical portion on the bearing side.
前記減速機ケースおよび前記軸受側第2円筒部うち少なくともいずれか一方を樹脂材料により形成するとともに、いずれか他方に凹部を形成し、前記凹部に樹脂材料よりなる一方を溶融して入り込ませることで、前記減速機ケースおよび前記スラスト軸受を固定することを特徴とする減速機付モータ装置。 The motor device with a reduction gear according to any one of claims 7 to 10, wherein the thrust bearing further includes a bearing-side second cylindrical portion located in the vicinity of the opening of the communication hole,
By forming at least one of the speed reducer case and the second cylindrical portion on the bearing side with a resin material, forming a recess in one of the other, and melting one of the resin materials into the recess A motor device with a speed reducer, wherein the speed reducer case and the thrust bearing are fixed.
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JP2013096563A (en) * | 2011-11-07 | 2013-05-20 | Mitsubishi Electric Fa Industrial Products Corp | Bearing mechanism |
JP2015218735A (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | アルパイン株式会社 | Rotating drive mechanism |
KR101920041B1 (en) * | 2017-06-20 | 2018-11-20 | 계양전기 주식회사 | Actuator apparatus with gear assembly |
-
2007
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JP2015218735A (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | アルパイン株式会社 | Rotating drive mechanism |
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