JP2014184771A - Wiper motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体の回転運動を揺動運動に変換して出力軸を揺動させる運動変換機構を備えたワイパモータに関する。 The present invention relates to a wiper motor including a motion conversion mechanism that converts a rotational motion of a rotating body into a swing motion to swing an output shaft.
従来、自動車等の車両に搭載されるワイパ装置の駆動源には、モータ部およびギヤ部を備えたワイパモータが用いられている。モータ部は駆動電流の供給により回転する回転軸を備え、ギヤ部は回転軸の回転を減速して高トルク化する減速機構を備えている。このように減速機構を設けることで、小型でありながら大きな出力が得られるようにして車載性を向上させている。 Conventionally, a wiper motor including a motor unit and a gear unit has been used as a drive source of a wiper device mounted on a vehicle such as an automobile. The motor unit includes a rotating shaft that rotates by supplying a drive current, and the gear unit includes a reduction mechanism that reduces the rotation of the rotating shaft to increase the torque. By providing the speed reduction mechanism as described above, the vehicle-mounting property is improved by obtaining a large output while being small.
ところで、車両のリヤハッチ等に搭載されるリヤワイパ装置の駆動源、つまりリヤワイパモータにおいては、ギヤ部を形成するギヤケースの内部に、上述した減速機構の他に運動変換機構が収容されている。運動変換機構は、減速機構を形成するウォームホイールと、ギヤケースに回転自在に支持された出力軸との間に設けられている。そして、運動変換機構は、ウォームホイールの回転運動を揺動運動に変換して出力軸を揺動させるようになっている。つまり、リヤワイパモータにおいては、回転軸の一方向への回転に伴って、出力軸が所定の角度範囲で揺動運動するよう構成され、これにより出力軸に固定されたワイパブレードがリヤガラス上で往復払拭動作するようになっている。 By the way, in a drive source of a rear wiper device mounted on a rear hatch or the like of a vehicle, that is, a rear wiper motor, a motion conversion mechanism is accommodated in addition to the above-described reduction mechanism inside a gear case forming a gear portion. The motion conversion mechanism is provided between a worm wheel that forms a speed reduction mechanism and an output shaft that is rotatably supported by a gear case. The motion conversion mechanism converts the rotational motion of the worm wheel into a swing motion to swing the output shaft. In other words, in the rear wiper motor, the output shaft is configured to swing in a predetermined angular range as the rotary shaft rotates in one direction, whereby the wiper blade fixed to the output shaft reciprocates on the rear glass. Wiping operation is to be performed.
ギヤケースの内部に減速機構および運動変換機構を収容したリヤワイパモータ(ワイパモータ)としては、例えば、特許文献1に記載された技術が知られている。特許文献1に記載された技術は、ギヤケースの内部に、ウォームおよびヘリカルギヤよりなる減速機構と、揺動ギヤおよび出力ギヤよりなる運動変換機構とが収容されている。そして、運動変換機構のカバー側には、上側のバランスプレートが配置され、運動変換機構のカバー側とは反対側には、下側のバランスプレートが配置されている。これにより、運動変換機構が出力軸の軸方向にガタつくのを抑制して、リヤワイパモータの耐摩耗性を向上させている。
As a rear wiper motor (wiper motor) in which a speed reduction mechanism and a motion conversion mechanism are housed in a gear case, for example, a technique described in
しかしながら、上述の特許文献1に記載されたワイパモータによれば、運動変換機構の上側および下側に、上側のバランスプレートおよび下側のバランスプレートをそれぞれ配置する構造のため、それぞれのバランスプレートを個別に組み付ける必要が生じ、ひいてはワイパモータの組み立て作業が煩雑化するという問題が生じ得る。
However, according to the wiper motor described in
本発明の目的は、運動変換機構のガタつきの抑制はもちろんのこと、組み立て作業性を向上させることが可能な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 capable of improving the assembly workability as well as suppressing the play of the motion conversion mechanism.
本発明の一態様では、回転体の回転運動を揺動運動に変換して出力軸を揺動させる運動変換機構を備えたワイパモータであって、前記運動変換機構は、基端側が前記回転体の軸心から偏心した位置にある第1連結軸に連結され、先端側にセクタギヤが設けられる運動変換部材と、前記出力軸に固定され、前記セクタギヤに噛み合わされるピニオンギヤと、基端側が前記セクタギヤの軸心にある第2連結軸に連結され、先端側が前記出力軸に連結される連結部材と、を備え、前記連結部材には、前記運動変換機構を収容するケーシングに摺接する摺接部材が設けられ、前記連結部材と前記摺接部材との間に、前記連結部材と前記摺接部材とを離間させる方向に押圧する弾性部材が設けられる。 In one aspect of the present invention, the wiper motor includes a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the rotating body into a swinging motion to swing the output shaft, and the motion converting mechanism has a base end side of the rotating body. A motion converting member connected to the first connecting shaft that is eccentric from the shaft center and provided with a sector gear on the distal end side, a pinion gear fixed to the output shaft and meshed with the sector gear, and a base end side of the sector gear A connecting member connected to a second connecting shaft at the shaft center and having a tip side connected to the output shaft, and the connecting member is provided with a sliding contact member that comes into sliding contact with a casing that houses the motion conversion mechanism. An elastic member that presses the connecting member and the sliding contact member in a direction to separate the connecting member and the sliding contact member is provided between the connecting member and the sliding contact member.
本発明の他の態様では、回転体の回転運動を揺動運動に変換して出力軸を揺動させる運動変換機構を備えたワイパモータであって、前記運動変換機構は、基端側が前記回転体の軸心から偏心した位置にある第1連結軸に連結され、先端側が前記出力軸に向けて延在される連結部材と、基端側が前記出力軸に固定され、先端側が第2連結軸を介して前記連結部材の先端側に連結される揺動部材と、を備え、前記連結部材には、前記運動変換機構を収容するケーシングに摺接する摺接部材が設けられ、前記連結部材と前記摺接部材との間に、前記連結部材と前記摺接部材とを離間させる方向に押圧する弾性部材が設けられる。 In another aspect of the present invention, the wiper motor includes a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the rotating body into a swinging motion to swing the output shaft, and the motion converting mechanism has a base end on the rotating body. A connecting member that is connected to a first connecting shaft that is eccentric from the shaft center, a distal end side that extends toward the output shaft, a proximal end side that is fixed to the output shaft, and a distal end side that connects the second connecting shaft. A swinging member coupled to the distal end side of the coupling member via the coupling member, and the coupling member is provided with a sliding contact member that is slidably contacted with a casing that houses the motion conversion mechanism. An elastic member that presses the connecting member and the sliding contact member in a direction in which the connecting member and the sliding contact member are separated is provided between the contact member and the contact member.
本発明の他の態様では、前記摺接部材には弾性部材固定部が形成され、当該弾性部材固定部に前記弾性部材が固定される。 In another aspect of the present invention, an elastic member fixing portion is formed on the sliding contact member, and the elastic member is fixed to the elastic member fixing portion.
本発明の他の態様では、前記弾性部材は前記連結部材の長手方向中央部に配置される。 In another aspect of the present invention, the elastic member is disposed at a central portion in the longitudinal direction of the connecting member.
本発明の他の態様では、前記弾性部材はゴム製とされる。 In another aspect of the invention, the elastic member is made of rubber.
本発明の他の態様では、前記摺接部材の前記ケーシング側に、グリース保持溝が形成される。 In another aspect of the present invention, a grease retaining groove is formed on the casing side of the sliding contact member.
本発明によれば、連結部材に、運動変換機構を収容するケーシングに摺接する摺接部材を設け、連結部材と摺接部材との間に、連結部材と摺接部材とを離間させる方向に押圧する弾性部材を設けるので、連結部材の片側に摺接部材と弾性部材とを纏めて配置することができる。これにより、運動変換機構のガタつきを抑制しつつ、摺接部材と弾性部材とを纏めて組み付けることができ、ひいてはワイパモータの組み立て作業性を向上させることが可能となる。 According to the present invention, the connecting member is provided with the sliding contact member that comes into sliding contact with the casing that houses the motion conversion mechanism, and is pressed between the connecting member and the sliding contact member in the direction in which the connecting member and the sliding contact member are separated. Since the elastic member to be provided is provided, the sliding contact member and the elastic member can be collectively arranged on one side of the connecting member. Thus, the sliding contact member and the elastic member can be assembled together while suppressing the backlash of the motion conversion mechanism, and as a result, the assembly workability of the wiper motor can be improved.
以下、本発明の実施の形態1について、図面を用いて詳細に説明する。
Hereinafter,
図1は車両に搭載されるリヤワイパモータ(カバー無し)を示す平面図を、図2は図1のA−A線に沿う部分拡大断面図を、図3は連結プレートを示す斜視図を、図4(a),(b)は樹脂スペーサおよびゴムバネを示す斜視図をそれぞれ示している。 1 is a plan view showing a rear wiper motor (without a cover) mounted on a vehicle, FIG. 2 is a partially enlarged sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view showing a connecting plate. 4 (a) and 4 (b) are perspective views showing resin spacers and rubber springs, respectively.
図1に示すように、ワイパモータとしてのリヤワイパモータ10は、車両のリヤハッチに搭載されるリヤワイパ装置(図示せず)の駆動源として用いられるもので、モータ部20およびギヤ部30を備えている。モータ部20およびギヤ部30は、一対の締結ネジ11によりそれぞれ一体となるよう連結されている。リヤワイパモータ10は、リヤガラス上に設けられるワイパブレード(図示せず)を、所定の角度範囲で往復払拭動作(揺動駆動)させるようになっている。
As shown in FIG. 1, a
モータ部20は、ブラシ付きの4極モータとして構成され、その外郭を形成するモータケース21を備えている。モータケース21は、磁性体である鋼板をプレス加工することにより有底筒状に形成され、その開口側には、各締結ネジ11が挿通されるフランジ部21aが一体に設けられている。また、モータケース21は断面が略小判形状(詳細は図示せず)に形成されており、これによりモータケース21の幅寸法、つまり図中奥行方向の厚み寸法を詰めて薄型化が図られている。
The
モータケース21の内部には、断面が略円弧形状に形成された合計4つのマグネット22(図示では2つのみ示す)が固定されている。各マグネット22は、例えばフェライト磁石であって、モータケース21の周方向に沿ってそれぞれ等間隔(90度間隔)で固定されている。各マグネット22の内側には、所定の隙間(エアギャップ)を介してアーマチュア23が回転自在に収容されており、このアーマチュア23の軸心には、アーマチュア軸24の基端側が貫通して固定されている。
A total of four magnets 22 (only two are shown in the drawing) having a substantially arc-shaped cross section are fixed inside the
アーマチュア軸24の軸方向に沿う略中央部分には、コンミテータ25が固定されている。また、アーマチュア軸24の基端側には、アーマチュア23を形成するアーマチュアコア26が固定されている。そして、アーマチュアコア26には、所定の巻き方および巻数でコイル27が巻装されており、このコイル27の端部は、コンミテータ25に電気的に接続されている。
A
コンミテータ25の外周には、複数の給電ブラシ28(図示では2つのみ示す)が摺接するようになっており、これらの給電ブラシ28には、コネクタユニットCUからの駆動電流が供給されるようになっている。これにより、コンミテータ25を介してコイル27に駆動電流が供給されて、コイル27には電磁力が発生し、アーマチュア23(アーマチュア軸24)が回転駆動される。
A plurality of power supply brushes 28 (only two are shown in the figure) are slidably contacted with the outer periphery of the
アーマチュア軸24の先端側には、ウォームギヤ24a(詳細は図示せず)が一体に設けられている。ウォームギヤ24aは、ギヤケース31の内部に配置され、当該ギヤケース31の内部で回転するようになっている。ウォームギヤ24aは、ウォームホイール33のギヤ歯33aに噛み合わされており、ウォームギヤ24aはウォームホイール33とともに減速機構SDを形成している。ここで、ウォームホイール33は、本発明における回転体を構成している。
A
アーマチュア軸24のコンミテータ25とウォームギヤ24aとの間には、ボールベアリングBBの径方向内側が固定されている。また、ボールベアリングBBの径方向外側は、ギヤケース31のベアリング嵌合部BFと、ギヤケース31に装着されるストッパプレートSPとの間に挟持されている。これにより、アーマチュア軸24は回転自在に支持されるとともに、ギヤケース31に対して軸方向および径方向への移動が規制された状態となっている。
A radially inner side of the ball bearing BB is fixed between the
図1,2に示すように、ギヤ部30は、溶融したアルミ材料等を鋳造成形することにより略バスタブ形状に形成されたギヤケース31を備えている。ギヤケース31は底部31aおよび壁部31bを備え、底部31a側とは反対側(図1の手前側)は開口されている。そして、ギヤケース31の開口部分はカバー32によって閉塞されるようになっている。ここで、ギヤケース31およびカバー32は、本発明におけるケーシングを構成している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ギヤケース31の内部には、ウォームホイール33が回転自在に設けられ、当該ウォームホイール33は、プラスチック等の樹脂材料を射出成形することにより略円盤形状に形成されている。ウォームホイール33の外周部分にはギヤ歯33aが一体に設けられ、当該ギヤ歯33aには、ウォームギヤ24aが噛み合わされている。
A
ウォームホイール33の軸心には、ホイール軸33bの軸方向一端側が固定されており、ホイール軸33bの軸方向他端側はギヤケース31の底部31aに回動自在に支持されている。
One end of the
ギヤケース31のウォームホイール33から離れた部分(図1の上側)には、出力軸34が回転自在に支持されている。出力軸34の基端側はギヤケース31の内部に配置され、出力軸34の先端側(図1の奥側)はギヤケース31の外部に延出されている。そして、出力軸34の外部に延出された部分(図示せず)には、ワイパブレードの基端部が固定されるようになっている。
An
ウォームホイール33と出力軸34との間には、ウォームホイール33の回転運動を揺動運動に変換して出力軸34を揺動させる運動変換機構40が設けられている。運動変換機構40は、減速機構SDとともにギヤケース31およびカバー32よりなるケーシングの内部に収容されており、運動変換機構40は、運動変換部材41と、ピニオンギヤ42と、連結プレート43とを備えている。ここで、ピニオンギヤ42は、出力軸34の基端側に固定されており、出力軸34とともに揺動するようになっている。
Between the
運動変換部材41は、基端側に本体部41aを備え、先端側にセクタギヤ41bを備えている。本体部41aは、ウォームホイール33の軸心、つまりホイール軸33bから偏心した位置にある第1連結軸P1に回動自在に連結されている。一方、セクタギヤ41bは、ピニオンギヤ42に噛み合わされており、セクタギヤ41bの軸心には、第2連結軸P2が固定されている。なお、第1連結軸P1には樹脂キャップCPが装着されており、当該樹脂キャップCPはカバー32に摺接するようになっている。これにより、第1連結軸P1のカバー32に対するスムーズな移動を可能としている。
The
運動変換部材41は、ウォームホイール33の上面部US1上に摺接するようになっており、ピニオンギヤ42は、ギヤケース31の底部31aの上面部US2上に摺接するようになっている。ここで、ウォームホイール33の上面部US1と底部31aの上面部US2との高さ位置Sは、出力軸34の延在方向に一致されている。したがって、連結プレート43を介して運動変換部材41およびピニオンギヤ42を、各上面部US1,US2に向けて押さえることで、連結プレート43,運動変換部材41およびピニオンギヤ42のガタつきが抑えられるようになっている。
The
連結部材としての連結プレート43は、運動変換部材41およびピニオンギヤ42のカバー32側に重なるようにして設けられ、図3に示すように、鋼板を打ち抜き加工等することにより所定形状に形成されている。連結プレート43は、プレート本体43aを備えており、プレート本体43aの基端側には第1連結部43bが設けられ、プレート本体43aの先端側には第2連結部43cが設けられている。そして、プレート本体43aには、リヤワイパモータ10を組み立てた状態のもとで、ゴムバネ55(図2参照)が接触するようになっている。
The connecting
図2に示すように、第1連結部43bは、セクタギヤ41bの軸心にある第2連結軸P2に回動自在に連結され、第2連結部43cは、出力軸34の基端側に回動自在に連結されている。このように、連結プレート43は、第2連結軸P2と出力軸34との間の距離を一定に保持するようになっており、これにより、ピニオンギヤ42とセクタギヤ41bとの噛み合いが維持されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the first connecting
連結プレート43のカバー32側には、カバー32に摺接する樹脂スペーサ50が設けられている。この樹脂スペーサ50は、自己潤滑性に優れたポリアセタール(POM)等の樹脂材料により所定形状に形成され、連結プレート43上に重ねられるよう、連結プレート43と略同様の形状に形成されている。ここで、樹脂スペーサ50は、本発明における摺接部材を構成している。
A
図4に示すように、樹脂スペーサ50の長手方向中央部には、略円盤状に形成されてカバー32に摺接する摺接部51が設けられている。この摺接部51のカバー32側には、略Y字形状に形成されたグリース保持溝52が形成されており、当該グリース保持溝52には、リヤワイパモータ10(図1参照)の組み立て時において、比較的粘度の高い摺動グリース(図示せず)が塗布されるようになっている。これにより、摺接部51のカバー32に対する動作がスムーズになり、ひいては運動変換機構40(図2参照)のケーシング内でのスムーズな動作が長期に亘って保証される。
As shown in FIG. 4, a
一方、摺接部51のカバー32側とは反対側には、カバー32側に向けて窪んだバネ収容凹部53が形成されている。このバネ収容凹部53の中央部分には、弾性部材固定部としてのバネ固定凸部54が形成されており、当該バネ固定凸部54には、天然ゴムや合成ゴム等によって筒状に形成された弾性部材としてのゴムバネ55が固定されている。つまり、このゴム製のゴムバネ55は、樹脂スペーサ50の長手方向中央部に配置されている。
On the other hand, on the side opposite to the
ここで、バネ収容凹部53の深さ寸法は、ゴムバネ55の軸方向に沿う長さ寸法の略1/2に設定されており、ゴムバネ55の略半分がバネ収容凹部53から露出されている(図2参照)。また、バネ固定凸部54にゴムバネ55を固定した状態のもとで、ゴムバネ55の周囲には環状隙間RSが形成されており、これにより、ゴムバネ55がその軸方向に弾性変形した際の径方向寸法の増大が許容されるようになっている。
Here, the depth dimension of the
図2に示すように、ゴムバネ55は、リヤワイパモータ10を組み立てた状態のもとで、連結プレート43と樹脂スペーサ50との間に設けられ、長さ寸法dの分、軸方向に押し縮められた状態となっている。つまり、ゴムバネ55は、連結プレート43と樹脂スペーサ50とを、互いに離間させる方向に押圧するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
ゴムバネ55の連結プレート43側への押圧力Fは、連結プレート43を介して、セクタギヤ41bおよびピニオンギヤ42に伝達される。これにより、セクタギヤ41bおよびピニオンギヤ42は、各上面部US1,US2に向けて押圧されて、連結プレート43を含むセクタギヤ41bおよびピニオンギヤ42のガタつき、つまり運動変換機構40のガタつきが抑制されるようになっている。
The pressing force F of the
ここで、本実施の形態においては、ゴムバネ55の押圧力Fが、セクタギヤ41bとピニオンギヤ42との噛み合い部CWに負荷されるようになっている。したがって、特にガタつきが生じ易い噛み合い部CWのガタつきを効果的に抑制できるようになっている。なお、ゴムバネ55の押圧力Fは、リヤワイパモータ10の作動時において、常に噛み合い部CWに負荷されるようになっている。
Here, in the present embodiment, the pressing force F of the
樹脂スペーサ50の長手方向両側には、略筒状に形成された第1連結部56および第2連結部57が設けられている。第1連結部56は、セクタギヤ41bの軸心にある第2連結軸P2に回動自在に連結され、第2連結部57は、出力軸34の基端側に回動自在に連結されている。
On both sides of the
各連結部56,57の径方向内側には、各連結部56,57の径方向内側に突出するよう突起部56a,57aが、それぞれ3つずつ設けられている。各突起部56a,57aは、各連結部56,57の軸方向に延在されており、かつ各連結部56,57の周方向に等間隔(120度間隔)で配置されている。そして、各突起部56a,57aは、第2連結軸P2および出力軸34に対して線接触するようになっており、これにより樹脂スペーサ50が第2連結軸P2および出力軸34に対してスムーズに回動できるようになっている。
Three projecting
各連結部56,57と摺接部51との間には、それぞれ第1橋渡し部56bおよび第2橋渡し部57bが設けられている。第1橋渡し部56bには、当該第1橋渡し部56bの強度を確保するための補強リブ56cが設けられ、第2橋渡し部57bには、当該第2橋渡し部57bの軽量化を図るための肉盗み部57cが設けられている。ただし、これらの補強リブおよび肉盗み部は、上述とは逆の関係となるように設けても良いし、各橋渡し部56b,57bの双方に補強リブを設けたり、各橋渡し部56b,57bの双方に肉盗みを設けたりしても良い。
A
次に、以上のように形成したリヤワイパモータ10の動作、特に、運動変換機構40の動作について、図面を用いて詳細に説明する。
Next, the operation of the
図1に示すように、アーマチュア軸24の回転に伴いウォームホイール33が回転すると、第1連結軸P1がホイール軸33bを中心に回転する。すると、運動変換部材41の本体部41aについてもホイール軸33bを中心に回転する。これにより、セクタギヤ41bが第2連結軸P2を中心に揺動し、その結果、セクタギヤ41bに噛み合わされたピニオンギヤ42、つまり出力軸34が揺動される。
As shown in FIG. 1, when the
このとき、図2に示すように、樹脂スペーサ50の摺接部51がカバー32に対して摺接するが、摺接部51は自己潤滑性に優れたポリアセタール(POM)等の樹脂材料によって形成され、さらにはグリース保持溝52を有している。したがって、モータ部20(図1参照)には大きな負荷が掛からず、モータ部20を焼損等から保護することができる。また、ゴムバネ55の押圧力Fは、常に噛み合い部CWに負荷されるようになっているので、噛み合い部CWの偏摩耗を防止して、ひいてはリヤワイパモータ10の静音性や耐摩耗性等を向上させることができる。さらに、出力軸34は外力を受けるため、外力により噛み合い部CWのガタつきが誘発される虞があるが、ゴムバネ55の押圧力Fにより、外力による噛み合い部CWの偏摩耗やガタつきを防止することができる。
At this time, as shown in FIG. 2, the sliding
以上詳述したように、実施の形態1に係るリヤワイパモータ10によれば、連結プレート43に、カバー32に摺接する樹脂スペーサ50を設け、連結プレート43と樹脂スペーサ50との間に、連結プレート43と樹脂スペーサ50とを離間させる方向に押圧するゴムバネ55を設けた。これにより、連結プレート43の片側に樹脂スペーサ50とゴムバネ55とを纏めて配置することができる。よって、運動変換機構40のガタつきを抑制しつつ、樹脂スペーサ50とゴムバネ55とを纏めて組み付けることができ、ひいてはリヤワイパモータ10の組み立て作業性を向上させることが可能となる。
As described in detail above, according to the
また、実施の形態1に係るリヤワイパモータ10によれば、樹脂スペーサ50にバネ固定凸部54を形成し、当該バネ固定凸部54にゴムバネ55を固定するようにしたので、リヤワイパモータ10の組み立て作業に先立ち、樹脂スペーサ50とゴムバネ55とを予め一体化(サブアッシー化)しておくことができる。よって、リヤワイパモータ10の組み立て作業性をより向上させることが可能となる。
Further, according to the
さらに、実施の形態1に係るリヤワイパモータ10によれば、ゴムバネ55を連結プレート43の長手方向中央部に配置したので、1つのゴムバネ55によって、連結プレート43,運動変換部材41およびピニオンギヤ42のガタつきを効果的に抑制することができる。
Furthermore, according to the
また、実施の形態1に係るリヤワイパモータ10によれば、ゴムバネ55を用いたので、鋼材よりなるコイルバネ,板バネ,皿バネ等に比して、例えば、ゴムバネ55の長さ寸法を調整することでバネ荷重の設定を容易に行うことができる。また、コイルバネ,板バネ,皿バネ等を単に採用すると、リヤワイパモータ10の組み立て工程における部品供給の段階において、これらのバネが互いに重なって剥がれ難くなる等の問題を生じ得る。その場合には、パーツフィーダ等を一旦停止させる必要が生じて歩留まりの悪化を招いてしまう。これに対し、上述のような筒状に形成されたゴムバネ55であれば、パーツフィーダ等を用いた自動組み立てに容易に対応することが可能となる。
Further, according to the
さらに、実施の形態1に係るリヤワイパモータ10によれば、樹脂スペーサ50を形成する摺接部51のカバー32側に、グリース保持溝52を形成したので、運動変換機構40のスムーズな動作が可能になるのはもちろんのこと、摺接部51の耐摩耗性を向上させることができる。
Furthermore, according to the
また、出力軸34は外力を受けるため、噛み合い部CWの外力によるガタつきが誘発される虞があるが、ゴムバネ55の押圧力Fにより、噛み合い部CWの外力による偏摩耗やガタつきを防止することができる。
Further, since the
さらに、噛み合い部CWの偏摩耗やガタつきを防止することができるため、ひいては運動変換機構40に連結される出力軸34のガタつきを防止することができる。そのため、リヤワイパモータ10の静音性や車両払拭面の払拭性を向上させることができる。
Furthermore, since uneven wear and rattling of the meshing portion CW can be prevented, rattling of the
次に、本発明の実施の形態2,3,4について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態1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,
図5は実施の形態2に係る樹脂スペーサおよびゴムバネを示す斜視図を、図6は実施の形態3に係る樹脂スペーサおよびコイルバネを示す斜視図を、図7は実施の形態4に係る樹脂スペーサおよび板バネを示す斜視図をそれぞれ示している。 5 is a perspective view showing a resin spacer and a rubber spring according to the second embodiment, FIG. 6 is a perspective view showing a resin spacer and a coil spring according to the third embodiment, and FIG. 7 is a resin spacer according to the fourth embodiment. The perspective view which shows a leaf | plate spring is shown, respectively.
図5に示すように、実施の形態2においては、実施の形態1に比して有底筒状に形成されたゴムバネ(弾性部材)60を採用した点が異なっている。ゴムバネ60は、底部61と筒状の側壁部62とから形成されており、側壁部62の軸方向に沿う底部61側とは反対側には、側壁部62の周方向に沿って並ぶよう複数の切欠部62aが形成されている。この切欠部62aは、ゴムバネ60をバネ固定凸部54に装着する際に、ゴムバネ60の内側にあるエアを外側に逃がすためのエア通路となっている。これにより、ゴムバネ60をバネ固定凸部54に正確に固定できるようになっている。
As shown in FIG. 5, the second embodiment is different from the first embodiment in that a rubber spring (elastic member) 60 formed in a bottomed cylindrical shape is employed. The
図6に示すように、実施の形態3においては、実施の形態1に比して鋼材よりなるコイルバネ(弾性部材)70を採用した点が異なっている。ここで、コイルバネ70の線間寸法Lは、コイルバネ70の線径寸法Dよりも小さい寸法に設定されている(L<D)。したがって、各コイルバネ70同士を重なり難くすることができ、パーツフィーダ等を用いた自動組み立てに対応可能となっている。
As shown in FIG. 6, the third embodiment is different from the first embodiment in that a coil spring (elastic member) 70 made of a steel material is employed. Here, the inter-wire dimension L of the
図7に示すように、実施の形態4においては、実施の形態1に比して鋼材よりなる板バネ(弾性部材)80を採用した点が異なっている。板バネ80は、本体部81と、当該本体部81の両側から延在された一対の腕部82とを備えている。本体部81の中央部分には装着孔81aが形成され、各腕部82の先端側には円弧状部82aが形成されている。また、摺接部51のグリース保持溝52側とは反対側には、バネ収容凹部53やバネ固定凸部54(図6参照)が設けられておらず、これらに替えて、装着孔81aに挿通された後に押し潰されて、板バネ80を樹脂スペーサ50に固定するための固定突起83が設けられている。ここで、円弧状部82aを設けることにより、各板バネ80同士を重なり難くすることができ、パーツフィーダ等を用いた自動組み立てに対応可能となっている。
As shown in FIG. 7, the fourth embodiment is different from the first embodiment in that a leaf spring (elastic member) 80 made of a steel material is employed. The leaf spring 80 includes a
以上詳述したように、実施の形態2,3,4においても、上述した実施の形態1と略同様の作用効果を奏することができる。 As described above in detail, the second, third, and fourth embodiments can achieve substantially the same operational effects as those of the first embodiment.
次に、本発明の実施の形態5について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態1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 fifth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that portions having the same functions as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図8は実施の形態5に係るリヤワイパモータ(カバー無し)を示す平面図を、図9は図8のB−B線に沿う部分拡大断面図をそれぞれ示している。 FIG. 8 is a plan view showing a rear wiper motor (without a cover) according to Embodiment 5, and FIG. 9 is a partially enlarged sectional view taken along line BB in FIG.
図8,9に示すように、実施の形態5に係るリヤワイパモータ(ワイパモータ)90は、実施の形態1に比して、出力軸34の位置および運動変換機構100の構造が異なっている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the rear wiper motor (wiper motor) 90 according to the fifth embodiment differs from the first embodiment in the position of the
出力軸34は、ギヤケース31のウォームホイール33から離れた部分(図8の左側)に回転自在に支持されている。また、ギヤケース31の内部で、かつ出力軸34の基端側とウォームホイール33との間には、運動変換機構100が設けられている。運動変換機構100は、連結プレート43および揺動リンク(揺動部材)101を備えている。
The
連結プレート43の基端側は、ウォームホイール33の第1連結軸P1に回動自在に連結され、連結プレート43の先端側は、出力軸34に向けて延在されている。揺動リンク101は、連結プレート43と同様に、鋼板を打ち抜き加工等することにより所定形状に形成されている。揺動リンク101の基端側は、出力軸34の基端側に固定され、揺動リンク101の先端側は、連結プレート43の先端側に、第2連結軸P2を介して回動自在に連結されている。ここで、揺動リンク101の長さ寸法は、連結プレート43の長さ寸法に対して略半分(略1/2)の長さ寸法に設定されている。
The base end side of the
このように形成される運動変換機構100は、以下のように動作する。つまり、ウォームギヤ24aおよびウォームホイール33の回転により、減速して高トルク化された回転力が第1連結軸P1に伝達され、第1連結軸P1がホイール軸33bを中心に回転する。すると、連結プレート43の基端側もホイール軸33bを中心に回転し、これにより連結プレート43の先端側が、第2連結軸P2を介して揺動リンク101に規制された状態で、出力軸34を中心に揺動される。
The
そして、図9に示すように、連結プレート43は、高さ位置S1で一致されたウォームホイール33の上面部US1と揺動リンク101の上面部US3との双方に摺接するようになっている。これにより、ゴムバネ55の押圧力Fは、連結プレート43を介して、ウォームホイール33および揺動リンク101に伝達されて、ひいては連結プレート43を含む運動変換機構100のガタつきが抑制される。
As shown in FIG. 9, the connecting
以上詳述したように、実施の形態5においても、上述した実施の形態1と略同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態5においては、運動変換機構100がギヤの噛み合い部分を備えていないので、リヤワイパモータ90の作動音をより小さくすることができるとともに、耐摩耗性をより向上させることができる。
As described above in detail, also in the fifth embodiment, substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above can be achieved. In addition, in the fifth embodiment, since the
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、ワイパモータとしてのリヤワイパモータ10に本発明を適用したものを示したが、本発明はこれに限らず、自動車等の車両のフロントワイパ装置のワイパモータや、航空機や船舶,鉄道車両等のワイパ装置のワイパモータ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 the above embodiments, the present invention is applied to the
また、上記各実施の形態では、樹脂スペーサ50をポリアセタール(POM)等の樹脂材料により形成したものを示したが、本発明はこれに限らず、自己潤滑性に優れた樹脂材料により形成したものであれば良い。
In each of the above embodiments, the
10 リヤワイパモータ(ワイパモータ)
11 締結ネジ
20 モータ部
21 モータケース
21a フランジ部
22 マグネット
23 アーマチュア
24 アーマチュア軸
24a ウォームギヤ
25 コンミテータ
26 アーマチュアコア
27 コイル
28 給電ブラシ
30 ギヤ部
31 ギヤケース(ケーシング)
31a 底部
31b 壁部
32 カバー(ケーシング)
33 ウォームホイール(回転体)
33a ギヤ歯
33b ホイール軸
34 出力軸
40 運動変換機構
41 運動変換部材
41a 本体部
41b セクタギヤ
42 ピニオンギヤ
43 連結プレート(連結部材)
43a プレート本体
43b 第1連結部
43c 第2連結部
50 樹脂スペーサ(摺接部材)
51 摺接部
52 グリース保持溝
53 バネ収容凹部
54 バネ固定凸部
55 ゴムバネ(弾性部材)
56 第1連結部
56a 突起部
56b 第1橋渡し部
56c 補強リブ
57 第2連結部
57a 突起部
57b 第2橋渡し部
57c 肉盗み部
60 ゴムバネ(弾性部材)
61 底部
62 側壁部
62a 切欠部
70 コイルバネ(弾性部材)
80 板バネ(弾性部材)
81 本体部
81a 装着孔
82 腕部
82a 円弧状部
83 固定突起
90 リヤワイパモータ(ワイパモータ)
100 運動変換機構
101 揺動リンク(揺動部材)
BB ボールベアリング
BF ベアリング嵌合部
CP 樹脂キャップ
CU コネクタユニット
CW 噛み合い部
F 押圧力
P1 第1連結軸
P2 第2連結軸
RS 環状隙間
SD 減速機構
SP ストッパプレート
US1,US2,US3 上面部
10 Rear wiper motor (wiper motor)
DESCRIPTION OF
31a
33 Worm wheel (rotating body)
51 Sliding
56
61 bottom 62
80 Leaf spring (elastic member)
81
100
BB Ball bearing BF Bearing fitting part CP Resin cap CU Connector unit CW Engagement part F Pressing force P1 First connecting shaft P2 Second connecting shaft RS Annular clearance SD Deceleration mechanism SP Stopper plate US1, US2, US3 Upper surface
Claims (6)
前記運動変換機構は、
基端側が前記回転体の軸心から偏心した位置にある第1連結軸に連結され、先端側にセクタギヤが設けられる運動変換部材と、
前記出力軸に固定され、前記セクタギヤに噛み合わされるピニオンギヤと、
基端側が前記セクタギヤの軸心にある第2連結軸に連結され、先端側が前記出力軸に連結される連結部材と、
を備え、
前記連結部材には、前記運動変換機構を収容するケーシングに摺接する摺接部材が設けられ、前記連結部材と前記摺接部材との間に、前記連結部材と前記摺接部材とを離間させる方向に押圧する弾性部材が設けられる、ワイパモータ。 A wiper motor having a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of a rotating body into a swing motion to swing the output shaft,
The motion conversion mechanism is
A motion converting member connected to a first connecting shaft at a base end side deviated from the axis of the rotating body, and provided with a sector gear on the front end side;
A pinion gear fixed to the output shaft and meshed with the sector gear;
A base member that is connected to a second connecting shaft at the base end of the sector gear and a tip end of the connecting member is connected to the output shaft;
With
The connecting member is provided with a sliding contact member that is in sliding contact with a casing that houses the motion conversion mechanism, and a direction in which the connecting member and the sliding contact member are separated from each other between the connecting member and the sliding contact member. A wiper motor provided with an elastic member that presses against the wiper motor.
前記運動変換機構は、
基端側が前記回転体の軸心から偏心した位置にある第1連結軸に連結され、先端側が前記出力軸に向けて延在される連結部材と、
基端側が前記出力軸に固定され、先端側が第2連結軸を介して前記連結部材の先端側に連結される揺動部材と、
を備え、
前記連結部材には、前記運動変換機構を収容するケーシングに摺接する摺接部材が設けられ、前記連結部材と前記摺接部材との間に、前記連結部材と前記摺接部材とを離間させる方向に押圧する弾性部材が設けられる、ワイパモータ。 A wiper motor having a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of a rotating body into a swing motion to swing the output shaft,
The motion conversion mechanism is
A base member connected to a first connecting shaft at a position eccentric from the axis of the rotating body, and a connecting member having a distal end extending toward the output shaft;
A oscillating member having a proximal end fixed to the output shaft and a distal end connected to the distal end of the connecting member via a second connecting shaft;
With
The connecting member is provided with a sliding contact member that is in sliding contact with a casing that houses the motion conversion mechanism, and a direction in which the connecting member and the sliding contact member are separated from each other between the connecting member and the sliding contact member. A wiper motor provided with an elastic member that presses against the wiper motor.
前記摺接部材には弾性部材固定部が形成され、当該弾性部材固定部に前記弾性部材が固定される、ワイパモータ。 The wiper motor according to claim 1 or 2,
A wiper motor in which an elastic member fixing portion is formed on the sliding contact member, and the elastic member is fixed to the elastic member fixing portion.
前記弾性部材は前記連結部材の長手方向中央部に配置される、ワイパモータ。 The wiper motor according to any one of claims 1 to 3,
The wiper motor, wherein the elastic member is disposed at a longitudinal center of the connecting member.
前記弾性部材はゴム製とされる、ワイパモータ。 The wiper motor according to any one of claims 1 to 4,
A wiper motor, wherein the elastic member is made of rubber.
前記摺接部材の前記ケーシング側に、グリース保持溝が形成される、ワイパモータ。 In the wiper motor according to any one of claims 1 to 5,
A wiper motor, wherein a grease retaining groove is formed on the casing side of the sliding member.
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