JP2014533489A - 風防ガラスワイパモータ - Google Patents

Abstract

風防ガラスワイパモータ（１）であって、電機子（３５）と集電装置（３６）とを支持するシャフト（３０）を有し、集電装置（３６）が、ブラシ支持装置（２５）に配置されたブラシ（３８）と協働し、およびブラシ支持装置（２５）が風防ガラスワイパモータハウジング（１１）内に固定して配置され、ブラシ支持装置（２５）が、穴として構成された少なくとも１つの第１開口（３９）を有し、第１開口（３９）は、風防ガラスワイパモータハウジング（１１）と接続された好ましくは円錐状の延伸部（４１）によって貫通され、風防ガラスワイパモータハウジング（１１）内の延伸部（４１）の結合側から外方を向く側において、延伸部（４１）が、少なくとも１つの第１開口（３９）の領域においてブラシ支持装置（２５）を越えて突出し、および固定要素（５０）がブラシ支持装置（２５）と接続され、固定要素は、延伸部（４１）および固定要素（５０）が軸方向に相互に移動する際、延伸部（４１）に引っ掛かり、それによりブラシ支持装置（２５）をシャフト（３０）の長手方向において延伸部（４１）に固定する、風防ガラスワイパモータ（１）。

Description

本発明は、請求項１の前提部による風防ガラスワイパモータに関する。

このタイプの風防ガラスワイパモータは、一般的実践からすでに知られており、電機子を支持するシャフトを有し、前記シャフトは風防ガラスワイパモータハウジング内に配置されている。それゆえ、風防ガラスワイパモータハウジングは通常、少なくとも電機子の領域においてシャフトを収容する２つのハウジング半殻部からなる。あるいは、モータハウジングと、接続フランジの領域でモータハウジングに接続されたトランスミッションハウジングとからなるハウジング構造が知られている。風防ガラスワイパモータハウジング内に固定して配置されるブラシが、電機子またはその集電装置（ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ）と電気的に接触するように提供される。このため、ブラシを対応する支持要素に配置すること、および次に支持要素を、例えばハウジング半殻部間の対応凹部に、積極的すなわち締付け嵌めで収容することが知られている。さらに、ブラシまたはその保持要素を、ねじ等の形態の追加結合要素を用いて、風防ガラスワイパモータハウジング内に結合することが従来技術から知られている。最初に記載した可能性は、風防ガラスワイパモータハウジングが２つの相互に接続可能なハウジング部品から形成される必要があり、一方で２番目の方法は比較的多くの組立て労力を要し、また欠陥も伴う、すなわち欠陥を監視する必要がある。

提示した従来技術に端を発し、本発明の目的は、請求項１の前提部による風防ガラスワイパモータを、以下のように、すなわち、ブラシ支持装置を、風防ガラスワイパモータハウジングの構造設計とほとんど無関係に、および同時に比較的少ない組立て労力で、風防ガラスワイパモータハウジングに結合することができるように、発展させることである。この目的は、請求項１の特徴を有する風防ガラスワイパモータを用いて本発明により達成され、請求項１の特徴において、ブラシ支持装置は、穴として構成された第１開口を少なくとも有し、第１開口は、風防ガラスワイパモータハウジングと接続された好ましくは円錐状の延伸部によって貫通され、風防ガラスワイパモータハウジング内の延伸部の結合側から外方を向く側において、延伸部は少なくとも１つの第１開口の領域でブラシ支持装置を越えて突出し、および固定要素がブラシ支持装置と接続され、固定要素は、延伸部および固定要素が軸方向に相互に移動する際、延伸部に引っ掛かり、従ってシャフトの長手方向においてブラシ支持装置を延伸部に固定する。換言するとこれは以下を意味する。すなわち、風防ガラスワイパモータのハウジングに配置された少なくとも１つの延伸部上でのブラシ支持装置の単純な軸方向摺動の結果としてブラシ支持装置はハウジングに引っ掛かり、その結果さらなる組立工程は必要ない。

本発明による風防ガラスワイパモータの有利な発展は、従属項に開示されている。請求項、本記載および／または図に開示される特徴の少なくとも２つの全ての組み合わせが、本発明の範囲内にある。

ブラシ支持装置の特に好ましい構造的実施形態では、以下のことが提案される。すなわち、ブラシ支持装置がいくつかのブラシを支持するブラシ支持プレートを有すること、ブラシ支持プレートがシャフトの貫通を案内するための穴を有すること、および穴の周りに均一の半径方向角度距離で配置されるいくつかの、好ましくは２つの延伸部および固定要素が提供されることである。このタイプの実施形態により、一方では、ブラシ支持プレートを単一の組立工程において風防ガラスワイパモータハウジング内にユニットとして全体的に組み付けるだけでよいように、全てのブラシまたは必要な構成要素をブラシ支持プレートの領域にあらかじめ組み付けることが可能である。他方、ブラシ支持装置の比較的高い剛性が、（シャフトの長手方向における）同時に比較的短い軸方向延伸を有する幾何学的設計によって保証される。

製造工程の観点で最も好ましい本発明の実施形態では、風防ガラスワイパモータハウジングが、少なくとも、少なくとも１つの延伸部の領域においてアルミダイカストとして構成されること、および少なくとも１つの延伸部がアルミダイカストの構成要素部品であることが提案される。従って、少なくとも１つの延伸部は、追加の製造工程なしに、ハウジングの製造とともにあらかじめ製造され、この際、アルミダイカストの形態で製造する結果として、風防ガラスワイパモータハウジングの低重量による比較的良好な熱の散逸が達成される。

風防ガラスワイパモータハウジングのさらに好ましい構造的実施形態によれば、ブラシ支持装置および電機子の領域において、風防ガラスワイパモータハウジングは、ベアリングカバー用の取付開口部を備えて円筒状に一体的に製造され、取付開口部の反対に横たわる側には、半径方向内側に突出する基部領域が設けられ、そこに取付開口部の方向を向く少なくとも１つの延伸部が配置される。

さらに有利な実施形態によれば、ブラシ支持装置を組み付ける間、できるだけ簡単に移動経路の軸方向の限界を設定するように、少なくとも１つの延伸部がまた、ブラシ支持装置の第１開口の領域に配置される第１の部分領域と、段付き肩部を介して、第１の部分領域の、ブラシ支持装置から外方を向く側に隣接する第２の部分領域と有し、肩部はブラシ支持装置の軸方向ストッパを形成する。

機能の観点で特に単純かつ信頼性ある固定要素の実施形態では、前記固定要素が、延伸部と協働する弾性的に変形可能な固定部分を有する固定ディスクの形態で製造されることが提案される。

固定ディスクをブラシ支持装置またはブラシ支持プレートに確実に結合するように、固定ディスクは少なくとも１つの結合用つめを有し、結合用つめは、穴として構成された第２開口の領域でブラシ支持装置を貫通し、および固定ディスク上の延伸部の通過開口が第１開口と整列するように固定ディスクをブラシ支持装置に結合する。

ブラシ支持装置の延伸部への組付けを容易にするように、延伸部の第１の領域を、わずかに円錐状を有するピンの形態に構成することもできる。特に、延伸部が手動の組み付けにより簡単に見ることができないポット状ハウジングの場合、それにより延伸部によりブラシ支持装置に「糸を通すこと」が可能になる。

本発明のさらなる利点、特徴および詳細は、好ましい例示的実施形態の以下の記載から、および図面の補助により、明らかになる。

本発明による風防ガラスワイパモータの構成要素部品の分解図を示す。 部分的に組み立てられた図２による風防ガラスワイパモータの長手方向の断面を示す。 図２による風防ガラスワイパモータの端面図を示す。 図３の面ＩＶ−ＩＶの断面を示す。 ブラシ支持プレートを結合するために使用される固定ディスクの単独斜視図を示す。

図面中、類似の構成要素および機能的に類似の構成要素には、類似の参照番号が付されている。

本発明による風防ガラスワイパモータ１０の主たる構成要素部品が、図１の分解図に示されている。風防ガラスワイパモータ１０はハウジング１１を含み、ハウジング１１はハウジング基部１２、トランスミッションカバー１３およびベアリングカバー１４から成る。ハウジング基部１２のベアリングカバー１４から外方を向く側に、前記ハウジング基部は、ハウジング基部１２に一体的に配置されたトランスミッション取付領域１６を有する。トランスミッション取付領域１６は、トランスミッションカバー１３によって閉鎖される。ハウジング基部１２は、好ましくはアルミダイカストから構成され、円筒領域１７を有し、その外面には、長手方向に配置された冷却リブ１８が一体的に形成されている。ベアリングカバー１４の方を向く側に、ハウジング基部１２は、ベアリングカバー１４用の取付開口部１９を有する。ベアリングカバー１４は、内ねじ２１および外ねじ２２を含むねじ接続部を介してハウジング基部１２と接続され、リングシール２３が軸方向に間置されている。

風防ガラスワイパモータ１０が組み立てられると、フローリング２４およびブラシ支持装置２５がとりわけ、ハウジング基部１２内に配置される。ブラシ支持装置２５は、環状ブラシ支持プレート２８を有し、環状ブラシ支持プレート２８は中心に穴２９を有している。電機子シャフト３０が穴２９を貫通し、ベアリングカバー１４から外方を向く端部に歯部領域３１を有し、前記歯部領域は駆動ホイール３２と噛み合い、駆動ホイール３２は、風防ガラスワイパモータ１０の速度をギヤダウンするために使用される。駆動ホイール３２は出力シャフト３３を有し、出力シャフト３３は例えばレバー３４を介してワイパロッド組立体（不図示）を作動するために使用される。

トランスミッション基部１２の領域において、電機子シャフト３０も同じく電機子３５を有し、電機子３５は回転係合式に電機子シャフト３０に結合される。電機子３５またはその巻線（詳細には示されない）は集電装置３６と接続され、風防ガラスワイパモータ１０が組み立てられると、集電装置３６にブラシ３８は公知の方法で当接し、前記ブラシはブラシ支持プレート２８に組み付けられるか結合される。

本発明は、ハウジング１１のハウジング基部１２内でのブラシ支持装置２５またはブラシ支持プレート２８の結合に関する。このため、ブラシ支持プレート２８は、いくつかの、例示的実施形態では２つの、それぞれ穴の形態の第１開口３９を有し、第１開口３９は互いに１８０°ずらして配置され、穴２９の周りにピッチ円径上に配置される。図２を参照して最もよく見ることができるように、トランスミッションカバー１３から外方を向く側に、ハウジング基部１２は、半径方向内側に引かれた基部領域または中間領域４０を有し、それから延伸部４１が、各第１開口３９に対して、トランスミッションカバー１３の方向に突出している。鋳込み工程の間ハウジング基部１２に一体的に形成された延伸部４１は、第１領域４２と、第１領域４２と比べて拡大した直径の第２領域４３とを有し、それらは両方、肩部４４（図４）を介して他方へ移行する。円錐状またはピン状延伸部４１の第２領域４３は、従って、第１開口３９の開口断面より大きい直径または断面領域を有し、その結果、ブラシ支持プレート２８が矢印４５（図１）の方向に組み付けられるとき、肩部４４はブラシ支持プレート２８の軸方向ストッパを形成する。

延伸部４１におけるブラシ支持プレート２８の軸方向端部位置において（図４）、延伸部４１の第１領域４２の直径は、好ましくは第１開口３９のサイズよりわずかに小さく、その結果、ある半径方向の遊びをブラシ支持プレート２８と延伸部４１の間に設定することができる。さらに、延伸部４１の第１領域４２は好ましくはわずかに円錐状である。すなわち、第２領域４３から外方を向く側において、第２領域４３を向く側よりわずかに小さい直径を有する。

図４を参照して最もよく見ることができるように、具体的には穴の形態の２つの第２開口４７、４８が、ブラシ支持プレート２８の第１開口３９の周りのピッチ円径上に形成されている。第２開口４７、４８を用いて、固定要素５０をブラシ支持プレート２８に結合することができる。

図５に別個に示されている固定リング５１の形態の固定要素５０は、延伸部４１と協働する通過開口５２を中央に有する。それ自体知られているように、固定リング５１はさらに、いくつかの、例示的実施形態では６つの、固定部分５３を含み、それらは互いに均一の角距離で配置され、半径方向内側に突出し、環状主体５４の面からある傾斜で上方に突き出ており、かつ掴んで固定リング５１を延伸部４１に位置付けるために使用される。固定リング５１の主体５４の相互に反対側に、前記主体は、第２開口４７、４８と協働する２つの結合用つめ５６、５７を有する。固定リング５１に一体的に形成された結合用つめ５６、５７は部分５９を有し、部分５９は、固定リング５１の対称軸５８と略平行でありかつ半径方向外側に湾曲された保持部分６０が隣接する第２開口４７、４８内に延びる。２つの結合用つめ５６、５７は、固定リング５１をブラシ支持プレート２８に結合すべく、結合用つめ５６、５７が半径方向内側に一緒に押されることにより第２開口４７、４８を通過できるように、対称軸５８に向かって半径方向に対称軸５８の方向に弾性的に変形可能である。保持部分６０が、ブラシ支持プレート２８の固定部分５３から外方を向く側に配置されるとすぐに、結合用つめ５６、５７の半径方向に作用する力は低減され得、その結果、保持部分６０は、図４のように、ブラシ支持プレート２８の下側６１と動作可能に接続され、固定リング５１をブラシ支持プレート２８に固定または結合する。

固定リング５１およびブラシ３８がブラシ支持プレート２８に組み付けられた状態で、ブラシ支持プレート２８は、第１開口３９が延伸部４１と整列すなわち一直線上にあるように、ブラシ支持装置２５を矢印４５の方向に、すなわち電機子シャフト３０の長手方向にハウジング基部１２に導入することによって、ハウジング基部１２内に組み付けられる。延伸部４１および第１開口３９が互いに軸方向に移動されるとき、固定リング５１の通過開口５２が延伸部４１と接触する。さらに矢印４５の方向にブラシ支持プレート２８を摺動または押圧することによって、固定部分５３が半径方向に延びる。すなわち、固定リング５１を延伸部４１上に摺動させることができる断面が作り出される。この工程の間、固定部分５３の傾斜した構成によりブラシ支持プレート２８が延伸部４１から引き抜かれることができないように、固定部分５３は延伸部４１を掴む。ブラシ支持プレート２８を延伸部４１に組み付けるこの工程は、ブラシ支持プレート２８の下側６１が延伸部４１の各肩部４４に当接するとすぐに完了する。その後電機子シャフト３０を集電装置３６とともにハウジング基部１２に導入することができ、その際集電装置３６はブラシ支持装置２５のブラシ３８と動作可能に接続される。

記載した風防ガラスワイパモータ１０はさらに、本発明の概念の範囲から逸脱することなく、汎用的な方法で変更または修正することができる。例えば、１つだけの延伸部４１を、あるいは２つより多い延伸部４１を使用することが考えられる。さらに、他の型の固定要素５０も考えられる。最後に、本発明は同じく、ブラシ支持プレート２８の領域においてポット型または円筒状ハウジング１１での使用に限定されない。

１０ 風防ガラスワイパモータ
１１ ハウジング
１２ ハウジング基部
１３ トランスミッションカバー
１４ ベアリングカバー
１６ トランスミッション取付領域
１７ 円筒領域
１８ 冷却リブ
１９ 取付開口部
２１ 内ねじ
２２ 外ねじ
２３ リングシール
２４ フローリング
２５ ブラシ支持装置
２８ ブラシ支持プレート
２９ 穴
３０ 電機子シャフト
３１ 歯部領域
３２ 駆動ホイール
３３ 出力シャフト
３４ レバー
３５ 電機子
３６ 集電装置
３８ ブラシ
３９ 開口
４０ 中間領域
４１ 延伸部
４２ 第１領域
４３ 第２領域
４４ 肩部
４５ 矢印
４７ 第２開口
４８ 第２開口
５０ 固定要素
５１ 固定リング
５２ 通過開口
５３ 固定部分
５４ 主体
５６ 結合用つめ
５７ 結合用つめ
５８ 対称軸
５９ 部分
６０ 保持部分
６１ 下側

Claims (10)

1. 風防ガラスワイパモータ（１）であって、電機子（３５）と集電装置（３６）とを支持するシャフト（３０）を備え、前記集電装置（３６）は、ブラシ支持装置（２５）上に配置されたブラシ（３８）と協働し、前記ブラシ支持装置（２５）は、風防ガラスワイパモータハウジング（１１）内に固定して配置されている、という風防ガラスワイパモータ（１）において、
   前記ブラシ支持装置（２５）は、穴として構成された少なくとも１つの第１開口部（３９）を有し、前記第１開口部（３９）は、前記風防ガラスワイパモータハウジング（１１）と接続された好ましくは円錐状の延伸部（４１）によって貫通されており、前記風防ガラスワイパモータハウジング（１１）内の前記延伸部（４１）の結合側から外方を向く側において、前記延伸部（４１）は、前記少なくとも１つの第１開口部（３９）の領域において前記ブラシ支持装置（２５）を越えて突出しており、固定要素（５０）が、前記ブラシ支持装置（２５）と接続されており、前記固定要素は、前記延伸部（４１）および前記固定要素（５０）が軸方向に相互に移動する際、前記延伸部（４１）に引っ掛かり、それにより前記ブラシ支持装置（２５）を前記シャフト（３０）の長手方向において前記延伸部（４１）に固定する、
   ことを特徴とする風防ガラスワイパモータ（１）。
2. 前記ブラシ支持装置（２５）は、いくつかのブラシ（３８）を支持するブラシ支持プレート（２８）を有し、前記ブラシ支持プレート（２８）は、前記シャフト（３０）の貫通を案内するための穴（２９）を有し、いくつかの、好ましくは２つの延伸部（４１）と固定要素（５０）とが設けられ、それらは前記穴（２９）の周りに均一の角度距離に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の風防ガラスワイパモータ。
3. 前記風防ガラスワイパモータハウジング（１１）は、少なくとも、前記少なくとも１つの延伸部（４１）の領域において、アルミダイカストとして構成されており、前記少なくとも１つの延伸部（４１）は、前記アルミダイカストの構成要素部分である、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の風防ガラスワイパモータ。
4. 前記ブラシ支持装置（２５）および前記電機子（３５）の領域において、前記風防ガラスワイパモータハウジング（１１）は、ベアリングカバー（１４）用の取付開口部（１９）を備えて円筒状に一体的に構成され、前記取付開口部（１９）の反対に位置する側に、径方向内側に突出する基部領域（４０）が設けられ、前記基部領域（４０）に、前記少なくとも１つの延伸部（４１）が前記取付開口部（１９）の方向を向いて配置されている、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の風防ガラスワイパモータ。
5. 前記少なくとも１つの延伸部（４１）は、前記ブラシ支持装置（２５）の前記第１開口部（３９）の領域に配置されている第１の部分領域（４２）と、段付き肩部（４４）を介して、前記第１の部分領域（４２）の、前記ブラシ支持装置（２５）から外方を向く側に隣接する第２の部分領域（４３）と、を有しており、前記肩部（４４）は、前記ブラシ支持装置（２５）の軸方向ストッパを形成している、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の風防ガラスワイパモータ。
6. 前記固定要素（５０）は、前記延伸部（４１）と協働する弾性的に変形可能な固定部分（５３）を有する固定ディスク（５１）の形態で構成されている、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の風防ガラスワイパモータ。
7. 前記固定ディスク（５１）は、少なくとも１つの結合用つめ（５６、５７）を有し、前記結合用つめ（５６、５７）は、穴として構成された第２開口部（４７、４８）の領域において前記ブラシ支持装置（２５）を貫通し、かつ前記固定ディスク（５１）上の前記延伸部（４１）の通過開口部（５２）が前記第１開口部（３９）と整列するように前記固定ディスク（５１）を前記ブラシ支持装置（２５）に結合している、
   ことを特徴とする請求項６に記載の風防ガラスワイパモータ。
8. 前記延伸部（４１）の軸方向端部位置の領域における前記ブラシ支持装置（２５）の前記第１開口部（３９）は、前記固定ディスク（５１）の前記通過開口部（５２）と比べてわずかに大きい断面領域を有する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の風防ガラスワイパモータ。
9. 相互に１８０°空けて径方向にずらして配置された２つの結合用つめ（５６、５７）が設けられており、前記結合用つめ（５６、５７）は、前記固定ディスク（５１）の長手方向軸（５８）との関係において半径方向に弾性的に可動であるように配置され、かつ前もって与えられた径方向の応力を受けて前記第２開口部（４７、４８）に保持されている、
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の風防ガラスワイパモータ。
10. 前記延伸部（４１）の前記第１の領域（４２）は、円錐形状を有するピンの形態で構成されている、
    ことを特徴とする請求項５〜９のいずれか一項に記載の風防ガラスワイパモータ。

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