JP2017225289A - 減速機付モータ - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明の減速機付モータは、ウォームギアが設けられた回転軸と、前記回転軸を中心軸回りに回転駆動するモータ部と、前記ウォームギアに噛み合うウォームホイール、及び前記ウォームホイールの回転が伝達されて外部に回転力を出力する出力ギアを少なくとも含む減速機部と、前記回転軸及び前記減速機部を収容するケーシングと、を備え、前記出力ギアの回転中心が、前記回転軸と直交し、かつ前記回転軸と交差する位置に配置されるとともに、前記ケーシングに複数形成されて前記ケーシングを固定対象に固定するための固定部が、前記出力ギアの回転中心に対して対称に配置されていることを特徴とする。
図1は、減速機付モータ1の外観を示す斜視図である。図2は、減速機付モータ1の部品構成を示す斜視展開図である。図3は、減速機付モータ1を構成するケーシング10を示す斜視図である。
図1、図2に示すように、減速機付モータ1は、例えば、車両(固定対象)のパワーウィンドウ装置等に用いられるものであって、ケーシング10と、ケーシング10の一端側に設けられたモータ部30と、モータ部30に連結され、ケーシング10内に収容された減速機部60と、を備えている。
図3に示すように、ケーシング10は、その一面側に、減速機部60を収容する収容凹部11が形成されている。収容凹部11は、ケーシング10の天面部10tから天面部10tに対向する背面部10bに向かって窪んでいる。収容凹部11は、後述する回転軸61を収容する軸収容溝(軸収容凹部)12と、ウォームホイール収容部13と、後述する支軸部材70が設けられるベース部14と、を備えている。
メイン台部14mには、軸収容溝12に沿った位置に、ケーシング10の背面部10b側に窪んだ凹部14hが形成されている。また、メイン台部14m及びサブ台部14s,14sには、それぞれ、軸収容溝12の中心軸方向に間隔をあけた2個所に位置決め穴14gが形成されている。
同図に示すように、ケーシング10の外周部には、外周側に向かって突出する複数の凸部18が形成されている。各凸部18には、ケーシング10を車体に固定するボルト(図示無し)を挿通させるボルト挿通孔(固定部)18hが形成されている。
ここで、これら凸部18は、軸収容溝12の他方の端部12bの近傍位置と、軸収容溝12の一方の端部12a側において軸収容溝12を挟んだ一方の側と他方の側との、合計3個所に形成されている。軸収容溝12の他方の端部12bの近傍位置に設けられた凸部18Aのボルト挿通孔18hは、軸収容溝12に収容される回転軸61の中心軸C上に配置されている。軸収容溝12を挟んだ一方の側に設けられた凸部18Bのボルト挿通孔18hと、軸収容溝12を挟んだ他方の側に設けられた凸部18Cのボルト挿通孔18hとは、回転軸61の中心軸Cを挟んで対称な位置に配置されている。
図2に示すように、モータ部30としては、例えば、ブラシ付直流モータなどが用いられ、ヨーク31と、アーマチュア32と、コンミテータ35と、コンミテータ35に摺接する一対のブラシ43,43を保持したブラシホルダ40と、を備えている。
同図に示すように、アーマチュア32は、アーマチュアコア33と、アーマチュアコイル34と、を有している。
アーマチュアコア33は、回転軸61の一端61aに外嵌固定されている。アーマチュアコア33は、リング状の金属板33mを軸方向に複数枚積層したもので、巻線を巻装するための複数のスロット33sが形成されている。
これらスロット間に挿通させたエナメル被覆の巻線が巻装されることで、アーマチュアコア33の外周に複数のアーマチュアコイル34が形成される。
サーミスタ42は、サポートプレート41の連結部41bに固定されている。
サポートプレート41には、ブラシ43,43に電気的に接続される接続端子49,49が設けられている。
ブラシホルダ40は、ケーシング10の外周面に設けられたモータ収容部16内に設けられる。ブラシホルダ40は、各アーム部41aの先端を底板部16aに向け、ケーシング10の天面部10t側からモータ収容部16内に圧入される。
図2に示すように、減速機部60は、回転軸61と、ウォームギア62と、ウォームホイール63と、ピニオンギア64と、フェーシング部材65と、ロックプレート66と、シャフト部材67と、支軸部材(固定部)70と、スパーギア71と、出力ギア72と、を主に備えている。
図5に示すように、回転軸61は、一端61a側に設けられた上記モータ部30のアーマチュア32及びコンミテータ35よりも他端61b側が、ケーシング10の軸収容溝12に収容されている。図6に示すように、回転軸61には、その中心軸方向に間隔をあけた2個所に、円環状の軸受68A,68Bが外嵌されている。
図4に示すように、ベアリング収容凹部15A,15Bには、軸収容溝12の中心軸に対して直交する径方向の両側に、ケーシング10の天面部10t側からベアリング収容凹部15A,15Bの底面に向かって延びる弾性変形可能な二本一対のリブ15rがそれぞれ突設されている。軸受68A,68Bは、ベアリング収容凹部15A,15Aの底面に突き当たるとともに、これらのリブ15r,15rに径方向両側を挟持されることで拘束されている。
ウォームホイール63の径方向中央には、シャフト部材67が挿通される挿通孔63hが形成されている。さらに、挿通孔63hの周囲には、周方向に間隔をあけて複数の開口部63kが形成されている。
ここで、各凸部64kは、ウォームホイール63の開口部63kを貫通し、ウォームホイール収容部13の底面13b側に突出する。各凸部64kの先端面には、プレート部64aから離間するにしたがって周方向長さが縮小する楔部(図示無し)が形成されている。
プレート部65aの中央部には、シャフト部材67が挿通される挿通孔65hが形成されている。
また、周壁部65bは、プレート部65aから離間するにしたがって内径が漸次拡大するよう形成されたテーパ面65fを有している。
このフェーシング部材65は、ウォームホイール収容部13に形成された開口部13hに配置され、各回り止め突起65tが、開口部13hの周縁部において周方向で互いに隣接する爪部13t,13tの間に配置される。これにより、フェーシング部材65が、周方向にずれるのを防止している。
プレート本体66aは、その中央部に、シャフト部材67が挿通される挿通孔66hを有している。また、プレート本体66aは、その外周面に、フェーシング部材65のテーパ面65fに摺接するテーパ面66gを備えている。ロックプレート66は、このプレート本体66aをフェーシング部材65の周壁部65bの内側に収容するようにして配置される。
凹部66bは、V字状に窪んでおり、ピニオンギア64に設けられた各凸部64kが対向配置されている。
図7に示すように、支軸部材70は、板状のプレート部(ベース部)70aと、プレート部70aの一面側から直交して延びる軸70sと、を一体に備えている。
図9に示すように、プレート部70aには、軸70sとは反対側に、ベース部14の位置決め穴14g(図3参照)に挿入される位置決め凸部70tと、凹部14h(図3参照)に圧入される圧入凸部70uとが突出して形成されている。これら位置決め凸部70t及び圧入凸部70uを、図3に示す位置決め穴14g及び凹部14hに挿入(圧入)することで、図8に示すように、プレート部70aがベース部14上に固定される。
スパーギア71の径方向中央には、ウォームホイール63と同様、その中心軸方向に貫通する挿通孔71hが形成され、挿通孔71hの周囲に、略扇形状の係合凹部71kが、周方向に間隔をあけて例えば3個所に形成されている。
プレート部72aにおいて、ギア部72gと反対側には、スパーギア71の係合凹部71kに係合する係合突起72tが突設されている。
また、出力ギア72には、支軸部材70の軸70sが挿入される挿通孔72hが形成されている。これにより、スパーギア71及び出力ギア72は、支軸部材70の軸70s回りに回転自在に設けられている。
減速機付モータ1のモータ部30を駆動させると、回転軸61、およびウォームギア62を介してウォームホイール63が回転する。すると、ウォームホイール63とともに、出力ギア72が回転し、出力ギア72のギア部72gから、ウィンドウガラスを開閉動作させる駆動力を外部に出力することができる。
ここで、減速機部60は、ウォームギア62とウォームホイール63との噛み合い、ピニオンギア64とスパーギア71との噛み合いによって、2段階に減速される。
ロックプレート66がフェーシング部材65側に押圧されると、ロックプレート66に形成されたテーパ面66gと、フェーシング部材65のテーパ面65fとの間で摩擦力を発生し、ピニオンギア64、スパーギア71、出力ギア72の回転を阻止する。
次に、上記したような構成の減速機付モータの組み立て方法について説明する。
上記したような構成の減速機付モータ1を組み立てるには、まず、回転軸61に、アーマチュア32及びコンミテータ35と、軸受68A,68Bとを組み付けておく。
続いて、シャフト部材67を、フェーシング部材65、ロックプレート66、ウォームホイール63、ピニオンギア64に挿通し、ケーシング10の背面部10b側で、シャフト部材67の先端部にワッシャ67w(図6参照)、ナット(図示無し)を装着する。
また、ブラシホルダ40を、収容凹部11の開口側からモータ収容部16に圧入して組み込む。
このような構成によれば、回転軸61を跨ぐように設けられるプレート部70aに軸70sを設けることで、出力ギア72の回転中心を、回転軸61と直交し、かつ回転軸61と交差する位置に配置することができる。
このような構成によれば、軸収容溝12及びウォームホイール収容部13がケーシング10の一面側に開口し、軸70sもケーシング10の一面側に延びているので、回転軸61、ウォームホイール63及び出力ギア72を、ケーシング10に対して一面側の同じ方向から組み込むことが可能となる。したがって、減速機付モータ1の組み立ての際に、組み込む部品に応じてケーシング10の向きを変えるのを抑え、組立性を向上させることができる。
さらに、ブラシホルダ40は、モータ収容部16に固定される。これにより、ブラシホルダ40も、回転軸61、軸受68A,68B、減速機部60と同様に、同じ方向からケーシング10部に組み込むことが可能となる。
図10は、上記実施形態の変形例を示す図である。
この図10に示すように、支軸部材70のプレート部70aは、ビス80によってベース部14に固定するようにしても良い。
この図11に示すように、この減速機付モータ1のケーシング10Bは、ウォームギア62を備えた回転軸61を収容する軸収容溝(軸収容凹部)12B、及びウォームホイール63を収容するウォームホイール収容部13Bとが、ケーシング10Bの一面側に開口されている。また、図11に示すように、出力ギア72を支持する支軸部材70Bの軸70sは、プレート部70aに対し、ケーシング10Bの他面側に延びるよう設けられている。
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態では減速機付モータ1の組立方法について説明したが、例えば、ウォームホイール63や出力ギア72等と、ブラシホルダ40等との組み付け順序は適宜変更してもよい。
10…ケーシング
12、12B…軸収容溝(軸収容凹部)
13、13B…ウォームホイール収容部
18h…ボルト挿通孔(固定部)
30…モータ部
60…減速機部
61…回転軸
62…ウォームギア
63…ウォームホイール
70…支軸部材(支軸部)
70a…プレート部(ベース部)
70s…軸部
72…出力ギア
Claims (6)
- ウォームギアが設けられた回転軸と、
前記回転軸を中心軸回りに回転駆動するモータ部と、
前記ウォームギアに噛み合うウォームホイール、及び前記ウォームホイールの回転が伝達されて外部に回転力を出力する出力ギア、を少なくとも含む減速機部と、
前記回転軸及び前記減速機部を収容するケーシングと、を備え、
前記出力ギアの回転中心が、前記回転軸と直交し、かつ前記回転軸と交差する位置に配置されるとともに、
前記ケーシングに複数形成されて前記ケーシングを固定対象に固定するための固定部が、前記出力ギアの回転中心に対して対称に配置されていることを特徴とする減速機付モータ。 - 前記出力ギアを回転自在に支持する支軸部をさらに備え、
前記支軸部は、前記回転軸を跨ぐように設けられるベース部と、
前記ベース部から前記回転軸と直交する方向に延び、前記出力ギアを回転自在に支持する軸と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の減速機付モータ。 - 前記支軸部は、前記ケーシングとは別体とされ、前記ケーシングに固定されていることを特徴とする請求項2に記載の減速機付モータ。
- 前記支軸部は、前記ケーシングと一体に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の減速機付モータ。
- 前記ケーシングは、前記回転軸を収容する軸収容凹部、及び前記ウォームホイールを収容するウォームホイール収容部を備え、前記軸収容凹部と、前記ウォームホイール収容部とが、前記ケーシングの一面側に開口し、
前記軸は、前記ベース部に対し、前記ケーシングの一面側に延びるよう設けられていることを特徴とする請求項2〜4の何れか一項に記載の減速機付モータ。 - 前記ケーシングは、前記ケーシングの一面側に開口し、前記ウォームギアを備えた前記回転軸を収容する軸収容凹部、及び前記ウォームホイールを収容するウォームホイール収容凹部を備え、
前記軸は、前記ベース部に対し、前記ケーシングの他面側に延びるよう設けられていることを特徴とする請求項2〜4の何れか一項に記載の減速機付モータ。
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