JP3550049B2

JP3550049B2 - Motor device and vehicle wiper device

Info

Publication number: JP3550049B2
Application number: JP14683799A
Authority: JP
Inventors: 義明佐々木
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2019-05-26
Also published as: JP2000341906A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ装置に係り、詳しくは車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置は、種々考案され、図６及び図７はその一例を示している。図６及び図７に示すように、モータ装置５０は、動力源としてのモータ５１と、該モータ５１より駆動される動力変換装置５２とを備えている。
【０００３】
動力変換装置５２は、ウォームホイール５３と、セクタギア５４とピニオンギア５５とを備え、ハウジングケース５６とブラケット５７とで形成された空間内に収容されている。
【０００４】
ウォームホイール５３は、図７に示すように、ハウジングケース５６より回転可能に支持されており、図６に示すように、その外周のギア部５３ａが前記モータ５１の回転軸５１ａに固着されたウォーム５１ｂと噛合されている。つまり、前記モータ５１の回転軸５１ａが回転すれば、ウォームホイール５３は回転駆動されるようになっている。
【０００５】
また、ウォームホイール５３と一体回転するウォームホイール５３の回転軸には、クランクアーム５８の基端が連結固定されている。そのクランクアーム５８の先端にはピン５８ａが貫挿され、そのピン５８ａにはセクタギア５４が回動可能に駆動連結されている。
【０００６】
セクタギア５４は、ロッド部基端５４ａとギア部先端５４ｂとから構成されている。図７に示すように、ロッド部基端５４ａには、前記ピン５８ａより貫挿される貫通孔５４ｃが形成されている。そして、貫通孔５４ｃに前記ピン５８ａを回動可能に貫挿することによってセクタギア５４はクランクアーム５８と回動可能に連結される。
【０００７】
前記ギア部先端５４ｂは、扇状に形成されており、扇形外周には複数の歯５４ｄが形成されている。そして、その複数の歯５４ｄは、ピニオンギア５５の歯５５ａと噛合されている。また、扇形中心付近にはセクタギア５４に貫通する貫通孔５４ｅが設けられている。
【０００８】
ピニオンギア５５は、中心に回転軸５９が固着されており、その回転軸５９を介して前記ハウジングケース５６に回動可能に支持されている。つまり、ハウジングケース５６に対して回転軸５９はピニオンギア５５の回動とともに回動するようになっている。また、回転軸５９には、図示しないワイパ装置のワイパアームが固着されている。そして、回転軸５９（即ちピニオンギア５５）が回動すれば、ワイパアームは連動されて回動するようになっている。
【０００９】
また、ピニオンギア５５とセクタギア５４は２枚の連結板としての第１，第２連結板６０，６１より回動可能に連結されている。
第１連結板６０は、図７に示すようにセクタギア５４とピニオンギア５５の上面側において、その一端がセクタギア５４に設けたピン５４ｆに回動可能に連結され、他端がピニオンギア５５に対して回動可能に連結されている。また、第２連結板６１は、図７に示すように、その一端がセクタギア５４に設けたピン５４ｆに回動可能に連結され、他端がピニオンギア５５に対して回動可能に連結されている。
【００１０】
そして、モータ５１の回転に伴ってウォーム５１ｂが回転すると、その回転がウォームホイール５３へ伝えられる。ウォームホイール５３の回転に伴って回転するクランクアーム５８に対して、セクタギア５４は往復揺動される。その往復揺動がセクタギア５４のギア部先端５４ｂの歯５４ｄよりピニオンギア５５へ伝えられ、ピニオンギア５５と回転軸５９は所定の回動範囲で往復回動する。そして、回転軸５９に固着された図示しないワイパ装置のワイパアームは揺動駆動される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来では、ワイパ作動時、回転軸５９のスラスト方向（軸方向）に荷重がかかった場合において、ハウジングケース５６とブラケット５７とで形成された空間内に収容された動力変換装置５２の各部品は、動力変換装置５２全体のスラスト方向でがたつく。動力変換装置５２の各部品のガタにより異音が発生する。それを防止するために、図７に示すように、動力変換装置５２の各部品間、例えば、連結板６１とハウジングケース５６の間にはウェーブワッシャ６２を配設させ、セクタギア５４とブラケット５７の間にはウェーブワッシャ６３を配設させるようにしていた。しかし、これらのウェーブワッシャ６２，６３の配設は、動力変換装置５２の組み付け作業の工数を増やすことだけではなく、動力変換装置５２の組み付け作業が難しくなり、動力変換装置５２の部品点数が多くなるため、モータ装置５０の低コスト化を図る上の問題点となった。
【００１２】
そこで、本出願人は、特開平９−２２４３５０号公報に開示されているように、ピニオンギアとセクタギアとを挟持連結する両連結板をそれぞれハウジングケースとブラケットに積極的に迫り出す構造にして、ウェーブワッシャを不用にしたモータ装置を提案している。その構造によれば、ウェーブワッシャがなくなることからモータ装置の部品点数及び組み付け工数が低減され、モータ装置の組み付け作業が容易となる。
【００１３】
しかしながら、その構造では、両連結板をそれぞれハウジングケースとブラケットに確実に迫り出す構造にしなければならないため、両連結板の厚さ方向の寸法精度が高く要求されるとともに、ピニオンギアとセクタギアの厚さ方向（つまり、ピニオンギアとセクタギアのスラスト方向）の寸法精度も高く要求されている。それらの寸法精度に対し、例えば、鉄鋼材料の一般的な板厚公差では満足できず、特別な製造管理又は研磨などの加工を施す必要があった。
【００１４】
また、両連結板はそれぞれハウジングケースとブラケットに迫り出した状態でピニオンギアとセクタギアを挟持連結しているため、両連結板の挟持力が大きくなり、その挟持力による摩擦力が大きくなってピニオンギアとセクタギアの内部負荷が大きくなる。その過負荷による駆動源の駆動効率が低下されるおそれがあった。
【００１５】
本発明の目的は、駆動効率の確保及びコストダウンを図ることができるモータ装置及び車両用ワイパ装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ハウジングケースに対して回転可能に支持される出力軸にウォームが形成されているモータと、ハウジングケースとブラケットとで構成される空間内に収容され前記モータにて駆動される動力変換装置とを備え、その動力変換装置は、前記ウォームと噛合するウォームホイールと、該ウォームホイールに連結されウォームホイールの回転によって往復揺動されるセクタギアと、該セクタギアに設けた歯と噛合しセクタギアの往復揺動によって往復回動されるピニオンギアとから構成され、一側に前記セクタギア及びピニオンギアが、他側に前記ブラケットがそれぞれ対向するように配置されるとともに、その両側で摺接してなる摺接板を備えたモータ装置において、前記摺接板は、前記ピニオンギア及び前記ブラケットの両者に摺接するとともに、前記ブラケット側の面にブラケットと摺接する第１摺接部を１箇所又は複数箇所に突出形成し、前記セクタギア及びピニオンギア側の面にセクタギア及びピニオンギアと摺接する第２摺接部を１箇所又は複数箇所に突出形成するとともに、その第１摺接部と第２摺接部とは、摺接板を挟んで互いに重ならない位置に形成したことを要旨とする。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータ装置において、前記第１摺接部は、セクタギアに設けたピンとピニオンギアの回転軸との中央位置を含む３箇所に形成されていることを要旨とする。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータ装置において、前記摺接板はセクタギアに設けたピン及びピニオンギアの回転軸に回動自在に係合してなることを要旨とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１に記載のモータ装置にて車両のウィンドを払拭するためのワイパアームが駆動されるようにしたことを要旨とする。
【００２０】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、摺接板は、厚さ方向に外力がかかったとき、その第１摺接部がブラケットから受ける力と、第２摺接部がそれぞれセクタギア及びピニオンギアから受ける力は相対向しない。従って、２つの力が発生したとき、摺接板は厚さ方向に撓むことになり、その撓みがバネ構造となって上記各力を吸収し、それぞれセクタギア、ピニオンギア及びブラケットとの間で発生するガタツキを吸収するようになっている。
【００２１】
従って、摺接板の厚さ方向における寸法精度が高く設定しなくても、摺接板はブラケットと摺接しながら、セクタギアとピニオンギアを支持することができる。つまり、厚さ方向における寸法精度が高く要求された従来技術に比べ、摺接板の加工工数を低減することができ、摺接板の製造コストを低減することができる。
【００２２】
また、上記構造によれば、摺接板は、ピニオンギアとセクタギア、及びブラケットと強く当接することがなくなるため、ピニオンギアとセクタギア、及びブラケットとの間の摩擦力が小さくなる。
【００２３】
その結果、モータ装置の駆動効率の確保を図ることができるとともに、モータ装置のコストダウンを図ることができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、摺接板の中央にはブラケットと摺接する第１摺接部が形成されていることから、摺接板により耐える荷重が大きくなり、摺接板の撓む変形も容易となる。よって、摺接板によるセクタギア、ピニオンギア及びブラケットとの間で発生するガタツキを吸収する効果が大きくなる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１及び２に記載の発明の作用に加えて、セクタギアとピニオンギアとの噛合を保持する機能を伴うことができる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３のいずれか１に記載の発明の作用に加えて、車両用ワイパ装置の信頼性の向上とコストの低減を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置に具体化した一の実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００２６】
本実施形態のモータ装置１０は、図１及び図２に示すように、モータ１１と、該モータ１１に駆動され、図示しないワイパを揺動させる動力変換装置１２とを備えている。モータ１１は、その出力軸１１ａがハウジングケース１３に対して軸受１３ａを介して回転可能に支持されている。そして、モータ１１の出力軸１１ａには、ウォーム１１ｂが形成されている。
【００２７】
動力変換装置１２は、ウォームホイール１４、セクタギア１６及びピニオンギア１７を備え、ハウジングケース１３とブラケット１８とで形成された空間内に収容されている。
【００２８】
ウォームホイール１４は、ハウジングケース１３内に回転可能に支持されていて、その外周面に形成されたギア部１４ａが前記モータ１１の出力軸１１ａに形成したウォーム１１ｂと噛合している。従って、モータ１１の回転に基づいてウォームホイール１４は回転する。
【００２９】
ウォームホイール１４にはピン１５が取着され、そのピン１５にはセクタギア１６の基端部が回転可能に連結されている。
ピン１５に回転可能に軸支されたセクタギア１６の先端部は扇状に形成され、その扇形外周面には複数の歯１６ａが形成されている。そして、セクタギア１６に形成された複数の歯１６ａは、ピニオンギア１７に噛合している。
【００３０】
ピニオンギア１７は、中心に回転軸１９が固着され、その回転軸１９を介して前記ハウジングケース１３に対して回転可能に支持されている。そして、ピニオンギア１７とセクタギア１６の歯１６ａが噛み合って連結されることにより、ピン１５、セクタギア１６及びピニオンギア１７がリンク機構を構成している。従って、ピン１５がウォームホイール１４上で回転することにより、セクタギア１６が揺動運動し、そのセクタギア１６の揺動運動に基づいてピニオンギア１７は所定の回動範囲で往復回動する。
【００３１】
前記回転軸１９は、図示しないワイパ装置のワイパアームが連結固定されていて、ワイパアームはピニオンギア１７（回転軸１９）の往復回動に連動して回動するようになっている。
【００３２】
また、セクタギア１６とピニオンギア１７との間には、両者の連結部材としての連結板２０及び連結部材ならびにブラケット１８等との摺接部材としての摺接板２１が回動可能に連結されている。連結板２０は、図２に示すようにセクタギア１６とピニオンギア１７の上面側において、その一端がセクタギア１６に設けたピン１６ｂの上側部に回動可能に連結され、他端がピニオンギア１７の回転軸１９に対して回動可能に連結されている。
【００３３】
また、摺接板２１は、図２に示すようにセクタギア１６とピニオンギア１７の下面側において、その一端がセクタギア１６に設けたピン１６ｂの下側部に回動可能に連結され、他端がピニオンギア１７の回転軸１９に対して回動可能に連結されている。
【００３４】
次に、摺接板２１の詳細な構成について、図３〜図５に従って説明する。図３は摺接板２１の底面図、図４は図３におけるＢ−Ｂ断面図、図５は摺接板２１の平面図を示す。
【００３５】
摺接板２１は合成樹脂にて成形されている。摺接板２１の両側部には、該摺接板２１の下面２１ａから上面２１ｂを貫通するそれぞれ支持孔２２，２３が形成され、一方の支持孔２２には前記回転軸１９が嵌挿されるとともに。他方の支持孔２３には前記ピン１６ｂが嵌挿される。また、前記支持孔２２，２３を挟んだ摺接板２１の中央位置には、該摺接板２１の下面２１ａから上面２１ｂを貫通する貫通孔２４が形成されている。
【００３６】
図３に示すように、摺接板２１の下面（ブラケット１８側の面）２１ａには、摺接部としての第１摺接部２５が突出形成されている。この第１摺接部２５は３箇所に形成されていて、前記支持孔２２，２３を囲む回りであってそれぞれ前記貫通孔２４に対して反対側の半周を囲むように形成されているとともに、前記貫通孔２４の全周を囲むように形成されている。３箇所に形成された第１摺接部２５の面２５ａは、共に前記下面２１ａと平行な平面が形成されているとともに、その下面２１ａからの高さは同じである。そして、各第１摺接部２５の面２５ａは、ハウジングケース１３にブラケット１８を取着したとき、該ブラケット１８の内側面１８ａに対して摺動可能に当接するようになっている。
【００３７】
一方、図５に示すように、摺接板２１の上面（ブラケット１８に対して反対側の面）２１ｂには、摺接部としての第２摺接部２６が突出形成されている。この第２摺接部２６は、２箇所に形成されていて、前記支持孔２２，２３を囲む回りであってそれぞれ前記貫通孔２４側の半周を囲むように形成されている。２箇所に形成された第２摺接部２６の面２６ａは、共に前記上面２１ｂと平行な平面が形成されているとともに、その上面２１ｂからの高さは同じである。つまり、第２摺接部２６は、前記下面２１ａの支持孔２２，２３を半周を囲むように形成した第１摺接部２５と対向する上面２１ｂには形成されないようになっている。そして、各第２摺接部２６の面２６ａは、ハウジングケース１３にブラケット１８を取着したとき、それぞれセクタギア１６及びピニオンギア１７のブラケット１８側の面に対して摺動可能に当接するようになっている。
【００３８】
ところで、摺接板２１の下面２１ａに形成した第１摺接部２５と、摺接板２１の上面２１ｂに形成した第２摺接部２６は、摺接板２１を挟んで互いに重ならない位置に突出形成した。従って、第１摺接部２５の面２５ａがブラケット１８から受ける力と、第２摺接部２６の面２６ａがそれぞれセクタギア１６及びピニオンギア１７から受ける力は相対向しないことになる。その結果、合成樹脂で成形された摺接板２１は厚さ方向に撓むことになり、その撓みがバネ構造となって上記各力を吸収し、それぞれセクタギア１６、ピニオンギア１７及びブラケット１８との間で発生するガタツキを吸収するようになっている。
【００３９】
上記実施形態のモータ装置１０によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）上記実施形態では、上記したように、第１摺接部２５がブラケット１８と摺接し、第２摺接部２６がピニオンギア１７及びセクタギア１６と当接するように組み付けられる摺接板２１は、厚さ方向に外力がかかったとき、第１摺接部２５がブラケット１８から受ける力と、第２摺接部２６がそれぞれセクタギア１６及びピニオンギア１７から受ける力は相対向しなくなるため、摺接板２１は厚さ方向に撓むことになり、その撓みがバネ構造となって上記各力を吸収し、それぞれセクタギア１６、ピニオンギア１７及びブラケット１８との間で発生するガタツキを吸収するようになっている。
【００４０】
従って、従来技術に比べ、摺接板２１の厚さ方向における寸法精度が高く設定しなくても、摺接板２１はブラケット１８と摺接しながら、セクタギア１６とピニオンギア１７を支持することができる。つまり、第２連結板（摺接板）の厚さ方向における寸法精度が高く要求された従来技術に比べ、摺接板２１の加工工数を低減することができ、摺接板２１の製造コストを低減することができる。
【００４１】
また、上記構造によれば、摺接板２１は、ピニオンギア１７とセクタギア１６、及びブラケット１８と強く当接することがなくなるため、ピニオンギア１７とセクタギア１６、及びブラケット１８との間の摩擦力が小さくなる。
【００４２】
その結果、モータ装置１０の駆動効率の確保を図ることができるとともに、モータ装置１０のコストダウンを図ることができる。
（２）上記実施形態では、摺接板２１の下面（ブラケット１８側の面）２１ａに突出形成される第１摺接部２５は、３箇所に形成されていて、支持孔２２，２３を囲む回りであってそれぞれ貫通孔２４に対して反対側の半周を囲むように形成されているとともに、貫通孔２４の全周を囲むように形成されている。つまり、摺接板２１の下面（ブラケット１８側の面）２１ａに突出形成される第１摺接部２５は、摺接板２１の長手方向両端と中央の３箇所に形成されている。
【００４３】
従って、摺接板２１の中央にはブラケット１８と摺接する第１摺接部２５が形成されていることから、摺接板２１により耐える荷重が大きくなり、摺接板２１の撓む変形も容易となる。よって、摺接板２１によるセクタギア１６、ピニオンギア１７及びブラケット１８との間で発生するガタツキを吸収する効果が大きくなる。
【００４４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、ピニオンギア１７とセクタギア１６を連結する部材として連結板２０と摺接板２１の２つの部材を用いたが、摺接板２１を請求項３の如く構成することにより、摺接板２１の１つの部材だけで実施してもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）および（２）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００４５】
○上記実施形態では、摺接板２１を合成樹脂にて構成するように実施したが、摺接板２１を複合材料（例えば繊維固着材）などにて構成するように実施してもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）および（２）に記載の効果と同様な効果を得ることができる。
【００４６】
○上記実施形態では、摺接板２１の下面（ブラケット１８側の面）２１ａに突出形成される第１摺接部２５は、３箇所に形成されて実施したが、摺接板２１の下面（ブラケット１８側の面）２１ａに突出形成される第１摺接部２５は、２箇所又は４箇所以上にて実施してもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００４７】
○上記実施形態では、摺接板２１の上面（ブラケット１８に対して反対側の面）２１ｂに突出形成される第２摺接部２６は、２箇所に形成されて実施したが、摺接板２１の上面（ブラケット１８に対して反対側の面）２１ｂに突出形成される第２摺接部２６は、１箇所又は３箇所以上に形成されて実施してもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）および（２）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００４８】
○上記実施形態では、モータ装置１０を車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置に具体化して実施したが、モータ装置１０を車両用ワイパ装置を駆動するモータ装置以外のモータ装置に具体化して実施してもよい。この場合、上記実施形態の特徴（１）および（２）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜３に記載の発明によれば、モータ装置の駆動効率の確保を図ることができるとともに、モータ装置のコストダウンを図ることができる。
【００５０】
請求項４に記載の発明によれば、車両用ワイパ装置の信頼性の向上及びコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のモータ装置の要部平面図。
【図２】同じくモータ装置の図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図３】同じくモータ装置の摺接板の底面図。
【図４】同じく摺接板の図３におけるＢ−Ｂ断面図。
【図５】同じく摺接板の平面図。
【図６】従来技術のモータ装置の要部平面図。
【図７】従来技術のモータ装置の要部断面図。
【符号の説明】
１０…モータ装置、１１…モータ、１２…動力変換装置、１３…ハウジングケース、１４…ウォームホイール、１６…セクタギア、１７…ピニオンギア、１８…ブラケット、２１…摺接板、２１ａ，２１ｂ…摺接板２１の厚さ方向下面及び上面、２５，２６…摺接部としての第１及び第２摺接部。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor device, and more particularly, to a motor device for driving a vehicle wiper device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, various motor devices for driving a vehicle wiper device have been devised, and FIGS. 6 and 7 show an example thereof. As shown in FIGS. 6 and 7, the motor device 50 includes a motor 51 as a power source, and a power conversion device 52 driven by the motor 51.
[0003]
The power converter 52 includes a worm wheel 53, a sector gear 54, and a pinion gear 55, and is housed in a space formed by a housing case 56 and a bracket 57.
[0004]
As shown in FIG. 7, the worm wheel 53 is rotatably supported by a housing case 56. As shown in FIG. 6, the worm wheel 53 has an outer peripheral gear portion 53a fixed to a rotating shaft 51a of the motor 51. 51b. That is, when the rotating shaft 51a of the motor 51 rotates, the worm wheel 53 is driven to rotate.
[0005]
A base end of a crank arm 58 is connected and fixed to a rotation shaft of the worm wheel 53 that rotates integrally with the worm wheel 53. A pin 58a is inserted through the tip of the crank arm 58, and a sector gear 54 is rotatably connected to the pin 58a.
[0006]
The sector gear 54 is composed of a rod base end 54a and a gear end 54b. As shown in FIG. 7, a through hole 54c inserted through the pin 58a is formed in the rod portion base end 54a. The sector gear 54 is rotatably connected to the crank arm 58 by rotatably inserting the pin 58a into the through hole 54c.
[0007]
The gear portion tip 54b is formed in a fan shape, and a plurality of teeth 54d are formed on the fan-shaped outer periphery. The plurality of teeth 54d are meshed with the teeth 55a of the pinion gear 55. Further, a through hole 54e penetrating through the sector gear 54 is provided near the center of the sector.
[0008]
The rotation shaft 59 is fixed to the center of the pinion gear 55, and is rotatably supported by the housing case 56 via the rotation shaft 59. That is, the rotation shaft 59 rotates with the rotation of the pinion gear 55 with respect to the housing case 56. A wiper arm of a wiper device (not shown) is fixed to the rotating shaft 59. When the rotation shaft 59 (that is, the pinion gear 55) rotates, the wiper arm rotates in conjunction with the rotation.
[0009]
The pinion gear 55 and the sector gear 54 are rotatably connected by first and second connecting plates 60 and 61 as two connecting plates.
As shown in FIG. 7, the first connecting plate 60 has one end rotatably connected to a pin 54f provided on the sector gear 54 on the upper surface side of the sector gear 54 and the pinion gear 55, and the other end connected to the pinion gear 55. And are rotatably connected. As shown in FIG. 7, the second connecting plate 61 has one end rotatably connected to a pin 54f provided on the sector gear 54 and the other end rotatably connected to the pinion gear 55. I have.
[0010]
When the worm 51 b rotates with the rotation of the motor 51, the rotation is transmitted to the worm wheel 53. The sector gear 54 reciprocates and swings with respect to the crank arm 58 that rotates with the rotation of the worm wheel 53. The reciprocating swing is transmitted to the pinion gear 55 from the teeth 54d of the gear portion tip 54b of the sector gear 54, and the pinion gear 55 and the rotating shaft 59 reciprocate in a predetermined rotation range. The wiper arm of the wiper device (not shown) fixed to the rotation shaft 59 is driven to swing.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, when a load is applied in the thrust direction (axial direction) of the rotating shaft 59 during the operation of the wiper, each of the power converters 52 housed in the space formed by the housing case 56 and the bracket 57 is provided. The parts rattle in the thrust direction of the entire power converter 52. Abnormal noise is generated due to backlash of each component of the power conversion device 52. In order to prevent this, as shown in FIG. 7, a wave washer 62 is disposed between the components of the power converter 52, for example, between the connecting plate 61 and the housing case 56, and the sector gear 54 and the bracket 57 are A wave washer 63 was provided between the two. However, arranging these wave washers 62 and 63 not only increases the number of steps for assembling the power conversion device 52, but also makes it difficult to assemble the power conversion device 52 and increases the number of parts of the power conversion device 52. Therefore, there is a problem in reducing the cost of the motor device 50.
[0012]
Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-224350, the present applicant has a structure in which both connecting plates that pinch and connect the pinion gear and the sector gear protrude toward the housing case and the bracket, respectively. A motor device that does not require a wave washer has been proposed. According to the structure, since the wave washer is eliminated, the number of parts of the motor device and the number of assembling steps are reduced, and the assembling work of the motor device is facilitated.
[0013]
However, in such a structure, both connecting plates must be formed so as to securely protrude into the housing case and the bracket, respectively. Therefore, high dimensional accuracy in the thickness direction of both connecting plates is required, and the thickness of the pinion gear and the sector gear is increased. The dimensional accuracy in the vertical direction (that is, the thrust direction of the pinion gear and the sector gear) is also required to be high. The dimensional accuracy cannot be satisfied, for example, by a general thickness tolerance of a steel material, and it is necessary to perform a special manufacturing control or a process such as polishing.
[0014]
In addition, the pinion gear and the sector gear pinch and connect the pinion gear and the sector gear in a state in which they protrude into the housing case and the bracket, respectively. The internal load of the gear and the sector gear increases. There is a possibility that the driving efficiency of the driving source is reduced due to the overload.
[0015]
An object of the present invention is to provide a motor device and a vehicle wiper device that can ensure drive efficiency and reduce costs.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is configured by a motor having a worm formed on an output shaft rotatably supported by a housing case, a housing case, and a bracket. A power conversion device housed in the space and driven by the motor, the power conversion device being connected to the worm and being reciprocated by the rotation of the worm wheel. A sector gear and a pinion gear that meshes with teeth provided on the sector gear and is reciprocated by the reciprocating swing of the sector gear. And a sliding device provided with sliding contact plates formed on both sides thereof in sliding contact with each other. A first sliding contact portion, which is in sliding contact with both the pinion gear and the bracket and is in sliding contact with the bracket on the surface on the bracket side, is formed at one or more locations, and the sector gear and the pinion are formed on the surface on the sector gear and pinion gear side. A second sliding contact portion that is in sliding contact with the gear is formed so as to protrude at one or a plurality of positions, and the first sliding contact portion and the second sliding contact portion are formed at positions that do not overlap each other with the sliding contact plate interposed therebetween. Is the gist.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, in the motor device according to the first aspect, the first sliding contact portion is formed at three positions including a center position between a pin provided on a sector gear and a rotation shaft of a pinion gear. That is the gist.
[0018]
According to a third aspect of the present invention, in the motor device according to the first or second aspect, the sliding contact plate is rotatably engaged with a pin provided on a sector gear and a rotation shaft of a pinion gear. And
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a motor device according to any one of the first to third aspects, wherein a wiper arm for wiping a window of a vehicle is driven.
[0020]
(Action)
According to the first aspect of the present invention, when an external force is applied in the thickness direction, the sliding contact plate has a first sliding contact portion receiving a force from the bracket and a second sliding contact portion having the sector gear and the pinion gear, respectively. The forces received from do not oppose each other. Therefore, when two forces are generated, the sliding contact plate bends in the thickness direction, and the bending becomes a spring structure to absorb the above-mentioned respective forces, and the sliding contact plate is respectively moved between the sector gear, the pinion gear, and the bracket. It is designed to absorb the rattling that occurs.
[0021]
Therefore, even if the dimensional accuracy in the thickness direction of the sliding contact plate is not set high, the sliding contact plate can support the sector gear and the pinion gear while sliding on the bracket. That is, as compared with the related art in which high dimensional accuracy in the thickness direction is required, the number of processing steps of the sliding contact plate can be reduced, and the manufacturing cost of the sliding contact plate can be reduced.
[0022]
Further, according to the above structure, the sliding contact plate does not come into strong contact with the pinion gear, the sector gear, and the bracket, so that the frictional force between the pinion gear, the sector gear, and the bracket is reduced.
[0023]
As a result, the drive efficiency of the motor device can be ensured, and the cost of the motor device can be reduced.
According to the second aspect of the present invention, in addition to the operation of the first aspect, the first sliding contact portion which is in sliding contact with the bracket is formed at the center of the sliding contact plate, so that the sliding contact is formed. The load that the plate can withstand is increased, and the sliding contact plate is easily deformed. Therefore, the effect of absorbing the backlash generated between the sliding gear and the sector gear, the pinion gear and the bracket is increased.
[0024]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the functions of the first and second aspects of the present invention, a function of maintaining meshing between the sector gear and the pinion gear can be provided.
According to the invention described in claim 4, in addition to the operation of the invention described in any one of claims 1 to 3, it is possible to improve the reliability and reduce the cost of the vehicle wiper device.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a motor device for driving a vehicle wiper device will be described with reference to FIGS.
[0026]
As shown in FIGS. 1 and 2, the motor device 10 of the present embodiment includes a motor 11 and a power conversion device 12 driven by the motor 11 to swing a wiper (not shown). The motor 11 has an output shaft 11a rotatably supported on the housing case 13 via a bearing 13a. A worm 11 b is formed on the output shaft 11 a of the motor 11.
[0027]
The power converter 12 includes a worm wheel 14, a sector gear 16, and a pinion gear 17, and is housed in a space formed by a housing case 13 and a bracket 18.
[0028]
The worm wheel 14 is rotatably supported in the housing case 13, and a gear portion 14 a formed on an outer peripheral surface of the worm wheel 14 meshes with a worm 11 b formed on the output shaft 11 a of the motor 11. Therefore, the worm wheel 14 rotates based on the rotation of the motor 11.
[0029]
A pin 15 is attached to the worm wheel 14, and a base end of a sector gear 16 is rotatably connected to the pin 15.
The tip of the sector gear 16 rotatably supported by the pin 15 is formed in a fan shape, and a plurality of teeth 16a are formed on the fan-shaped outer peripheral surface. The plurality of teeth 16 a formed on the sector gear 16 mesh with the pinion gear 17.
[0030]
The rotation shaft 19 is fixed to the center of the pinion gear 17 and is rotatably supported by the housing case 13 via the rotation shaft 19. The pin 15, the sector gear 16 and the pinion gear 17 form a link mechanism by meshing and connecting the teeth 16 a of the pinion gear 17 and the sector gear 16. Therefore, when the pin 15 rotates on the worm wheel 14, the sector gear 16 swings, and the pinion gear 17 reciprocates in a predetermined rotation range based on the swing movement of the sector gear 16.
[0031]
The rotating shaft 19 is connected and fixed to a wiper arm of a wiper device (not shown), and the wiper arm rotates in conjunction with the reciprocating rotation of the pinion gear 17 (the rotating shaft 19).
[0032]
Between the sector gear 16 and the pinion gear 17, a connecting plate 20 and a connecting member as a connecting member of the two and a sliding contact plate 21 as a sliding contact member with the bracket 18 and the like are rotatably connected. . 2, one end of the connecting plate 20 is rotatably connected to the upper side of a pin 16b provided on the sector gear 16 on the upper surface side of the sector gear 16 and the pinion gear 17, and the other end of the pinion gear 17 It is rotatably connected to the rotation shaft 19.
[0033]
2, one end of the sliding contact plate 21 is rotatably connected to the lower side of a pin 16b provided on the sector gear 16 on the lower surface side of the sector gear 16 and the pinion gear 17, and the other end is connected to the lower end. The pinion gear 17 is rotatably connected to a rotation shaft 19.
[0034]
Next, a detailed configuration of the sliding contact plate 21 will be described with reference to FIGS. 3 is a bottom view of the sliding contact plate 21, FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3, and FIG. 5 is a plan view of the sliding contact plate 21.
[0035]
The sliding contact plate 21 is formed of a synthetic resin. Support holes 22 and 23 are formed on both sides of the sliding contact plate 21 so as to penetrate from the lower surface 21a to the upper surface 21b of the sliding contact plate 21, and the rotating shaft 19 is fitted into one of the support holes 22 while being inserted. . The pin 16b is inserted into the other support hole 23. Further, a through hole 24 is formed at the center of the sliding contact plate 21 with the support holes 22 and 23 interposed therebetween, penetrating from the lower surface 21a to the upper surface 21b of the sliding contact plate 21.
[0036]
As shown in FIG. 3, a first sliding contact portion 25 as a sliding contact portion is formed to project from a lower surface (a surface on the bracket 18 side) 21 a of the sliding contact plate 21. The first sliding contact portion 25 is formed at three places, and is formed so as to surround the support holes 22 and 23 and to surround the half circumference on the opposite side to the through hole 24, respectively. The through hole 24 is formed so as to surround the entire circumference. The surfaces 25a of the first sliding contact portion 25 formed at three places are both formed with a plane parallel to the lower surface 21a, and have the same height from the lower surface 21a. When the bracket 18 is attached to the housing case 13, the surface 25 a of each first sliding contact portion 25 is slidably abutted against the inner surface 18 a of the bracket 18.
[0037]
On the other hand, as shown in FIG. 5, a second sliding contact portion 26 as a sliding contact portion is formed so as to protrude from an upper surface (a surface opposite to the bracket 18) 21b of the sliding contact plate 21. The second sliding contact portions 26 are formed at two places, and are formed so as to surround the support holes 22 and 23 and to respectively surround the half circumference on the through hole 24 side. The surfaces 26a of the second sliding contact portions 26 formed at two places are both formed with a plane parallel to the upper surface 21b, and have the same height from the upper surface 21b. That is, the second sliding contact portion 26 is not formed on the upper surface 21b opposed to the first sliding contact portion 25 formed so as to surround the support holes 22 and 23 of the lower surface 21a by half. When the bracket 18 is attached to the housing case 13, the surface 26 a of each second sliding contact portion 26 slidably abuts against the surface of the sector gear 16 and the pinion gear 17 on the bracket 18 side. Has become.
[0038]
By the way, the first sliding contact portion 25 formed on the lower surface 21a of the sliding contact plate 21 and the second sliding contact portion 26 formed on the upper surface 21b of the sliding contact plate 21 are located at positions where they do not overlap each other with the sliding contact plate 21 interposed therebetween. A protrusion was formed. Therefore, the force that the surface 25a of the first sliding contact portion 25 receives from the bracket 18 and the force that the surface 26a of the second sliding contact portion 26 receives from the sector gear 16 and the pinion gear 17 do not face each other. As a result, the sliding contact plate 21 formed of a synthetic resin is bent in the thickness direction, and the bending becomes a spring structure to absorb the above-mentioned respective forces, and each of the sector gear 16, the pinion gear 17, and the bracket 18 It is designed to absorb rattling that occurs between the two.
[0039]
According to the motor device 10 of the above embodiment, the following features can be obtained.
(1) In the above embodiment, as described above, the first sliding contact portion 25 is in sliding contact with the bracket 18 and the second sliding contact portion 26 is in contact with the pinion gear 17 and the sector gear 16. When an external force is applied in the thickness direction, the force received by the first sliding contact portion 25 from the bracket 18 and the force received by the second sliding contact portion 26 from the sector gear 16 and the pinion gear 17 do not oppose each other. The sliding contact plate 21 bends in the thickness direction, and the bending becomes a spring structure to absorb the above-mentioned forces, and to absorb rattling generated between the sector gear 16, the pinion gear 17, and the bracket 18, respectively. It has become.
[0040]
Therefore, the sliding contact plate 21 can support the sector gear 16 and the pinion gear 17 while slidingly contacting the bracket 18 even if the dimensional accuracy in the thickness direction of the sliding contact plate 21 is not set higher than in the prior art. . That is, as compared with the related art in which the dimensional accuracy in the thickness direction of the second connecting plate (sliding contact plate) is required to be high, the number of processing steps of the sliding contact plate 21 can be reduced, and the manufacturing cost of the sliding contact plate 21 is reduced. Can be reduced.
[0041]
Further, according to the above structure, the sliding contact plate 21 does not come into strong contact with the pinion gear 17 and the sector gear 16 and the bracket 18, so that the frictional force between the pinion gear 17 and the sector gear 16 and the bracket 18 is reduced. Become smaller.
[0042]
As a result, the driving efficiency of the motor device 10 can be ensured, and the cost of the motor device 10 can be reduced.
(2) In the above embodiment, the first sliding contact portions 25 protruding from the lower surface (the surface on the bracket 18 side) 21 a of the sliding contact plate 21 are formed at three places and surround the support holes 22 and 23. It is formed so as to surround a half circumference on the opposite side with respect to the through hole 24 and to surround the entire circumference of the through hole 24. That is, the first sliding contact portions 25 protruding from the lower surface (the surface on the bracket 18 side) 21 a of the sliding contact plate 21 are formed at the longitudinally opposite ends and the center of the sliding contact plate 21 at three places.
[0043]
Therefore, since the first sliding contact portion 25 that is in sliding contact with the bracket 18 is formed at the center of the sliding contact plate 21, the load that the sliding contact plate 21 can endure increases, and the sliding contact plate 21 can be easily deformed. It becomes. Therefore, the effect of absorbing the backlash generated between the sector gear 16, the pinion gear 17, and the bracket 18 by the sliding contact plate 21 is increased.
[0044]
The above embodiment may be modified as follows.
In the above embodiment, two members, the connecting plate 20 and the sliding contact plate 21, are used as members for connecting the pinion gear 17 and the sector gear 16, but the sliding contact plate 21 is configured as in claim 3, It may be carried out with only one member of the contact plate 21. In this case, substantially the same effects as those described in the features (1) and (2) of the above embodiment can be obtained.
[0045]
In the above embodiment, the sliding contact plate 21 is made of a synthetic resin. However, the sliding contact plate 21 may be made of a composite material (for example, a fiber fixing material). In this case, effects similar to the effects described in the features (1) and (2) of the above embodiment can be obtained.
[0046]
In the above embodiment, the first sliding contact portion 25 protrudingly formed on the lower surface (the surface on the bracket 18 side) 21a of the sliding contact plate 21 is formed at three places. The first sliding contact portion 25 protrudingly formed on the surface (the surface on the bracket 18 side) 21a may be implemented at two places or four or more places. In this case, substantially the same effect as the effect described in the feature (1) of the above embodiment can be obtained.
[0047]
In the above-described embodiment, the second sliding contact portion 26 protrudingly formed on the upper surface (the surface opposite to the bracket 18) 21b of the sliding contact plate 21 is formed at two places. The second sliding contact portion 26 protrudingly formed on the upper surface 21b (the surface opposite to the bracket 18) 21b may be formed at one location or at three or more locations. In this case, substantially the same effects as those described in the features (1) and (2) of the above embodiment can be obtained.
[0048]
In the above embodiment, the motor device 10 is embodied as a motor device that drives a vehicle wiper device. However, the motor device 10 is embodied as a motor device other than the motor device that drives a vehicle wiper device. May be. In this case, substantially the same effects as those described in the features (1) and (2) of the above embodiment can be obtained.
[0049]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first to third aspects of the present invention, it is possible to ensure the driving efficiency of the motor device and reduce the cost of the motor device.
[0050]
According to the invention described in claim 4, it is possible to improve the reliability and reduce the cost of the vehicle wiper device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a main part of a motor device according to the present invention.
2 is a sectional view of the motor device taken along the line AA in FIG. 1;
FIG. 3 is a bottom view of the sliding contact plate of the motor device.
FIG. 4 is a sectional view of the sliding contact plate taken along line BB in FIG. 3;
FIG. 5 is a plan view of the sliding contact plate.
FIG. 6 is a plan view of a main part of a conventional motor device.
FIG. 7 is a sectional view of a main part of a conventional motor device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor device, 11 ... Motor, 12 ... Power conversion device, 13 ... Housing case, 14 ... Worm wheel, 16 ... Sector gear, 17 ... Pinion gear, 18 ... Bracket, 21 ... Sliding contact plate, 21a, 21b ... Sliding contact Lower and upper surfaces in the thickness direction of the plate 21, 25, 26... First and second sliding contact portions as sliding contact portions.

Claims

A motor (11) having a worm (11b) formed on an output shaft (11a) rotatably supported with respect to the housing case (13), a housing case (13) and a bracket (18). A power converter (12) housed in the space and driven by the motor (11);
The power converter (12) includes a worm wheel (14) meshing with the worm (11b), and a sector gear (16) connected to the worm wheel (14) and reciprocatingly oscillated by rotation of the worm wheel (14). And a pinion gear (17) meshed with teeth (16a) provided on the sector gear (16) and reciprocated by the reciprocating swing of the sector gear (16).
The sector gear (16) and the pinion gear (17) are arranged on one side, and the bracket (18) is arranged on the other side so as to face each other. In the motor device (10),
The sliding plate (21) is in contact with both the pinion gear (17) and the bracket (18), and is in contact with the bracket (18) on the surface (21a) on the bracket (18) side. A contact portion (25) protrudingly formed at one or a plurality of positions, and a second slide which is in sliding contact with the sector gear (16) and the pinion gear (17) on the surface (21b) on the side of the sector gear (16) and the pinion gear (17). The contact portion (26) is formed so as to protrude at one or a plurality of portions, and the first sliding contact portion (25) and the second sliding contact portion (26) do not overlap each other with the sliding contact plate (21) interposed therebetween. A motor device formed at a position.

The motor device according to claim 1,
The first sliding contact portion (25) is formed at three positions including a center position between a pin (16b) provided on the sector gear (16) and a rotation shaft (19) of the pinion gear (17). And a motor device.

The motor device according to claim 1 or 2,
A motor device characterized in that the sliding contact plate (21) is rotatably engaged with a pin (16b) provided on a sector gear (16) and a rotating shaft (19) of a pinion gear (17).

A wiper device for a vehicle, wherein a wiper arm for wiping a vehicle window is driven by the motor device (10) according to any one of claims 1 to 3.