JP3889337B2 - パワーウインドウモータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーウインドウモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
パワーウインドウ装置の駆動源として用いられるパワーウインドウモータには、モータの回転を制御する制御回路基板をモータ自体に備えるものがある。制御回路基板は、ケース内に収容してギヤハウジング等に取付けることがある。この場合、ケースはモータから突出した状態になり、ケースは、モータに取付けられている他に支持はされていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のように制御回路基板を備えるケースがモータから突出し、モータに取付けられている他に支持はされていない状態では、モータの駆動により振動が発生したり、車両走行時の振動が発生したりすると、ケースが振動しやすいという問題がある。ケースが振動すると、内部の制御回路基板が振動し、モータ制御の誤作動が生じる虞がある。
【0004】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、他に部品を増やしたりせず簡単な構成で制御回路基板の振動を抑えることができるパワーウインドウモータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、車両ドアのインナパネルの外側に配置され、そのインナパネルに形成された挿入孔を介して該パネルの内側から挿入される車両側コネクタと連結されて電気的に接続されるパワーウインドウモータであって、モータ回転軸を有するモータ部と、前記モータ部が固定され、内部に前記モータ回転軸の回転を減速する減速ギヤ機構を収容するギヤハウジングと、前記ギヤハウジングに取付けられ、該ギヤハウジングから突出するように配設されたケースと、前記ケース内に収容され、前記モータ部を制御するための制御回路が設けられた制御回路基板と、前記車両側コネクタと電気的に接続されて前記モータ部に対して給電を行なうモータ側コネクタとを備え、前記制御回路基板は、その本体から前記モータ部側に向かって前記モータ回転軸の軸方向に対して斜めに延びる延長部を備え、該延長部の先端部には、前記モータ回転軸の回転を検出する回転検出センサが配設され、前記モータ側コネクタの一端側を前記インナパネルの前記挿入孔の周囲に当接可能にし、かつ、前記モータ側コネクタの他端側を前記ケースに設けて、内部に前記制御回路基板を収容した前記ケースを、前記モータ側コネクタを介して前記インナパネルに支持可能としたことを要旨とする。この発明によれば、モータ部の振動、あるいは車両走行時の振動等が発生しても、内部に制御回路基板を収容したケースがモータ側コネクタを介してインナパネルに直接的に支持されることにより、ケースの振動を抑えて制御回路基板の振動を抑えることができる。従って、モータ制御の誤作動を防止できる。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記ケースは、前記ギヤハウジングに形成されるとともに前記延長部を覆う部分を備える形状に形成される第1ケース部と、前記第1ケース部に固定されるとともに該第1ケース部から突出する第2ケース部とから構成されたことを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記第2ケース部は、前記第1ケース部に対して前記減速ギヤ機構を構成するウォーム軸から離れる方向に突出しており、該第2ケース部における前記ギヤハウジングの開口部近傍に位置する部分が前記ウォーム軸から最も離れる方向に突出していることを要旨とする。
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載の発明において、前記モータ部は、前記モータ回転軸を収容するとともに平行な一対の対向平面を備える扁平型のヨークハウジングを有し、前記第2ケース部は、前記ヨークハウジングの対向平面と略平行な平面部を備え、前記モータ側コネクタを前記第2ケース部の前記平面部に設けたことを要旨とする。この発明によれば、モータ側コネクタを第2ケース部の平面部に設けたことにより、平面部と直交する方向では、ケース(第2ケース部)とモータ側コネクタとが重なるため、平面部と直交する方向へのパワーウインドウモータの投影面積を小さくすることができる。
【0009】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の発明において、前記モータ側コネクタは、コネクタ本体と、コネクタ本体をシールするシール部材とを備え、前記インナパネルの前記挿入孔の周囲には前記シール部材が当接可能で、前記シール部材が前記インナパネルに当接された状態で前記コネクタ本体は前記インナパネルに対して離間されることを要旨とする。この発明によれば、車両の振動等によりインナパネルが振動しても、インナパネルから伝達される振動はシール部材で吸収されるため、コネクタ本体がインナパネルに当接する場合に比べて、ケースが振動しにくい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図1〜図4に従って説明する。
図1はモータの模式正面図であり、図2はインナパネルへのモータの取付構造を示す模式分解斜視図であり、図3はモータの模式平面図であり、図4はコネクタとインナパネルとの関係を示す模式側面図である。
【0012】
図1に示すように、パワーウインドウモータとしてのモータ10は、モータ部11、減速部12を備えている。また、モータ10は、制御回路基板13を収容するケース14と、モータ側コネクタとしてのコネクタ15とを備えている。制御回路基板13とケース14とは制御部を構成している。なお、図1では、制御回路基板13を二点差線で図示し、他の点線で示す部材との違いをわかりやすくした。また、モータ部11には、ブラシホルダ(この実施の形態では図示略)が備えられている。
【0013】
モータ部11のヨークハウジング17は、減速部12のギヤハウジング18にボルト19により締付け固定されている。ヨークハウジング17内には、モータ回転軸21が回転可能に支持されている。ギヤハウジング18内には、図示しない減速ギヤ機構が収容されており、モータ回転軸21は、ギヤハウジング18内においてモータ回転軸21から延長されたウォーム軸(図示略)と一体で回転可能に連結されている。モータ回転軸21の回転運動は、ウォーム軸から、ギヤハウジング18のホイール収容部22に収容されたウォームホイール(図示略)に伝達されて減速され、ウォームホイールと一体で回転する出力軸24に伝達されるようになっている。
【0014】
図2に示すように、出力軸24には、Xアーム式のレギュレータのセクタギヤ25が駆動連結可能になっている。レギュレータには、ウインドウガラス(図示略)の下端が取り付けられており、モータ10が駆動されると、レギュレータを介してウインドウガラスの開閉動作が行われるようになっている。
【0015】
ホイール収容部22にはボルト挿通孔29が形成されている。ボルト挿通孔29は複数箇所(この実施の形態では3箇所)に形成されている。レギュレータは、セクタギヤ25を回動可能に支持する金属製の支持ベース30を備えており、支持ベース30には、各ボルト挿通孔29に対応する位置にそれぞれボルト挿通孔31が形成されている。そして、ボルト挿通孔31,29が位置合わせされた状態でボルト35によりボルト挿通孔31,29が挿通され、そのボルト35にナット36が螺合されることにより、モータ10は支持ベース30に締付け固定されている。
【0016】
また、支持ベース30には、車両ドアのインナパネル32に固定するための取付片30aが複数個(この実施の形態では4個)設けられている。各取付片30aにはボルト挿通孔30bが形成されている。インナパネル32には、ボルト挿通孔30bと対応する箇所にボルト挿通孔33が形成されている。支持ベース30及びモータ10は、インナパネル32の外側に配置された状態で、ボルト37によりボルト挿通孔30bが挿通され、ボルト37はボルト挿通孔33も挿通し、ボルト37にはインナパネル32の内側でナット34が螺合されている。このように、モータ10は、支持ベース30とインナパネル32とにより挟持され、インナパネル32に押圧された状態で、ボルト37によりインナパネル32に締付け固定されている。なお、図4では支持ベース30及びボルト35,37の図示は省略している。
【0017】
ケース14は、ギヤハウジング18に取付けられている。ケース14は、ウォーム軸に対してホイール収容部22と反対側でギヤハウジング18に取付けられている。ケース14は、ギヤハウジング18に形成された第1ケース部38と、ウォーム軸から離れる方向において第1ケース部38から突出する第2ケース部39とにより構成されている。第2ケース部39は、ボルト40により第1ケース部38に締付け固定されている。ボルト40は複数個(この実施の形態では2個)備えられている。第2ケース部39は、ギヤハウジング18の開口部(ヨークハウジング17と対向する部位)の近くで、ウォーム軸から離れる方向に最も突出している。
【0018】
図3及び図4に示すように、ヨークハウジング17は扁平型であり、平行な一対の対向平面42,43を備えている。対向平面42はインナパネル32側で、対向平面43はインナパネル32と反対側に位置している。ケース14は、対向平面42,43と平行で、インナパネル32と反対側の平面部44を備えている。ケース14のインナパネル32側は段状に形成されており、対向平面42,43と平行な平面部45,46を備えている。平面部46と平面部44との間隔は、平面部45と平面部44との間隔より小さくなっている。
【0019】
制御回路基板13は、平面部46と平行に配置されている。制御回路基板13には、種々の電子部品、例えばIC、キャパシタ、リレー素子等が実装されている。制御回路基板13にはモータ10を制御するための制御回路が設けられている。制御回路基板13とモータ部11とは電気的に接続されている。このように、モータ10は、その内部にモータ10の制御回路を備えたいわゆるスマートモータである。
【0020】
モータ回転軸21には、モータ回転軸21の回転検出のためのセンサマグネット48が取付けられている。センサマグネット48は、モータ回転軸21においてギヤハウジング18の開口部の近くに対応する位置に取付けられている。制御回路基板13は、モータ回転軸21の軸方向に対して斜めに延びる延長部49を備えている。第1ケース部38は延長部49を覆う部分を備える形状に形成されている。延長部49は、制御回路基板13の本体から、モータ部11側に向かって延びるように形成されている。
【0021】
延長部49の端部には、センサマグネット48と対応する箇所にホールIC50が取付けられている。モータ10は、モータ回転軸21の回転によるセンサマグネット48の磁束の変化をホールIC50で検出することにより、モータ回転軸21の回転速度を検出可能になっている。
【0022】
平面部46には、コネクタ15が形成されている。コネクタ15は、コネクタ本体51と、コネクタ本体51を覆うシール部材52とを備えている。コネクタ本体51はケース14と一体に形成されている。コネクタ本体51は、制御回路基板13に接続されている。コネクタ本体51は平面部46に対して垂直な方向に延びている。シール部材52はゴムで成形されている。
【0023】
コネクタ15は、モータ10の扁平な面(平面部46等)に対して直交する方向で、制御回路基板13と重なって(オーバーラップして)配置されている。そして、コネクタ15は、第2ケース部39が突出した箇所に対応して配置形成されており、コネクタ15は、平面部46において、ヨークハウジング17とギヤハウジング18との両方の開口部に対応した箇所でウォーム軸から離れた箇所に形成されている。
【0024】
図4に示すように、インナパネル32には、コネクタ15に対応して挿入孔53が形成されている。挿入孔53にはシール部材52が嵌合されている。シール部材52は、平面部46に対して垂直な方向において、コネクタ本体51より長く形成されており、インナパネル32にはシール部材52が当接され、コネクタ本体51はインナパネル32に当接されていない。即ち、コネクタ本体51はインナパネル32に対して離間されている。シール部材52は、モータ10がボルト37によってインナパネル32に締付け固定されていることによる締付力により、インナパネル32の挿入孔53の周囲に押し当てられている。
【0025】
上記のように、コネクタ15は、その一端側がインナパネル32の挿入孔53の周囲に当接され、かつ、コネクタ15の他端側はケース14に設けられている。そして、モータ10がボルト37によりインナパネル32に締付け固定された状態で、制御回路基板13を備えてギヤハウジング18から突出しているケース14は、コネクタ15を介してインナパネル32に支持されている。なお、コネクタ本体51には、インナパネル32の内側から挿入される車両側コネクタ55が連結され、電気的に接続されており、コネクタ15はモータ部11に対して給電を行なうようになっている。
【0026】
次に、上記構成のパワーウインドウモータの作用を説明する。
モータ10が車両に取付けられた状態で、モータ部11が駆動されると、モータ部11で振動が発生し、ケース14に振動が伝達されることがある。また、車両走行時の振動によりケース14が振動することがある。ケース14はギヤハウジング18から突出しているため、もしケース14がギヤハウジング18に取付けられた他に支持されていなければ、ケース14は振動しやすい。しかし、ケース14は、ボルト37による締付力によりインナパネル32に押し当てられているコネクタ15を介して、インナパネル32に支持されている。このため、ケース14の振動が抑えられて制御回路基板13の振動が抑えられ、モータ制御の誤作動が防止される。
【0027】
この実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
(1) ケース14にコネクタ15が形成され、コネクタ15はインナパネル32に押圧されている。このため、ギヤハウジング18から突出しているケース14は、コネクタ15を介してインナパネル32に支持される。従って、モータ10の駆動による振動や車両走行時の振動等が発生しても、ケース14の振動を抑えて制御回路基板13の振動を抑えることができる。よって、他に部品を増やしたりせず簡単な構成でモータ制御の誤作動を防止できる。
【0028】
(2) コネクタ15と制御回路基板13とが、モータ10の扁平な面(平面部46等)に対して直交する方向でオーバーラップしている。従って、両者がオーバーラップしない場合に比べて、平面部46等に対して直交する方向へのモータ10の投影面積の増加を防止でき、モータ10をコンパクト化できる。また、両者がオーバーラップしない場合に比べて、コネクタ15が制御回路基板13に近づくため、ボルト37による締付力によりコネクタ15をインナパネル32に押しつける押圧力がコネクタ15に伝わりやすく、ケース14の振動を抑えやすい。
【0029】
(3) コネクタ本体51がシール部材52より短く形成され、コネクタ本体51はインナパネル32に当接せず、シール部材52がインナパネル32に当接されている。従って、車両の振動等によりインナパネル32が振動しても、インナパネル32から伝達される振動はシール部材52で吸収されるため、コネクタ本体51がインナパネル32に当接する場合に比べて、ケース14が振動しにくい。また、シール部材52を設けることにより、インナパネル32の内側からコネクタ15に対して接続される車両側コネクタ55を非防水タイプのコネクタとすることができ、システムのコストダウンを図ることができる。
【0030】
なお、実施の形態は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば以下のように変更してもよい。
・ コネクタ15は、モータ10の扁平な面(平面部46等)に対して直交する方向で制御回路基板13とオーバーラップしなくてもよい。例えば、図5に示すように、コネクタ15を、ウォーム軸に対してケース14から離れる方向に延出させた延出部61に形成してもよい。この場合でも、ケース14がコネクタ15を介してインナパネル32に支持されるため、ケース14及び制御回路基板13の振動を抑えることができる。しかし、コネクタ15と制御回路基板13とがオーバーラップする方が、ボルト37の締付けによる押圧力がコネクタ15に伝わりやすく、ケース14の振動を抑えやすいため、コネクタ15とケース14とはオーバーラップする方が好ましい。
【0031】
・ ケース14はギヤハウジング18に取付けられる構成に限らない。例えば、図6に示すように、モータ部11に備えられるブラシホルダ63にコネクタ15を形成し、このコネクタ15にケース14を取付けてもよい。制御回路基板13は、対向平面43と平行に配置されている。コネクタ本体51は、対向平面43と平行に形成されたケース14の平面部に設けられている。ケース14はブラシホルダ63から突出しているが、モータ10がボルト37によりインナパネル32に締付け固定された状態で、コネクタ15はインナパネル32に押し当てられ、ケース14はコネクタ15を介してインナパネル32に支持される。従って、この場合でもコネクタ15により、ケース14及び制御回路基板13の振動を抑えることができる。
【0032】
・ コネクタ15は、シール部材52がインナパネル32に当接してコネクタ本体51がインナパネル32から離間するように形成されるものに限らず、例えばコネクタ本体51を長くしてコネクタ本体51をインナパネル32に当接させてもよい。
【0033】
・ シール部材52はゴムで成形するものに限らず、例えばエラストマで成形してもよい。また、シール部材52は粘性材料、例えばブチルゴムで成形してもよい。
【0034】
・ ケース14に収容されるものは、モータ10を制御する制御回路が形成された制御回路基板13に限らず、種々の電子部品をケース14内に備えてもよい。例えば、ケース14内に電磁ノイズ除去(EMC)用のチョークコイル等を備えてもよい。
【0035】
・ モータ10は、減速部12を備えないタイプであってもよい。この場合、ケース14はブラシホルダに取付けたり、又はモータ部11に取付ける。そして、ケース14にはコネクタ15を設ける。
【0036】
・ コネクタ本体51がケース14と一体に形成される構成に限らず、コネクタ本体51とケース14とを別体に形成して、コネクタ本体51の前記他端側をケース14に取付けてもよい。
【0037】
上記各実施の形態から把握できる技術的思想(発明)について、以下に追記する。
(1) 前記シール部材は、ゴム、エラストマ及び粘性材料のいずれか一つの部材から成形されている。
【0038】
(2) 前記制御回路基板は、前記モータ回転軸の軸方向に対して傾斜した方向に延びる延長部を備え、該延長部の先端部に、前記モータ回転軸の回転を検出する回転検出センサが配設されている。
【0039】
(3) 前記制御部は前記モータ部の回転を制御する。
【0040】
【発明の効果】
以上、詳述したように、各請求項に記載の発明によれば、他に部品を増やしたりせず簡単な構成で制御回路基板の振動を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 モータの模式正面図。
【図2】 インナパネルへのモータの取付構造を示す模式分解斜視図。
【図3】 モータの模式平面図。
【図4】 コネクタとインナパネルとの関係を示す模式側面図。
【図5】 別例の模式図。
【図6】 他の別例の模式図。
【符号の説明】
10…パワーウインドウモータとしてのモータ、11…モータ部、12…減速部、13…制御回路基板、14…ケース、15…モータ側コネクタとしてのコネクタ、17…ヨークハウジング、18…ギヤハウジング、21…モータ回転軸、32…インナパネル、42,43…対向平面、46…平面部、51…コネクタ本体、52…シール部材、53…挿入孔、55…車両側コネクタ、63…ブラシホルダ。
Claims (5)
- 車両ドアのインナパネルの外側に配置され、そのインナパネルに形成された挿入孔を介して該パネルの内側から挿入される車両側コネクタと連結されて電気的に接続されるパワーウインドウモータであって、
モータ回転軸を有するモータ部と、
前記モータ部が固定され、内部に前記モータ回転軸の回転を減速する減速ギヤ機構を収容するギヤハウジングと、
前記ギヤハウジングに取付けられ、該ギヤハウジングから突出するように配設されたケースと、
前記ケース内に収容され、前記モータ部を制御するための制御回路が設けられた制御回路基板と、
前記車両側コネクタと電気的に接続されて前記モータ部に対して給電を行なうモータ側コネクタとを備え、
前記制御回路基板は、その本体から前記モータ部側に向かって前記モータ回転軸の軸方向に対して斜めに延びる延長部を備え、該延長部の先端部には、前記モータ回転軸の回転を検出する回転検出センサが配設され、
前記モータ側コネクタの一端側を前記インナパネルの前記挿入孔の周囲に当接可能にし、かつ、前記モータ側コネクタの他端側を前記ケースに設けて、内部に前記制御回路基板を収容した前記ケースを、前記モータ側コネクタを介して前記インナパネルに支持可能としたことを特徴とするパワーウインドウモータ。 - 前記ケースは、前記ギヤハウジングに形成されるとともに前記延長部を覆う部分を備える形状に形成される第1ケース部と、前記第1ケース部に固定されるとともに該第1ケース部から突出する第2ケース部とから構成されたことを特徴とする請求項1に記載のパワーウインドウモータ。
- 前記第2ケース部は、前記第1ケース部に対して前記減速ギヤ機構を構成するウォーム軸から離れる方向に突出しており、該第2ケース部における前記ギヤハウジングの開口部近傍に位置する部分が前記ウォーム軸から最も離れる方向に突出していることを特徴とする請求項2に記載のパワーウインドウモータ。
- 前記モータ部は、前記モータ回転軸を収容するとともに平行な一対の対向平面を備える扁平型のヨークハウジングを有し、
前記第2ケース部は、前記ヨークハウジングの対向平面と略平行な平面部を備え、前記モータ側コネクタを前記第2ケース部の前記平面部に設けたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のパワーウインドウモータ。 - 前記モータ側コネクタは、コネクタ本体と、コネクタ本体をシールするシール部材とを備え、前記インナパネルの前記挿入孔の周囲には前記シール部材が当接可能で、前記シール部材が前記インナパネルに当接された状態で前記コネクタ本体は前記インナパネルに対して離間されることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のパワーウインドウモータ。
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