JP3987974B2 - 減速機構付モータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のパワーウインドモータ、ワイパーモータ、パワーシートモータ等に用いて好適な減速機構付モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のパワーウインド等において、駆動力を伝える入力軸としてのモータ軸にウォームを形成し、出力軸に取り付けられたウォームホイールをモータ軸のウォームに噛合させ、このモータ軸の回転をウォーム及びウォームホイールを介して減速して出力軸に伝達させることにより小型の減速機構付モータでも大きな出力（高トルク）を得て、ウインドガラスの開閉を行うようにしたものがある。
【０００３】
この減速機構付モータにあっては、ウォームとウォームホイールとの間に噛み合いを逃げようとする分力が働くため、ウォームとウォームホイールの強度を確保したり、モータ軸の回転時の振動を防ぐために、モータケースとギヤケースとから成るケース内の両端側と略中間の３箇所に配置された各軸受を介してモータ軸を回転自在に支持している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３４１７３９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の減速機構付モータでは、一体形成された長尺のモータ軸を回転自在に支持する３つの軸受を有するため、ケース内に各軸受を同軸度（各軸受のセンターを合わせてケース内に組み付ける位置決め精度）を出してそれぞれ配置することが難しく、各軸受の同軸度が低いと、モータ軸が軸受を叩くように振動して振動音（騒音）が発生したり、その出力にロスが発生して高トルクを得ることができなかった。
【０００６】
尚、モータ軸の中間部を回転自在に支持する軸受に対応する位置の近傍部分を強度上必要な最小径に切削加工して該モータ軸の略中間に小径部を一体形成し、この小径部の回転時の撓みにより３つのスラスト軸受の同軸度のずれを吸収して振動音の発生を減少させる技術が考えられるが、この場合、上記切削加工の工程が必要となるためモータ軸、しいては減速機構付モータの生産性が低いものとなる欠点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、モータ軸を回転自在に支持する複数の軸受の同軸度が低くてもモータ軸の振動音の発生を確実に防止することができると共に、高トルクを得ることができる生産性の高い減速機構付モータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に小径凹部を形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記ウォーム側の一方の分割軸に形成した小径凹部と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記ウォーム側の一方の分割軸の小径凹部に円柱状の連結軸の一端部を固定すると共に、前記アーマチュア側の他方の分割軸の小径凹部に前記円柱状の連結軸の他端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【０００９】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれ（同軸位置ずれ）が各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１０】
請求項２の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びる小径凹部をそれぞれ形成し、一方の分割軸と他方の分割軸に形成した前記両小径凹部を同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部に円柱状の連結軸の両端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１１】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれが各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。また、一対の分割軸の各一端面に形成した大径凹部により円柱状の連結軸の撓み領域が長くなるので、複数の軸受のセンター位置ずれが撓み領域の長い前記円柱状の連結軸により確実に吸収される。
【００１２】
請求項３の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１３】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸をウォーム側の円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれがウォーム側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１４】
請求項４の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、アーマチュア側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、ウォーム側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１５】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸をアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれがアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施形態の減速機構付モータを示す断面図、図２は同減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図、図３は同モータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図４は同モータ軸の別の形態による連結状態を示す部分拡大断面図、図５（ａ）は同モータ軸を構成する分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図５（ｂ）は別の形態による分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図６は同連結軸により連結されたモータ軸の正面図、図７（ａ）は同連結軸の他の変形例を示す正面図、図７（ｂ）は図７（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、図８（ａ）は同連結軸の別の変形例を示す正面図、図８（ｂ）は図８（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【００１９】
図１に示すように、パワーウインドモータ（減速機構付モータ）１は、一端側が開口した略円筒状のヨーク（モータケース）２と、このヨーク２の開口端２ａの周りのフランジ部２ｂをビス３を介して締結固定したギヤケース４とを備えている。ヨーク２の内周面２ｃには一対のマグネット５，５を接着剤等を介して固着してある。そして、ヨーク２の他端の有底筒部２ｄに嵌合された軸受６とギヤケース４の軸穴４ａの両側近傍に嵌合された一対の軸受７，８との間で円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０を回転自在に支持してある。アーマチュア軸１０には、その一端近傍にウォーム１４が形成されていると共に、その他端近傍にアーマチュア９が固定されている。
【００２０】
図１〜図３に示すように、円柱状のアーマチュア軸１０は、中間部を分割して一対の分割軸１１，１２を形成してある。即ち、アーマチュア軸１０は、ウォーム１４を一体形成した一方の分割軸１１と、アーマチュア９を有した他方の分割軸１２と、この一対の分割軸１１，１２を連結する小径で円柱状の連結軸１３とで構成されている。そして、アーマチュア軸１０の一方の分割軸１１の他端面１１ａはギヤケース４の軸穴４ａに嵌合された軸受板１５に当接している。さらに、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２の他端面１２ｂはヨーク２の有底筒部２ｄに嵌合された軸受板１６に当接している。
【００２１】
また、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２の一対のマグネット５，５に対向する位置には、アーマチュア９を取り付けてある。このアーマチュア９は、他方の分割軸１２に固定され、所定のスロット数のコイル巻回部９ｂを持つアーマチュアコア９ａと、このアーマチュアコア９ａのコイル巻回部９ｂに巻き回されたアーマチュアコイル９ｃとで構成されている。
【００２２】
さらに、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２のヨーク２とギヤケース４との境部分に対向する位置には、コンミュテータ１７を固定してある。このコンミュテータ１７は、アーマチュアコア９ａのコイル巻回部９ｂと同数のコンミュテータ片１７ａを備えていて、各コンミュテータ片１７ａとアーマチュアコイル９ｃとは電気的にそれぞれ接続されている。
【００２３】
さらに、ギヤケース４の軸穴４ａの開口側は大径穴部４ｂとなっており、この大径穴部４ｂ内のコンミュテータ１７に対向する位置には、各ブラシホルダ１８を介して一対のブラシ１９，１９をコンミュテータ片１７ａに接触するように取り付けてある。各ブラシ１９は図示しないパワーウインドモータ制御回路にそれぞれ電気的に接続されている。そして、このパワーウインドモータ制御回路のガラス開スイッチをオンからオフに切り替えると、電流がアーマチュア９等に流れてアーマチュア軸１０が正回転すると共に、パワーウインドモータ制御回路のガラス閉スイッチをオンからオフに切り替えると、電流がアーマチュア９等に流れてアーマチュア軸１０が逆回転するようになっている。
【００２４】
図１に示すように、ギヤケース４の略中央には軸穴４ａを形成してあり、この軸穴４ａに連通して円環凹状の減速機構収納部４ｃを形成してある。この減速機構収納部４ｃの中央には、円筒状の出力軸支持部４ｄを一体突出形成してある。この出力軸支持部４ｄと減速機構収納部４ｃの一端開口を覆う金属製のカバーの中央の円筒部との間には、一対の軸受を介してウインドレギュレータ（いずれも図示省略）に連結される出力軸２０を回転自在に支持してある。この出力軸２０は、衝撃力を緩和するダンパ（図示省略）を介してウォームホイール２１に連結してある。このウォームホイール２１のはす歯（歯部）２１ａはアーマチュア軸１０の一方の分割軸１１のウォーム１４に噛合されている。これらウォーム１４と出力軸２０とダンパ及びウォームホイール２１はギヤケース４の減速機構収納部４ｃ内に収納され、減速機構を構成している。
【００２５】
図２及び図３に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の端面１１ｂの中央には、小径凹部１１ｄを形成してあると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の端面１２ａの中央には、大径凹部１２ｃと該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延びウォーム１４側の一方の分割軸１１に形成した小径凹部１１ｄと同一内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成してある。
【００２６】
そして、一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに円柱状の連結軸１３の一端部１３ａを圧入して固定すると共に、他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに円柱状の連結軸１３の他端部１３ｂを圧入して固定してある。これにより、図３及び図６に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａを近接させた状態で該一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成している。
【００２７】
また、図５（ａ）に示すように、連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂの各端面の縁部は、各小径凹部１１ｄ，１２ｄのドリルの先端切刃による円錐状の穴面Ｄに沿うようにテーパ面１３ｃに形成したり、図５（ｂ）に示すように、アール面１３ｄに形成して、連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂと各小径凹部１１ｄ，１２ｄのスラスト方向の位置決めを行っている。さらに、円柱状の連結軸１３の外周面に、図７（ａ），（ｂ）に示すように、３つの爪部を形成した連結軸１３′としたり、或いは、図８（ａ），（ｂ）に示すように、セレーションを形成した連結軸１３″として、回転方向の空回り（空転）をより確実に防止するようにしても良い。
【００２８】
尚、前記ウインドレギュレータはウォームホイール２１の中央に連結された出力軸２０の駆動により図示しないウインドガラス（窓ガラス）を開閉（昇降動）させるものである。
【００２９】
以上実施形態のパワーウインドモータ１によれば、円柱状のアーマチュア軸１０の中間部から分割して一対の分割軸１１，１２を形成し、この一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の一端面１１ｂの中央に小径凹部１１ｄを形成すると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の一端面１２ａの中央に大径凹部１２ｃと該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延びウォーム１４側の一方の分割軸１１に形成した小径凹部１１ｄと同一内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成し、一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに小径で円柱状の連結軸１３の一端部１３ａを圧入して固定すると共に、他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに小径で円柱状の連結軸１３の他端部１３ａを圧入して固定し、一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結することによりアーマチュア軸１０を形成した。その結果、アーマチュア軸１０の中間部を強度上必要な最小径に切削加工して該アーマチュア軸１０の中間部に小径部を一体形成する従来の場合に比較して非常に量産性（生産性）が高く、その分パワーウインドモータ１の製造コストを削減することができる。
【００３０】
このように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａを近接させた状態で該一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成し、図３に示すように、他方の分割軸１２の一端面１２ａに形成された大径凹部１２ｃにより円柱状の連結軸１３の撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、図１及び図６に示す３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを一対の分割軸１１，１２よりも小径の円柱状の連結軸１３の回転時の撓みにより確実に吸収することができる。その結果、アーマチュア軸１０をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３１】
また、円柱状の連結軸１３の撓み領域Ｌを確保するために、図４に示す別の形態により一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成しても良い。詳述すると、図４に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａの中央には、各大径凹部１１ｃ，１２ｃと、該大径凹部１１ｃ，１２ｃから他端面１１ａ，１２ｂに向かって同芯状に延びる各小径凹部１１ｄ，１２ｄを段差状にそれぞれ形成し、両小径凹部１１ｄ，１２ｄを同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部１１ｄ，１２ｄに円柱状の連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂをそれぞれ圧入して固定してある。これにより、一対の分割軸１１，１２の各端面１１ｂ，１２ａに形成された各大径凹部１１ｃ，１２ｃにより円柱状の連結軸１３の撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができる。従って、３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを、撓み領域Ｌが長く且つ一対の分割軸１１，１２よりも小径の連結軸１３でより確実に吸収することができ、アーマチュア軸１０をよりスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。
【００３２】
さらに、アーマチュア軸１０を各分割軸１１，１２と円柱状の連結軸１３との別部品でそれぞれ形成したので、連結軸１３に焼き入れ等を施してその強度を向上させることができ、連結軸１３の軸径を強度上必要な最小径にすることができる。これにより、アーマチュア軸１０の全体の小型・軽量化を図ることができる。また、円柱状の連結軸１３の撓み領域Ｌを稼ぐために、各分割軸１１，１２の一端面１１ｂ，１２ａの中央に大径凹部１１ｃ，１２ｃを形成したので、アーマチュア軸１０の外周に付加されるコンミュテータ１７等の部品のレイアウトに何等支障がない。
【００３３】
図９は本発明の他の実施形態のパワーウインドモータ（減速機構付モータ）に用いられるアーマチュア軸（モータ軸）の連結前の状態を示す正面図、図１０は同アーマチュア軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【００３４】
図９，図１０に示すように、この他の実施形態の円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０′は、一対の分割軸１１′，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１′の一端面１１ｂの中央に円柱状の小径連結軸部１１ｅを軸方向に一体突出形成すると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の端面１２ａの中央に大径凹部１２ｃと、該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部１１ｅの外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成してある。
【００３５】
そして、一方の分割軸１１′の小径連結軸部１１ｅを他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに圧入して固定し、この一対の分割軸１１′，１２を一方の分割軸１１′の円柱状の小径連結軸部１１ｅを介して連結することによりアーマチュア軸１０′を形成してある。これにより、前記実施形態のアーマチュア軸１０の場合と同様に、他方の分割軸１２の一端面１２ａに形成された大径凹部１２ｃにより円柱状の小径連結軸部１１ｅの撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを一方の分割軸１１′の円柱状の小径連結軸部１１ｅの回転時の撓みにより吸収することができる。従って、アーマチュア軸１０′をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３６】
図１１は本発明の別の実施形態のパワーウインドモータ（減速機構付モータ）に用いられるアーマチュア軸（モータ軸）の連結前の状態を示す正面図、図１２は同アーマチュア軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【００３７】
図１１及び図１２に示すように、この別の実施形態の円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０″は、一対の分割軸１１，１２″の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの他方（アーマチュア９側）の分割軸１２″の一端面１２ａの中央に円柱状の小径連結軸部１２ｅを軸方向に一体突出形成すると共に、一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の一端面１１ｂの中央に大径凹部１１ｃと、該大径凹部１１ｃから他端面１１ａに向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部１２ｅの外径寸法と同一内径寸法の小径凹部１１ｄを段差状に形成してある。
【００３８】
そして、他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅを一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに圧入して固定し、一対の分割軸１１，１２″を他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅを介して連結することによりアーマチュア軸１０″を形成してある。これにより、前記実施形態のアーマチュア軸１０の場合と同様に、一方の分割軸１１の端面１１ｂに形成された大径凹部１１ｃにより円柱状の小径連結軸部１２ｅの撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅの回転時の撓みにより吸収することができる。従って、アーマチュア軸１０″をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３９】
尚、前記各実施形態によれば、減速機構付モータとして自動車のパワーウインドモータの場合について説明したが、ワイパーモータやパワーシートモータ等の減速機構付モータに前記各実施形態を適用できることは勿論である。
【００４０】
また、前記各実施形態では、アーマチュア軸１０，１０′，１０″の中間部に配置された軸受８に対応する位置よりも若干アーマチュア９側寄りの位置でアーマチュア軸１０，１０′，１０″を分割したが、軸受８に対応する位置よりも若干ウォーム１４側寄りの位置で分割しても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の一端面の中央に小径凹部を形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びウォーム側の一方の分割軸に形成した小径凹部と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、ウォーム側の一方の分割軸の小径凹部に円柱状の連結軸の一端部を固定すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の小径凹部に該円柱状の連結軸の他端部を固定し、一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれを各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。これにより、高トルクを得ることができる。
【００４２】
請求項２の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びる小径凹部をそれぞれ形成し、一方の分割軸と他方の分割軸に形成した両小径凹部を同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部に円柱状の連結軸の両端部を固定し、一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれを各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。また、一対の分割軸の各一端面に形成された大径凹部により円柱状の連結軸の撓み領域を長くすることができる。これにより、複数の軸受のセンター位置ずれを撓み領域の長い上記円柱状の連結軸でより確実に吸収することができ、モータ軸をよりスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。
【００４３】
請求項３の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、円柱状の小径連結軸部を小径凹部に固定し、一対の分割軸を円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれをウォーム側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００４４】
請求項４の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、アーマチュア側の一方の分割軸の一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、ウォーム側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、円柱状の小径連結軸部を小径凹部に固定し、一対の分割軸を円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれをアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の減速機構付モータを示す断面図である。
【図２】上記減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図３】上記モータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図４】上記モータ軸の別の形態による連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図５】（ａ）は上記モータ軸を構成する分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、（ｂ）は別の形態による分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図６】上記連結軸により連結されたモータ軸の正面図である。
【図７】（ａ）は上記連結軸の他の変形例を示す正面図、（ｂ）は同（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）は上記連結軸の別の変形例を示す正面図、（ｂ）は同（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態の減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図１０】上記他の実施形態のモータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図１１】本発明の別の実施形態の減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図１２】上記別の実施形態のモータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１ パワーウインドモータ（減速機構付モータ）
６，７，８ 軸受
９ アーマチュア
１０，１０′，１０″ アーマチュア軸（モータ軸）
１１，１２ 一対の分割軸
１１′，１２ 一対の分割軸
１１，１２′ 一対の分割軸
１１ａ 他端面
１１ｂ 一端面
１１ｃ 大径凹部
１１ｄ 小径凹部
１１ｅ 小径連結軸部
１２ａ 一端面
１２ｂ 他端面
１２ｃ 大径凹部
１２ｄ 小径凹部
１２ｅ 小径連結軸部
１３ 連結軸
１３ａ 一端部
１３ｂ 他端部
１４ ウォーム
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のパワーウインドモータ、ワイパーモータ、パワーシートモータ等に用いて好適な減速機構付モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のパワーウインド等において、駆動力を伝える入力軸としてのモータ軸にウォームを形成し、出力軸に取り付けられたウォームホイールをモータ軸のウォームに噛合させ、このモータ軸の回転をウォーム及びウォームホイールを介して減速して出力軸に伝達させることにより小型の減速機構付モータでも大きな出力（高トルク）を得て、ウインドガラスの開閉を行うようにしたものがある。
【０００３】
この減速機構付モータにあっては、ウォームとウォームホイールとの間に噛み合いを逃げようとする分力が働くため、ウォームとウォームホイールの強度を確保したり、モータ軸の回転時の振動を防ぐために、モータケースとギヤケースとから成るケース内の両端側と略中間の３箇所に配置された各軸受を介してモータ軸を回転自在に支持している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３４１７３９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の減速機構付モータでは、一体形成された長尺のモータ軸を回転自在に支持する３つの軸受を有するため、ケース内に各軸受を同軸度（各軸受のセンターを合わせてケース内に組み付ける位置決め精度）を出してそれぞれ配置することが難しく、各軸受の同軸度が低いと、モータ軸が軸受を叩くように振動して振動音（騒音）が発生したり、その出力にロスが発生して高トルクを得ることができなかった。
【０００６】
尚、モータ軸の中間部を回転自在に支持する軸受に対応する位置の近傍部分を強度上必要な最小径に切削加工して該モータ軸の略中間に小径部を一体形成し、この小径部の回転時の撓みにより３つのスラスト軸受の同軸度のずれを吸収して振動音の発生を減少させる技術が考えられるが、この場合、上記切削加工の工程が必要となるためモータ軸、しいては減速機構付モータの生産性が低いものとなる欠点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、モータ軸を回転自在に支持する複数の軸受の同軸度が低くてもモータ軸の振動音の発生を確実に防止することができると共に、高トルクを得ることができる生産性の高い減速機構付モータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に小径凹部を形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記ウォーム側の一方の分割軸に形成した小径凹部と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記ウォーム側の一方の分割軸の小径凹部に円柱状の連結軸の一端部を固定すると共に、前記アーマチュア側の他方の分割軸の小径凹部に前記円柱状の連結軸の他端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【０００９】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれ（同軸位置ずれ）が各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１０】
請求項２の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びる小径凹部をそれぞれ形成し、一方の分割軸と他方の分割軸に形成した前記両小径凹部を同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部に円柱状の連結軸の両端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１１】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれが各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。また、一対の分割軸の各一端面に形成した大径凹部により円柱状の連結軸の撓み領域が長くなるので、複数の軸受のセンター位置ずれが撓み領域の長い前記円柱状の連結軸により確実に吸収される。
【００１２】
請求項３の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１３】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸をウォーム側の円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれがウォーム側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１４】
請求項４の発明は、一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、アーマチュア側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、ウォーム側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする。
【００１５】
この減速機構付モータでは、円柱状のモータ軸の中間部を分割した一対の分割軸をアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれがアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収される。これにより、モータ軸が振動音を発生させることなくスムーズに回転し、高トルクが得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施形態の減速機構付モータを示す断面図、図２は同減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図、図３は同モータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図４は同モータ軸の別の形態による連結状態を示す部分拡大断面図、図５（ａ）は同モータ軸を構成する分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図５（ｂ）は別の形態による分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、図６は同連結軸により連結されたモータ軸の正面図、図７（ａ）は同連結軸の他の変形例を示す正面図、図７（ｂ）は図７（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、図８（ａ）は同連結軸の別の変形例を示す正面図、図８（ｂ）は図８（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【００１９】
図１に示すように、パワーウインドモータ（減速機構付モータ）１は、一端側が開口した略円筒状のヨーク（モータケース）２と、このヨーク２の開口端２ａの周りのフランジ部２ｂをビス３を介して締結固定したギヤケース４とを備えている。ヨーク２の内周面２ｃには一対のマグネット５，５を接着剤等を介して固着してある。そして、ヨーク２の他端の有底筒部２ｄに嵌合された軸受６とギヤケース４の軸穴４ａの両側近傍に嵌合された一対の軸受７，８との間で円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０を回転自在に支持してある。アーマチュア軸１０には、その一端近傍にウォーム１４が形成されていると共に、その他端近傍にアーマチュア９が固定されている。
【００２０】
図１〜図３に示すように、円柱状のアーマチュア軸１０は、中間部を分割して一対の分割軸１１，１２を形成してある。即ち、アーマチュア軸１０は、ウォーム１４を一体形成した一方の分割軸１１と、アーマチュア９を有した他方の分割軸１２と、この一対の分割軸１１，１２を連結する小径で円柱状の連結軸１３とで構成されている。そして、アーマチュア軸１０の一方の分割軸１１の他端面１１ａはギヤケース４の軸穴４ａに嵌合された軸受板１５に当接している。さらに、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２の他端面１２ｂはヨーク２の有底筒部２ｄに嵌合された軸受板１６に当接している。
【００２１】
また、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２の一対のマグネット５，５に対向する位置には、アーマチュア９を取り付けてある。このアーマチュア９は、他方の分割軸１２に固定され、所定のスロット数のコイル巻回部９ｂを持つアーマチュアコア９ａと、このアーマチュアコア９ａのコイル巻回部９ｂに巻き回されたアーマチュアコイル９ｃとで構成されている。
【００２２】
さらに、アーマチュア軸１０の他方の分割軸１２のヨーク２とギヤケース４との境部分に対向する位置には、コンミュテータ１７を固定してある。このコンミュテータ１７は、アーマチュアコア９ａのコイル巻回部９ｂと同数のコンミュテータ片１７ａを備えていて、各コンミュテータ片１７ａとアーマチュアコイル９ｃとは電気的にそれぞれ接続されている。
【００２３】
さらに、ギヤケース４の軸穴４ａの開口側は大径穴部４ｂとなっており、この大径穴部４ｂ内のコンミュテータ１７に対向する位置には、各ブラシホルダ１８を介して一対のブラシ１９，１９をコンミュテータ片１７ａに接触するように取り付けてある。各ブラシ１９は図示しないパワーウインドモータ制御回路にそれぞれ電気的に接続されている。そして、このパワーウインドモータ制御回路のガラス開スイッチをオンからオフに切り替えると、電流がアーマチュア９等に流れてアーマチュア軸１０が正回転すると共に、パワーウインドモータ制御回路のガラス閉スイッチをオンからオフに切り替えると、電流がアーマチュア９等に流れてアーマチュア軸１０が逆回転するようになっている。
【００２４】
図１に示すように、ギヤケース４の略中央には軸穴４ａを形成してあり、この軸穴４ａに連通して円環凹状の減速機構収納部４ｃを形成してある。この減速機構収納部４ｃの中央には、円筒状の出力軸支持部４ｄを一体突出形成してある。この出力軸支持部４ｄと減速機構収納部４ｃの一端開口を覆う金属製のカバーの中央の円筒部との間には、一対の軸受を介してウインドレギュレータ（いずれも図示省略）に連結される出力軸２０を回転自在に支持してある。この出力軸２０は、衝撃力を緩和するダンパ（図示省略）を介してウォームホイール２１に連結してある。このウォームホイール２１のはす歯（歯部）２１ａはアーマチュア軸１０の一方の分割軸１１のウォーム１４に噛合されている。これらウォーム１４と出力軸２０とダンパ及びウォームホイール２１はギヤケース４の減速機構収納部４ｃ内に収納され、減速機構を構成している。
【００２５】
図２及び図３に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の端面１１ｂの中央には、小径凹部１１ｄを形成してあると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の端面１２ａの中央には、大径凹部１２ｃと該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延びウォーム１４側の一方の分割軸１１に形成した小径凹部１１ｄと同一内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成してある。
【００２６】
そして、一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに円柱状の連結軸１３の一端部１３ａを圧入して固定すると共に、他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに円柱状の連結軸１３の他端部１３ｂを圧入して固定してある。これにより、図３及び図６に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａを近接させた状態で該一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成している。
【００２７】
また、図５（ａ）に示すように、連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂの各端面の縁部は、各小径凹部１１ｄ，１２ｄのドリルの先端切刃による円錐状の穴面Ｄに沿うようにテーパ面１３ｃに形成したり、図５（ｂ）に示すように、アール面１３ｄに形成して、連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂと各小径凹部１１ｄ，１２ｄのスラスト方向の位置決めを行っている。さらに、円柱状の連結軸１３の外周面に、図７（ａ），（ｂ）に示すように、３つの爪部を形成した連結軸１３′としたり、或いは、図８（ａ），（ｂ）に示すように、セレーションを形成した連結軸１３″として、回転方向の空回り（空転）をより確実に防止するようにしても良い。
【００２８】
尚、前記ウインドレギュレータはウォームホイール２１の中央に連結された出力軸２０の駆動により図示しないウインドガラス（窓ガラス）を開閉（昇降動）させるものである。
【００２９】
以上実施形態のパワーウインドモータ１によれば、円柱状のアーマチュア軸１０の中間部から分割して一対の分割軸１１，１２を形成し、この一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の一端面１１ｂの中央に小径凹部１１ｄを形成すると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の一端面１２ａの中央に大径凹部１２ｃと該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延びウォーム１４側の一方の分割軸１１に形成した小径凹部１１ｄと同一内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成し、一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに小径で円柱状の連結軸１３の一端部１３ａを圧入して固定すると共に、他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに小径で円柱状の連結軸１３の他端部１３ａを圧入して固定し、一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結することによりアーマチュア軸１０を形成した。その結果、アーマチュア軸１０の中間部を強度上必要な最小径に切削加工して該アーマチュア軸１０の中間部に小径部を一体形成する従来の場合に比較して非常に量産性（生産性）が高く、その分パワーウインドモータ１の製造コストを削減することができる。
【００３０】
このように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａを近接させた状態で該一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成し、図３に示すように、他方の分割軸１２の一端面１２ａに形成された大径凹部１２ｃにより円柱状の連結軸１３の撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、図１及び図６に示す３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを一対の分割軸１１，１２よりも小径の円柱状の連結軸１３の回転時の撓みにより確実に吸収することができる。その結果、アーマチュア軸１０をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３１】
また、円柱状の連結軸１３の撓み領域Ｌを確保するために、図４に示す別の形態により一対の分割軸１１，１２を円柱状の連結軸１３を介して連結してアーマチュア軸１０を形成しても良い。詳述すると、図４に示すように、一対の分割軸１１，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａの中央には、各大径凹部１１ｃ，１２ｃと、該大径凹部１１ｃ，１２ｃから他端面１１ａ，１２ｂに向かって同芯状に延びる各小径凹部１１ｄ，１２ｄを段差状にそれぞれ形成し、両小径凹部１１ｄ，１２ｄを同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部１１ｄ，１２ｄに円柱状の連結軸１３の両端部１３ａ，１３ｂをそれぞれ圧入して固定してある。これにより、一対の分割軸１１，１２の各端面１１ｂ，１２ａに形成された各大径凹部１１ｃ，１２ｃにより円柱状の連結軸１３の撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができる。従って、３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを、撓み領域Ｌが長く且つ一対の分割軸１１，１２よりも小径の連結軸１３でより確実に吸収することができ、アーマチュア軸１０をよりスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。
【００３２】
さらに、アーマチュア軸１０を各分割軸１１，１２と円柱状の連結軸１３との別部品でそれぞれ形成したので、連結軸１３に焼き入れ等を施してその強度を向上させることができ、連結軸１３の軸径を強度上必要な最小径にすることができる。これにより、アーマチュア軸１０の全体の小型・軽量化を図ることができる。また、円柱状の連結軸１３の撓み領域Ｌを稼ぐために、各分割軸１１，１２の一端面１１ｂ，１２ａの中央に大径凹部１１ｃ，１２ｃを形成したので、アーマチュア軸１０の外周に付加されるコンミュテータ１７等の部品のレイアウトに何等支障がない。
【００３３】
図９は本発明の他の実施形態のパワーウインドモータ（減速機構付モータ）に用いられるアーマチュア軸（モータ軸）の連結前の状態を示す正面図、図１０は同アーマチュア軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【００３４】
図９，図１０に示すように、この他の実施形態の円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０′は、一対の分割軸１１′，１２の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの一方（ウォーム１４側）の分割軸１１′の一端面１１ｂの中央に円柱状の小径連結軸部１１ｅを軸方向に一体突出形成すると共に、他方（アーマチュア９側）の分割軸１２の端面１２ａの中央に大径凹部１２ｃと、該大径凹部１２ｃから他端面１２ｂに向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部１１ｅの外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部１２ｄを段差状に形成してある。
【００３５】
そして、一方の分割軸１１′の小径連結軸部１１ｅを他方の分割軸１２の小径凹部１２ｄに圧入して固定し、この一対の分割軸１１′，１２を一方の分割軸１１′の円柱状の小径連結軸部１１ｅを介して連結することによりアーマチュア軸１０′を形成してある。これにより、前記実施形態のアーマチュア軸１０の場合と同様に、他方の分割軸１２の一端面１２ａに形成された大径凹部１２ｃにより円柱状の小径連結軸部１１ｅの撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを一方の分割軸１１′の円柱状の小径連結軸部１１ｅの回転時の撓みにより吸収することができる。従って、アーマチュア軸１０′をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３６】
図１１は本発明の別の実施形態のパワーウインドモータ（減速機構付モータ）に用いられるアーマチュア軸（モータ軸）の連結前の状態を示す正面図、図１２は同アーマチュア軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【００３７】
図１１及び図１２に示すように、この別の実施形態の円柱状のアーマチュア軸（モータ軸）１０″は、一対の分割軸１１，１２″の相対向する各一端面１１ｂ，１２ａのうちの他方（アーマチュア９側）の分割軸１２″の一端面１２ａの中央に円柱状の小径連結軸部１２ｅを軸方向に一体突出形成すると共に、一方（ウォーム１４側）の分割軸１１の一端面１１ｂの中央に大径凹部１１ｃと、該大径凹部１１ｃから他端面１１ａに向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部１２ｅの外径寸法と同一内径寸法の小径凹部１１ｄを段差状に形成してある。
【００３８】
そして、他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅを一方の分割軸１１の小径凹部１１ｄに圧入して固定し、一対の分割軸１１，１２″を他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅを介して連結することによりアーマチュア軸１０″を形成してある。これにより、前記実施形態のアーマチュア軸１０の場合と同様に、一方の分割軸１１の端面１１ｂに形成された大径凹部１１ｃにより円柱状の小径連結軸部１２ｅの撓み領域（撓み長さ）Ｌを長くすることができるため、３つの軸受６，７，８の同軸度に多少のずれがあっても該３つの軸受６，７，８のセンター位置ずれを他方の分割軸１２″の円柱状の小径連結軸部１２ｅの回転時の撓みにより吸収することができる。従って、アーマチュア軸１０″をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００３９】
尚、前記各実施形態によれば、減速機構付モータとして自動車のパワーウインドモータの場合について説明したが、ワイパーモータやパワーシートモータ等の減速機構付モータに前記各実施形態を適用できることは勿論である。
【００４０】
また、前記各実施形態では、アーマチュア軸１０，１０′，１０″の中間部に配置された軸受８に対応する位置よりも若干アーマチュア９側寄りの位置でアーマチュア軸１０，１０′，１０″を分割したが、軸受８に対応する位置よりも若干ウォーム１４側寄りの位置で分割しても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の一端面の中央に小径凹部を形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びウォーム側の一方の分割軸に形成した小径凹部と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、ウォーム側の一方の分割軸の小径凹部に円柱状の連結軸の一端部を固定すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の小径凹部に該円柱状の連結軸の他端部を固定し、一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれを各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。これにより、高トルクを得ることができる。
【００４２】
請求項２の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びる小径凹部をそれぞれ形成し、一方の分割軸と他方の分割軸に形成した両小径凹部を同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部に円柱状の連結軸の両端部を固定し、一対の分割軸を円柱状の連結軸を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれを各分割軸よりも小径の円柱状の連結軸の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。また、一対の分割軸の各一端面に形成された大径凹部により円柱状の連結軸の撓み領域を長くすることができる。これにより、複数の軸受のセンター位置ずれを撓み領域の長い上記円柱状の連結軸でより確実に吸収することができ、モータ軸をよりスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができる。
【００４３】
請求項３の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、円柱状の小径連結軸部を小径凹部に固定し、一対の分割軸を円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれをウォーム側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【００４４】
請求項４の発明によれば、円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、アーマチュア側の一方の分割軸の一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、ウォーム側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、円柱状の小径連結軸部を小径凹部に固定し、一対の分割軸を円柱状の小径連結軸部を介して連結してモータ軸を形成したので、複数の軸受の同軸度に多少のずれがあっても該複数の軸受のセンター位置ずれをアーマチュア側の円柱状の小径連結軸部の回転時の撓みにより吸収してモータ軸をスムーズに振動音を発生させることなく回転させることができると共に、高トルクを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の減速機構付モータを示す断面図である。
【図２】上記減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図３】上記モータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図４】上記モータ軸の別の形態による連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図５】（ａ）は上記モータ軸を構成する分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図、（ｂ）は別の形態による分割軸と連結軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図６】上記連結軸により連結されたモータ軸の正面図である。
【図７】（ａ）は上記連結軸の他の変形例を示す正面図、（ｂ）は同（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）は上記連結軸の別の変形例を示す正面図、（ｂ）は同（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態の減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図１０】上記他の実施形態のモータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【図１１】本発明の別の実施形態の減速機構付モータに用いられるモータ軸の連結前の状態を示す正面図である。
【図１２】上記別の実施形態のモータ軸の連結状態を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１ パワーウインドモータ（減速機構付モータ）
６，７，８ 軸受
９ アーマチュア
１０，１０′，１０″ アーマチュア軸（モータ軸）
１１，１２ 一対の分割軸
１１′，１２ 一対の分割軸
１１，１２′ 一対の分割軸
１１ａ 他端面
１１ｂ 一端面
１１ｃ 大径凹部
１１ｄ 小径凹部
１１ｅ 小径連結軸部
１２ａ 一端面
１２ｂ 他端面
１２ｃ 大径凹部
１２ｄ 小径凹部
１２ｅ 小径連結軸部
１３ 連結軸
１３ａ 一端部
１３ｂ 他端部
１４ ウォーム
Claims (4)
- 一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、
前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に小径凹部を形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記ウォーム側の一方の分割軸に形成した小径凹部と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記ウォーム側の一方の分割軸の小径凹部に円柱状の連結軸の一端部を固定すると共に、前記アーマチュア側の他方の分割軸の小径凹部に前記円柱状の連結軸の他端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする減速機構付モータ。 - 一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、
前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延びる小径凹部をそれぞれ形成し、一方の分割軸と他方の分割軸に形成した前記両小径凹部を同一内径寸法とし、これら相対向する各小径凹部に円柱状の連結軸の両端部を固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の連結軸を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする減速機構付モータ。 - 一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、
前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、ウォーム側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、アーマチュア側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一の内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする減速機構付モータ。 - 一端近傍に形成したウォーム及び他端近傍に固定したアーマチュアを有する正逆回転可能な円柱状のモータ軸と、このモータ軸のウォームに噛合するウォームホイールと、前記モータ軸の所定位置を回転自在に支持する複数の軸受とを備えた減速機構付モータにおいて、
前記円柱状のモータ軸の中間部を分割して一対の分割軸を形成し、この一対の分割軸の相対向する各一端面のうち、アーマチュア側の一方の分割軸の前記一端面の中央に円柱状の小径連結軸部を軸方向に一体突出形成すると共に、ウォーム側の他方の分割軸の前記一端面の中央に大径凹部と該大径凹部から他端面に向かって同芯状に延び前記円柱状の小径連結軸部の外径寸法と同一内径寸法の小径凹部をそれぞれ形成し、前記円柱状の小径連結軸部を前記小径凹部に固定し、前記一対の分割軸を前記円柱状の小径連結軸部を介して連結して前記モータ軸を形成したことを特徴とする減速機構付モータ。
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