JP3987975B2 - Motor and power window motor - Google Patents

Motor and power window motor Download PDF

Info

Publication number
JP3987975B2
JP3987975B2 JP2002358522A JP2002358522A JP3987975B2 JP 3987975 B2 JP3987975 B2 JP 3987975B2 JP 2002358522 A JP2002358522 A JP 2002358522A JP 2002358522 A JP2002358522 A JP 2002358522A JP 3987975 B2 JP3987975 B2 JP 3987975B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case
shaft
motor
clutch
spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002358522A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004194411A (en
Inventor
政彦 安田
Original Assignee
自動車電機工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 自動車電機工業株式会社 filed Critical 自動車電機工業株式会社
Priority to JP2002358522A priority Critical patent/JP3987975B2/en
Publication of JP2004194411A publication Critical patent/JP2004194411A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3987975B2 publication Critical patent/JP3987975B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通電により回転するアーマチュアを備えた減速機構付きのモータ及びパワーウインドモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、自動車の各ドアのウインドガラスを開閉するウインドレギュレータには、駆動源として減速機構付きのパワーウインドモータが用いられている。このパワーウインドモータは、通電により回転(正回転または逆回転)するアーマチュアを備え、このアーマチュアのアーマチュア軸の回転を減速して出力軸によりウインドレギュレータを駆動させている。即ち、パワーウインドモータはアーマチュアの回転によりアーマチュア軸のウォームに噛合された出力ギヤが回転し、この出力ギヤの回転が該出力ギヤに内蔵されたゴム製のダンパを介して金属製のハブに伝わり、このハブに固定された出力軸が回転することにより、ウインドレギュレータを駆動させて各ドアのウインドガラスを開閉するようになっている。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−37156号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のウインドレギュレータに用いられるパワーウインドモータでは、ウインドガラスの全閉状態でのロック状態の維持はアーマチュア軸上のスラスト力及びアーマチュア軸を支持する軸受けと該アーマチュア軸間のラジアル方向の摩擦力を利用して行っているため、外部からウインドガラスを強い力で押し下げようとすると、出力軸を介して出力ギヤが逆回転してウインドガラスが開く場合があり、盗難等の対策が必要であった。
【0005】
また、ウインドガラスがドアパネルに突き当たった全閉位置でロックされるため、出力ギヤの歯部とウインドガラス及びウンドレギュレータ等のパワーウインドシステム全体に大きなクリープ応力が加わり、これに対処するには、耐久性の高い出力ギヤ等が必要不可欠となって、その分モータが大型になると共にコスト高になった。
【0006】
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、出力軸から回転力が入力された時にクラッチで従動軸の回転を確実に阻止することができると共に小型で安価なものとすることができるモータ及びパワーウインドモータを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、マグネットを内周面に固着したモータケースと、このモータケースに結合され、負荷に連結される出力軸を回転自在に支持したギヤケースと、これらモータケース及びギヤケースにそれぞれ回転自在に支持され、通電により回転するアーマチュアのアーマチュア軸と、前記ギヤケース内で該アーマチュア軸に形成されたウォームと、前記ギヤケースに回転自在に支持され、衝撃力を緩和するダンパを介して前記出力軸に連結されると共に前記ウォームに噛合された出力ギヤと、を備えたモータにおいて、前記アーマチュア軸を前記アーマチュアを有した駆動軸と前記ウォームを形成した従動軸とに分割形成し、これら駆動軸と従動軸との間に該従動軸の回転を断続するクラッチを介在し、このクラッチを、前記ギヤケースの軸穴内に収納した前記モータケースの先端円筒部内に回転自在に配置したクラッチケースと、このクラッチケースの内周面に沿って回転移動すると共に、該内周面に形成された凹部に収納される移動体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記駆動軸に連結され、前記移動体を前記クラッチケースの凹部に収納させる凸部と該凹部より掻き出す掻き出し部を外周部にそれぞれ有した駆動回転体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記従動軸に連結され、前記移動体を収納する凹部を外周部に有した従動回転体と、これら駆動回転体と従動回転体との間に介在され、当該両回転体の位置関係を前記駆動回転体の凸部と前記従動回転体の凹部及び前記クラッチケースの凹部の各位置がそれぞれ一致する中立位置に常に戻すように付勢するリターンスプリングとで構成し、外部から前記出力軸に回転力が入力された際の外力、または前記アーマチュアへの通電オンにより前記駆動軸が回転中に前記出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられた前記ダンパの復元力によって回転する前記従動軸の回転量を最大でも略1回転に規制する回転量規制手段を前記モータケースの先端円筒部と前記クラッチケース間に介在させたことを特徴とする。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1記載のモータであって、前記クラッチケースの内周面の互いに対称な位置に一対の凹部を形成し、前記移動体を前記クラッチケースの各凹部にそれぞれ収納させる一対の移動体として構成すると共に、前記駆動回転体の外周部に前記各移動体を前記クラッチケースの各凹部に収納させる一対の凸部と、この各凸部の両側に配置され前記各移動体を前記各凹部より掻き出す一対の掻き出し部とを形成し、前記従動回転体の外周部の互いに対称な位置に前記各移動体を収納する凹部を一対形成したことを特徴とする。
【0009】
請求項3の発明は、請求項1または2記載のモータであって、前記回転量規制手段は、前記クラッチケースの外周面と前記モータケースの開口端に嵌合され該モータケースの一部を兼用するホルダベースの先端円筒部間に介在させたスプリングと、該クラッチケースの外周面に突出形成され前記スプリングの一方端を係止する第1スプリング係止部と、該ホルダベースの先端円筒部内に突出形成され該スプリングの他方端を係止する第2スプリング係止部とから構成され、前記クラッチケースは略1回転すると前記第1スプリング係止部に係止している前記スプリングの一方端が前記第2スプリング係止部に係止している前記スプリングの他方端に当接することで回転が阻止され、該クラッチケースと一体に回転する前記従動軸の回転を阻止したことを特徴とする。
【0010】
この請求項1、2または3の発明のモータでは、外部から出力軸に回転力が入力された際の外力、またはアーマチュアへの通電オンにより駆動軸が回転中に出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられたダンパの復元力によって回転する従動軸の回転は、回転量規制手段により最大でも略1回転に規制され、それ以上の回転が確実に防止される。
【0011】
また、出力軸が拘束された後にアーマチュアへの通電をオフすると、撓ませられていたダンパの復元力により出力ギヤ、従動軸、従動回転体、駆動回転体及び駆動軸が所定量(1回転以内)逆回転することにより、出力ギヤの歯部等に加わるクリープ応力が緩和される。
【0012】
その結果、小型で安価な出力ギヤ等の使用が可能となり、その分モータの小型化及び低コスト化が図られる。
【0013】
請求項4の発明は、マグネットを内周面に固着したモータケースと、このモータケースに結合され、ウインドレギュレータに連結される出力軸を回転自在に支持したギヤケースと、これらモータケース及びギヤケースにそれぞれ回転自在に支持され、通電により回転するアーマチュアのアーマチュア軸と、前記ギヤケース内で該アーマチュア軸に形成されたウォームと、前記ギヤケースに回転自在に支持され、衝撃力を緩和するダンパを介して前記出力軸に連結されると共に前記ウォームに噛合された出力ギヤと、を備えたパワーウインドモータにおいて、前記アーマチュア軸を前記アーマチュアを有した駆動軸と前記ウォームを形成した従動軸とに分割形成し、これら駆動軸と従動軸との間に該従動軸の回転を断続するクラッチを介在し、このクラッチを、前記ギヤケースの軸穴内に収納した前記モータケースの先端円筒部内に回転自在に配置したクラッチケースと、このクラッチケースの内周面に沿って回転移動すると共に、該内周面に形成された凹部に収納される移動体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記駆動軸に連結され、前記移動体を前記クラッチケースの凹部に収納させる凸部と該凹部より掻き出す掻き出し部を外周部にそれぞれ有した駆動回転体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記従動軸に連結され、前記移動体を収納する凹部を外周部に有した従動回転体と、これら駆動回転体と従動回転体との間に介在され、当該両回転体の位置関係を前記駆動回転体の凸部と前記従動回転体の凹部及び前記クラッチケースの凹部の各位置がそれぞれ一致する中立位置に常に戻すように付勢するリターンスプリングとで構成し、外部から前記出力軸に回転力が入力された際の外力、または前記アーマチュアへの通電オンにより前記駆動軸が回転中に前記出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられた前記ダンパの復元力によって回転する前記従動軸の回転量を最大でも略1回転に規制する回転量規制手段を前記モータケースの先端円筒部と前記クラッチケース間に介在させたことを特徴とする。
【0014】
請求項5の発明は、請求項4記載のパワーウインドモータであって、前記クラッチケースの内周面の互いに対称な位置に一対の凹部を形成し、前記移動体を前記クラッチケースの各凹部にそれぞれ収納させる一対の移動体として構成すると共に、前記駆動回転体の外周部に前記各移動体を前記クラッチケースの各凹部に収納させる一対の凸部と、この各凸部の両側に配置され前記各移動体を前記各凹部より掻き出す一対の掻き出し部とを形成し、前記従動回転体の外周部の互いに対称な位置に前記各移動体を収納する凹部を一対形成したことを特徴とする。
【0015】
請求項6の発明は、請求項4または5記載のパワーウインドモータであって、前記回転量規制手段は、前記クラッチケースの外周面と前記モータケースの開口端に嵌合され該モータケースの一部を兼用するホルダベースの先端円筒部間に介在させたスプリングと、該クラッチケースの外周面に突出形成され前記スプリングの一方端を係止する第1スプリング係止部と、該ホルダベースの先端円筒部内に突出形成され該スプリングの他方端を係止する第2スプリング係止部とから構成され、前記クラッチケースは略1回転すると前記第1スプリング係止部に係止している前記スプリングの一方端が前記第2スプリング係止部に係止している前記スプリングの他方端に当接することで回転が阻止され、該クラッチケースと一体に回転する前記従動軸の回転を阻止したことを特徴とする。
【0016】
この請求項4,5または6の発明のパワーウインドモータでは、外部から出力軸に回転力が入力された際の外力、またはアーマチュアへの通電オンにより駆動軸が回転中に出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられたダンパの復元力によって回転する従動軸の回転は、回転量規制手段により最大でも略1回転に規制され、それ以上の回転が確実に防止される。その結果、ウインドガラスの全閉時に、外部からウインドガラスを強い力で押し下げようとしてもウインドガラスが開くことはない。
【0017】
また、出力軸が拘束された後にアーマチュアへの通電をオフすると、撓ませられていたダンパの復元力により出力ギヤ、従動軸、従動回転体、駆動回転体及び駆動軸が所定量(1回転以内)逆回転することにより、出力ギヤの歯部とウインドガラス及びウインドレギュレータ等のパワーウインドシステム全体に加わるクリープ応力が緩和される。その結果、小型で安価な出力ギヤ等の使用が可能となり、その分パワーウインドモータの小型化及び低コスト化が図られる。また、ウインドガラスの締め切り時に、出力軸、出力ギヤが所定量逆転されるので、ウインドガラスの開放の際の起動電圧の低減が図られる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0019】
図1は本発明の一実施形態のパワーウインドモータを示す断面図、図2は同パワーウインドモータのギヤケース部分の断面図、図3は同パワーウインドモータの分解断面図、図4は同パワーウインドモータのモータ部分の分解断面図、図5は同パワーウインドモータに用いられるクラッチの正面図、図6は図5中A−A線に沿う断面図、図7は図6中B−B線に沿う断面図、図8は図7中C−C線に沿う断面図、図9は同クラッチに用いられる駆動回転体の背面図、図10は同クラッチに用いられる一方の従動回転体の正面図、図11〜図18は同クラッチのニュートラル時から駆動回転体の掻き出し部の位置が切り替わる時までの各状態を順を追って示す各説明図、図19は同パワーウインドモータの出力ギヤがダンパの復元力とスプリングの復元力の釣合いにより逆回転する場合の説明図、図20は同ダンパとスプリングの特性関係を示す説明図である。
【0020】
図1,図3に示すように、パワーウインドモータ(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)10と、このヨーク10の開口端10aに嵌合され、モータケースの一部を兼用するホルダベース(モータケース)11と、ヨーク10の開口端10aの周りのフランジ部10bをゴム製のパッキン8及びビス(締結手段)9を介して締結固定したギヤケース20とを備えている。
図1,図3,図4に示すように、ヨーク10の内周面10cには円弧状で一対のマグネット12,12を接着剤等を介して固着してある。また、ヨーク10の開口端10aには合成樹脂製で略円筒状のホルダベース11を合成樹脂製で略円筒状のスペーサ11Aを介して嵌合してある。これらヨーク10の他端の有底筒部10dに嵌合された軸受13aとホルダベース11の中央の円環板状の仕切壁11c内に合成樹脂製の軸受支持ベース11Bを介して嵌合された軸受13bとの間でアーマチュア軸14の駆動軸14Aを回転自在に支持してある。このアーマチュア軸14の駆動軸14Aの一端14aは軸受13bより外側に貫通してホルダベース11の先端円筒部11a内に突出していると共に、該駆動軸14Aの他端14a′の端面の中央はスチールボール13cに当接している。
【0021】
また、アーマチュア軸14の駆動軸14Aの一対のマグネット12,12に対向する位置には、アーマチュア16を取り付けてある。このアーマチュア16は、駆動軸14Aに固定され、所定のスロット数のコイル巻回部を持つアーマチュアコア16aと、このアーマチュアコア16aのコイル巻回部に巻き回されたアーマチュアコイル16bとで構成されている。
【0022】
さらに、アーマチュア軸14の駆動軸14Aのスペーサ11A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16aのコイル巻回部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16bとは電気的にそれぞれ接続されている。
【0023】
ホルダベース11の基端円筒部11dの内周面11e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をそれぞれ取り付けてある。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のガラス開,閉スイッチにそれぞれ電気的に接続されている。そして、このガラス開スイッチがオン切り替えされると、電源の電流がアーマチュア16等に流れてアーマチュア軸14の駆動軸14Aが正回転すると共に、ガラス閉スイッチがオン切り替えされると、電源の電流がアーマチュア16等に流れてアーマチュア軸14の駆動軸14Aが逆回転するようになっている。
【0024】
図1〜図3に示すように、ギヤケース20の略中央には軸穴21を形成してあり、この軸穴21に連通して円環凹状の減速機構収納部21aを形成してある。この軸穴21には小径穴部21bと大径穴部21cとを同芯段差状に形成してある。この軸穴21の小径穴部21b内には後述するクラッチ30が収納されたモータケースとしてのホルダベース11の先端円筒部11aを収納すると共に、該軸穴21の大径穴部21c内にはホルダーベース11の基端円筒部11dを嵌合して固定してある。
【0025】
そして、軸穴21の奥に嵌合された軸受22aと該軸穴21の小径穴部21b寄りの位置に嵌合された軸受22bとの間でアーマチュア軸14の従動軸14Bを回転自在に支持してある。この従動軸14Bの中央には、ウォーム15を形成してある。即ち、アーマチュア軸14をアーマチュア16を有した駆動軸14Aとウォーム15を形成した従動軸14Bとにそれぞれ分割形成し、これら駆動軸14Aと従動軸14Bとの間に該従動軸14B側の回転(正回転または逆回転)を断続するクラッチ30を介在してある。さらに、従動軸14Bの一端14b及びその半円球部14cはギヤケース20の軸穴21の小径穴部21b内に突出していると共に、該従動軸14Bの他端14b′の端面の中央はスチールボール22cに当接している。
【0026】
図2に示すように、ギヤケース20の減速機構収納部21aの中央には、円筒状の出力軸支持部21dを一体突出形成してある。この出力軸支持部21dと減速機構収納部21aの一端開口を覆う金属製のカバー23の中央の円筒部23aとの間には、一対の軸受24a,24bを介して図示しないウインドレギュレータ(負荷)に連結される出力軸25の両端部を回転自在に支持してある。この出力軸25の一端近傍のセレーション部25aには、樹脂製の動力伝達部材26と金属製のプレート27及び衝撃力を緩和するゴム製のダンパ28を介して出力ギヤ29を連結してある。この出力ギヤ29のはす歯(歯部)29aは従動軸14Bのウォーム15に噛合されている。これらウォーム15、出力ギヤ29、ダンパ28、動力伝達部材26、プレート27及び出力軸25は、それぞれギヤケース20の減速機構収納部21a内に収納され、減速機構を構成している。
【0027】
図1,図3〜図8に示すように、クラッチ30は、ホルダベース11の先端円筒部11a内に収納される合成樹脂製のクラッチケース31と、このクラッチケース31の内周面31cに沿って回転移動すると共に、該内周面31cの互いに対称な位置に形成された一対の凹部31d,31dに収納される一対の移動体32,32と、クラッチケース31内に回転自在に支持されると共に駆動軸14Aの一端14aに連結され、各移動体32をクラッチケース31の各凹部31dに収納させる一対の凸部33c,33cと該各凸部33cの両側に配置され各移動体32を前記各凹部31dより掻き出す一対の掻き出し部33d,33dを外周部33bにそれぞれ有した合成樹脂製の駆動回転体33と、クラッチケース31内に回転自在に支持されると共に従動軸14Bの一端14bに連結され、各移動体32を収納する一対の凹部34c,34c及び一対の凹部35c,35cを外周部34a及び外周部35aの互いに対称な位置にそれぞれ有した合成樹脂製で一対の従動回転体34,35と、これら駆動回転体33と一方の従動回転体34との間に介在され、駆動回転体33と従動回転体34,35の両回転体の位置関係を駆動回転体33の凸部33cと一対の従動回転体34,35の各凹部34c,35c及びクラッチケース31の各凹部31dの各位置がそれぞれ一致する中立位置(図7に示すニュートラル位置)に常に戻すように付勢する捩りコイルバネ状のリターンスプリング36とで構成されている。そして、ホルダベース11の先端円筒部11aの内周面11bとクラッチケース31の外周面31aとの間には、スプリング41が介在されている。
【0028】
図5〜図8に示すように、クラッチケース31は合成樹脂により略円筒状に形成してあり、その外周面31aにはスプリング係止部31bを軸方向に延びるように一体突出形成してある。また、クラッチケース31の内周面31cの互いに対称な相対向する位置には半円状の凹部31dをそれぞれ形成してある。
【0029】
図6,図7に示すように、各移動体32は例えば合成樹脂により円柱状に形成してあり、クラッチケース31の各凹部31dに収納されるようになっている。そして、各移動体32がクラッチケース31の内周面31cに沿って回転移動する際に、パワーウインドモータ1のトルク伝達を行うようになっている。
【0030】
図6〜図9に示すように、駆動回転体33の中央には、外周に切欠きを有した駆動軸14Aの一端14aを嵌合して連結する平面略D字状の取付孔33aを形成してあると共に、その両側にはクラッチケース31の内周面31cを摺動する円弧状で一対の外周部33b,33bを一体形成してある。また、駆動回転体33の一対の外周部33b,33bの両側中央には各移動体32をクラッチケース31の各凹部31dに収納させる凸部33cをそれぞれ一体突出形成してあると共に、該各凸部33cの両側にはクラッチケース31の各凹部31dより各移動体32を掻き出す半円凹状で各一対の掻き出し部33d,33dをそれぞれ一体形成してある。また、駆動回転体33の一対の外周部33b,33bの内側には扇形の開口部33eをそれぞれ形成してある。さらに、駆動回転体33の裏面には取付孔33aより大径の円筒部33fを一体突出形成してあると共に、その内部中央にはリターンスプリング36の両端36a,36aの一方が係止される鉤形柱状のスプリング係止部33gを一体突出形成してある。
【0031】
図6〜図8,図10に示すように、一方の従動回転体34はクラッチケース31の内周面31cを摺動する円板部(外周部)34aを有しており、この円板部34aの中央には、外周に切欠き有した従動軸14Bの一端14bを嵌合して連結する平面略D字状の取付孔34bを形成してある。この取付孔34bに嵌合して連結された従動軸14Bの一端14bの端面中央の半円球状の突起14cは、駆動回転体33の取付孔33aに嵌合して連結された駆動軸14Aの一端14aの端面中央に当たっている。さらに、円板部34aの表面の外周部の互いに対称な位置には各移動体32の一端32a側が収納される正面U字状に切り欠かれた一対の凹部34c,34cを形成してあると共に、各凹部34cと取付孔34bとの間には柱状のスプリングガイド34dをそれぞれ一体突出形成してある。
【0032】
また、円板部34aの表面の各スプリングガイド34dより90度隔てた位置には駆動回転体33の一対のスプリング係止部33g,33gが嵌め込まれる円弧柱状で一対のスプリング係止部34e,34eを一体突出形成してあると共に、その外側には駆動回転体33の一対の開口部33e,33e内に挿通されて従動回転体34の正回転または逆回転の回転量を規制する断面略台形柱状で一対の支柱部34f,34fを一体突出形成してある。一対のスプリング係止部34e,34eの一方のスプリング係止部34eにはリターンスプリング36の両端36a,36aの他方が係止されるようになっている。
【0033】
図5,図6,図8に示すように、他方の従動回転体35は合成樹脂により円板状に形成してあり、その外周部35aをクラッチケース31の内周面31cに摺動自在にしている。また、他方の従動回転体35の中央には駆動回転体33の取付孔33aの周りの円筒部33a′が挿通する円形のセンター孔35bを形成してあると共に、その外周部35aには一方の従動回転体34の一対の支柱部34f,34fの先端が挿入されて溶着等により固定される一対の取付孔35d,35dを形成してある。これにより、一対の従動回転体34,35は駆動回転体33を挟むようにして共に回転するようになっている。
【0034】
また、他方の従動回転体35の裏面の外周部35aの左右両側には各移動体32の他端32b側が収納される背面U字状に切り欠かれた凹部35cをそれぞれ形成してある。そして、一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35c間で各移動体32を回転自在に支持するようになっている。
【0035】
図4,図7,図18に示すように、クラッチケース31の外周面31aの周りに配置された捩り板状のスプリング41の両端41a,41aの一方端は、該クラッチケース31の外周面31aに一体突出形成された第1スプリング係止部31fに係止されている。また、スプリング41の両端41a,41aの他方端は、ホルダベース11の仕切壁11cより先端円筒部11a内に一体突出形成された第2スプリング係止部11fに係止されている。これらスプリング41、第1スプリング係止部31fおよび第2スプリング係止部11fで回転量規制手段40を構成している。この回転量規制手段40は、外部から出力軸25に回転力が入力された際の外力により、該出力軸25、出力ギヤ29を介して従動軸14Bが回転する回転量を最大でも略1回転に規制するようになっている。
【0036】
また、アーマチュア16への通電オンにより駆動軸14Aが回転中に出力軸25が拘束されると、出力ギヤ29とウオーム15を介して従動軸14Bが拘束され、なおも回転を続行する駆動軸14Aの回転力によりダンパ28が所定量撓ませられた後、該駆動軸14Aも拘束されて回転を停止する。その後、アーマチュア16への通電をオフすると、撓ませられたダンパ28の復元力によって、前記スプリング41を捩り変形させながら出力ギヤ29、従動軸14B、一対の従動回転体34,35、各移動体32、駆動回転体33、駆動軸14Aおよびクラッチケース31が一体となって逆回転するが、ダンパ28の復元力とスプリング41の捩り変形に要する負荷が釣合ったところで逆回転が停止するようになっている。
【0037】
以上実施形態のパワーウインドモータ1に用いるクラッチ30の作用を図11〜図19に沿って順に説明する。尚、図11〜図18は、駆動軸14Aとリターンスプリング36と移動体32と駆動回転体33と一対の従動回転体34,35及び従動軸14Bの各部に加わる負荷の大きさが、駆動軸14A側に加わる負荷<リターンスプリング36のセット荷重<移動体32を駆動回転体33と一対の従動回転体34,35間に収納した時のリターンスプリング36の反力<従動軸14B側に加わる負荷、の条件時において、駆動軸14A又は従動軸14Bより回転力を入力した場合の移動体32及び各部の位置関係を示す図である。
【0038】
このクラッチ30のニュートラル時の状態を図11に示す。パワーウインドモータ1の外部から出力軸25、出力ギヤ29を介して従動軸14Bに回転力を入力した場合、一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35cにてクラッチケース31の各凹部31dから各移動体32を掻き出そうとするが、駆動回転体33がリタンスプリング36のセット荷重にて保持されている(駆動回転体33の各凸部33cがクラッチケース31の各凹部31dに各移動体32を押し付けて収納させている)ことから一対の従動回転体34,35は、各移動体32、駆動回転体33およびクラッチケース31と一体となってスプリング41を捩り変形させながら回転する。略1回転したところで、クラッチケース31の外周面31aに一体突出形成した第1スプリング係止部31bに係止したスプリング41の一方端41aが、ホルダベース11の先端円筒部11a内に一体突出形成した第2スプリング係止部11fに係止したスプリングの他方端41aに当接し、一対の従動回転体34,35の回転(正回転及び逆回転)が阻止される。つまり、外部から出力軸25と出力ギヤ29を介して従動軸14Bに回転力が入力された時に、回転量規制手段40により該従動軸14Bの回転量を最大でも略1回転に規制することができる。この従動軸14Bの略1回転は、出力軸25の回転量に変換すると360°÷出力ギヤ29の歯数(例えば72枚)であり、5°程度と非常に少ないものである。これにより、ウインドガラスの全閉時に、ウインドガラスを下方に強く押し下げても出力軸25に連結されたウインドレギュレータがほとんど駆動することがなく、ウインドガラスのガラス下がりを確実に防止することができる。その結果、ウインドガラスが不用意に開かれることなく、自動車の盗難を確実に防止することができる。
【0039】
図12は従動軸14Bに負荷が加わっている場合のクラッチ30の駆動回転体33の作動時の状態を示す。駆動回転体33が矢印方向に回転すると、駆動回転体33の各凸部33cがクラッチケース31の各凹部31dに収納された各移動体32より離れ、各移動体32は駆動回転体33の各凸部33cによる拘束状態から解放され、駆動回転体33の一方の各掻き出し部33dが移動体32の掻き出しに向かう。
【0040】
図13はクラッチ30の駆動回転体33の作動により一対の従動回転体34,35にトルクを伝達中の状態を示す。このとき、駆動回転体33の一方の各掻き出し部33dによりクラッチケース31の各凹部31dから各移動体32が掻き出され、各移動体32は駆動回転体33の一方の各掻き出し部33dと一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35c間に保持され、この各移動体32を介して駆動回転体33の回転力を一対の従動回転体34,35に伝達し、従動軸14Bを回転させる。
【0041】
即ち、図13の矢印に示すように、駆動回転体33の回転時に、各移動体32は駆動回転体33の一方の各掻き出し部33dと一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35cとクラッチケース31の内周面31cと接している状態で、該各移動体32は駆動回転体33の一方の各掻き出し部33dと一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35c間に保持されて回転する。
【0042】
図14は駆動回転体33の停止時(各移動体32がクラッチケース31の各凹部31d以外で停止)の状態を示す。この状態は、リターンスプリング36の反力及び駆動回転体33により、各移動体32がクラッチケース31の内周面31cへ押し出された状態である。そして、各移動体32は、図14中黒点で示すように、クラッチケース31の内周面31cと一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35cと駆動回転体33の各凸部33cと接触する。
【0043】
図15はクラッチ30の駆動軸14Aの回転停止時に従動軸14B側より回転力が入力された場合を示し、図16はクラッチ30の各移動体32がクラッチケース31の各凹部31dに収納される直前の状態を示し、図17は各移動体32がクラッチケース31の各凹部31dに収納された時の状態を示す。
【0044】
図15に示すように、従動軸14Bの矢印方向の回転により各移動体32が駆動回転体33の各凸部33cと一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35cにより押され、クラッチケース31の内周面31cを回転しながら移動し、図16に示すように、各移動体32がクラッチケース31の内周面31cの各凹部31dに到達すると、駆動回転体33の各凸部33cにより各移動体32が押し出され、図17に示すように、各移動体32がクラッチケース31の内周面31cの各凹部31dに収納される。一対の従動回転体34,35の相対向する各凹部34c,35cによりクラッチケース31の各凹部31dから各移動体32を掻き出そうとするが、駆動回転体33と一方の従動回転体34との間に掛け渡されたリターンスプリング36の付勢力により中立位置に自動的に戻ろうとする駆動回転体33の各凸部33cにより各移動体32は、クラッチケース31の各凹部31dから抜け出すことができず、図11と同様にニュートラルの状態となる。
【0045】
図18は駆動回転体33の各凸部33cにて各移動体32をクラッチケース31の各凹部31dに収納した駆動軸14Aの回転停止時から従動軸14Bが一定量回転(最大約一回転)する状態を示す。即ち、駆動軸14Aの回転中に出力軸25が拘束され、そのため駆動軸14Aが回転を停止し、その後アーマチュア16への通電をオフした際のクラッチ30と従動軸14Bの動きを示す。
【0046】
駆動軸14Aが回転中に出力軸25が拘束されると、出力ギヤ29とウオーム15を介して従動軸14Bが拘束され、なおも回転を続行する駆動軸14Aの回転力によりダンパ28が所定量撓ませられた後、該駆動軸14Aも拘束されて回転を停止する。その後、アーマチュア16への通電をオフすると、撓ませられたダンパ28の復元力によって、スプリング41を捩り変形させながら出力ギヤ29、従動軸14B、一対の従動回転体34,35、各移動体32、駆動回転体33およびクラッチケース31が一体となって矢印方向に逆回転し、ダンパ28の復元力とスプリング41の捩り変形に要する負荷が釣合ったところで逆回転が停止する。
【0047】
そして、図19はパワーウインドモータ1の出力ギヤ29がダンパ28及びスプリング41の復元力により逆回転(反転)する場合、例えば、駆動軸14Aが回転中に従動軸14Bが拘束され、パワーウインドモータ1への通電をオフした時の状態を示し、図19中矢印Xは出力軸25が拘束されるまでの出力ギヤ29の回転方向を示し、図19中矢印Yはダンパ28及びスプリング41の復元力により出力ギヤ29が逆回転された回転方向を示す。また、図20はダンパ28とスプリング41の特性関係を示す。
【0048】
即ち、駆動軸14Aが回転中に出力軸25(出力ギヤ29)の拘束により従動軸14Bが拘束されると、ホルダベース11に形成した第2スプリング係止部11fとクラッチケース31に形成した第1スプリング係止部31fとに両端41a,41aをそれぞれ係止させたスプリング41がパワーウインドモータ1のトルクにて所定の角度撓ませられ、パワーウインドモータ1(アーマチュア16)への通電をオフすることにより、この撓ませられたスプリング41の復元力と出力ギヤ29に結合(内蔵)されたダンパ28の復元力とにより従動軸14Bと一対の従動回転体34,35及び駆動回転体33と駆動軸14Aを所定の範囲逆回転させ、出力ギヤ29を拘束状態から解放する。これにより、出力ギヤ29のはす歯(歯部)29aとウインドガラス及びウインドレギュレータ等のパワーウインドシステム全体に加わるクリープ応力や衝撃力を緩和することができる。その結果、小型で安価な出力ギヤ等を使用することができ、その分、全体の小型化及び低コスト化を図ることができる。また、ウインドガラスの閉め切り時に、出力軸25および出力ギヤ29を所定の範囲確実に逆転させることにより、起動電圧の低減を図ることができる。
【0049】
また、このパワーウインドモータ1では、図3及び図4に示すように、駆動軸14Aを回転自在に支持したモータケースとしてのホルダベース11の先端円筒部11a内にクラッチ30を着脱自在に組み付けて駆動軸14Aの一端14aに駆動回転体33を連結し、その後、従動軸14Bを回転自在に支持したギヤケース20にモータケースとしてのヨーク10をビス9を介して着脱自在に組み付けて従動軸14Bの一端14bにクラッチ30の一対の従動回転体34,35を連結するようにしたので、モータケース10,11をギヤケース20に組み付ける前に、パワーウインドモータ1の駆動軸14A側(モータ部分)及びクラッチ30の動作確認や検査等の性能確認を同時かつ容易に行うことができる。これにより、信頼性の高いパワーウインドモータ1を低コストで提供することができる。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1、2または3の発明のモータによれば、外部から出力軸に回転力が入力された際の外力、またはアーマチュアへの通電オンにより駆動軸が回転中に出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられたダンパの復元力によって回転する従動軸の回転は、回転量規制手段により最大でも略1回転に規制され、それ以上の回転を確実に阻止出来る。
【0051】
また、出力軸が拘束された後にアーマチュアへの通電をオフすると、撓ませられていたダンパの復元力により出力ギヤ、従動軸、従動回転体、駆動回転体及び駆動軸が所定量(1回転以内)逆回転することにより、出力ギヤの歯部等に加わるクリープ応力が緩和される。
【0052】
その結果、小型で安価な出力ギヤ等の使用が可能となり、その分モータの小型化及び低コスト化を図ることが出来る。
【0053】
請求項4,5または6の発明のパワーウインドモータによれば、外部から出力軸に回転力が入力された際の外力、またはアーマチュアへの通電オンにより駆動軸が回転中に出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられたダンパの復元力によって回転する従動軸の回転は、回転量規制手段により最大でも略1回転に規制され、それ以上の回転を確実に阻止出来る。
【0054】
その結果、ウインドガラスの全閉時に、外部からウインドガラスを強い力で押し下げようとしてもウインドガラスが開くことはない。
【0055】
また、出力軸が拘束された後にアーマチュアへの通電をオフすると、撓ませられていたダンパの復元力により出力ギヤ、従動軸、従動回転体、駆動回転体及び駆動軸が所定量(1回転以内)逆回転することにより、出力ギヤの歯部とウインドガラス及びウインドレギュレータ等のパワーウインドシステム全体に加わるクリープ応力が緩和される。その結果、小型で安価な出力ギヤ等の使用が可能となり、その分パワーウインドモータの小型化及び低コスト化を図ることが出来る。また、ウインドガラスの締め切り時に、出力軸、出力ギヤが所定量逆転するので、ウインドガラスの開放の際の起動電圧の低減を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態のパワーウインドモータを示す断面図である。
【図2】 上記パワーウインドモータのギヤケース部分の断面図である。
【図3】 上記パワーウインドモータの分解断面図である。
【図4】 上記パワーウインドモータのモータ部分の分解断面図である。
【図5】 上記パワーウインドモータに用いられるクラッチの正面図である。
【図6】 図5中A−A線に沿う断面図である。
【図7】 図6中B−B線に沿う断面図である。
【図8】 図7中C−C線に沿う断面図である。
【図9】 上記クラッチに用いられる駆動回転体の背面図である。
【図10】 上記クラッチに用いられる一方の従動回転体の正面図である。
【図11】 上記クラッチのニュートラル時の状態を示す説明図である。
【図12】 上記クラッチの駆動回転体の作動時(従動軸に負荷が加わっている場合)の状態を示す説明図である。
【図13】 上記クラッチの駆動回転体の作動により従動回転体にトルクを伝達中の状態を示す説明図である。
【図14】 上記駆動回転体の停止時(移動体がクラッチケースの凹部以外で停止)の状態を示す説明図である。
【図15】 上記クラッチの駆動軸の回転停止時に従動軸側より回転力が入力された場合の説明図である。
【図16】 上記クラッチの移動体がクラッチケースの凹部に収納される直前の状態を示す説明図である。
【図17】 上記移動体がクラッチケースの凹部に収納された時の状態を示す説明図である。
【図18】 上記移動体がクラッチケースの凹部に収納された駆動軸の回転停止時から従動軸が一定量回転する状態を示す説明図である。
【図19】 上記パワーウインドモータの出力ギヤがダンパの復元力とスプリングの復元力の釣合いにより逆回転する場合の説明図である。
【図20】 上記ダンパとスプリングの特性関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 パワーウインドモータ(モータ)
10 ヨーク(モータケース)
10a 開口端
10c 内周面
11 ホルダベース(モータケース)
11a 先端円筒部
11f 第2スプリング係止部
12 マグネット
14 アーマチュア軸
14A 駆動軸
14B 従動軸
15 ウォーム
16 アーマチュア
20 ギヤケース
21 軸穴
25 出力軸
28 ダンパ
29 出力ギヤ
30 クラッチ
31 クラッチケース
31a 外周面
31b 第1スプリング係止部
31c 内周面
31d 凹部
32 移動体
33 駆動回転体
33b 外周部
33c 凸部
33d 掻き出し部
34,35 従動回転体
34a,35a 外周部
34c,35c 凹部
36 リターンスプリング
40 回転量規制手段
41 スプリング
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor with a speed reduction mechanism including an armature that rotates when energized, and a power window motor.
[0002]
[Prior art]
For example, in a window regulator that opens and closes a window glass of each door of an automobile, a power window motor with a speed reduction mechanism is used as a drive source. The power window motor includes an armature that rotates (forward or reverse) when energized. The rotation of the armature shaft of the armature is reduced and the window regulator is driven by the output shaft. That is, in the power window motor, the output gear meshed with the worm of the armature shaft is rotated by the rotation of the armature, and the rotation of the output gear is transmitted to the metal hub via the rubber damper built in the output gear. When the output shaft fixed to the hub rotates, the window regulator is driven to open and close the window glass of each door.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-37156 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the power window motor used in the conventional window regulator, the locked state of the window glass in the fully closed state is maintained in the radial direction between the thrust force on the armature shaft and the bearing supporting the armature shaft and the armature shaft. Because it uses frictional force, if you try to push down the window glass with a strong force from the outside, the output gear may reversely rotate through the output shaft and the window glass may open, and measures such as theft are necessary. Met.
[0005]
In addition, since the window glass is locked in the fully closed position where it hits the door panel, a large creep stress is applied to the entire power window system such as the output gear teeth and the window glass and the wind regulator. High-performance output gear and so on became indispensable, and the motor became larger and the cost increased accordingly.
[0006]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and can reliably prevent rotation of the driven shaft with a clutch when a rotational force is input from the output shaft, and is small and inexpensive. It is an object of the present invention to provide a motor and a power window motor that can be used.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a motor case having a magnet fixed to the inner peripheral surface, a gear case coupled to the motor case and rotatably supporting an output shaft connected to a load, and the motor case and the gear case are respectively rotated. The armature shaft of an armature that is freely supported and rotates when energized, a worm formed on the armature shaft in the gear case, and the output shaft via a damper that is rotatably supported by the gear case and reduces impact force And an output gear meshed with the worm, wherein the armature shaft is divided into a drive shaft having the armature and a driven shaft forming the worm, and the drive shaft and A clutch for intermittently rotating the driven shaft is interposed between the driven shaft and the clutch. A clutch case that is rotatably arranged in the tip cylindrical portion of the motor case housed in the shaft hole, and rotates and moves along the inner circumferential surface of the clutch case, and is housed in a recess formed in the inner circumferential surface. A movable body is rotatably supported in the clutch case and connected to the drive shaft, and has a convex portion for housing the movable body in a concave portion of the clutch case and a scraped portion that is scraped from the concave portion on the outer peripheral portion. A driven rotator, a driven rotator that is rotatably supported in the clutch case and connected to the driven shaft, and has a recess in the outer peripheral portion for housing the moving body, and the driven rotator and the driven rotation And the positions of the two rotating bodies coincide with each other in the positions of the convex portion of the driving rotary body, the concave portion of the driven rotary body, and the concave portion of the clutch case. A return spring that constantly biases the output shaft to return to an upright position, and the output when the drive shaft is rotating due to external force when a rotational force is input to the output shaft from the outside or energization to the armature is turned on. A rotation amount restricting means for restricting the rotation amount of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper bent when the shaft is constrained and the energization to the armature is turned off, to a maximum of approximately one rotation is provided on the motor case. It is characterized by being interposed between the tip cylindrical portion and the clutch case.
[0008]
A second aspect of the present invention is the motor according to the first aspect, wherein a pair of recesses are formed at symmetrical positions on the inner peripheral surface of the clutch case, and the movable body is housed in each recess of the clutch case. And a pair of convex portions for accommodating the movable bodies in the concave portions of the clutch case on the outer periphery of the drive rotating body, and the respective movements arranged on both sides of the convex portions. A pair of scraping portions that scrape the body from the respective recesses are formed, and a pair of recesses that house the respective moving bodies are formed at symmetrical positions on the outer peripheral portion of the driven rotating body.
[0009]
  A third aspect of the present invention is the motor according to the first or second aspect, wherein the rotation amount restricting means includes an outer peripheral surface of the clutch case and theFits into the open end of the motor case and also serves as part of the motor caseA spring interposed between the cylindrical end portions of the holder base, a first spring engaging portion that protrudes from the outer peripheral surface of the clutch case and engages one end of the spring, and protrudes into the cylindrical end portion of the holder base And a second spring locking portion that locks the other end of the spring. When the clutch case rotates approximately once, the one end of the spring locked to the first spring locking portion is The rotation is prevented by abutting against the other end of the spring locked to the second spring locking portion, and the rotation of the driven shaft rotating integrally with the clutch case is blocked.
[0010]
In the motor according to the first, second, or third aspect of the invention, the output shaft is restrained while the drive shaft is rotating due to external force when a rotational force is input to the output shaft from the outside, or energization to the armature, and to the armature. The rotation of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper deflected when the current is turned off, is restricted to approximately one rotation at most by the rotation amount restricting means, and further rotation is reliably prevented.
[0011]
When the power supply to the armature is turned off after the output shaft is constrained, the output gear, driven shaft, driven rotor, drive rotor, and drive shaft are set to a predetermined amount (within one rotation) by the restoring force of the deflected damper. ) By reverse rotation, the creep stress applied to the teeth of the output gear is alleviated.
[0012]
As a result, it is possible to use a small and inexpensive output gear or the like, and accordingly, the motor can be reduced in size and cost.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a motor case having a magnet fixed to the inner peripheral surface, a gear case coupled to the motor case and rotatably supporting an output shaft connected to a window regulator, and the motor case and the gear case, respectively. The armature shaft of an armature that is rotatably supported and rotates when energized, a worm formed on the armature shaft in the gear case, and the output that is rotatably supported by the gear case via a damper that reduces impact force. An output gear coupled to the shaft and meshed with the worm, wherein the armature shaft is divided into a drive shaft having the armature and a driven shaft forming the worm, A clutch for intermittently rotating the driven shaft is interposed between the drive shaft and the driven shaft; The clutch case is rotatably arranged in the cylindrical end portion of the motor case housed in the shaft hole of the gear case, and is rotated on the inner peripheral surface of the clutch case and formed on the inner peripheral surface. A movable body housed in the recessed portion, a convex portion which is rotatably supported in the clutch case and is connected to the drive shaft, and the movable body is housed in the concave portion of the clutch case, and a scrape which is scraped from the concave portion. A driving rotator each having an outer peripheral portion, a driven rotator that is rotatably supported in the clutch case and connected to the driven shaft, and has a recess in the outer peripheral portion for housing the moving body, The drive rotator and the driven rotator are interposed, and the positional relationship between the rotators is determined by the projections of the drive rotator, the recesses of the driven rotator, and And a return spring that constantly urges each position of the unit to return to the neutral position where they coincide with each other, and the external force when a rotational force is input from the outside to the output shaft, or the energization of the armature is turned on. Rotation that restricts the amount of rotation of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper deflected when the output shaft is constrained and the power supply to the armature is turned off while the drive shaft is rotating, to about one rotation at most. An amount regulating means is interposed between the tip cylindrical portion of the motor case and the clutch case.
[0014]
A fifth aspect of the present invention is the power window motor according to the fourth aspect, wherein a pair of recesses are formed at symmetrical positions on the inner peripheral surface of the clutch case, and the movable body is provided in each recess of the clutch case. It is configured as a pair of moving bodies to be housed respectively, a pair of convex portions for housing the respective moving bodies in the respective concave portions of the clutch case on the outer peripheral portion of the drive rotating body, and disposed on both sides of the respective convex portions. A pair of scraping portions for scraping each moving body from the respective recesses is formed, and a pair of recesses for storing the respective moving bodies is formed at symmetrical positions on the outer peripheral portion of the driven rotating body.
[0015]
  A sixth aspect of the present invention is the power window motor according to the fourth or fifth aspect, wherein the rotation amount regulating means includes the outer peripheral surface of the clutch case and theFits into the open end of the motor case and also serves as part of the motor caseA spring interposed between the cylindrical end portions of the holder base, a first spring engaging portion that protrudes from the outer peripheral surface of the clutch case and engages one end of the spring, and protrudes into the cylindrical end portion of the holder base And a second spring locking portion that locks the other end of the spring. When the clutch case rotates approximately once, the one end of the spring locked to the first spring locking portion is The rotation is prevented by abutting against the other end of the spring locked to the second spring locking portion, and the rotation of the driven shaft rotating integrally with the clutch case is blocked.
[0016]
In the power window motor of the invention of claim 4, 5 or 6, the output shaft is restrained while the drive shaft is rotating due to the external force when the rotational force is inputted from the outside to the output shaft or the energization to the armature is turned on. The rotation of the driven shaft that is rotated by the restoring force of the damper deflected when the energization to the armature is turned off is restricted to about one rotation at the maximum by the rotation amount regulating means, and further rotation is reliably prevented. . As a result, when the window glass is fully closed, the window glass does not open even if the window glass is pushed down from outside with a strong force.
[0017]
When the power supply to the armature is turned off after the output shaft is constrained, the output gear, driven shaft, driven rotor, drive rotor, and drive shaft are set to a predetermined amount (within one rotation) by the restoring force of the deflected damper. ) By reverse rotation, the creep stress applied to the entire power window system such as the tooth portion of the output gear and the window glass and the window regulator is alleviated. As a result, it is possible to use a small and inexpensive output gear or the like, and accordingly, the power window motor can be reduced in size and cost. Further, since the output shaft and the output gear are reversed by a predetermined amount when the window glass is closed, it is possible to reduce the starting voltage when the window glass is opened.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
1 is a sectional view showing a power window motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a gear case portion of the power window motor, FIG. 3 is an exploded sectional view of the power window motor, and FIG. 5 is an exploded cross-sectional view of the motor portion of the motor, FIG. 5 is a front view of a clutch used in the power window motor, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 7, FIG. 9 is a rear view of a driving rotating body used in the clutch, and FIG. 10 is a front view of one driven rotating body used in the clutch. FIGS. 11 to 18 are explanatory views sequentially showing each state from the neutral time of the clutch to the time when the position of the scraping portion of the driving rotating body is switched, and FIG. 19 is a diagram illustrating that the output gear of the power window motor is a damper. Resilience and spring Illustration of the case of reverse rotation by the balance of the restoring force, and FIG. 20 is an explanatory diagram showing the characteristic relationships of the damper and the spring.
[0020]
As shown in FIGS. 1 and 3, a power window motor (motor) 1 is fitted into a substantially cylindrical yoke (motor case) 10 having an open end and an open end 10a of the yoke 10, A holder base (motor case) 11 also serving as a part, and a gear case 20 in which a flange portion 10b around the opening end 10a of the yoke 10 is fastened and fixed via rubber packing 8 and screws (fastening means) 9 are provided. ing.
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, a pair of magnets 12 and 12 are fixed to the inner peripheral surface 10 c of the yoke 10 in an arc shape with an adhesive or the like. Further, a substantially cylindrical holder base 11 made of synthetic resin is fitted to the opening end 10a of the yoke 10 via a substantially cylindrical spacer 11A made of synthetic resin. These yokes 10 are fitted into bearings 13a fitted to the bottomed cylindrical portion 10d at the other end and a ring-shaped partition wall 11c at the center of the holder base 11 via a bearing support base 11B made of synthetic resin. The drive shaft 14A of the armature shaft 14 is rotatably supported between the bearing 13b. One end 14a of the drive shaft 14A of the armature shaft 14 penetrates outside the bearing 13b and protrudes into the tip cylindrical portion 11a of the holder base 11, and the center of the end surface of the other end 14a 'of the drive shaft 14A is steel. It is in contact with the ball 13c.
[0021]
An armature 16 is attached to a position of the drive shaft 14A of the armature shaft 14 facing the pair of magnets 12 and 12. The armature 16 is composed of an armature core 16a fixed to the drive shaft 14A and having a coil winding portion having a predetermined number of slots, and an armature coil 16b wound around the coil winding portion of the armature core 16a. Yes.
[0022]
Further, a commutator 17 is fixed at a position facing the spacer 11A of the drive shaft 14A of the armature shaft 14. This commutator 17 includes the same number of commutator pieces 17a as the coil winding portion of the armature core 16a, and each commutator piece 17a and the armature coil 16b are electrically connected to each other.
[0023]
A pair of brushes 19 and 19 are attached to the inner peripheral surface 11e of the base end cylindrical portion 11d of the holder base 11 at positions facing the commutator 17 via the brush holders 18, respectively. Each brush 19 is electrically connected to a glass open / close switch of a power window motor control circuit (not shown). When the glass opening switch is turned on, the current of the power source flows to the armature 16 and the like, the drive shaft 14A of the armature shaft 14 rotates forward, and when the glass closing switch is turned on, the current of the power source is changed. The drive shaft 14A of the armature shaft 14 is rotated in the reverse direction by flowing through the armature 16 and the like.
[0024]
As shown in FIGS. 1 to 3, a shaft hole 21 is formed substantially at the center of the gear case 20, and an annular concave reduction mechanism housing portion 21 a is formed in communication with the shaft hole 21. The shaft hole 21 is formed with a small-diameter hole portion 21b and a large-diameter hole portion 21c in a concentric step shape. In the small-diameter hole portion 21b of the shaft hole 21, a cylindrical end portion 11a of the holder base 11 as a motor case in which a clutch 30 described later is housed is housed, and in the large-diameter hole portion 21c of the shaft hole 21. The proximal end cylindrical portion 11d of the holder base 11 is fitted and fixed.
[0025]
The driven shaft 14B of the armature shaft 14 is rotatably supported between a bearing 22a fitted in the back of the shaft hole 21 and a bearing 22b fitted in a position near the small-diameter hole portion 21b of the shaft hole 21. It is. A worm 15 is formed in the center of the driven shaft 14B. That is, the armature shaft 14 is divided into a drive shaft 14A having an armature 16 and a driven shaft 14B having a worm 15, and the driven shaft 14B is rotated between the drive shaft 14A and the driven shaft 14B. A clutch 30 for intermittently rotating (forward rotation or reverse rotation) is interposed. Further, one end 14b of the driven shaft 14B and its semicircular spherical portion 14c protrude into the small diameter hole portion 21b of the shaft hole 21 of the gear case 20, and the center of the end surface of the other end 14b 'of the driven shaft 14B is a steel ball. 22c.
[0026]
As shown in FIG. 2, a cylindrical output shaft support portion 21 d is integrally formed at the center of the speed reduction mechanism housing portion 21 a of the gear case 20. A window regulator (load) (not shown) is interposed between the output shaft support portion 21d and the central cylindrical portion 23a of the metal cover 23 covering the one end opening of the speed reduction mechanism housing portion 21a via a pair of bearings 24a and 24b. The both ends of the output shaft 25 connected to are rotatably supported. An output gear 29 is connected to a serration portion 25a in the vicinity of one end of the output shaft 25 through a resin power transmission member 26, a metal plate 27, and a rubber damper 28 that reduces impact force. The helical gear (tooth portion) 29a of the output gear 29 is engaged with the worm 15 of the driven shaft 14B. The worm 15, the output gear 29, the damper 28, the power transmission member 26, the plate 27, and the output shaft 25 are housed in the speed reduction mechanism housing portion 21a of the gear case 20 to constitute a speed reduction mechanism.
[0027]
As shown in FIGS. 1, 3 to 8, the clutch 30 is formed along a synthetic resin clutch case 31 housed in the tip cylindrical portion 11 a of the holder base 11 and an inner peripheral surface 31 c of the clutch case 31. And a pair of moving bodies 32, 32 housed in a pair of recesses 31d, 31d formed at symmetrical positions on the inner peripheral surface 31c, and rotatably supported in the clutch case 31. And a pair of convex portions 33c, 33c that are connected to one end 14a of the drive shaft 14A and accommodate each moving body 32 in each concave portion 31d of the clutch case 31, and are arranged on both sides of each convex portion 33c. A synthetic resin drive rotating body 33 having a pair of scraped portions 33d and 33d scraped from the respective recesses 31d on the outer peripheral portion 33b, and rotatably supported in the clutch case 31. And a pair of recesses 34c, 34c for accommodating each moving body 32 and a pair of recesses 35c, 35c, which are coupled to one end 14b of the driven shaft 14B, and are provided at positions symmetrical to each other on the outer peripheral portion 34a and the outer peripheral portion 35a. A pair of driven rotators 34, 35 made of resin, interposed between the drive rotator 33 and one driven rotator 34, and the positional relationship between the drive rotator 33 and the driven rotators 34, 35. In the neutral position (neutral position shown in FIG. 7) in which the projections 33c of the drive rotator 33, the recesses 34c and 35c of the pair of driven rotators 34 and 35, and the recesses 31d of the clutch case 31 coincide with each other. The return spring 36 is a torsion coil spring that is always biased to return. A spring 41 is interposed between the inner peripheral surface 11 b of the tip cylindrical portion 11 a of the holder base 11 and the outer peripheral surface 31 a of the clutch case 31.
[0028]
As shown in FIGS. 5 to 8, the clutch case 31 is formed of a synthetic resin in a substantially cylindrical shape, and a spring locking portion 31b is integrally formed on the outer peripheral surface 31a so as to extend in the axial direction. . In addition, semicircular recesses 31d are respectively formed at symmetrically opposed positions on the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31.
[0029]
As shown in FIG. 6 and FIG. 7, each moving body 32 is formed in a cylindrical shape from, for example, a synthetic resin, and is accommodated in each recess 31 d of the clutch case 31. And when each moving body 32 rotationally moves along the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31, torque transmission of the power window motor 1 is performed.
[0030]
As shown in FIGS. 6 to 9, a substantially D-shaped mounting hole 33 a is formed in the center of the drive rotating body 33 to fit and connect one end 14 a of the drive shaft 14 </ b> A having a notch on the outer periphery. In addition, on both sides thereof, a pair of outer peripheral portions 33b and 33b are integrally formed in an arc shape that slides on the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31. In addition, at the center of both sides of the pair of outer peripheral portions 33b and 33b of the drive rotator 33, convex portions 33c for accommodating the respective moving bodies 32 in the respective concave portions 31d of the clutch case 31 are integrally formed, and the respective convex portions are formed. A pair of scraping portions 33d and 33d are integrally formed on both sides of the portion 33c in a semicircular concave shape that scrapes each moving body 32 from each recess 31d of the clutch case 31. In addition, fan-shaped openings 33e are formed inside the pair of outer peripheral portions 33b and 33b of the drive rotator 33, respectively. Further, a cylindrical portion 33f having a larger diameter than the mounting hole 33a is integrally formed on the back surface of the drive rotator 33, and one end of both ends 36a, 36a of the return spring 36 is locked at the inner center thereof. A columnar spring locking portion 33g is integrally formed.
[0031]
As shown in FIGS. 6 to 8 and 10, one driven rotor 34 has a disk portion (outer peripheral portion) 34 a that slides on the inner peripheral surface 31 c of the clutch case 31, and this disk portion. A substantially D-shaped mounting hole 34b is formed in the center of 34a to fit and connect one end 14b of the driven shaft 14B having a notch on the outer periphery. A semi-spherical protrusion 14c at the center of the end surface of one end 14b of the driven shaft 14B fitted and connected to the mounting hole 34b is connected to the mounting hole 33a of the drive rotating body 33 and connected to the driving shaft 14A. It hits the center of the end face of the one end 14a. Further, a pair of recesses 34c and 34c cut out in a front U shape in which the one end 32a side of each moving body 32 is housed are formed at symmetrical positions on the outer peripheral portion of the surface of the disk portion 34a. A columnar spring guide 34d is integrally formed between each recess 34c and the mounting hole 34b.
[0032]
Further, a pair of spring locking portions 34e, 34e in a circular arc column shape into which the pair of spring locking portions 33g, 33g of the drive rotating body 33 are fitted at positions 90 degrees apart from the respective spring guides 34d on the surface of the disc portion 34a. Are formed so as to project integrally, and on the outer side thereof, a substantially trapezoidal columnar shape that is inserted into the pair of openings 33e and 33e of the drive rotator 33 and regulates the amount of forward rotation or reverse rotation of the driven rotator 34. Thus, a pair of support columns 34f and 34f are integrally formed. The other end 36a, 36a of the return spring 36 is locked to one spring locking portion 34e of the pair of spring locking portions 34e, 34e.
[0033]
As shown in FIGS. 5, 6, and 8, the other driven rotor 35 is formed in a disc shape from a synthetic resin, and its outer peripheral portion 35 a is slidable on the inner peripheral surface 31 c of the clutch case 31. ing. In addition, a circular center hole 35b through which the cylindrical portion 33a 'around the mounting hole 33a of the drive rotator 33 is inserted is formed at the center of the other driven rotator 35. A pair of mounting holes 35d and 35d are formed in which the tips of the pair of support columns 34f and 34f of the driven rotating body 34 are inserted and fixed by welding or the like. As a result, the pair of driven rotating bodies 34 and 35 rotate together with the driving rotating body 33 interposed therebetween.
[0034]
Further, on the left and right sides of the outer peripheral portion 35a on the back surface of the other driven rotating body 35, recesses 35c cut out in a U-shape on the back side in which the other end 32b side of each moving body 32 is housed are formed. The movable bodies 32 are rotatably supported between the concave portions 34c and 35c facing each other of the pair of driven rotary bodies 34 and 35.
[0035]
As shown in FIGS. 4, 7, and 18, one end of both ends 41 a and 41 a of the torsion plate-like spring 41 disposed around the outer peripheral surface 31 a of the clutch case 31 is the outer peripheral surface 31 a of the clutch case 31. The first spring locking portion 31f formed integrally with the first spring locking portion 31f is locked. The other ends of both ends 41 a and 41 a of the spring 41 are locked to a second spring locking portion 11 f that is integrally formed in the distal end cylindrical portion 11 a from the partition wall 11 c of the holder base 11. The spring 41, the first spring locking portion 31f, and the second spring locking portion 11f constitute a rotation amount restricting means 40. The rotation amount restricting means 40 has a maximum rotation amount of approximately one rotation of the driven shaft 14B through the output shaft 25 and the output gear 29 by an external force when a rotational force is input to the output shaft 25 from the outside. It has come to regulate.
[0036]
Further, when the output shaft 25 is restrained while the drive shaft 14A is rotating due to the energization of the armature 16, the driven shaft 14B is restrained via the output gear 29 and the worm 15, and the drive shaft 14A continues to rotate. After the damper 28 is bent by a predetermined amount by the rotational force, the drive shaft 14A is also restrained and stops rotating. Thereafter, when the energization of the armature 16 is turned off, the output gear 29, the driven shaft 14B, the pair of driven rotating bodies 34 and 35, and the respective moving bodies while the spring 41 is twisted and deformed by the restoring force of the deflected damper 28. 32, the drive rotator 33, the drive shaft 14A, and the clutch case 31 are integrally rotated reversely, but the reverse rotation is stopped when the restoring force of the damper 28 and the load required for the torsional deformation of the spring 41 are balanced. It has become.
[0037]
The operation of the clutch 30 used in the power window motor 1 of the embodiment will be described in order with reference to FIGS. 11 to 18 show that the drive shaft 14A, the return spring 36, the moving body 32, the drive rotator 33, the pair of driven rotators 34 and 35, and the load applied to each part of the driven shaft 14B are different from each other in the drive shaft. Load applied to the 14A side <Set load of the return spring 36 <Reaction force of the return spring 36 when the movable body 32 is accommodated between the drive rotating body 33 and the pair of driven rotating bodies 34, 35 <Load applied to the driven shaft 14B side It is a figure which shows the positional relationship of the moving body 32 at the time of inputting the rotational force from 14 A of drive shafts, or the driven shaft 14B, and each part on the conditions of these.
[0038]
FIG. 11 shows the state of the clutch 30 in the neutral state. When a rotational force is input from the outside of the power window motor 1 to the driven shaft 14B via the output shaft 25 and the output gear 29, the clutch case 31 is formed at the concave portions 34c, 35c facing each other of the pair of driven rotating bodies 34, 35. The drive body 33 is held by the set load of the return spring 36 (the projections 33c of the drive rotor 33 are provided in the clutch case 31). Since each moving body 32 is pressed against and stored in the recess 31d), the pair of driven rotating bodies 34 and 35 are twisted together with each moving body 32, the driving rotating body 33, and the clutch case 31 to deform the spring 41. Rotate while letting After approximately one rotation, one end 41a of the spring 41 locked to the first spring locking portion 31b formed integrally protruding on the outer peripheral surface 31a of the clutch case 31 is formed integrally protruding into the tip cylindrical portion 11a of the holder base 11. The abutting against the other end 41a of the spring locked to the second spring locking portion 11f is prevented, and the rotation (forward rotation and reverse rotation) of the pair of driven rotating bodies 34 and 35 is prevented. That is, when a rotational force is input to the driven shaft 14B from the outside via the output shaft 25 and the output gear 29, the rotation amount of the driven shaft 14B can be regulated to about one rotation at most by the rotation amount regulating means 40. it can. The rotation of the driven shaft 14B when converted into the rotation amount of the output shaft 25 is 360 ° ÷ the number of teeth of the output gear 29 (for example, 72), which is very small, about 5 °. As a result, when the window glass is fully closed, the window regulator connected to the output shaft 25 is hardly driven even if the window glass is strongly pushed down, and the window glass can be reliably prevented from falling. As a result, theft of the automobile can be reliably prevented without the window glass being opened carelessly.
[0039]
FIG. 12 shows a state during operation of the drive rotor 33 of the clutch 30 when a load is applied to the driven shaft 14B. When the drive rotator 33 rotates in the direction of the arrow, each convex portion 33 c of the drive rotator 33 moves away from each movable body 32 stored in each concave portion 31 d of the clutch case 31, and each movable body 32 corresponds to each drive rotator 33. It is released from the restrained state by the convex portion 33 c, and each of the scraping portions 33 d of the drive rotating body 33 heads for scraping of the moving body 32.
[0040]
FIG. 13 shows a state in which torque is being transmitted to the pair of driven rotating bodies 34 and 35 by the operation of the driving rotating body 33 of the clutch 30. At this time, each moving body 32 is scraped from each recess 31 d of the clutch case 31 by each one of the scraping portions 33 d of the driving rotating body 33, and each moving body 32 is paired with each of the scraping portions 33 d of the driving rotating body 33. The driven rotating bodies 34, 35 are held between the opposing concave portions 34c, 35c, and the rotational force of the driving rotating body 33 is transmitted to the pair of driven rotating bodies 34, 35 via the respective moving bodies 32. The shaft 14B is rotated.
[0041]
That is, as indicated by the arrows in FIG. 13, when the drive rotator 33 rotates, each moving body 32 has each of the scraped portions 33 d of the drive rotator 33 and the corresponding recesses of the pair of driven rotators 34 and 35. Each moving body 32 is in contact with the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31 and each scraping portion 33d of one of the drive rotating bodies 33 and the pair of driven rotating bodies 34, 35 are opposed to each other. It is held between the recesses 34c and 35c and rotates.
[0042]
FIG. 14 shows a state when the drive rotator 33 is stopped (each moving body 32 is stopped except for each recess 31 d of the clutch case 31). This state is a state in which each moving body 32 is pushed out to the inner peripheral surface 31 c of the clutch case 31 by the reaction force of the return spring 36 and the drive rotating body 33. Each moving body 32 has an inner peripheral surface 31 c of the clutch case 31 and each of the concave portions 34 c and 35 c facing each other of the pair of driven rotating bodies 34 and 35 and each of the driving rotating bodies 33 as indicated by black dots in FIG. 14. It contacts the convex portion 33c.
[0043]
FIG. 15 shows a case where a rotational force is input from the driven shaft 14B side when the rotation of the drive shaft 14A of the clutch 30 is stopped, and FIG. 16 shows that each moving body 32 of the clutch 30 is housed in each recess 31d of the clutch case 31. FIG. 17 shows a state immediately before, and FIG. 17 shows a state when each moving body 32 is housed in each recess 31 d of the clutch case 31.
[0044]
As shown in FIG. 15, each movable body 32 is pushed by each convex portion 33c of the driving rotary body 33 and the concave portions 34c and 35c facing each other of the pair of driven rotary bodies 34 and 35 by the rotation of the driven shaft 14B in the arrow direction. When the movable bodies 32 reach the recesses 31d of the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31 as shown in FIG. Each movable body 32 is pushed out by each convex portion 33c, and each movable body 32 is accommodated in each concave portion 31d of the inner peripheral surface 31c of the clutch case 31, as shown in FIG. Each of the movable bodies 32 is scraped from the recesses 31d of the clutch case 31 by the opposing recesses 34c and 35c of the pair of driven rotors 34 and 35. The drive rotor 33 and one of the driven rotors 34 Each moving body 32 can come out of each recessed portion 31d of the clutch case 31 by each projecting portion 33c of the drive rotating body 33 which automatically tries to return to the neutral position by the urging force of the return spring 36 stretched between them. This is not possible and the neutral state is obtained as in FIG.
[0045]
In FIG. 18, the driven shaft 14B rotates by a certain amount (up to about one rotation) from the stop of rotation of the drive shaft 14A in which each movable body 32 is accommodated in each concave portion 31d of the clutch case 31 by each convex portion 33c of the drive rotary body 33. Indicates the state to be performed. That is, the output shaft 25 is constrained during the rotation of the drive shaft 14A, so that the drive shaft 14A stops rotating, and thereafter the movement of the clutch 30 and the driven shaft 14B when the energization to the armature 16 is turned off is shown.
[0046]
When the output shaft 25 is constrained while the drive shaft 14A is rotating, the driven shaft 14B is constrained via the output gear 29 and the worm 15, and the damper 28 has a predetermined amount due to the rotational force of the drive shaft 14A that continues to rotate. After being bent, the drive shaft 14A is also restrained and stops rotating. Thereafter, when the energization of the armature 16 is turned off, the output gear 29, the driven shaft 14B, the pair of driven rotating bodies 34 and 35, and the respective moving bodies 32 while the spring 41 is torsionally deformed by the restoring force of the deflected damper 28. The drive rotating body 33 and the clutch case 31 are integrally rotated in the reverse direction in the direction of the arrow, and the reverse rotation is stopped when the restoring force of the damper 28 and the load required for the torsional deformation of the spring 41 are balanced.
[0047]
FIG. 19 shows the case where the output gear 29 of the power window motor 1 rotates reversely (reverses) by the restoring force of the damper 28 and the spring 41, for example, the driven shaft 14B is restrained while the drive shaft 14A is rotating, and the power window motor 1 shows the state when the power supply to 1 is turned off, the arrow X in FIG. 19 indicates the rotation direction of the output gear 29 until the output shaft 25 is restrained, and the arrow Y in FIG. 19 indicates the restoration of the damper 28 and the spring 41. The rotation direction in which the output gear 29 is reversely rotated by force is shown. FIG. 20 shows the characteristic relationship between the damper 28 and the spring 41.
[0048]
That is, when the driven shaft 14B is restrained by the restraint of the output shaft 25 (the output gear 29) while the drive shaft 14A is rotating, the second spring locking portion 11f formed on the holder base 11 and the second formed on the clutch case 31. A spring 41 having both ends 41a and 41a locked to one spring locking portion 31f is bent at a predetermined angle by the torque of the power window motor 1, and the power supply to the power window motor 1 (armature 16) is turned off. Thus, the driven shaft 14B, the pair of driven rotating bodies 34 and 35, and the driving rotating body 33 are driven by the restoring force of the bent spring 41 and the restoring force of the damper 28 coupled (incorporated) to the output gear 29. The shaft 14A is reversely rotated by a predetermined range, and the output gear 29 is released from the restrained state. Thereby, the creep stress and impact force applied to the entire power window system such as the helical teeth (tooth portion) 29a of the output gear 29, the window glass, and the window regulator can be reduced. As a result, a small and inexpensive output gear or the like can be used, and the overall size and cost can be reduced accordingly. In addition, when the window glass is closed, the output shaft 25 and the output gear 29 are reversely rotated within a predetermined range to reduce the starting voltage.
[0049]
Further, in this power window motor 1, as shown in FIGS. 3 and 4, a clutch 30 is detachably assembled in a distal end cylindrical portion 11a of a holder base 11 as a motor case that rotatably supports a drive shaft 14A. A drive rotator 33 is connected to one end 14a of the drive shaft 14A, and then a yoke 10 as a motor case is removably assembled via a screw 9 to a gear case 20 that rotatably supports the driven shaft 14B. Since the pair of driven rotors 34 and 35 of the clutch 30 are connected to the one end 14b, before the motor cases 10 and 11 are assembled to the gear case 20, the drive shaft 14A side (motor portion) of the power window motor 1 and the clutch 30 performance confirmations and performance confirmations such as inspections can be performed simultaneously and easily. Thereby, the reliable power window motor 1 can be provided at low cost.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the motor of the first, second, or third aspect of the invention, the output is output while the drive shaft is rotating due to the external force when the rotational force is input from the outside to the output shaft or the energization to the armature. The rotation of the driven shaft that is rotated by the restoring force of the damper bent when the shaft is restrained and the energization to the armature is turned off is restricted to about one rotation at the maximum by the rotation amount restricting means, and further rotation is not allowed. It can be surely stopped.
[0051]
When the power supply to the armature is turned off after the output shaft is constrained, the output gear, driven shaft, driven rotor, drive rotor, and drive shaft are set to a predetermined amount (within one rotation) by the restoring force of the deflected damper. ) By reverse rotation, the creep stress applied to the teeth of the output gear is alleviated.
[0052]
As a result, it is possible to use a small and inexpensive output gear and the like, and accordingly, the motor can be reduced in size and cost.
[0053]
According to the power window motor of the invention of claim 4, 5 or 6, the output shaft is restrained while the drive shaft is rotating due to the external force when the rotational force is input from the outside to the output shaft or the energization to the armature. The rotation of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper deflected when the energization to the armature is turned off, is regulated to about one rotation at the maximum by the rotation amount regulating means, and further rotation can be reliably prevented. .
[0054]
As a result, when the window glass is fully closed, the window glass does not open even if the window glass is pushed down from outside with a strong force.
[0055]
When the power supply to the armature is turned off after the output shaft is constrained, the output gear, driven shaft, driven rotor, drive rotor, and drive shaft are set to a predetermined amount (within one rotation) by the restoring force of the deflected damper. ) By reverse rotation, the creep stress applied to the entire power window system such as the tooth portion of the output gear and the window glass and the window regulator is alleviated. As a result, it is possible to use a small and inexpensive output gear and the like, and accordingly, the power window motor can be reduced in size and cost. Further, since the output shaft and the output gear are reversed by a predetermined amount when the window glass is closed, it is possible to reduce the starting voltage when the window glass is opened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a power window motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of a gear case portion of the power window motor.
FIG. 3 is an exploded cross-sectional view of the power window motor.
FIG. 4 is an exploded cross-sectional view of a motor portion of the power window motor.
FIG. 5 is a front view of a clutch used in the power window motor.
6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
FIG. 9 is a rear view of a drive rotator used for the clutch.
FIG. 10 is a front view of one driven rotor used for the clutch.
FIG. 11 is an explanatory view showing a state of the clutch in a neutral state.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a state when the driving rotating body of the clutch is in operation (when a load is applied to the driven shaft).
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a state in which torque is being transmitted to the driven rotor by the operation of the driving rotor of the clutch.
FIG. 14 is an explanatory view showing a state when the driving rotating body is stopped (the moving body is stopped at a position other than the concave portion of the clutch case).
FIG. 15 is an explanatory diagram when a rotational force is input from the driven shaft side when the rotation of the drive shaft of the clutch is stopped.
FIG. 16 is an explanatory view showing a state immediately before the moving body of the clutch is housed in the recess of the clutch case.
FIG. 17 is an explanatory view showing a state when the moving body is housed in the recess of the clutch case.
FIG. 18 is an explanatory view showing a state in which the driven shaft rotates by a certain amount from the time when the rotation of the drive shaft stored in the recess of the clutch case is stopped.
FIG. 19 is an explanatory diagram in the case where the output gear of the power window motor rotates in reverse due to the balance between the restoring force of the damper and the restoring force of the spring.
FIG. 20 is an explanatory diagram showing a characteristic relationship between the damper and the spring.
[Explanation of symbols]
  1 Power window motor (motor)
  10 Yoke (motor case)
  10a Open end
  10c Inner peripheral surface
  11 Holder base (motor case)
  11a End cylindrical part
  11f Second spring locking part
  12 Magnet
  14 Armature axis
  14A Drive shaft
  14B driven shaft
  15 Warm
  16 Armature
  20 Gear case
  21 Shaft hole
  25 Output shaft
  28 Damper
  29 Output gear
  30 clutch
  31 Clutch case
  31a outer peripheral surface
  31b 1st spring latching part
  31c Inner peripheral surface
  31d recess
  32 Mobile
  33 Rotating body for driving
  33b Outer periphery
  33c Convex part
  33d scraping part
  34, 35 Followed rotating body
  34a, 35a outer periphery
  34c, 35c recess
  36 Return spring
  40 Rotation amount regulating means
  41 Spring

Claims (6)

マグネットを内周面に固着したモータケースと、このモータケースに結合され、負荷に連結される出力軸を回転自在に支持したギヤケースと、これらモータケース及びギヤケースにそれぞれ回転自在に支持され、通電により回転するアーマチュアのアーマチュア軸と、前記ギヤケース内で該アーマチュア軸に形成されたウォームと、前記ギヤケースに回転自在に支持され、衝撃力を緩和するダンパを介して前記出力軸に連結されると共に前記ウォームに噛合された出力ギヤと、を備えたモータにおいて、
前記アーマチュア軸を前記アーマチュアを有した駆動軸と前記ウォームを形成した従動軸とに分割形成し、これら駆動軸と従動軸との間に該従動軸の回転を断続するクラッチを介在し、
このクラッチを、前記ギヤケースの軸穴内に収納した前記モータケースの先端円筒部内に回転自在に配置したクラッチケースと、このクラッチケースの内周面に沿って回転移動すると共に、該内周面に形成された凹部に収納される移動体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記駆動軸に連結され、前記移動体を前記クラッチケースの凹部に収納させる凸部と該凹部より掻き出す掻き出し部を外周部にそれぞれ有した駆動回転体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記従動軸に連結され、前記移動体を収納する凹部を外周部に有した従動回転体と、これら駆動回転体と従動回転体との間に介在され、当該両回転体の位置関係を前記駆動回転体の凸部と前記従動回転体の凹部及び前記クラッチケースの凹部の各位置がそれぞれ一致する中立位置に常に戻すように付勢するリターンスプリングとで構成し、
外部から前記出力軸に回転力が入力された際の外力、または前記アーマチュアへの通電オンにより前記駆動軸が回転中に前記出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられた前記ダンパの復元力によって回転する前記従動軸の回転量を最大でも略1回転に規制する回転量規制手段を前記モータケースの先端円筒部と前記クラッチケース間に介在させたことを特徴とするモータ。
A motor case in which a magnet is fixed to the inner peripheral surface, a gear case coupled to the motor case and rotatably supporting an output shaft connected to a load, and a motor case and a gear case that are rotatably supported by the motor case. An armature shaft of a rotating armature, a worm formed on the armature shaft in the gear case, and a worm rotatably supported by the gear case and connected to the output shaft via a damper for reducing impact force and the worm And an output gear meshed with the motor,
The armature shaft is divided into a drive shaft having the armature and a driven shaft forming the worm, and a clutch for intermittently rotating the driven shaft is interposed between the drive shaft and the driven shaft,
The clutch is rotatably disposed in the cylindrical end portion of the motor case housed in the shaft hole of the gear case, and is rotated on the inner peripheral surface of the clutch case and formed on the inner peripheral surface. A movable body housed in the recessed portion, a convex portion which is rotatably supported in the clutch case and is connected to the drive shaft, and the movable body is housed in the concave portion of the clutch case, and a scrape which is scraped from the concave portion. A driving rotator each having an outer peripheral portion, a driven rotator that is rotatably supported in the clutch case and connected to the driven shaft, and has a recess in the outer peripheral portion for housing the moving body, These drive rotators are interposed between the driven rotator and the positional relationship between the two rotators. Each position of the parts is constituted by a return spring for biasing to return always to the neutral position matching each
Deflection occurs when external force is applied to the output shaft from the outside, or when the drive shaft is rotated and the output shaft is constrained while the armature is turned off by turning on the power to the armature. Further, a rotation amount restricting means for restricting the rotation amount of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper, to a maximum of approximately one rotation is interposed between the tip cylindrical portion of the motor case and the clutch case. motor.
請求項1記載のモータであって、
前記クラッチケースの内周面の互いに対称な位置に一対の凹部を形成し、前記移動体を前記クラッチケースの各凹部にそれぞれ収納させる一対の移動体として構成すると共に、前記駆動回転体の外周部に前記各移動体を前記クラッチケースの各凹部に収納させる一対の凸部と、この各凸部の両側に配置され前記各移動体を前記各凹部より掻き出す一対の掻き出し部とを形成し、前記従動回転体の外周部の互いに対称な位置に前記各移動体を収納する凹部を一対形成したことを特徴とするモータ。
The motor according to claim 1,
A pair of recesses are formed at symmetrical positions on the inner peripheral surface of the clutch case, and the movable body is configured as a pair of moving bodies that are respectively housed in the respective recesses of the clutch case, and the outer peripheral portion of the drive rotor Forming a pair of convex portions for accommodating the respective moving bodies in the respective concave portions of the clutch case, and a pair of scraping portions disposed on both sides of the respective convex portions to scrape the respective movable bodies from the respective concave portions, A motor characterized in that a pair of recesses for storing the respective moving bodies are formed at positions symmetrical to each other on the outer peripheral portion of the driven rotating body.
請求項1または2記載のモータであって、
前記回転量規制手段は、前記クラッチケースの外周面と前記モータケースの開口端に嵌合され該モータケースの一部を兼用するホルダベースの先端円筒部間に介在させたスプリングと、該クラッチケースの外周面に突出形成され前記スプリングの一方端を係止する第1スプリング係止部と、該ホルダベースの先端円筒部内に突出形成され該スプリングの他方端を係止する第2スプリング係止部とから構成され、前記クラッチケースは略1回転すると前記第1スプリング係止部に係止している前記スプリングの一方端が前記第2スプリング係止部に係止している前記スプリングの他方端に当接することで回転が阻止され、該クラッチケースと一体に回転する前記従動軸の回転を阻止したことを特徴とするモータ。
The motor according to claim 1 or 2,
The rotation amount restricting means includes a spring that is fitted between the outer peripheral surface of the clutch case and the opening end of the motor case and interposed between the cylindrical end portions of the holder base that also serves as a part of the motor case , and the clutch case A first spring locking portion that protrudes from the outer peripheral surface of the holder base and locks one end of the spring, and a second spring locking portion that protrudes from the front end cylindrical portion of the holder base and locks the other end of the spring. The one end of the spring locked to the first spring locking portion is locked to the second spring locking portion when the clutch case is rotated approximately once, and the other end of the spring is locked to the second spring locking portion. Rotation of the driven shaft that rotates integrally with the clutch case is prevented by contacting with the motor.
マグネットを内周面に固着したモータケースと、このモータケースに結合され、ウインドレギュレータに連結される出力軸を回転自在に支持したギヤケースと、これらモータケース及びギヤケースにそれぞれ回転自在に支持され、通電により回転するアーマチュアのアーマチュア軸と、前記ギヤケース内で該アーマチュア軸に形成されたウォームと、前記ギヤケースに回転自在に支持され、衝撃力を緩和するダンパを介して前記出力軸に連結されると共に前記ウォームに噛合された出力ギヤと、を備えたパワーウインドモータにおいて、
前記アーマチュア軸を前記アーマチュアを有した駆動軸と前記ウォームを形成した従動軸とに分割形成し、これら駆動軸と従動軸との間に該従動軸の回転を断続するクラッチを介在し、
このクラッチを、前記ギヤケースの軸穴内に収納した前記モータケースの先端円筒部内に回転自在に配置したクラッチケースと、このクラッチケースの内周面に沿って回転移動すると共に、該内周面に形成された凹部に収納される移動体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記駆動軸に連結され、前記移動体を前記クラッチケースの凹部に収納させる凸部と該凹部より掻き出す掻き出し部を外周部にそれぞれ有した駆動回転体と、前記クラッチケース内に回転自在に支持されると共に前記従動軸に連結され、前記移動体を収納する凹部を外周部に有した従動回転体と、これら駆動回転体と従動回転体との間に介在され、当該両回転体の位置関係を前記駆動回転体の凸部と前記従動回転体の凹部及び前記クラッチケースの凹部の各位置がそれぞれ一致する中立位置に常に戻すように付勢するリターンスプリングとで構成し、
外部から前記出力軸に回転力が入力された際の外力、または前記アーマチュアへの通電オンにより前記駆動軸が回転中に前記出力軸が拘束され該アーマチュアへの通電をオフした際に撓ませられた前記ダンパの復元力によって回転する前記従動軸の回転量を最大でも略1回転に規制する回転量規制手段を前記モータケースの先端円筒部と前記クラッチケース間に介在させたことを特徴とするパワーウインドモータ。
A motor case with a magnet fixed to the inner peripheral surface, a gear case coupled to the motor case and rotatably supporting an output shaft connected to a window regulator, and a motor case and a gear case that are rotatably supported by the motor case and the gear case, respectively. The armature shaft of the armature that rotates by the above, a worm formed on the armature shaft in the gear case, and rotatably supported by the gear case, and connected to the output shaft via a damper that reduces impact force and In a power window motor having an output gear meshed with a worm,
The armature shaft is divided into a drive shaft having the armature and a driven shaft forming the worm, and a clutch for intermittently rotating the driven shaft is interposed between the drive shaft and the driven shaft,
The clutch is rotatably disposed in the cylindrical end portion of the motor case housed in the shaft hole of the gear case, and is rotated on the inner peripheral surface of the clutch case and formed on the inner peripheral surface. A movable body housed in the recessed portion, a convex portion which is rotatably supported in the clutch case and is connected to the drive shaft, and the movable body is housed in the concave portion of the clutch case, and a scrape which is scraped from the concave portion. A driving rotator each having an outer peripheral portion, a driven rotator that is rotatably supported in the clutch case and connected to the driven shaft, and has a recess in the outer peripheral portion for housing the moving body, These drive rotators are interposed between the driven rotator and the positional relationship between the two rotators. Each position of the parts is constituted by a return spring for biasing to return always to the neutral position matching each
Deflection occurs when external force is applied to the output shaft from the outside, or when the drive shaft is rotated and the output shaft is constrained while the armature is turned off by turning on the power to the armature. Further, a rotation amount restricting means for restricting the rotation amount of the driven shaft, which is rotated by the restoring force of the damper, to a maximum of approximately one rotation is interposed between the tip cylindrical portion of the motor case and the clutch case. Power window motor.
請求項4記載のパワーウインドモータであって、
前記クラッチケースの内周面の互いに対称な位置に一対の凹部を形成し、前記移動体を前記クラッチケースの各凹部にそれぞれ収納させる一対の移動体として構成すると共に、前記駆動回転体の外周部に前記各移動体を前記クラッチケースの各凹部に収納させる一対の凸部と、この各凸部の両側に配置され前記各移動体を前記各凹部より掻き出す一対の掻き出し部とを形成し、前記従動回転体の外周部の互いに対称な位置に前記各移動体を収納する凹部を一対形成したことを特徴とするパワーウインドモータ。
A power window motor according to claim 4,
A pair of recesses are formed at symmetrical positions on the inner peripheral surface of the clutch case, and the movable body is configured as a pair of moving bodies that are respectively housed in the respective recesses of the clutch case, and the outer peripheral portion of the drive rotor Forming a pair of convex portions for accommodating the respective moving bodies in the respective concave portions of the clutch case, and a pair of scraping portions disposed on both sides of the respective convex portions to scrape the respective movable bodies from the respective concave portions, A power window motor characterized in that a pair of recesses for housing the moving bodies are formed at positions symmetrical to each other on the outer peripheral portion of the driven rotating body.
請求項4または5記載のパワーウインドモータであって、
前記回転量規制手段は、前記クラッチケースの外周面と前記モータケースの開口端に嵌合され該モータケースの一部を兼用するホルダベースの先端円筒部間に介在させたスプリングと、該クラッチケースの外周面に突出形成され前記スプリングの一方端を係止する第1スプリング係止部と、該ホルダベースの先端円筒部内に突出形成され該スプリングの他方端を係止する第2スプリング係止部とから構成され、前記クラッチケースは略1回転すると前記第1スプリング係止部に係止している前記スプリングの一方端が前記第2スプリング係止部に係止している前記スプリングの他方端に当接することで回転が阻止され、該クラッチケースと一体に回転する前記従動軸の回転を阻止したことを特徴とするパワーウインドモータ。
A power window motor according to claim 4 or 5,
The rotation amount restricting means includes a spring that is fitted between the outer peripheral surface of the clutch case and the opening end of the motor case and interposed between the cylindrical end portions of the holder base that also serves as a part of the motor case , and the clutch case A first spring locking portion that protrudes from the outer peripheral surface of the holder base and locks one end of the spring, and a second spring locking portion that protrudes from the front end cylindrical portion of the holder base and locks the other end of the spring. The one end of the spring locked to the first spring locking portion is locked to the second spring locking portion when the clutch case is rotated approximately once, and the other end of the spring is locked to the second spring locking portion. Rotation of the driven shaft that rotates integrally with the clutch case is prevented by contact with the power window motor.
JP2002358522A 2002-12-10 2002-12-10 Motor and power window motor Expired - Fee Related JP3987975B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002358522A JP3987975B2 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Motor and power window motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002358522A JP3987975B2 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Motor and power window motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004194411A JP2004194411A (en) 2004-07-08
JP3987975B2 true JP3987975B2 (en) 2007-10-10

Family

ID=32758217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002358522A Expired - Fee Related JP3987975B2 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Motor and power window motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3987975B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007276618A (en) * 2006-04-06 2007-10-25 Asmo Co Ltd Clutch, motor, and vehicular door opening/closing device
JP4896635B2 (en) * 2006-04-06 2012-03-14 アスモ株式会社 Clutch, motor and vehicle door opening and closing device
CN109861450B (en) * 2017-11-30 2021-08-27 日本电产株式会社 Gear box, gear motor and electric product comprising gear motor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004194411A (en) 2004-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3872639B2 (en) Electric retractable door mirror
JP4433022B2 (en) Electric motor
JP3971051B2 (en) motor
JP2003014003A (en) Clutch mechanism, actuator and door engine
JP3987975B2 (en) Motor and power window motor
JP2011114887A (en) Geared motor and method of manufacturing the same
JP3824942B2 (en) motor
JP4079760B2 (en) Motor and power window motor
JP4038793B2 (en) Clutch for motor and clutch for power window motor
JP3932384B2 (en) Motor and power window motor
JP2005110489A (en) Holding structure of motor and motor actuator
JP2002034207A (en) Motor
JP2001339906A (en) Rotating drive unit
JP2010091009A (en) Motor with speed reduction mechanism
JP2001037156A (en) Motor with reduction mechanism
JP4968531B2 (en) Electromagnetic clutch
JP7199183B2 (en) Reduction mechanism and motor with reduction gear
JP3753347B2 (en) Small motor
JP2003013989A (en) Small-sized motor
JPH0678650U (en) Motor with worm reducer
JP2005204468A (en) Motor with electromagnetic clutch
JP4149799B2 (en) Rotating drive device and vehicle lamp
JP2010078044A (en) Clutch and motor with speed-reduction mechanism
JPH11196552A (en) Small motor
JP2010223404A (en) Clutch mechanism, and motor with reduction gear

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041217

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070227

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070501

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070528

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070629

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130727

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees