JP4154162B2

JP4154162B2 - Electric actuator

Info

Publication number: JP4154162B2
Application number: JP2002074825A
Authority: JP
Inventors: 浩志酒井; 孝夫落合; 幸義礒; 康英田中; 真一砥川
Original assignee: Mitsuba Corp; Omron Corp
Current assignee: Mitsuba Corp; Omron Corp
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2002-03-18
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2022-03-18
Also published as: JP2003274603A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータの回転を減速機構を介して出力する電動アクチュエータに関し、特に、出力軸の回転位置を検出する位置検出手段と電動モータを制御する制御基板とが設けられたものに適用して有効なものである。
【０００２】
【従来の技術】
電動アクチュエータは電動モータなど電気的に発生された駆動力を機械的な直線運動または回転運動などの仕事に変換する機器であり、空気圧や油圧を用いるアクチュエータに比べてエネルギ効率がよく、また制御性に優れるため、自動車用部品等に幅広く用いられている。
【０００３】
このような電動アクチュエータとしては、たとえば、特開2001-219742号公報に示すように、自動車等の車両に設けられたサンルーフ装置の駆動源として用いられるサンルーフモータが知られている。この場合、サンルーフ装置は、車両のルーフに固定されたガイドレールに案内されて開閉自在に設けられたルーフパネルを有しており、このルーフパネルにはギヤ付きの駆動ケーブルが連結されている。一方、サンルーフモータは電動モータとウォームギヤ機構とを有しており、電動モータの回転をウォームギヤ機構により減速して出力軸に伝達するようにしている。また、このサンルーフモータの出力軸には駆動ギヤが固定されており、駆動ケーブルはこの駆動ギヤに係合されている。そして、サンルーフモータが作動することにより駆動ケーブルが駆動ギヤにより軸方向に作動され、ルーフパネルは駆動ケーブルに押し引きされながら開閉されるようになっている。
【０００４】
このようなサンルーフモータには、たとえば特開平11-334379号公報に示すように、ルーフパネルが全開状態もしくは全閉状態となったときにその作動を停止させるために、ルーフパネルの位置を検出するパネル位置検出機構と、このパネル位置検出機構からの信号に基づいて電動モータを制御する制御装置とを設けたものがある。この場合、パネル位置検出機構は、外周面にカム山を有するカムプレートと、このカムプレートの外周面に摺接するリミットスイッチとを有しており、カムプレートは出力軸と連動して回転するようになっている。そして、ルーフパネルが全開状態もしくは全閉状態となったときには、カム山がリミットスイッチをオフからオンへ切り換えてリミットスイッチは位置検出信号を出力するようになっている。一方、制御装置は、複数の電気回路素子からなる制御回路が設けられた制御基板を有しており、リミットスイッチはこの制御基板にリード線を介して接続されている。そして、制御基板は、リミットスイッチからの位置検出信号に基づいて電動モータを制御するようになっている。
【０００５】
このようなサンルーフモータでは、パネル位置検出機構と制御装置とはウォームギヤ機構を収容するアクチュエータケース内に収容されており、全体として１つのユニットとされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなサンルーフモータでは、リミットスイッチはリード線を有しており、このリード線の他端側は制御基板に直接半田付けされる、もしくはコネクタを介して制御基板に接続されるようになっている。そのため、狭いアクチュエータケース内でリード線の半田付けやコネクタの差込作業が必要となり、このサンルーフモータの組み付けを煩雑なものとしていた。
【０００７】
また、リミットスイッチと制御基板との間にリード線が介在するため、このリード線の取り回しや、リード線の半田付けもしくはコネクタ接続のためのスペース等を確保するために、リミットスイッチのレイアウトが制限されることになる。そのため、リミットスイッチを制御基板に近接させて配置することが困難であり、このサンルーフモータの小型化を困難なものとしていた。
【０００８】
本発明の目的は、検出スイッチと制御基板との接続を容易にして、電動アクチュエータの組み付け性を向上させることにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、制御基板に対する検出スイッチのレイアウト性を向上させて電動アクチュエータを小型化することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の電動アクチュエータは、電動モータと、前記電動モータに固定されるアクチュエータケースと、前記アクチュエータケースに収容され、前記電動モータの回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記出力軸と連動するカム部材と前記カム部材に作動されて前記出力軸の回転位置に応じた検出信号を出力する検出スイッチとを備え、前記アクチュエータケースの外面側に位置する取り付け部に配置される位置検出手段と、前記アクチュエータケースに収容される制御基板を備え、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記電動モータを制御する制御手段とを有する電動アクチュエータであって、前記検出スイッチに設けられたスイッチ側接続端子と、前記制御基板に固定され、先端部に設けられる接続部が前記アクチュエータケースに形成された端子突出孔から前記取り付け部に突出する基板側接続端子とを有し、前記スイッチ側接続端子を前記接続部に対して相対移動させて該接続部に接続することにより、前記検出スイッチが前記制御基板に端子結合されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の電動アクチュエータは、前記スイッチ側接続端子と前記基板側接続端子との接続方向に対して垂直となる方向から前記検出スイッチが前記アクチュエータケースにねじ固定されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の電動アクチュエータは、前記基板側接続端子の前記接続方向の背面側に、前記アクチュエータケースと一体に前記基板側接続端子と対向する支持壁部が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の電動アクチュエータは、前記出力軸と同軸に前記カム部材が配置され、前記カム部材の外周面に前記検出スイッチが摺接することを特徴とする。
【００１４】
本発明の電動アクチュエータは、前記検出スイッチを前記出力軸から離れる方向に相対移動させることにより前記スイッチ側接続端子が前記基板側接続端子に接続され、前記検出スイッチが前記出力軸の軸方向と平行な方向からねじ固定されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の電動アクチュエータは、前記出力軸が車両のルーフに開閉自在に装着された開閉部材と接続され、前記出力軸の回転により前記開閉部材が開閉されることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、検出スイッチに設けられたスイッチ側接続端子と制御基板に固定された基板側接続端子とを接続方向に相対移動させることにより端子接続されるようにしたので、検出スイッチと制御基板との組み付けが容易となり、電動アクチュエータの組み付け性を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明にあっては、検出スイッチは制御基板に固定された基板側接続端子に直接接続されることになるので、検出スイッチを制御基板に近接して配置することにより、この電動アクチュエータを小型化することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施の形態であるサンルーフモータを有するサンルーフ装置が装着された車両の概略を示す平面図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図１に示すサンルーフモータの詳細を示す斜視図である。また、図３は、図１に示すサンルーフモータの構成を示す分解斜視図であり、図４は、図１に示すサンルーフモータの構造を示す一部切り欠き断面図である。さらに、図５は図２（ｂ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図６は、電動モータと制御基板との接続部分の詳細を示す斜視図である。さらに、図７は、リミットスイッチと基板との接続状態を示す斜視図であり、図８（ａ），（ｂ）は図７に示すリミットスイッチの組み付け方法を示す平面図である。
【００２０】
図１に示すように、車両１のルーフ２にはサンルーフ装置３が設けられている。このサンルーフ装置３は、ルーフ２に開閉自在に装着された開閉部材としてのルーフパネル４を有している。ルーフ２にはこのルーフ２に形成された開口部５の周囲に位置して取り付けフレーム６が固定されており、また、この取り付けフレーム６には車両前後方向に延びる２本のガイドレール７ａ，７ｂが固定されている。ガイドレール７ａ，７ｂにはそれぞれこれらのガイドレール７ａ，７ｂに沿って移動自在となってシュー８ａ，８ｂが装着されており、ルーフパネル４はこれらのシュー８ａ，８ｂに固定されている。そして、ルーフパネル４はこのシュー８ａ，８ｂと一体にガイドレール７ａ，７ｂに案内されて車両前後方向に開閉するようになっている。
【００２１】
これらのシュー８ａ，８ｂにはそれぞれギヤ付きの駆動ケーブル９ａ，９ｂの一端が連結されている。これらの駆動ケーブル９ａ，９ｂはそれぞれ車両前方側に取り回され、取り付けフレーム６の車両前方側に回転自在に装着された駆動ギヤ１０に係合されるようになっている。そして、駆動ケーブル９ａ，９ｂは駆動ギヤ１０の回転により互いに逆向きとなって軸方向に作動され、ルーフパネル４はこの駆動ケーブル９ａ，９ｂに押し引きされて開閉されるようになっている。したがって、この駆動ギヤ１０の回転方向によりそれぞれの駆動ケーブル９ａ，９ｂの作動方向が決まり、これによりルーフパネル４の移動方向が決まることになる。
【００２２】
この駆動ギヤ１０を回転駆動するために、このサンルーフ装置３にはサンルーフモータ２０が設けられている。
【００２３】
図２（ａ）、（ｂ）および図３に示すように、サンルーフモータ２０は、電動モータ２１にアクチュエータケース２２が固定された構造となっている。そして、このアクチュエータケース２２はギヤケース２３、基板ケース２４およびモータカバー２５とを有している。
【００２４】
ギヤケース２３は、電動モータ２１のヨーク２１ａの取り付け部２３ａとこの取り付け部２３ａと一体に形成されたギヤ収容部２３ｂとを有しており、取り付け部２３ａにおいて電動モータ２１のヨーク２１ａの端面に固定されている。図４に示すように、電動モータ２１の回転出力軸であるアマチュア軸２６にはウォームギヤ２６ａが形成されており、このウォームギヤ２６ａは取り付け部２３ａを貫通してギヤ収容部２３ｂに向けて突出するようになっている。また、電動モータ２１にはアマチュア軸２６に固定されたマグネット２７と、このマグネット２７の近傍において、後述する制御基板５１上に設けられた互いに９０度の位相角を有する２つのホールＩＣ２８ａ，２８ｂとを有する回転数センサ２９が設けられている。そして、この回転数センサ２９はアマチュア軸２６が回転することによりそれぞれのホールＩＣ２８ａ，２８ｂから、アマチュア軸２６の回転に応じたパルス信号を出力するようになっている。
【００２５】
ギヤ収容部２３ｂは底付き円筒状に形成されてその一面が開口する形状となっている。そして、このギヤ収容部２３ｂの内部にはウォームギヤ２６ａを含む減速機構としてのウォームギヤ機構３０が収容されている。
【００２６】
ウォームギヤ機構３０は、前述のウォームギヤ２６ａに加えてウォームホイル３１、従動プレート３２およびダンパ機構３３とを有している。ウォームホイル３１はギヤ収容部２３ｂの底壁３４側に配置されており、底壁３４から円筒状に突出して形成されたボス部３５の外周面に回転自在に支持されている。また、ウォームホイル３１はウォームギヤ２６ａと噛み合わされており、アマチュア軸２６ａの回転を大きな減速比で減速して回転するようになっている。
【００２７】
ボス部３５にはこのサンルーフモータ２０の出力軸３６が回転自在に支持されている。そして、この出力軸３６の一端には従動プレート３２が一体回転可能に嵌合されＣリング３７にて出力軸３６の軸方向への抜止め固定がされている。これにより、従動プレート３２はウォームホイル３１の側面においてウォームホイル３１と同軸に、この出力軸３６と一体に回転するようになっている。
【００２８】
ダンパ機構３３はウォームホイル３１と従動プレート３２との間に設けられており、ウォームホイル３１の回転はこのダンパ機構３３を介して従動プレート３２に伝達されるようになっている。つまり、ダンパ機構３３は、ウォームホイル３１の従動プレート３２と対向する側面に１２０度間隔で形成された３つの係合突起３８と、従動プレート３２のウォームホイル３１と対向する側面に１２０度間隔で形成された３つの係合突起３９と、これらの係合突起３８，３９と嵌合する６０度間隔で形成された６つの孔を有するダンパゴム４０とを有している。そして、ウォームホイル３１が回転すると、その回転力は係合突起３８からダンパゴム４０を介して係合突起３９に伝達されて従動プレート３２を回転させるようになっている。
【００２９】
このような構造により、出力軸３６はウォームギヤ機構３０を介して電動モータ２１の回転が伝達され、回転駆動されるようになっている。そして、駆動ギヤ１０は、ギヤ収容部２３ｂの底壁３４から外部に向けて突出する出力軸３６の先端に固定され、出力軸３６と一体に回転するようになっている。
【００３０】
基板ケース２４は一面が開口するバスタブ状に形成されており、その開口方向がギヤケース２３の開口方向と同一方向となるようにこのギヤケース２３に隣り合わせて配置されている。そして、基板ケース２４はギヤケース２３に嵌合されるとともにギヤケース２３の取り付け部２３ａにねじ固定されている。
【００３１】
基板ケース２４には制御手段としての制御装置５０が収容されており、この制御装置５０は複数の電気回路素子により形成される制御回路が設けらた制御基板５１を有している。制御基板５１におけるアマチュア軸２６に固定されたマグネット２７と対向する位置には、取り付け部２３ａの外壁を介して、互いに９０度の位相角を有する２つのホールＩＣ２８ａ，２８ｂが設けられている。そして、制御基板５１は基板ケース２４にねじ固定されるようになっており、また、この制御基板５１の先端に固定された接続カプラ５２はこの基板ケース２４から突出するようになっている。
【００３２】
接続カプラ５２には図示しないバッテリや図示しない車室内に設けられたサンルーフ開閉スイッチ等と接続された図示しない入力カプラが接続されるようになっている。これにより、制御装置５０にはバッテリからの電力が供給され、また、サンルーフ開閉スイッチからのオン、オフ信号が入力されるようになっている。さらに、この制御基板５１には回転数センサ２９が接続されており、この回転数センサ２９からのパルス信号により、制御装置５０はアマチュア軸２６の回転数および回転方向を検出することができるようになっている。
【００３３】
また、制御基板５１には、電動モータ２１のブラシ給電端子５３，５４と接続される２つの電源端子５５，５６が設けられている。ここで、電動モータ２１のブラシ給電端子５３，５４は、それぞれその長さ寸法が異なる長板状に形成されており、アマチュア軸２６と平行となって、電動モータ２１の端面から取り付け部２３ａ側に向けて突出して設けられている。そして、これらのブラシ給電端子５３，５４は、取り付け部２３ａに設けられた図示しない貫通孔を貫通して、取り付け部２３ａに形成された電源端子支持ブロック５７に支持された状態となっている。一方、電源端子５５，５６は、それぞれ切り欠き部５５ａ，５６ａを有するＣの字状に形成されており、切り欠き部５５ａ，５６ａを電源端子支持ブロック５７側に向けて制御基板５１に固定されている。そして、それぞれ切り欠き部５５ａ，５６ａにブラシ給電端子５３，５４を狭持した状態となってブラシ給電端子５３，５４と接続されるようになっている。これらの電源端子５５，５６には制御基板５１にて制御された電流が供給されるようになっており、つまり、この電源端子５５，５６を介して電動モータ２１に電力が供給されることになる。このような構造により、制御装置５０は接続カプラ５２を介して供給される電力を制御して電動モータ２１に供給し、電動モータ２１の作動を制御することができるようになっている。
【００３４】
ギヤケース２３と基板ケース２４との開口部は、モータカバー２５によって閉塞されるようになっている。このモータカバー２５はギヤケース２３の開口部と基板ケース２４の開口部とをともに閉塞する形状となっており、それぞれのケース２３，２４に設けられた突起部５８に爪部５９を係合させることにより固定されるようになっている。これによりギヤケース２３と基板ケース２４とはこのモータカバー２５によって閉塞されるとともに、このモータカバー２５を介して互いに固定されることになる。これにより、ギヤケース２３からの振動により基板ケース２４が過度に振動されることが抑制され、基板ケース２４の内部に固定される制御基板５１等の信頼性を向上させることができる。
【００３５】
モータカバー２５のギヤ収容部２３ｂを閉塞する部分の外面側には、位置検出機構取り付け部７０が設けられている。位置検出機構取り付け部７０は壁部７１により区画形成されており、この位置検出機構取り付け部７０には駆動ギヤ１０が取り付けられた端部とは反対側となる出力軸３６の端部に接続されたパネル位置検出機構７２が設けられている。
【００３６】
パネル位置検出機構７２は、主軸７３、外歯ギヤ７４、内歯ギヤ７５、カムプレート７６およびリミットスイッチ７７とを有しており、主軸７３は出力軸３６に接続されている。ここで、出力軸３６の駆動ギヤ１０とは逆側の先端には六角形状の嵌合孔７８が形成されており、主軸７３の端部に形成された六角柱部位７３ｂがこの嵌合孔７８に嵌合固定されるとともにモータカバー２５に設けられた貫通孔２５ａを介してモータカバー２５の外側に突出するようになっている。これにより主軸７３は出力軸３６に同軸に連結され、出力軸３６と一体に回転するようになっている。また、主軸７３の端部には、手動操作用の工具を差し込むための六角形状の工具孔７９が形成されており、緊急時には、図示しない手動操作用の工具を用いて出力軸３６を回転させてルーフパネル４を開閉することができるようになっている。
【００３７】
主軸７３には主軸７３の中心軸に対して偏心した円盤状の偏心部７３ａが一体に形成されており、外歯ギヤ７４はこの偏心部７３ａに装着されている。外歯ギヤ７４は係合孔７４ａを有しており、この係合孔７４ａにはモータカバー２５に突設されたピン８０が所望の遊び代を有して係合している。つまり、外歯ギヤ７４はピン８０によって自転することを規制されており、これにより外歯ギヤ７４は主軸７３の回転により偏心部７３ａの偏心量だけ偏位運動し、前記遊び代に従って揺動運動するようになっている。
【００３８】
外歯ギヤ７４の外側には、外歯ギヤ７４よりｎ歯（たとえば１歯）多い歯数の内歯を有する内歯ギヤ７５が、主軸７３を中心として回転自在に配設されている。また、カム部材としてのカムプレート７６は円盤状に形成されており、この内歯ギヤ７５に固定されて内歯ギヤ７５と一体に回転するようになっている。そして、内歯ギヤ７５の外周面にはカム山７５ａが形成されている。
【００３９】
そして、カムプレート７６の外周面にもカム山７６ａが形成されており、検出スイッチとしてのリミットスイッチ７７はそのスイッチ部７７ａが各カム山７５ａ，７６ａに摺接するように配置されている。また、リミットスイッチ７７はねじ込み方向が出力軸３６の軸方向と平行となるねじ部材８１によりモータカバー２５に固定されている。そして、位置検出機構取り付け部７０の上部には壁部７１に係合するように位置検出部カバー８２が取り付けられ、パネル位置検出機構７２はこの位置検出部カバー８２に覆われるようになっている。
【００４０】
このような構成のパネル位置検出機構７２では、出力軸３６と一体に主軸７３が回転するとそれに伴い外歯ギヤ７４が揺動運動する。外歯ギヤ７４の外歯は内歯ギヤ７５の内歯と噛み合っており、外歯ギヤ７４の一回の揺動運動に伴って内歯ギヤ７５はｎ歯分回転する。本実施の形態では、主軸７３が１６回転すると内歯ギヤ７５が１回転するように設定されている。そして、この内歯ギヤ７５とともにカムプレート７６が回転し、各カム山７５ａ，７６ａがスイッチ部７７ａに当接することにより、リミットスイッチ７７が作動されるようになっている。つまり、カムプレート７６は出力軸３６と連動して回転し、リミットスイッチ７７はこのカムプレート７６と内歯ギヤ７５の回転位置つまり出力軸３６の回転位置に応じた位置検出信号を出力するようになっている。なお、このサンルーフモータ２０では、ルーフパネル４の全閉時および全開時にリミットスイッチ７７がオフとなるようにリミットスイッチ７７および各カム山７５ａ，７６ａが設定されている。したがって、このパネル位置検出手段７２によりルーフパネル４が全開位置もしくは全閉位置となったことを検出することができる。なお、このとき、リミットスイッチ７７からの位置検出信号と回転数センサ２９により検出されたアマチュア軸２６の回転数および回転方向との同期を取ることにより、より正確にルーフパネル４の位置を検出することができるようになっている。
【００４１】
リミットスイッチ７７は位置検出信号を制御装置５０に出力するようになっている。そのため、リミットスイッチ７７には２つのスイッチ側接続端子９０，９１が設けられており、また、制御基板５１にはこれらのスイッチ側接続端子９０，９１と端子結合される２つの基板側接続端子９２，９３が設けられている。
【００４２】
スイッチ側接続端子９０，９１はそれぞれ導体にて平板状に形成されており、リミットスイッチ７７の本体から突出して設けられている。
【００４３】
一方、基板側接続端子９２，９３は所定の弾性力を有する導体にて形成されており、それぞれ脚部９４，９５と接続部９６，９７とを有している。脚部９４，９５はそれぞれクランク状に曲げて形成されており、基板側接続端子９２，９３はそれぞれ脚部９４，９５の基端部９４ａ，９５ａにおいて制御基板５１に半田付けにて固定されている。接続部９６は脚部９４の先端部にこの脚部９４と一体に形成されており、背面部９６ａと、この背面部９６ａと一体に並列に形成された２つの狭持部９６ｂ，９６ｃとを有している。同様に、接続部９７は脚部９５の先端部にこの脚部９５と一体に形成されており、背面部９７ａと、この背面部９７ａと一体に並列に形成された２つの狭持部９７ｂ，９７ｃとを有している。これらの狭持部９６ｂ，９６ｃおよび９７ｂ，９７ｃはそれぞれ互いに対向しており、これらの狭持部９６ｂ，９６ｃおよび９７ｂ，９７ｃの背面部９６ａ，９７ａとは逆側の部分はそれぞれ雄型端子の導入部９８，９９となっている。接続部９６，９７はモータカバー２５に形成された端子突出孔１００を介してモータカバー２５の外側に位置する位置検出機構取り付け部７０に突出しており、背面部９６ａ，９７ａを前述の壁部７１と一体に形成された支持壁部１０１と対向させた状態となっている。
【００４４】
そして、スイッチ側接続端子９０，９１を接続方向に移動させるつまりリミットスイッチ７７を接続部９６，９７に対して相対移動させ、スイッチ側接続端子９０，９１を導入部９８，９９側から背面部９６ａ，９７ａ側に向けてそれぞれの接続部９６，９７に差し込むことにより、スイッチ側接続端子９０が狭持部９６ｂ，９６ｃとの間に挟まれて接続され、また、スイッチ側接続端子９１が狭持部９７ｂ，９７ｃとの間に挟まれることにより接続されるようになっている。これにより、リミットスイッチ７７は制御基板５１に接続され、位置検出信号を制御装置５０に出力することができるようになっている。そして、制御装置５０は、このリミットスイッチ７７から入力される位置検出信号に基づいて電動モータ２１の制御を行うことになる。
【００４５】
このように、本発明のサンルーフモータ２０では、リミットスイッチ７７に設けられたスイッチ側接続端子９０，９１と制御基板５１に固定された基板側接続端子９２，９３とを相対移動させることによりこれらが端子接続されるようにしたので、リミットスイッチ７７と制御基板５１との組み付けが容易となり、このサンルーフモータ２０の組み付け性を向上させることができる。
【００４６】
また、本発明のサンルーフモータ２０では、リミットスイッチ７７は制御基板５１に固定された基板側接続端子９２，９３に直接接続されることになるので、リミットスイッチ７７を制御基板５１に近接して配置することができるため、このサンルーフモータ２０を小型化することができる。
【００４７】
さらに、本発明においては、基板側接続端子９２，９３の脚部９４，９５をクランク状に形成したので、基端部９４ａ，９５ａの制御基板５１に対する固定位置に拘わらず、接続部９６，９７を任意の場所に設定することができるので、リミットスイッチ７７および制御基板５１のレイアウト性を向上させてこのサンルーフモータ２０を小型化することができる。
【００４８】
ここで、サンルーフモータ２０は概ね以下の手順で組み付けられる。
【００４９】
まず、ギヤケース２３をその取り付け部２３ａにおいて電動モータ２１のヨーク２１ａの一端に固定する。次に回転数センサ２９を取り付ける。次に、出力軸３６をギヤ収容部２３ｂのボス部３５に装着し、このギヤ収容部２３ｂの開口部方向からウォームホイル３１、ダンパゴム４０および従動プレート３２を順に組み付け、Ｃリング３７にてこれらを固定する。このとき、電動モータ２１のブラシ給電端子５３，５４はギヤケース２３に設けられた貫通孔を貫通して電源端子支持ブロック５７に支持された状態となる。
【００５０】
次に、ギヤケース２３にその底面側から基板ケース２４を組み付ける。そして、この基板ケース２４内に位置するように制御基板５１をギヤケース２３の開口側から固定する。このとき、アマチュア軸２６に固定されたマグネット２７と対向するように、制御基板５１上に設けられた２つのホールＩＣ２８ａ，２８ｂが、取り付け部２３ａの外壁を介して位置するようになっている。また、電動モータ２１のブラシ給電端子５３，５４が制御基板５１に設けられた電源端子５５，５６と接続されることになる。
【００５１】
次に、基板側接続端子９２，９３が端子突出孔１００から突出するようにモータカバー２５を取り付け、ギヤケース２３と基板ケース２４の開口部を閉塞する。一方、パネル位置検出機構７２は、主軸７３、外歯ギヤ７４、内歯ギヤ７５およびカムプレート７６を予めユニット化して組み付けておく。そして、図８に示すように、リミットスイッチ７７をスイッチ側接続端子９０，９１が導入部９８，９９と対向するように配置し、この状態からリミットスイッチ７７を接続方向つまり出力軸３６の側からこの出力軸３６から離れる方向に移動させてスイッチ側接続端子９０，９１を基板側接続端子９２，９３の接続部９６，９７に差し込んで端子結合させる。これにより、リミットスイッチ７７は基板側接続端子９２，９３に仮固定された状態となる。
【００５２】
このとき、接続部９６，９７にはスイッチ側接続端子９０，９１の差し込みにより支持壁部１０１側に向く押し力が加えられることになるが、接続部９６，９７は背面部９６ａ，９７ａにおいて支持壁部１０１と近接して対向しているので、この押し力は支持壁部１０１により支持されることになる。
【００５３】
このように、本発明のサンルーフモータ２０では、基板側接続端子９２，９３に加わる押し力は支持壁部１０１により支持されることになるので、スイッチ側接続端子９０，９１を接続する際に、基板側接続端子９２，９３と制御基板５１との半田付け部分に加わる力を減少させることができ、このサンルーフモータ２０の信頼性を向上させることができる。
【００５４】
次に、リミットスイッチ７７に設けられた貫通孔７７ｂにねじ部材８１を挿入し、出力軸３６の軸方向と平行な方向からねじ部材８１をねじ込むことによりリミットスイッチ７７をモータカバー２５に固定する。
【００５５】
このように、本発明のサンルーフモータ２０では、、リミットスイッチ７７はスイッチ側接続端子９０，９１と基板側接続端子９２，９３との接続方向に対して垂直となる方向からモータカバー２５にねじ固定されるので、ねじ固定における締め付け力が基板側接続端子９２，９３に加えることなくリミットスイッチ７７を確実にねじ固定することができる。したがって、リミットスイッチ７７の固定持に基板側接続端子９２，９３が制御基板５１から脱落する等の不具合が解消され、このサンルーフモータ２０の信頼性を向上することができる。
【００５６】
そして、ユニット化された主軸７３、外歯ギヤ７４、内歯ギヤ７５およびカムプレート７６を取り付け、その上部に位置検出部カバー８２を取り付ける。
【００５７】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、本実施の形態においては、出力軸３６は車両１に開閉自在に設けられたルーフパネル４を駆動するようになっているが、これに限らず、他の部材を駆動するようにしてもよい。
【００５８】
また、本実施の形態においては、スイッチ側接続端子９０，９１は平板状に形成され、基板側接続端子９２，９３はスイッチ側接続端子９０，９１を挟み込む狭持部９６ｂ，９６ｃ，９７ｂ，９７ｃが設けられた形状に形成されているが、これに限らず、互いに相対移動することにより端子結合される組み合わせであればいずれの形状としてもよい。
【００５９】
さらに、本実施の形態においては、アクチュエータケース２２は別体に形成されたギヤケース２３と基板ケース２４とを有しているが、これに限らず、ギヤケース２３と基板ケース２４とを一体に形成するようにしてもよい。
【００６０】
さらに、本実施の形態におけるサンルーフモータ２０では、モータカバー２５に、外歯ギヤ７４、内歯ギヤ７５、カムプレート７６、リミットスイッチ７７等を組み付けずに位置検出部カバー８２を取り付ければ、位置検出機能を省略した安価なサンルーフモータとすることもできる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、検出スイッチに設けられたスイッチ側接続端子と制御基板に固定された基板側接続端子とを相対移動させることによりこれらが端子接続されるようにしたので、検出スイッチと制御基板との組み付けが容易となり、電動アクチュエータの組み付け性を向上させることができる。
【００６２】
また、本発明によれば、検出スイッチは制御基板に固定された基板側接続端子に直接接続されることになるので、検出スイッチを制御基板に近接して配置することにより、電動アクチュエータを小型化することができる。
【００６３】
さらに、本発明によれば、基板側接続端子の脚部をクランク状に形成したので、脚部の制御基板に対する固定位置に拘わらず、接続部を任意の場所に設定することができるので、検出スイッチと制御基板とのレイアウト性を向上させて、電動アクチュエータを小型化することができる。
【００６４】
さらに、本発明によれば、基板側接続端子の接続部は背面部においてアクチュエータケースに形成された支持壁部と近接して対向しているので、基板側接続端子の接続部に加えられるスイッチ側接続端子からの力はこの支持壁部により支持されることになる。したがって、スイッチ側接続端子を接続する際に、基板側接続端子と制御基板との固定部分に加わる力を減少させ、この電動アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【００６５】
さらに、本発明によれば、検出スイッチはスイッチ側接続端子と基板側接続端子との接続方向に対して垂直となる方向からアクチュエータケースにねじ固定されることになる。したがって、基板側接続端子に力えることなく検出スイッチを確実にアクチュエータケースに固定することができ、電動アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるサンルーフモータを有するサンルーフ装置が装着された車両の概略を示す平面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、それぞれ図１に示すサンルーフモータの詳細を示す斜視図である。
【図３】図１に示すサンルーフモータの構成を示す分解斜視図である。
【図４】図１に示すサンルーフモータの構造を示す一部切り欠き断面図である。
【図５】図２（ｂ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】電動モータと制御基板との接続部分の詳細を示す斜視図である。
【図７】リミットスイッチと基板との接続状態を示す斜視図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は図７に示すリミットスイッチの組み付け方法を示す平面図である。
【符号の説明】
１車両
２ルーフ
３サンルーフ装置
４ルーフパネル
５開口部
６取り付けフレーム
７ａ，７ｂガイドレール
８ａ，８ｂシュー
９ａ，９ｂ駆動ケーブル
１０駆動ギヤ
２０サンルーフモータ
２１電動モータ
２１ａヨーク
２２アクチュエータケース
２３ギヤケース
２３ａ取り付け部
２３ｂギヤ収容部
２４基板ケース
２５モータカバー
２５ａ貫通孔
２６アマチュア軸
２６ａウォームギヤ
２７マグネット
２８ａ，２８ｂホールＩＣ
２９回転数センサ
３０ウォームギヤ機構
３１ウォームホイル
３２従動プレート
３３ダンパ機構
３４底壁
３５ボス部
３６出力軸
３７Ｃリング
３８係合突起
３９係合突起
４０ダンパゴム
５０制御装置
５１制御基板
５２接続カプラ
５３，５４ブラシ給電端子
５５，５６電源端子
５５ａ，５６ａ切り欠き部
５７電源端子支持ブロック
５８突起部
５９爪部
７０位置検出機構取り付け部
７１壁部
７２パネル位置検出機構
７３主軸
７３ａ偏心部
７３ｂ六角柱部位
７４外歯ギヤ
７４ａ係合孔
７５内歯ギヤ
７５ａカム山
７６カムプレート
７６ａカム山
７７リミットスイッチ
７７ａスイッチ部
７７ｂ貫通孔
７８嵌合孔
７９工具孔
８０ピン
８１ねじ部材
８２位置検出部カバー
９０，９１スイッチ側接続端子
９２，９３基板側接続端子
９４，９５脚部
９４ａ，９５ａ基端部
９６，９７接続部
９６ａ，９７ａ背面部
９６ｂ，９６ｃ狭持部
９７ｂ，９７ｃ狭持部
９８，９９導入部
１００端子突出孔
１０１支持壁部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric actuator that outputs the rotation of an electric motor via a speed reduction mechanism, and particularly to an electric actuator provided with a position detection unit that detects a rotation position of an output shaft and a control board that controls the electric motor. It is effective.
[0002]
[Prior art]
Electric actuators, such as electric motors, are devices that convert electrically generated driving force into work such as mechanical linear motion or rotational motion, and are more energy efficient and controllable than actuators that use air pressure or hydraulic pressure. Therefore, it is widely used for automobile parts.
[0003]
As such an electric actuator, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-219742, a sunroof motor used as a drive source for a sunroof device provided in a vehicle such as an automobile is known. In this case, the sunroof device has a roof panel that is guided by a guide rail fixed to the roof of the vehicle and that can be freely opened and closed. A geared drive cable is connected to the roof panel. On the other hand, the sunroof motor has an electric motor and a worm gear mechanism, and the rotation of the electric motor is reduced by the worm gear mechanism and transmitted to the output shaft. A drive gear is fixed to the output shaft of the sunroof motor, and the drive cable is engaged with the drive gear. When the sunroof motor is operated, the drive cable is operated in the axial direction by the drive gear, and the roof panel is opened and closed while being pushed and pulled by the drive cable.
[0004]
In such a sunroof motor, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-334379, the position of the roof panel is detected in order to stop the operation when the roof panel is fully opened or fully closed. Some have a panel position detection mechanism and a control device that controls the electric motor based on a signal from the panel position detection mechanism. In this case, the panel position detection mechanism has a cam plate having a cam crest on the outer peripheral surface and a limit switch that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the cam plate so that the cam plate rotates in conjunction with the output shaft. It has become. When the roof panel is fully opened or fully closed, the cam crest switches the limit switch from off to on, and the limit switch outputs a position detection signal. On the other hand, the control device has a control board provided with a control circuit composed of a plurality of electric circuit elements, and the limit switch is connected to the control board via a lead wire. The control board controls the electric motor based on the position detection signal from the limit switch.
[0005]
In such a sunroof motor, the panel position detection mechanism and the control device are accommodated in an actuator case that accommodates the worm gear mechanism, and are formed as one unit as a whole.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a sunroof motor, the limit switch has a lead wire, and the other end of the lead wire is directly soldered to the control board or connected to the control board via a connector. It has become. For this reason, it is necessary to solder the lead wires and insert the connector in a narrow actuator case, which makes the assembly of the sunroof motor complicated.
[0007]
In addition, since a lead wire is interposed between the limit switch and the control board, the layout of the limit switch is limited to secure space for handling the lead wire, soldering the lead wire, or connecting the connector. Will be. Therefore, it is difficult to dispose the limit switch close to the control board, and it is difficult to reduce the size of the sunroof motor.
[0008]
An object of the present invention is to facilitate the connection between a detection switch and a control board and improve the assembling property of the electric actuator.
[0009]
Another object of the present invention is to improve the layout of the detection switch with respect to the control board and reduce the size of the electric actuator.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The electric actuator of the present invention includes an electric motor, An actuator case fixed to the electric motor, and accommodated in the actuator case, A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and transmits it to the output shaft, a cam member that operates in conjunction with the output shaft, and a detection switch that is actuated by the cam member and outputs a detection signal corresponding to the rotational position of the output shaft And And is disposed in a mounting portion located on the outer surface side of the actuator case Position detecting means; Housed in the actuator case An electric actuator comprising a control board and having a control means for controlling the electric motor based on a detection signal from the position detection means; a switch-side connection terminal provided in the detection switch; and Fixed, A connecting portion provided at the tip protrudes from the terminal protruding hole formed in the actuator case to the mounting portion. With board side connection terminals Then, the detection switch is terminal-coupled to the control board by moving the switch side connection terminal relative to the connection portion and connecting to the connection portion. It is characterized by that.
[0011]
The electric actuator of the present invention ,in front The detection switch is screwed to the actuator case from a direction perpendicular to the connection direction of the switch side connection terminal and the board side connection terminal.
[0012]
The electric actuator according to the present invention is characterized in that a support wall portion facing the substrate side connection terminal is formed integrally with the actuator case on the back side of the connection side of the substrate side connection terminal.
[0013]
The electric actuator of the present invention is characterized in that the cam member is disposed coaxially with the output shaft, and the detection switch is in sliding contact with an outer peripheral surface of the cam member.
[0014]
In the electric actuator of the present invention, the switch-side connection terminal is connected to the substrate-side connection terminal by relatively moving the detection switch in a direction away from the output shaft, and the detection switch is parallel to the axial direction of the output shaft. It is characterized by being fixed by screws from various directions.
[0015]
The electric actuator according to the present invention is characterized in that the output shaft is connected to an open / close member mounted on a roof of a vehicle so as to be openable / closable, and the open / close member is opened / closed by rotation of the output shaft.
[0016]
In the present invention, since the switch-side connection terminal provided in the detection switch and the board-side connection terminal fixed to the control board are moved relative to each other in the connection direction, the terminals are connected. Assembling with the control board becomes easy, and the assembling property of the electric actuator can be improved.
[0017]
Further, in the present invention, since the detection switch is directly connected to the board side connection terminal fixed to the control board, the electric actuator is arranged by arranging the detection switch close to the control board. It can be downsized.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a vehicle equipped with a sunroof device having a sunroof motor according to an embodiment of the present invention. FIGS. 2 (a) and 2 (b) are sunroof motors shown in FIG. FIG. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the sunroof motor shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a partially cutaway sectional view showing the structure of the sunroof motor shown in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 2B, and FIG. 6 is a perspective view showing details of a connection portion between the electric motor and the control board. Further, FIG. 7 is a perspective view showing a connection state between the limit switch and the substrate, and FIGS. 8A and 8B are plan views showing a method of assembling the limit switch shown in FIG.
[0020]
As shown in FIG. 1, the roof 2 of the vehicle 1 is provided with a sunroof device 3. The sunroof device 3 has a roof panel 4 as an opening / closing member mounted on the roof 2 so as to be freely opened and closed. A mounting frame 6 is fixed to the roof 2 around an opening 5 formed in the roof 2, and two guide rails 7a and 7b extending in the vehicle front-rear direction are fixed to the mounting frame 6. Is fixed. The guide rails 7a and 7b are mounted with shoes 8a and 8b so as to be movable along the guide rails 7a and 7b, respectively, and the roof panel 4 is fixed to the shoes 8a and 8b. The roof panel 4 is guided by guide rails 7a and 7b integrally with the shoes 8a and 8b so as to open and close in the vehicle longitudinal direction.
[0021]
One end of drive cables 9a and 9b with gears is connected to these shoes 8a and 8b, respectively. These drive cables 9a and 9b are respectively routed to the front side of the vehicle and engaged with a drive gear 10 that is rotatably mounted on the front side of the mounting frame 6 in the vehicle. The drive cables 9a and 9b are operated in the axial direction opposite to each other by the rotation of the drive gear 10, and the roof panel 4 is pushed and pulled by the drive cables 9a and 9b to be opened and closed. Therefore, the operating direction of each drive cable 9a, 9b is determined by the rotational direction of the drive gear 10, and the moving direction of the roof panel 4 is thereby determined.
[0022]
In order to rotationally drive the drive gear 10, the sunroof device 3 is provided with a sunroof motor 20.
[0023]
As shown in FIGS. 2A, 2 </ b> B, and 3, the sunroof motor 20 has a structure in which an actuator case 22 is fixed to an electric motor 21. The actuator case 22 has a gear case 23, a substrate case 24, and a motor cover 25.
[0024]
The gear case 23 has a mounting portion 23a of the yoke 21a of the electric motor 21 and a gear housing portion 23b formed integrally with the mounting portion 23a, and is fixed to the end surface of the yoke 21a of the electric motor 21 at the mounting portion 23a. Has been. As shown in FIG. 4, a worm gear 26a is formed on the armature shaft 26, which is the rotation output shaft of the electric motor 21, and the worm gear 26a penetrates the attachment portion 23a and protrudes toward the gear housing portion 23b. It has become. The electric motor 21 includes a magnet 27 fixed to the armature shaft 26, and two Hall ICs 28a and 28b having a phase angle of 90 degrees, which are provided on a control board 51, which will be described later, in the vicinity of the magnet 27. A rotational speed sensor 29 is provided. The rotation speed sensor 29 outputs a pulse signal corresponding to the rotation of the armature shaft 26 from each Hall IC 28a, 28b as the armature shaft 26 rotates.
[0025]
The gear housing portion 23b is formed in a cylindrical shape with a bottom and has a shape in which one surface is opened. A worm gear mechanism 30 as a speed reduction mechanism including the worm gear 26a is accommodated in the gear accommodating portion 23b.
[0026]
The worm gear mechanism 30 includes a worm wheel 31, a driven plate 32, and a damper mechanism 33 in addition to the worm gear 26a described above. The worm wheel 31 is disposed on the side of the bottom wall 34 of the gear housing portion 23b, and is rotatably supported on the outer peripheral surface of a boss portion 35 formed to project from the bottom wall 34 in a cylindrical shape. Further, the worm wheel 31 is meshed with the worm gear 26a, and rotates by reducing the rotation of the armature shaft 26a with a large reduction ratio.
[0027]
An output shaft 36 of the sunroof motor 20 is rotatably supported on the boss portion 35. The driven plate 32 is fitted to one end of the output shaft 36 so as to be integrally rotatable, and is secured to the output shaft 36 in the axial direction by a C ring 37. As a result, the driven plate 32 rotates coaxially with the worm wheel 31 on the side surface of the worm wheel 31 and integrally with the output shaft 36.
[0028]
The damper mechanism 33 is provided between the worm wheel 31 and the driven plate 32, and the rotation of the worm wheel 31 is transmitted to the driven plate 32 via the damper mechanism 33. In other words, the damper mechanism 33 includes three engagement protrusions 38 formed on the side surface of the worm wheel 31 facing the driven plate 32 at intervals of 120 degrees, and the side surface of the driven plate 32 facing the worm wheel 31 at intervals of 120 degrees. It has three formed engaging protrusions 39 and a damper rubber 40 having six holes formed at intervals of 60 degrees to be engaged with these engaging protrusions 38 and 39. When the worm wheel 31 rotates, the rotational force is transmitted from the engagement protrusion 38 to the engagement protrusion 39 via the damper rubber 40 to rotate the driven plate 32.
[0029]
With such a structure, the rotation of the electric motor 21 is transmitted to the output shaft 36 via the worm gear mechanism 30 and is driven to rotate. The drive gear 10 is fixed to the tip of the output shaft 36 that protrudes outward from the bottom wall 34 of the gear housing portion 23b, and rotates together with the output shaft 36.
[0030]
The substrate case 24 is formed in a bathtub shape with one surface open, and is disposed adjacent to the gear case 23 so that the opening direction is the same as the opening direction of the gear case 23. The substrate case 24 is fitted to the gear case 23 and is fixed to the mounting portion 23a of the gear case 23 by screws.
[0031]
The substrate case 24 accommodates a control device 50 as control means, and the control device 50 has a control substrate 51 provided with a control circuit formed by a plurality of electric circuit elements. Two Hall ICs 28a and 28b having a phase angle of 90 degrees are provided through the outer wall of the mounting portion 23a at a position facing the magnet 27 fixed to the armature shaft 26 on the control board 51. The control board 51 is fixed to the board case 24 with screws, and the connection coupler 52 fixed to the front end of the control board 51 protrudes from the board case 24.
[0032]
The connection coupler 52 is connected to an input coupler (not shown) connected to a battery (not shown), a sunroof opening / closing switch or the like provided in a vehicle compartment (not shown). As a result, electric power from the battery is supplied to the control device 50, and ON / OFF signals from the sunroof opening / closing switch are input. Further, a rotation speed sensor 29 is connected to the control board 51 so that the control device 50 can detect the rotation speed and rotation direction of the armature shaft 26 by a pulse signal from the rotation speed sensor 29. It has become.
[0033]
The control board 51 is provided with two power supply terminals 55 and 56 connected to the brush power supply terminals 53 and 54 of the electric motor 21. Here, the brush power supply terminals 53 and 54 of the electric motor 21 are each formed in a long plate shape having different lengths, and are parallel to the armature shaft 26 and from the end surface of the electric motor 21 to the mounting portion 23a side. It protrudes toward the side. And these brush electric power feeding terminals 53 and 54 penetrate the through-hole which is not shown in the attachment part 23a, and are in the state supported by the power terminal support block 57 formed in the attachment part 23a. On the other hand, the power terminals 55 and 56 are formed in a C shape having notches 55a and 56a, respectively, and are fixed to the control board 51 with the notches 55a and 56a facing the power terminal support block 57 side. ing. The brush power supply terminals 53 and 54 are sandwiched between the cutout portions 55a and 56a, respectively, and are connected to the brush power supply terminals 53 and 54. A current controlled by the control board 51 is supplied to the power terminals 55 and 56, that is, electric power is supplied to the electric motor 21 through the power terminals 55 and 56. Become. With this structure, the control device 50 can control the electric power supplied via the connection coupler 52 and supply it to the electric motor 21 to control the operation of the electric motor 21.
[0034]
The openings of the gear case 23 and the substrate case 24 are closed by a motor cover 25. The motor cover 25 has a shape that closes both the opening of the gear case 23 and the opening of the substrate case 24, and the claw 59 is engaged with the protrusions 58 provided on the cases 23 and 24. It is fixed by. As a result, the gear case 23 and the substrate case 24 are closed by the motor cover 25 and are fixed to each other via the motor cover 25. Thereby, it is possible to suppress the substrate case 24 from being excessively vibrated by the vibration from the gear case 23, and to improve the reliability of the control substrate 51 and the like fixed inside the substrate case 24.
[0035]
A position detection mechanism attaching portion 70 is provided on the outer surface side of the portion of the motor cover 25 that closes the gear housing portion 23b. The position detection mechanism attachment portion 70 is partitioned by a wall portion 71, and the position detection mechanism attachment portion 70 is connected to the end portion of the output shaft 36 that is opposite to the end portion to which the drive gear 10 is attached. A panel position detection mechanism 72 is provided.
[0036]
The panel position detection mechanism 72 has a main shaft 73, an external gear 74, an internal gear 75, a cam plate 76 and a limit switch 77, and the main shaft 73 is connected to the output shaft 36. Here, a hexagonal fitting hole 78 is formed at the tip of the output shaft 36 opposite to the drive gear 10, and a hexagonal column portion 73 b formed at the end of the main shaft 73 is this fitting hole 78. And is projected to the outside of the motor cover 25 through a through hole 25 a provided in the motor cover 25. As a result, the main shaft 73 is coaxially connected to the output shaft 36 and rotates integrally with the output shaft 36. A hexagonal tool hole 79 for inserting a manual operation tool is formed at the end of the main shaft 73. In an emergency, the output shaft 36 is rotated using a manual operation tool (not shown). The roof panel 4 can be opened and closed.
[0037]
The main shaft 73 is integrally formed with a disc-shaped eccentric portion 73a that is eccentric with respect to the central axis of the main shaft 73, and the external gear 74 is attached to the eccentric portion 73a. The external gear 74 has an engagement hole 74a, and a pin 80 protruding from the motor cover 25 is engaged with the engagement hole 74a with a desired allowance. That is, the external gear 74 is restricted from rotating by the pin 80, so that the external gear 74 is displaced by the amount of eccentricity of the eccentric portion 73 a by the rotation of the main shaft 73, and swings according to the play allowance. It is supposed to be.
[0038]
On the outside of the external gear 74, an internal gear 75 having n teeth (for example, 1 tooth) more than the external gear 74 is disposed around the main shaft 73. A cam plate 76 as a cam member is formed in a disc shape, and is fixed to the internal gear 75 so as to rotate integrally with the internal gear 75. A cam crest 75 a is formed on the outer peripheral surface of the internal gear 75.
[0039]
A cam crest 76a is also formed on the outer peripheral surface of the cam plate 76, and a limit switch 77 serving as a detection switch is arranged so that the switch portion 77a is in sliding contact with each cam crest 75a, 76a. The limit switch 77 is fixed to the motor cover 25 by a screw member 81 whose screwing direction is parallel to the axial direction of the output shaft 36. A position detection unit cover 82 is attached to the upper portion of the position detection mechanism attachment unit 70 so as to engage with the wall 71, and the panel position detection mechanism 72 is covered by the position detection unit cover 82. .
[0040]
In the panel position detection mechanism 72 having such a configuration, when the main shaft 73 rotates integrally with the output shaft 36, the external gear 74 swings accordingly. The external teeth of the external gear 74 mesh with the internal teeth of the internal gear 75, and the internal gear 75 rotates by n teeth as the external gear 74 swings once. In the present embodiment, the internal gear 75 is set to rotate once when the main shaft 73 rotates 16 times. The cam plate 76 rotates together with the internal gear 75, and the cam crests 75a and 76a come into contact with the switch portion 77a, whereby the limit switch 77 is activated. That is, the cam plate 76 rotates in conjunction with the output shaft 36, and the limit switch 77 outputs a position detection signal corresponding to the rotational position of the cam plate 76 and the internal gear 75, that is, the rotational position of the output shaft 36. It has become. In the sunroof motor 20, the limit switch 77 and the cam peaks 75a and 76a are set so that the limit switch 77 is turned off when the roof panel 4 is fully closed and fully opened. Therefore, the panel position detecting means 72 can detect that the roof panel 4 has been fully opened or fully closed. At this time, the position of the roof panel 4 is detected more accurately by synchronizing the position detection signal from the limit switch 77 with the rotation speed and rotation direction of the armature shaft 26 detected by the rotation speed sensor 29. Be able to.
[0041]
The limit switch 77 is configured to output a position detection signal to the control device 50. Therefore, the limit switch 77 is provided with two switch-side connection terminals 90 and 91, and the control board 51 is provided with two board-side connection terminals 92 that are terminal-coupled to the switch-side connection terminals 90 and 91. , 93 are provided.
[0042]
The switch side connection terminals 90 and 91 are each formed in a flat plate shape with a conductor, and are provided so as to protrude from the main body of the limit switch 77.
[0043]
On the other hand, the board side connection terminals 92 and 93 are formed of a conductor having a predetermined elastic force, and have leg portions 94 and 95 and connection portions 96 and 97, respectively. The leg portions 94 and 95 are each bent in a crank shape, and the board-side connection terminals 92 and 93 are fixed to the control board 51 by soldering at base end portions 94a and 95a of the leg portions 94 and 95, respectively. Yes. The connecting portion 96 is formed integrally with the leg portion 94 at the tip end portion of the leg portion 94, and includes a back surface portion 96a and two sandwiching portions 96b and 96c formed in parallel with the back surface portion 96a. Have. Similarly, the connecting portion 97 is formed integrally with the leg portion 95 at the tip end portion of the leg portion 95, and has a back surface portion 97a and two sandwiching portions 97b formed in parallel with the back surface portion 97a. 97c. These holding portions 96b, 96c and 97b, 97c are opposed to each other, and the portions of these holding portions 96b, 96c and 97b, 97c opposite to the back surface portions 96a, 97a are respectively male terminals. Introductory parts 98 and 99 are provided. The connecting portions 96 and 97 project to the position detection mechanism attaching portion 70 located outside the motor cover 25 through the terminal projecting holes 100 formed in the motor cover 25, and the back surface portions 96a and 97a are connected to the wall portion 71 described above. And the support wall portion 101 formed integrally with each other.
[0044]
Then, the switch side connection terminals 90 and 91 are moved in the connection direction, that is, the limit switch 77 is moved relative to the connection portions 96 and 97, and the switch side connection terminals 90 and 91 are moved from the introduction portions 98 and 99 to the back surface portion 96a. , 97a are inserted into the respective connection portions 96, 97 so that the switch side connection terminal 90 is sandwiched and connected between the sandwiching portions 96b, 96c, and the switch side connection terminal 91 is sandwiched. They are connected by being sandwiched between the portions 97b and 97c. Thus, the limit switch 77 is connected to the control board 51 and can output a position detection signal to the control device 50. Then, the control device 50 controls the electric motor 21 based on the position detection signal input from the limit switch 77.
[0045]
As described above, in the sunroof motor 20 according to the present invention, the switch side connection terminals 90 and 91 provided in the limit switch 77 and the board side connection terminals 92 and 93 fixed to the control board 51 are moved relative to each other. Since the terminals are connected, the limit switch 77 and the control board 51 can be easily assembled, and the assembly property of the sunroof motor 20 can be improved.
[0046]
In the sunroof motor 20 of the present invention, the limit switch 77 is directly connected to the board-side connection terminals 92 and 93 fixed to the control board 51, so that the limit switch 77 is arranged close to the control board 51. Therefore, the sunroof motor 20 can be downsized.
[0047]
Furthermore, in the present invention, since the leg portions 94 and 95 of the board side connection terminals 92 and 93 are formed in a crank shape, the connection portions 96 and 97 are connected regardless of the fixing positions of the base end portions 94a and 95a with respect to the control board 51. Therefore, the layout of the limit switch 77 and the control board 51 can be improved and the sunroof motor 20 can be downsized.
[0048]
Here, the sunroof motor 20 is assembled generally in the following procedure.
[0049]
First, the gear case 23 is fixed to one end of the yoke 21a of the electric motor 21 at the mounting portion 23a. Next, the rotation speed sensor 29 is attached. Next, the output shaft 36 is attached to the boss portion 35 of the gear housing portion 23b, and the worm wheel 31, the damper rubber 40 and the driven plate 32 are assembled in this order from the opening direction of the gear housing portion 23b, and these are assembled by the C ring 37. Fix it. At this time, the brush power supply terminals 53 and 54 of the electric motor 21 pass through a through hole provided in the gear case 23 and are supported by the power terminal support block 57.
[0050]
Next, the substrate case 24 is assembled to the gear case 23 from the bottom side. Then, the control board 51 is fixed from the opening side of the gear case 23 so as to be located in the board case 24. At this time, the two Hall ICs 28a and 28b provided on the control board 51 are positioned via the outer wall of the mounting portion 23a so as to face the magnet 27 fixed to the armature shaft 26. Further, the brush power supply terminals 53 and 54 of the electric motor 21 are connected to the power supply terminals 55 and 56 provided on the control board 51.
[0051]
Next, the motor cover 25 is attached so that the board side connection terminals 92 and 93 protrude from the terminal protruding holes 100, and the openings of the gear case 23 and the board case 24 are closed. On the other hand, in the panel position detection mechanism 72, the main shaft 73, the external gear 74, the internal gear 75, and the cam plate 76 are assembled as a unit in advance. Then, as shown in FIG. 8, the limit switch 77 is arranged so that the switch side connection terminals 90 and 91 are opposed to the introduction portions 98 and 99, and the limit switch 77 is connected from the connection direction, that is, the output shaft 36 side. The switch side connection terminals 90 and 91 are moved in a direction away from the output shaft 36 and inserted into the connection portions 96 and 97 of the board side connection terminals 92 and 93 so as to be terminal-coupled. As a result, the limit switch 77 is temporarily fixed to the board-side connection terminals 92 and 93.
[0052]
At this time, the connecting portions 96 and 97 are applied with a pushing force toward the support wall portion 101 by inserting the switch side connection terminals 90 and 91. However, the connection portions 96 and 97 are supported by the back portions 96a and 97a. The pressing force is supported by the support wall 101 because it faces the wall 101 in the vicinity.
[0053]
Thus, in the sunroof motor 20 of the present invention, the pressing force applied to the board side connection terminals 92 and 93 is supported by the support wall portion 101. Therefore, when connecting the switch side connection terminals 90 and 91, The force applied to the soldered portion between the board side connection terminals 92 and 93 and the control board 51 can be reduced, and the reliability of the sunroof motor 20 can be improved.
[0054]
Next, the screw member 81 is inserted into the through hole 77 b provided in the limit switch 77, and the screw member 81 is screwed from the direction parallel to the axial direction of the output shaft 36, thereby fixing the limit switch 77 to the motor cover 25.
[0055]
As described above, in the sunroof motor 20 of the present invention, the limit switch 77 is screwed to the motor cover 25 from the direction perpendicular to the connection direction between the switch side connection terminals 90 and 91 and the board side connection terminals 92 and 93. Therefore, the limit switch 77 can be securely screwed without applying a tightening force in screw fixing to the board side connection terminals 92 and 93. Therefore, problems such as the board-side connection terminals 92 and 93 falling off the control board 51 when the limit switch 77 is fixed can be solved, and the reliability of the sunroof motor 20 can be improved.
[0056]
Then, the unitized main shaft 73, the external gear 74, the internal gear 75 and the cam plate 76 are attached, and the position detector cover 82 is attached to the upper part thereof.
[0057]
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the present embodiment, the output shaft 36 drives the roof panel 4 provided in the vehicle 1 so as to be openable and closable. However, the present invention is not limited to this, and other members may be driven. Good.
[0058]
In the present embodiment, the switch side connection terminals 90 and 91 are formed in a flat plate shape, and the board side connection terminals 92 and 93 are sandwiching portions 96b, 96c, 97b, and 97c that sandwich the switch side connection terminals 90 and 91. However, the present invention is not limited to this, and any shape may be used as long as it is a combination in which terminals are coupled by moving relative to each other.
[0059]
Further, in the present embodiment, the actuator case 22 has the gear case 23 and the substrate case 24 formed separately, but the present invention is not limited to this, and the gear case 23 and the substrate case 24 are integrally formed. You may do it.
[0060]
Furthermore, in the sunroof motor 20 in the present embodiment, the position detection unit cover 82 is attached to the motor cover 25 without attaching the external gear 74, the internal gear 75, the cam plate 76, the limit switch 77, and the like. An inexpensive sunroof motor that omits the function can also be used.
[0061]
【The invention's effect】
According to the present invention, the switch-side connection terminal provided in the detection switch and the board-side connection terminal fixed to the control board are moved relative to each other so that they are connected to each other. Can be easily assembled, and the assembly of the electric actuator can be improved.
[0062]
Further, according to the present invention, since the detection switch is directly connected to the board side connection terminal fixed to the control board, the electric actuator can be downsized by arranging the detection switch close to the control board. can do.
[0063]
Furthermore, according to the present invention, since the leg portion of the board side connection terminal is formed in a crank shape, the connection portion can be set at an arbitrary place regardless of the position where the leg portion is fixed to the control board. The electric actuator can be reduced in size by improving the layout of the switch and the control board.
[0064]
Further, according to the present invention, since the connection portion of the board side connection terminal is opposed to the support wall portion formed in the actuator case on the back side, the switch side added to the connection portion of the board side connection terminal The force from the connection terminal is supported by this support wall portion. Therefore, when the switch side connection terminal is connected, the force applied to the fixed portion between the board side connection terminal and the control board can be reduced, and the reliability of the electric actuator can be improved.
[0065]
Furthermore, according to the present invention, the detection switch is screwed to the actuator case from a direction perpendicular to the connection direction of the switch side connection terminal and the board side connection terminal. Therefore, the detection switch can be securely fixed to the actuator case without being forced by the board side connection terminal, and the reliability of the electric actuator can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a vehicle equipped with a sunroof device having a sunroof motor according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are perspective views showing details of the sunroof motor shown in FIG. 1, respectively.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the sunroof motor shown in FIG. 1;
4 is a partially cutaway cross-sectional view showing the structure of the sunroof motor shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing details of a connection portion between the electric motor and the control board.
FIG. 7 is a perspective view showing a connection state between a limit switch and a substrate.
8A and 8B are plan views showing a method of assembling the limit switch shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 vehicle
2 Roof
3 Sunroof device
4 Roof panel
5 openings
6 Mounting frame
7a, 7b Guide rail
8a, 8b shoe
9a, 9b Drive cable
10 Drive gear
20 Sunroof motor
21 Electric motor
21a York
22 Actuator case
23 Gear case
23a Mounting part
23b Gear housing
24 PCB case
25 Motor cover
25a Through hole
26 Amateur axis
26a Worm gear
27 Magnet
28a, 28b Hall IC
29 Speed sensor
30 Worm gear mechanism
31 Warm wheel
32 Follower plate
33 Damper mechanism
34 Bottom wall
35 Boss
36 Output shaft
37 C-ring
38 Engagement protrusion
39 Engagement protrusion
40 damper rubber
50 Control device
51 Control board
52 Connection coupler
53, 54 Brush feed terminal
55,56 Power supply terminal
55a, 56a Notch
57 Power supply terminal support block
58 Projection
59 Nail
70 Position detection mechanism attachment
71 Wall
72 Panel position detection mechanism
73 Spindle
73a Eccentric part
73b Hexagonal column
74 External gear
74a engagement hole
75 Internal gear
75a Cam Mountain
76 Cam plate
76a Cam Mountain
77 Limit switch
77a Switch part
77b Through hole
78 Mating hole
79 Tool hole
80 pins
81 Screw member
82 Position detector cover
90, 91 Switch side connection terminal
92, 93 Board side connection terminals
94,95 legs
94a, 95a Base end
96,97 connections
96a, 97a Rear part
96b, 96c Nipping part
97b, 97c Nipping part
98,99 Introduction
100 Terminal protrusion hole
101 Support wall

Claims

An electric motor, an actuator case fixed to the electric motor, a reduction mechanism that is housed in the actuator case and decelerates the rotation of the electric motor and transmits the rotation to the output shaft, a cam member that interlocks with the output shaft, A detection switch that is actuated by a cam member and outputs a detection signal corresponding to the rotational position of the output shaft, and a position detection means disposed at a mounting portion located on the outer surface side of the actuator case, and the actuator case An electric actuator comprising a control board to be accommodated , and having a control means for controlling the electric motor based on a detection signal from the position detection means,
A switch-side connection terminal provided in the detection switch;
Fixed to said control board, possess a board-side connecting terminals projecting into the mounting portion from the terminal projection hole which the connection portion formed in the actuator case provided at the distal end portion,
The electric actuator characterized in that the detection switch is terminal-coupled to the control board by moving the switch side connection terminal relative to the connection portion and connecting to the connection portion .

The electric actuator according to claim 1, wherein the wherein the detection switch from a direction perpendicular to the connection direction of the front Symbol switch-side connection terminal and the board side connection terminal is screwed to the actuator case Electric actuator to do.

3. The electric actuator according to claim 1, wherein a support wall portion facing the substrate side connection terminal is formed integrally with the actuator case on a back side in the connection direction of the substrate side connection terminal. Electric actuator.

The electric actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the cam member is arranged coaxially with the output shaft, and the detection switch is in sliding contact with an outer peripheral surface of the cam member. .

5. The electric actuator according to claim 4, wherein the switch-side connection terminal is connected to the board-side connection terminal by relatively moving the detection switch in a direction away from the output shaft, and the detection switch is connected in an axial direction of the output shaft. An electric actuator characterized by being fixed by screws from a direction parallel to the actuator.

6. The electric actuator according to claim 1, wherein the output shaft is connected to an opening / closing member that is openably / closably attached to a roof of a vehicle, and the opening / closing member is opened / closed by rotation of the output shaft. An electric actuator characterized by that.