JP5697932B2 - 減速機構付モータ装置および車両用電動シート装置 - Google Patents
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Description
図1は、減速機構付モータ装置1を搭載した車両100の概略構成図である。
減速機構付モータ装置1は、車両100に搭載された車両用電動シート装置91の駆動源として用いられている。具体的に本実施形態の減速機構付モータ装置1は、車両用電動シート装置91のシート座面93を昇降させるために使用される。
図2および図3に示すように、本実施形態の減速機構付モータ装置1は、主に減速機構付モータ装置1の一方側(図2、図3における左側)に配された電動モータ40と、他方側(図2、図3における右側)に配置され電動モータ40に連結された減速機構30と、減速機構30を収納するギヤケース10(請求項の「第1ケース」に相当)およびギヤカバー20(請求項の「第2ケース」に相当)とを備え、ギヤケース10とギヤカバー20とをタッピングネジ87により締結固定している。
電動モータ40は、不図示のブラシを用いて電力を給電する、いわゆるブラシ付モータである。電動モータ40は、有底筒状のモータハウジング41と、略中央に配置されたモータシャフト44と、モータシャフト44を回転軸として回転するアーマチュア43と、を備えている。
モータハウジング41は、鉄等の金属からなる部材であり、例えば深絞りによるプレス加工等により成型される。モータハウジング41は、その開口部41aが、他端側に配置された減速機構30側を向くように取り付けられている。モータハウジング41の他端側には、フランジ部41bが形成されている。フランジ部41bには、フランジ部41bを貫通する取付孔(不図示)が形成されている。フランジ部41bの取付孔にボルト85を挿通し、ギヤケース10にボルト85を締結することで、ギヤケース10にモータハウジング41を固定している。
さらに、モータハウジング41の突出部48の底部には、スラストプレート46が設けられている。スラストプレート46は、スチールボール46aを介してモータシャフト44のスラスト荷重を受けている。スチールボール46aは、モータシャフト44とスラストプレート46との間の摺動抵抗を減少するとともにモータシャフト44の芯ズレを吸収し、モータシャフト44のスラスト荷重をスラストプレート46に確実に伝達するためのものである。
アーマチュア43は、モータシャフト44と、モータシャフト44に外挿固定されるアーマチュアコア43aと、アーマチュアコア43aよりも減速機構30側に配置されたコンミテータ47と、を有している。
モータシャフト44は鉄等の金属からなる棒状部材である。モータシャフト44のモータハウジング41側端部は、モータハウジング41に設けられたすべり軸受45aを介して、モータハウジング41に回転自在に枢支されている。また、モータシャフト44の減速機構30側端部は、モータハウジング41に圧入される後述のブラシホルダ90に設けられた図示しないすべり軸受を介して、モータハウジング41に回転自在に枢支されている。
減速機構30は、ギヤケース10およびギヤカバー20内に収納される。減速機構30は、電動モータ40の動力が伝達されるウォーム31と、このウォーム31と噛み合うウォームホイール33(請求項の「第1ギヤ」に相当)と、このウォームホイール33と噛み合う出力ホイール35(請求項の「第2ギヤ」に相当)と、により構成されている。
ウォーム31、ウォームホイール33および出力ホイール35は、樹脂や金属等からなる部材であり、インジェクション成型や焼結、機械加工等により形成される。
ウォーム31に噛合うウォームホイール33は、大径ギヤ33aと、小径ギヤ33bとを有している。大径ギヤ33aと小径ギヤ33bとは同芯に配置されており、大径ギヤ33aはウォーム31と噛合し、小径ギヤ33bは出力ホイール35の出力ギヤ35aと噛合している。
ウォームホイール33は、ウォームホイール軸34により軸支されている。また、ウォームホイール軸34は、軸受部17(図5参照)および軸受部27(図6参照)を介してギヤケース10およびギヤカバー20により支持されている。
出力ホイール35の略中央には、外部に回転トルクを出力する出力取出部35bが形成されている。出力取出部35bは、出力ホイール35の表裏を貫通する孔となって形成されており、不図示の出力軸が挿通されるようになっている。出力取出部35bの内周面には、周方向に沿って係合部35cが形成されており、出力軸の凹部と係合している。これにより、出力軸と出力取出部35bとの相対回転が規制されるので、出力軸から回転トルクを出力することができる。
摺接凹部36の底面36aは、後述するギヤカバー20に形成されたカバー側リブ25の端面25aと摺接している。出力ホイール35は、カバー側リブ25により、後述するギヤケース10の減速機構収納部13における底面13d側(図4参照)に向かって付勢されている。
図4に示すように、出力ホイール35のギヤケース側面38には、平坦部39が形成されている。平坦部39は、ギヤケース10に形成されたケース側リブ15の端面15aと摺接している。
また、出力ホイール35のギヤケース側面38における出力取出部35bの外周側には、軸方向平面視で出力ホイール35と同芯となるように、平坦部39から突出した軸支持部39aが形成されている。軸支持部39aの外周面39bの直径は、ギヤケース10の出力取出孔16における側面16aの直径と略同一か、若干小さく設定されている。軸支持部39aは、ギヤケース10の出力取出孔16に挿入される。出力ホイール35の軸支持部39aの外周面39bは、ギヤケース10の出力取出孔16の側面16aと摺接し、出力ホイール35を回転可能に支持している。
また、摺接凹部36の内径側面36cの直径は、ギヤカバー20の出力取出孔26における側面26aの直径と略同一か、若干小さく設定されている。内径側面36cは、ギヤカバー20の出力取出孔26に挿入される。内径側面36cは、出力取出孔26の側面26aと摺接し、出力ホイール35を回転可能に支持している。
図5はギヤケース10の平面図である。
上述の減速機構30は、ギヤケース10およびギヤカバー20に収納される。
ギヤケース10は、例えば樹脂等からなる部材であり、インジェクション成型等により形成される。ギヤケース10は、電動モータ40側(図3における左側)に形成されたモータ取付部11と、このモータ取付部11の電動モータ40とは反対側に形成された減速機構収納部13と、により構成されている。
ウォームホイール収容部13bおよび出力ホイール収容部13cは、収納壁部14をウォームホイール33および出力ホイール35の外形に沿わせることで形成される。
ウォームホイール収容部13bの径方向略中央には、底面を凹ませることにより軸受部17が形成されている。この軸受部17にウォームホイール軸34(図3参照)を挿入することにより、このウォームホイール軸34が軸受部17を介してウォームホイール収容部13bに枢支される。
また、出力ホイール収容部13cの底面には、ケース側リブ15が形成されている。ケース側リブ15は、軸方向平面視で略円環状をしており、減速機構30側に突出して形成されている。ケース側リブ15の端面15aは、出力ホイール35の平坦部39と摺接しており、出力ホイール35を軸方向に支持している。
図6は、ギヤカバー20の底面図である。ギヤカバー20は、略平板状に形成されており、減速機構収納部13を覆うカバーとして機能している。すなわち、ギヤカバー20は、ウォームホイール33を覆うウォームホイールカバー部21と、出力ホイール35を覆う出力ホイールカバー部23と、を有している。
次に、ギヤカバー20に形成されたカバー側リブ25(付勢手段)の作用について説明する。
図4に示すように、カバー側リブ25の端面25aと、摺接凹部36の底面36aとが摺接している。そして、出力ホイール35は、カバー側リブ25(付勢手段)によって、ギヤケース10の減速機構収納部13における底面13d側に向かって付勢されている。
また、ギヤケース10に形成されたケース側リブ15の端面15aは、出力ホイール35のギヤケース側面38における平坦部39と摺接している。これにより、ギヤケース10の減速機構収納部13における底面13d側に向かって付勢されている出力ホイール35は、カバー側リブ25の端面25aとケース側リブ15の端面15aとによってはさまれた状態で軸方向に支持されている。
この状態でシート座面93が下降する方向に、減速機構付モータ装置1の電動モータ40を回転させる。これにより、電動モータ40の駆動力によりウォームホイール33および出力ホイール35が回転する。このとき、ウォームホイール33は減速機構30により減速されている。したがって、出力ホイール35は、乗員の体重による追い負荷によって回転速度が上昇すると、ウォームホイール33よりも速く回転することとなる。
本実施形態によれば、ギヤカバー20に、軸方向に向かって出力ホイール35を付勢するカバー側リブ25(付勢手段)を備えているので、出力ホイール35に回転負荷を生じさせることができる。これにより、追い負荷による出力ホイール35の回転を抑制することができるので、出力ホイール35の出力ギヤ35aと、ウォームホイール33の小径ギヤ33bとの追い負荷による衝突力を低下させることができる。したがって、追い負荷により、出力ホイール35の出力ギヤ35aと、ウォームホイール33の小径ギヤ33bとの噛合部から異音が発生するのを防止できる。
本実施形態の付勢手段は、ギヤカバー20に形成されている。しかし、例えば、ウォームホイール33や出力ホイール35に凸部を形成することによって、ウォームホイール33や出力ホイール35側に付勢手段を設けてもよい。
10 ギヤケース(第1ケース)
13 減速機構収納部(収納部)
15 ケース側リブ(第1ケース側リブ)
20 ギヤカバー(第2ケース)
25 カバー側リブ(第2ケース側リブ)
30 減速機構
31 ウォーム
33 ウォームホイール(第1ギヤ)
35 出力ホイール(第2ギヤ、最出力側に配置された歯車)
36 摺接凹部
36a 底面
36b 外径側面
37 ギヤカバー側面(第2ケース側面)
38 ギヤケース側面(第1ケース側面)
40 電動モータ(モータ)
91 車両用電動シート装置
100 車両
Claims (3)
- 第1ケースと第2ケースとを重ね合せて形成される収納部内に、複数の歯車からなる減速機構を収納すると共に、前記第1ケースと前記第2ケースとにより、前記複数の歯車のうちの少なくとも1個の前記歯車を回転自在に枢支し、
前記減速機構を介してモータの回転力を出力する減速機構付モータ装置であって、
前記第1ケースおよび前記第2ケースと、前記複数の歯車のうち最出力側に配置された歯車と、の間に、この歯車に回転負荷を付勢する付勢手段を設け、
前記最出力側に配置された歯車における前記第2ケース側に位置する第2ケース側面には、前記第1ケース側に向けて窪む摺接凹部が形成され、
前記付勢手段は、
前記第1ケースから前記最出力側に配置された歯車に向けて突出するとともに、前記最出力側に配置された歯車における前記第1ケース側に位置する第1ケース側面に摺接する第1ケース側リブと、
前記第2ケースから前記最出力側に配置された歯車に向けて突出するとともに、前記第1ケース側に位置する端面が前記摺接凹部の底面に摺接し、かつ外周面が前記摺接凹部の外径側面に摺接する第2ケース側リブと、を有していることを特徴とする減速機構付モータ装置。 - 前記減速機構を構成する複数の歯車は、前記モータにより駆動されるウォーム、前記ウォームと噛み合う第1ギヤ、および前記第1ギヤと噛み合う第2ギヤであって、
前記第1ギヤ、および前記第2ギヤを、前記第1ケースと前記第2ケースとにより回転自在に枢支したことを特徴とする請求項1記載の減速機構付モータ装置。 - 請求項1または請求項2に記載の減速機構付モータ装置を、車両に搭載されるシートの駆動用として用いたことを特徴とする車両用電動シート装置。
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