JP5940373B2 - パワーシート用アクチュエータ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、パワーシート用アクチュエータ及びその製造方法に関する。

下記特許文献１には、モータ及びリダクションギヤがケースの内部に設けられたアクチュエータが開示されている。

特開２００９−３０３４５３号公報

ところで、パワーシート用アクチュエータには、パワーシートの移動量や移動速度を制御するためにモータの回転の状況（回転角度や回転速度）を検出するためのセンサが設けられていることが好ましい。

しかしながら、特許文献１に記載されたアクチュエータでは、該アクチュエータの小型化を図るために、ケースの内部空間が狭く設定されている。そのため、モータの回転の状況を検出するためのセンサをケースの内部に設けることが難しい。

一方、ケースの外側にセンサを設けた場合、該センサをケースに取付けると共に、ケースに取付けられたセンサを別部品のカバーで覆うことが必要となる。その結果、部品点数及び組立て工数が増加する。

本発明は上記事実を考慮し、部品点数及び組立て工数を削減することができるパワーシート用アクチュエータ及びその製造方法を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係るパワーシート用アクチュエータは、通電されることによって回転するモータと、前記モータの回転を所定の減速比で減速して出力軸に伝達する減速機構と、箱状に形成された第１のケース及び前記第１のケースと前記出力軸の軸方向に接合されることによって前記第１のケースとの間に前記モータ及び前記減速機構が収容される収容部を形成する第２のケースを含んで構成されたケース本体と、前記第１のケースの外側に配置されかつ前記モータの回転状況を検出するセンサを有すると共に、前記出力軸の軸方向に沿ってかつ前記第２のケースの方向に向けて延出するように形成された脚部を有し、前記脚部が前記第１のケース又は前記第２のケースに係止された状態で、前記センサが前記ケース本体に固定されたカバーと、を備えている。

請求項１記載の本発明では、第１のケースと第２のケースとが出力軸の軸方向に接合されることによって、第１のケースと第２のケースとの間にモータ及び減速機構が収容される収容部が形成されている。モータ及び減速機構が収容部に収容された状態においてモータに通電されると、このモータの回転が減速機構によって減速されて出力軸から出力される。また、モータの回転状況を検出するためのセンサを有するカバーには、出力軸の軸方向に沿ってかつ第２のケースの方向に向けて延びる脚部が設けられている。さらに、このカバーが脚部の延出方向（出力軸の軸方向）に移動されることによって、該カバーに設けられた脚部が第１のケース又は第２のケースに係止される。その結果、センサがケース本体に取付けられる。換言すると、本発明では、上記の単一の操作によってセンサを有するカバーがケース本体に取付けられる。そのため、別体に構成されたセンサ及びカバーをそれぞれケース本体に取付けた場合と比べて、パワーシート用アクチュエータを組み立てる際の作業効率が向上する。また、本実施形態では、第１のケースと第２のケースとの接合方向と、センサを備えたカバーの取付方向とが同一方向に設定されているため、パワーシート用アクチュエータを組み立てる際の作業効率がより一層向上する。すなわち、本発明では、パワーシート用アクチュエータの組立て工数を削減することができる。また、本発明では、カバーとセンサが一体に設けられているため、センサとカバーとを別体に構成した場合と比較して部品点数を削減することができる。

請求項２記載の本発明に係るパワーシート用アクチュエータは、請求項１記載のパワーシート用アクチュエータにおいて、前記ケース本体には、前記モータに給電するための給電コネクタが設けられていると共に、前記カバーには、前記センサの信号を取り出すためのセンサコネクタが設けられ、かつ前記給電コネクタと前記センサコネクタとが略同一方向に向けて開放するように配置されている。

請求項２記載の本発明では、給電コネクタとセンサコネクタとが略同一方向に向けて開放するように配置されている。そのため、センサコネクタ及び給電コネクタへの配線の差込を略同一方向から行なうことができる。すなわち、本発明では、センサコネクタ及び給電コネクタへの配線作業の作業性を向上させることができる。

請求項３記載の本発明に係るパワーシート用アクチュエータは、請求項１又は請求項２記載のパワーシート用アクチュエータにおいて、前記第２のケースが前記出力軸の軸方向一端側が開放された箱状とされ、前記脚部の先端部には、前記第１のケースにおける前記第２のケース側の端部に係止される突起部が設けられ、かつ前記第２のケースにおける前記第１のケース側の端部には、前記第１のケースの端部に係止された前記突起部を避ける逃げ部が設けられている。

請求項３記載の本発明では、第１のケースにおける第２のケース側の端部に係止される突起部がカバーの脚部の先端部に形成されていると共に、この突起部を避ける逃げ部が第２のケースにおける第１のケース側の端部に形成されている。また、本発明では、第２のケースを形成する金型の抜き方向が出力軸の軸方向と一致しているため、別途スライド型等を設けることなく上記の逃げ部を形成することができる。すなわち、本発明では、金型の構成をシンプルな構成にすることができる。
請求項４記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法は、請求項１又は請求項２に記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法に適用され、前記カバーを前記脚部の延出方向に移動することによって、前記脚部を前記第１のケース又は前記第２のケースに係止させて、前記センサを前記ケース本体に固定するセンサ固定工程を有する。
請求項５記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法は、請求項３に記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法に適用され、前記カバーを前記脚部の延出方向に移動することによって、前記突起部を前記第１のケースに係止させて、前記センサを前記ケース本体に固定するセンサ固定工程を有する。

（Ａ）は本実施形態のパワーシート用アクチュエータを第２のケース及び出力軸側から見た正面図であり、（Ｂ）はパワーシート用アクチュエータを第１のケース側から見た背面図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）はそれぞれパワーシート用アクチュエータを側方から見た側面図であり、（Ｅ）はパワーシート用アクチュエータを給電コネクタ及びセンサコネクタが開放された方向と反対方向から見た平面図であり、（Ｆ）はパワーシート用アクチュエータを給電コネクタ及びセンサコネクタが開放された方向から見た底面図である。 図１（Ｄ）に示された２−２線に沿って切断した断面における第１のケースと第２のケースとの接合部を拡大して示す拡大断面図である。 （Ａ）はカバーをセンサコネクタが開放された方向から見た正面図であり、（Ｂ）はカバーをセンサコネクタ側から見た平面図であり、（Ｃ）はカバーをセンサ側から見た底面図であり、（Ｄ）はカバーを脚部側から見た側面図である。 図１（Ｂ）に示された４−４線に沿って切断した断面を拡大して示す拡大断面図である。 （Ａ）はパワーシート用アクチュエータが取付けられたシートクッションフレームをシート側方から見た側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示されたパワーシート用アクチュエータをシート斜め後方側から見た拡大斜視図である。

図１〜図５を用いて本実施形態のパワーシート用アクチュエータについて説明する。

図５（Ａ）に示されるように、本実施形態のパワーシート用アクチュエータ１０は、車両用シートのシートクッションフレーム１２に取付けられている。このパワーシート用アクチュエータ１０が作動することによって車両用シートのシートクッションを上下方向に作動等させることが可能となっている。

また、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、パワーシート用アクチュエータ１０は、内部にモータ１４及び減速機構１６等が収容されたケース本体１８を備えている。また、このケース本体１８は、第１のケース２０と第２のケース２２とを含んで構成された分割構造とされている。さらに、ケース本体１８には、モータ１４の回転状況（回転数や回転角度等）を検出するためのセンサ２４を備えたカバー２６が取付けられている。以下、先ずモータ１４及び減速機構１６について説明し、次いでケース本体１８を構成する第１のケース２０及び第２のケース２２について説明し、最後にセンサ２４を備えたカバー２６について説明する。

（モータ１４）
モータ１４は、ケース本体１８の長手方向と略同一方向を軸方向として配置されていると共に、本実施形態ではＤＣモータが用いられている。また、図４に示されるように、モータ１４の軸２８にはマグネットセンサ３０が固定されている。また、このマグネットセンサ３０は、ボンドマグネット等によって形成されていると共に、モータ１４の軸２８の周方向に沿ってＳ極とＮ極とが交互に配置されている。

（減速機構１６）
図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、減速機構１６は、ケース本体１８の内部に設けられたウォームギヤ及びウォームホイール等を用いて構成されている。また、モータ１４の軸２８（図４参照）の回転がウォームギヤ及びウォームホイール等を介して出力軸３２に伝達されることによって、モータ１４の軸２８の回転が所定の減速比で減速されて出力軸３２から出力される。また、出力軸３２は後述する第２のケース２２の底壁部５２から突出していると共に、この出力軸３２には平歯車３４が一体に形成されている。この平歯車３４がシートバーチカル機構等を構成するギヤに嵌合することによって、出力軸３２の回転がシートバーチカル機構等に伝達される構成である。

（第１のケース２０）
第１のケース２０は、樹脂材料を用いて形成されていると共に、金型を用いて形成された射出成形品である。また、第１のケース２０は、出力軸３２が突出する方向（矢印Ａ方向）に向けて開放された略矩形箱状に形成されている。

具体的には、第１のケース２０は、出力軸３２の軸方向と直交する方向に延びる矩形板状の底壁部３６を備えている。図４に示されるように、この底壁部３６には、後述するカバー２６に設けられたセンサ２４が収容される収容凹部３８が形成され形成されている。

また、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第１のケース２０は、底壁部３６の長手方向の両端部からそれぞれ出力軸３２が突出する方向（矢印Ａ方向）に向けて屈曲して延びる側壁部４０，４２を備えている。図１（Ｂ）及び（Ｄ）に示されるように、側壁部４２には、ケース本体１８の長手方向の一方側（矢印Ｌ方向）に向けて延出するように形成された板状の第１コネクタ構成部４４が設けられている。また、図１（Ｆ）に示されるように、この第１コネクタ構成部４４を延出方向の先端側から見ると、出力軸３２が突出する方向（矢印Ａ方向）に向けて開放された略Ｕ字状に形成されている。

さらに、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第１のケース２０は、底壁部３６の短手方向の両端部からそれぞれ出力軸３２が突出する方向（矢印Ａ方向）に向けて屈曲して延びる側壁部４６，４８を備えている。以上説明した、側壁部４０，４２，４６，４８の延出方向の先端部（矢印Ａ側の端部）は、出力軸３２の軸方向と直交する方向に平滑な面とされていると共に、後述する第２のケース２２との接合面６８（図２参照）とされている。また、図２に示されるように、側壁部４６，４８の接合面５０には、後述するカバー２６の脚部７８に設けられた突起部８０が係止されている。

また、第１のケース２０を形成するための金型の抜き方向は出力軸３２の軸方向と一致している。

（第２のケース２２）
図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第２のケース２２は、上記第１のケース２０と同様に、樹脂材料を用いて形成されていると共に、金型を用いて形成された射出成形品である。また、第２のケース２２は、出力軸３２が突出する方向と反対方向（矢印Ａと反対方向）に向けて開放された略矩形箱状に形成されている。

具体的には、第２のケース２２は、出力軸３２の軸方向と直交する方向に延びると共に、第１のケース２０の底壁部３６と略平行に配置された矩形板状の底壁部５２を備えている。図１（Ａ）に示されるように、この底壁部５２には、出力軸３２が挿通される円形の挿通孔５４が形成されている。

また、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第２のケース２２は、底壁部５２の長手方向の両端部からそれぞれ出力軸３２が突出する方向と反対方向（矢印Ａと反対方向）に向けて屈曲して延びる側壁部５６，５８を備えている。図１（Ａ）及び（Ｄ）に示されるように、側壁部５８には、第１のケース２０に設けられた第１コネクタ構成部４４と同方向に延出するように形成された第２コネクタ構成部６０が設けられている。また、図１（Ｆ）に示されるように、この第２コネクタ構成部６０を延出方向の先端側から見ると、出力軸３２が突出する方向と反対方向（矢印Ａと反対方向）に向けて開放された略Ｕ字状に形成されていると共に、第１コネクタ構成部４４と出力軸３２の軸方向に接合されている。その結果、ケース本体１８の長手方向の一方側（矢印Ｌ方向）に向けて開放された給電コネクタ６２が構成されている。なお、この給電コネクタ６２内に設けられた端子はモータ１４に接続されている。

さらに、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第２のケース２２は、底壁部５２の短手方向の両端部からそれぞれ出力軸３２が突出する方向と反対方向（矢印Ａと反対方向）に向けて屈曲して延びる側壁部６４，６６を備えている。以上説明した、側壁部５６，５８，６４，６６の延出方向の先端部（矢印Ａと反対方向の端部）は、出力軸３２の軸方向と直交する方向に平滑な面とされていると共に、図２に示されるように、第１のケース２０の接合面５０と接合される接合面６８（図２参照）とされている。また、側壁部６４，６６の先端には、第１のケース２０の接合面５０に係止された突起部８０を避けるように形成された逃げ部としての切欠部７０が形成されている。

また、第２のケース２２を形成するための金型の抜き方向は、上記第１のケース２０と同様に、出力軸３２の軸方向と一致している。

以上説明した第１のケース２０と第２のケース２２とが接合面５０，６８を介して接合されることによってケース本体１８が構成されていると共に、ケース本体１８の内部には、モータ１４及び減速機構が収容される収容部が形成されている。

（カバー２６）
図３（Ａ）に示されるように、カバー２６はモータ１４（図４参照）の回転状況（回転数や回転角度等）を検出するためのセンサ２４と一体に構成されていると共に、正面視で（図３（Ａ）に示された方向から見て）略逆Ｕ字状に形成されている。具体的には、カバー２６は第１のケース２０の底壁部３６（図１参照）の短手方向に沿って延びる基壁部７２を備えている。また、基壁部７２には、第１のケース２０の底壁部３６に設けられた収容凹部３８（図４参照）の深さ方向に突出するように形成された固定部７４が設けられている。さらに、図３（Ｃ）に示されるように、固定部７４の先端には、後述するセンサ２４の基板８４が熱かしめによって固定されている（熱かしめされた部分が符号Ｈで示されている）。

また、図３（Ｂ）及び（Ｄ）に示されるように、基壁部７２には、カバー２６がケース本体１８に取付けられた状態（図１参照）において、ケース本体１８の長手方向の一方側（矢印Ｌ方向）に向けて開放されたセンサコネクタ７６が設けられている。なお、このセンサコネクタ７６内に設けられた端子は後述するセンサ２４の基板８４に接続されている。

また、図１（Ｃ）、図１（Ｄ）及び図３（Ａ）に示されるように、カバー２６は、基壁部７２の長手方向の両端部からそれぞれ第１のケース２０の側壁部４６，４８及び第２のケース２２の側壁部６４，６６に沿って、かつ出力軸３２が突出する方向（矢印Ａ方向）に向けて延びる脚部７８を備えている。また、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示されるように、脚部７８の先端部には、第１のケース２０の側壁部４６，４８及び第２のケース２２の側壁部６４，６６側に向けて突出すると共に、出力軸３２の軸方向と直交する方向に向けて長尺状に形成された突起部８０が設けられている。さらに、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、第１のケース２０の側壁部４６，４８に沿ってかつ脚部７８が突出する方向にカバー２６を移動させると、図２に示されるように、脚部７８に設けられた突起部８０が、第１のケース２０の接合面５０に係止される。その結果、カバー２６（及びセンサ２４）がケース本体１８に取付けられる（固定される）構成である。

また、図３（Ｃ）及び図４に示されるように、センサ２４は、磁気センサであるホール素子及びこのホール素子から出力された信号をデジタル信号に変換するＩＣを備えたホールＩＣ８２と、このホールＩＣ８２が取付けられた基板８４と、を含んで構成されている。図４に示されるように、ホールＩＣ８２がマグネットセンサ３０と近接した位置に配置されることによって、モータ１４の軸２８の回転状況（回転数や回転角度）に応じた信号をセンサコネクタ７６に設けられた端子から取り出すことが可能となっている。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１（Ａ）〜（Ｆ）に示されるように、本実施形態のパワーシート用アクチュエータ１０は、第１のケース２０と第２のケース２２とが出力軸３２の軸方向に接合されることによってパワーシート用アクチュエータ１０の外郭であるケース本体１８が構成される。また、第１のケース２０と第２のケース２２との間（ケース本体１８の内部）には、モータ１４及び減速機構１６が収容される収容部が形成されている。

また、本実施形態では、モータ１４の回転状況を検出するためのセンサ２４を有するカバー２６には上記構成の脚部７８が設けられていると共に、このカバー２６を脚部７８が突出する方向（出力軸３２の軸方向）に移動させることによってカバー２６（及びセンサ２４）がケース本体１８に取付けられる（固定される）。すなわち、本実施形態では、この単一の操作によってカバー２６（及びセンサ２４）をケース本体１８に取付ることができる。そのため、別体に構成されたセンサ及びカバーをそれぞれケース本体１８に取付けた場合と比べて、パワーシート用アクチュエータ１０を組み立てる際の作業効率が向上する。

また、本実施形態では、第１のケース２０と第２のケース２２との接合方向と、センサ２４を備えたカバー２６の取付方向とが同一方向に設定されているため、パワーシート用アクチュエータ１０を組み立てる際の作業効率がより一層向上する。

以上説明したように、本実施形態では、パワーシート用アクチュエータ１０の組立て工数を削減することができる。

また、本実施形態では、センサ２４とカバー２６とが一体に形成されているため、センサ２４とこのセンサ２４を覆うカバーとを別体に構成した場合と比較して部品点数を削減することができる。

さらに、本実施形態では、給電コネクタ６２とセンサコネクタ７６とが略同一方向に向けて開放するように配置されている。そのため、図５（Ｂ）に示されるように、センサコネクタ７６及び給電コネクタ６２への配線の差込を略同一方向から行なうことができる（矢印Ｂ方向から行なうことができる）。すなわち、本実施形態では、センサコネクタ７６及び給電コネクタ６２への配線作業の作業性を向上させることができる。

また、図２に示されるように、本実施形態では、第１のケース２０の接合面５０に係止される突起部８０がカバー２６の脚部７８の先端部に形成されていると共に、この突起部８０を避ける切欠部７０が第２のケース２２の側壁部６４，６６の先端に形成されている。また、本実施形態では、第２のケース２２を形成する金型の抜き方向が、第２のケース２２の接合面６８と直交する方向（出力軸３２の軸方向）と一致しているため、別途スライド型等を設けることなく上記の切欠部７０を形成することができる。すなわち、本実施形態では、金型の構成をシンプルな構成にすることができる。

なお、本実施形態では、カバー２６の脚部７８に設けられた突起部８０が、第１のケース２０の接合面５０に係止されることによってカバー２６（及びセンサ２４）がケース本体１８に取付けられた例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カバー２６の脚部７８に設けられた突起部８０が係止される溝部を第２のケース２２の側壁部６４，６６に設けることによって、カバー２６（及びセンサ２４）をケース本体１８に取付けた構成としてもよい。

さらに、本実施形態では、給電コネクタ６２とセンサコネクタ７６とが略同一方向に向けて開放するように配置された構成について説明してきた。しかしながら、両コネクタの開放方向が完全に一致していなければならないというものではなく、配線作業の作業性が損なわれない範囲においてずれていても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０…パワーシート用アクチュエータ，１４…モータ，１６…減速機構，１８…ケース本体，２０…第１のケース，２２…第２のケース，２４…センサ，２６…カバー，２８…軸，３２…出力軸，６２…給電コネクタ，７０…切欠部（逃げ部），７６…センサコネクタ，７８…脚部，８０…突起部

Claims (5)

1. 通電されることによって回転するモータと、
   前記モータの回転を所定の減速比で減速して出力軸に伝達する減速機構と、
   箱状に形成された第１のケース及び前記第１のケースと前記出力軸の軸方向に接合されることによって前記第１のケースとの間に前記モータ及び前記減速機構が収容される収容部を形成する第２のケースを含んで構成されたケース本体と、
   前記第１のケースの外側に配置されかつ前記モータの回転状況を検出するセンサを有すると共に、前記出力軸の軸方向に沿ってかつ前記第２のケースの方向に向けて延出するように形成された脚部を有し、前記脚部が前記第１のケース又は前記第２のケースに係止された状態で、前記センサが前記ケース本体に固定されたカバーと、
   を備えたパワーシート用アクチュエータ。
2. 前記ケース本体には、前記モータに給電するための給電コネクタが設けられていると共に、前記カバーには、前記センサの信号を取り出すためのセンサコネクタが設けられ、かつ前記給電コネクタと前記センサコネクタとが略同一方向に向けて開放するように配置されている請求項１記載のパワーシート用アクチュエータ。
3. 前記第２のケースが前記出力軸の軸方向一端側が開放された箱状とされ、
   前記脚部の先端部には、前記第１のケースにおける前記第２のケース側の端部に係止される突起部が設けられ、かつ前記第２のケースにおける前記第１のケース側の端部には、前記第１のケースの端部に係止された前記突起部を避ける逃げ部が設けられている請求項１又は請求項２記載のパワーシート用アクチュエータ。
4. 請求項１又は請求項２に記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法に適用され、
   前記カバーを前記脚部の延出方向に移動することによって、前記脚部を前記第１のケース又は前記第２のケースに係止させて、前記センサを前記ケース本体に固定するセンサ固定工程を有するパワーシート用アクチュエータの製造方法。
5. 請求項３に記載のパワーシート用アクチュエータの製造方法に適用され、
   前記カバーを前記脚部の延出方向に移動することによって、前記突起部を前記第１のケースに係止させて、前記センサを前記ケース本体に固定するセンサ固定工程を有するパワーシート用アクチュエータの製造方法。

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