JP6267895B2 - モータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転軸により回転される回転体を備え、特に、ワイパ装置の駆動源に用いて好適なモータ装置に関する。

従来、自動車等の車両に搭載されるワイパ装置等の駆動源には、モータ部および減速機構部を備えたモータ装置が使用されている。モータ部は駆動電流の供給により回転される回転軸を備え、減速機構部は回転軸の回転を減速する減速機構を備えている。このように、減速機構部を設けることにより、小型でありながら大きな出力が得られ、ひいてはモータ装置の車載性向上が図られている。このようなモータ部および減速機構部を備えたモータ装置としては、例えば特許文献１に記載された技術が知られている。

特許文献１に記載されたモータ装置は、モータ部（電動モータ部）と減速機構部（ギヤユニット部）とを備えている。モータ部はウォームが一体に設けられた回転軸（駆動軸）を有しており、減速機構部はウォームに噛み合わされて回転軸の回転を減速する回転体（ウォームホイール）を有している。そして、回転体の回転中心から離間した位置には連結孔が設けられ、この連結孔には、セクタギヤの第１ピンが回動自在に差し込まれている。また、セクタギヤの平歯車は、出力軸に一体に設けられた平歯車に噛み合わされている。これによりセクタギヤは、回転体の回転運動を出力軸の揺動運動に変換する動力伝達部材として機能するようになっている。

特開２００７−１８１３０２号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載されたモータ装置においては、軽量化等のためにプラスチック等の樹脂材料で回転体を形成すると、以下のような問題が生じ得る。すなわち、連結孔の周囲には、出力軸，セクタギヤ（動力伝達部材）および第１ピンを介して比較的大きな負荷が掛かるため、当該部分の肉厚を厚くする等して剛性を確保する必要がある。したがって、肉厚とした部分において、ヒケやソリといった樹脂の変形が発生する場合があり、当該変形が生じた場合には、モータ装置の作動音が大きくなったり、ギヤの偏摩耗等が発生したりする等の問題が生じ得る。

本発明の目的は、ヒケやソリといった樹脂の変形を抑制して、作動音の低減および長寿命化を図ることができるモータ装置を提供することにある。

本発明の一態様では、回転軸により回転され、歯車部が設けられた回転体と、前記回転体の軸方向一側に設けられ、前記回転体の回転中心から離間した位置に配置される連結部と、前記連結部に装着される連結ピンと、一方側が前記連結ピンに連結され、他方側が出力軸に連結される動力伝達部材と、を備え、前記連結部は、前記連結ピンを回動自在に支持し、かつ一部が前記回転体の軸方向に向けて前記歯車部の端部よりも突出された第１筒状部と、前記第１筒状部の周囲に設けられ、前記第１筒状部よりも短い軸方向寸法に設定され、かつ一部が前記回転体の軸方向に向けて前記歯車部の端部よりも突出された第２筒状部と、を有し、前記第１筒状部および前記第２筒状部の、前記歯車部の端部よりも突出された部分が、前記回転体の径方向から見て前記連結ピンと重ねられている。

本発明の他の態様では、前記回転体の軸方向他側で前記連結部に対応する部分に、前記回転体の軸方向一側に向けて窪む第１凹部が設けられる。

本発明の他の態様では、前記回転体には、前記回転中心を挟んで対向するよう一対の前記連結部が設けられ、前記連結部の各々の中心を結んで形成される線分を挟む前記回転体の一側、および前記線分を挟む前記回転体の他側に、前記回転中心を挟んで対向するよう同数の第２凹部がそれぞれ形成される。

本発明の他の態様では、前記第２凹部の内径寸法および前記第１筒状部の内径寸法が、それぞれ同じ内径寸法に設定されている。

本発明によれば、連結部は、連結ピンを回動自在に支持する第１筒状部と、第１筒状部の周囲に設けられ、第１筒状部よりも短い軸方向寸法に設定された第２筒状部とから形成されるので、第１筒状部を第２筒状部によって補強することができる。この場合、第１筒状部および第２筒状部の軸方向寸法をそれぞれ異ならせたので、第１筒状部および第２筒状部を階段状に形成して、第１筒状部の径方向の厚み寸法の増大を部分的に抑えることができる。これにより連結部の剛性を確保しつつその体積を減少させて、ヒケやソリ等の樹脂の変形を抑えることができ、ひいてはモータ装置の作動音の低減および長寿命化を図ることができる。

車両に搭載されるリヤワイパモータの平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う部分断面図である。 ウォームホイール単体を表側から見た斜視図である。 ウォームホイール単体を裏側から見た斜視図である。 連結部，歯車部寄り凹部，ホイール軸固定孔寄り凹部の位置関係を説明する部分拡大図である。 第１筒状部，第２筒状部，歯車部寄り凹部の寸法関係を説明する説明図である。 コネクタユニットおよびウォームホイールを図１の裏側から見た図である。 実施の形態２に係るリヤワイパモータの減速機構部を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態１について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は車両に搭載されるリヤワイパモータの平面図を、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う部分断面図を、図３はウォームホイール単体を表側から見た斜視図を、図４はウォームホイール単体を裏側から見た斜視図を、図５は連結部，歯車部寄り凹部，ホイール軸固定孔寄り凹部の位置関係を説明する部分拡大図を、図６は第１筒状部，第２筒状部，歯車部寄り凹部の寸法関係を説明する説明図を、図７はコネクタユニットおよびウォームホイールを図１の裏側から見た図をそれぞれ示している。

図１に示すように、モータ装置としてのリヤワイパモータ１０は、車両のリヤハッチに搭載されるリヤワイパ装置（図示せず）の駆動源として用いられるもので、モータ部２０および減速機構部３０を備えている。モータ部２０および減速機構部３０は、一対の締結ネジ１１によりそれぞれ一体となるよう連結されている。リヤワイパモータ１０は、リヤハッチ等の幅狭空間に配置され、図示しないリヤガラス上に設けられるワイパブレード（図示せず）を、所定角度範囲で往復払拭動作（揺動駆動）させるようになっている。

図１，２に示すように、モータ部２０は、ブラシ付きの４極モータとして構成されている。モータ部２０は、モータケース２１を備えており、当該モータケース２１は、磁性体である鋼板を深絞り加工することにより有底筒状に形成されている。モータケース２１は、一対の円弧部２１ａおよび一対の直線部２１ｂを備え、各円弧部２１ａおよび各直線部２１ｂは、モータケース２１の中心（アーマチュア軸２４）を挟んでそれぞれ対向配置されている。これによりモータケース２１の横断面形状は略小判形状に形成されている。よって、モータケース２１の幅寸法、つまり図２中左右方向の厚み寸法を詰めて薄型化が図られている。

各円弧部２１ａおよび各直線部２１ｂは、モータケース２１の開口部側から底部側に亘って延在されている。これにより、モータケース２１を段差部の無いストレート形状にしており、ひいてはモータケース２１の深絞り加工のし易さを向上させている。また、図１に示すように、モータケース２１の開口部側にはブラシホルダ７０が入り込まないため、モータケース２１の軸方向長さも抑えられている。このようにモータケース２１は、成形性の向上および小型軽量化の観点で、有利な形状に形成されている。

モータケース２１の内部には、断面が略円弧形状に形成された合計４つのマグネット２２が装着されている。各マグネット２２は、例えばフェライト磁石であって、モータケース２１の周方向に沿ってそれぞれ等間隔（９０度間隔）で固定され、各マグネット２２の内側には、所定の隙間を介してアーマチュア２３が回転自在に収容されている。アーマチュア２３の回転中心には、アーマチュア軸（回転軸）２４の基端側が貫通して固定されている。

アーマチュア軸２４の軸方向に沿う略中央部分には、コンミテータ２５が固定されており、コンミテータ２５は１０個のセグメント２５ａを備えている。また、アーマチュア軸２４の基端側には、アーマチュア２３を形成するアーマチュアコア２６が固定されており、アーマチュアコア２６は１０個のティース２６ａを備えている。各ティース２６ａ間には、スロットが形成されている。各ティース２６ａには、所定の巻き方および所定の巻数で複数のアーマチュアコイル２６ｂが巻装されている。各アーマチュアコイル２６ｂのコイル端は、各セグメント２５ａにそれぞれ電気的に接続されている。

コンミテータ２５の各セグメント２５ａには、複数の給電ブラシ２５ｂ（図１では１つのみ示す）が摺接するようになっている。各給電ブラシ２５ｂは、ハウジング３１のブラシホルダ収容部３４に収容されたブラシホルダ７０に移動自在に設けられ、各給電ブラシ２５ｂには、コネクタユニット５０からの駆動電流が供給されるようになっている。このように、モータ部２０とコネクタユニット５０とは、各給電ブラシ２５ｂ，コンミテータ２５およびアーマチュアコイル２６ｂを介して電気的に接続され、これによりアーマチュアコイル２６ｂに電磁力が発生し、アーマチュア２３（アーマチュア軸２４）が回転するようになっている。なお、図２においては、説明を分かり易くするために各給電ブラシ２５ｂおよびブラシホルダ７０の図示が省略されている。

アーマチュア軸２４の基端側は、モータケース２１内に回転自在に収容され、モータケース２１の底部側に設けられたラジアル軸受２７のみによって支持されている。アーマチュア軸２４の基端側とモータケース２１との間には、アーマチュア軸２４をその軸方向から支持するスラスト軸受が設けられていない。ここで、ラジアル軸受２７は、例えば、焼結材により略円筒形状に形成され、これにより、低騒音かつ耐衝撃性および自己潤滑性を備え、さらには摩耗粉が発生し難くなっている。ただし、ラジアル軸受２７は、焼結材に換えて耐熱性に優れたプラスチック材料等により形成することもできる。

アーマチュア軸２４の先端側には、ウォームギヤ２４ａ（詳細図示せず）が一体に設けられ、当該ウォームギヤ２４ａは、アーマチュア軸２４の回転に伴いハウジング３１内で回転するようになっている。ウォームギヤ２４ａは螺旋状に形成され、ウォームホイール８０のギヤ歯８０ａに噛み合わされている。ここで、ウォームギヤ２４ａおよびウォームホイール８０は減速機構を形成している。ウォームホイール８０は、ウォームギヤ２４ａの回転に伴い、当該ウォームギヤ２４ａよりも減速状態で回転され、減速して高トルク化した回転を外部に出力するようになっている。

アーマチュア軸２４のアーマチュア２３とウォームギヤ２４ａとの間には、ボールベアリング２８の内輪部材２８ａが圧入嵌合により固定されている。また、ボールベアリング２８の外輪部材２８ｂは、ハウジング３１とストッパプレート６０との間に挟持されている。これによりアーマチュア軸２４は、ボールベアリング２８により回転自在に支持されるとともに、ハウジング３１に対する軸方向および径方向への移動が規制される。このようにボールベアリング２８は、ラジアル軸受けおよびスラスト軸受としての機能を備えている。したがって、アーマチュア軸２４の先端側とハウジング３１との間においても、アーマチュア軸２４をその軸方向から支持するスラスト軸受が設けられていない。

ここで、リヤワイパモータ１０は、小型軽量化された４極モータとして構成されるため、例えば同じ出力の大型である２極モータに比して発熱量が多くなる。しかしながら、アーマチュア軸２４の軸方向両端側にはスラスト軸受を設けていないので、その分、アーマチュア軸２４の摺動ロス、つまりスラスト軸受との摩擦抵抗を無くして、余計な発熱量の増大を防止するようにしている。

減速機構部３０は、図１に示すように、溶融したアルミ材料等を鋳造成形することにより略バスタブ形状に形成されたハウジング３１を備えている。ハウジング３１は底部３１ａおよび壁部３１ｂを備え、底部３１ａ側とは反対側は開口部３１ｃとなっている。開口部３１ｃは、図示しないギヤカバーによって閉塞され、開口部３１ｃからは、ウォームホイール８０やコネクタユニット５０等が、ハウジング３１内に収容されるようになっている。

ハウジング３１のモータ部２０側には、ブラシホルダ収容部３４が一体に設けられている。ブラシホルダ収容部３４は、アーマチュア軸２４の軸方向に沿って延びるよう筒状に形成され、その横断面形状は、モータケース２１（図２参照）の横断面形状と同様に、略小判形状に形成されている。これにより、ブラシホルダ収容部３４においても、その幅寸法、つまり図１中奥行き方向の厚み寸法を詰めて薄型化が図られている。

ハウジング３１の内部には、図３，４に示すように、回転体としてのウォームホイール８０が回転自在に収容されており、当該ウォームホイール８０は、プラスチック等の樹脂材料を射出成形することにより略円盤形状に形成されている。ウォームホイール８０は、本体部８１と、当該本体部８１よりも大径で軸方向寸法が薄くされた歯車部８２とを備えている。歯車部８２の外周部分にはギヤ歯８０ａが一体に形成され、当該ギヤ歯８０ａには、ウォームギヤ２４ａ（図１参照）が噛み合わされるようになっている。

本体部８１の回転中心には、ホイール軸固定孔８１ａが設けられ、当該ホイール軸固定孔８１ａには、断面が円形の鋼棒よりなるホイール軸８０ｂ（図１参照）の軸方向一端側が固定されている。ここで、ホイール軸８０ｂの軸方向他端側は、ハウジング３１の底部３１ａに設けられたボス部（図示せず）に回動自在に支持されるようになっている。

また、ホイール軸固定孔８１ａの軸方向一側および軸方向他側の周囲には、本体部８１の軸方向に窪んだ複数の第１凹所８１ｂが形成されている。各第１凹所８１ｂは所謂「肉盗み」として機能し、本体部８１におけるホイール軸固定孔８１ａの周囲のヒケやソリ等の発生を抑制して、ホイール軸固定孔８１ａの成形精度を向上させている。これにより、ウォームホイール８０が歪むこと無くスムーズに回転することができ、リヤワイパモータ１０の作動音の低減等が図られている。

図３に示すように、本体部８１の軸方向一側には、差し込み孔８１ｃ１を備えた一対の連結部８１ｃが設けられている。各差し込み孔８１ｃ１のいずれか一方には、ウォームホイール８０の回転に伴って駆動される運動変換機構４０の一方側（図１中右側）が連結される連結ピン８３（図１，６参照）が差し込まれるようになっている。つまり、各連結部８１ｃのいずれか一方には、連結ピン８３が装着されるようになっている。各連結部８１ｃは、ウォームホイール８０の回転中心であるホイール軸固定孔８１ａから離間した位置で、ホイール軸固定孔８１ａを挟んで対向するよう配置されている。各連結部８１ｃは、本体部８１の径方向外側の歯車部８２寄りに設けられている。

ここで、連結ピン８３の装着位置を、各連結部８１ｃのいずれか一方または他方に変更可能としているが、これはリヤワイパモータ１０の種々の仕様に対応できるようにするためである。具体的には、例えば、各連結部８１ｃのいずれか一方に装着した場合にはワイパブレードの停止位置が右向きとなり、各連結部８１ｃのいずれか他方に装着した場合にはワイパブレードの停止位置が左向きとなる。言い換えれば、ウォームホイール８０は、部品の共通化が図れる形状に形成されており、リヤワイパモータ１０の製造コスト低減に寄与している。

図６に示すように、連結部８１ｃは、その径方向内側に配置された第１筒状部８１ｄと、径方向外側に配置された第２筒状部８１ｅとを備えている。ここで、第１筒状部８１ｄおよび第２筒状部８１ｅの位置関係を明確化するために、これらの境界部分には二点鎖線を施している。

第１筒状部８１ｄは、連結ピン８３を回動自在に支持するようになっており、その軸方向寸法はＬ１に設定されている。一方、第２筒状部８１ｅは、第１筒状部８１ｄの周囲に設けられて第１筒状部８１ｄを部分的に補強するようになっており、その軸方向寸法は、第１筒状部８１ｄよりも短い軸方向寸法Ｌ２に設定されている（Ｌ２＜Ｌ１）。ここで、第２筒状部８１ｅは、特に、第１筒状部８１ｄの連結ピン８３を支持する支持部Ｐを部分的に補強しており、これにより連結部８１ｃの連結ピン８３を支持する部分の剛性を十分なものにしている。

また、第１筒状部８１ｄの軸方向寸法Ｌ１を、第２筒状部８１ｅの軸方向寸法Ｌ２よりも長く設定することにより、第２筒状部８１ｅの軸方向一側（図中上側）に階段状の段差部８１ｆが形成されている。つまり、連結部８１ｃの段差部８１ｆに対応する部分において、その径方向に沿う厚み寸法（第１筒状部８１ｄの厚み寸法に相当）を薄くして、連結部８１ｃの成形時におけるヒケやソリ等の発生を抑制できるようにしている。

図３に示すように、各連結部８１ｃの中心Ｃを結んで形成される線分ＬＮを挟む本体部８１の一側（図中上側）には、第２凹部としての大径孔部８１ｇと、当該大径孔部８１ｇよりも小径の小径孔部８１ｈが１つずつ設けられている。また、線分ＬＮを挟む本体部８１の他側（図中下側）にも、第２凹部としての大径孔部８１ｇおよび小径孔部８１ｈが１つずつ設けられている。そして、一対の大径孔部８１ｇはホイール軸固定孔８１ａを挟んで対向配置され、一対の小径孔部８１ｈにおいてもホイール軸固定孔８１ａを挟んで対向配置されている。

このように、線分ＬＮを挟む本体部８１の一側および線分ＬＮを挟む本体部８１の他側のそれぞれに、本体部８１の軸方向に窪んだ大径孔部８１ｇおよび小径孔部８１ｈを同数（１つずつ）設け、かつホイール軸固定孔８１ａを挟んで対向配置させることで、ウォームホイール８０のホイール軸固定孔８１ａを中心としたバランスを良好にしている。これによりウォームホイール８０の回転ブレが抑制される。

また、各大径孔部８１ｇおよび各小径孔部８１ｈは、ウォームホイール８０の軽量化はもちろんのこと「肉盗み」として機能するので、ウォームホイール８０にヒケやソリ等を発生させないようにして、ウォームホイール８０の成形精度を向上させている。ただし、大径孔部８１ｇおよび小径孔部８１ｈは、線分ＬＮを挟む本体部８１の一側および他側のそれぞれに１つずつ設けるに限らず、２つずつ設けることもできる。また、大径孔部８１ｇのみとしても良いし、小径孔部８１ｈのみとしても良い。

さらに、線分ＬＮを挟む本体部８１の一側および線分ＬＮを挟む本体部８１の他側には、各孔部８１ｇ，８１ｈに加えて、本体部８１の軸方向に窪んだ複数の第２凹所８１ｉが設けられている。これらの各第２凹所８１ｉについても、「肉盗み」として機能しており、ウォームホイール８０にヒケやソリ等が発生するのを抑制するものである。

ここで、各大径孔部８１ｇの内径寸法および各第１筒状部８１ｄの内径寸法（差し込み孔８１ｃ１の直径寸法）は、それぞれ同じ寸法に設定されており、これにより各大径孔部８１ｇにも連結ピン８３が回動自在に差し込めるようになっている。つまり、各大径孔部８１ｇにおいても、リヤワイパモータ１０を種々の仕様に対応可能とする機能を備えている。具体的には、各大径孔部８１ｇは、各第１筒状部８１ｄよりも径方向内側に配置されている。したがって、各大径孔部８１ｇを選択した場合には、各第１筒状部８１ｄを選択した場合に比して、ワイパブレードの払拭範囲（揺動角度）を狭角に設定できるようになっている。

図４に示すように、本体部８１の軸方向他側で各連結部８１ｃ（図３参照）に対応する部分には、第１凹部としての歯車部寄り凹部８１ｊおよびホイール軸固定孔寄り凹部８１ｋがそれぞれ設けられている。そして、図５に示すように、各歯車部寄り凹部８１ｊおよび各ホイール軸固定孔寄り凹部８１ｋは、それぞれ横断面形状が略円弧形状に形成され、各連結部８１ｃの周方向に沿うよう配置されている。

ここで、各歯車部寄り凹部８１ｊおよび各ホイール軸固定孔寄り凹部８１ｋは、本体部８１の軸方向一側に向けて窪んでおり、各連結部８１ｃの体積を減少させている。各歯車部寄り凹部８１ｊおよび各ホイール軸固定孔寄り凹部８１ｋの深さ寸法、つまり軸方向寸法は、図６に示すように、連結部８１ｃの連結ピン８３を支持する部分の剛性を下げずに、連結部８１ｃの成形時におけるヒケやソリ等の発生を抑制できるよう、支持部Ｐに若干到達する深さ寸法Ｄに設定されている。

また、図４に示すように、本体部８１の軸方向他側には、スイッチングプレート８４（図７参照）が装着される環状凹部８１ｍが形成されている。この環状凹部８１ｍの深さ寸法（軸方向寸法）は、導電性を有する鋼板よりなるスイッチングプレート８４の厚み寸法（図示せず）と同じ寸法に設定されている。したがって、スイッチングプレート８４を環状凹部８１ｍに装着した状態のもとで、本体部８１の軸方向他側の面は面一となる。

本体部８１のギヤ歯８０ａ寄りには、ホイール軸固定孔８１ａを挟むようにして対向された一対の外周側係合孔８１ｎが設けられている。また、本体部８１のホイール軸固定孔８１ａ寄りには、当該ホイール軸固定孔８１ａを挟むようにして対向された一対の内周側係合孔８１ｐが設けられている。各外周側係合孔８１ｎと各内周側係合孔８１ｐとは、ホイール軸固定孔８１ａを中心として、互いに略９０°相対回転させた位置に配置されている。

各係合孔８１ｎ，８１ｐには、スイッチングプレート８４を環状凹部８１ｍに固定するための各固定爪８４ｃ，８４ｄ（図７参照）がそれぞれ差し込まれて固定されるようになっている。これにより、スイッチングプレート８４の外周部８４ａおよび内周部８４ｂ（図７参照）を、ウォームホイール８０に対してがたつくことなく、強固に固定できるようにしている。

図７に示すように、ウォームホイール８０の軸方向他側（図中手前側）には、斜線部分に示すように、導電板であるスイッチングプレート８４が設けられている。スイッチングプレート８４は、導電性に優れた黄銅等によって形成され、プレス加工（打ち抜き加工等）を施すことにより略環状に形成されている。そして、スイッチングプレート８４は、ウォームホイール８０の軸方向他側の環状凹部８１ｍに固定されている。

スイッチングプレート８４の外周部８４ａおよび内周部８４ｂには、スイッチングプレート８４の板厚方向に略直角に屈曲された外周側固定爪８４ｃ，内周側固定爪８４ｄがそれぞれ２つずつ設けられている。各固定爪８４ｃ，８４ｄは、スイッチングプレート８４をウォームホイール８０に固定するためのもので、それぞれ各係合孔８１ｎ，８１ｐ（図４参照）に対応して設けられている。つまり、各外周側固定爪８４ｃと各内周側固定爪８４ｄとは、ホイール軸固定孔８１ａを中心として、互いに略９０°相対回転させた位置に配置されている。

スイッチングプレート８４の外周部８４ａの一部には、スイッチングプレート８４の径方向内側に窪んだ凹部８４ｅが設けられている。また、スイッチングプレート８４の内周部８４ｂの一部には、スイッチングプレート８４の径方向内側に突出した凸部８４ｆが設けられている。さらに、スイッチングプレート８４の径方向に沿う外周部８４ａと内周部８４ｂとの間には、凹凸等を備えない環状のプレート本体８４ｇが設けられている。

スイッチングプレート８４のプレート本体８４ｇに対応する部分，凹部８４ｅに対応する部分，凸部８４ｆに対応する部分には、それぞれスイッチングプレート８４の周方向に延在される第１摺接部８４ｈ，第２摺接部８４ｉ，第３摺接部８４ｊ（図中２点鎖線）が形成されている。そして、第１摺接部８４ｈおよび第２摺接部８４ｉのそれぞれには、ウォームホイール８０の回転に伴って、コネクタユニット５０に設けられた第１コンタクトプレートＣＰ１および第２コンタクトプレートＣＰ２の先端部分がそれぞれ摺接するようになっている。

これにより、各コンタクトプレートＣＰ１，ＣＰ２の通電状態や非通電状態が、コネクタユニット５０を介して車載コントローラ（図示せず）に送られる。これにより車載コントローラは、運転者によりワイパスイッチ（図示せず）がオフ操作されたことと、各コンタクトプレートＣＰ１，ＣＰ２が非通電状態になったこと、つまり第２コンタクトプレートＣＰ２が凹部８４ｅに到達したこととを検知することで、モータ部２０への駆動電流の供給を停止させる。これにより、ワイパブレードを所定の停止位置で自動的に停止（オートストップ）できるようになっている。

ここで、コネクタユニット５０には、コネクタ接続部５１が一体に設けられ、当該コネクタ接続部５１には、車両側の外部コネクタ（図示せず）が電気的に接続されるようになっている。これにより、各コンタクトプレートＣＰ１，ＣＰ２の通電状態や非通電状態を車載コントローラに送ることができるとともに、車載コントローラからブラシホルダ７０（モータ部２０）に駆動電流を供給できるようになっている。

図１に示すように、ハウジング３１のウォームホイール８０から離れた部分（図中左側）には、断面が円形の鋼棒よりなる出力軸３５が収容されている。この出力軸３５は、ハウジング３１の底部３１ａに設けられたボス部（図示せず）に回動自在に支持されている。そして、出力軸３５の外部に延出された延出部分（図示せず）には、ワイパブレードの基端部が固定されるようになっている。

ハウジング３１内で、出力軸３５の基端側とウォームホイール８０との間には、ウォームホイール８０の回転運動を出力軸３５の揺動運動に変換する運動変換機構（動力伝達部材）４０が設けられている。運動変換機構４０は、揺動リンク４１，連結板４２および摺接板４３を備えている。

揺動リンク４１は、鋼板を打ち抜き加工等することで板状に形成され、揺動リンク４１の長手方向一端側は、出力軸３５の基端側に固定されている。一方、揺動リンク４１の長手方向他端側は、連結板４２の長手方向一端側に、ピン部材４４を介して回動自在に連結されている。連結板４２の長手方向他端側は、連結ピン８３を介してウォームホイール８０の回転中心から偏心した位置にある一方の連結部８１ｃ（図３参照）に回動自在に連結されている。

つまり、運動変換機構４０の一方側（図１中右側）は連結ピン８３に連結され、運動変換機構４０の他方側（図１中左側）は出力軸３５に連結されている。ここで、揺動リンク４１の長さ寸法は連結板４２の長さ寸法に対して略半分（略１／２）の長さ寸法に設定されている。また、連結板４２においても、揺動リンク４１と同様に鋼板を打ち抜き加工等することで板状に形成されている。

このように、出力軸３５とウォームホイール８０との間に運動変換機構４０を設けることで、ウォームホイール８０の一方向への回転に伴い出力軸３５を所定角度範囲で揺動できるようになっている。具体的には、ウォームギヤ２４ａおよびウォームホイール８０の回転により、減速して高トルク化された回転力が連結ピン８３に伝達され、連結ピン８３がホイール軸８０ｂを中心に回転する。すると、連結板４２の長手方向他端側もホイール軸８０ｂを中心に回転し、これにより連結板４２の長手方向一端側が、ピン部材４４を介して揺動リンク４１に規制された状態で、出力軸３５を中心に揺動する。

摺接板４３は、自己潤滑性に優れたプラスチック等の樹脂材料により板状に形成され、連結板４２のギヤカバー側（図１中手前側）に装着されている。摺接板４３の長手方向中央部分には、ギヤカバーに摺接する摺接部４３ａが一体に設けられ、当該摺接部４３ａにはグリス（図示せず）が塗布されている。これにより、運動変換機構４０のハウジング３１内での動作をスムーズにしつつ、運動変換機構４０が出力軸３５の軸方向（図１中奥行方向）に沿ってガタつくのを防止し、ひいてはリヤワイパモータ１０の作動音の低減等が図られている。なお、図６においては、摺接板４３の図示が省略されている。

以上詳述したように、実施の形態１に係るリヤワイパモータ１０によれば、連結部８１ｃを、連結ピン８３を回動自在に支持する第１筒状部８１ｄと、第１筒状部８１ｄの周囲に設けられ、第１筒状部８１ｄよりも短い軸方向寸法Ｌ２に設定された第２筒状部８１ｅとから形成したので、第１筒状部８１ｄを第２筒状部８１ｅによって補強することができる。この場合、第１筒状部８１ｄおよび第２筒状部８１ｅの軸方向寸法をそれぞれ異ならせたので、第１筒状部８１ｄおよび第２筒状部８１ｅを階段状に形成して、第１筒状部８１ｄの径方向の厚み寸法の増大を部分的に抑えることができる。これにより連結部８１ｃの剛性を確保しつつその体積を減少させて、ヒケやソリ等の樹脂の変形を抑えることができ、ひいてはリヤワイパモータ１０の作動音の低減および長寿命化を図ることができる。

次に、本発明の実施の形態２について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図８は実施の形態２に係るリヤワイパモータの減速機構部を示す平面図を示している。

図８に示すように、実施の形態２に係るリヤワイパモータ（モータ装置）９０は、実施の形態１に係るリヤワイパモータ１０（図１参照）に比して、出力軸３５の位置および運動変換機構（動力伝達部材）１００の構造が異なっている。

リヤワイパモータ９０の出力軸３５は、ハウジング９１のウォームホイール８０を挟んでアーマチュア軸２４側とは反対側に配置されている。これにより、リヤワイパモータ９０においては、実施の形態１に比して、アーマチュア軸２４の軸方向に沿う寸法を詰められるようになっている。

リヤワイパモータ９０の運動変換機構１００は、ピニオンギヤ１０１，運動変換部材１０２，連結板４２および摺接板４３を備えている。ピニオンギヤ１０１は出力軸３５の基端側に固定され、出力軸３５とともに揺動するようになっている。

運動変換部材１０２は、ピニオンギヤ１０１と噛み合うセクタギヤ１０２ａと、連結ピン８３を介してウォームホイール８０の偏心位置に回動自在に連結されるアーム部１０２ｂとを備えている。セクタギヤ１０２ａの中心部分にはピン部材４４が設けられ、当該ピン部材４４と出力軸３５との間には、連結板４２が設けられている。具体的には、連結板４２の長手方向一端側は出力軸３５の基端側に回動自在に連結され、連結板４２の長手方向他端側はピン部材４４に回動自在に連結されている。このように、実施の形態２に係る連結板４２は、出力軸３５とピン部材４４との距離を一定に保ち、ピニオンギヤ１０１とセクタギヤ１０２ａとの噛み合いを維持するようになっている。

リヤワイパモータ９０の運動変換機構１００においても、ウォームホイール８０の回転運動を出力軸３５の揺動運動に変換するようになっている。具体的には、ウォームホイール８０の回転に伴い連結ピン８３がホイール軸８０ｂを中心に回転すると、運動変換部材１０２のアーム部１０２ｂもホイール軸８０ｂを中心に回転する。これにより、セクタギヤ１０２ａがピン部材４４を中心に揺動し、その結果、セクタギヤ１０２ａに噛み合うピニオンギヤ１０１、つまり出力軸３５が揺動する。

以上詳述したように、実施の形態２に係るリヤワイパモータ９０においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。

本発明は上記各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言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、モータケース２１およびブラシホルダ収容部３４の横断面形状を、それぞれ略小判形状に形成したものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、楕円形形状や長方形形状などに形成することもできる。

また、上記各実施の形態においては、ウォームギヤ２４ａおよびウォームホイール８０からなる減速機構（ウォーム減速機）を採用したものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば減速機構として遊星歯車減速機を採用することもできる。この場合、例えばサンギヤを入力側（アーマチュア軸２４側）のギヤとし、リングギヤを出力側（出力軸３５側）のギヤとすれば良い。

さらに、上記各実施の形態においては、各マグネット２２として、フェライト磁石を採用したものを示したが、本発明はこれに限らず、ネオジウム磁石よりなる板状マグネット等を採用することもできる。そして、モータ部に必要とされる仕様に応じて、磁石の個数，セグメント数およびティース数等は、それぞれ自由に設定して構わない。

１０ リヤワイパモータ（モータ装置）
１１ 締結ネジ
２０ モータ部
２１ モータケース
２１ａ 円弧部
２１ｂ 直線部
２２ マグネット
２３ アーマチュア
２４ アーマチュア軸（回転軸）
２４ａ ウォームギヤ
２５ コンミテータ
２５ａ セグメント
２５ｂ 給電ブラシ
２６ アーマチュアコア
２６ａ ティース
２６ｂ アーマチュアコイル
２７ ラジアル軸受
２８ ボールベアリング
２８ａ 内輪部材
２８ｂ 外輪部材
３０ 減速機構部
３１ ハウジング
３１ａ 底部
３１ｂ 壁部
３１ｃ 開口部
３４ ブラシホルダ収容部
３５ 出力軸
４０ 運動変換機構（動力伝達部材）
４１ 揺動リンク
４２ 連結板
４３ 摺接板
４３ａ 摺接部
４４ ピン部材
５０ コネクタユニット
５１ コネクタ接続部
６０ ストッパプレート
７０ ブラシホルダ
８０ ウォームホイール（回転体）
８０ａ ギヤ歯
８０ｂ ホイール軸
８１ 本体部
８１ａ ホイール軸固定孔
８１ｂ 第１凹所
８１ｃ 連結部
８１ｃ１ 差し込み孔
８１ｄ 第１筒状部
８１ｅ 第２筒状部
８１ｆ 段差部
８１ｇ 大径孔部（第２凹部）
８１ｈ 小径孔部（第２凹部）
８１ｉ 第２凹所
８１ｊ 歯車部寄り凹部（第１凹部）
８１ｋ ホイール軸固定孔寄り凹部（第１凹部）
８１ｍ 環状凹部
８１ｎ 外周側係合孔
８１ｐ 内周側係合孔
８２ 歯車部
８３ 連結ピン
８４ スイッチングプレート
８４ａ 外周部
８４ｂ 内周部
８４ｃ 外周側固定爪
８４ｄ 内周側固定爪
８４ｅ 凹部
８４ｆ 凸部
８４ｇ プレート本体
８４ｈ 第１摺接部
８４ｉ 第２摺接部
８４ｊ 第３摺接部
９０ リヤワイパモータ（モータ装置）
９１ ハウジング
１００ 運動変換機構（動力伝達部材）
１０１ ピニオンギヤ
１０２ 運動変換部材
１０２ａ セクタギヤ
１０２ｂ アーム部
ＣＰ１ 第１コンタクトプレート
ＣＰ２ 第２コンタクトプレート
Ｃ 中心
Ｐ 支持部
ＬＮ 線分

Claims (4)

1. 回転軸により回転され、歯車部が設けられた回転体と、
   前記回転体の軸方向一側に設けられ、前記回転体の回転中心から離間した位置に配置される連結部と、
   前記連結部に装着される連結ピンと、
   一方側が前記連結ピンに連結され、他方側が出力軸に連結される動力伝達部材と、
   を備え、
   前記連結部は、
   前記連結ピンを回動自在に支持し、かつ一部が前記回転体の軸方向に向けて前記歯車部の端部よりも突出された第１筒状部と、
   前記第１筒状部の周囲に設けられ、前記第１筒状部よりも短い軸方向寸法に設定され、かつ一部が前記回転体の軸方向に向けて前記歯車部の端部よりも突出された第２筒状部と、
   を有し、
   前記第１筒状部および前記第２筒状部の、前記歯車部の端部よりも突出された部分が、前記回転体の径方向から見て前記連結ピンと重ねられている、
   モータ装置。
2. 請求項１記載のモータ装置において、
   前記回転体の軸方向他側で前記連結部に対応する部分に、前記回転体の軸方向一側に向けて窪む第１凹部が設けられる、モータ装置。
3. 請求項１または２記載のモータ装置において、
   前記回転体には、前記回転中心を挟んで対向するよう一対の前記連結部が設けられ、前記連結部の各々の中心を結んで形成される線分を挟む前記回転体の一側、および前記線分を挟む前記回転体の他側に、前記回転中心を挟んで対向するよう同数の第２凹部がそれぞれ形成される、モータ装置。
4. 請求項３記載のモータ装置において、
   前記第２凹部の内径寸法および前記第１筒状部の内径寸法が、それぞれ同じ内径寸法に設定されている、モータ装置。

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