JP7077109B2 - Motor with reducer, wiper drive device and power window device - Google Patents
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Description
本発明は、減速機付モータ、ワイパ駆動装置及びパワーウインドウ装置に関するものである。 The present invention relates to a motor with a speed reducer, a wiper drive device, and a power window device.
減速機付モータは、モータの回転を、減速機構を介して減速して出力することにより、高出力を得ることが可能である。また、減速機構の中には、複数段に分けてモータの回転を減速する場合がある。このような場合、モータの回転に対する出力の減速比を大きくできるので、さらに高出力を得ることが可能である。
例えば、2段減速の場合、2つの歯数の異なる歯車を噛合わせてまず1段減速させる。その後、減速された歯車の回転を同軸上に設けた2段目の歯車に伝達し、2段目の2つの歯数の異なる歯車によってさらに減速させる。
The motor with a speed reducer can obtain a high output by decelerating and outputting the rotation of the motor via the speed reduction mechanism. Further, in the deceleration mechanism, the rotation of the motor may be decelerated by dividing it into a plurality of stages. In such a case, the reduction ratio of the output to the rotation of the motor can be increased, so that a higher output can be obtained.
For example, in the case of two-step deceleration, two gears having different numbers of teeth are meshed to first decelerate by one step. After that, the rotation of the decelerated gear is transmitted to the second gear provided coaxially, and the gear is further decelerated by the two gears having different numbers of teeth in the second stage.
また、減速機付モータは、出力軸の回転位置を検出する回転位置検出部(回転センサ)を設ける場合がある。この場合、出力軸に回転位置検出用のセンサマグネットを設けるとともに、センサマグネットの磁束を検出する基板を設ける必要がある。そして、回転位置検出部の検出結果に基づいて、モータの駆動制御を行う。 Further, the motor with a speed reducer may be provided with a rotation position detection unit (rotation sensor) for detecting the rotation position of the output shaft. In this case, it is necessary to provide a sensor magnet for detecting the rotation position on the output shaft and also provide a substrate for detecting the magnetic flux of the sensor magnet. Then, the drive control of the motor is performed based on the detection result of the rotation position detection unit.
しかしながら、上述の従来技術のように、複数の歯車を噛合させると噛合させる分だけ歯当たりによる騒音が発生しやすくなるという課題があった。
また、所望の減速比を得ようとすると、歯数を多く設定する場合もあり、歯車が大型化し、結果的に減速機付モータ全体が大型化してしまう可能性があった。
さらに、回転位置検出部を設けると、この分部品点数が増大するとともに、組付け工数が増大し、減速機付モータの製品コストが増大してしまう可能性があった。
However, as in the above-mentioned conventional technique, there is a problem that when a plurality of gears are meshed, noise due to tooth contact is likely to be generated by the amount of meshing.
Further, when trying to obtain a desired reduction ratio, the number of teeth may be set to be large, and the gears may become large, and as a result, the entire motor with a speed reducer may become large.
Further, if the rotation position detection unit is provided, the number of parts increases by this amount, the assembly man-hours increase, and the product cost of the motor with a speed reducer may increase.
そこで、本発明は、駆動時の騒音を低減でき、減速比に関わらず小型化を図ることができ、かつ製品コストも低減できる減速機付モータ、ワイパ駆動装置及びパワーウインドウ装置を提供するものである。 Therefore, the present invention provides a motor with a speed reducer, a wiper drive device, and a power window device that can reduce noise during driving, can be miniaturized regardless of the reduction ratio, and can also reduce the product cost. be.
上記の課題を解決するために、本発明に係る減速機付モータは、回転軸を有するモータと、前記回転軸の回転を減速して、外部機器に回転力を伝達するための出力軸に出力する減速機構と、を備え、前記減速機構は、前記回転軸の回転が入力される第1減速部と、前記第1減速部から出力された回転を減速し、前記出力軸に伝達する第2減速部と、前記第1減速部及び前記第2減速部を収納するギアケースと、を備え、前記第1減速部は、少なくとも2つの磁気ギアが径方向で対向配置されて構成されており、前記第2減速部は、ウォーム軸と前記ウォーム軸に噛合されるウォームホイールとからなるウォーム減速ギアであり、前記磁気ギアは、前記回転軸の一端に取り付けられる第1磁気ギアと、前記ウォーム軸の一端に取り付けられる第2磁気ギアと、を有し、各前記磁気ギアのうち少なくとも1つの磁気ギアの磁束の変化を検出する磁気検出部を備え、前記ギアケースは、前記モータ側に配置され、前記第1減速部及び前記磁気検出部を収納する磁気ギアケースと、前記磁気ギアケースを挟んで前記モータとは反対側に配置され、前記第2減速部を収納するウォームギアケースと、を備え、前記磁気ギアケースは、前記モータと前記磁気ギアケースとを隔壁する隔壁プレートと、前記磁気ギアケースと前記ウォームギアケースとを隔壁する底部と、前記隔壁プレートと前記底部との間の周囲を覆う側部と、を備え、前記隔壁プレートに配置され、前記回転軸を回転自在に支持する第1軸受と、前記底部に配置され、前記ウォーム軸の前記一端を回転自在に支持する第2軸受と、を備え、前記回転軸は、前記第1軸受を介して前記磁気ギアケース内に突出されており、前記ウォーム軸の前記一端は、前記第2軸受を介して前記磁気ギアケース内に突出されており、前記磁気ギアケース内は、前記隔壁プレート、前記底部、前記側部、前記第1軸受、前記第2軸受、前記回転軸、及び前記ウォーム軸により、外部と隔壁されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the motor with a speed reducer according to the present invention outputs to a motor having a rotating shaft and an output shaft for decelerating the rotation of the rotating shaft and transmitting a rotational force to an external device. The deceleration mechanism includes a first deceleration unit to which the rotation of the rotation shaft is input, and a second deceleration mechanism that decelerates the rotation output from the first deceleration unit and transmits the rotation to the output shaft. The first deceleration unit includes a deceleration unit, a gear case for accommodating the first deceleration unit and the second deceleration unit, and the first deceleration unit includes at least two magnetic gears arranged so as to face each other in the radial direction . The second deceleration unit is a worm reduction gear including a worm shaft and a worm wheel meshed with the worm shaft, and the magnetic gear includes a first magnetic gear attached to one end of the rotation shaft and the worm shaft. It has a second magnetic gear attached to one end of the magnetic gear, and has a magnetic detection unit that detects a change in the magnetic flux of at least one of the magnetic gears, and the gear case is arranged on the motor side. A magnetic gear case for accommodating the first deceleration unit and the magnetic detection unit, and a worm gear case arranged on the opposite side of the magnetic gear case from the motor and accommodating the second deceleration unit. The magnetic gear case covers the periphery between the partition plate that separates the motor and the magnetic gear case, the bottom that partitions the magnetic gear case and the worm gear case, and the partition plate and the bottom. A first bearing provided with a side portion, arranged on the partition plate and rotatably supporting the rotating shaft, and a second bearing arranged on the bottom portion and rotatably supporting one end of the worm shaft. , The rotating shaft is projected into the magnetic gear case via the first bearing, and one end of the worm shaft is projected into the magnetic gear case via the second bearing. The inside of the magnetic gear case is separated from the outside by the partition plate, the bottom, the side, the first bearing, the second bearing, the rotating shaft, and the worm shaft. And.
このように、2つの減速部を有する減速機付モータにおいて、2つの減速部のうちの一方を、歯車に代わって磁気ギアとすることにより、歯当たりによる騒音を低減できる。
また、磁気ギアは噛合されることがないので、摩耗することもなく、減速機構の延命化を図ることができる。さらに、例えば、ヘリカルギア等を用いた場合、噛合いによるスラスト荷重が発生し、ウォーム軸や回転軸等にスラスト荷重を受けるスラスト軸受を設ける必要がある。しかしながら、磁気ギアはスラスト荷重が発生しないので、磁気ギアのためのスラスト軸受を設ける必要がない。このため、減速機付モータの部品コストを低減できる。
また、磁気ギアを用いることにより、この磁気ギアの極数を変更するだけで減速比を変更することができる。このため、磁気ギアの大型化を抑制でき、この結果、減速機付モータを小型化できる。
さらに、磁気ギアの磁束の変化を検出して減速機付モータの回転位置を検出するので、例えば、ウォーム軸やウォームホイールに、回転位置検出用のセンサマグネットを別途設ける必要がない。このため、減速機付モータの部品点数を低減でき、減速機付モータの組付け工数も減少できる。よって、減速機付モータの製品コストを低減できる。
また、減速機構に無駄なスペースができてしまうことをできる限り抑制でき、減速機付モータを効率よく小型化できる。
As described above, in the motor with a reduction gear having two reduction portions, by using a magnetic gear instead of the gear for one of the two reduction portions, noise due to tooth contact can be reduced.
Further, since the magnetic gear is not meshed, the reduction mechanism can be extended in life without being worn. Further, for example, when a helical gear or the like is used, a thrust load is generated due to meshing, and it is necessary to provide a thrust bearing on the worm shaft, the rotating shaft, or the like to receive the thrust load. However, since the magnetic gear does not generate a thrust load, it is not necessary to provide a thrust bearing for the magnetic gear. Therefore, the cost of parts of the motor with a speed reducer can be reduced.
Further, by using a magnetic gear, the reduction ratio can be changed only by changing the number of poles of the magnetic gear. Therefore, it is possible to suppress the increase in size of the magnetic gear, and as a result, the size of the motor with a speed reducer can be reduced.
Further, since the change in the magnetic flux of the magnetic gear is detected to detect the rotational position of the motor with the reducer, it is not necessary to separately provide a sensor magnet for detecting the rotational position on the worm shaft or the worm wheel, for example. Therefore, the number of parts of the motor with a speed reducer can be reduced, and the man-hours for assembling the motor with a speed reducer can also be reduced. Therefore, the product cost of the motor with a speed reducer can be reduced.
In addition, it is possible to suppress the creation of wasted space in the reduction gear mechanism as much as possible, and the motor with a reduction gear can be efficiently miniaturized.
本発明に係る減速機付モータは、前記磁気検出部は、前記第2磁気ギアの磁束の変化を検出することを特徴とする。 The motor with a speed reducer according to the present invention is characterized in that the magnetic detection unit detects a change in the magnetic flux of the second magnetic gear.
このように構成することで、出力軸の回転位置を検出する際、第2磁気ギアの回転数を第2減速部の減速比分、減速して算出することができる。つまり、磁気検出部によって第1磁気ギアの磁束の変化を検出する場合と比較して、算出工程を1段階減らすことができる。 With this configuration, when detecting the rotation position of the output shaft, the rotation speed of the second magnetic gear can be calculated by decelerating by the reduction ratio of the second reduction unit. That is, the calculation step can be reduced by one step as compared with the case where the change in the magnetic flux of the first magnetic gear is detected by the magnetic detection unit.
本発明に係る減速機付モータは、前記モータは、開口部を有するヨークと、前記ヨークに一端が回転自在に支持された前記回転軸と、前記回転軸に固定され、コイルが巻回されたアーマチュアコアと、前記回転軸に固定され、前記コイルの一端が接続されたコンミテータと、前記コンミテータに摺接され、外部電力と電気的に接続されたブラシと、前記ヨークの開口部側に固定され、前記ブラシを収納保持するブラシホルダと、を備え、前記ブラシホルダは、前記第1軸受が設けられる軸受ボスを有し、前記軸受ボスは、前記隔壁プレートに形成された貫通孔に挿入されており、前記回転軸の他端は、前記ブラシホルダに回転自在に支持されており、前記ウォーム軸の両端は、前記ギアケースに回転自在に支持されていることを特徴とする。 In the motor with a speed reducer according to the present invention, the motor is fixed to a yoke having an opening, the rotating shaft having one end rotatably supported by the yoke, and the coil wound. The armature core, the commutator fixed to the rotating shaft and connected to one end of the coil, the brush slidably contacted with the commutator and electrically connected to the external power, and fixed to the opening side of the yoke. A brush holder for storing and holding the brush, the brush holder has a bearing boss provided with the first bearing, and the bearing boss is inserted into a through hole formed in the partition plate. The other end of the rotating shaft is rotatably supported by the brush holder, and both ends of the worm shaft are rotatably supported by the gear case.
このように構成することで、ヨーク、ブラシホルダ、及びギアケースにより、回転軸及びウォーム軸の両端のラジアル方向への荷重を受けることができる。このため、磁気的な吸引力により、2つの磁気ギアに互いに接近する方向に向かって力が作用しても回転軸やウォーム軸が傾いてしまうことを確実に防止できる。 With this configuration, the yoke, brush holder, and gear case can receive a load in the radial direction at both ends of the rotating shaft and the worm shaft. Therefore, it is possible to reliably prevent the rotation shaft and the worm shaft from tilting even if a force acts on the two magnetic gears in a direction approaching each other due to the magnetic attraction force.
本発明に係る減速機付モータは、前記ウォームホイールの回転中心には、前記出力軸が設けられており、前記出力軸の軸心は、前記回転軸の軸心上に位置していることを特徴とする。 In the motor with a speed reducer according to the present invention, the output shaft is provided at the center of rotation of the worm wheel, and the axis of the output shaft is located on the axis of the rotation shaft. It is a feature.
このように構成することで、出力軸の軸心と回転軸の軸心上の任意の位置との間の距離が、出力軸の軸心が回転軸の軸心上にない場合における出力軸の軸心と回転軸の軸心上の任意の位置との間の距離と比較して短くできる。このため、例えば、出力軸の軸心回りに減速機付モータを回転変位させた場合、省スペースに減速機付モータを回転変位させることができる。よって、減速機付モータのレイアウト性を向上できる。 With this configuration, the distance between the axis of the output shaft and an arbitrary position on the axis of the rotation axis is such that the axis of the output shaft is not on the axis of the rotation axis. It can be shortened compared to the distance between the axis and any position on the axis of rotation. Therefore, for example, when the motor with a speed reducer is rotationally displaced around the axis of the output shaft, the motor with a speed reducer can be rotationally displaced in a space-saving manner. Therefore, the layout of the motor with a speed reducer can be improved.
本発明に係る減速機付モータは、前記磁気ギアを2つ備えており、2つの前記磁気ギアは、直径が等しく、かつ、極数が異なるように形成されていることを特徴とする。 The motor with a speed reducer according to the present invention includes two magnetic gears, and the two magnetic gears are formed to have the same diameter and different numbers of poles.
このように、2つの磁気ギアの直径を同一とすることにより、第1減速部及び第2減速部のいずれか一方の径方向の幅を極力小さくできる。このため、減速機付モータを小型化できる。 By making the diameters of the two magnetic gears the same in this way, the radial width of either the first deceleration portion or the second deceleration portion can be made as small as possible. Therefore, the motor with a speed reducer can be miniaturized.
本発明に係るワイパ駆動装置は、上記に記載の減速機付モータを、車両に設けられているワイパ駆動用として用いることを特徴とする。 The wiper drive device according to the present invention is characterized in that the motor with a speed reducer described above is used for driving the wiper provided in the vehicle.
このように構成することで、減速比に関わらず小型化を図ることができ、かつ製品コストも低減できるワイパ駆動装置を提供できる。 With such a configuration, it is possible to provide a wiper drive device that can be miniaturized regardless of the reduction ratio and can also reduce the product cost.
本発明に係るパワーウインドウ装置は、上記に記載の減速機付モータを、車両に設けられているウインドウ駆動用として用いることを特徴とする。 The power window device according to the present invention is characterized in that the motor with a speed reducer described above is used for driving a window provided in a vehicle.
このように構成することで、減速比に関わらず小型化を図ることができ、かつ製品コストも低減できるパワーウインドウ装置を提供できる。 With such a configuration, it is possible to provide a power window device that can be miniaturized regardless of the reduction ratio and can also reduce the product cost.
本発明によれば、2つの減速部を有する減速機付モータにおいて、2つの減速部のうちの一方を、歯車に代わって磁気ギアとすることにより、歯当たりによる騒音を低減できる。
また、磁気ギアを用いることにより、この磁気ギアの極数を変更するだけで減速比を変更することができる。このため、磁気ギアの大型化を抑制でき、この結果、減速機付モータを小型化できる。
さらに、磁気ギアの磁束の変化を検出して減速機付モータの回転位置を検出するので、例えば、ウォーム軸やウォームホイールに、回転位置検出用のセンサマグネットを別途設ける必要がない。このため、減速機付モータの部品点数を低減でき、減速機付モータの組付け工数も減少できる。よって、減速機付モータの製品コストを低減できる。
According to the present invention, in a motor with a speed reducer having two speed reducing parts, noise due to tooth contact can be reduced by using a magnetic gear instead of a gear for one of the two speed reducing parts.
Further, by using a magnetic gear, the reduction ratio can be changed only by changing the number of poles of the magnetic gear. Therefore, it is possible to suppress the increase in size of the magnetic gear, and as a result, the size of the motor with a speed reducer can be reduced.
Further, since the change in the magnetic flux of the magnetic gear is detected to detect the rotational position of the motor with the reducer, it is not necessary to separately provide a sensor magnet for detecting the rotational position on the worm shaft or the worm wheel, for example. Therefore, the number of parts of the motor with a speed reducer can be reduced, and the man-hours for assembling the motor with a speed reducer can also be reduced. Therefore, the product cost of the motor with a speed reducer can be reduced.
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
(減速機付モータ)
図1は、減速機付モータ1の斜視図である。図2は、減速機付モータ1の断面図である。
図1、図2に示すように、減速機付モータ1は、モータ2と、モータ2の一端に取り付けられている減速機構3と、により構成されている。
(First Embodiment)
(Motor with reducer)
FIG. 1 is a perspective view of a motor 1 with a speed reducer. FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor 1 with a speed reducer.
As shown in FIGS. 1 and 2, the motor 1 with a speed reducer includes a
(モータ)
モータ2は、いわゆるDCブラシ付きモータである。モータ2は、略有底筒状のヨーク4と、ヨーク4内に回転自在に配置されたアーマチュア5と、ヨーク4の開口部4a側に配置されたブラシユニット6と、を備えている。なお、以下の説明では、アーマチュア5の回転軸線方向を単に軸方向、アーマチュア5の回転方向を周方向、軸方向及び周方向に直交するアーマチュア5の径方向を単に径方向と称して説明する。
(motor)
The
ヨーク4の底部4bには、径方向中央に軸受ボス11が軸方向外側に向かって突出形成されている。軸受ボス11には、アーマチュア5の後述する回転軸14の一端(図2における左端)を回転自在に支持するための調心機能付きの滑り軸受12が設けられている。
ヨーク4の筒部7は、内周面に複数のマグネット8が周方向に並んで配置されているヨーク本体9と、ヨーク4の底部4bとは反対側に配置されたブラシ固定部10と、により構成されている。ブラシ固定部10は、ヨーク本体9よりも拡径形成されている。ブラシ固定部10は、ヨーク本体9と、段差部4cを介して滑らかに連結されている。
A bearing
The tubular portion 7 of the
ヨーク4内のアーマチュア5は、ヨーク4の軸受ボス11に一端が回転自在に支持されている回転軸14と、回転軸14のマグネット8に対応する位置に外嵌固定されているアーマチュアコア15と、回転軸14のブラシ固定部10に対応する位置に外嵌固定されているコンミテータ16と、を主構成としている。
The
回転軸14に外嵌固定されているアーマチュアコア15には、径方向外側に向かって放射状に突出する複数のティース19が形成されている。これらティース19にコイル20が巻回されている。コイル20の端末部は、コンミテータ16に接続されている。
The
コンミテータ16は、回転軸14に外嵌固定されている樹脂により形成された円筒状のコンミテータ本体21と、コンミテータ本体21の外周面に周方向に並んで配置された複数のセグメント22と、を有している。セグメント22は、銅板等の導電性を有する材料により形成されている。このセグメント22にコイル20の端末部が接続されている。また、セグメント22には、ブラシユニット6を構成するブラシ23が摺接されている。
The
ブラシユニット6は、ブラシ23の他に、このブラシ23を収納するブラシホルダ24を有している。ブラシホルダ24は、開口部24aを有する略有底筒状に形成されている。ブラシホルダ24は、開口部24aをアーマチュアコア15に向けた形で配置され、内部にコンミテータ16が臨まされている。また、ブラシホルダ24の周壁24bは、ブラシ固定部10の筒部10aに対応するように形成されている。これにより、ブラシ固定部10にブラシホルダ24の周壁24bが嵌合される形でブラシホルダ24が固定されている。
In addition to the
ブラシホルダ24の底部24cには、径方向中央に略筒状の軸受ボス25が軸方向でコンミテータ16とは反対側に向かって突出形成されている。軸受ボス25は、ヨーク4の開口部4aよりも僅かに軸方向外側に向かって突出されている。軸受ボス25に、回転軸14の他端を回転自在に支持する滑り軸受26が設けられている。回転軸14の他端は、滑り軸受26を介して軸方向外側に突出されている。
そして、ブラシホルダ24のコンミテータ16に対応する位置に、ブラシ23が配置されている。ブラシ23は、不図示のスプリングによって径方向中央、つまり、コンミテータ16側に向かって付勢されている。また、ブラシ23は、不図示の外部電源に電気的に接続されている。これにより、ブラシ23及びセグメント22を介してコイル20に外部電源からの電力が供給される。
On the
The
ヨーク4の開口部4aには、この開口部4aを閉塞するように隔壁プレート27が設けられている。隔壁プレート27は、モータ2と減速機構3とを隔壁する役割を有している。隔壁プレート27の軸受ボス25に対応する位置には、この軸受ボス25を挿通可能な貫通孔27aが形成されている。この貫通孔27aを介して、軸受ボス25の先端が軸方向外側に突出されている。さらに、軸受ボス25を介して突出された回転軸14の他端には、減速機構3が連結されている。
A
(減速機構)
減速機構3は、ヨーク4の開口部4aに、隔壁プレート27を介して取り付けられているギアケース28と、ギアケース28内に収納されている磁気減速ギア31及びウォーム減速ギア32と、磁気減速ギア31の磁束を検出する磁気検出基板33と、ウォーム減速ギア32に連結されている出力軸34と、モータ2の駆動制御を行う駆動基板40と、を備えている。
(Deceleration mechanism)
The
ギアケース28は、ヨーク4の開口部4a側に配置された磁気ギアケース36と、磁気ギアケース36のヨーク4とは反対側に配置されたウォームギアケース37と、を有するギアケース本体35を有している。磁気ギアケース36には、磁気減速ギア31が収納される。磁気ギアケース36は、ヨーク4の開口部4aに開口部36aを有する箱状に形成されている。そして、隔壁プレート27を間に挟んでヨーク4の開口部4aと磁気ギアケース36の開口部36aとが重なり合うように配置され、ヨーク4と磁気ギアケース36とがボルト38によって締結固定されている。また、磁気ギアケース36内に、回転軸14の他端が臨まされている。
The
さらに、磁気ギアケース36の底部36bに、ウォームギアケース37が一体成形されている。ウォームギアケース37には、ウォーム減速ギア32が収納される。ウォームギアケース37は、磁気ギアケース36の開口方向と直交する方向に開口部37aを有する箱状に形成されている。ウォームギアケース37の周壁には、減速機付モータ1(ギアケース28)を不図示の外部機器に締結固定するための。取付座29が複数(本第1実施形態では3つ)一体成形されている。
Further, the
磁気ギアケース36に収納されている磁気減速ギア31は、互いに非接触な2つの磁気ギア51,52(第1磁気ギア51、第2磁気ギア52)により構成されている。2つの磁気ギア51,52は、リング状に形成されて外周面に磁極を有するギアであり、径方向に並んで配置されている。そして、2つの磁気ギア51,52のうちの一方のギアが回転すると、磁気的吸引力が作用する他方のギアが回転する。2つの磁気ギア51,52は、直径が等しく、かつ、極数が異なるように形成されている。異極に形成されることにより、2つの磁気ギア51,52の間に回転差(減速比)が生じる。
The
このような2つの磁気ギア51,52のうちの第1磁気ギア51が、軸受ボス25を介して突出された回転軸14の他端に外嵌固定されている。第1磁気ギア51に径方向に並んで配置される第2磁気ギア52には、ウォーム減速ギア32が連結される。
The first
ウォーム減速ギア32は、一端に第2磁気ギア52が外嵌固定されるウォーム軸53と、ウォーム軸53に噛合されるウォームホイール54と、により構成されている。ウォーム軸53は、軸歯部55と、軸歯部55の両端からウォーム軸53の軸方向に沿って突出する2つの軸受部56,57(第1軸受部56、第2軸受部57)と、が一体成形されたものである。ウォーム軸53は、この軸方向がモータ2の回転軸14における軸方向と平行になるように配置されている。2つの軸受部56,57のうち、モータ2側の第1軸受部56は、大径部56aと、大径部56aの軸歯部55とは反対側に配置され大径部56aよりも縮径形成された小径部56bと、が一体成形されたものである。
The
大経部56aは、滑り軸受58に回転自在に支持されている。滑り軸受58は、ウォームギアケース37の磁気ギアケース36側の第1側面37b(磁気ギアケース36の底部36b)から磁気ギアケース36とは反対側に向かって突出する略円筒状の軸受ボス59に内嵌固定されている。この軸受ボス59及び滑り軸受58を介してウォーム軸53の小径部56bが突出した形になる。この小径部56bに、第2磁気ギア52が外嵌固定されている。
The
ウォーム軸53の第2軸受部57は、滑り軸受61に回転自在に支持されている。滑り軸受61は、ウォームギアケース37の磁気ギアケース36とは反対側の第2側面37cに一体成形された略円筒状の軸受ボス62に内嵌固定されている。軸受ボス62は、第2側面37cから磁気ギアケース36とは反対側に向かって突出している。軸受ボス62には、滑り軸受61の他に、先端側にスラスト受けホルダ63が螺合されている。スラスト受けホルダ63には、円柱状のスラスト受64が収納されている。
The
一方、ウォーム軸53の第2軸受部57の端部には、ボール受け凹部57aが形成されている。ボール受け凹部57aには、スチールボール60が回転自在に収納されている。このスチールボール60は、スラスト受64に当接されている。これにより、ウォーム軸53の第2軸受部57側のスラスト荷重を、スチールボール60、スラスト受け64及びスラスト受けホルダ63を介してウォームギアケース37で受けることができる。
On the other hand, a
ウォーム軸53に噛合されているウォームホイール54は、出力軸34に外嵌固定されており、この出力軸34と一体化されている。ウォームギアケース37の底部37dには、出力軸34と同軸上に略円筒状の軸受ボス42が外方に向かって突出形成されている。軸受ボス42には、不図示の滑り軸受が設けられている。この滑り軸受に、出力軸34の一端側が回転自在に支持されている。出力軸34の一端は、軸受ボス42を介して外部に突出されている。この突出した出力軸34の一端に、外部機器が連結される。
The
このような出力軸34の軸心P1は、回転軸14の軸心P2上に位置している。また、出力軸34の軸心P1は、回転軸14の軸心P2に直交している。出力軸34の他端は、ウォームギアケース37の開口部37aを閉塞するように設けられたカバー41に回転自在に支持されている。
The axis P1 of such an
カバー41には、ウォームギアケース37の磁気ギアケース36とは反対側の側面41aに、コネクタ部39が一体成形されている。コネクタ部39は、不図示の外部電源から延びるコネクタが嵌着可能に構成されている。このコネクタ部39の不図示の端子が、モータ2のブラシ23と電気的に接続されている。
On the
また、磁気減速ギア31の磁束を検出する磁気検出基板33は、磁気ギアケース36に収納されている。磁気検出基板33は、ウォーム軸53に取り付けられている第2磁気ギア52と隔壁プレート27との間で、第2磁気ギア52とウォーム軸53(回転軸14)の軸方向で対向するように配置されている。磁気検出基板33には、第2磁気ギア52の軸方向端面と対向する位置に、磁気検出素子44が実装されている。磁気検出素子44は、第2磁気ギア52の磁束の変化を検出する素子である。磁気検出素子44としては、例えば、ホールICなどが用いられる。なお、磁気検出素子44として、ホールICに限られるものではなく、第2磁気ギア52の磁束の変化を検出できるものであればよい。
Further, the
磁気検出基板33(磁気検出素子44)による検出結果は、信号としてウォームギアケース37内に収納された駆動基板40に出力される。駆動基板40は、モータ2の駆動制御を行うもので、外部電源から入力される電力を平滑化するコンデンサ等を備えている。外部電源の電力は、駆動基板40を介してモータ2のブラシ23に供給される。そして、駆動基板40は、磁気検出基板33の検出結果に基づいて、ブラシ23に供給する電力を制御する。
The detection result by the magnetic detection board 33 (magnetic detection element 44) is output as a signal to the
(減速機付モータの動作)
次に、減速機付モータ1の動作について説明する。
不図示の外部電源の電力が駆動基板40を介してブラシ23に供給されると、コンミテータ16のセグメント22を介してコイル20に電流が供給される。これにより、アーマチュアコア15に所望の磁界が発生する。この磁界とヨーク4のマグネット8との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、アーマチュア5が回転する。アーマチュア5が回転すると、ブラシ23が摺接されるセグメント22が順次変更され、コイル20に供給される電流の向きが切替えられる、いわゆる整流が行われる。これにより、アーマチュア5が継続的に回転する。
(Operation of motor with reducer)
Next, the operation of the motor 1 with a speed reducer will be described.
When the electric power of an external power source (not shown) is supplied to the
アーマチュア5が回転すると、この回転が磁気減速ギア31によって減速されてウォーム軸53に伝達される(1段目の減速)。ここで、磁気減速ギア31を構成する2つの磁気ギア51,52は、互いに非接触であるので、噛合音が発生することがない。
また、2つの磁気ギア51,52は、磁気的に互いに吸引したり反発したりする。この磁気的な吸引力や反発力により、第1磁気ギア51が取り付けられている回転軸14や第2磁気ギア52が取り付けられているウォーム軸53の第1軸受部56には、ラジアル荷重が生じる。ここで、回転軸14の両端は、ヨーク4及びブラシホルダ24の滑り軸受12,26に回転自在に支持されている。このため、この滑り軸受12,26によって、回転軸14の他端にかかるラジアル荷重を確実に受ける。また、ウォーム軸53の第1軸受部56は、大経部56aが滑り軸受58に回転自在に支持されている。さらに、第2軸受部57は、滑り軸受61に回転自在に支持されている。このため、この滑り軸受58,61によって、ウォーム軸53の第1軸受部56にかかるラジアル荷重を確実に受ける。このように、回転軸14及びウォーム軸53は、各滑り軸受12,26,58,61によって両持ち支持されている。
When the
Further, the two
ウォーム軸53が回転すると、このウォーム軸53に噛合されるウォームホイール54がさらに減速されて回転する(2段目の減速)。ここで、ウォーム軸53とウォームホイール54との噛合いでは、ウォーム軸53にスラスト荷重が発生する。このスラスト荷重は、スチールボール60、スラスト受け64及びスラスト受けホルダ63を介してウォームギアケース37が受ける。
ウォームホイール54が回転すると、このウォームホイール54と一体化されている出力軸34が回転する。出力軸34が回転することにより、この出力軸34に連結されている不図示の外部機器が駆動される。
When the
When the
このように、上述の減速機付モータ1では、減速機構3の1段目の減速に、磁気減速ギア31を用いている。このように、従来の歯車を用いて減速機構に代わって磁気減速ギア31を用いることにより、歯当たりによる騒音を低減できる。また、磁気減速ギア31を構成する2つの磁気ギア51,52は噛合されることがないので、摩耗することもなく、減速機構3の延命化を図ることができる。さらに、磁気減速ギア31はスラスト荷重が発生しないので、磁気減速ギア31のためのスラスト軸受を設ける必要がない。このため、減速機付モータ1の部品コストを低減できる。また、2つの磁気ギア51,52を用いることにより、これら磁気ギア51,52の極数を変更するだけで減速比を変更することができる。このため、磁気減速ギア31の大型化を抑制でき、この結果、減速機付モータ1を小型化できる。
As described above, in the above-mentioned motor 1 with a speed reducer, the
また、モータ2の駆動制御を行うための磁気検出基板33は、第2磁気ギア52の磁束の変化を検出するように構成されている。このため、例えばウォーム軸53等にこのウォーム軸53の回転位置を検出するための回転位置検出用のセンサマグネットを別途設ける必要がない。よって、減速機付モータ1の部品点数をさらに低減でき、減速機付モータ1の組付け工数も減少できる。この結果、減速機付モータ1の製品コストを低減できる。さらに、出力軸34の回転位置を検出する際、第2磁気ギア52の回転数をウォーム減速ギア32の減速比分、減速して算出することができる。つまり、磁気検出基板33により第1磁気ギア51の磁束の変化を検出し、磁気減速ギア31とウォーム減速ギア32の減速比を両方考慮する場合と比較して、算出工程を1段階減らすことができる。
Further, the
また、減速機構3を構成する2つの減速ギア31,32(磁気減速ギア31、ウォーム減速ギア32)のうち、磁気減速ギア31をモータ2からの回転が入力される側に配置し、ウォーム減速ギア32を出力側(出力軸34に連結する側)に配置している。このため、減速機構3に無駄なスペースができてしまうことをできる限り抑制でき、減速機付モータ1を効率よく小型化できる。
Further, of the two
また、回転軸14の一端は、ヨーク4の軸受ボス11において、滑り軸受12に回転自在に支持されている。回転軸14の他端には、第1磁気ギア51が取り付けられ、ブラシホルダ24の滑り軸受26に回転自在に支持されている。さらに、第2磁気ギア52が取り付けられているウォーム軸53の第1軸受部56は、大経部56aが滑り軸受58に回転自在に支持されている。ウォーム軸53の第1軸受部56と反対側の端部に設けられた第2軸受部57は、滑り軸受61に回転自在に支持されている。このように構成することで、回転軸14及びウォーム軸53をそれぞれ両持ち支持することができる。よって、磁気減速ギア31を用いることによる発生するラジアル荷重を、ブラシホルダ24やギアケース28によって受けることができる。このため、回転軸14やウォーム軸53がそれぞれラジアル方向に傾いてしまうことを防止できる。
Further, one end of the
また、2つの磁気ギア51,52は、直径が等しく、かつ、極数が異なるように形成されている。このように、各磁気ギア51,52の直径を同一とすることにより、2つの磁気ギア51,52を径方向に並べた場合であっても、磁気減速ギア31全体として、径方向の幅を極力小さくできる。このため、減速機付モータ1を小型化できる。
Further, the two
また、出力軸34の軸心P1は、回転軸14の軸心P2上に位置している。さらに、出力軸34の軸心P1は、回転軸14の軸心P2に直交している。このため、減速機付モータ1のレイアウト性を向上できる。このことについて、以下に詳述する。
Further, the axis P1 of the
図3は、本第1実施形態の減速機付モータ1と従来の減速機付モータ100とのレイアウト性を比較した図であり、(a)は、本第1実施形態の減速機付モータ1を示し、(b)は、従来の減速機付モータ100を示す。
なお、図3(b)における従来の減速機付モータ100において、図3(a)における本第1実施形態の減速機付モータ1と同一態様には同一符号を付して説明を省略する。また、従来の減速機付モータ100とは、出力軸34の軸心P10が、回転軸14の軸心P20上に位置していないものをいう。
FIG. 3 is a diagram comparing the layout characteristics of the motor 1 with a reducer according to the first embodiment and the
In the
まず、図3(a)に示す第1実施形態の減速機付モータ1の出力軸34の軸心P1と回転軸14の軸心P2上の任意の位置(ここでは、ヨーク4に設けられた軸受ボス11の先端とする)P3との間の距離をL1とする。一方、図3(b)に示す従来の減速機付モータ100の出力軸34の軸心P10と回転軸14の軸心P29上の任意の位置(ここでは、ヨーク4に設けられた軸受ボス11の先端とする)P3との間の距離をL2とする。
First, at arbitrary positions on the axis P1 of the
この場合、従来の距離L2よりも、本第1実施形態の距離L1の距離L1が短くなる。この結果、例えば、出力軸34の軸心P1,P10回りに減速機付モータ1,100をそれぞれ回転変位させた場合、軸心P10を中心とする半径L2の円の面積S2(図3(b)参照)よりも、軸心P1を中心とする半径L1の円の面積S1(図3(a)参照)が小さくなる。すなわち、出力軸34の位置を基準に減速機付モータ1,100のレイアウトを調整する際、従来の減速機付モータ100の配置に必要な面積S2と比較して、第1実施形態の減速機付モータ1の配置に必要な面積S1が小さい。つまり、第1実施形態の減速機付モータ1は、省スペースに回転変位させることができる。よって、出力軸34の軸心P1を、回転軸14の軸心P2上に位置させることにより、減速機付モータ1のレイアウト性を向上できる。
In this case, the distance L1 of the distance L1 of the first embodiment is shorter than the conventional distance L2. As a result, for example, when the
(第2実施形態)
次に、図4に基づいて、第2実施形態について説明する。なお、図4において、前述の第1実施形態と同一態様には同一符号を付して説明を省略する(以下の実施形態についても同様)。
図4は、第2実施形態における減速機付モータ201の減速機構203を拡大した斜視図であり、カバー41(図4では不図示)を取り外した状態を示す。
図4に示すように、第1実施形態と第2実施形態との相違点は、第1実施形態では、第2磁気ギア52の磁束を検出する磁気検出基板33と、モータ2の駆動制御を行う駆動基板40とが別体に設けられていたのに対し、第2実施形態では、第2磁気ギア52の磁束を検出する磁気検出基板とモータ2の駆動制御を行う駆動基板とが一体化された駆動制御基板70を1つ備えている点にある。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the same embodiments as those of the above-described first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted (the same applies to the following embodiments).
FIG. 4 is an enlarged perspective view of the
As shown in FIG. 4, the difference between the first embodiment and the second embodiment is that in the first embodiment, the
駆動制御基板70は、カバー41側(図4におけるウォームギアケース37の開口部37aよりも若干上側)に配置されている。駆動制御基板70は、ウォーム軸53、ウォームホイール54をカバー41側から覆うように、かつ第2磁気ギア52の外周面と径方向で対向するように出力軸34の軸方向からみて略四角形状に形成されている。駆動制御基板70には、出力軸34に対応する位置に、この出力軸34を挿通可能な開口部70aが形成されている。これにより、駆動制御基板70と出力軸34との干渉が回避される。
The
また、駆動制御基板70には、第2磁気ギア52の外周面と対向する位置に、磁気検出素子72が実装されている。この磁気検出素子72によって、第2磁気ギア52の磁束の変化を検出する。また、駆動制御基板70は、コネクタ部39の端子とブラシ23(図4ではいずれも不図示)とが電気的に接続されている。そして、第2磁気ギア52の磁束の変化の検出結果に基づいて、モータ2の駆動制御を行う。
Further, the
ギアケース28には、ウォームギアケース37の磁気ギアケース36側の第1側面37b(磁気ギアケース36の底部36b)に、駆動制御基板70を挿通可能なスリット71が形成されている。このスリット71を介し、磁気ギアケース36とウォームギアケース37との両者に、駆動制御基板70が延在される。これにより、磁気ギアケース36内の第2磁気ギア52の近傍に、磁気検出素子72を配置できる。なお、図4では、カバー41の記載を省略しているが、このカバー41にも駆動制御基板70を挿通可能なスリット又は切り欠き部が形成されている。
In the
したがって、上述の第2実施形態によれば、前述の第1実施形態と同様の効果を奏することができる。また、1枚の駆動制御基板70により、モータ2の駆動制御を行うことが可能になるので、前述の第1実施形態と比較して、さらに部品点数を減少させることができる。このため、減速機付モータ201の製品コストをさらに減少させることができる。
Therefore, according to the above-mentioned second embodiment, the same effect as that of the above-mentioned first embodiment can be obtained. Further, since the drive control of the
なお、上述の第2実施例では、駆動制御基板70をカバー41側に配置する例を説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、駆動制御基板70をウォームギアケース37の内部に配置し、第1側面37bのみにスリット71を設けてもよい。
In the second embodiment described above, an example in which the
また、上述の第1実施形態、及び第2実施形態では、磁気減速ギア31の2つの磁気ギア51,52は、直径が等しい場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、2つの磁気ギア51,52の直径が異なっていてもよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the two
(第3実施形態)
次に、図5、図6に基づいて、第3実施形態について説明する。
図5は、減速機付モータ301の磁気減速ギア331を示す断面図であり、前述の図2の磁気減速ギア31の箇所に対応している。図6は、図5のA-A線に沿う断面図である。
図5、図6に示すように、第1実施形態と第3実施形態と相違点は、第1実施形態の磁気減速ギア31は、2つの磁気ギア51,52で構成されているのに対し、第3実施形態の磁気減速ギア331は、遊星減速機構である点にある。
(Third Embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the
As shown in FIGS. 5 and 6, the difference between the first embodiment and the third embodiment is that the
磁気減速ギア331は、回転軸14の他端に外嵌固定された太陽磁気ギア81と、太陽磁気ギア81の周囲に配置され、太陽磁気ギア81を中心に公転する複数(本第3実施形態では3つ)の遊星磁気ギア82と、遊星磁気ギア82の外周側に設けられたリング磁気ギア83と、複数の遊星磁気ギア82を回転自在に支持するキャリアプレート84と、を備えている。太陽磁気ギア81、遊星磁気ギア82、及びリング磁気ギア83は、それぞれ極数が異なっている。
A plurality of magnetic reduction gears 331 are arranged around the solar
キャリアプレート84には、遊星磁気ギア82を回転自在に支持するための支持シャフト85が立設されている。また、キャリアプレート84には、径方向中央、つまり、太陽磁気ギア81(回転軸14)と同軸上に、ウォーム軸固定孔84aが形成されている。ウォーム軸固定孔84aには、ウォーム軸53の第1軸受部56の先端が固定される。これにより、キャリアプレート84とウォーム軸53とが一体となって回転する。また、回転軸14とウォーム軸53とが同軸上に配置される。
また、ギアケース328は、磁気減速ギア331を収納する磁気ギアケース336が、リング磁気ギア83を嵌合固定可能に形成されている。
A
Further, the
このような構成のもと、回転軸14と一体となって太陽磁気ギア81が回転すると、遊星磁気ギア82が太陽磁気ギア81を中心に公転運動しながら自転運動する。遊星磁気ギア82の公転運動は、キャリアプレート84を介してウォーム軸53に伝達される。これにより、回転軸14の回転が遊星磁気ギア82を介し、減速されてウォーム軸53に伝達される。
Under such a configuration, when the solar
したがって、上述の第3実施形態によれば、前述の第1実施形態と同様の効果を奏することができる。また、遊星磁気ギア82を用いることにより、第1実施形態と比較して大きな減速比を得ることが可能になる。
Therefore, according to the above-mentioned third embodiment, the same effect as that of the above-mentioned first embodiment can be obtained. Further, by using the planetary
(その他の実施形態)
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、モータ2の回転軸14の回転を磁気減速ギア31,331に伝達した後、さらにウォーム減速ギア32に伝達する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、回転軸14の回転をウォーム減速ギア32に伝達した後、磁気減速ギア31,331に伝達し、この磁気減速ギア31,331で減速された回転を出力軸34に伝達するように構成してもよい。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications to the above-mentioned embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the rotation of the
また、上述の第1、第2実施形態では、磁気減速ギア31を2つの磁気ギア51,52で構成し、上述の第3実施形態では、磁気減速ギア331を遊星減速機構とした場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、複数の磁気ギアを用いて各磁気ギアを径方向に並べて配置されていれば、磁気ギアの個数は限定されるものではない。
Further, in the above-mentioned first and second embodiments, the
また、上述の各実施形態の減速機付モータ1,201,301は、例えば、車両に設けられているワイパ駆動用として用いてもよい。 Further, the motors 1,201,301 with a speed reducer of each of the above-described embodiments may be used, for example, for driving a wiper provided in a vehicle.
図7は、ワイパ駆動装置101の概略構成図である。
図7に示すように、ワイパ駆動装置101は、例えば、車両90のフロントガラス911に付着した雨水や埃等を払拭して運転者の視界を確保するためのものである。ワイパ駆動装置101は、例えば、いわゆるタンデム型のワイパ駆動装置が用いられる。ワイパ駆動装置101は、車両90に回転自在に支持された2つのワイパ軸92a,92bを備えている。ワイパ軸92aには、運転席側のワイパアーム93aが固定される。ワイパ軸92bには、助手席側のワイパアーム93bが固定される。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the
As shown in FIG. 7, the
各ワイパアーム93a,93bの先端部には、それぞれワイパブレード94a,94bが装着されている。また、ワイパ駆動装置101には、駆動源として減速機付モータ1,201,301が設けられている。減速機付モータ1,201,301の出力軸34には、クランクアーム9518が連結されている。このクランクアーム95は、ワイパ軸92a,92bを支点とするリンク機構96に連結されている。そして、クランクアーム95を回転させることによって、ワイパアーム93a,93bを所定の角度範囲で揺動させるようにしている。このようなワイパアーム93a,93bの揺動運動により、ワイパブレード94a,94bを上反転位置と下反転位置との間で作動させてフロントガラス91に付着した雨水や埃等を払拭することができる。
このように構成することで、小型で製品コストを抑えたワイパ駆動装置101を提供できる。
With such a configuration, it is possible to provide a
また、上述の各実施形態の減速機付モータ1,201,301は、例えば、車両に設けられているウインドウ駆動用として用いてもよい。 Further, the motors 1,201,301 with a speed reducer of each of the above-described embodiments may be used, for example, for driving a window provided in a vehicle.
図8は、パワーウインドウ装置102の概略構成図である。パワーウインドウ装置102は、車両のドア103に取り付けられているウインドウ104を昇降させるためのものである。ドア103の内部には、減速機付モータ1,201,301と、この減速機付モータ1,201,301の回転力を受けてウインドウ104を昇降させる昇降装置105が設けられている。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the
このように構成することで、小型で製品コストを抑えたパワーウインドウ装置102を提供できる。
With such a configuration, it is possible to provide a
1,201,301…減速機付モータ、2…モータ、3…減速機構、4…ヨーク、4a…開口部、9…ヨーク本体、14…回転軸、15…アーマチュアコア、16…コンミテータ、20…コイル、23…ブラシ、24…ブラシホルダ、25…軸受ボス、26,58,61…滑り軸受(第1軸受)、27…隔壁プレート、27a…貫通孔、28…ギアケース、31,331…磁気減速ギア(第1減速部)、32…ウォーム減速ギア(第2減速部)、33…磁気検出基板(磁気検出部)、34…出力軸、35…ギアケース本体、36,336…磁気ギアケース、36b…底部、37…ウォームギアケース、44,72…磁気検出素子(磁気検出部)、51…第1磁気ギア(磁気ギア)、52…第2磁気ギア(磁気ギア)、53…ウォーム軸、56a…大径部(一端)、58…滑り軸受(第2軸受)、70…駆動制御基板(磁気検出部)、81…太陽磁気ギア(磁気ギア)、82…遊星磁気ギア(磁気ギア)、83…リング磁気ギア(磁気ギア)、90…車両、101…ワイパ駆動装置、102…パワーウインドウ装置、103…ドア(車両)、P1,P2…軸心 1,201,301 ... Motor with gear reducer, 2 ... Motor, 3 ... Deceleration mechanism, 4 ... York, 4a ... Opening, 9 ... York body, 14 ... Rotating shaft, 15 ... Armature core, 16 ... Commitator, 20 ... Coil, 23 ... brush, 24 ... brush holder, 25 ... bearing boss, 26,58,61 ... sliding bearing (first bearing) , 27 ... partition plate, 27a ... through hole, 28 ... gear case, 31,331 ... magnetic Reduction gear (first reduction unit), 32 ... worm reduction gear (second reduction unit), 33 ... magnetic detection board (magnetic detection unit), 34 ... output shaft, 35 ... gear case body, 36,336 ... magnetic gear case , 36b ... bottom, 37 ... worm gear case, 44, 72 ... magnetic detection element (magnetic detection unit), 51 ... first magnetic gear (magnetic gear), 52 ... second magnetic gear (magnetic gear), 53 ... worm shaft, 56a ... Large diameter part (one end), 58 ... Sliding bearing (second bearing), 70 ... Drive control board (magnetic detection part), 81 ... Solar magnetic gear (magnetic gear), 82 ... Planetary magnetic gear (magnetic gear), 83 ... ring magnetic gear (magnetic gear), 90 ... vehicle, 101 ... wiper drive device, 102 ... power window device, 103 ... door (vehicle), P1, P2 ... axis
Claims (7)
前記回転軸の回転を減速して、外部機器に回転力を伝達するための出力軸に出力する減速機構と、
を備え、
前記減速機構は、
前記回転軸の回転が入力される第1減速部と、
前記第1減速部から出力された回転を減速し、前記出力軸に伝達する第2減速部と、
前記第1減速部及び前記第2減速部を収納するギアケースと、
を備え、
前記第1減速部は、少なくとも2つの磁気ギアが径方向で対向配置されて構成されており、
前記第2減速部は、ウォーム軸と前記ウォーム軸に噛合されるウォームホイールとからなるウォーム減速ギアであり、
前記磁気ギアは、前記回転軸の一端に取り付けられる第1磁気ギアと、前記ウォーム軸の一端に取り付けられる第2磁気ギアと、を有し、
各前記磁気ギアのうち少なくとも1つの磁気ギアの磁束の変化を検出する磁気検出部を備え、
前記ギアケースは、
前記モータ側に配置され、前記第1減速部及び前記磁気検出部を収納する磁気ギアケースと、
前記磁気ギアケースを挟んで前記モータとは反対側に配置され、前記第2減速部を収納するウォームギアケースと、
を備え、
前記磁気ギアケースは、
前記モータと前記磁気ギアケースとを隔壁する隔壁プレートと、
前記磁気ギアケースと前記ウォームギアケースとを隔壁する底部と、
前記隔壁プレートと前記底部との間の周囲を覆う側部と、
を備え、
前記隔壁プレートに配置され、前記回転軸を回転自在に支持する第1軸受と、
前記底部に配置され、前記ウォーム軸の前記一端を回転自在に支持する第2軸受と、
を備え、
前記回転軸は、前記第1軸受を介して前記磁気ギアケース内に突出されており、
前記ウォーム軸の前記一端は、前記第2軸受を介して前記磁気ギアケース内に突出されており、
前記磁気ギアケース内は、前記隔壁プレート、前記底部、前記側部、前記第1軸受、前記第2軸受、前記回転軸、及び前記ウォーム軸により、外部と隔壁されている
ことを特徴とする減速機付モータ。 A motor with a rotating shaft and
A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the rotating shaft and outputs it to the output shaft for transmitting rotational force to an external device.
Equipped with
The deceleration mechanism
The first deceleration unit to which the rotation of the rotation shaft is input, and
A second deceleration unit that decelerates the rotation output from the first deceleration unit and transmits it to the output shaft.
A gear case for accommodating the first deceleration unit and the second deceleration unit, and
Equipped with
The first deceleration unit is configured by having at least two magnetic gears arranged so as to face each other in the radial direction .
The second reduction gear is a worm reduction gear including a worm shaft and a worm wheel meshed with the worm shaft.
The magnetic gear has a first magnetic gear attached to one end of the rotating shaft and a second magnetic gear attached to one end of the worm shaft.
A magnetic detector for detecting a change in the magnetic flux of at least one of the magnetic gears is provided .
The gear case is
A magnetic gear case arranged on the motor side and accommodating the first deceleration unit and the magnetic detection unit, and
A worm gear case arranged on the opposite side of the magnetic gear case from the motor and accommodating the second deceleration unit, and a worm gear case.
Equipped with
The magnetic gear case is
A partition plate that separates the motor and the magnetic gear case,
The bottom that separates the magnetic gear case and the worm gear case, and
A peripherally covering side portion between the partition plate and the bottom,
Equipped with
A first bearing arranged on the partition plate and rotatably supporting the rotating shaft,
A second bearing, which is arranged at the bottom and rotatably supports one end of the worm shaft,
Equipped with
The rotating shaft projects into the magnetic gear case via the first bearing.
One end of the worm shaft projects into the magnetic gear case via the second bearing.
The inside of the magnetic gear case is separated from the outside by the partition plate, the bottom, the side, the first bearing, the second bearing, the rotation shaft, and the worm shaft.
A motor with a reducer that is characterized by this.
開口部を有するヨークと、
前記ヨークに一端が回転自在に支持された前記回転軸と、
前記回転軸に固定され、コイルが巻回されたアーマチュアコアと、
前記回転軸に固定され、前記コイルの一端が接続されたコンミテータと、
前記コンミテータに摺接され、外部電力と電気的に接続されたブラシと、
前記ヨークの開口部側に固定され、前記ブラシを収納保持するブラシホルダと、
を備え、
前記ブラシホルダは、前記第1軸受が設けられる軸受ボスを有し、
前記軸受ボスは、前記隔壁プレートに形成された貫通孔に挿入されており、
前記回転軸の他端は、前記ブラシホルダに回転自在に支持されており、
前記ウォーム軸の両端は、前記ギアケースに回転自在に支持されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の減速機付モータ。 The motor is
A yoke with an opening and
With the rotating shaft whose one end is rotatably supported by the yoke,
An armature core fixed to the rotating shaft and wound with a coil,
A commutator fixed to the rotating shaft and connected to one end of the coil,
A brush that is slidably contacted with the commutator and electrically connected to external power.
A brush holder that is fixed to the opening side of the yoke and stores and holds the brush,
Equipped with
The brush holder has a bearing boss in which the first bearing is provided.
The bearing boss is inserted into a through hole formed in the partition wall plate, and the bearing boss is inserted into the through hole.
The other end of the rotating shaft is rotatably supported by the brush holder.
The motor with a speed reducer according to claim 1 or 2 , wherein both ends of the worm shaft are rotatably supported by the gear case.
前記出力軸の軸心は、前記回転軸の軸心上に位置していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の減速機付モータ。 The output shaft is provided at the center of rotation of the worm wheel.
The motor with a speed reducer according to any one of claims 1 to 3 , wherein the axis of the output shaft is located on the axis of the rotating shaft.
2つの前記磁気ギアは、直径が等しく、かつ、極数が異なるように形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の減速機付モータ。 It is equipped with two of the magnetic gears.
The motor with a speed reducer according to any one of claims 1 to 4 , wherein the two magnetic gears are formed so as to have the same diameter and different numbers of poles.
ことを特徴とするワイパ駆動装置。 A wiper drive device according to claim 1 , wherein the motor with a speed reducer according to any one of claims 1 is used for driving a wiper provided in a vehicle.
ことを特徴とするパワーウインドウ装置。 A power window device according to claim 1 , wherein the motor with a speed reducer according to any one of claims 1 is used for driving a window provided in a vehicle.
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