JPS6315649A

JPS6315649A - モ−タ装置

Info

Publication number: JPS6315649A
Application number: JP15935786A
Authority: JP
Inventors: Wataru Mochizuki; 望月　亘
Original assignee: Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1986-07-07
Filing date: 1986-07-07
Publication date: 1988-01-22
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: JPH07110113B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、モータ装置に関する。

〈従来の技術〉従来、モータを駆動源に用いたモータ装置にあっては、
その使用状態に応じて小型軽量化が要求され、特に自動
車に使用される場合には駆動機器ばかりでなく、モータ
の制御装置も小型軽量化がなされてきた。

ところで、近年自動車には走行安定性、快適性なとの向
上のために各種電動機器が用いられるようになり、特に
手動にて行なっていた動作を自動化するためにモータ装
置の数も増加して、その制御装置の設置場所の確保が困
難となってきた。そこで、制御装置にあっては、各モー
タ装置毎にユニット化されて、インストルメントパネル
の裏、或いはシートの下部などの空スペースに取付けら
れていることが多い。

しかしながら、モータ装置の数の増加、及び制御方法の
多様化などにより、モータ装置に接続するワイヤハーネ
スの数も増えるため、車輌重囲の増加となるばかりでな
く、その組付性及び整備性なども問題となってきている
。

〈発明が解決しようとする問題点〉このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、モータ装置に於て、モータ装置に接続するワイヤハ
ーネスを減少し得るモータ装置を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉このような目的は、本発明によれば、モータと、該モー
タの駆動を制御する制御回路とを有するモータ装置であ
って、前記制御回路の少なくとも一部を有する回路基板
及び前記モータの駆動用パワートランジスタのチップが
、前記モータ装置の金属製のケースに固着されているこ
とを特徴とするモータ装置を提供することにより達成さ
れる。

く作用〉このように、モータ装置に於て、モータの制御回路の内
、特に大型部品であるリレーを用いていたモータの駆動
回路にパワートランジスタを用いて、更にそのパワート
ランジスタのチップをモータ装置の金属製のケースに固
着することにより、パワートランジスタの放熱効果が十
分前られるため、パワートランジスタを用いても特に放
熱板を必要としないため、制ｍ＋装置の小形化が可能と
なる。そして、このようにして小形化されたモータの制
御装置を回路基板としてモータ装置のケースに固着する
ことにより、モータ装置と一体化することができること
から、別個に配設されていたモータ、制御装置及び操作
スイッチとを接続するワイヤハーネスを減少することが
可能となる。

〈実施例〉以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は、本発明が適用されたモータ装置であるワイパ
モータ装置１の取付状態を示す斜視図である。自動車の
前部にはフロントガラス２に付着した雨水などを払拭し
得るようにワイパ３が設けられている。ワイパ３を駆動
するためのワイパモータ装置１がエンジンルーム４内に
固定されており、ワイパモータ装置１を駆動することに
より図示されないクランクアーム及びリンク機構を介し
て、ワイパ３が図の矢印Ａの向きに往復運動してフロン
トガラスに付着した雨水などを払拭することとなる。

ワイパモータ装置１は、第２図に示されるように、概略
直流モータ５とギヤを組合せてなる減速装置６とにより
構成されており、モータ５の出力軸側には減速装置６を
収容するハウジング７がモータ５のケース５ａと一体的
に形成されている。

減速装置６の出力軸８には図示されないクランクアーム
が固着されており、このクランクアームの回転により図
示されない公知のリンク殿構を介してワイパ３が往復運
動することとなる。

ハウジング７は減速装置６を収容すると共にワイパモー
タ装置１全体を支持可能な脚部を有した箱型状に鋳造成
形されており、その開放端面に金属製の薄板をプレス加
工してなるカバー９がビス止めにより固着されて、ハウ
ジング７とカバー９とにより減速装置６のケース６ａが
形成されることとなる。

カバー９は、第２図に良く示されるように、平坦面を有
して内側を凹設された形状をなしており、その平坦部９
ａには後記する制御機能を設けられたハイブリッドＩＣ
を有する基板１１が接着剤により固着され、かつ全体を
油脂などから保護すべく樹脂モールドされている。また
、基板１１の入出力端子に接続されたケーブル１２がカ
バー９より外に延出されており、モータ５及び後記する
操作スイッチ１３にコネクタ１４を介して接続されるこ
ととなる。尚、カバー９が図示されないガスケットなど
を介してハウジング７に固着されるため、基板１１に対
しても外部からの水及び塵埃などの侵入が防止されるこ
ととなる。

このようにカバー９と一体的に設けられた基板１１には
、第３図に模式的回路により示されるように、公知のト
ランジスタ回路からなる間欠停止タイマ１５、ウオッシ
ャタイマ１６及びモータ駆動回路１７などがハイブリッ
ドＩＣにて構成されている。

基板１１には、操作スイッチ１３及びモータ５と連動す
るオートスイッチ１９と上記ハイブリッドＩＣとを接続
する信号線１８８〜１８ｄが接続されている。また、モ
ータ５には電源線２１が接続され、モータの二次側には
操作スイッチ１３への接続線２２が接続されている。電
源線２１は分岐されて操作スイッチ１３と接続されてい
ると共に、前記オートスイッチ１９の一方の接点Ｓ１と
も接続されている。尚、オートスイッチ１９の使方の接
点Ｓ２及び基板１１にはアース線２３が接続されている
。そして、間欠停止タイマ１５及びウオッシャタイマ１
６の出力がＯＲ回路２５に入力されており、そのＯＲ回
路２５の出力によりトランジスタＴ１を導通させること
によりモータ駆動回路１７が動作するように、回路が公
知のトランジスタ回路により構成されている。

このようにして構成されたワイパモータ装置１の回路に
於て、操作スイッチ１３により間欠モード（ＩＮＴ）が
選択された際には電源線２１と信号線１８ａとが導通し
、間欠停止タイマ１５が動作してＯＲ回路２５を介して
トランジスタＴ１を導通させる。また、操作スイッチ１
３の間欠モード（ＩＮＴ＞にあってはモータ５の二次側
の接続線２２と信号線１８ｃとが導通しており、更にト
ランジスタＴ１の導通によりモータ駆動回路１７が動作
し、信号線１８Ｇがモータ駆動回路１７のアース線２６
と導通してモータ５が回転を始める。

モータ５の回転によりオートスイッチ１９が接点Ｓ２側
に切換わると、間欠停止タイマ１５のリセット端子と接
続されている信号線２７がアースされて、間欠停止タイ
マ１５がリセットされる。間欠停止タイマ１５がリセッ
トされると、トランジスタＴ１が導通しなくなってモー
タ駆動回路１７が初期状態に切換ねり、信号線１８Ｃが
オートスイッチ１９によりアースされている信号線１８
ｄと導通するため、モータ５が回転し続けることとなる
。

モータ５の回転によりワイパ２が１往復した後には、オ
ートスイッチ１９が接点Ｓ１側に切換わるため、モータ
５の回路が接続線２２、信号線１８Ｃ１モ一タ駆動回路
１７、信号線１８ｄ及びオートスイッチ１９により閉ル
ープ回路として形成されるため、モータ５が発電制動し
て停止する。

そして、間欠停止タイマ１５が前記したようにリセット
された後に設定時間経過後タイムアツプすると、再度間
欠停止タイマ１５が出力信号を出力して上記動作を繰返
すこととなる。

次に、操作スイッチ１３により、停止モード（ＯＦＦ＞
或いは間欠モード（ＩＮＴ）に拘らず、第３図に想像線
にて示されるウオッシャモード２８が選択された場合に
は、電源線２１と信号線１８ｂとが導通し、ウオッシャ
タイマ１６が動作してＯＲ回路２５を介してトランジス
タＴ１を導通させることとなる。また、同時に図示され
ないウオッシャポンプも動作してウオツシャ液が噴射さ
れる。そして、前記間欠モード（Ｉ’ＮＴ）と同様にモ
ータ５を回転させて、ウオッシャタイマ１６がタイムア
ツプするまでワイパ２が動作することとなる。

尚、本実施例回路に於ては、間欠及びウオッシャ機能に
ついて説明したが、これらの機能に限るものではなく、
例えば通常のワイパ機能である低速及び高速機能の回路
を含めて構成し得るものである。

第４図は、本発明が適用されたモータ装置の第２の実施
例であるパワーウィンドモータ装置３１の取付状態を示
す全体図である。自動車のドア３２の内部には窓ガラス
３３を上下可能な所謂Ｘ字型レギュレータが設けられて
いる。Ｘ字型レギュレータ３４を駆動するためのパワー
ウィンドモータ装置３１がＸ字型レギュレータ３４のセ
クタギヤ３４ａと歯合しており、パワーウィンドモータ
装置３１を駆動することにより、Ｘ字型レギュレータ３
４に一体的に設けられたセクタギヤ３４ａが駆動されて
、Ｘ字型レギュレータ３４の作動により窓ガラス３３が
図の矢印Ｂの向きに上下動することとなる。

パワーウィンドモータ装置３１は、第５図に示されるよ
うに、概略直流モータ３５とそのモータ３５の回転を減
速して出力する減速装置３６とにより構成されており、
モータ３５の出力軸側には減速装置３６を収容するハウ
ジング３７がモータ３５のケース３５ａと一体的に形成
されている。

減速装置３６の出力軸３８にはギヤ３８ａが固着されて
おり、このギヤ３８ａとセクタギヤ３４ａとが歯合する
こととなる。

ハウジング３７は、減速装置３６を収容可能にかつパワ
ーウィンドモータ装置３１仝休を支持可能な脚部を有し
た有底筒状に鋳造成形されており、その開放端面には金
属製の薄板をプレス加工してなるカバー３９がビス止め
により固着されて、ハウジング３７とカバー３９とによ
り減速装置３６のケース３６ａが形成されることとなる
。

カバー３９は、第５図に良く示されるように、平坦面を
有して内側を凹設された形状をなしており、その平坦部
３９ａには後記する制御機能を有するハイブリッドＩｃ
ｅ設けられた基板４１と電力素子でるパワートランジス
タ４０とが接着剤により固着され、かつ全体を油脂など
から保護すべく樹脂モールドされている。尚、パワート
ランジスタ４０と基板４１とはボンディングワイヤ４１
ａにより接続されている。

そして基板４１は、カバー３９を貫通して設けられた入
出力端子４２とその入出力端子４２に接続されるコネク
タ４３とを介して、モータ３５及び後記する操作スイッ
チ４４に接続されることとなる。尚、カバー３９が図示
されないガスケットなどを介してハウジング３７に固着
されるため、基板４１に対しても外部からの水及び塵埃
などの侵入が防止されることとなる。

このようにカバー３９と一体的に設けられた基板４１に
は、第６図に模式的回路により示されるように、公知の
トランジスタ回路からなるフリップフロップ４５、回転
検出部４６及び前記パワートランジスタ４０をブリッジ
形式にて接続したモータ駆動回路４７などがハイブリッ
ドＩＣにて構成されている。

基板４１には操作スイッチ４４と接続された信号線４８
ａ〜４８ｄ１電源線４９、モータ３５と接続された接続
線５０ａ、５０ｂ及びモータ３５と連動するパルス発生
器５１と接続された信号線４８ｅがそれぞれ接続されて
いる。また、操作スイッチ４４が電源線４９を共通線に
した手動スイッチ４４ａとオートスイッチ４４ｂとによ
り構成されており、各スイッチ４４ａ１“４４ｂには上
昇、下降用の接点８３〜Ｓ６が設けられている。

オートスイッチ４４ｂの接点Ｓ５、Ｓ６と接続された信
号線４８ｃ、４８ｄがＯＲ回路４２に入力され、ＯＲ回
路４２の出力線Ｗ１が７リツプフロツプ４５の一方の入
力部に接続されている。フリップフロップ４５の他方の
入力部にはトランジスタＴ２を介して、前記パルス発生
器５１と信号線４８ｅを介して接続された回転検出部４
６からの出力信号線Ｗ２が接続されている。フリップフ
ロップ４５の出力信号線Ｗ３はトランジスタＴ３を介し
て正転用トランジスタＴ４、逆転用トランジスタＴ５に
接続されている。正、逆転用トランジスタＴ４、Ｔ５に
接続される回路は、トランジスタＴ３からのパルス的信
号によりＯＮ状態を保持可能に、公知のトランジスタ回
路により構成されている。

また、オートスイッチ４４ｂの接点Ｓ５、Ｓ６に接続さ
れた信号線４８Ｃ，４８ｄは、ダイオードＤ１、Ｄ２を
介して手動スイッチ４４ａの接点Ｓ３、Ｓ４に接続され
た信号線４８ａ、４８ｂとも接続されており、信号線４
８ａ、４８ｂがそれぞれモータ駆動回路４７に接続され
ている。そして、各信号線４８ａ、４８ｂからの信号、
または各トランジスタＴ４、Ｔ５のＯＮ状態により、モ
ータ駆動回路４７がモータ３５に給電し続けるように、
前記したようにパワートランジスタ４０をブリッジ形式
に接続したトランジスタ回路により構成されている。

このようにして構成されたパワーウィンドモー　・り３
１の回路に於て、操作スイッチ４４のオートスイッチ４
４ｂにより上昇側の接点Ｓ５がＯＮされると、電源線４
９と信号線４８Ｇとが導通し、ダイオードＤ１を介して
モータ駆動回路４７に電圧が印加されて、モータ駆動回
路４７が動作し、モータ３５が回転して窓ガラス３３を
上昇させる。

また、トランジスタＴ４のエミッタ側にモータ３５に給
電される電圧が加わると共に、オートスイッチ４４ｂの
上昇側の接点Ｓ５側がＯＮされた際にＯＲ回路５２を介
してセットされたフリップフロップ４５の出力により、
トランジスタＴ３が導通してトランジスタＴ４のベース
電流が流れるため、オートスイッチ４４ｂがＯＦＦされ
てもトランジスタＴ４のＯＮ状態が保持されることから
、モータ３５が回転を続けることができる。

そして、窓ガラス３３が上りきるか、手動スイッチ４４
ａにより下降側の接点Ｓ４がＯＮされるかすると、モー
タ３５の回転が停止状態となり、モータ３５と連動する
パルス発生器５１からの信号が回転検出部４６に於て検
出されなくなる。そして、回転検出部４６からのリセッ
ト出力によりトランジスタＴ２を介してフリップフロッ
プ４５がリセットされることから、トランジスタＴ３を
介してトランジスタＴ４がＯＦＦ状態となり、モータ駆
動回路４７がリセットされてモータ３５への供給電流が
遮断される。

また、オートスイッチ４４ｂの下降側の接点Ｓ６がＯＮ
された場合にはトランジスタＴ５がＯＮ状態となり、モ
ータ３５が逆転して窓ガラス３３を下降させることとな
る。そして、窓ガラス３３が下がりきるか、手動スイッ
チ４４ａにより上昇側の接点Ｓ３がＯＮされると、上記
と同様にしてトランジスタＴ５がＯＦＦ状態となりモー
タ３５への供給電流が遮断されることとなる。

尚、モータ３５へ供給される電流はパワートランジスタ
４０を介して供給されるが、例えば窓ガラス３３の上下
限に於ける停止時には比較的大電流が流れてパワートラ
ンジスタ４０が発熱することとなる。そのため、パワー
トランジスタ４０には放熱板が必要となるが、本実施例
に於ては減速装置３６のカバー３９にパワートランジス
タ４０を固着しており、カバー３９が放熱板として作用
して冷却効果が損われることがないため、パワートラン
ジスタ４０の性能が充分発揮される。

〈発明の効果〉このように、モータの制御回路をトランジスタ回路によ
り構成し、特にパワートランジスタのチップを金属製の
ケースに固着することにより、ケースを放熱板として用
いることができることから、制御回路をパワートランジ
スタを含めた回路基板としてケースに一体的に設けるこ
とができる。従って、モータと制御装置とを接続するワ
イヤハーネスを極めて短くすることができると共に、制
御装置と操作スイッチとを接続するワイヤハーネスを減
少することができるため、車輌重量の低減及び組付性を
向上することができる。

更に、個別に制御装置を組付ける必要がなく、制御装置
の組付工数が削減されるばかりでなく、モータ装置のケ
ースを特別に設計変更することなく上記制御回路をケー
スに一体的に設けることができるなど、その効果は極め
て大である。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明が適用されたワイパモータ装置の取付
は状態を示す斜視図である。第２図は、本発明が適用されたワイパモータ装置の分解
斜視図である。第３図は本発明が適用されたワイパモータ装置の回路を
示す模式的回路図である。第４図は、本発明が適用された第２の実施例であるパワ
ーウィンドモータ装置の取付状態を示す全体図である。第５図はパワーウィンドモータ装置の分解斜視図である
。第６図はパワーウィンドモータ回路を示す模式的回路図
である。１・・・ワイパモータ装置２・・・フロントガラス３・
・・ワイパ　　　　　４・・・エンジンルーム５・・・
モータ　　　　　５ａ・・・ケース６・・・減速装置　
　　　６ａ・・・ケース７・・・ハウジング　　　７ａ
・・・開放端面８・・・出力軸　　　　　９・・・カバ
ー９ａ・・・平坦部　　　　１１・・・基板１２・・・
ケーブル　　　１３・・・操作スイッチ１４・・・コネ
クタ　　　１５・・・間欠停止タイマ１６・・・ウオッ
シャタイマ１７・・・モータ駆動回路１８ａ〜１８ｄ・・・信号線
１９・・・オートスイッチ２１・・・電源線２２・・・
接続線　　　　２３・・・アース線２５・・・ＯＲ回路
　　　２６・・・アース線２７・・・信号線　　　　２
８・・・ウオッシャモード３１・・・パワーウィンドモ
ータ装置３２・・・ドア　　　　　３３・・・窓ガラス３４・・
・Ｘ字型レギュレータ３４ａ・・・セクタギヤ　３５・・・モータ３５ａ・・
・ケース　　　３６・・・減速装置３６ａ・・・ケース
　　　３７・・・ハウジング３８・・・出力軸　　　　
３８ａ・・・ギヤ３９・・・カバー　　　　３９８・・
・平坦部４０・・・パワートランジスタ４１・・・基板４１ａ・・・ボンディングワイヤ４２・・・入出力端子　　４３・・・コネクタ４４・・
・操作スイッチ　４４ａ・・・手動スイッチ４４・・・
オートスイッチ４５・・・フリップフロップ４６・・・
回転検出部　　４７・・・モータ駆動回路４８ａ〜４８
ｅ・・・信号線４９・・・電源線　　　　５０ａ、５０ｂ・・・接続線
５１・・・パルス発生器　５２・・・ＯＲ回路特　許　
出　願　人　株式会社三ツ葉電機製作所代　　　理　　
　人　弁理士　　大　島　陽　−第１図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）モータと、該モータの駆動を制御する制御回路と
を有するモータ装置であって、前記制御回路の少なくとも一部を有する回路基板及び前
記モータの駆動用パワートランジスタのチップが、前記
モータ装置の金属製のケースに固着されていることを特
徴とするモータ装置。
（２）前記モータ装置が、前記モータの出力を減速して
出力する減速装置を内蔵し、かつ前記回路基板及び前記
パワートランジスタのチップが、前記減速装置の金属製
のケースに固着されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載のモータ装置。
（３）前記回路基板の導電体部分が、非導電体によりモ
ールドされていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項若しくは第２項に記載のモータ装置。