WO2019142577A1 - 減速機構付モータ - Google Patents

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WO2019142577A1
WO2019142577A1 PCT/JP2018/046583 JP2018046583W WO2019142577A1 WO 2019142577 A1 WO2019142577 A1 WO 2019142577A1 JP 2018046583 W JP2018046583 W JP 2018046583W WO 2019142577 A1 WO2019142577 A1 WO 2019142577A1
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gear
shaft
motor
rod
rotation
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PCT/JP2018/046583
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知弘 青山
勇 足立
哲史 安念
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株式会社デンソー
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    • F16H27/08—Step-by-step mechanisms without freewheel members, e.g. Geneva drives for converting continuous rotation into a step-by-step rotary movement with driving toothed gears with interrupted toothing

Definitions

  • the present disclosure relates to a motor with a reduction mechanism.
  • Patent Document 1 discloses a motor with a reduction mechanism attached with a reduction gear including a worm, a worm wheel, and a sector gear.
  • this motor with a reduction mechanism the rotation of the motor is converted into the reciprocating rocking motion by the motion conversion member including the sector gear.
  • a one-step reduction mechanism is adopted as the reduction mechanism, and one reduction gear is provided between the worm and the sector gear.
  • an object of the present disclosure is to provide a motor with a reduction mechanism that can increase the reduction ratio and can suppress an increase in the size of the reduction mechanism.
  • the motor with a reduction mechanism converts a rotational movement of the reduction mechanism into a reciprocating rotational movement and outputs the motor, a reduction mechanism that reduces the rotation of the rotating body of the motor portion, and a motor.
  • the reduction gear mechanism includes a worm provided on a rotation shaft of the motor unit, a first gear for transmitting a rotation of the worm and rotating around a first shaft provided in the housing, and a first gear And a second gear for transmitting rotation and rotating about a second axis provided at a position different from the first axis in the housing.
  • the motion conversion mechanism has a rotation member that has a sector gear and that rotates about the axis of the first shaft, and a rod that connects the second gear and the rotation member.
  • the output shaft has an output gear engaged with the sector gear.
  • the sector gear is provided at an end of the rotating member opposite to the rod.
  • the rotating member projects from the shaft member common to the first gear, the recess or the protrusion provided on the end surface of the first gear, and the end surface of the first gear It is pivotally supported by any one of the shaft members.
  • the rod is provided such that at least a portion thereof is sandwiched between the pivoting member and the second gear, or the rod relative to the pivoting member and the second gear It is provided on the same side in a direction along the axis of the first axis or the second axis.
  • the first axis is disposed on one side with respect to the axis of the rotation axis when viewed from the axis direction of the output axis, and the second axis is from the axis direction of the output axis As seen, it is arranged on the other side with respect to the axis of the rotation axis.
  • the motion conversion mechanism includes a connecting member connected to the first shaft and the output shaft.
  • the housing includes a lid member closing the opening of the housing, and the connecting member is a connecting portion connecting the first axis and the output shaft, and the lid member. And a contact portion to be in contact, wherein the connecting portion and the contact portion are integrally formed.
  • the contact portion is made of a rubber elastic member.
  • the rod has a curved or bent shape in which a recess is provided at the center of the rod.
  • the output shaft is provided to project toward the opening of the housing.
  • the second axis is disposed at a position deviated from the first axis in the longitudinal direction of the worm when viewed from the axial direction of the output axis.
  • the reduction gear mechanism transmits the rotation of one or more first reduction gears transmitting the rotation of the first gear to the second gear and the rotation of the worm to the first gear 1 At least one of the one or more second reduction gears.
  • the reduction gear mechanism since the reduction gear mechanism is decelerated to two or more stages by at least two gears of the first gear and the second gear, the reduction ratio can be made large. Further, since the pivoting member pivots about the axis of the first axis which is the rotation center of the first gear, the movable range of the pivoting member can be reduced. Further, since the axis of the first shaft, which is the axis of the first gear, coincides with the axis of the rotating member having the sector gear, most of the rotating member overlaps with the first gear when viewed from the output shaft direction. As a result, it is possible to suppress an increase in the area of the speed reduction mechanism as viewed from the output shaft direction.
  • the sector gear is provided at the end opposite to the rod in the pivoting member, so that the enlargement of the pivoting member can be suppressed, and in addition to the rod to the pivoting member
  • the motive power enables the sector gear to be properly reciprocated.
  • the rotating member includes a shaft member common to the first gear, a recess or a protrusion provided on the end surface of the first gear, and a shaft member protruding from the end surface of the first gear
  • the pivoting member and the first gear can share the axis of the first axis as a common rotation center, and can improve the degree of freedom in design.
  • the rod may be provided such that at least a portion thereof is sandwiched between the rotating member and the second gear, or the first shaft or the second shaft with respect to the rotating member and the second gear Since it can also be provided on the same side in the direction along the axis of the, the degree of freedom in design can be improved.
  • the first axis when viewed from the axial direction of the output shaft, the first axis is arranged on one side with respect to the axis of the rotation axis, and the second axis is arranged on the other side with respect to the axis of the rotation axis
  • the reduction mechanism when viewed from the axial direction of the output shaft, the first axis is arranged on one side with respect to the axis of the rotation axis, and the second axis is arranged on the other side with respect to the axis of the rotation axis
  • connection member connected to the first shaft and the output shaft, rattling in the axial direction and the radial direction of the output shaft can be reduced.
  • the connection member since the rotation member rotates around the first axis, the connection member does not move, so the structure of the connection member can be simplified and the design can be facilitated.
  • the connecting portion by integrally forming the connecting portion and the abutting portion, the number of parts can be reduced, and the number of assembling steps can be reduced.
  • the contact portion since the connecting member is not movable, the contact portion can be manufactured by an inexpensive elastic member made of rubber, which facilitates manufacture and reduces material cost.
  • the rod is a curved or bent shape having a recess in the center of the rod.
  • the rod can be prevented from coming into contact with the first axis, and the increase in the area of the motion conversion mechanism can be suppressed as viewed from the axial direction of the output shaft.
  • the motor with the reduction mechanism when used in the rear wiper device, can be attached to the surface opposite to the inner panel mounting surface of the mounting bracket, and the output shaft can be arranged to project toward the inner panel Therefore, the mounting legs of the bracket can be shortened, and the size and weight of the mounting bracket can be reduced, and the lid member can also be used as the mounting bracket.
  • the decelerating mechanism can be prevented from being enlarged in the direction orthogonal to the axial direction of the rotation shaft when viewed from the axial direction of the output shaft, and the arrangement of the first axis and the second axis The degree of freedom in the design of each part can be increased.
  • a plurality of reduction gears can be adopted, and a large reduction ratio can be obtained while suppressing an increase in size. This also enables further miniaturization of the motor unit.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor with a reduction mechanism according to a first embodiment. It is a disassembled perspective view of FIG. 3A is an automatic stop position (0 °), FIG. 3B is a 90 ° rotational position, FIG. 3C is a swing angle 1/2 position, and FIG. 3D is a rod and The first axis is the closest position, FIG. 3E is the 180 ° rotational position, and FIG. 3F is the 270 ° rotational position.
  • FIG. 4A is a modification of the first shaft
  • FIG. 4A is an example in the case of FIGS. 1 and 2
  • FIG. 4B is an example in which the first gear has a convex portion
  • FIG. 4C is an example in which the first gear has a concave portion
  • FIG. 4D shows the case where the first gear has a pin.
  • 5A is a modification of the rod arrangement
  • FIG. 5A is an example in the case of FIG. 1 and FIG. 2
  • FIG. 5B is a rod provided on the same side in a direction along its axis with respect to the pivoting member and the second gear Example.
  • FIG. 7 is a plan view of a motor with a reduction mechanism according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view of a motor with a reduction mechanism according to a third embodiment. It is a disassembled perspective view of FIG.
  • FIG. 16 is a plan view of a motor with a reduction mechanism according to a fourth embodiment.
  • Embodiment 1 A motor with a speed reduction mechanism 1 according to a first embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. Although an example in which the motor with a reduction mechanism is used to drive the rear wiper device will be described here, the application of the motor with a reduction mechanism is not limited to driving the rear wiper device.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor with a reduction mechanism according to a first embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG.
  • the motor with a reduction mechanism 1 includes a motor unit 2, a housing 41, a reduction mechanism 3, a motion conversion mechanism 4, and a lid member (not shown) that covers and covers at least the opening of the housing 41.
  • the motor portion 2 is provided with a motor case 10, a bearing 12 and a connector 13.
  • the motor case 10 has, for example, a cylindrical shape with a bottom and is made of a magnetic material such as iron, and has, for example, two to four permanent magnets 42 (see FIG. 6) inside.
  • An armature 43 (see FIG. 6) is provided opposite to the permanent magnet 42, and a rotating shaft 11 is provided at the center of the armature 43.
  • One end of the rotating shaft 11 is rotatably supported by a bearing 12.
  • the type of motor is not particularly limited, for example, a two-pole brushed motor can be used.
  • a brush is provided on the stator for supplying power to the armature 43, and a commutator is provided on the armature 43.
  • the housing 41 has a substantially rectangular shape with a bottom with a decelerating mechanism 3 and a housing portion 44 for housing the motion conversion mechanism 4.
  • the axial direction of the rotary shaft 11 is a short side, and the direction orthogonal to the axial line of the rotary shaft 11 is long. It is a side.
  • the housing 41 can be formed, for example, by die-casting aluminum or an aluminum alloy.
  • the first gear 17 and the output shaft 37 are provided on one side of the worm 15 as viewed from the direction of the output shaft 37, and the second gear 23 is provided on the other side.
  • a worm 15 is provided on the tip end side of the rotating shaft 11, and the tip of the worm 15 is rotatably supported by a worm bearing 16.
  • the worm 15 may be formed, for example, integrally with the rotating shaft 11 or may be connected to, for example, the tip of the rotating shaft 11.
  • the housing 41 is fixed to the housing 41 on one side (hereinafter referred to as “one side”) in a direction orthogonal to the axis of the worm 15 and the axis of the output shaft 37 when viewed from the axial direction of the output shaft 37.
  • the first shaft 21 extends to the left.
  • a flat disk-shaped first gear 17 is rotatably provided on one side.
  • the first gear 17 is provided on the back surface side of the first gear 17 (the bottom side of the housing 41 in the axial direction of the output shaft 37) and meshes with the large diameter gear 18 meshing with the worm 15, and the large diameter gear 18 on the same axis.
  • a small diameter gear 19 is provided on the surface side of the first gear 17 (the opening side of the housing 41 in the axial direction of the output shaft 37).
  • a first shaft through hole 20 is provided at the center of the first gear 17. The first shaft through hole 20 is inserted into the first shaft 21 so that the first gear 17 is opposed to the first shaft 21. The relative rotation is possible.
  • the material of the 1st gear 17 can be made into resin, for example, it is not limited to this, For example, it may be metal.
  • the housing 41 is fixed to the housing 41 on the other side in the direction orthogonal to the axis of the worm 15 and the axis of the output shaft 37 as viewed from the axial direction of the output shaft 37 (opposite to one side, hereinafter referred to as “other side”).
  • a second shaft 27 extending to the opening side of the housing 41 is provided.
  • a flat disk-shaped second gear 23 is rotatably provided.
  • An outer peripheral toothed portion 24 engaged with the small diameter gear 19 is provided on the outer periphery of the second gear 23.
  • a second shaft through hole 25 is provided at the center of the second gear 23, and the second gear 23 is inserted into the second shaft 27 by inserting the second shaft through hole 25 into the second shaft 27. The relative rotation is possible.
  • the first shaft 21 when viewed from the axial direction of the output shaft 37, the first shaft 21 (the axis of the first shaft 21) is on one side of the worm 15 and the axis of the second shaft 27 (the second shaft 27) on the other side. ) Is provided.
  • the arrangement of the first shaft 21 and the second shaft 27 is not limited.
  • one side and the other side of the worm 15 are It is also possible to provide only one of them.
  • the second shaft 27 (axial line of the second shaft 27) is closer to the tip end side (opposite to the motor portion 2) of the worm 15 than the first shaft 21 (axial line of the first shaft 21). It is provided.
  • the arrangement of the first shaft 21 and the second shaft 27 is not particularly limited.
  • the second shaft 27 is provided closer to the motor portion 2 than the first shaft 21 in the axial direction of the worm 15 It is also possible.
  • the first shaft 21 and the second shaft 27 can be arranged at the same position in the axial direction of the worm 15.
  • a pair of rod connection recesses 26 are provided at predetermined positions in the radial direction of the second shaft through hole 25 and the outer peripheral tooth portion 24 on the surface side of the second gear 23.
  • the pair of rod connection recesses 26 are provided symmetrically (at an interval of 180 °) across the second shaft through hole 25, for example.
  • the rod connection recess 26 may be a recess with a bottom, or may be a through hole.
  • the material of the second gear 23 may be, for example, a resin, but is not limited thereto.
  • the second gear 23 may be made of metal.
  • a conductive plate (not shown) is provided on the back surface side of the second gear 23, and the conductive plate is electrically connected by coming into contact with the contact plate 14.
  • the contact state and the non-contact state with the contact plate 14 change to change the wiper arm even when the wiper switch is turned off during driving (state other than the lower reverse position). It is controlled to stop at the lower inversion position.
  • a second gear-side protrusion 29 of a rod 28 described later is rotatably inserted into one of the pair of rod connection recesses 26.
  • the stop position of the wiper arm can be selected as the lower reverse position or the upper reverse position.
  • the number of rod connection recessed parts 26 is not limited to two pieces, For example, it can also be set as plurality, such as four pieces, and can also be set as one piece.
  • a rod 28 is provided on the surface side of the second gear 23.
  • the rod 28 is flat and curved in a substantially round bracket shape.
  • the rod 28 has a long plate shape that is curved to the opposite side to the motor portion 2 in a direction orthogonal to a straight line connecting the second gear side protrusion 29 and the rotating member side protrusion 30 described later when viewed from the output shaft 37 is there.
  • the rod 28 can be made of metal such as iron or sintered metal, for example.
  • the second gear side projection 29 is provided on one end side of the longitudinal direction of the rod 28 so as to protrude toward the back side (bottom side of the housing 41), and the rotation member side projection 30 is on the front side It protrudes toward the opening side of the housing 41).
  • a recess 31 opening toward the motor unit 2 is provided at the central portion.
  • the provision of the recess 31 can prevent the rod 28 and the first shaft 21 from coming in contact with each other when the rod 28 swings with the rotation of the second gear 23.
  • the recessed part 31 opened toward the motor part 2 is provided in the center part of the rod 28 of this embodiment, it is not limited to this.
  • it may be a linear long rod without a recess.
  • the recess may be formed in the central portion of the rod 28 by bending the rod 28.
  • a flat, substantially semicircular turning member 32 is provided on the surface side of the rod 28.
  • the pivoting member 32 can be made of metal such as iron or sintered metal, for example.
  • a rotation center hole 35 is provided at a substantially circular center of the substantially semicircular rotation member 32.
  • a rod side through hole 34 is provided at one end of the arc of the turning member 32, and a sector gear 33 is provided from one end to the other end of the arc excluding the one end.
  • the sector gear 33 is formed of a plurality of projections extending radially outward from the arc of the rotating member 32.
  • the rotating member side protrusion 30 of the rod 28 is rotatably inserted into the rod side through hole 34. That is, the sector gear 33 is provided at the end of the pivoting member 32 opposite to the rod 28.
  • the pivoting member 32 is further rotatably inserted into the first shaft 21 in which the first gear 17 is inserted. Specifically, the rotation center hole 35 of the rotation member 32 is inserted into the first shaft 21. That is, the first gear 17 and the rotation member 32 share the first shaft 21 as a rotation center, and the axis of the first gear 17, the rotation center of the rotation member 32, and the axis of the first shaft 21 are Match. Further, the pivoting member 32 is located on the surface side of the first gear 17 (the opening side of the housing 41).
  • An output shaft 37 that protrudes to the surface side (the opening side of the housing 41) is provided on one side of the first gear 17 (the side opposite to the second shaft 27).
  • the output shaft 37 is rotatably supported by an output bearing 40 provided in the housing 41.
  • An output gear 38 is provided on the base end side (bottom side of the housing 41) of the output shaft 37, and a clutch 39 is provided on the front surface side (front end side of the output shaft 37) of the output gear 38.
  • the rotation of the output gear 38 is transmitted to the output shaft 37 via the clutch 39.
  • the sector gear 33 is in mesh with the output gear 38, and when the sector gear 33 rotates, the output gear 38 reciprocates.
  • the projecting direction of the output shaft 37 may be on the back side (the bottom side of the housing 41). In this case, the output shaft 37 protrudes through the bottom of the housing 41.
  • the clutch 39 is provided to prevent an excessive load on the speed reduction mechanism 3 and / or the motion conversion mechanism 4 due to an overload applied to the wiper arm (the output shaft 37).
  • the clutch 39 is configured such that the rotation of the output gear 38 is transmitted to the output shaft 37 under normal conditions (when the load applied to the wiper arm and the output shaft 37 is within a predetermined value).
  • the clutch 39 is configured to release the connection between the output shaft 37 and the output gear 38 and cause the output shaft 37 to idle when an overload greater than a predetermined value is applied to the output shaft 37.
  • the rotation of the first gear 17 is transmitted to the second gear 23 by the outer peripheral teeth 24 of the second gear 23 engaged with the small diameter gear 19. That is, the meshing of the small diameter gear 19 and the outer peripheral tooth portion 24 constitutes a second stage reduction mechanism.
  • the reduction mechanism 3 has a configuration of a two-step reduction mechanism, and it is possible to increase the reduction ratio as compared to the case of one-step reduction.
  • the first shaft 21 in which the first gear 17 is inserted and the second shaft 27 in which the second gear 23 is inserted are opposed to each other across the worm 15 as viewed from the axial direction of the output shaft 37 It is possible to prevent the reduction mechanism 3 from increasing in size on one side of the worm 15.
  • first shaft 21 and the second shaft 27 are arranged at positions deviated from each other in the axial direction of the worm 15 when viewed from the axial direction of the output shaft 37, the size is enlarged in the direction orthogonal to the axial direction of the worm 15.
  • the degree of freedom in the arrangement of the first shaft 21 and the second shaft 27 can be increased, and the degree of freedom in the design of each part can be increased.
  • the rotation of the second gear 23 is transmitted to the pivoting member 32 via the rod 28.
  • the rod 28 swings in response to the rotation of the second gear 23 to cause the pivoting member 32 to reciprocate.
  • the second gear 23 side projection of the rod 28 is rotatably inserted into one of the plurality of rod connection recesses 26 of the second gear 23, and selection of the rod connection recess 26 causes the wiper arm to stop at the lower reverse position. It can be set. That is, by electrically connecting the conductive plate provided on the back surface side of the second gear 23 with the contact plate 14, the wiper arm is controlled to stop at the lower reverse position according to the pattern of the conductive plate. .
  • the rod 28 is curved in a substantially round bracket shape when viewed from the axial direction of the output shaft 37 (because the recess 31 is provided at the center of the rod 28), the rod 28 responds to the rotation of the second gear 23. It is possible to avoid contacting the first shaft 21 when making a rocking movement. Thereby, it can suppress that the area (movable area) of the movement conversion mechanism 4 seen from the axial direction of the output shaft 37 enlarges.
  • FIG. 3A shows the automatic stop position (0 °)
  • FIG. 3B shows the 90 ° rotation position
  • FIG. 3C shows the sway angle 1/2 position
  • FIG. 3D shows the rod 28 and the first shaft 21 closest to each other 3E is a 180 ° rotational position
  • FIG. 3F is a 270 ° rotational position.
  • FIG. 3A shows an automatic stop position (0 °) where the wiper arm stops at the lower reverse position.
  • This position is a state in which the rotation angle of the sector gear 33 of the rotation member 32 is rotated most clockwise in the rotation stroke, and the second gear side projection 29 of the rod 28 with respect to the second shaft 27 It is located on the opposite side to the pivoting member 32.
  • FIG. 3B shows the 90.degree. Rotational position, which is the position when the second gear 23 rotates 90.degree. Clockwise relative to the position of FIG. 3A (automatic stop position).
  • the pivoting member 32 is slightly rotated counterclockwise as compared with FIG. 3A, and the second gear side projection 29 of the rod 28 is rotated 90 ° clockwise than the position shown in FIG. 3A.
  • the rod 28 is slightly closer in the direction of the first axis 21.
  • FIG. 3C shows the position of the swing angle 1/2, which is the position where the rotation angle of the sector gear 33 of the rotation member 32 is at a position exactly half the rotation stroke.
  • the pivoting member 32 is further rotated counterclockwise than in FIG. 3B, and the second gear side projection 29 of the rod 28 is further rotated clockwise than the position in FIG. 3B.
  • the rod 28 is closer in the direction of the first axis 21.
  • FIG. 3D shows a position where the rod 28 and the first shaft 21 are closest to each other, and it is shown that the shape is such that the recess 31 of the rod 28 is not in contact with the first shaft 21.
  • the pivoting member 32 is further rotated counterclockwise than in FIG. 3C, and the second gear side projection 29 of the rod 28 is further rotated clockwise than in FIG. 3C.
  • the recess 31 of the rod 28 is closest to the first shaft 21.
  • FIG. 3E shows the 180.degree. Rotational position, which is the position when the second gear 23 rotates 180.degree. Clockwise relative to the position of FIG. 3A (automatic stop position).
  • This position is a position where the rotation angle of the sector gear 33 of the rotation member 32 is rotated most counterclockwise in the rotation stroke.
  • the second gear-side protrusion 29 of the rod 28 is located near the first shaft 21, while the rotating member-side protrusion 30 of the rod 28 is located near the output shaft 37.
  • the second gear 23 rotates more than 180 °, the rotation direction of the rotation member 32 is reversed to be clockwise.
  • FIG. 3F shows the 270.degree. Rotational position, which is the position when the second gear 23 rotates 270.degree. Clockwise relative to the position of FIG. 3A (automatic stop position).
  • the second gear-side projection 29 of the rod 28 is moved away from the first shaft 21, the pivoting member 32 is rotated in the clockwise direction than the position of FIG. 3E, and the rod 28 is rotated from the first shaft 21. I am away.
  • the pivoting member 32 reciprocates and rotates about the first shaft 21, so the movable region of the pivoting member 32 can be reduced. Further, the pivoting member 32 is provided on the opening side of the housing 41 from the portion where the first gear 17 and the worm 15 are meshed in the axial direction of the first gear 17. Furthermore, since the rotation center of the rotation member 32 is the first shaft 21 common to the first gear 17, most of the rotation member 32 overlaps the first gear 17 when viewed from the axial direction of the output shaft 37 . Furthermore, most of the movable range in which the rod 28 swings overlaps with the first gear 17 and the second gear 23. Therefore, it is possible to suppress an increase in the area of the speed reduction mechanism 3 and the motion conversion mechanism 4 as well as the housing 41 when viewed from the axial direction of the output shaft 37.
  • the sector gear 33 is provided at the end opposite to the rod-side through hole 34 in the pivoting member 32, so that the enlargement of the pivoting member 32 can be suppressed, and the rod 28 is added to the pivoting member.
  • the motive power enables the sector gear to be properly reciprocated. Further, the sector gear 33 can be appropriately disposed after securing the distance between the rotation center hole 35 and the rod side through hole 34.
  • the output shaft 37 protrudes on the opposite side (cover member side) to the bottom side of the housing 41.
  • motor 1 with a reduction mechanism according to Embodiment 1 is used for a rear wiper device, motor 1 with a reduction mechanism is attached to the surface opposite to the inner panel mounting surface of the mounting bracket, and the output shaft faces the inner panel (mounting bracket) Since the mounting legs of the mounting bracket can be shortened, the mounting bracket can be made smaller and lighter, and the cover member can be used as a mounting bracket.
  • the output shaft 37 is connected to a wiper arm (not shown), and a wiper blade is supported at the tip of the wiper arm.
  • the wiper arm and the wiper blade are rocked in a predetermined range with the reciprocating rotational movement of the output shaft 37, whereby the wiper blade is wiped back and forth between the upper reversal position and the lower reversal position of the window shield surface. ing.
  • the output shaft 37 is connected to the output gear 38 via the clutch 39, it is possible to suppress an excessive load on the reduction mechanism 3 and / or the motion conversion mechanism 4 due to an overload applied to the wiper arm.
  • the clutch 39 can be omitted. In this case, since the output shaft 37 is directly connected to the output gear 38, the structure of the output portion including the output shaft 37 and the output gear 38 is simplified. It is possible.
  • FIG. 4A is an example of the case of FIGS. 1 and 2.
  • the housing 41 is provided with a first shaft 21.
  • the first gear 17 is inserted through the first shaft 21 so as to be disposed on the bottom side of the housing 41, and the pivoting member 32 is disposed so as to be disposed on the surface side of the first gear 17 (opening side of the housing 41). Is inserted. That is, in this example, the first shaft 21 is used as a common rotation shaft for the first gear 17 and the rotation member 32.
  • the first gear 17 is rotatably supported by inserting the first shaft through hole 20 of the first gear 17 into the first shaft 21. Further, on the surface side of the first gear 17 of the first shaft 21, a pivoting member 32 is provided so as to overlap the first gear 17.
  • the rotation member 32 is rotatably supported by inserting the rotation center hole 35 of the rotation member 32 into the first shaft 21.
  • FIG. 4B is an example in which the first gear 17 has a convex portion.
  • the housing 41 is provided with a first shaft 21A shorter than the first shaft 21 in the example of FIG.
  • FIG. 4A shows an example in which the first gear 17 has a recess.
  • the housing 41 is provided with a first shaft 21A shorter than the first shaft 21 in the example of FIG.
  • the rotation member 32 is provided with a rotation center convex portion 35A raised toward the first gear.
  • a rotation center convex portion 35A of the rotation member 32 is inserted so as to be relatively rotatable. In the first shaft insertion hole 20, it is desirable that a predetermined interval be provided between the rotation center convex portion 35A and the first shaft 21A.
  • the present disclosure is not limited thereto, and for example, the front side and the back side of the first gear 17
  • An insertion hole not penetrating each may be provided at the center of the first gear 17 or the diameters of the first axial through holes 20 to the insertion holes on the front surface side and the rear surface side of the first gear 17 may be different.
  • the diameters of the first shaft through holes 20 to the insertion holes on the front surface side and the back surface side of the first gear 17 correspond to the diameters of the rotation center convex portion 35A and the first shaft 21A, respectively.
  • FIG. 4D shows the case where the first gear 17 has a pin.
  • the housing 41 is provided with a first shaft 21A shorter than the first shaft 21 in the example of FIG. 4A, and the first shaft insertion hole 20 of the first gear 17 is inserted into the first shaft 21A. Therefore, the first gear 17 is rotatable with respect to the first shaft 21A.
  • a pin 20C as a shaft member is inserted into the first shaft insertion hole 20 so as to protrude to the surface side.
  • the pivoting member 32 is inserted into the pin 20C at the rotation center hole 35, and therefore, can rotate relative to the pin 20C.
  • the present disclosure is not limited thereto, and for example, the through holes are respectively penetrated to the centers of the front and back sides of the first gear 17
  • the insertion holes may not be provided, or the diameters of the first axial through holes 20 to the insertion holes on the front and back sides of the first gear 17 may be different.
  • the diameters of the first shaft through holes 20 to the insertion holes on the front and back sides of the first gear 17 correspond to the diameters of the pin 20C and the first shaft 21A, respectively, and the diameter of the pin 20C is the rotation member 32.
  • FIG. 4A to FIG. 4D have been described here as an example, the present disclosure is not limited to these, and the axis of the first shaft 21, the axis of the first gear 17, and the pivoting member 32. Any mode may be used as long as the rotation centers coincide with each other. As various aspects can be adopted as the aspect of the first axis 21, the degree of freedom in design can be improved.
  • FIG. 5A is an example in the case of FIG. 1 and FIG. 2, and is an example in which a part of the rod 28 is sandwiched between the second gear 23 and the rotation member 32.
  • the end on the second gear 23 side (right side in FIG. 5A) of the rod 28 is provided with a second gear side projection 29 projecting on the back side, and the rotary member 32 side of the rod 28 (left side in FIG. 5A)
  • the rotating member side protrusion 30 protrudingly provided in the surface side is provided in the edge part of (4).
  • the second gear side projection 29 and the rotation member side projection 30 may be formed integrally with, for example, the rod 28 respectively, or, for example, another pin-like separate member may be inserted into the through hole provided in the rod 28 You may do it.
  • the second gear side protrusion 29 of the rod 28 is inserted from one surface side into one of the plurality of rod connection recesses 26 of the second gear 23, and the second gear side protrusion 29 is rotatable relative to the rod connection recess 26 is there.
  • the pivoting member side projection 30 is inserted into the rod side through hole 34 of the pivoting member 32 from the back side, and the pivoting member side projection 30 can be rotated relative to the rod side through hole 34 of the pivoting member 32 It is.
  • the rod 28 is disposed so as to be held between the second gear 23 and the pivoting member 32, so that the rod 28 swings in response to the rotation of the second gear 23, and the rotation center hole
  • the pivoting member 32 can be reciprocally rotated around 35.
  • FIG. 5B is an example in which the rod 28A is provided on the same side (opening side of the housing 41) in the direction along the axis with respect to the rotating member 32 and the second gear 23A.
  • the end on the second gear 23A side (right side in FIG. 5B) of the rod 28A is provided with a second gear side projection 29A protruding on the back side, and the rotary member 32 side of the rod 28A (in FIG. 5B).
  • a pivoting member side projection 30A protruding on the back surface side is provided.
  • the second gear-side protrusion 29A and the rotating member-side protrusion 30A may be formed integrally with, for example, the rod 28A, or, for example, another pin-shaped separate member may be inserted into the through hole provided in the rod 28A. You may do it.
  • the second gear-side protrusion 29A of the rod 28A is inserted into one of the plurality of rod connection recesses 26A of the second gear 23A, and the second gear-side protrusion 29A is rotatable relative to the rod connection recess 26A. is there.
  • the pivoting member side projection 30A of the rod 28A is inserted into the rod side through hole 34 of the pivoting member 32 from the surface side, and the pivoting member side projection 30A with respect to the rod side through hole 34 of the pivoting member 32 Relative rotation is possible.
  • the rod 28A is arranged on the surface side of the second gear 23A and the pivoting member 32 so that the rod 28A swings in response to the rotation of the second gear 23A, and the rotation center hole 35 is centered.
  • the rotary member 32 can be reciprocated.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are described here as an example, the present disclosure is not limited to these, and the rod 28 swings in response to the rotation of the second gear 23, and the rotation center hole 35
  • positioning of the rod 28 may be anything other than this.
  • the connecting member 50 described later is not provided has been described.
  • the connecting member 50 can be provided to reduce rattling in the axial direction and the radial direction of the output shaft.
  • the connecting member 50 can be provided on the front surface side or the back surface side of the rotating member 32.
  • FIG. 6 is a plan view of the motor with a reduction mechanism according to the second embodiment.
  • the same reference numerals are used for the same components as those in FIGS. 1 to 5, and the description thereof is omitted.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in the arrangement of the rod 28B and the pivoting member 32B, the projecting direction of the output shaft 37B, and the point that the connecting member 50 is provided.
  • the reduction mechanism 3 has a configuration of a two-step reduction mechanism, and it is possible to increase the reduction ratio as compared to the case of one-step reduction. Further, the first shaft 21 in which the first gear 17 is inserted and the second shaft 27 in which the second gear 23 is inserted are opposed to each other across the worm 15 as viewed from the axial direction of the output shaft 37 It is possible to prevent the reduction mechanism 3 from increasing in size on one side of the worm 15.
  • first shaft 21 and the second shaft 27 are arranged at positions deviated from each other in the axial direction of the worm 15 when viewed from the axial direction of the output shaft 37, the size is enlarged in the direction orthogonal to the axial direction of the worm 15.
  • the degree of freedom in the arrangement of the first shaft 21 and the second shaft 27 can be increased, and the degree of freedom in the design of each part can be increased.
  • the rotation of the second gear 23 is transmitted to the pivoting member 32B via the rod 28B.
  • the rod 28B swings in response to the rotation of the second gear 23, thereby reciprocatingly rotating the pivoting member 32B.
  • the second gear-side projection 29B of the rod 28B is rotatably inserted into one of the plurality of rod connection recesses 26 of the second gear 23, and selection of the rod connection recess 26 causes the wiper arm to stop at the lower reverse position. It can be set. That is, by electrically connecting the conductive plate provided on the back surface side of the second gear 23 with the contact plate 14, the wiper arm is controlled to stop at the lower reverse position according to the pattern of the conductive plate. .
  • the rod 28B is curved in a substantially round bracket shape when viewed in the axial direction of the output shaft 37B (a recess 31B is provided at the central portion of the rod 28B). Therefore, when the rod 28B swings in response to the rotation of the second gear 23, it is possible to avoid contacting the first shaft. Thereby, it can suppress that the area of the movement conversion mechanism 4 enlarges.
  • the rod 28B is disposed closer to the motor unit 2, the bending direction of the rod 28B is opposite to that in the first embodiment. That is, in the central portion of the rod 28B, the concave portion 31B opened on the opposite side of the motor unit 2 is provided.
  • the arrangement of the rod side through holes 34B (not shown) and the sector gear 33B in the turning member 32B also differs from the first embodiment. That is, the rod side through hole 34B is provided at the end closer to the motor unit 2, and the sector gear 33B is provided at the end opposite to the motor unit 2.
  • the arrangement of the rods 28B in the direction of the output shaft 37B corresponds to the sixth modification (FIG. 5B) of the first embodiment. That is, the rod 28B is provided on the same side (surface side) in the direction along the axis with respect to the rotation member 32B and the second gear 23.
  • the output gear 38B Since the output gear 38B is engaged with the sector gear 33B provided on the pivoting member 32B and the output gear 38B is connected to the output shaft 37B via the clutch 39B, the reciprocating movement of the pivoting member 32B is performed.
  • the output shaft 37B is driven to reciprocate by rotation.
  • the output shaft 37B of the second embodiment penetrates the through hole provided in the housing 41B and protrudes on the back side.
  • the motor with reduction gear mechanism 1B of Embodiment 2 When the output shaft 37B protrudes through the housing 41B, when the motor with reduction gear mechanism 1B of Embodiment 2 is used for the rear wiper device, the motor with reduction gear mechanism 1B is on the same side as the inner panel mounting surface of the mounting bracket , And the output shaft 37B is also arranged to project in the same direction (the direction in which it protrudes from the housing 41B).
  • the connecting member 50 is provided to reduce the axial and radial play of the output shaft 37B.
  • the connecting member 50 is provided on the surface side of the rotating member 32B and the output gear 38B, between the rotating member 32B and the output gear 38B and a lid member (not shown).
  • the first shaft 21 is inserted into the first shaft insertion hole 51 provided at one end of the connection member 50
  • the output shaft 37B is inserted into the output shaft side insertion hole 52 provided at the other end of the connection member 50.
  • the first shaft 21 and / or the output shaft 37B are described as being inserted, this does not only specify that the first shaft insertion hole 51 or the output shaft side insertion hole 52 is completely penetrated. Also included are those that remain inside each hole and those where the end face of each axis is flush with the end face of each hole.
  • an elastic member 53 as a contact portion is provided at a central portion of the connecting member 50.
  • the elastic member 53 can abut on the lid member to press the connecting member 50 on the back surface side.
  • the material of the elastic member 53 is not particularly limited, but can be made of rubber or resin.
  • the pivoting member 32B is reciprocatively rotated about the first shaft 21 and the rotation center of the pivoting member 32B is always fixed. Does not move.
  • an elastic member 53 made of rubber or the like can be used.
  • the elastic member made of rubber is easy to process and can be manufactured inexpensively, and in addition to reducing the backlash in the axial direction and the radial direction of the output shaft, it also has a vibration damping / muffling effect, etc. Its performance is also excellent. Further, by integrally molding the elastic member 53 with respect to the connecting member 50, manufacturing can be further facilitated and the number of assembling steps can be reduced.
  • the output shaft 37B is connected to a wiper arm (not shown), and a wiper blade is supported at the tip of the wiper arm.
  • the wiper arm and the wiper blade are rocked in a predetermined range along with the reciprocal rotational movement of the output shaft 37B, whereby the wiper blade is configured to wipe back and forth between the upper reversal position and the lower reversal position of the window shield There is.
  • the clutch 39B is configured such that the rotation of the output gear 38B is transmitted to the output shaft 37B under normal conditions (when the load on the wiper arm and the output shaft 37B is within a predetermined value).
  • the clutch 39B is configured to release the connection between the output shaft 37B and the output gear 38B and cause the output shaft to idle.
  • the clutch 39B can be omitted.
  • FIGS. 7 and 8 are perspective views of the motor with a reduction mechanism according to the third embodiment, and FIG. 8 is an exploded perspective view of FIG.
  • the same reference numerals are used for the same components as in FIGS. 1 to 6, and the description thereof is omitted.
  • the third embodiment is different from the second embodiment in the arrangement of the output shaft 37C, and the arrangement of the gears is changed from the second embodiment.
  • the output shaft 37B is aligned with the first gear (the pivoting member 32B) in a direction substantially orthogonal to the axis of the worm 15 when viewed from the axial direction of the output shaft 37B with respect to the pivoting member 32. It was provided.
  • the output shaft 37C is provided on the distal end side of the worm 15 along the substantially axial direction of the worm 15 with respect to the first gear 17C (the pivoting member 32C). Thereby, the dimension of the direction orthogonal to the axial direction of the worm 15 can be reduced. Even when the second gear 27C is enlarged to increase the reduction ratio, the dead space can be effectively utilized by adjusting the arrangement of the output shaft 37C.
  • the second shaft 27C When viewed in the axial direction of the output shaft 37C, the second shaft 27C is located closer to the tip end of the worm in the axial direction of the worm 15 than the first shaft 21C.
  • the rod 28C is substantially rectangular in a plan view, the rod 28C does not come in contact with the first shaft 21C even with such a shape, considering the arrangement of the gears of the third embodiment.
  • the shape of the rod 28C may be substantially rounded as in the second embodiment, and the contact with the first shaft 21C can be avoided by the recess 31B.
  • the rotation member 32C has a linear shape on one side with respect to the rotation center hole 35C, and a rod side through hole 34C is provided at an end thereof, and a semicircle on the other side with respect to the rotation center hole 35C.
  • a sector gear 33C is provided along the circumference of the shape. The shape of the pivoting member 32C and the arrangement of the rod side through holes 34C and the sector gear 33C can be appropriately changed according to the arrangement of the gears.
  • the output shaft 37C protrudes in the direction passing through the housing 41C.
  • the connecting member 50C is not shown in FIGS. 7 and 8, the connecting member 50C can be provided on the surface side between the first shaft 21C and the output shaft 37C. By providing the connecting member 50C, it is possible to reduce the axial and radial play of the output shaft 37C.
  • the reduction mechanism 3C is orthogonal to the axis of the worm 15C when viewed from the axial direction of the output shaft 37C. Can be suppressed from becoming large only on one side or the other side of the axis of the worm 15C.
  • the arrangement and orientation of the connector 13 can also be appropriately arranged according to the specifications of the motor 1C with a reduction mechanism.
  • FIG. 9 is a plan view of a motor with a reduction mechanism according to a fourth embodiment.
  • the same components as those in FIGS. 1 to 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the fourth embodiment is different from the first to third embodiments in that the speed reduction mechanism 3D is configured of a three-speed speed reduction mechanism.
  • the reduction gear mechanism attached motor 1D includes a third gear 60 as a first reduction gear, in which a large diameter gear 61 and a small diameter gear 62 are integrally formed between the first gear 17D and the second gear 23D.
  • the third gear 60 is formed of, for example, a resin material, but is not limited thereto, and may be, for example, metal.
  • the small diameter gear 19 of the first gear 17D is in mesh with the large diameter gear 61 of the third gear 60, and the small diameter gear 62 of the third gear 60 is in mesh with the outer peripheral teeth 24 of the second gear 23D.
  • the rotation of the rotary shaft 11 rotationally driven by the motor unit 2 is transmitted from the rotary shaft 11 to the worm 15, and the first gear 17D in which the large diameter gear 18D meshes with the worm 15 is rotationally driven.
  • the meshing of the worm 15 and the large diameter gear 18D constitutes a first stage reduction mechanism.
  • the rotation of the first gear 17D is transmitted to the large diameter gear 61 of the third gear 60 meshing with the small diameter gear 19D.
  • the meshing of the small diameter gear 19D and the large diameter gear 61 of the third gear 60 constitutes a second stage reduction mechanism.
  • the third gear reduction mechanism is configured by the engagement of the small diameter gear 62 and the outer peripheral teeth 24D.
  • the motor with reduction gear mechanism 1D can obtain a large reduction gear ratio by providing the reduction gear mechanism of three stages.
  • the fourth embodiment an example in which three speed reduction mechanisms are provided has been described. However, the present disclosure is not limited to this, and, for example, four or more stages of multiple speed reduction mechanisms may be configured.
  • the first reduction gear is added between the first gear 17D and the second gear 23D, but the present disclosure is not limited to this.
  • the worm 15 and the first gear One or more second reduction gears can also be added between 17D and 17D.
  • the first shaft 21D is the rotation center of the first gear 17D disposed in the second and subsequent stages, and the rotation center hole 35 of the rotation member 32 is inserted through the first shaft 21D.
  • one or more second reduction gears between the worm 15 and the first gear 17D may also be added between the first gear 17D and the second gear 23D. It is also possible to add a first reduction gear.

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Abstract

減速機構付モータは、モータ部と減速機構と運動変換機構とハウジングとを含む。運動変換機構は、減速機構の回転運動を往復回転運動に変換して出力軸に伝達する。減速機構は、ウォームと第１ギアと第２ギアとを有する。ウォームは、モータ部の回転軸に設けられる。第１ギアは、ウォームの回転を伝達すると共に第１軸を中心に回転する。第２ギアは、第１ギアの回転が伝達されると共に第２軸を中心に回転する。運動変換機構は、回動部材とロッドとを有する。回動部材は、セクタギアを有し第１軸の軸線を中心に回動する。ロッドは、第２ギアと回動部材とを連結する。出力軸は、セクタギアと噛合する出力ギアを有する。

Description

減速機構付モータ 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１８年１月１７日に出願された日本出願番号２０１８－００５８６６号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、減速機構付モータに関する。
　車両に搭載されるリアワイパ装置等の駆動源として用いられるモータには、小型化や高出力化のために減速機が備えられている。
　特許文献１には、ウォーム、ウォームホイール及びセクタギアを備えた減速機が取り付けられた減速機構付モータが開示されている。この減速機構付モータでは、セクタギアを含む運動変換部材によって、モータの回転が往復揺動運動に変換されている。そして、減速機構としては、１段減速機構が採用されており、ウォームとセクタギアとの間に１つの減速ギアが設けられている。
特開２０１２－１３７１１４号公報
　特許文献１のように、１段減速機構を採用する場合、減速比を大きくするためには、減速機構を大型化する必要がある。また、運動変換部材のセクタギアが揺動運動するため、セクタギアの揺動を許容するための広いスペースが必要となり、小型化が難しいという問題がある。
　そこで、本開示の目的は、減速比を大きくとれるようにすると共に、減速機構の大型化を抑制することができる減速機構付モータを提供することにある。
　本開示の上記目的は、以下の構成によって達成できる。すなわち、本開示の第１の態様の減速機構付モータは、モータ部と、前記モータ部の回転体の回転を減速する減速機構と、前記減速機構の回転運動を往復回転運動に変換して出力軸に伝達する運動変換機構と、前記減速機構及び前記運動変換機構を収容するハウジングと、を備える。前記減速機構は、前記モータ部の回転軸に設けられるウォームと、該ウォームの回転を伝達すると共に前記ハウジング内に設けられた第１軸を中心に回転する第１ギアと、該第１ギアの回転が伝達されると共に前記ハウジング内の前記第１軸とは異なる位置に設けられた第２軸を中心に回転する第２ギアとを有する。前記運動変換機構は、セクタギアを有し前記第１軸の軸線を中心に回動する回動部材と、前記第２ギアと前記回動部材とを連結するロッドとを有する。前記出力軸は、前記セクタギアと噛合する出力ギアを有する。
　第２の態様によれば、前記セクタギアは、前記回動部材において前記ロッドとは反対側の端部に設けられている。
　第３の態様によれば、前記回動部材は、前記第１ギアと共通の軸部材、前記第１ギアの端面に設けられた凹部又は凸部、及び、前記第１ギアの端面から突出している軸部材のいずれか１つにより軸支されている。
　第４の態様によれば、前記ロッドは、少なくとも一部が前記回動部材と前記第２ギアとに挟持されるように設けられているか、又は、前記回動部材及び前記第２ギアに対して前記第１軸又は前記第２軸の軸線に沿う方向で同じ側に設けられている。
　第５の態様によれば、前記第１軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記回転軸の軸線に対して一方側に配置され、前記第２軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記回転軸の軸線に対して他方側に配置される。
　第６の態様によれば、前記運動変換機構は、前記第１軸と前記出力軸とに連結される連結部材を備える。
　第７の態様によれば、前記ハウジングは、該ハウジングの開口部を閉塞する蓋部材を備え、前記連結部材は、前記第１軸線と前記出力軸とを連結する連結部と、前記蓋部材と当接する当接部とを備え、前記連結部と前記当接部とが一体に形成されている。
　第８の態様によれば、前記当接部は、ゴム製の弾性部材からなる。
　第９の態様によれば、前記ロッドは、該ロッドの中央に凹部が設けられた湾曲又は屈曲形状である。
　第１０の態様によれば、前記出力軸が、前記ハウジングの開口に向かって突出するように設けられた。
　第１１の態様によれば、前記第２軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記ウォームの長さ方向において前記第１軸とずれた位置に配置されている。
　第１２の態様によれば、前記減速機構は、前記第１ギアの回転を前記第２ギアに伝達する１つ又は複数の第１減速ギア及び前記ウォームの回転を前記第１ギアに伝達する１つ又は複数の第２減速ギアの少なくとも一方を有している。
　第１の態様によれば、減速機構が少なくとも第１ギア及び第２ギアの２つのギアにより２段以上に減速されるため、減速比を大きくとることができる。また、回動部材は第１ギアの回転中心である第１軸の軸線を中心に回動するため回動部材の可動域を小さくすることができる。また、第１ギアの軸である第１軸の軸心がセクタギアを有する回動部材の軸心と一致しているため、出力軸方向から見て回動部材の大部分が第１ギアと重なることにより、出力軸方向から見た減速機構の面積の大型化を抑制することができる。
　第２の態様によれば、セクタギアは、回動部材においてロッドとは反対側の端部に設けられていることにより、回動部材の大型化を抑制できるうえに、ロッドから回動部材に加えられる動力により、適切にセクタギアを往復回転させることができる。
　第３の態様によれば、回動部材は、第１ギアと共通の軸部材、第１ギアの端面に設けられた凹部又は凸部、及び、第１ギアの端面から突出している軸部材のいずれか１つにより軸支されていることにより、回動部材及び第１ギアは第１軸の軸線を共通の回転中心として共有することができると共に、設計の自由度を向上することができる。
　第４の態様によれば、ロッドは、少なくとも一部が回動部材と第２ギアとに挟持されるように設けることも、回動部材及び第２ギアに対して第１軸又は第２軸の軸線に沿う方向で同じ側に設けることもできるため、設計の自由度を向上することができる。
　第５の態様によれば、出力軸の軸線方向から見て、回転軸の軸線に対して一方側に第１軸が配置され、回転軸の軸線に対して他方側に第２軸が配置されることにより、減速機構が回転軸の軸線に対して一方側又は他方側にのみ大きくなることを抑制できる。これにより、減速機構とモータ部との間にできるデッドスペースが大きくなることを抑制することができる。
　第６の態様によれば、第１軸と出力軸とに連結される連結部材を設けることにより、出力軸の軸線方向や径方向のガタを低減することができる。また、回動部材は第１軸を中心に回転するために、連結部材は可動しないため、連結部材の構造を簡略化しやすく、設計が容易となる。
　第７の態様によれば、連結部と当接部とが一体に形成されることにより、部品点数を低減し、組立工数を低減することができる。
　第８の態様によれば、連結部材は可動しないため、当接部を安価なゴム製の弾性部材により製造することができるため、製造が容易となると共に、材料コストも安価となる。
　第９の態様によれば、ロッドは、該ロッドの中央に凹部が設けられた湾曲又は屈曲形状である。ロッドが第１軸と接触することを避けると共に、出力軸の軸線方向から見て運動変換機構の面積が大型化することを抑制することができる。
　第１０の態様によれば、リアワイパ装置に用いた時に、減速機構付モータを取付ブラケットのインナパネル取付面とは反対側の面に取り付け、出力軸がインナパネルに向かって突出するように配置できるため、ブラケットの取付脚を短くすると共に取付ブラケットの小型化・軽量化を図ることができ、また、蓋部材を取付ブラケットで兼ねることもできる。
　第１１の態様によれば、出力軸の軸線方向から見て減速機構が回転軸の軸線方向に直交する方向に大型化することを抑制することができると共に、第１軸及び第２軸の配置の自由度を高め、各部の設計の自由度を高めることができる。
　第１２の態様によれば、複数段の減速ギアを採用することができ、大型化を抑制しつつ、減速比を大きくとることができる。これにより、モータ部のさらなる小型化も可能になる。
実施形態１に係る減速機構付モータの斜視図である。 図１の分解斜視図である。 図１の動作説明図であり、図３Ａは自動停止位置（０°）であり、図３Ｂは９０°回転位置であり、図３Ｃは揺動角１／２位置であり、図３Ｄはロッドと第１軸とが最接近した位置であり、図３Ｅは１８０°回転位置であり、図３Ｆは２７０°回転位置である。 第１軸の変形例であり、図４Ａは図１及び図２の場合の例であり、図４Ｂは第１ギアが凸部を有する例であり、図４Ｃは第１ギアが凹部を有する例であり、図４Ｄは第１ギアがピンを有する場合である。 ロッド配置の変形例であり、図５Ａは図１及び図２の場合の例であり、図５Ｂはロッドが回動部材及び第２ギアに対してその軸線に沿う方向で同じ側に設けられている例である。 実施形態２に係る減速機構付モータの平面図である。 実施形態３に係る減速機構付モータの斜視図である。 図７の分解斜視図である。 実施形態４に係る減速機構付モータの平面図である。
　以下、本開示に係る減速機構付モータについて、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下に示す実施形態は本開示の技術思想を具体化するための減速機構付モータを例示するものであって、本開示をこれらに特定するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適用し得るものである。
［実施形態１］
　本開示の実施形態１に係る減速機構付モータ１について、図１～図５を参照して説明する。なお、ここでは減速機構付モータ１をリアワイパ装置駆動のために用いる例を説明するが、減速機構付モータ１の用途はリアワイパ装置駆動に特定されるものではない。
　図１は実施形態１に係る減速機構付モータ１の斜視図であり、図２は図１の分解斜視図である。減速機構付モータ１は、モータ部２、ハウジング４１、減速機構３、運動変換機構４、及び、ハウジング４１の開口を少なくとも覆い閉蓋する蓋部材（図示省略）から構成されている。
　モータ部２には、モータケース１０、軸受１２及びコネクタ１３が設けられている。モータケース１０は例えば有底円筒形で鉄等の磁性体により構成されており、内側に例えば２極ないし４極の永久磁石４２（図６参照。）が設けられている。この永久磁石４２に対向して電機子４３（図６参照。）が設けられ、また、電機子４３の中心には回転軸１１が設けられている。回転軸１１の一端は軸受１２により回転可能に軸支されている。モータの形式は特に限定されるものではないが、例えば２極のブラシ付モータを用いることができる。ブラシ付直流モータには、電機子４３に給電するためにステータにブラシが、電機子４３に整流子がそれぞれ設けられている。
　ハウジング４１は減速機構３及び運動変換機構４を収容する収容部４４を有する有底の略方形状であり、回転軸１１の軸線方向を短辺とし、回転軸１１の軸線と直交する方向を長辺としている。ハウジング４１は、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金をダイキャスト成形することにより成形することができる。出力軸３７方向から見てウォーム１５の一方側には、第１ギア１７及び出力軸３７が設けられ、他方側には第２ギア２３が設けられている。
　回転軸１１の先端側にはウォーム１５が設けられており、該ウォーム１５の先端はウォーム軸受１６により回転可能に軸支されている。ウォーム１５は、例えば回転軸１１と一体に形成されていてもよいし、また、例えば回転軸１１の先端に接続されていてもよい。
　出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５の軸線及び出力軸３７の軸線と直交する方向における一方側（以下、「一方側」という。）には、ハウジング４１に固定され該ハウジング４１の開口側に延出する第１軸２１が設けられている。また、一方側には、扁平円盤状の第１ギア１７が回転可能に設けられている。第１ギア１７は、該第１ギア１７の裏面側（出力軸３７の軸線方向においてハウジング４１の底部側）に設けられウォーム１５と噛合する大径歯車１８と該大径歯車１８と同一軸線上かつ第１ギア１７の表面側（出力軸３７の軸線方向においてハウジング４１の開口側）に設けられる小径歯車１９とから形成されている。第１ギア１７の中心には第１軸貫通孔２０が設けられており、該第１軸貫通孔２０が第１軸２１に挿通されることで、第１ギア１７が第１軸２１に対して相対回転可能となる。なお、第１ギア１７の材質は例えば樹脂とすることができるが、これに限定されるものではなく、例えば金属製であってもよい。
　出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５の軸線及び出力軸３７の軸線と直交する方向における他方側（一方側とは反対側、以下、「他方側」という。）には、ハウジング４１に固定され該ハウジング４１の開口側に延出する第２軸２７が設けられている。また、他方側には、扁平円盤状の第２ギア２３が回転可能に設けられている。第２ギア２３の外周には、小径歯車１９と噛合する外周歯部２４が設けられている。第２ギア２３の中心には第２軸貫通孔２５が設けられており、該第２軸貫通孔２５が第２軸２７に挿通されることで、第２ギア２３が第２軸２７に対して相対回転可能となる。
　本実施形態１では、出力軸３７の軸線方向から見て、ウォーム１５の一方側に第１軸２１（第１軸２１の軸線）が、他方側に第２軸２７（第２軸２７の軸線）が設けられている。ただし、この第１軸２１と第２軸２７との配置は限定されるものではなく、例えば第１軸及び第２軸が出力軸３７の軸線方向から見て、ウォーム１５の一方側及び他方側のどちらかのみに設けられることも可能である。また、ウォーム１５の軸線方向において、第２軸２７（第２軸２７の軸線）は第１軸２１（第１軸２１の軸線）よりもウォーム１５の先端側（モータ部２と反対側）に設けられている。ただし、この第１軸２１と第２軸２７との配置は特に限定されるものではなく、例えばウォーム１５の軸線方向において、第２軸２７は第１軸２１よりもモータ部２寄りに設けられることも可能である。また、ウォーム１５の軸線方向において、第１軸２１と第２軸２７とが同じ位置に配置されることも可能である。
　第２ギア２３の表面側には、第２軸貫通孔２５と外周歯部２４との径方向における間の所定の位置に、一対のロッド連結凹部２６が設けられている。一対のロッド連結凹部２６は、例えば第２軸貫通孔２５を挟んで対称（１８０°間隔）に設けられている。ロッド連結凹部２６は有底の凹部であってもよく、貫通孔であってもよい。第２ギア２３の材質は例えば樹脂とすることができるが、これに限定されるものではなく、例えば金属製であってもよい。
　第２ギア２３の裏面側には図示されない導電プレートが設けられており、該導電プレートはコンタクトプレート１４と当接することで電気的に接続される。導電プレートのパターンに応じて、コンタクトプレート１４との当接状態及び非当接状態が変化することでワイパアームが駆動途中（下反転位置以外にある状態）にワイパスイッチがＯＦＦとなってもワイパアームが下反転位置で停止するように制御される。
　一対のロッド連結凹部２６の一方には、後述のロッド２８の第２ギア側突起２９が回転可能に挿入される。第２ギア側突起２９を一対のロッド連結凹部２６の中のどちらに挿入するかによって、ワイパアームの停止位置を下反転位置にするか上反転位置にするかを選択することができる。なお、ロッド連結凹部２６の数は２個に限定されるものではなく、例えば４個等の複数とすることもできるし、１個とすることもできる。
　第２ギア２３の表面側にはロッド２８が設けられている。ロッド２８は扁平で略丸括弧形に湾曲した長板状である。一例では、ロッド２８は、出力軸３７から見て第２ギア側突起２９と後述する回動部材側突起３０とを結ぶ直線に直交する方向におけるモータ部２と反対側に湾曲した長板状である。ロッド２８は、例えば鉄ないし焼結金属等の金属製とすることができる。ロッド２８の長手方向の一端側には第２ギア側突起２９が裏面側（ハウジング４１の底部側）に向けて突設されており、他端側には回動部材側突起３０が表面側（ハウジング４１の開口側）に向けて突設されている。
　ロッド２８は略丸括弧形に湾曲しているために中央部には、モータ部２に向かって開口する凹部３１が設けられる。この凹部３１が設けられていることによって、ロッド２８が第２ギア２３の回転に伴って揺動運動する際に、ロッド２８と第１軸２１とが接触することを避けることができる。なお、本実施形態のロッド２８の中央部には、モータ部２に向かって開口する凹部３１を設けるとしたが、これに限定されない。例えば、凹部を設けない直線長尺形状のロッドであってもよい。また、ロッド２８を屈曲させることで該ロッド２８の中央部に凹部を形成してもよい。
　ロッド２８の表面側には、扁平で略半円形の回動部材３２が設けられている。回動部材３２は例えば鉄ないし焼結金属等の金属製とすることができる。略半円形の回動部材３２の略円中心には、回転中心孔３５が設けられている。回動部材３２の円弧の一端部にはロッド側貫通孔３４が設けられ、円弧の前記一端部を除く一端側から他端側に亘ってセクタギア３３が設けられている。セクタギア３３は、回動部材３２の円弧から径方向外側に延出する複数の凸部から形成されている。ロッド側貫通孔３４には、ロッド２８の回動部材側突起３０が回転可能に挿入されている。すなわち、セクタギア３３は、回動部材３２においてロッド２８とは反対側の端部に設けられている。
　第１ギア１７が挿入されている第１軸２１には、さらに回動部材３２が回転可能に挿入される。詳しくは、回動部材３２の回転中心孔３５が第１軸２１に挿入されている。すなわち、第１ギア１７及び回動部材３２は、回転中心として第１軸２１を共有しており、第１ギア１７の軸線、回動部材３２の回転中心、及び、第１軸２１の軸線は一致している。また、回動部材３２は、第１ギア１７の表面側（ハウジング４１の開口側）に位置する。
　第１ギア１７の一方側（第２軸２７とは反対側）には、表面側（ハウジング４１の開口側）に突出した出力軸３７が設けられている。出力軸３７は、ハウジング４１に設けられた出力軸受４０に回転可能に軸支されている。出力軸３７の基端側（ハウジング４１の底部側）には出力ギア３８が設けられ、出力ギア３８の表面側（出力軸３７の先端側）にはクラッチ３９が設けられている。そして、出力軸３７にはクラッチ３９を介して出力ギア３８の回転が伝達される。ここで、出力ギア３８にはセクタギア３３が噛合しており、セクタギア３３が回動することにより出力ギア３８が往復回転する。なお、出力軸３７の突出方向は裏面側（ハウジング４１の底部側）にすることも可能であり、この場合には、ハウジング４１の底部を貫通して出力軸３７が突出することになる。
　クラッチ３９は、ワイパアーム（出力軸３７）にかかる過負荷により減速機構３及び／又は運動変換機構４に過剰な負荷がかかることを抑制するために設けられている。クラッチ３９は、通常時（ワイパアーム及び出力軸３７にかかる負荷が所定値以内の時）は出力ギア３８の回転が出力軸３７に伝達されるように構成されている。一方、クラッチ３９は、出力軸３７に所定値以上の過負荷がかかると出力軸３７と出力ギア３８との結合を解除して出力軸３７が空回りするよう構成されている。
［実施形態１の作用］
　実施形態１の作用について説明する。コネクタ１３からブラシ及び整流子を介して電機子４３に電力が供給されると、電機子４３に生じた磁界とモータケース１０の内周側に設けられた永久磁石４２（図６参照。）の界磁との間に作用する反発及び吸引力により電機子４３（図６参照。）が回転する。電機子４３の回転は回転軸１１からウォーム１５に伝えられ、ウォーム１５に対して大径歯車１８が噛合している第１ギア１７が回転駆動される。つまり、ウォーム１５と大径歯車１８との噛合により１段目減速機構が構成される。
　第１ギア１７の回転は、小径歯車１９と噛合している第２ギア２３の外周歯部２４により第２ギア２３に伝えられる。つまり、小径歯車１９と外周歯部２４との噛合により２段目減速機構が構成される。これにより、減速機構３は２段減速機構の構成となり、１段減速の場合と比較して、減速比を大きくとることが可能となる。また、第１ギア１７が挿入されている第１軸２１と、第２ギア２３が挿入されている第２軸２７とは、出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５を挟んで対向するように設けられているため、減速機構３がウォーム１５の一方側に大型化することを抑制することが可能である。また、減速機構がウォーム１５の一方側に大型化した場合に生じるモータ部と減速機構との間の領域（モータ部２の一方側かつ減速機構のモータ部２側の領域）の増大を抑制することもできる。
　また、出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５の軸線方向において第１軸２１と第２軸２７とはずれた位置に配置されているから、ウォーム１５の軸線方向に直交する方向に大型化することを抑制することができると共に、第１軸２１及び第２軸２７の配置の自由度を高め、各部の設計の自由度を高めることができる。
　第２ギア２３の回転はロッド２８を介して回動部材３２に伝達される。この際に、ロッド２８が第２ギア２３の回転に応じて揺動運動することにより回動部材３２を往復回転運動させる。ロッド２８の第２ギア２３側突起は、第２ギア２３の複数のロッド連結凹部２６の１つに回転可能に挿入され、このロッド連結凹部２６の選択によりワイパアームが下反転位置で停止するように設定することができる。すなわち、第２ギア２３の裏面側に設けられた導電プレートがコンタクトプレート１４と電気的に接続されることにより、導電プレートのパターンに応じて、ワイパアームが下反転位置で停止するように制御される。
　ロッド２８は出力軸３７の軸線方向から見て略丸括弧形に湾曲しているため（ロッド２８の中央部に凹部３１が設けられているため）、ロッド２８が第２ギア２３の回転に応じて揺動運動する際に、第１軸２１に接触することを避けることができる。これにより、出力軸３７の軸線方向から見た運動変換機構４の面積（可動領域）が大型化することを抑制することができる。
　ここで、図３を用いてロッド２８の揺動運動の様子を説明する。図３Ａは自動停止位置（０°）であり、図３Ｂは９０°回転位置であり、図３Ｃは揺動角１／２位置であり、図３Ｄはロッド２８と第１軸２１とが最接近した位置であり、図３Ｅは１８０°回転位置であり、図３Ｆは２７０°回転位置である。
　図３Ａは自動停止位置（０°）であり、ワイパアームが下反転位置で停止する位置である。この位置は、回動部材３２のセクタギア３３の回転角度が回転ストロークの中で最も時計回り方向に回転している状態であり、ロッド２８の第２ギア側突起２９は第２軸２７に対して回動部材３２と反対側に位置している。
　図３Ｂは９０°回転位置であり、第２ギア２３が図３Ａの位置（自動停止位置）よりも時計回りに９０°回転した時の位置である。この位置は、回動部材３２が図３Ａよりも少し反時計回りに回転した状態であり、ロッド２８の第２ギア側突起２９が図３Ａの位置よりも時計回りに９０°回転した位置であり、ロッド２８が第１軸２１の方向に少し近づいている。
　図３Ｃは揺動角１／２位置であり、回動部材３２のセクタギア３３の回転角度が回転ストロークのちょうど半分の位置にある位置である。この位置では、回動部材３２が図３Ｂよりもさらに反時計回りに回転した状態であり、ロッド２８の第２ギア側突起２９が図３Ｂの位置よりもさらに時計回りに回転した位置であり、ロッド２８が第１軸２１の方向にさらに近づいている。
　図３Ｄはロッド２８と第１軸２１とが最接近した位置であり、ロッド２８の凹部３１が第１軸２１と接触しないような形状に設計されていることが示されている。この位置では、回動部材３２が図３Ｃよりもさらに反時計回りに回転した状態であり、ロッド２８の第２ギア側突起２９が図３Ｃの位置よりもさらに時計回りに回転した位置であり、ロッド２８の凹部３１が第１軸２１に最も近づいている。
　図３Ｅは１８０°回転位置であり、第２ギア２３が図３Ａの位置（自動停止位置）よりも時計回りに１８０°回転した時の位置である。この位置は、回動部材３２のセクタギア３３の回転角度が回転ストロークの中で最も反時計回りに回転した位置にある。この位置では、ロッド２８の第２ギア側突起２９が第１軸２１に近いところに位置し、一方、ロッド２８の回動部材側突起３０は出力軸３７に近いところに位置している。第２ギア２３が１８０°よりも回転した場合には、回動部材３２の回転方向は反転し、時計回り方向となる。
　図３Ｆは２７０°回転位置であり、第２ギア２３が図３Ａの位置（自動停止位置）よりも時計回りに２７０°回転した時の位置である。この位置では、ロッド２８の第２ギア側突起２９が第１軸２１から遠ざかり、回動部材３２は図３Ｅの位置よりも、時計回り方向に回転しており、ロッド２８は第１軸２１から遠ざかっている。
　回動部材３２は、第１軸２１を中心に往復回転運動するため、回動部材３２の可動領域を小さくすることができる。また、回動部材３２は、第１ギア１７の軸線方向において、第１ギア１７とウォーム１５とが噛合されている箇所よりハウジング４１の開口部側に設けられている。さらに、回動部材３２の回転中心は第１ギア１７と共通の第１軸２１であるため、出力軸３７の軸線方向から見て回動部材３２の大部分が第１ギア１７と重なっている。さらに、ロッド２８が揺動運動する可動域の大部分が第１ギア１７及び第２ギア２３と重なっている。このため、出力軸３７の軸線方向から見て減速機構３及び運動変換機構４の面積ひいてはハウジング４１の大型化を抑制することができる。
　セクタギア３３は、回動部材３２においてロッド側貫通孔３４とは反対側の端部に設けられていることにより、回動部材３２の大型化を抑制できるうえに、ロッド２８から回動部材に加えられる動力により、適切にセクタギアを往復回転させることができる。また、回転中心孔３５とロッド側貫通孔３４との間隔を確保したうえで、セクタギア３３を適切に配置することができる。
　出力軸３７はハウジング４１の底部側とは反対側（蓋部材側）に突出している。実施形態１の減速機構付モータ１をリアワイパ装置に用いた時に、減速機構付モータ１を取付ブラケットのインナパネル取付面とは反対側の面に取り付け、出力軸がインナパネル（取付ブラケット）に向かって突出するように配置できるため、取付ブラケットの取付脚を短くすると共に取付ブラケットの小型化・軽量化を図ることができ、また、蓋部材を取付ブラケットで兼ねることもできる。
　上述のとおり、ロッド２８が第２ギア２３の回転に応じて揺動運動しながら、回動部材３２を往復回転駆動する。回動部材３２に設けられたセクタギア３３は、出力ギア３８に噛合しており、また、出力軸３７はクラッチ３９を介して出力ギア３８に接続しているため、出力軸３７は往復回転駆動される。
　出力軸３７は図示されないワイパアームに接続されており、ワイパアームの先端にはワイパブレードが支持されている。出力軸３７の往復回転運動に伴いワイパアーム及びワイパブレードが所定範囲で揺動運動されることにより、ワイパブレードがウインドウシールド面の上反転位置と下反転位置との間を往復払拭するように構成されている。
　出力軸３７はクラッチ３９を介して出力ギア３８に接続されているため、ワイパアームにかかる過負荷により減速機構３及び／又は運動変換機構４に過剰な負荷がかかることを抑制することができる。なお、クラッチ３９を省略することも可能であり、この場合には、出力ギア３８に対して出力軸３７が直結されるため、出力軸３７及び出力ギア３８を含む出力部の構造を簡略化することが可能である。
　次に第１軸の変形例について図４を参照して説明する。
［変形例１］
　図４Ａは、図１及び図２の場合の例である。ハウジング４１には第１軸２１が設けられる。第１軸２１には、ハウジング４１の底部側に配置されるように第１ギア１７が挿通され、第１ギア１７の表面側（ハウジング４１の開口側）に配置されるように回動部材３２が挿通されている。すなわち、この例では、第１軸２１は、第１ギア１７と回動部材３２とに共通の回転軸として使用されている。第１ギア１７は、第１軸２１に第１ギア１７の第１軸貫通孔２０を挿通することで回転自在に支持される。さらに、第１軸２１の第１ギア１７よりも表面側には第１ギア１７に重ねて回動部材３２が設けられている。回動部材３２は、第１軸２１に回動部材３２の回転中心孔３５を挿通することで回転自在に支持される。
　なお、ハウジング４１と第１ギア１７との間に所定の間隔が必要である場合には、第１軸２１の周囲にハウジング４１から第１ギア１７に向かって立ち上がる環状凸部、及び／又は、第１ギアからハウジング４１に向かって立ち上がる環状凸部を設けることができる。以下、図４Ｂ、図４Ｃ及び図４Ｄの場合にも同様である。さらに、第１軸に限ることなく、積層される２つの部材間に間隙を設けたい場合にも、同様に軸周りに環状凸部を設ける技術を採用することができる。
［変形例２］
　図４Ｂは第１ギア１７が凸部を有する例である。ハウジング４１には図４Ａの例における第１軸２１よりも短い第１軸２１Ａが設けられ、第１軸２１Ａに第１ギア１７の第１軸挿入孔２０Ａが挿入される。そのため、第１ギア１７は第１軸２１Ａに対して回転可能である。第１ギア１７の表面側には第１軸２１Ａと同軸である第１軸対応突起２０Ｂが設けられている。回動部材３２の回転中心孔３５には第１軸対応突起２０Ｂが挿入される。そのため、回動部材３２は第１軸対応突起２０Ｂに対して相対回転可能である。
［変形例３］
　図４Ｃは第１ギア１７が凹部を有する例である。ハウジング４１には図４Ａの例における第１軸２１よりも短い第１軸２１Ａが設けられ、第１軸２１Ａに第１ギア１７の第１軸挿入孔２０が挿入される。そのため、第１ギア１７は第１軸２１Ａに対して回転可能である。回動部材３２には第１ギアに向かって立ち上げられた回転中心凸部３５Ａが設けられている。第１ギア１７の第１軸挿入孔２０の表面側には、回動部材３２の回転中心凸部３５Ａが相対回転可能に挿入されている。なお、第１軸挿入孔２０中において、回転中心凸部３５Ａと第１軸２１Ａとの間には所定の間隔を有することが望ましい。
　ここでは第１軸貫通孔２０が軸方向に沿って同一径の貫通孔である例を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、例えば第１ギア１７の表面側及び裏面側の中心にそれぞれ貫通していない挿入孔を設けてもよいし、第１ギア１７の表面側及び裏面側の第１軸貫通孔２０ないし挿入孔の径を異なるものとしてもよい。なお、第１ギア１７の表面側及び裏面側の第１軸貫通孔２０ないし挿入孔の径はそれぞれ回転中心凸部３５Ａ及び第１軸２１Ａの径に対応している。
［変形例４］
　図４Ｄは第１ギア１７がピンを有する場合である。ハウジング４１には図４Ａの例における第１軸２１よりも短い第１軸２１Ａが設けられ、第１軸２１Ａに第１ギア１７の第１軸挿入孔２０が挿入される。そのため、第１ギア１７は第１軸２１Ａに対して回転可能である。第１軸挿入孔２０には表面側に突出するように軸部材としてのピン２０Ｃが挿入されている。回動部材３２は回転中心孔３５にてピン２０Ｃに挿入されているため、ピン２０Ｃに対して相対回転可能である。なお、第１軸挿入孔２０中において、ピン２０Ｃと第１軸２１Ａとの間には所定の間隔を有することが望ましい。
　ここでは第１軸貫通孔２０が同一径の貫通孔である例を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、例えば第１ギア１７の表面側及び裏面側の中心にそれぞれ貫通していない挿入孔を設けてもよいし、第１ギア１７の表面側及び裏面側の第１軸貫通孔２０ないし挿入孔の径を異なるものとしてもよい。なお、第１ギア１７の表面側及び裏面側の第１軸貫通孔２０ないし挿入孔の径はそれぞれピン２０Ｃ及び第１軸２１Ａの径に対応しており、ピン２０Ｃの径は回動部材３２の回転中心孔３５の径に対応している。
　ここでは図４Ａ～図４Ｄを例に挙げて説明したが、本開示はこれらだけに限定されるものではなく、第１軸２１の軸線、第１ギア１７の軸線、及び、回動部材３２の回転中心が一致していれば、どのような態様でも構わない。第１軸２１の態様としては、このように多様なものを採用可能であるから、設計の自由度を向上することができる。
　次に、図５を参照して、ロッド２８の配置の変形例について説明する。
［変形例５］
　図５Ａは図１及び図２の場合の例であり、ロッド２８の一部が第２ギア２３と回動部材３２とに挟持されている例である。ロッド２８の第２ギア２３側（図５Ａにおける右側）の端部には裏面側に突設した第２ギア側突起２９が設けられており、ロッド２８の回動部材３２側（図５Ａにおける左側）の端部には表面側に突設した回動部材側突起３０が設けられている。なお、第２ギア側突起２９及び回動部材側突起３０は、例えばそれぞれロッド２８と一体に形成されていてもよいし、また例えばピン状の別部材をロッド２８に設けられた貫通孔に挿入するようにしてもよい。
　第２ギア２３の複数のロッド連結凹部２６の１つには表面側からロッド２８の第２ギア側突起２９が挿入され、第２ギア側突起２９はロッド連結凹部２６に対して相対回転可能である。一方、回動部材３２のロッド側貫通孔３４には裏面側から回動部材側突起３０が挿入され、回動部材側突起３０は回動部材３２のロッド側貫通孔３４に対して相対回転可能である。このようにして、ロッド２８は第２ギア２３と回動部材３２とに挟持されるように配置されることにより、ロッド２８は第２ギア２３の回転に応じて揺動運動し、回転中心孔３５を中心に回動部材３２を往復回転させることができる。
［変形例６］
　図５Ｂはロッド２８Ａが回動部材３２及び第２ギア２３Ａに対してその軸線に沿う方向で同じ側（ハウジング４１の開口側）に設けられている例である。ロッド２８Ａの第２ギア２３Ａ側（図５Ｂにおける右側）の端部には、裏面側に突設した第２ギア側突起２９Ａが設けられており、ロッド２８Ａの回動部材３２側（図５Ｂにおける左側）の端部には、裏面側に突設した回動部材側突起３０Ａが設けられている。なお、第２ギア側突起２９Ａ及び回動部材側突起３０Ａは、例えばそれぞれロッド２８Ａと一体に形成されていてもよいし、また例えばピン状の別部材をロッド２８Ａに設けられた貫通孔に挿入するようにしてもよい。
　第２ギア２３Ａの複数のロッド連結凹部２６Ａの１つには表面側からロッド２８Ａの第２ギア側突起２９Ａが挿入され、第２ギア側突起２９Ａはロッド連結凹部２６Ａに対して相対回転可能である。一方、回動部材３２のロッド側貫通孔３４には表面側からロッド２８Ａの回動部材側突起３０Ａが挿入され、回動部材側突起３０Ａは回動部材３２のロッド側貫通孔３４に対して相対回転可能である。このようにして、ロッド２８Ａは第２ギア２３Ａ及び回動部材３２の表面側に配置されることにより、ロッド２８Ａは第２ギア２３Ａの回転に応じて揺動運動し、回転中心孔３５を中心に回動部材３２を往復回転させることができる。
　ここでは図５Ａ及び図５Ｂを例に挙げて説明したが、本開示はこれらだけに限定されるものではなく、ロッド２８が第２ギア２３の回転に応じて揺動運動し、回転中心孔３５を中心に回動部材３２を往復回転させることができる限りにおいて、ロッド２８の配置の態様は他のいかなるものでも構わない。ロッドの配置の態様としては、このように多様なものを採用可能であるから、設計の自由度を向上することができる。なお、実施形態１では、後述する連結部材５０を設けていない例を説明したが、出力軸の軸線方向及び径方向のガタを低減するために、連結部材５０を設けることも可能である。この場合、連結部材５０を回転部材３２よりも表面側あるいは裏面側に設けることができる。
［実施形態２］
　本開示の実施形態２に係る減速機構付モータ１Ｂについて、図６を参照して説明する。なお、図６は実施形態２に係る減速機構付モータ１Ｂの平面図である。図１～５と同様の構成については同一の符号を用い、その説明は省略する。実施形態２では、ロッド２８Ｂ及び回動部材３２Ｂの配置、出力軸３７Ｂの突出方向、並びに、連結部材５０を設けている点が実施形態１と異なる。
　コネクタ１３からブラシ及び整流子を介して電機子４３に電力が供給されると、電機子４３に生じた磁界とモータケース１０の内周側に設けられた永久磁石４２の界磁との間に作用する反発及び吸引力により電機子４３が回転する。図６では見えていないが、電機子４３の回転は回転軸１１からウォーム１５に伝えられ、ウォーム１５に対して大径歯車１８が噛合している第１ギア１７が回転駆動される。ウォーム１５と大径歯車１８との噛合により１段目減速機構が構成される。
　また、図６では見えていないが、第１ギア１７の回転は小径歯車１９と噛合している第２ギア２３の外周歯部２４により第２ギア２３に伝えられる。小径歯車１９と外周歯部２４との噛合により２段目減速機構が構成される。これにより減速機構３は２段減速機構の構成となり、１段減速の場合と比較して、減速比を大きくとることが可能となる。また、第１ギア１７が挿入されている第１軸２１と、第２ギア２３が挿入されている第２軸２７とは、出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５を挟んで対向するように設けられているため、減速機構３がウォーム１５の一方側に大型化することを抑制することが可能である。
　また、出力軸３７の軸線方向から見てウォーム１５の軸線方向において第１軸２１と第２軸２７とはずれた位置に配置されているから、ウォーム１５の軸線方向に直交する方向に大型化することを抑制することができると共に、第１軸２１及び第２軸２７の配置の自由度を高め、各部の設計の自由度を高めることができる。
　第２ギア２３の回転はロッド２８Ｂを介して回動部材３２Ｂに伝達される。この際に、ロッド２８Ｂが第２ギア２３の回転に応じて揺動運動することにより回動部材３２Ｂを往復回転運動させる。ロッド２８Ｂの第２ギア側突起２９Ｂは、第２ギア２３の複数のロッド連結凹部２６の１つに回転可能に挿入され、このロッド連結凹部２６の選択によりワイパアームが下反転位置で停止するように設定することができる。すなわち、第２ギア２３の裏面側に設けられた導電プレートがコンタクトプレート１４と電気的に接続されることにより、導電プレートのパターンに応じて、ワイパアームが下反転位置で停止するように制御される。
　ロッド２８Ｂは出力軸３７Ｂの軸線方向から見て略丸括弧形に湾曲している（ロッド２８Ｂの中央部に凹部３１Ｂが設けられている）。そのため、ロッド２８Ｂが第２ギア２３の回転に応じて揺動運動する際に、第１軸に接触することを避けることができる。これにより、運動変換機構４の面積が大型化することを抑制することができる。
　実施形態２では、ロッド２８Ｂはモータ部２寄りに配置されているので、ロッド２８Ｂの湾曲の方向は実施形態１とは逆方向となる。つまり、ロッド２８Ｂの中央部には、モータ部２の反対側に開口する凹部３１Ｂが設けられる。これに伴い、回動部材３２Ｂにおけるロッド側貫通孔３４Ｂ（不図示）及びセクタギア３３Ｂの配置も実施形態１とは異なる。つまり、モータ部２寄りの端部にロッド側貫通孔３４Ｂが設けられ、モータ部２と反対側の端部にセクタギア３３Ｂが設けられている。
　また、ロッド２８Ｂの出力軸３７Ｂ方向における配置は、実施形態１の変形例６（図５Ｂ）に相当する。すなわち、ロッド２８Ｂが回動部材３２Ｂ及び第２ギア２３に対してその軸線に沿う方向で同じ側（表面側）に設けられている。
　回動部材３２Ｂに設けられたセクタギア３３Ｂには、出力ギア３８Ｂが噛合しており、また、出力軸３７Ｂにはクラッチ３９Ｂを介して出力ギア３８Ｂが接続されているため、回動部材３２Ｂの往復回転により出力軸３７Ｂは往復回転駆動される。本実施形態２の出力軸３７Ｂは、ハウジング４１Ｂに設けられた貫通孔を貫通して裏面側に突出している。
　出力軸３７Ｂがハウジング４１Ｂを貫通して突出している場合、実施形態２の減速機構付モータ１Ｂをリアワイパ装置に用いた時に、減速機構付モータ１Ｂは取付ブラケットのインナパネル取付面と同じ側の面に取り付けられ、出力軸３７Ｂも同じ方向（ハウジング４１Ｂから突出する方向）へ突出するように配置される。
　実施形態２では、出力軸３７Ｂの軸線方向及び径方向のガタを低減するために、連結部材５０を設けている。連結部材５０は回動部材３２Ｂ及び出力ギア３８Ｂの表面側で、回動部材３２Ｂ及び出力ギア３８Ｂと蓋部材（図示省略。）との間に設けられる。連結部材５０の一端部に設けられる第１軸挿入孔５１には第１軸２１が挿入され、連結部材５０の他端部に設けられる出力軸側挿入孔５２には出力軸３７Ｂが挿入される。なお、第１軸２１及び／又は出力軸３７Ｂは挿入されると表現しているが、これは第１軸挿入孔５１又は出力軸側挿入孔５２を完全に突き抜けることだけを特定するものではなく、各孔の内部にとどまるものや、各軸の端面が各孔の端面と面一となるものも包含する。
　連結部材５０の中央部には当接部としての弾性部材５３が設けられている。弾性部材５３は蓋部材に当接し、連結部材５０を裏面側に押しつけることができる。弾性部材５３の材質は、特に限定されるものではないが、ゴム製や樹脂製とすることができる。本実施形態２の減速機構付モータ１Ｂでは、回動部材３２Ｂは第１軸２１を中心に往復回転運動しており回動部材３２Ｂの回転中心は常に固定されているため、連結部材５０の位置は移動することがない。
　このため、連結部材５０を裏面側に押しつけるために例えばゴム製等の弾性部材５３を用いることができる。ゴム製の弾性部材は加工も容易であるし、安価に製造可能であるし、出力軸の軸方向及び径方向のガタを低減することに加え、防振・消音作用等も有し、弾性部材としての性能も優れている。また、連結部材５０に対して弾性部材５３を一体に成形することにより、より製造を容易にすると共に、組立工数を低減することもできる。
　出力軸３７Ｂは図示されないワイパアームに接続されており、ワイパアームの先端にはワイパブレードが支持されている。出力軸３７Ｂの往復回転運動に伴いワイパアーム及びワイパブレードが所定範囲で揺動運動されることにより、ワイパブレードがウインドウシールドの上反転位置と下反転位置との間を往復払拭するように構成されている。
　出力軸３７Ｂは図示されないクラッチ３９Ｂを介して出力ギア３８Ｂに接続されているため、ワイパアームにかかる過負荷により減速機構３及び／又は運動変換機構４に過剰な負荷がかかることを抑制することができる。クラッチ３９Ｂは、通常時（ワイパアーム及び出力軸３７Ｂに係る負荷が所定値以内の時）は出力ギア３８Ｂの回転が出力軸３７Ｂに伝達されるように構成されている。一方、クラッチ３９Ｂは、出力軸３７Ｂに所定値以上の過負荷がかかると出力軸３７Ｂと出力ギア３８Ｂとの結合を解除して出力軸が空回りするよう構成されている。なお、クラッチ３９Ｂを省略することも可能であり、この場合には、出力ギア３８Ｂに対して出力軸３７Ｂが直結されるため、出力軸３７Ｂ及び出力ギア３８Ｂを含む出力部の構造を簡略化することが可能である。
［実施形態３］
　本開示の実施形態３に係る減速機構付モータ１Ｃについて、図７及び図８を参照して説明する。なお、図７は実施形態３に係る減速機構付モータの斜視図であり、図８は図７の分解斜視図である。図１～６と同様の構成については同一の符号を用い、その説明は省略する。実施形態３では、実施形態２と比較して、出力軸３７Ｃの配置が異なり、これに伴い各ギアの配置が実施形態２から変更されている。
　実施形態２では、出力軸３７Ｂは回動部材３２に対して出力軸３７Ｂの軸線方向から見てウォーム１５の軸線と略直交する方向に沿って第１ギア（回動部材３２Ｂ）と並ぶように設けられていた。実施形態３では、出力軸３７Ｃは第１ギア１７Ｃ（回動部材３２Ｃ）に対してウォーム１５の略軸線方向に沿ってウォーム１５の先端側に設けられている。これにより、ウォーム１５の軸線方向と直交する方向の寸法を低減することができる。減速比を大きくするために第２ギア２７Ｃを大きくした場合にも出力軸３７Ｃの配置を調整することにより、デットスペースを有効に活用することができる。
　出力軸３７Ｃの軸線方向から見て、第２軸２７Ｃは第１軸２１Ｃよりもウォーム１５の軸線方向におけるウォームの先端側に位置している。ロッド２８Ｃは平面視で略長方形であるが、このような形状でも実施形態３の各ギアの配置からすると、ロッド２８Ｃが第１軸２１Ｃと接触することはない。なお、各ギアの配置によっては、ロッド２８Ｃの形状を実施形態２と同様に略丸括弧形として凹部３１Ｂにより第１軸２１Ｃとの接触を避けることができる。
　回動部材３２Ｃの形状は、回転中心孔３５Ｃに対して一方側には直線状に延びてその端部にロッド側貫通孔３４Ｃが設けられ、回転中心孔３５Ｃに対して他方側には半円形状となりその円周に沿ってセクタギア３３Ｃが設けられている。なお、回動部材３２Ｃの形状、ロッド側貫通孔３４Ｃ及びセクタギア３３Ｃの配置は、各ギアの配置に応じて適宜変更可能である。
　出力軸３７Ｃは実施形態２と同様に、ハウジング４１Ｃを貫通する方向に突出している。また、図７及び図８では連結部材５０Ｃは図示されていないが、第１軸２１Ｃと出力軸３７Ｃとの間の表面側に連結部材５０Ｃを設けることもできる。連結部材５０Ｃを設けることにより、出力軸３７Ｃの軸線方向及び径方向のガタを低減することができる。
　出力軸３７Ｃの軸線方向から見て、第１軸２１Ｃ又は第２軸２７Ｃをウォーム１５Ｃの軸線に対してどちらの側に設けるかは、減速機構付モータ１Ｃの仕様に応じて適宜決定することができる。この場合、第１軸２１Ｃと第２軸２７Ｃとは、ウォーム１５Ｃの軸線に対して対向するように設けると、減速機構３Ｃが出力軸３７Ｃの軸線方向から見てウォーム１５Ｃの軸線と直交する方向について、ウォーム１５Ｃの軸線の一方側又は他方側にのみ大きくなることを抑制できる。コネクタ１３の配置や向きも減速機構付モータ１Ｃの仕様に応じて適宜配置することが可能である。
［実施形態４］
　本開示の実施形態４に係る減速機構付モータ１Ｄについて、図９を参照して説明する。なお、図９は実施形態４に係る減速機構付モータの平面図である。図１～８と同様の構成については同一の符号を用い、その説明は省略する。実施形態４では、実施形態１～３と比較して、減速機構３Ｄが３段の減速機構で構成されている点で異なる。
　実施形態４に係る減速機構付モータ１Ｄは、第１ギア１７Ｄと第２ギア２３Ｄとの間に大径歯車６１及び小径歯車６２が一体に形成された第１減速ギアとしての第３ギア６０を有している。第３ギア６０は例えば樹脂材料により成形されているが、これに限定されるものではなく、例えば金属とすることもできる。第１ギア１７Ｄの小径歯車１９は第３ギア６０の大径歯車６１に噛合しており、第３ギア６０の小径歯車６２は第２ギア２３Ｄの外周歯部２４に噛合している。
　モータ部２により回転駆動される回転軸１１の回転は、回転軸１１からウォーム１５に伝えられ、ウォーム１５に対して大径歯車１８Ｄが噛合している第１ギア１７Ｄが回転駆動される。ウォーム１５と大径歯車１８Ｄとの噛合により１段目減速機構が構成される。
　次に、第１ギア１７Ｄの回転は小径歯車１９Ｄと噛合している第３ギア６０の大径歯車６１に伝えられる。小径歯車１９Ｄと第３ギア６０の大径歯車６１との噛合により、２段目減速機構が構成される。
　さらに、第３ギア６０の回転は、第３ギア６０の小径歯車６２と噛合している第２ギア２３Ｄの外周歯部２４Ｄに伝えられる。小径歯車６２と外周歯部２４Ｄとの噛合により、３段目減速機構が構成される。
　このように実施形態４の減速機構付モータ１Ｄは、３段の減速機構を備えることにより、大きな減速比を得ることができる。実施形態４では３段の減速機構を備える例を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、例えば４段以上の複数段の減速機構を構成することも可能である。また、実施形態４では第１ギア１７Ｄと第２ギア２３Ｄとの間に第１減速ギアを追加するものであるが、本開示はこれに限定されるものではなく、例えばウォーム１５と第１ギア１７Ｄとの間に１つ又は複数の第２減速ギアを追加することもできる。この場合には、第１軸２１Ｄが２段目以降に配置される第１ギア１７Ｄの回転中心となり、該第１軸２１Ｄに回動部材３２の回転中心孔３５が挿通される。
　さらに、例えばウォーム１５と第１ギア１７Ｄとの間に１つ又は複数の第２減速ギアを追加したうえで、さらに、第１ギア１７Ｄと第２ギア２３Ｄとの間にも１つ又は複数の第１減速ギアを追加することも可能である。

Claims (12)

  1. 　モータ部と、
    　前記モータ部の回転体の回転を減速する減速機構と、
    　前記減速機構の回転運動を往復回転運動に変換して出力軸に伝達する運動変換機構と、
    　前記減速機構及び前記運動変換機構を収容するハウジングと、
    を備える減速機構付モータにおいて、
    　前記減速機構は、前記モータ部の回転軸に設けられるウォームと、該ウォームの回転を伝達すると共に前記ハウジング内に設けられた第１軸を中心に回転する第１ギアと、該第１ギアの回転が伝達されると共に前記ハウジング内の前記第１軸とは異なる位置に設けられた第２軸を中心に回転する第２ギアとを有し、
    　前記運動変換機構は、セクタギアを有し前記第１軸の軸線を中心に回動する回動部材と、前記第２ギアと前記回動部材とを連結するロッドとを有し、
    　前記出力軸は、前記セクタギアと噛合する出力ギアを有する減速機構付モータ。
  2. 　前記セクタギアは、前記回動部材において前記ロッドとは反対側の端部に設けられている請求項１に記載の減速機構付モータ。
  3. 　前記回動部材は、前記第１ギアと共通の軸部材、前記第１ギアの端面に設けられた凹部又は凸部、及び、前記第１ギアの端面から突出している軸部材のいずれか１つにより軸支されている請求項１又は２に記載の減速機構付モータ。
  4. 　前記ロッドは、少なくとも一部が前記回動部材と前記第２ギアとに挟持されるように設けられているか、又は、前記回動部材及び前記第２ギアに対して前記第１軸又は前記第２軸の軸線に沿う方向で同じ側に設けられている請求項１～３のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  5. 　前記第１軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記回転軸の軸線に対して一方側に配置され、
    　前記第２軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記回転軸の軸線に対して他方側に配置される請求項１～４のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  6. 　前記運動変換機構は、前記第１軸と前記出力軸とに連結される連結部材を備える請求項１～５のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  7. 　前記ハウジングは、該ハウジングの開口部を閉塞する蓋部材を備え、
    　前記連結部材は、前記第１軸と前記出力軸とを連結する連結部と、前記蓋部材と当接する当接部とを備え、
    　前記連結部と前記当接部とが一体に形成されている請求項６に記載の減速機構付モータ。
  8. 　前記当接部は、ゴム製の弾性部材からなる請求項７に記載の減速機構付モータ。
  9. 　前記ロッドは、該ロッドの中央に凹部が設けられた湾曲又は屈曲形状である請求項１～８のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  10. 　前記出力軸が、前記ハウジングの開口に向かって突出するように設けられた請求項１～９のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  11. 　前記第２軸は、前記出力軸の軸線方向から見て前記ウォームの長さ方向において前記第１軸とずれた位置に配置されている請求項１～１０のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
  12. 　前記減速機構は、前記第１ギアの回転を前記第２ギアに伝達する１つ又は複数の第１減速ギア及び前記ウォームの回転を前記第１ギアに伝達する１つ又は複数の第２減速ギアの少なくとも一方を有している請求項１～１１のいずれか１項に記載の減速機構付モータ。
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