(57)【要約】【課題】減速機構付き電動モータにおいて、外部接続用のコネクタの信号線へのノイズを低減し、かつ、コンパクト化が損なわれないようにする。【解決手段】モータ部２を駆動制御するための駆動素子１１ａ、制御素子１１ｂが設けられる制御基板１１が減速機構部７のギアケース９とカバー体１０との間に設けられた減速機構付き電動モータ１において、前記制御基板１１を、ウォームギア６配設部を基準としてウォームホイール８配設部側となる一側方、および、他側方とに向けて延出形成し、駆動素子１１ａを、制御基板１１の前記他側方に集中配設する一方、カバー体１０に設けられ、減速機構部７の内外を接続するコネクタ１０ｂを、減速機構部７の前記一側方に設ける構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ部のモータ軸先端に設けられるウォームギアと、該ウォームギアに噛合するウォームホイールと、モータ部の駆動制御をするための複数の素子が配線された制御基板とを、ギアケースとカバー体との間に収容してなる減速機構部を備えた減速機構付き電動モータにおいて、前記制御基板を、ウォームギア配設部を基準としてウォームホイール配設部側となる一側方、および、他側方とに向けて延出形成し、制御基板に設けられる駆動用の素子を、制御基板の前記他側方に集中配設する一方、減速機構部の内外を接続するコネクタを減速機構部の前記一側方に設けたことを特徴とする減速機構付き電動モータ。
【請求項２】
減速機構部は、ウォームギア配設部の軸芯方向一方に、モータ部の先端部位を収容するモータ部先端配設部が形成され、該モータ部先端配設部と、ウォームギア配設部に対して直交状に設けられるウォームホイール配設部とによりＬ字状のコーナー部が形成されるものとし、コネクタは、前記コーナー部に設けられていること特徴とする請求項１に記載の減速機構付き電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される電装品等に設けられる減速機構付き電動モータの技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両に搭載されるワイパ装置、パワーウインドウ装置、パワーステアリング装置等の駆動源として電動モータを用いる場合では、電動モータの回転数が減速した状態で出力される減速機構付き電動モータを用いることがある。このような減速機構付き電動モータとしては、電動モータのモータ軸先端部に設けられたウォームギアと、該ウォームギアに噛合するウォームホイールとを、金属製のギアケースと、該ギアケースに突当て状に設けられる樹脂製のカバー体との間に収容した減速機構部を備えて構成されたものが提唱されている。そして、このものでは、ギアケースとカバー体との間に、電動モータの駆動制御をするための複数の素子であって、例えば、ＦＥＴ、コンデンサ等のパワー系の駆動素子と、ホールＩＣ、ＣＰＵ、メモリ等の制御素子とが適宜配線接続された制御基板を内装するとともに、該制御基板に接続するコネクタを減速機構部に設けたものが提唱されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０４９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来のものにおいて、減速機構部に設けられるコネクタは電動モータのモータ軸の延出先端部に位置して設けられている一方、該モータ軸延出部に対向する部位の制御基板には、駆動素子としてのリレー、スイッチングトランジスタ等の駆動素子が設けられており、コネクタと駆動素子とがモータ軸延出部位において近付いた状態で配設されている。これに対し、コネクタには、外部電源の他に減速機構部の内外を接続するセンサ類の信号線が接続されており、このため、コネクタの信号線は、コネクタ近傍に配設された駆動素子のノイズによる影響を受けることがあり、このようになると、センサ類の精度を低下させる等の不具合が想定されて問題がある。さらに、このものにおいて、コネクタは減速機構部からモータ軸の延出方向に突出配設されているため、減速機構付き電動モータの軸方向の全長が長くなってしまい、コンパクト化が損なわれるという別の問題もあり、これらに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、モータ部のモータ軸先端に設けられるウォームギアと、該ウォームギアに噛合するウォームホイールと、モータ部の駆動制御をするための複数の素子が配線された制御基板とを、ギアケースとカバー体との間に収容してなる減速機構部を備えた減速機構付き電動モータにおいて、前記制御基板を、ウォームギア配設部を基準としてウォームホイール配設部側となる一側方、および、他側方とに向けて延出形成し、制御基板に設けられる駆動用の素子を、制御基板の前記他側方に集中配設する一方、減速機構部の内外を接続するコネクタを減速機構部の前記一側方に設けたことを特徴とする減速機構付き電動モータである。
請求項２の発明において、減速機構部は、ウォームギア配設部の軸芯方向一方に、モータ部の先端部位を収容するモータ部先端配設部が形成され、該モータ部先端配設部と、ウォームギア配設部に対して直交状に設けられるウォームホイール配設部とによりＬ字状のコーナー部が形成されるものとし、コネクタは、前記コーナー部に設けられていること特徴とする請求項１に記載の減速機構付き電動モータである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、コネクタに駆動素子に基づくノイズが影響し難くなって、センサ類の精度が向上して信頼性の高い減速機構付き電動モータを提供できる。
請求項２の発明とすることにより、コネクタによりコンパクト化が損なわれるようなことがないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】減速機構付き電動モータの正面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれギアケースの側面図、背面図である。
【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれカバー体の正面図、平面図、背面図、側面図である。
【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ減速機構部の正面図、側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１は、ワイパ装置に設けられる減速機構付き電動モータであって、該減速機構付き電動モータ１を構成するモータ部２は、有底筒状のヨーク３にアーマチュア４が回転自在に収納されており、前記アーマチュア４を構成するアーマチュア軸（モータ軸）４ａの先端部には、コンミテータ５が一体的に外嵌されている。前記モータ軸４ａのコンミテータ５が外嵌する部位は、ヨーク３の開口端部３ａより先端側に延出しており、該コンミテータ５の先端側に延出するモータ軸４ａに、ウォームギア６がモータ軸４ａと一体回転する状態で設けられている。
【０００９】
７は、前記ウォームギア６と、該ウォームギア６に噛合するウォームホイール８とを備えて構成される減速機構部であって、該減速機構部７は、図１を正面図としたとき、前方に位置し、ウォームギア６とウォームホイール８とを収容する金属製のギアケース９と、後方に位置し、ギアケース９に収容されたウォームギア６とウォームホイール８とを覆蓋するように設けられる樹脂製のカバー体１０とを備えて構成されている。
前記ギアケース９は、後方が開口する凹溝形状の収容部９ａと、基端側が開口し、モータ部２のヨーク開口端部３ａが突当て状に固定される筒状のヨーク突当て部９ｂとを備えて構成されている。
前記収容部９ａは、ウォームギア６が回転自在に収容される長尺状のギア軸収容室９ｃが形成されているとともに、該ギア軸収容室９ｃ（ウォームギア６の配設部）を基準として、該ウォームギア６の軸芯に対して直行する方向のうち、一側方（上方）に向けてホイール収容室９ｄが円弧形状に膨出する状態で形成されており、該ホイール収容室９ｄに、ウォームギア６に噛合するウォームホイール８が回転自在に収容されるように構成されている。さらに、ギア軸収容室９ｃ（ウォームギア６の配設部）の軸芯方向一方となる基端側（右方）には、モータ軸４ａのコンミテータ５外嵌部位と、該コンミテータ５に摺接するブラシ（図示せず）等の部材とが収容されるブラシ収容室（本発明のモータ部先端配設部に相当する）９ｅが形成されている。これによって、ギアケース収容部９ａは、ブラシ収容室９ｅとホイール収容室９ｄとによりＬ字状のコーナー部が形成され、正面視Ｌ字形状となっている。
さらに、ギアケース９には、ギア軸収容室９ｃの他側方（下方）であって、前記ホイール収容室９ｄ配設側とは反対側となる部位には素子収容室９ｆが形成されているが、該素子収容室９ｆは、ギア軸収容室９ｃ、ホイール収容室９ｄ、ブラシ収容室９ｅの各凹溝部より浅溝状に形成されている。
【００１０】
そして、収容部９ａの基端側に突出するブラシ収容室９ｅの基端側に、前記ヨーク突当て部９ｂが一体形成されているが、該ヨーク突当て部９ｂはギア軸収容室９ｄと同芯状の筒状体に形成されており、ヨーク開口端３ａと同形状となっている。ここで、前記ヨーク突当て部９ｂは、前端位置は収容部９ａにおける前端位置と略同位置となるが、ヨーク突当て部９ｂの後端位置は、図３（Ａ）に示すように、収容部９ａの後端位置となる後部開口端縁９ｇより後方に突出するように形成されている。
尚、９ｈは、ホイール収容室９ｄの前面から前方に突出形成された軸支持孔であって、該軸支持孔９ｈは、ウォームホイール８の前方に突出する出力軸８ａを回転自在に軸承しており、該出力軸８ａの軸支持孔９ｈから前方に突出する突出端部が動力取り出し部に構成されている。
【００１１】
前記カバー体１０は、ギアケース９の正面視Ｌ字形状の収容部９ａを覆蓋する覆蓋部１０ａと、後述するコネクタ１０ｂとを備えて構成されている。
前記覆蓋部１０ａは、前方が開口する凹溝形状に形成されており、ギアケース９のギア軸収容室９ｃ、ホイール収容室９ｄ、素子収容室９ｆを覆蓋するとともに、後述する制御基板１１が収用される基板収容室１０ｃと、ブラシ収容室９ｅ（モータ部先端配設部）を覆蓋するとともに、ブラシや制御基板１１に外部電源を接続するための端子プレート１０ｄが植設される端子収容室１０ｅとが仕切り片１０ｆを介して形成されており、ギアケース収容部９ａと同様に正面視略Ｌ字形状に形成されている。そして、基板収容室１０ｃのウォームホイール８に対向する部位と端子収容室１０ｅとによりＬ字状のコーナー部が形成され、該コーナー部にコネクタ１０ｂが一体形成されている。
【００１２】
前記コネクタ１０ｂは、覆蓋部１０ａのウォームホイール８に対向する部位の基端側の側壁から基端側に向けて突出形成されており、コネクタ１０ｂの基端側端縁位置は、端子収容室１０ｅの基端側端端縁位置と同位置となるように形成されているとともに、コネクタ１０の上端側端縁位置は、基板収容室１０ｃ（ウォームホイール８の対向部位）の上端位置（円弧形状の膨出端部）を越えて突出することがないように形成されている。さらに、コネクタ１０ｂの前後端位置は覆蓋部１０ａの前後端位置を越えて突出することがないように形成されており、これによって、コネクタ１０ｂがカバー体１０のコンパクト化を損なうことがないように構成されている。
そして、コネクタ１０ｂには、前記端子収容室１０ｅの端子プレート１０ｄに接続される電源ターミナル１０ｇ、基板収容室１０ｅの制御基板１１に接続される信号ターミナル１０ｈとが設けられており、図示しない外部コネクタが基端側から挿し込まれて抜止め状に連結することにより、外部電源を電源ターミナル１０ｇを介して端子プレート１０ｄに接続し、センサ類の信号線を信号ターミナル１０ｈを介して制御基板１１に接続するように構成されている。
【００１３】
さらに、カバー覆蓋部１０ａの前部開口端縁１０ｉには後方に退避する凹溝部１０ｊが形成されており、該凹溝部１０ｊに、ギアケース９の後部開口端縁９ｇをシール材を介して内嵌させることにより、ギアケース収容部９ａとカバー体覆蓋部１０ａとが封止状に突当てられ、ギアケース収容部９ａの外周とカバー体覆蓋部１０ａの外周とに互いに対向するように形成された螺子止め片９ｉ、１０ｋ同士を螺着することでカバー体１０のギアケース９への一体化がなされるように構成されている。
前記ギアケース９とカバー体１０との組込み状態において、ギアケース９のヨーク突当て部９ｂの後端位置は、カバー体１０の後端位置と略同様になるように設定されており、カバー体１０のコネクタ１０ｂが、ギアケース９のヨーク突当て部９ｂの後端位置より後方に突出することがないように構成されている。これによって、コネクタ１０ｂが減速機構部７（減速機構付き電動モータ１）のコンパクト化を損なうことがないように構成されている。
【００１４】
一方、前記カバー体覆蓋部１０ａの基板収容室１０ｃに配される制御基板１１は、カバー体１０の前部開口端縁１０ｊ部位であるギアケース９とカバー体１０との突当て部に位置して支持されている。前記制御基板１１の形状は、ウォームギア６配設部（ギアケース９のギア軸収容室９ｄ）を基準として一側方となるウォームホイール８配設側（ギアケース９のホイール収容室９ｄ）と、他側方となるギアケース９の素子収容室９ｆ側に向けて延出形成されている。前記制御基板１１は、後面となるカバー体１０側の面に、モータ部２の駆動制御をするための複数の素子である、例えば、ＦＥＴ、コンデンサ等のパワー系の駆動用の素子である駆動素子１１ａと、ホールＩＣ、ＣＰＵ、メモリ等の制御用の素子である制御素子１１ｂとが適宜配線接続されている。そして、本実施の形態では、制御素子類１１ｂは、ウォームギア６対向部を基準として制御基板１１の一側方であるウォームホイール８対向部位に一纏めになって配線されており、駆動素子１１ａ類は、制御基板１１の他側方であるギアケース９の素子収容室９ｆ対向部位に一纏めになって集中的に配設されており、駆動素子１１ａと制御素子１１ｂとがウォームギア６対向部位を基準として両側方に分かれて配設されている。
【００１５】
このように、駆動素子１１ａはウォームギア６を基準としてた他側方に集中的に配設されていて、一側方に配設される制御素子１１ｂとは所定間隔を存するように構成されている。これによって、駆動素子１１ａのノイズや発熱が制御素子１１ｂに影響を及ぼすようなことを低減できるように構成されている。
また、駆動素子１１ａは制御基板１１の他側方に設けられていて、カバー体１０の一側方に設けられるコネクタ１０ｂに対して離間するように構成されている。これによって、駆動素子１１ａのノイズがコネクタ１０ｂの信号線に影響を及ぼすようなことを低減できて、センサ類の精度低下を防止できるように構成されている。
しかも、前記駆動素子１１ａ類は、一纏めとなって金属材で形成されるギアケース９の素子収容室９ｆ部位に対向して配設されているが、前記素子収容室９ｆは、溝浅状に形成されていて駆動素子１１ａに近接する状態となっているとともに、素子収容室９ｆの前面には複数のフィン９ｊが前方に向けて突出形成されている。これによって、駆動素子１１ａからの発熱がフィン９ｊを介して外部に放熱することができて、前記発熱による温度上昇自体を抑制できるように構成されている。
【００１６】
叙述の如く構成された本形態において、減速機構付き電動モータ１の減速機構部７は、ギアケース９とカバー体１０との間に、ウォームギア６とウォームホイール８、さらには、モータ部２を駆動制御するための駆動素子１１ａ、制御素子１１ｂが設けられた制御基板１１が収容されることになるが、前記制御基板１１は、ウォームギア６配設部を基準として、ウォームホイール８配設部側となる一方側に制御素子１１ｂが一纏めとなって集中配設され、ギアケース９の駆動素子収容室９ｆ対向部となる他方側に駆動素子１１ａ一纏めとなって設けられ、駆動素子１１ａと制御素子１１ｂとがウォームギア６対向部位を基準として両側方に分かれて配設されている。この結果、ノイズの影響を受けやすい制御素子１１ａがノイズ発生源である駆動素子１１ａに対して離れて設けられることになって、制御素子１１ａに対するノイズの影響を低減できる。また、減速機構部７の内外を接続するコネクタ１０ｂは、カバー体１０のウォームホイール８配設部側である一方側に位置して設けられているので、制御基板１１の他方側に集中配設される駆動素子１１ａにより発生するノイズがコネクタ１０ｂの信号線に及ぼす影響を低減できて、センサ類の精度低下が防止され、信頼性の高い減速機構付き電動モータ１を提供することができる。
【００１７】
このように、本発明が実施されたものにあっては、制御基板１１に設けられる駆動素子１１ａを、ウォームギア６の配設部を基準として他側方に集中して配設する一方、制御基板１１に接続するコネクタ１０ｂを、減速機構部７の一方側に位置させて、コネクタ１０ｂの信号線に駆動素子１１ａのノイズの影響が低減されるようにしたものであるが、減速機構部７を構成するギアケース９とカバー体１０とは、ウォームホイール８の配設部とモータ部２の先端配設部とによりＬ字状のコーナー部が形成され、該コーナー部にコネクタ１０ｂが設けられていてコネクタ１０ｂが減速機構部７の外形状から突出することがなく、コネクタ１０ｂが減速機構付き電動モータ１のコンパクト化を損なうような不具合を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明は、ワイパ装置、パワーウインドウ装置、パワーステアリング装置のように、減速機構部が設けられた電動モータが用いられる装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００１９】
１  減速機構付き電動モータ
２  モータ部
６  ウォームギア
７  減速機構部
８  ウォームホイール
９  ギアケース
９ａ  収容部
９ｂ  ヨーク突当て部
９ｃ  ギア軸収容室
９ｄ  ホイール収容室
９ｆ  素子収容室
１０  カバー体
１０ａ  覆蓋部
１０ｂ  コネクタ
１０ｃ  基板収容室
１１  制御基板
１１ａ  駆動素子
１１ｂ  制御素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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