(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータが組み込まれるヨークの開口端に、ウォームおよびウォームホイールが組込まれる減速ケースを組付けてなる減速機構付モータにおいて、前記ウォームが形成されたモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケースのスラスト受け部との間に、モータ軸に作用するスラスト力を受ける樹脂製のエンドスペーサを介装するにあたり、該エンドスペーサには、モータを完成状態に組み込んだとき、減速ケースのスラスト受け部の奥底面に無理押し状に当接する寸法設定で、スラスト受け部の奥底面に対向する凸部が形成されたものとし、かつエンドスペーサは、前記モータを完成状態に組込んで凸部がスラスト受け部奥底面に無理押し状に当接した状態で、前記スラスト受け部奥底面の外側から超音波振動を加振することにより前記凸部の無理押し相当分が溶融してスラスト調整をするように構成されている減速機構付モータのスラスト調整装置。
【請求項２】
モータが組み込まれるヨークの開口端に、ウォームおよびウォームホイールが組込まれる減速ケースを組付けてなる減速機構付モータにおいて、前記ウォームが形成されたモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケースのスラスト受け部との間に、モータ軸に作用するスラスト力を受ける樹脂製のエンドスペーサを介装するにあたり、該エンドスペーサは、モータを完成状態に組み込んだとき、減速ケースのスラスト受け部の奥底面に無理押し状に当接する寸法設定で、一側面に凸部が形成されたものとし、前記エンドスペーサを、凸部が減速ケースのスラスト受け部奥底面に対向するようにして組込まれる状態で減速機構付モータを完成状態に組込むことで、前記凸部をスラスト受け部奥底面に無理押し状に当接させた後、スラスト受け部の奥底面の外側から超音波振動を加振して前記凸部を無理押し相当分を溶融させてスラスト調整をするようにした減速機構付モータのスラスト調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のパワーウインド装置等の電装品に用いられる減速機構付モータの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の減速機構付モータは、ウォームが形成されるモータ軸のスラスト受けをすることが必要とされ、その場合に用いられるエンドスペーサとしては、モータ軸の一端側でスラスト方向の間隙をすべて吸収するようにしてスラスト受けをさせることが要求される。そこで従来のもののなかには、ギアケーシング内にスラスト調整用のクッションゴムを介装したものがある。このものは、組込まれるクッションゴムの圧縮量で完成後のモータ構成部品の個々の寸法誤差（加工誤差、組付け誤差等）を吸収する構成になるため、個々のモータ毎にゴムの圧縮量が異なる。そして例えば圧縮量が少ないものでは、モータ駆動に伴いシャフトがクッションゴムを圧縮する方向にスラスト移動したときのシャフトの移動量が大きくモータ軸他端が離間した状態となり、この状態からモータを反転させた場合に、反対方向（ヨーク側）のスラスト力を受けて移動するモータ軸は、前記移動量が大きいこともあって衝撃的に当接して異音が発生するという問題があり、この異音発生の問題は組付け後のクッションゴム圧縮量が少ないもの程助長されていた。
しかもこのものでは、モータ軸のスラスト力を金属製のプレートを介して受ける構成になるが、ゴムの圧入代や圧縮時のスペースの確保等の理由から径方向にクリアランスを設けざるを得ず、このためクッションゴムの芯とモータ軸の芯とを一致させることが事実上難しいことになってクッションゴムの圧縮作用を適正に引出すことができないうえ、プレートが傾いた状態でモータ軸を受けることになって異音を発生する要因ともなっていた。
そこで、上記異音発生の問題を改善するものとして個々の寸法誤差に対応するために組付け後にスラストを調整するものが種々提唱されているが、この様なものとして、例えば特開平５−１７６４９３号公報に示される如くケースのスラスト受け部に外側から樹脂を注入するもの、特公昭６０−１１５３６号公報に示される如くギアケースに予め組み込んだ樹脂を、超音波エネルギー等の付与で加熱すると共に加圧してヨークとギアケースの隙間がなくなるようにしたもの、さらには、特開平６−５８３２７号公報に示される如く金属製の軸受メタルに超音波エネルギーを加えながらギアケース孔部に圧入したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、前記第一のものは、充填材の充填作業が面倒かつ煩雑で、隙間をすべて埋めるように充填されているかの判断ができず、信頼性に劣るうえ、減速ケースに穿設される充填孔を完全に塞ぐためのシーリング作業が必要になるという問題がある。
次に第二のものは、エンドスペーサを超音波溶融により軟化させてからヨークと減速ケースとを押し込むようにして組込む必要が有るため、どうしても作業性に劣るという問題がある。しかもこのものは、シャフトの先端を鋭角（弓矢の先端状）に形成し容易に樹脂に食い込むようにしているが、これはワイパのように一方向のみの回転する構成のものにおいてのみ有効で、例えば正逆転駆動するパワーウインドのようなものにおいては、モータ軸が樹脂側にスラスト移動したときの負荷を該樹脂材で受けることとなるが、樹脂材は事実上この様な負荷を受けることはできず、大きく変形することになってモータ軸の円滑な回転が損なわれるという問題があり、そこでこのものでは、樹脂材とは反対側にスラスト移動するものにしか使用されていないのが現実であった。
さらに、第三のものは、エンドスペーサを外側から押付けながらの超音波溶融作業が必要になるため、加工装置がどうしても大型になるうえ、減速ケースに穿設される貫通孔のシーリング処理が別途必要になるという問題もあり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
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、モータが組み込まれるヨークの開口端に、ウォームおよびウォームホイールが組込まれる減速ケースを組付けてなる減速機構付モータにおいて、前記ウォームが形成されたモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケースのスラスト受け部との間に、モータ軸に作用するスラスト力を受ける樹脂製のエンドスペーサを介装するにあたり、該エンドスペーサには、モータを完成状態に組み込んだとき、減速ケースのスラスト受け部の奥底面に無理押し状に当接する寸法設定で、スラスト受け部の奥底面に対向する凸部が形成されたものとし、かつエンドスペーサは、前記モータを完成状態に組込んで凸部がスラスト受け部奥底面に無理押し状に当接した状態で、前記スラスト受け部奥底面の外側から超音波振動を加振することにより前記凸部の無理押し相当分が溶融してスラスト調整をするように構成されている減速機構付モータのスラスト調整装置である。
請求項２の発明は、モータが組み込まれるヨークの開口端に、ウォームおよびウォームホイールが組込まれる減速ケースを組付けてなる減速機構付モータにおいて、前記ウォームが形成されたモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケースのスラスト受け部との間に、モータ軸に作用するスラスト力を受ける樹脂製のエンドスペーサを介装するにあたり、該エンドスペーサは、モータを完成状態に組み込んだとき、減速ケースのスラスト受け部の奥底面に無理押し状に当接する寸法設定で、一側面に凸部が形成されたものとし、前記エンドスペーサを、凸部が減速ケースのスラスト受け部奥底面に対向するようにして組込まれる状態で減速機構付モータを完成状態に組込むことで、前記凸部をスラスト受け部奥底面に無理押し状に当接させた後、スラスト受け部の奥底面の外側から超音波振動を加振して前記凸部を無理押し相当分を溶融させてスラスト調整をするようにした減速機構付モータのスラスト調整方法である。
これらの結果、押圧装置が不要な単純な超音波振動の加振機を使用するだけでよく、設備投資が軽減されると共に、モータ組込み作業の作業性が向上する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１はパワーウインド装置等に用いられる減速機構付モータであって、該減速機構付モータ１のモータ部２は、磁路を形成すべく強磁性金属材で成形される有底筒形状のヨーク３に、モータ軸４、ロータコア５、整流子６、ブラシ７、永久磁石８等を組み込んで構成されるものであるが、前記モータ軸４の先端側は、ヨーク３から突出すると共に、その外周面部には所定の範囲に亘ってウォーム４ａが一体形成されている。
【０００６】
９は前記モータ部２に一体的に組付けられる減速部であって、該減速部９は、軽量化を計る目的で樹脂成形された減速ケース１０に、前記ウォーム４ａに噛合するウォームホイール１１、該ウォームホイール１１に緩衝部材１２を介して一体回動自在に連結される出力軸１３、該出力軸１３に一体的に設けられる出力ギヤ１３ａ等を組み込んで構成されている。そして減速部９は、ウォームギヤ機構（ウォーム４ａおよびウォームホイール１１）において減速したモータ動力を、出力ギヤ１３ａから窓ガラス開閉リンク機構（図示せず）に出力して窓ガラスの強制的な開閉を行うが、以上の基本構成は何れも従来通りである。
【０００７】
前記モータ軸４の基端側は、ヨーク３の底部に設けられる軸受部材１４に軸承される一方、減速ケース１０内に挿通されるモータ軸４の先端側は、減速ケース１０のモータ軸挿通部１０ａに設けられる一対の軸受部材１５、１６に軸承されるており、モータ軸４の先端面と減速ケース１０のスラスト受け部１０ｂとの間には、モータ軸４のスラスト力を受けるエンドスペーサ１７が介装されており、さらにモータ軸４の基端面とヨーク３のスラスト受け部３ａとの間には、プレート１８ａに当接する状態でエンドスペーサ１８が介装されているが、ここでは、エンドスペーサ１７側に本発明が実施され、エンドスペーサ１８は、窓を無理に押し下げる方向の負荷が働いたときのモータ軸４の回転をロックするための機能を呈するものに設定されている。
【０００８】
前記エンドスペーサ１７を構成する円盤形状をしたスペーサ本体１７ａの一側面には、モータ軸４の端面に取り付けられた鋼球４ｃが当る金属製のプレート１９を内嵌する凹溝１７ｂが形成される一方、他側面には、突出端ほど先鋭になる状態で放射リブ状に突出される複数の凸部１７ｃが形成されている。さらに、エンドスペーサ１７の厚さＴ、モータ軸４の軸長Ｌ、そして他方のエンドスペーサ１８の厚さＷを加えたものから、両スラスト受け部１０ｂ、３ａの奥底面間の距離Ｄを差し引いたものはゼロより大きいが、凸部１７ｃの高さＨよりは小さい寸法設定（Ｈ＞Ｔ＋Ｌ＋Ｗ−Ｄ＞０）になっている。ここで、エンドスペーサ１７の厚さＴは、モータ軸４の端面位置（本実施の形態ではプレート１９の表面）から凸部１７ｃの先端までの距離、エンドスペーサ１８の厚さＷは、モータ軸４の端面位置からプレート１８ａに支持される位置までの距離、両スラスト受け部１０ｂ、３ａの奥底面間の距離Ｄは、実際にエンドスペーサ１７、１８を支持する面間の距離である。
【０００９】
そして、前記エンドスペーサ１７の組付け手順は次のようになっている。まず、エンドスペーサ１７を、スラスト受け部１０ｂに、その奥底面１０ｃに凸部１７ｃが対向するようにして組込むと共に、モータ軸４、その他必要な部材のすべて組み込んだ後、減速ケース１０とヨーク２とをボルト２０で最終組込み状態である無理押し状態まで緊締する。この無理押し分は、モータ軸４が湾曲したり、凸部１７ｃの先端が曲ったりする等して吸収される。この無理押し状態で、スラスト受け部１０ｂの奥底面１０ｃ外側から超音波振動を加振すると、その振動エネルギーを受けてエンドスペーサ１７は溶融していくことになるが、その場合に、加振側に近く、かつ容量の小さい凸部１７ｃに集中してここが溶融しやすく、この溶融により前記無理押し相当分が矯正されることとなって、モータ軸４はスラスト方向に隙間のない状態にスラスト調整されるようになっている。
【００１０】
叙述の如く構成されたものにおいて、モータ軸４は、スラスト方向に隙間がない状態にスラスト調整されて組み込まれることになるが、その場合に、減速ケース１０に貫通孔を穿設して充填材を充填したり、エンドスペーサを貫通させたりする必要がなく、完成状態に組み込んだ後、スラスト受け部１０ｂの外側から超音波振動を加振してエンドスペーサ１７の凸部１７ｃを無理押し分だけ溶融させればよい。
この結果、従来のもののように、貫通孔のシーリング工程が必要になったり、溶融させた状態でヨークと減速ケースとを緊締する最終の加工工程が必要になったりすることがなく、押圧装置が不要な単純な超音波振動の加振機を用いれば良いこととになって、設備投資が軽減されると共に、モータ組込み作業の作業性が向上する。
【００１１】
尚、本発明を実施するにあたり、エンドスペーサ１７に設けられる凸部１７ｃは、放射リブ状に限定されるものではなく、ピン状に突出したもの、リング状に突出したもの、格子状に突出したもの、筋状に突出したもの等、必要において適宜のものを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】減速機構付モータの断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】エンドスペーサの組付け状態を示す要部拡大断面図である。
【図４】エンドスペーサの斜視図である。
【図５】エンドスペーサの縦断面図である。
【符号の説明】
１      減速機構付モータ
２      モータ部
３      ヨーク
３ａ    スラスト受け部
４      モータ軸
４ａ    ウォーム
４ｃ    鋼球
１０    減速ケース
１０ｂ  スラスト受け部
１１    ウォームホイール
１７    エンドスペーサ
１７ａ  スペーサ本体
１７ｂ  凹溝
１７ｃ  凸部
１９    プレート
【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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