(57)【要約】【課題】高い寸法精度を要することなく軸受の圧入を容易としながら、軸受及び軸受保持孔に圧力が局部的に集中してしまうことを防止することができる減速部を備えたモータを提供する。【解決手段】モータは、回転軸を有するモータ部と該モータ部に連結された減速部とを備える。減速部は、ギヤハウジング２１と、ギヤハウジング２１に固定される軸受２２と、軸受２２に回転可能に支持されるウォーム軸２４と、ウォーム軸２４に噛み合うウォームホイール２５とを有する。ギヤハウジング２１には、軸受２２が圧入される軸受保持孔３１が形成される。軸受保持孔３１の内周には、軸受２２と周方向に狭い範囲で接触する複数の狭接触部３１ａ、及び軸受２２と周方向に狭接触部３１ａよりも広い範囲（約１８０度）で接触する広接触部３１ｂが形成される。広接触部３１ｂは、ウォーム軸２４の軸方向から見てウォームホイール２５と噛み合う側の反対側に設定される。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有するモータ部と該モータ部に連結された減速部とを備えたモータであって、
前記減速部は、前記モータ部に組み付けられるギヤハウジングと、前記ギヤハウジングに固定される軸受と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに前記軸受に回転可能に支持されるウォーム軸と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに回転可能に支持され前記ウォーム軸に噛み合うウォームホイールとを有し、
前記ギヤハウジングには、前記軸受が圧入される軸受保持孔が形成され、
前記軸受保持孔の内周には、
前記軸受と周方向に狭い範囲で接触する狭接触部、及び前記軸受と周方向に前記狭接触部よりも広い範囲で接触する広接触部が形成され、
前記広接触部は、前記ウォーム軸の軸方向から見て前記ウォームホイールと噛み合う側の反対側に設定されたことを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１に記載のモータにおいて、
前記軸受は、焼結含油軸受であることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のモータにおいて、
前記狭接触部は、周方向に複数形成されたことを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウォーム軸及びウォームホイールを有する減速部を備えたモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、パワーウインド装置等に用いられるモータは、回転軸を有するモータ部と、該モータ部に連結された減速部とを備えている。この減速部は、ギヤハウジングとウォーム軸とウォームホイールとを有し、回転軸の回転を減速して出力する。このような減速部としては、前記ウォーム軸を回転可能に支持する軸受をギヤハウジングに形成した軸受保持孔に圧入して設けるものがある。
【０００３】
又、減速部を備えていないモータにおいてであるが、回転軸を支持する軸受を圧入する軸受保持孔としては、その内周に軸受と周方向に等角度間隔で接触（圧接）する接触部（言い換えると接触しない凹部）を形成したものがある(例えば、特許文献１参照)。このような構成では、周方向に複数の接触部が軸受に局部的に接触する構成であることから、高い寸法精度を要することなく軸受の圧入が容易となる。
【特許文献１】実開平６−４４３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような軸受保持孔の形状を減速部を備えたモータに適用した場合では、軸受が圧入された状態において、軸受にウォーム軸とウォームホイールとの噛み合い反力が加わった際に、ウォーム軸の軸方向から見てウォームホイールと噛み合う側の反対側で、軸受及び軸受保持孔の接触部に圧力が局部的に集中してしまうことになる。よって、例えば、圧力が局部的に集中することによる軸受及び軸受保持孔の破損や変形が懸念される。又、特に、軸受が焼結含油軸受である場合では、軸受に加わる圧力が局部的に集中してしまうとウォーム軸との摺動面に正常に潤滑油膜が形成されない虞がある。これらのことは、駆動時に異音を発生させるなどの原因となる。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、高い寸法精度を要することなく軸受の圧入を容易としながら、軸受及び軸受保持孔に圧力が局部的に集中してしまうことを防止することができる減速部を備えたモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、回転軸を有するモータ部と該モータ部に連結された減速部とを備えたモータであって、前記減速部は、前記モータ部に組み付けられるギヤハウジングと、前記ギヤハウジングに固定される軸受と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに前記軸受に回転可能に支持されるウォーム軸と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに回転可能に支持され前記ウォーム軸に噛み合うウォームホイールとを有し、前記ギヤハウジングには、前記軸受が圧入される軸受保持孔が形成され、前記軸受保持孔の内周には、前記軸受と周方向に狭い範囲で接触する狭接触部、及び前記軸受と周方向に前記狭接触部よりも広い範囲で接触する広接触部が形成され、前記広接触部は、前記ウォーム軸の軸方向から見て前記ウォームホイールと噛み合う側の反対側に設定された。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のモータにおいて、前記軸受は、焼結含油軸受である。
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載のモータにおいて、前記狭接触部は、周方向に複数形成された。
【０００８】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、軸受保持孔の特に狭接触部が軸受に局部的に接触する構成であることから、高い寸法精度を要することなく軸受の圧入が容易となる。一方、軸受が圧入された状態においては、軸受にウォーム軸とウォームホイールとの噛み合い反力が加わっても広接触部にて軸受及び軸受保持孔に加わる圧力が良好に分散される(圧力が局部的に集中しない)。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、焼結含油軸受は、軸受保持孔に加わる圧力が局部的に集中してしまうとウォーム軸との摺動面に正常に潤滑油膜を形成できない虞がある。つまり、焼結含油軸受は、該軸受とウォーム軸との摺動による軸受内の圧力分布により摺動面に潤滑油膜を形成するが、従来の如く軸受保持孔に周方向に沿って軸受と圧接する接触部と接触しない凹部（隙間）とを（均等に）設けた場合、軸受内の圧力分布が所望の圧力分布でなくなり、摺動面に十分な潤滑油膜を形成できない虞がある。これに対し、広接触部を形成することにより、軸受内の圧力分布を所望の圧力分布に維持することができるため、正常に潤滑油膜を形成でき、ウォーム軸を良好に支持することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、狭接触部は周方向に複数形成されるため、広接触部を除いた部分でも軸受を周方向に複数で（バランス良く）支持できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高い寸法精度を要することなく軸受の圧入を容易としながら、軸受及び軸受保持孔に圧力が局部的に集中してしまうことを防止することができる減速部を備えたモータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を車両におけるパワーウインド装置のモータ１に具体化した一実施の形態を図１〜図４に従って説明する。図１に示すように、モータ１は、モータ部２と減速部３とを備えている。
【００１３】
モータ部２は、扁平の略有底筒状に形成されたヨークハウジング（以下、単にヨークという）４と、該ヨーク４内面に固定された一対のマグネット５と、該ヨーク４内で回転可能に支持されるアーマチャ（電機子）６と、ブラシホルダ７とを備えている。
【００１４】
ブラシホルダ７は、樹脂材料よりなり、前記ヨーク４の開口部に配設され、軸受８及びブラシ９を保持する。そして、アーマチャ６の回転軸１０は、前記軸受８とヨーク４の底部（図１中、上部）に固定された軸受１１とにより回転可能に支持され、アーマチャ６の整流子１２にはブラシ９が押圧接触される。
【００１５】
前記減速部３は、ギヤハウジング２１と、一対の軸受２２，２３と、ウォーム軸２４と、ウォームホイール２５と、クラッチ２６（図２参照）とを備える。
ギヤハウジング２１は、樹脂材料よりなる。ギヤハウジング２１は、固定部２１ａと、ウォーム収容部２１ｂと、ホイール収容部２１ｃとを備える。
【００１６】
固定部２１ａは、ヨーク４の開口部に形成されたフランジ部４ａと対応した形状に形成されて（図３参照）該フランジ部４ａにネジにて固定され、該フランジ部４ａとともに前記ブラシホルダ７を挟持する。尚、図３は、回転軸１０の軸線に沿った方向から（モータ部２側から）見たギヤハウジング２１であって、ウォーム軸２４及びクラッチ２６が組み付けられていないものを示している。
【００１７】
ウォーム収容部２１ｂは、前記回転軸１０の延長線上で筒状に延びて形成され、その内部に軸受２２，２３を介してウォーム軸２４を回転可能に支持する。又、ウォーム収容部２１ｂのモータ部２側端部には、図２に示すように、ウォーム軸２４と回転軸１０とを駆動連結するクラッチ２６が設けられている。このクラッチ２６は、回転軸１０からの駆動力をウォーム軸２４に伝達し、逆にウォーム軸２４からの駆動力が回転軸１０に伝達されないようウォーム軸２４の回転をロックするように作動する。つまり、このクラッチ２６は、負荷側から加わる力によるモータ１の回転を防止するために設けられている。
【００１８】
ホイール収容部２１ｃは、ウォーム収容部２１ｂと直交する方向で扁平の円盤形状に形成され、その内部にウォームホイール２５を回転可能に支持する。尚、ウォーム収容部２１ｂとホイール収容部２１ｃとはその内部が一部で連通し、該連通部分でウォーム軸２４とウォームホイール２５とが噛み合わされる。そして、このウォームホイール２５に連結される図示しない出力軸は、図示しないレギュレータ等を介してウインドガラスに連結される。
【００１９】
ここで、前記軸受２２，２３は、ギヤハウジング２１（ウォーム収容部２１ｂ）に形成された軸受保持孔３１，３２に圧入されて固定されている。詳しくは、本実施の形態の軸受２２，２３は、焼結含油軸受であって、その内外周が共に真円の円筒形状に形成されている。そして、ギヤハウジング２１においてウォーム収容部２１ｂのモータ部２側には、図２〜図４に示すように、軸受保持孔３１が形成されている。この軸受保持孔３１の内周には、図４に示すように、軸受２２（その外周）と周方向に狭い範囲で接触する狭接触部３１ａ及び軸受２２と周方向に狭接触部３１ａよりも広い範囲で接触する広接触部３１ｂが形成されている。この広接触部３１ｂは、ウォーム軸２４の軸方向から見てウォーム軸２４がウォームホイール２５と噛み合う側の反対側（図４中、下側）に設定されている。又、本実施の形態では、広接触部３１ｂは、約１８０度の範囲で接触するように（即ち半円形状に）形成されている。又、狭接触部３１ａは、複数（本実施の形態では３つ）形成されている。又、本実施の形態の狭接触部３１ａは、ウォーム軸２４の軸方向から見てウォームホイール２５と噛み合う側を中心としてそれぞれの周方向に４５度間隔で（噛み合う方向の中心線Ｌに対して対称に）形成されている。又、本実施の形態の狭接触部３１ａは、前記軸方向から見て軸受２２の接線（詳しくは軸受２２の外周より僅かに小さい円の接線）方向に沿った平面３１ｃが形成されることで、形成されている。又、前記平面３１ｃ同士は軸受２２の外径より大きな径の内周面（円弧面）３１ｄにて連結されている。
【００２０】
尚、図４では、ウォーム軸２４を模式的に（径を小さく）示している。又、前記軸受２３及び前記軸受保持孔３２は、ギヤハウジング２１においてウォーム収容部２１ｂの反モータ部２側に配設されるが、前記軸受２２及び前記軸受保持孔３１と内外径が異なるのみであり形状は同様（軸受保持孔３２も狭接触部及び広接触部を有する）であるため、図示は省略する。
【００２１】
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）軸受保持孔３１，３２の狭接触部３１ａが軸受２２，２３に局部的に接触する構成であることから、軸受保持孔が真円のものに比べて、高い寸法精度を要することなく軸受２２，２３の（良好な）圧入が容易となる。
【００２２】
一方、軸受２２，２３が圧入（固定）された状態においては、軸受２２，２３に駆動時におけるウォーム軸２４とウォームホイール２５との噛み合い反力が加わっても広接触部３１ｂにて軸受２２，２３及び軸受保持孔３１，３２に加わる圧力が良好に分散される(圧力が局部的に集中しない)。その結果、例えば、圧力が局部的に集中することによる軸受２２及び軸受保持孔３１の破損や変形が防止され、ひいては駆動時の異音等を防止することができる。
【００２３】
（２）軸受２２，２３は焼結含油軸受であって、焼結含油軸受は、軸受保持孔３１，３２に加わる圧力が局部的に集中してしまうとウォーム軸２４との摺動面に正常に潤滑油膜を形成できない虞がある。つまり、焼結含油軸受である軸受２２，２３は、該軸受２２，２３とウォーム軸２４との摺動による軸受内の圧力分布により摺動面に潤滑油膜を形成するが、従来の如く軸受保持孔に周方向に沿って軸受と圧接する接触部と接触しない凹部（隙間）とを（均等に）設けた場合、軸受内の圧力分布が所望の圧力分布でなくなり、摺動面に十分な潤滑油膜を形成できない虞がある。これに対し、広接触部３１ｂを形成することにより、軸受２２，２３内の圧力分布を所望の圧力分布に維持することができるため、正常に潤滑油膜を形成でき、ウォーム軸２４を良好に支持することができる。その結果、例えば、駆動時の異音を防止することができる。また、広接触部３１ｂにより焼結含油軸受である軸受２２，２３の外周面から潤滑油が漏れ出すことが防止されることから、例えば、軸受２２，２３の外周面にサイジング加工を施す必要がなくなる。
【００２４】
（３）狭接触部３１ａは周方向に複数（３つ）形成されるため、広接触部３１ｂを除いた部分でも軸受２２，２３を周方向に複数で（バランス良く）支持できる。
上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
【００２５】
・上記実施の形態の軸受保持孔３１，３２は、その内周に、軸受と周方向に狭い範囲で接触する狭接触部、及び軸受と周方向に狭接触部よりも広い範囲で接触する広接触部が形成され、広接触部がウォーム軸の軸方向から見てウォームホイールと噛み合う側の反対側に設定されていれば、他の形状に変更してもよい。
【００２６】
例えば、図５に示す軸受保持孔４１に変更してもよい。即ち、上記実施の形態では、狭接触部３１ａを形成する前記平面３１ｃ同士が軸受２２の外径より大きな径の内周面（円弧面）３１ｄにて連結されるとしたが、図５に示すように、平面４１ａ同士が周方向に繋がる形状に（即ち、多角形（正八角形）の一部となるように）変更してもよい。
【００２７】
又、例えば、図６に示す軸受保持孔５１に変更してもよい。即ち、この例の狭接触部５１ａは、軸受２２の外周より僅かに小さい円（円弧）の内周に軸方向から見て円弧状の凹部５１ｂが周方向に連続的に形成されることで、（その最内側部分により）形成されている。
【００２８】
又、例えば、前記狭接触部３１ａ，５１ａの数は、３つに限定されず、１つとしてもよいし、３つ以外の複数（例えば、２つや４つ等）に変更してもよい。
又、例えば、上記実施の形態では、広接触部３１ｂは、約１８０度の範囲で接触するように（即ち半円形状に）形成されるとしたが、狭接触部３１ａ，５１ａよりも広い範囲で接触するように設定されていれば、接触する範囲を（例えば、９０度や１２０度等に）変更してもよい。尚、勿論、この場合でも広接触部を、ウォーム軸の軸方向から見てウォーム軸がウォームホイールと噛み合う側の反対側に設定する必要がある。
【００２９】
・上記実施の形態では、軸受２２，２３は、ウォーム軸２４の両端側を支持すべく一対設けられ、それぞれの軸受２２，２３を保持する軸受保持孔３１，３２には、共に狭接触部３１ａ及び広接触部３１ｂが形成されるとしたが、いずれか一方のみの軸受保持孔に狭接触部及び広接触部が形成されるように変更してもよい。
【００３０】
・上記実施の形態では、軸受２２，２３を焼結含油軸受としたが、他の軸受に変更してもよく、例えば、ボールベアリングに変更してもよい。このようにしても、軸受及び軸受保持孔に加わる圧力が良好に分散される(圧力が局部的に集中しない)。その結果、例えば、圧力が局部的に集中することによる軸受及び軸受保持孔の破損や変形が防止され、ひいては駆動時の異音等を防止することができる。
【００３１】
・上記実施の形態では、回転軸１０とウォーム軸２４とがクラッチ２６を介して連結されるとしたが、クラッチ２６を省略した構成（例えば、単なるジョイントにより連結された構成）に変更してもよい。
【００３２】
・上記実施の形態では、軸受２２，２３の外周が真円で、軸受保持孔３１，３２の内周に狭接触部３１ａ及び広接触部３１ｂを形成したが、逆に、軸受保持孔の内周を例えば真円とし、軸受の外周に軸受保持孔と周方向に狭い範囲で接触する軸受狭接触部及び軸受保持孔と周方向に軸受狭接触部よりも広い範囲で接触する軸受広接触部を形成してもよい。即ち、軸受の外周に凹部等を形成することで複数の軸受狭接触部を形成してもよい。尚、この場合、軸受保持孔の内周をも真円にする必要はなく、例えば、軸受保持孔に実施の形態と同様の狭接触部３１ａ及び広接触部３１ｂを形成してもよい。
【００３３】
・上記実施の形態では、パワーウインド装置のモータ１に具体化したが、他の装置（例えば、サンルーフ装置やワイパ装置等）のモータに具体化してもよい。又、車両以外に搭載されるモータに具体化してもよい。
【００３４】
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（イ）請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記軸受は、前記ウォーム軸の両端側を支持すべく一対設けられ、前記狭接触部及び前記広接触部が形成された前記軸受保持孔は、それぞれの前記軸受を保持すべく一対形成されたことを特徴とするモータ。このようにすると、一対の軸受及び軸受保持孔でそれぞれ請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発明の効果を得ることができる。
【００３５】
（ロ）回転軸を有するモータ部と該モータ部に連結された減速部とを備えたモータであって、前記減速部は、前記モータ部に組み付けられるギヤハウジングと、前記ギヤハウジングに固定される軸受と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに前記軸受に回転可能に支持されるウォーム軸と、前記ギヤハウジングに収容されるとともに回転可能に支持され前記ウォーム軸に噛み合うウォームホイールとを有し、前記ギヤハウジングには、前記軸受が圧入される軸受保持孔が形成され、前記軸受の外周には、前記軸受保持孔と周方向に狭い範囲で接触する軸受狭接触部、及び前記軸受保持孔と周方向に前記軸受狭接触部よりも広い範囲で接触する軸受広接触部が形成され、前記軸受広接触部は、前記ウォーム軸の軸方向から見て前記ウォームホイールと噛み合う側の反対側に設定されたことを特徴とするモータ。このようにすると、軸受の特に軸受狭接触部が軸受保持孔に局部的に接触する構成であることから、高い寸法精度を要することなく軸受の圧入が容易となる。一方、軸受が圧入された状態においては、軸受にウォーム軸とウォームホイールとの噛み合い反力が加わっても軸受広接触部にて軸受及び軸受保持孔に加わる圧力が良好に分散される(圧力が局部的に集中しない)。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態におけるモータの断面図。
【図２】本実施の形態におけるモータの一部断面分。
【図３】本実施の形態のギヤハウジングを説明するための説明図。
【図４】本実施の形態における軸受保持孔を説明するための断面図。
【図５】別例における軸受保持孔を説明するための断面図。
【図６】別例における軸受保持孔を説明するための断面図。
【符号の説明】
【００３７】
２…モータ部、３…減速部、１０…回転軸、２１…ギヤハウジング、２２，２３…軸受、２４…ウォーム軸、２５…ウォームホイール、３１，３２，４１，５１…軸受保持孔、３１ａ，５１ａ…狭接触部、３１ｂ…広接触部。
【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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【図６】
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