(57)【要約】【課題】熱可塑性を有する弾性体により形成されるシール部材を用いても、モータケースを確実にシールすることができる電動モータを提供することである。【解決手段】ワイパモータは電動モータ本体と減速機とを有しており、減速機のギヤケース１４はボトムケース１６とカバー１７とにより構成されている。ボトムケース１６とカバー１７との組み合わせ部分には３つの固定部２４が設けられ、これらの固定部に装着されるクリップ２５によりボトムケース１６とカバー１７とが互いに固定される。カバー１７に形成される係合溝１７ａとボトムケース１６に形成される係合縁部１６ａとの間にはシール部材３１が塗布されており、このシール部材３１は熱可塑性を有する弾性体により形成され、その両端部３１ａ，３１ｂは互いに重ねられた状態で固定部２４に配置されている。【選択図】図６
2007116870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を回転自在に収容するモータケースを備えた電動モータであって、
縁部の全周に亘って係合溝が形成された第１のケース体と、
前記係合溝に係合する係合縁部が、その全周に亘って形成され、前記第１のケース体に組み合わされて前記第１のケース体とにより前記モータケースを構成する第２のケース体と、
熱可塑性を有する弾性体により形成され、加熱された状態で前記係合溝の全周に塗布されて前記係合溝と前記係合縁部との間に挟み込まれるシール部材と、
前記第１のケース体と前記第２のケース体との組み合わせ部分に設けられ、前記第１のケース体と前記第２のケース体とを固定する複数の固定部とを有し、
前記シール部材の両端部を互いに重ね合わせるとともに、いずれかの前記固定部に前記シール部材の少なくともいずれか一方の端部を配置することを特徴とする電動モータ。
【請求項２】
請求項１記載の電動モータにおいて、前記シール部材の両方の端部を前記固定部に配置することを特徴とする電動モータ。
【請求項３】
請求項１または２記載の電動モータにおいて、前記固定部に締結力を加える締結部材が前記固定部に装着されることを特徴とする電動モータ。
【請求項４】
請求項３記載の電動モータにおいて、前記締結部材は前記第１のケース体と前記第２のケース体とに組み合わせ方向の弾性力を付与するクリップであることを特徴とする電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を回転自在に収容するモータケースを備えた電動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のワイパ装置やパワーウインド装置等の駆動源としては、電動モータ本体に減速機構を取り付けて１つのユニットとした減速機構付きモータが多く用いられている。このような減速機構付きモータでは、例えば、小型で大きな減速比を得られるウォームギヤ機構等が減速機構として用いられ、この減速機構は電動モータ本体のモータヨークに固定されるギヤケース内に収容されるようになっている。ギヤケースはバスタブ状に形成されるボトムケースとボトムケースを閉塞するカバーとを有しており、ボトムケースとカバーとの組み合わせ部分には所定の間隔を空けて複数の固定部が設けられている。これらの固定部にはそれぞれクリップあるいはボルト・ナット等の締結部材が装着され、これら締結部材から加えられる締結力によりカバーはボトムケースに固定されるようになっている。
【０００３】
一方、このような減速機構付きモータとしては、電動モータ本体の作動を制御するための制御基板をギヤケースの内部に収容するようにした機電一体型のものが知られている。この場合、制御基板への雨水等の付着を防止するためにギヤケースの防水性を高める必要があるので、例えば、特許文献１に示される減速機構付きモータでは、ハウジングカバーの縁部に形成された係合溝にブチルゴムを主原料としたシール剤を塗布し、ハウジングの端部とハウジングカバーの係合溝との間にシール剤を挟み込んでハウジングとハウジングカバーとの組み合わせ面からの雨水等の侵入を防止するようにしている。
【０００４】
しかしながら、ブチルゴムを主原料としたシール剤は半液状であるため、ノズルからの塗布性やシール性は高いものの、例えば品質検査等を行うために一度組み合わされたケースとカバーとを分解するときには、シール剤を除去する作業が困難であり、場合よってはカバーやケースにシール剤が付着した状態で残ってしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、検査時等におけるシール剤の除去作業を容易にするために、熱可塑性を有する弾性体つまりホットメルト系のシール剤をシール部材として用いるようにした電動モータが開発されている。ホットメルト系のシール剤は、ケースへの塗布時には加熱されることにより軟化してノズルからの塗布性が確保されるとともに、塗布後は弾性力を有する固体状になるので、検査等のためにケースを分解する際には、ケース等から容易に除去することができる。
【特許文献１】特開２００５−６７４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなホットメルト系のシール剤をケースの係合溝に塗布するときには、ケースとカバーの縁部全周においてシール性を確保するために、シール部材を係合溝全周に連続して塗布するとともにその両端部を組み合わせ方向に重ね合わせるようにしている。
【０００７】
しかしながら、ホットメルト系のシール剤は、常温では固体状となって所定の弾性力を有するとともに圧縮永久ひずみに強い特性を有しているため、塗布量を最小限に設定しようとすると、両端が重ねられた部分においてシール剤の端部同士が接合されずに継ぎ目が生じ、この継ぎ目部分に隙間が生じてギヤケースとカバーとの気密性が低下するおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、熱可塑性を有する弾性体により形成されるシール部材を用いても、モータケースを確実にシールすることができる電動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】
【０００９】
本発明の電動モータは、回転軸を回転自在に収容するモータケースを備えた電動モータであって、縁部の全周に亘って係合溝が形成された第１のケース体と、前記係合溝に係合する係合縁部が、その全周に亘って形成され、前記第１のケース体に組み合わされて前記第１のケース体とにより前記モータケースを構成する第２のケース体と、熱可塑性を有する弾性体により形成され、加熱された状態で前記係合溝の全周に塗布されて前記係合溝と前記係合縁部との間に挟み込まれるシール部材と、前記第１のケース体と前記第２のケース体との組み合わせ部分に設けられ、前記第１のケース体と前記第２のケース体とを固定する複数の固定部とを有し、前記シール部材の両端部を互いに重ね合わせるとともに、いずれかの前記固定部に前記シール部材の少なくともいずれか一方の端部を配置することを特徴とする。
【００１０】
本発明の電動モータは、前記シール部材の両方の端部を前記固定部に配置することを特徴とする。
【００１１】
本発明の電動モータは、前記固定部に締結力を加える締結部材が前記固定部に装着されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の電動モータは、前記締結部材は前記第１のケース体と前記第２のケース体とに組み合わせ方向の弾性力を付与するクリップであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シール部材の少なくとも一方の端部を固定部に配置するようにしたので、締結部材からの締結力によりシール部材の端部に生じる隙間を抑制させて、モータケースの気密性つまり防水性を高めることができる。シール部材の両方の端部を固定部に配置するようにすると、シール部材の両端部における隙間を抑制して、モータケースの気密性をさらに高めることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、シール部材の重ね合わせ部分に弾性力を付与するクリップを締結部材として用いるようにしたので、シール部材を第１と第２のケース体の間に確実に挟み込んでモータケースの防水性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施の形態であるワイパモータを示す斜視図、図２は図１に示すボトムケースの内部を示す正面図、図３は図１に示すカバーを内面側から見た背面図、図４は図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１７】
図１に示すワイパモータ１１は電動モータ本体１２に減速機１３が固定されて１つのユニットとされた減速機構付きの電動モータとなっており、図示しない車両に設けられるワイパ装置の駆動源として用いられる。
【００１８】
電動モータ本体１２は所謂ブラシ付き直流モータとなっており、図２に示すように、この電動モータ本体１２は鋼板により底付き円筒状に形成されるモータヨーク１２ａとモータヨーク１２ａに回転自在に支持される回転軸１２ｂとを備え、図示しないバッテリ（電源）から供給される直流電流により作動して回転軸１２ｂが回転するようになっている。なお、本実施の形態においては、電動モータ本体１２としてブラシ付き直流モータが用いられているが、これに限らず、ブラシレス直流モータなど他の形式の電動モータを用いるようにしてもよい。
【００１９】
一方、減速機１３はモータケースとしてのギヤケース１４を備えており、このギヤケース１４の内部には減速機構１５が収容されている。ギヤケース１４は第２のケース体としてのボトムケース１６とボトムケース１６を閉塞する第１のケース体としてのカバー１７とを備えており、これらを組み合わせることによりギヤケース１４が構成される。図２示すように、ボトムケース１６はアルミニウム合金によりバスタブ状に形成されており、その一側部においてモータヨーク１２ａに固定されている。電動モータ本体１２の回転軸１２ｂはモータヨーク１２ａから突出してボトムケース１６つまりギヤケース１４に回転自在に収容されており、回転軸１２ｂのギヤケース１４に収容される部分における外周面にはウォーム１５ａが一体的に形成され、電動モータ本体１２が作動するとウォーム１５ａは回転軸１２ｂとともに回転するようになっている。また、ボトムケース１６には出力軸１８に固定されたウォームホイル１５ｂが回転自在に収容されており、このウォームホイル１５ｂとウォーム１５ａとが噛み合わされてボトムケース１６の内部にはウォームギヤ機構つまり減速機構１５が構成されている。これにより、電動モータ本体１２が作動して回転軸１２ｂが回転すると、その回転は減速機構１５により所定の回転数にまで減速されて出力軸１８から出力される。
【００２０】
カバー１７は樹脂材料により蓋状に形成されており、ボトムケース１６の開口部に組み合わされてボトムケース１６を閉塞するようになっている。カバー１７には複数のフィンを備えたアルミニウム合金製のヒートシンク２１が設けられており、カバー１７の外面部分の略半分はヒートシンク２１により占められている。また、図３に示すように、カバー１７の裏面にはヒートシンク２１と対向するように制御基板２２が固定されている。この制御基板２２は基板上にＣＰＵやメモリ、ＦＥＴ等の複数の電子部品が搭載された所謂マイクロコンピュータとしての機能を有するものとなっており、カバー１７がボトムケース１６に固定されることによりギヤケース１４に収容されるようになっている。制御基板２２は図示しない給電線により電動モータ本体１２に接続されるとともに図示しない給電線によりカバー１７に設けられたコネクタ２３を介して図示しないワイパスイッチや図示しないバッテリ（電源）に接続されており、ワイパスイッチからの指令信号に応じて電動モータ本体１２に直流電流を供給してその作動制御を行うようになっている。
【００２１】
カバー１７の縁部にはその全周に亘って断面凹形状の係合溝１７ａが形成され、一方、ボトムケース１６の縁部にはその全周に亘って断面凸形状の係合縁部１６ａが形成されており、図４に示すように、カバー１７はその係合溝１７ａにボトムケース１６の係合縁部１６ａが入り込むようにボトムケース１６に組み合わされるようになっている。また、図１に示すように、ボトムケース１６とカバー１７との組み合わせ部分には、所定の間隔を空けて３つの固定部２４が設けられており、これらの固定部２４にはそれぞれ締結部材としてのクリップ２５が装着され、これらのクリップ２５から固定部２４に締結力が加えられてボトムケース１６とカバー１７とが互いに固定されるようになっている。
【００２２】
図４に示すように、クリップ２５は平板状に形成された基部２５ａと基部２５ａの両側に設けられる一対の断面Ｓ字状の弾性変形部２５ｂ，２５ｃとを有しており、これらの弾性変形部２５ｂ，２５ｃにはそれぞれ係合孔２５ｄ，２５ｅが形成されている。一方、固定部２４には係合溝１７ａに対して反対側に突出する係合突起２４ａがカバー側に設けられ、係合縁部１６ａとは反対側に突出する係合突起２４ｂがボトムケース側に設けられており、弾性変形部２５ｂの係合孔２５ｄはカバー側の係合突起２４ａに係合し、弾性変形部２５ｃの係合孔２５ｅはボトムケース側の係合突起２４ｂに係合するようになっている。これにより、クリップ２５は、各弾性変形部２５ｂ，２５ｃが互いに離れる方向に弾性変形した状態で各係合孔２５ｄ，２５ｅにおいて各係合突起２４ａ，２４ｂに係合するので、各弾性変形部２５ｂ，２５ｃの弾性力により各係合突起２４ａ，２４ｂは互いに近づく方向に付勢され、ボトムケース１６とカバー１７とはクリップ２５により組み合わせ方向に弾性力を付与された状態で固定される。
【００２３】
図５は係合溝へ塗布されるシール部材を示す斜視図であり、図６はシール部材の両端部が重ね合わされる部分を示す断面図である。
【００２４】
図４に示すように、このワイパモータ１１では、ボトムケース１６とカバー１７との組み合わせ部分からギヤケース１４の内部に雨水等が侵入するのを防止するために、係合溝１７ａと係合突起１６ａとの間にシール部材３１を挟み込むようにしている。このシール部材３１は熱可塑性を有する弾性体、つまり、所定温度（約６０℃〜８０℃）にまで加熱されると軟化し、常温では弾性を備えた固体状となるホットメルト系シール剤で形成されており、例えば、その成分割合は、合成ゴム７％、プロセスオイル５２％、粘着性付与樹脂２５％、耐熱性付与樹脂４％、充填材８％、老化防止剤４％とされている。このシール部材３１は、材料成分により密着性を有するが、再度組付け等によりボトムケース１６やカバー１７を剥がしたいときには、その材料が残ることなく剥がすことができる。
【００２５】
図５に示すように、シール部材３１は加熱されて軟化した状態で塗布機のノズル３２からカバー１７の係合溝１７ａに全周に亘って連続して塗布される。そして、係合溝１７ａにシール部材３１が塗布されたカバー１７がボトムケース１６に組み合わされ、固定部２４にクリップ２５が装着されることにより、図４に示すように、シール部材３１は係合溝１７ａと係合縁部１６ａとの間にクリップ２５の締結力つまり弾性力により加圧された状態で挟み込まれるようになっている。
【００２６】
ここで、このワイパモータ１１では、図６に示すように、シール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂを所定の範囲（図示する場合では固定部２４の範囲）で互いに組み付け方向に重ね合わせるとともに、シール部材３１の塗布開始側の端部３１ａと塗布終了側の端部３１ｂとを共に固定部２４の範囲に配置するようにしている。つまり、シール部材３１の塗布は固定部２４の範囲内で開始され、そこから連続して係合溝１７ａの全周に亘って塗布され、塗布開始と同じ固定部２４にまで戻ったときに終了されるようになっている。これにより、シール部材３１の継ぎ目部分は固定部２４に位置することになり、その継ぎ目にクリップ２５の締結力つまり弾性力が固定部２４を介して直接付与されて継ぎ目に生じる隙間が抑制される。つまり、このワイパモータ１１では、シール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂを固定部２４に互いに重なるように配置することにより、クリップ２５による弾性力つまり締結力により継ぎ目部分の隙間を減少させて、シール部材３１によるギヤケース１４の気密性を高めるようにしている。
【００２７】
なお、固定部２４の範囲とは、固定部２４に装着されるクリップ２５から締結力が付与される範囲である。
【００２８】
また、このワイパモータ１１では、シール部材３１を挟み込んでボトムケース１６とカバー１７とを組み合わせてクリップ２５により固定した後に、このギヤケース１４を所定温度（例えば、６０℃〜８０℃）で所定時間（例えば２時間）、高温下に放置するようにしている。これにより、シール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂは軟化した状態で互いに圧着された状態に維持されるので、両端部３１ａ，３１ｂの密着性を高めて、シール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂの継ぎ目部分における隙間を減少させることができる。
【００２９】
このように、このワイパモータ１１では、ボトムケース１６とカバー１７との間に設けられるシール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂを固定部２４に配置するようにしたので、シール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂの継ぎ目に生じる隙間をクリップ２５の締結力により抑制して、ギヤケース１４の気密性を高めることができる。また、シール部材３１として熱可塑性を有する弾性体を用いるようにしても、シール部材３１によるギヤケース１４の気密性を確保することができる。
【００３０】
図７は図１に示すワイパモータの変形例を示す斜視図であり、図８は図７に示すワイパモータのシール部材の両端部が重ね合わされる部分を示す断面図である。なお、図７、図８においては、前述した部材に対応する部材には同一の符号を付してある。
【００３１】
図１に示すワイパモータ１１では、ボトムケース１６とカバー１７とを固定する固定部２４にはクリップ２５により締結力が加えられるようにしていたが、図７に示すワイパモータ４１では、ボトムケース１６とカバー１７とに固定部としてのフランジ部４２を設け、これらのフランジ部４２においてボトムケース１６とカバー１７とを締結部材としてのボルト４３により締結するようにしている。そして、図８に示すように、ボトムケース１６とカバー１７との間に挟み込まれるシール部材３１の両端部３１ａ，３１ｂを、それぞれボルト４３により締結されるフランジ部４２の範囲内に互いに重ねて配置するようにしている。したがって、ボルト４３によりフランジ部４２においてボトムケース１６とカバー１７とが締結されると、その締結力がシール部材３１の継ぎ目に付与され、シール部材３１の継ぎ目に生じる隙間が抑制される。
【００３２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、本実施の形態においては、締結部材はクリップ２５やボルト４３とされているが、これに限らず、カバー１７をボトムケース１６に固定することができるものであれば、他の部材であってもよい。
【００３３】
また、本実施の形態においては、シール部材３１の両方の端部３１ａ，３１ｂを固定部２４やフランジ部４２に配置するようにしているが、これに限らず、いずれか一方の端部のみを固定部２４やフランジ部４２に配置するようにしてもよい。
【００３４】
さらに、本実施の形態においては、減速機構１５を収容するギヤケース１４にシール部材３１を設けるようにしているが、これに限らず、例えば、モータヨーク１２ａとこれを閉塞するカバーとの間に設けられるシール部材に対して本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態であるワイパモータを示す斜視図である。
【図２】図１に示すボトムケースの内部を示す正面図である。
【図３】図１に示すカバーを内面側から見た背面図である。
【図４】図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】係合溝へ塗布されるシール部材を示す斜視図である。
【図６】シール部材の両端部が重ね合わされる部分を示す断面図である。
【図７】図１に示すワイパモータの変形例を示す斜視図である。
【図８】図７に示すワイパモータのシール部材の両端部が重ね合わされる部分を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１１  ワイパモータ（電動モータ）
１２  電動モータ本体
１２ａ  モータヨーク
１２ｂ  回転軸
１３  減速機
１４  ギヤケース（モータケース）
１５  減速機構
１５ａ  ウォーム
１５ｂ  ウォームホイル
１６  ボトムケース（第２のケース体）
１６ａ  係合縁部
１７  カバー（第１のケース体）
１７ａ  係合溝
１８  出力軸
２１  ヒートシンク
２２  制御基板
２３  コネクタ
２４  固定部
２４ａ，２４ｂ  係合突起
２５  クリップ（締結部材）
２５ａ  基部
２５ｂ，２５ｃ  弾性変形部
２５ｄ，２５ｅ  係合孔
３１  シール部材
３１ａ，３１ｂ  端部
３２  ノズル
４１  ワイパモータ（電動モータ）
４２  フランジ部（固定部）
４３  ボルト（締結部材）
【図１】
2007116870.tif 000003
【図２】
2007116870.tif 000004
【図３】
2007116870.tif 000005
【図４】
2007116870.tif 000006
【図５】
2007116870.tif 000007
【図６】
2007116870.tif 000008
【図７】
2007116870.tif 000009
【図８】
2007116870.tif 000010