JP2002054697A - Motor with reduction mechanism - Google Patents
Motor with reduction mechanismInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】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に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor with a speed reduction mechanism used for electric components such as a power window device of an automobile.
【０００２】[0002]
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
この種の減速機構付モータでは、外力による逆転を防止
すべく、逆転防止機能を有するウォームギヤ機構を用い
て減速機構を構成している。しかるに、これをパワーウ
インド装置の駆動源として用いる場合には、不心得者が
閉鎖状態の窓ガラスを強く押下げることが想定されるた
め、ウォームギヤ機構の逆転防止機能のみならず、別途
ウォームギヤ機構内に逆転防止機構を設けて防犯性の向
上を計ることが提唱されるが、従来の逆転防止機構は、
部品点数が多いうえに組付け性に劣るという問題が有っ
た。そこで、ウォームが一体的に形成されるモータ軸の
端面、もしくはモータ軸の端面に対向するケーシング内
壁に、モータ軸に作用するスラスト力を受けてモータ軸
の逆転を摩擦制動する樹脂製のエンドスペーサを設ける
ことが提案されるが、前記エンドスペーサは、初期の段
階では摩擦係数が高いものの、摩耗が進むと摩擦面同志
の所謂馴染み（摩擦面の平滑化）に基づいて摩擦係数が
低下するため、必要な摩擦制動力を確保できない可能性
があった。2. Description of the Related Art In general,
In this type of motor with a speed reduction mechanism, a speed reduction mechanism is configured using a worm gear mechanism having a reverse rotation prevention function in order to prevent reverse rotation due to external force. However, when this is used as a drive source of the power window device, since it is assumed that an inexploited person strongly pushes down the closed window glass, not only the reverse rotation preventing function of the worm gear mechanism but also the separate worm gear mechanism It is proposed to provide a reverse rotation prevention mechanism to improve security.
There is a problem that the number of parts is large and the assemblability is poor. Therefore, a resin end spacer that receives the thrust force acting on the motor shaft and frictionally brakes the reverse rotation of the motor shaft is provided on the end surface of the motor shaft where the worm is integrally formed, or on the inner wall of the casing facing the end surface of the motor shaft. Although it is proposed that the end spacer has a high friction coefficient in an initial stage, the friction coefficient is reduced based on the so-called familiarity of friction surfaces (smoothness of friction surfaces) as wear progresses. However, there is a possibility that a necessary friction braking force cannot be secured.
【０００３】[0003]
【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ができる減速機
構付モータを提供することを目的として創作されたもの
であって、モータ軸に一体的に形成されるウォームと、
該ウォームに噛合するウォームホイールとを介してモー
タ動力を減速する減速機構付モータにおいて、前記モー
タ軸の端面、もしくはモータ軸の端面に対向するケーシ
ング内壁に、モータ軸に作用するスラスト力を受けてモ
ータ軸の逆転を摩擦制動する樹脂製のエンドスペーサを
設けるにあたり、該エンドスペーサの先端面に、前記端
面に平面で接当し、摩耗するほど有効半径が大きくなる
リング状の摩擦部を一体に突出形成したことを特徴とす
るものである。また、モータ軸に一体的に形成されるウ
ォームと、該ウォームに噛合するウォームホイールとを
介してモータ動力を減速する減速機構付モータにおい
て、前記モータ軸の端面、もしくはモータ軸の端面に対
向するケーシング内壁に、モータ軸に作用するスラスト
力を受けてモータ軸の逆転を摩擦制動する樹脂製のエン
ドスペーサを設けるにあたり、該エンドスペーサの先端
面に、前記端面に平面で接当し、初期の摩耗では有効半
径が大きくなり、以降の摩耗では殆ど有効半径が変化し
ないリング状の摩擦部を一体に突出形成したことを特徴
とするものである。そして本発明は、この構成によっ
て、摩擦面の馴染みに基づく摩擦制動力の低下を防止し
て、エンドスペーサが発生する摩擦制動力を初期から終
期に亘って略一定に保つことができるようにしたもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has been made with the object of providing a motor with a speed reduction mechanism capable of solving these problems. A worm formed integrally with
In a motor with a speed reduction mechanism for reducing the motor power via a worm wheel meshing with the worm, the motor shaft end face or the casing inner wall facing the motor shaft end face receives a thrust force acting on the motor shaft. In providing a resin-made end spacer that frictionally brakes the reverse rotation of the motor shaft, a ring-shaped friction portion that comes into contact with the end surface of the end spacer in a plane with the end surface and has an effective radius that increases as it wears is integrally formed. It is characterized by being formed so as to protrude. Further, in a motor with a reduction mechanism that reduces the power of the motor through a worm integrally formed with the motor shaft and a worm wheel that meshes with the worm, the motor faces the end surface of the motor shaft or the end surface of the motor shaft. In providing a resin end spacer which receives a thrust force acting on the motor shaft and frictionally brakes the reverse rotation of the motor shaft on the inner wall of the casing, the front end surface of the end spacer abuts on the end surface in a plane, An effective radius is increased by abrasion, and a ring-shaped friction portion whose effective radius hardly changes in subsequent abrasion is integrally formed. According to the present invention, with this configuration, it is possible to prevent a decrease in the friction braking force due to the familiarity of the friction surface, and to keep the friction braking force generated by the end spacer substantially constant from the initial period to the final period. Things.
【０００４】[0004]
【実施例】次に、本発明の一実施例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。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, reference numeral 1 denotes a motor with a reduction mechanism used for a power window device or the like, and a motor portion 2 of the motor 1 with a reduction mechanism has a bottomed cylindrical shape formed of a ferromagnetic metal material to form a magnetic path. A motor shaft 4, a rotor core 5, a commutator 6, a brush 7, a permanent magnet 8 and the like are assembled into the yoke 3 of the above. A worm 4a is formed integrally with the outer peripheral surface over a predetermined range.
【０００５】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１
１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。[0005] Reference numeral 9 denotes a speed reducer integrally assembled with the motor portion 2. The speed reducer 9 is fitted to a resin-molded speed reducer case 10 for the purpose of weight reduction, and a worm meshing with the worm 4a. Wheel 11, the worm wheel 1
An output shaft 13 integrally rotatably connected to the output shaft 13 via a buffer member 12, an output gear 13a integrally provided on the output shaft 13, and the like are incorporated. And the deceleration unit 9
Outputs the motor power reduced by the worm gear mechanism (the worm 4a and the worm wheel 11) from the output gear 13a to the window glass opening / closing link mechanism (not shown) to forcibly open and close the window glass. The basic configuration is the same as the conventional one.
【０００６】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に軸承されるが、モータ軸４の基端面
および先端面には、窓ガラスの押下げに伴って発生する
モータ軸４のスラスト力を受けてモータ軸４の逆転を防
止するエンドスペーサ１７が一体的に圧入組付けされて
いる。即ち、一般的な自動車では、同一のパワーウイン
ド用減速機構付モータ１を、左右のドア内に左右反転状
に組込むため、窓ガラスの押下げに伴って発生するスラ
スト力の方向も反転し、このため、何れの方向のスラス
ト力にも対応すべく、モータ軸４の両端面にエンドスペ
ーサ１７を組付けるようになっている。The base end of the motor shaft 4 is supported by a bearing member 14 provided at the bottom of the yoke 3, while the distal end of the motor shaft 4 inserted into the reduction case 10 is connected to the motor of the reduction case 10. The motor shaft 4 is supported by a pair of bearing members 15 and 16 provided on the shaft insertion portion 10a. The base end surface and the front end surface of the motor shaft 4 receive the thrust force of the motor shaft 4 generated when the window glass is pushed down. An end spacer 17 for preventing reverse rotation of the motor shaft 4 is integrally press-fitted. That is, in a general automobile, since the same motor 1 with a power window deceleration mechanism is incorporated in the left and right doors in a horizontally reversed manner, the direction of the thrust force generated by pushing down the window glass is also reversed. Therefore, end spacers 17 are attached to both end surfaces of the motor shaft 4 in order to cope with the thrust force in any direction.
【０００７】前記エンドスペーサ１７は、円盤形状に形
成されるスペーサ部１７ａと、モータ軸４の圧入凹部４
ｂに圧入される四角柱形状の圧入凸部１７ｂとを一体に
有するようポリイミド樹脂等の樹脂材を用いて樹脂成形
されている。そして、モータ軸４の基端面側に組付けら
れたエンドスペーサ１７は、ヨーク３のスラスト受け部
３ａに対向する一方、モータ軸４の基端面側に組付けら
れたエンドスペーサ１７は、減速ケース１０のスラスト
受け部１０ｂに一体的に組付けられる金属プレート１８
に対向するが、窓ガラスの押下げに基づいてウォームホ
イール１１からウォーム６ａに逆転力およびスラスト力
が作用した場合には、何れかのエンドスペーサ１７がス
ラスト力を受けてヨーク３側のスラスト受け部３ａ、も
しくは減速ケース１０側に設けた平板状の金属プレート
１８に押圧接当し、この押圧接当に基づいて逆転力に抗
する摩擦制動力を発生させるようになっている。The end spacer 17 has a disk-shaped spacer portion 17 a and a press-fit recess 4 of the motor shaft 4.
A resin material such as a polyimide resin is resin-molded so as to integrally have a square-column-shaped press-fit projection 17b to be press-fitted into the b. The end spacer 17 mounted on the base end surface side of the motor shaft 4 faces the thrust receiving portion 3a of the yoke 3, while the end spacer 17 mounted on the base end surface side of the motor shaft 4 is connected to the deceleration case. Metal plate 18 integrated with thrust receiving portion 10b of 10
However, when a reverse rotation force and a thrust force act on the worm 6a from the worm wheel 11 based on the depression of the window glass, one of the end spacers 17 receives the thrust force and the thrust receiving portion on the yoke 3 side. 3a or a flat metal plate 18 provided on the side of the deceleration case 10 is pressed and a frictional braking force against a reverse rotation force is generated based on the pressed contact.
【０００８】さらに、１７ｃは図３で示されるように先
端が平面となる状態で前記エンドスペーサ１７の先端面
１７ｄに突出形成される摩擦部であって、該摩擦部１７
ｃは、モータ軸４の軸芯を中心とするリング形状に形成
されている。そして、前記摩擦部１７ｃが発生する摩擦
制動力は、リング半径および摩擦係数に比例するため、
リング半径の変更に基づいて摩擦制動力を自由に設定す
ることが可能であるが、摩擦部１７ｃの内周面１７ｅ
は、エンドスペーサ１７の先端面１７ｄから略垂直に立
ち上がる一方、摩擦部１７ｃの外周面１７ｆは、先端側
ほど中心寄りになる傾斜面に形成されるため、摩耗が進
むほど摩擦部１７ｃの有効半径ｒ（平均半径）が大きく
なるようになっている。即ち、摩耗に伴う摩擦面同志の
馴染み（摩擦面の平滑化）により摩擦係数が低下したと
しても、摩擦係数の低下に背反して有効半径ｒが大きく
なるため、エンドスペーサ１７が発生する摩擦制動力を
略一定に保つことができるようになっている。Further, as shown in FIG. 3, reference numeral 17c denotes a friction portion which protrudes from the front end face 17d of the end spacer 17 in a state where the front end becomes a flat surface.
c is formed in a ring shape centering on the axis of the motor shaft 4. Since the friction braking force generated by the friction portion 17c is proportional to the ring radius and the friction coefficient,
Although the friction braking force can be freely set based on the change in the ring radius, the inner peripheral surface 17e of the friction portion 17c can be set.
Rises substantially perpendicularly from the tip end face 17d of the end spacer 17, while the outer peripheral face 17f of the friction portion 17c is formed on an inclined surface closer to the center toward the tip end, so that the effective radius of the friction portion 17c increases as the wear progresses. r (average radius) increases. That is, even if the friction coefficient decreases due to friction between the friction surfaces due to wear (smoothing of the friction surface), the effective radius r increases, contrary to the decrease in the friction coefficient. The power can be kept almost constant.
【０００９】叙述の如く構成された本発明の実施例にお
いて、窓ガラスを押下げると、この力は、出力軸１３ａ
から減速部９に入力されてウォームホイール１１に逆転
力として作用すると共に、ウォームホイール１１に噛合
するウォーム４ａに逆転力およびスラスト力を作用させ
ることになるが、モータ軸４がスラスト力を受けると、
モータ軸４の両端部に介装される何れかのエンドスペー
サ１７が前記スラスト力を受けて逆転力に抗する摩擦制
動力を発生させ、窓ガラスの押下げを阻止することにな
る。In the embodiment of the present invention constructed as described above, when the window glass is pushed down, this force is applied to the output shaft 13a.
Is applied to the worm wheel 11 as a reverse rotation force, and a reverse rotation force and a thrust force are applied to the worm 4a meshing with the worm wheel 11, but when the motor shaft 4 receives the thrust force. ,
Any of the end spacers 17 interposed at both ends of the motor shaft 4 receives the thrust force and generates a friction braking force against a reverse rotation force, thereby preventing the window glass from being pushed down.
【００１０】この様に本発明が実施されたものにあって
は、モータ軸４の両端部に、窓ガラスの押下げ力を受け
て摩擦制動力を発生させるエンドスペーサ１７を設けた
ものであるが、エンドスペーサ１７の先端面１７ｄに突
出形成されるリング形状の摩擦部１７ｃは、先端の平面
で金属プレート１８に接当し、摩耗が進むほど有効半径
ｒが大きくなるように形成されているため、摩耗に伴う
摩擦面同志の馴染みにより仮令摩擦係数が減少したとし
ても、摩擦係数の減少を有効半径ｒの増加で相殺するこ
とが可能になる。従って、エンドスペーサ１７が発生す
る摩擦制動力を、摩耗に拘わらず略一定に保つことがで
き、この結果、常に必要な摩擦制動力を確保してパワー
ウインド装置の防犯性を向上させることができる。In the embodiment in which the present invention is implemented as described above, end spacers 17 are provided at both ends of the motor shaft 4 to generate a friction braking force by receiving a pressing force of the window glass. However, the ring-shaped friction portion 17c formed so as to protrude from the end face 17d of the end spacer 17 abuts against the metal plate 18 at the plane of the end, and is formed such that the effective radius r increases as wear progresses. Therefore, even if the provisional friction coefficient decreases due to the familiarity of the friction surfaces due to wear, the decrease in the friction coefficient can be offset by the increase in the effective radius r. Therefore, the friction braking force generated by the end spacer 17 can be kept substantially constant irrespective of wear, and as a result, the required friction braking force can always be secured, and the security of the power window device can be improved. .
【００１１】尚、本発明は、前記実施例に限定されない
ものであることは勿論であって、例えば、ケーシング
（ヨーク３もしくは減速ケース１０）の内壁にエンドス
ペーサ１７を組付け、該エンドスペーサ１７の摩擦部１
７ｃとモータ軸３の端面との間で摩擦制動力を発生させ
るものにおいても実施できることは言うまでもない。ま
た、初期の段階でのみ摩擦係数が減少し易い樹脂材でエ
ンドスペーサ１７を成形する場合には、前記摩擦部１７
ｃを、図４に示す如く、先端が平面で、初期の摩耗では
有効半径が大きくなり、以降の摩耗では殆ど有効半径が
変化しない形状にすることが望ましく、そして、この様
に構成した場合には、エンドスペーサ１７が発生する摩
擦制動力を初期から終期に亘って略一定に保てるという
利点がある。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the end spacer 17 is assembled on the inner wall of the casing (yoke 3 or reduction case 10). Friction part 1
Needless to say, the present invention can be applied to a device that generates a friction braking force between the motor shaft 7c and the end surface of the motor shaft 3. In the case where the end spacer 17 is formed of a resin material whose friction coefficient is apt to decrease only in the initial stage, the friction portion 17
As shown in FIG. 4, it is desirable that c has a shape with a flat end and a large effective radius at the initial wear and little change in the effective radius at the subsequent wear. Is advantageous in that the friction braking force generated by the end spacer 17 can be kept substantially constant from the initial period to the final period.
【００１２】[0012]
【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成さ
れたものであるから、モータ軸の端面、もしくはモータ
軸の端面に対向するケーシング内壁に、モータ軸に作用
するスラスト力を受けてモータ軸の逆転を摩擦制動する
樹脂製のエンドスペーサを設けたものであるが、前記エ
ンドスペーサの先端面に突出形成され、先端が平面で接
当するリング状の摩擦部は、摩耗するほど有効半径が大
きくなるよう形成されるため、摩耗に伴う摩擦面同志の
馴染みにより仮令摩擦係数が減少したとしても、摩擦係
数の減少を有効半径の増加で相殺することができ、この
結果、エンドスペーサが発生する摩擦制動力を摩耗に拘
わらず略一定に保つことが可能になる。In summary, since the present invention is constructed as described above, the motor shaft receives the thrust force acting on the motor shaft on the end surface of the motor shaft or on the inner wall of the casing facing the end surface of the motor shaft. A resin-made end spacer that frictionally brakes the reverse rotation is provided, but a ring-shaped friction portion that is formed to project from the end surface of the end spacer and whose end comes into contact with a flat surface has an effective radius as it wears. Because it is formed to be large, even if the provisional friction coefficient decreases due to the familiarity of friction surfaces due to wear, the decrease in friction coefficient can be offset by the increase in effective radius, and as a result, end spacers are generated The friction braking force can be kept substantially constant irrespective of wear.
【００１３】また、前記摩擦部を、初期の摩耗では有効
半径が大きくなり、以降の摩耗では殆ど有効半径が変化
しないように形成することも可能である。つまり、初期
の段階でのみ摩擦係数が減少し易い樹脂材でエンドスペ
ーサを成形する場合に、前記形状の摩擦部を採用すれ
ば、エンドスペーサが発生する摩擦制動力を初期から終
期に亘って略一定に保てるという利点がある。It is also possible to form the friction portion such that the effective radius increases in the initial wear and the effective radius hardly changes in the subsequent wear. That is, when the end spacer is formed of a resin material whose friction coefficient is apt to decrease only in the initial stage, if the friction portion having the above shape is employed, the friction braking force generated by the end spacer is substantially reduced from the initial stage to the final stage. The advantage is that it can be kept constant.
【図１】減速機構付モータの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a motor with a speed reduction mechanism.
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.
【図３】作用を示すエンドスペーサの拡大断面図および
拡大正面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view and an enlarged front view of an end spacer showing an operation.
【図４】第二実施例を示すエンドスペーサの拡大断面図
および拡大正面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view and an enlarged front view of an end spacer showing a second embodiment.
【図５】従来例を示すエンドスペーサの拡大断面図およ
び拡大正面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view and an enlarged front view of an end spacer showing a conventional example.
【符号の説明】 １ 減速機構付モータ ２ モータ部 ３ ヨーク ４ モータ軸 ４ａ ウォーム ９ 減速部 １０ 減速ケース １１ ウォームホイール １７ エンドスペーサ １７ｃ 摩擦部[Description of Signs] 1 Motor with reduction mechanism 2 Motor section 3 Yoke 4 Motor shaft 4a Worm 9 Reduction section 10 Reduction case 11 Worm wheel 17 End spacer 17c Friction section
Claims (2)
と、該ウォームに噛合するウォームホイールとを介して
モータ動力を減速する減速機構付モータにおいて、前記
モータ軸の端面、もしくはモータ軸の端面に対向するケ
ーシング内壁に、モータ軸に作用するスラスト力を受け
てモータ軸の逆転を摩擦制動する樹脂製のエンドスペー
サを設けるにあたり、該エンドスペーサの先端面に、前
記端面に平面で接当し、摩耗するほど有効半径が大きく
なるリング状の摩擦部を一体に突出形成したことを特徴
とする減速機構付モータ。An end face of the motor shaft or an end face of the motor shaft, wherein the end face of the motor shaft is provided in a motor with a reduction mechanism for reducing the power of the motor through a worm formed integrally with the motor shaft and a worm wheel meshing with the worm. When a resin end spacer that receives the thrust force acting on the motor shaft and frictionally brakes the reverse rotation of the motor shaft is provided on the inner wall of the casing opposite to the casing, the end surface of the end spacer comes into contact with the end surface in a plane. A motor with a speed reduction mechanism characterized in that a ring-shaped friction portion whose effective radius increases as it wears out is integrally formed.
と、該ウォームに噛合するウォームホイールとを介して
モータ動力を減速する減速機構付モータにおいて、前記
モータ軸の端面、もしくはモータ軸の端面に対向するケ
ーシング内壁に、モータ軸に作用するスラスト力を受け
てモータ軸の逆転を摩擦制動する樹脂製のエンドスペー
サを設けるにあたり、該エンドスペーサの先端面に、前
記端面に平面で接当し、初期の摩耗では有効半径が大き
くなり、以降の摩耗では殆ど有効半径が変化しないリン
グ状の摩擦部を一体に突出形成したことを特徴とする減
速機構付モータ。2. An end face of the motor shaft or an end face of the motor shaft, wherein the end face of the motor shaft is provided in a motor having a reduction mechanism for reducing the motor power through a worm formed integrally with the motor shaft and a worm wheel meshing with the worm. When a resin end spacer that receives the thrust force acting on the motor shaft and frictionally brakes the reverse rotation of the motor shaft is provided on the inner wall of the casing opposite to the casing, the end surface of the end spacer comes into contact with the end surface in a plane. A motor with a speed reduction mechanism characterized in that a ring-shaped friction portion, whose effective radius increases in initial wear and hardly changes in subsequent wear, is integrally formed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001169339A JP2002054697A (en) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | Motor with reduction mechanism |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP7094428A Division JPH08275454A (en) | 1995-03-28 | 1995-03-28 | Motor with speed reduction mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002054697A true JP2002054697A (en) | 2002-02-20 |
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ID=19011428
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