JP4275039B2

JP4275039B2 - 減速機構付モータ及び減速機構付パワーシートモータ

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Publication number: JP4275039B2
Application number: JP2004255660A
Authority: JP
Inventors: 弥寿夫大橋; 大助田中
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2003-11-10
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2009-06-10
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Description

本発明は、例えば、車両のワイパモータやパワーウインドモータ等に用いて好適な減速機構付モータ及びシートを昇降動させる減速機構付パワーシートモータに関する。

この種の減速機構付モータが適用される車両用シート及びパワーシートモータとして、図８及び図９に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。

図８に示すように、車両用シート１は、車室内のフロアＦに変位機構２を介して取り付けられており、そのシート１ａは変位機構２に用いられたパワーシートモータ３の駆動により昇降動するようになっている。

このパワーシートモータ３は、図９に示すように、モータケース３ａから外に突出してギヤケース４のウォーム装着筒部４ａに回転自在に支持されたモータ軸３ｂと、このモータ軸３ｂの先端部に角柱状の連結軸５を介して連結されたウォーム６と、ギヤケース４のウォームホイール装着凹部４ｂ内に回転自在に支持されてウォーム６に噛合するウォームホイール７と、このウォームホイール７に同芯で一体化された出力軸８と、ギヤケース４のウォーム装着筒部４ａの先端開口部に着脱自在に装着され、ウォーム６の半球状の先端部６ａをモータ軸３ｂ側に押圧付勢する板バネ９とを備えている。

そして、出力軸８には変位機構２の図示しないシート昇降機構が連結されている。これにより、モータ軸３ｂの正回転または逆回転時に、ウォーム６及びウォームホイール７の正回転または逆回転が減速されて出力軸８に伝達され、シート昇降機構を駆動してシート１ａが上昇または下降するようになっている。

特開２００３−５６６７４号公報（第１頁、図１、図５）

前記従来のパワーシートモータ３では、板バネ９でウォーム６の半球状の先端部６ａをモータ軸３ｂ側に押圧付勢することにより、ウォーム６とウォームホイール７との間のバックラッシュによる該ウォーム６のスラスト方向のガタを無くし、ウォーム６とウォームホイール７間で生ずる異音（騒音）の発生を防止するようにしているが、板バネ９をギヤケース４のウォーム装着筒部４ａの先端開口部に着脱自在に装着するために、該ウォーム装着筒部４ａが軸方向に長くなってパワーシートモータ３全体が大型になった。

また、近年多く用いられているモータ軸の先端近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームと、この一対のウォームを挟んで対向し該一対のウォームにそれぞれ噛合する一対のカウンタギヤと、この一対のカウンタギヤに噛合する出力ギヤとを備えた二段減速機構付モータの場合には、一方のウォームと一方のカウンタギヤの噛合いにて生じるモータ軸のスラスト荷重の方向が、他方のウォームと他方のカウンタギヤの噛合いにて生じるモータ軸のスラスト荷重の方向と互いに逆向きとなってキャンセルされるため、ウォームとカウンタギヤ間及びカウンタギヤと出力ギヤ間にバックラッシュがあっても、一般的に、モータ軸にスラスト方向のガタが生じることがない。

ところが、大きな負荷の変動がモータに作用した場合、特にこの二段変速機構を用いた減速機構付パワーシートモータにおいて、シートの下降途中に乗員の体重がシートに加わった場合のように、モータ軸に作用する負荷が、シート昇降機構を作動させるために必要なプラス負荷（モータ軸の逆回転を妨げる負荷）からマイナス負荷（モータ軸の逆回転を助ける負荷）に変化した場合、各噛合部の歯部間のバックラッシュによる遊びによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力でたたかれ、異音が発生することがあった。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、モータ軸にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームにそれぞれ噛合する一対のカウンタギヤの各大径ギヤ及び各カウンタギヤの各小径ギヤに噛合する出力ギヤを有する二段減速機構を採用したモータの場合であって、モータ軸に作用する負荷が、該モータ軸の回転を妨げる負荷（プラス負荷）からモータ軸の回転を助ける負荷（マイナス負荷）に変化するといった大きな負荷変動がモータ軸に作用した場合であっても、各噛合部の異音の発生を防止することができる小型の減速機構付モータ及び減速機構付パワーシートモータを簡単な構造でもって提供することを目的とする。

請求項１の発明は、基端近傍に固定したアーマチュアを有してモータケースに正回転または逆回転自在に支持されたモータ軸と、このモータ軸の先端近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームと、前記モータ軸を挟んで対向し、前記一対のウォームにそれぞれ噛合する大径ギヤと該大径ギヤと同芯であり一体に回転する小径ギヤを有した一対のカウンタギヤと、この一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合された出力ギヤとを備え、前記モータ軸の両端面をそれぞれ支承するスラスト軸受を不要とした減速機構付モータにおいて、前記モータ軸の基端の端面から該モータ軸の軸方向に環状凹部を穿設し、この環状凹部内に前記モータ軸の軸方向に弾性変形自在なバネ部材を収納すると共に、前記環状凹部内に摺動部材を摺動自在に収納し、かつ、この摺動部材の先端部を半球状に形成し、この半球状の先端部の頂部と前記モータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させ、前記バネ部材の弾性力により前記摺動部材の先端部を前記モータケースの端部内面に圧接し、前記バネ部材の弾性反力により、前記モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしたことを特徴とする。

請求項２の発明は、基端近傍に固定したアーマチュアを有してモータケースに正回転または逆回転自在に支持されたモータ軸と、このモータ軸の先端近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームと、前記モータ軸を挟んで対向し、前記一対のウォームにそれぞれ噛合する大径ギヤと該大径ギヤと同芯であり一体に回転する小径ギヤを有した一対のカウンタギヤと、この一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合された出力ギヤとを備え、前記モータ軸の両端面をそれぞれ支承するスラスト軸受を不要とし、前記モータ軸の正回転または逆回転時にシートを上昇または下降させるように前記出力ギヤに連結された出力軸を駆動するようにした減速機構付パワーシートモータにおいて、前記モータ軸の基端の端面から該モータ軸の軸方向に環状凹部を穿設し、この環状凹部内に前記モータ軸の軸方向に弾性変形自在なバネ部材を収納すると共に、前記環状凹部内に摺動部材を摺動自在に収納し、かつ、この摺動部材の先端部を半球状に形成し、この半球状の先端部の頂部と前記モータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させ、前記バネ部材の弾性力により前記摺動部材の先端部を前記モータケースの端部内面に圧接し、前記バネ部材の弾性反力により、前記モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしたことを特徴とする。

以上説明したように、請求項１の発明の減速機構付モータによれば、モータ軸の基端の端面から該モータ軸の軸方向に環状凹部を穿設し、この環状凹部内にモータ軸の軸方向に弾性変形自在なバネ部材を収納すると共に、環状凹部内に摺動部材を摺動自在に収納し、かつ、この摺動部材の先端部を半球状に形成し、この半球状の先端部の頂部とモータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させ、バネ部材の弾性力により摺動部材の先端部をモータケースの端部内面に圧接し、バネ部材の弾性反力により、モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしている。このため、プラス負荷からマイナス負荷におよぶ大きな負荷変動がモータに作用した場合であっても、モータ軸の一対のウォームにそれぞれ噛合する一対のカウンタギヤの各大径ギヤ及び一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合する出力ギヤの各噛合部の歯部間のバックラッシュによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力でたたかれることが無くなるか、または該衝撃力が大幅に緩和され、このような二段減速機構の場合でも簡単な構造で各噛合部の歯部間における異音の発生を確実に防止することができ、全体の小型化を図ることができる。特に、摺動部材の半球状に形成した先端部の頂部とモータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させたので、簡単な構造でモータ軸と共にバネ部材と摺動部材を一緒にスムーズに回転させることができると共に、モータ軸に該モータ軸の先端方向の安定したスラスト力を付与することができる。

請求項２の発明の減速機構付パワーシートモータによれば、モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしたので、シート昇降機構によりシートを下降させている途中において、モータ軸の回転を助けてしまう負荷（マイナス負荷）が作用しても、モータ軸の一対のウォームにそれぞれ噛合する一対のカウンタギヤの各大径ギヤ及び一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合する出力ギヤの各噛合部の歯部間のバックラッシュによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力でたたかれることが無くなるか、または該衝撃力が大幅に緩和され、このような二段減速機構の場合でも簡単な構造で各噛合部の歯部間における異音の発生を確実に防止することができ、全体の小型化を図ることができる。特に、摺動部材の半球状に形成した先端部の頂部とモータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させたので、簡単な構造でモータ軸と共にバネ部材と摺動部材を一緒にスムーズに回転させることができると共に、モータ軸に該モータ軸の先端方向の安定したスラスト力を付与することができる。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の実施例１の減速機構付モータを示す平面図、図２は同モータの断面図、図３は同モータのギヤケースカバー等を取り外した状態を示す平面図、図４は同モータの要部の拡大断面図、図５は同モータに用いられるモータ軸の停止時の状態を示す説明図、図６は同モータに用いられるモータ軸の正回転時の状態を示す説明図、図７は同モータ軸の逆回転時の状態を示す説明図である。尚、図６に示す車両用シート（パワーシート）１は援用する。

図１，図２，図３に示すように、減速機構付パワーシートモータ（減速機構付モータ）１０は、一端側が開口した略円筒状のヨーク（モータケース）１１と、このヨーク１１の開口端１１ａの周りのフランジ部１１ｂをビス２０ａを介して締結固定したギヤケース２１とを備えている。

図２に示すように、ヨーク１１の内周面１１ｃには一対のマグネット１２，１２を接着剤等を介して固着してある。そして、ヨーク１１の他端の有底筒部１１ｄに嵌合されたラジアル軸受１３ａと、ギヤケース２１の軸穴２２の両端近傍に嵌合されたラジアル軸受１３ｂ，１３ｃとでアーマチュア軸（モータ軸）１４を回転自在に支持してある。

アーマチュア軸１４は、その先端１４ａの近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにした第１のウオーム（ウオーム）１５と第２のウオーム（ウオーム）１５０を形成してある。この第１のウオーム１５と第２のウオーム１５０で一対のウオームを構成する。また、アーマチュア軸１４の一対のマグネット１２，１２に対向する位置にはアーマチュア１６を取り付けてある。このアーマチュア１６は、アーマチュア軸１４の基端１４ｂの近傍に固定され、所定のスロット数のコイル巻回部１６ｂを持つアーマチュアコア１６ａと、このアーマチュアコア１６ａのコイル巻回部１６ｂに巻き回されたアーマチュアコイル１６ｃとで構成されている。

さらに、アーマチュア軸１４のヨーク１１とギヤケース２１との境部分に対向する位置には、コンミュテータ１７を固定してある。このコンミュテータ１７はアーマチュアコア１６ａのコイル巻回部１６ｂと同数のコンミュテータ片１７ａを備えていて、各コンミュテータ片１７ａとアーマチュアコイル１６ｃとは電気的にそれぞれ接続されている。

さらに、ギヤケース２１の軸穴２２の開口端は大径穴部２２ａとなっており、この大径穴部２２ａ内のコンミュテータ１７に対向する位置には、ホルダ１８を介して一対のブラシ１９，１９をコンミュテータ片１７ａに接触するように取り付けてある。各ブラシ１９は図示しないモータ制御回路にそれぞれ電気的に接続されている。そして、このモータ制御回路の一対のスイッチの各スイッチを選択的にオフからオンに切り替えると、電流がアーマチュア１６等に流れてアーマチュア軸１４が正回転または逆回転するようになっている。

図２，図３に示すように、ギヤケース２１の略中央には軸穴２２を形成してあり、この軸穴２２に連通して凹状の減速機構収納部２３を形成してある。この減速機構収納部２３の底壁の一対のウォーム１５，１５０を挟む所定位置には、円筒状のボス（カウンタギヤ用のスラスト軸受）２４，２４′を一体突出形成してあると共に、該各円筒状のボス２４，２４′内の中央には円形状の凹部２５，２５′を形成してある。この各凹部２５，２５′には金属製でピン状の支軸２６，２６’の下部を圧入等により嵌め込んであり、支軸２６には第１のカウンタギヤ（カウンタギヤ）３０を回転自在に支持してあるとともに、支軸２６’には第２のカウンタギヤ（カウンタギヤ）３００を回転自在に支持してある。また、減速機構収納部２３の底壁のウォーム１５の図３中先端右寄りの位置には円形孔２７ａを形成してあり、この円形孔２７ａの周りには略円環状のリブ２７ｂを一体突出形成してある。この略円環状のリブ２７ｂ内にはラジアル軸受２８ａを介して出力ギヤ４０の円筒部４１の下端を回転自在に支持してある。

さらに、図１に示すように、ギヤケース２１の減速機構収納部２３の一端開口は該ギヤケース２１にビス２０ｂで締結された樹脂製で略三角形板状のギヤケースカバー２９で覆われている。このギヤケースカバー２９の減速機構収納部２３の各凹部２５，２５′に対向する位置には、円形状の凹部２９ａ，２９ａ′を形成してある。この凹部２９ａには支軸２６の上部を圧入等により嵌め込んであるとともに、凹部２９ａ′には支軸２６′の上部を圧入等により嵌め込んである。また、ギヤケースカバー２９の減速機構収納部２３の円形孔２７ａに対向する位置には、円形孔２９ｂを形成してある。この円形孔２９ｂ内にはスラスト兼ラジアル用軸受２８ｂを介して出力ギヤ４０の円筒部４１の上端を回転自在に支持してある。これら一対のウォーム１５，１５０と一対のカウンタギヤ３０，３００及び出力ギヤ４０はギヤケース２２の減速機構収納部２３内に収納され、二段減速機構を構成している。

また、図２，図５，図６及び図７に示すように、第１のカウンタギヤ３０は、合成樹脂製の大径ギヤ３１と、該大径ギヤ３１と同芯の金属製の第１の小径ギヤ３５とで構成されている。この大径ギヤ３１の外周には第１のウォーム１５に噛合する歯部３２を形成してあると共に、該大径ギヤ３１の内周には内側スプライン３３を形成してある。さらに、第１の小径ギヤ３５には、その外周に出力ギヤ４０の歯部４２に噛合する歯部３６と大径ギヤ３１の内側スプライン３３に噛合する外側スプライン３７とを軸方向に同芯段差状にそれぞれ一体形成してある。尚、大径ギヤ３１と第１の小径ギヤ３５との回転方向及び軸方向の相対的な固定は、合成樹脂製の大径ギヤ３１を型成形により形成する際に、インサートモールドにより行われる。同様に、第２のカウンタギヤ３００は、合成樹脂製の大径ギヤ３１０と、該大径ギヤ３１０と同芯の金属製の第２の小径ギヤ３５０とで構成されている。この大径ギヤ３１０の外周には第２のウォーム１５０に噛合する歯部３２０を形成してあると共に、該大径ギヤ３１０の内周には内側スプライン３３を形成してある。さらに、第２の小径ギヤ３５０には、その外周に出力ギヤ４０の歯部４２に噛合する歯部３６０と大径ギヤ３１０の内側スプライン３３に噛合する外側スプライン３７とを軸方向に同芯段差状にそれぞれ一体形成してあり、大径ギヤ３１０と第２の小径ギヤ３５０との回転方向及び軸方向の相対的な固定は、合成樹脂製の第２の大径ギヤ３１０を型成形により形成する際に、インサートモールドにより行われる。

さらに、図２，図５，図６及び図７に示すように、出力ギヤ４０の円筒部４１内には出力軸４３を固定してあり、この出力軸４３のギヤケース２１から外側へ突出した部分に車両用シート１の変位機構２の図示しないシート昇降機構が連結されるようになっている。これにより、アーマチュア軸１４の正回転または逆回転時にシート昇降機構を駆動し、シート１ａを上昇または下降させる、即ち、アーマチュア軸１４の正回転時にシート１ａを上昇させると共に、アーマチュア軸１４の逆回転時にシート１ａを下降させるように出力ギヤ４０に連結された出力軸４３を駆動させるようになっている。

図２及び図４に示すように、アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆから該アーマチュア軸１４の軸方向に断面円形状の環状凹部１４ｃを穿設し、この環状凹部１４ｃ内に、アーマチュア軸１４の軸方向に弾性変形自在なバネ部材としての金属製の圧縮コイルバネ５１を収納して該圧縮コイルバネ５１の一端部を環状凹部１４ｃの底面１４ｄに当接させると共に、この環状凹部１４ｃ内に合成樹脂製で円柱状の摺動部材５２を摺動自在に収納してある。そして、アーマチュア軸１４に形成した前記環状凹部１４ｃの底面１４ｄと摺動部材５２の基端部端面５２ａ間に介在させた圧縮コイルバネ５１の弾性力により摺動部材５２の先端部５２ｂを環状凹部１４ｃの開口端１４ｅより外に突出させて、ヨーク１１の有底筒部１１ｄの底部（モータケースの端部内面）１１ｅに圧接することで、圧縮コイルバネ５１の弾性反力により、アーマチュア軸１４に該アーマチュア軸１４の先端１４ａ方向のスラスト力を常に生じさせるようにしてある。この摺動部材５２の先端部５２ｂは半球状に形成してあり、この半球状の先端部５２ｂの頂部５２ｃとヨーク１１の有底筒部１１ｄの底部１１ｅとの間にはグリース（半固体状の油性潤滑剤）５３を介在してある。

この減速機構付パワーシートモータ１０によれば、アーマチュア軸１４の先端１４ａ近傍のねじの捩じれ方向を互いに逆向きにした一対のウォーム１５，１５０に一対のカウンタギヤ３０，３００の各大径ギヤ３１，３１０が噛み合って正回転または逆回転するようにしてあるので、第１のウォーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合いにて生じるアーマチュア軸１４のスラスト荷重の方向が第２のウォーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合いにて生じるアーマチュア軸１４のスラスト荷重の方向と互いに逆向きとなってキャンセルされる。これにより、アーマチュア軸１４の両端面１４ａ１，１４ｆをそれぞれ支承するスラスト軸受が不要になると共に、第１のカウンタギヤ３０と第２のカウンタギヤ３００をそれぞれ回転自在に支持する高精度で強固なスラスト軸受が不要となる。また、各噛合部の歯部間のバックラッシュによっても、モータ１０のアーマチュア軸１４のスラスト方向のガタ付きがなくなり、該アーマチュア軸１４がスムーズに正回転または逆回転する。

図５に示すように、アーマチュア軸１４の回転停止時には、アーマチュア軸１４の環状凹部１４ｃ内に収納された圧縮コイルバネ５１の圧縮による弾性力により摺動部材５２の先端部５２ｂをヨーク１１の有底筒部１１ｄの底部（モータケースの端部内面）１１ｅに圧接しているので、この圧縮コイルバネ５１の弾性反力により、アーマチュア軸１４には該アーマチュア軸１４の先端１４ａ方向である矢印Ｆ方向のスラスト力が常に作用している。このとき、アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは、位置Ａにあり、該アーマチュア軸１４の先端１４ａの端面１４ａ１とラジアル軸受１３ｃの底面１３ｃ１との間には所定の間隙を確保してある。また、位置Ｂは、アーマチュア軸１４の回転停止時において、外部から矢印Ｆ方向と反対の方向の力を加えた際にアーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆが移動可能な位置である。この位置Ａから位置Ｂに至る距離は、各噛合部に生じているバックラシュに見合ったものである。尚、アーマチュア軸１４の先端１４ａの端面１４ａ１が位置Ｂに来ても、ヨーク１１の有底筒部１１ｄの底部１１ｅに当接することがないように設定してある。

アーマチュア軸１４の回転停止時においては、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態は、該第１のカウンタギヤ３０の歯部３２の一方側歯側面３２ａが第１のウオーム１５に当接していると共に、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態は、該第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０の一方側歯側面３２０ａが第２のウオーム１５０に当接している。また、第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、該出力キヤ４０の歯部４２の一方側歯側面４２ａが第１の小径ギヤ３５に当接していると共に、第２の小径ギヤ３５０と出力キヤ４０の噛合い状態は、該出力ギヤ４０の歯部４２の他方側歯側面４２ｂが第２の小径ギヤ３５０に当接している。

図６はアーマチュア軸１４が正回転している状態を示している。アーマチュア軸１４を正回転させることにより、第１のカウンタギヤ３０，第１の小径ギヤ３５及び第２のカウンタギヤ３００，第２の小径ギヤ３５０をそれぞれ矢印方向である反時計方向に回転させ、且つ出力軸４３を矢印方向である時計方向に回転させて、出力軸４３に連結した図示しないシート昇降機構を上昇させる。このとき、アーマチュア軸１４は圧縮コイルバネの弾性反力に抗して該アーマチュア軸１４の回転停止時の状態を示す図５の位置よりも図中左側に移動し、アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは、位置Ａと位置Ｂの中間位置である位置Ｃに移動する。

アーマチュア軸１４の正回転時においては、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時と同様に、該第１のカウンタギヤ３０の歯部３２の一方側歯側面３２ａが第１のウオーム１５に当接している。一方、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時とは異なり、該第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０の他方側歯側面３２０ｂが第２のウオーム１５０に当接している。また、第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時と同様に、該出力キヤ４０の歯部４２の一方側歯側面４２ａが第１の小径ギヤ３５に当接している。一方、第２の小径ギヤ３５０と出力キヤ４０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時とは異なり、該出力ギヤ４０の歯部４２の一方側歯側面４２ａが第２の小径ギヤ３５０に当接している。

図７はアーマチュア軸１４が逆回転している状態を示している。アーマチュア軸１４を逆回転させることにより、第１のカウンタギヤ３０，第１の小径ギヤ３５及び第２のカウンタギヤ３００，第２の小径ギヤ３５０をそれぞれ矢印方向である時計方向に回転させ、且つ出力軸４３を矢印方向である反時計方向に回転させて、出力軸４３に連結した図示しないシート昇降機構を駆動してシート１ａを下降させる。このとき、アーマチュア軸１４は圧縮コイルバネの弾性反力に抗して該アーマチュア軸１４の回転停止時の状態を示す図５の位置よりも図中左側に移動し、図６に示すアーマチュア軸１４の正回転時と同様に、アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは、位置Ａと位置Ｂの中間位置である位置Ｃに移動する。

アーマチュア軸１４の逆回転時においては、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時および図６に示すアーマチュア軸１４の正回転時とは異なり、該第１のカウンタギヤ３０の歯部３２の他方側歯側面３２ｂが第１のウオーム１５に当接している。一方、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時と同じであるが、図６に示すアーマチュア軸１４の正回転時とは異なり、該第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０の他方側歯側面３２０ｂが第２のウオーム１５０に当接している。また、第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時および図６に示すアーマチュア軸１４の正回転時とは異なり、該出力キヤ４０の歯部４２の他方側歯側面４２ｂが第１の小径ギヤ３５に当接している。一方、第２の小径ギヤ３５０と出力キヤ４０の噛合い状態は、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止時と同じであるが図６に示すアーマチュア軸１４の正回転時とは異なり、該出力ギヤ４
０の歯部４２の他方側歯側面４２ｂが第２の小径ギヤ３５０に当接している。

アーマチュア軸１４の逆回転により出力軸４３を図６に示す矢印方向である反時計方向に回転させて変位機構２の図示しないシート昇降機構を駆動してシート１ａを下降させている途中において、アーマチュア軸１４に作用する負荷が、シート昇降機構を作動させるために必要な負荷（アーマチュア軸１４の逆回転を妨げるプラス負荷）から、例えばシート１ａに座っている乗員の体重がシート１ａに加わることによってアーマチュア軸１４の逆回転を助けてしまう負荷が上記シート昇降機構を作動させるために必要な負荷よりも大きくなる状態、所謂、マイナス負荷状態に変化することが、１回の下降動作中に複数回生じることがある。

図示しないシート昇降機構が停止している状態、即ち、図５に示すアーマチュア軸１４の回転停止状態から、シート昇降機構を駆動してシート１ａを下降すべく図示しないモータ制御回路の下降用のスイッチをオフからオンに切り替えると、アーマチュア軸１４は逆回転し、アーマチュア軸１４はプラス負荷状態であるので、図７に示す状態となる。アーマチュア軸１４に作用する負荷がプラス負荷状態からマイナス負荷状態に変化する場合、その過程においてアーマチュア軸１４が無負荷の状態となる。このアーマチュア軸１４が無負荷の状態においては、圧縮コイルバネ５１の弾性反力によりアーマチュア軸１４は先端１４ａ方向に移動させられ、該アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは位置Ｃから位置Ａまで移動し、図５に示す状態となる。即ち、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態は、該第１のウオーム１５に当接する第１のカウンタギヤ３０の歯部３２は他方側歯側面３２ｂから一方側歯側面３２ａに移行する。その移行の際、アーマチュア軸１４は先端１４ａ方向に移動するので、他方側歯側面３２ｂが第１のウオーム１５に接触しつつ一方側歯側面３２ａが該第１のウオーム１５に当接するので、大きな衝撃力で衝突することがなくなる。このため第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の歯部３２間で異音が発生することはない。第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、該第１の小径ギヤ３５に当接する出力ギヤ４０の歯部４２は他方側歯側面４２ｂから一方側歯側面４２ａに移行するが、同様に該第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の歯部４２間で異音が発生することはない。一方、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態、および第２の小径ギヤ３５０と出力ギヤ４０の噛合い状態は、共に変化せず図７に示す状態のままである。即ち第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０の一方側歯側３２０ａが第２のウオーム１５０に当接し、出力ギヤ４０の歯部４２の他方側歯側面４２ｂが第２の小径ギヤ３５０に当接している。

次に、アーマチュア軸１４が無負荷の状態からマイナス負荷状態に変化するが、このマイナス負荷状態とは、アーマチュア軸１４が正回転している状態と同様の状態であり、アーマチュア軸１４は基端１４ｂ方向に移動させられ、該アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは位置Ａから位置Ｃまで移動し、図６に示す状態となる。第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態、および第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、共に変化せず、第１のカウンタギヤ３０の歯部３２の一方側歯側面３２ａは第１のウオーム１５に当接したままであり、出力ギヤ４０の歯部４２の一方側歯側面４２ａは第１の小径ギヤ３５に当接したままである。一方、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態は、該第２のウオーム１５０に当接する第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０は一方側歯側面３２０ａから他方側歯側面３２０ｂに移行し、第２の小径ギヤ３５０と出力ギヤ４０の噛合い状態は、該第２の小径ギヤ３５０に当接する出力ギヤ４０の歯部４２は他方側歯側面４２ｂから一方側歯側面４２ａに移行する。

ここで、アーマチュア軸１４が無負荷の状態からマイナス負荷状態に変化する過程において、アーマチュア軸１４には圧縮コイルバネ５１の弾性反力により図５に示す矢印Ｆ方向のスラスト力が作用している。このため、第２のウオーム１５０に当接する第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０が一方側歯側面３２０ａから他方側歯側面３２０ｂに移行する際に、矢印Ｆ方向のスラスト力を発生している圧縮コイルバネ５１がダンパの作用をして、上記他方側歯側面３２０ｂが第２のウオーム１５０に大きな衝撃力で衝突することがない。また、第２の小径ギヤ３５０に当接する出力ギヤ４０の歯部４２が他方側歯側面４２ｂから一方側歯側面４２ａに移行する際にも、同様に、一方側歯側面４２ａが第２の小径ギヤ３５０に大きな衝撃力で衝突することがない。従って、各噛合部の歯部間のバックラッシュによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力でたたかれることが無くなるか、または該衝撃力は大幅に緩和され、各噛合部の歯部間で異音が発生することはない。

次に、シート１ａを下降させている途中において、アーマチュア軸１４に作用する負荷がマイナス負荷状態からプラス負荷状態に変化した場合について説明する。マイナス負荷状態からプラス負荷状態に変化する場合、その過程においてアーマチュア軸１４が無負荷の状態となる。このアーマチュア軸１４が無負荷の状態においては、圧縮コイルバネ５１の弾性反力によりアーマチュア軸１４は先端１４ａ方向に移動させられ、該アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは位置Ｃから位置Ａまで移動し、図５に示す状態となる。即ち、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態、および第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、共に変化せず、第１のカウンタギヤ３０の歯部３２の一方側歯側面３２ａは第１のウオーム１５に当接したままであり、出力ギヤ４０の歯部４２の一方側歯側面４２ａは第１の小径ギヤ３５に当接したままである。一方、第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態は、該第２のウオーム１５０に当接する第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０は他方側歯側面３２０ｂから一方側歯側面３２０ａに移行する。その移行の際、アーマチュア軸１４は先端１４ａ方向に移動するので、他方側歯側面３２ｂが第１のウオーム１５に接触しつつ一方側歯側面３２ａが該第１のウオーム１５に当接するので、大きな衝撃力で衝突することがなくなる。このため第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の歯部３２間で異音が発生することはない。また、第２の小径ギヤ３５０と出力ギヤ４０の噛合い状態は、該第２の小径ギヤ３５０に当接する出力ギヤ４０の歯部４２は一方側歯側面４２ａから他方側歯側面４２ｂに移行するが、同様に該第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の歯部４２間で異音が発生することはない。

次に、アーマチュア軸１４が無負荷の状態からプラス負荷状態に変化するが、このプラス負荷状態とは、アーマチュア軸１４が逆回転している状態であり、アーマチュア軸１４は基端１４ｂ方向に移動させられ、該アーマチュア軸１４の基端１４ｂの端面１４ｆは位置Ａから位置Ｃまで移動し、図７に示す状態となる。第２のウオーム１５０と第２のカウンタギヤ３００の噛合い状態、および第２の小径ギヤ３５０と出力ギヤ４０の噛合い状態は、共に変化せず、第２のカウンタギヤ３００の歯部３２０の一方側歯側面３２０ａは第２のウオーム１５０に当接したままであり、出力ギヤ４０の歯部４２の他方側歯側面４２ｂは第２の小径ギヤ３５０に当接したままである。一方、第１のウオーム１５と第１のカウンタギヤ３０の噛合い状態は、該第１のウオーム１５に当接する第１のカウンタギヤ３０の歯部３２は一方側歯側面３２ａから他方側歯側面３２ｂに移行し、第１の小径ギヤ３５と出力ギヤ４０の噛合い状態は、該第１の小径ギヤ３５に当接する出力ギヤ４０の歯部４２は一方側歯側面４２ａから他方側歯側面４２ｂに移行する。

ここで、アーマチュア軸１４が無負荷の状態からプラス負荷状態に変化する過程において、アーマチュア軸１４には圧縮コイルバネ５１の弾性反力により図５に示す矢印Ｆ方向のスラスト力が作用している。このため、第１のウオーム１５に当接する第１のカウンタギヤ３０の歯部３２が一方側歯側面３２ａから他方側歯側面３２ｂに移行する際に、矢印Ｆ方向のスラスト力を発生している圧縮コイルバネ５１がダンパの作用をして、上記他方側歯側面３２ｂが第１のウオーム１５に大きな衝撃力で衝突することがない。また、第１の小径ギヤ３５に当接する出力ギヤ４０の歯部４２が一方側歯側面４２ａから他方側歯側面４２ｂに移行する際にも、同様に、他方側歯側面４２ｂが第１の小径ギヤ３５に大きな衝撃力で衝突することがない。従って、各噛合部の歯部間のバックラッシュによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力でたたかれることが無くなるか、または該衝撃力は大幅に緩和され、各噛合部の歯部間で異音が発生することはない。

以上のように、、アーマチュア軸１４の環状凹部１４ｃ内に収納された圧縮コイルバネ５１の弾性力により摺動部材５２の先端部５２ｂをヨーク１１の底部１１ｅに圧接し、圧縮コイルバネ５１の弾性反力によりアーマチュア軸１４に該アーマチュア軸１４の先端１４ａ方向のスラスト力を常に生じせしめている。このため、シート昇降機構によりシート１ａを下降させている途中において、上述したマイナス負荷状態が１回の下降動作中に複数回生じても、一対のウォーム１５，１５０にそれぞれ噛合する一対のカウンタギヤ３０，３００の各大径ギヤ３１，３１０及び一対のカウンタギヤ３０，３００の各小径ギヤ３５，３５０に噛合する出力ギヤ４０の各噛合部の歯部間のバックラッシュによって各歯部の歯側面が大きな衝撃力ででたたかれることが無くなるか、または該衝撃力が大幅に緩和され、このような二段減速機構の場合でも簡単な構造で各噛合部の歯部間の異音の発生を確実に防止することができる。

また、アーマチュア軸１４の基端１４ｂに形成した環状凹部１４ｃ内に圧縮コイルバネ５１と摺動部材５２を収納する構造により、圧縮コイルバネ５１と摺動部材５２が外部に大きく突出することないので、パワーシートモータ１０全体の小型化を図ることができる。さらに、摺動部材５２の半球状に形成した先端部５２ｂの頂部５２ｃとヨーク１１の底部１１ｅとの間にグリース５３を介在させたので、アーマチュア軸１４の基端１４ｂに形成した環状凹部１４ｃ内に圧縮コイルバネ５１と摺動部材５２を収納して成る簡単な構造で、アーマチュア軸１４と共に圧縮コイルバネ５１と摺動部材５２を一緒にスムーズに回転させることができると共に、アーマチュア軸１４に該アーマチュア軸１４の先端１４ａ方向の安定したスラスト力を付与することができる。

尚、前記実施例１によれば、減速機構付モータを自動車の減速機構付パワーシートモータとした場合について説明したが、ワイパーモータやパワーウインドモータ等の他の減速機構付モータに前記実施例１を適用できることは勿論である。

本発明の実施例１の減速機構付モータを示す平面図である。上記減速機構付モータの断面図である。上記減速機構付モータのギヤケースカバー等を取り外した状態を示す平面図である。上記減速機構付モータの要部の拡大断面図である。上記減速機構付モータに用いられるモータ軸の停止時の状態を示す説明図である。上記減速機構付モータに用いられるモータ軸の正回転時の状態を示す説明図である。上記減速機構付モータに用いられるモータ軸の逆回転時の状態を示す説明図である。従来の減速機構付モータが適用される車両用シートの概略構成図である。上記従来の減速機構付モータの断面図である。

符号の説明

１０減速機構付パワーシートモータ（減速機構付モータ）
１１ヨーク（モータケース）
１１ｅ底部（端部内面）
１４アーマチュア軸（モータ軸）
１４ａ先端
１４ａ１端面
１４ｂ基端
１４ｃ環状凹部
１４ｄ底面
１４ｅ開口端
１４ｆ端面
１５，１５０一対のウォーム
１６アーマチュア
３０，３００一対のカウンタギヤ
３１，３１０大径ギヤ
３５，３５０小径ギヤ
４０出力ギヤ
４３出力軸
５１圧縮コイルバネ（バネ部材）
５２摺動部材
５２ｂ半球状の先端部
５２ｃ頂部
５３グリース（半固体状の油性潤滑剤）

Claims

基端近傍に固定したアーマチュアを有してモータケースに正回転または逆回転自在に支持されたモータ軸と、このモータ軸の先端近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームと、前記モータ軸を挟んで対向し、前記一対のウォームにそれぞれ噛合する大径ギヤと該大径ギヤと同芯であり一体に回転する小径ギヤを有した一対のカウンタギヤと、この一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合された出力ギヤとを備え、前記モータ軸の両端面をそれぞれ支承するスラスト軸受を不要とした減速機構付モータにおいて、
前記モータ軸の基端の端面から該モータ軸の軸方向に環状凹部を穿設し、この環状凹部内に前記モータ軸の軸方向に弾性変形自在なバネ部材を収納すると共に、前記環状凹部内に摺動部材を摺動自在に収納し、かつ、この摺動部材の先端部を半球状に形成し、この半球状の先端部の頂部と前記モータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させ、前記バネ部材の弾性力により前記摺動部材の先端部を前記モータケースの端部内面に圧接し、前記バネ部材の弾性反力により、前記モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしたことを特徴とする減速機構付モータ。
基端近傍に固定したアーマチュアを有してモータケースに正回転または逆回転自在に支持されたモータ軸と、このモータ軸の先端近傍にねじの捩じれ方向を互いに逆向きにして形成された一対のウォームと、前記モータ軸を挟んで対向し、前記一対のウォームにそれぞれ噛合する大径ギヤと該大径ギヤと同芯であり一体に回転する小径ギヤを有した一対のカウンタギヤと、この一対のカウンタギヤの各小径ギヤに噛合された出力ギヤとを備え、前記モータ軸の両端面をそれぞれ支承するスラスト軸受を不要とし、前記モータ軸の正回転または逆回転時にシートを上昇または下降させるように前記出力ギヤに連結された出力軸を駆動するようにした減速機構付パワーシートモータにおいて、
前記モータ軸の基端の端面から該モータ軸の軸方向に環状凹部を穿設し、この環状凹部内に前記モータ軸の軸方向に弾性変形自在なバネ部材を収納すると共に、前記環状凹部内に摺動部材を摺動自在に収納し、かつ、この摺動部材の先端部を半球状に形成し、この半球状の先端部の頂部と前記モータケースの端部内面との間に半固体状の油性潤滑剤を介在させ、前記バネ部材の弾性力により前記摺動部材の先端部を前記モータケースの端部内面に圧接し、前記バネ部材の弾性反力により、前記モータ軸に該モータ軸の先端方向のスラスト力を常に生じせしめるようにしたことを特徴とする減速機構付パワーシートモータ。