JP4938578B2

JP4938578B2 - Electric motor with resin gear and reduction mechanism

Info

Publication number: JP4938578B2
Application number: JP2007194776A
Authority: JP
Inventors: 佳也田吹
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2027-07-26
Also published as: JP2009030706A

Description

本発明は、ウェブの両面に環状リブと放射状リブを備えた樹脂歯車と、この樹脂歯車を用いた減速機構付き電動モータに関する。 The present invention relates to a resin gear having annular ribs and radial ribs on both sides of a web, and an electric motor with a speed reduction mechanism using the resin gear.

ワイパやスライドドアなどを駆動する車載用アクチュエータとして、モータ本体と減速機構を一体化した減速機構付き電動モータが使用されている。この種のモータは、軽量化の要請が強く、減速機構の歯車に樹脂製のものを用いている。しかし、樹脂製の歯車は剛性が小さいため、ウェブにリブを設けて補強している。例えば、特許文献１の樹脂歯車では、ウェブの両面に環状リブを複数形成するとともに、複数の放射状リブをハブから延出させて環状リブと連結している。また、溶融樹脂が冷却固化する際、放射状リブのヒケによりリムが内側へ引っ張られて、真円度が悪くなるのを防止するため、放射状リブを環状リブとの交差箇所で段違いに形成している。
特開２００４−３３８１４０号公報 As a vehicle-mounted actuator that drives a wiper, a sliding door, and the like, an electric motor with a speed reduction mechanism in which a motor body and a speed reduction mechanism are integrated is used. This type of motor has a strong demand for weight reduction, and a gear made of a resin is used for the gear of the speed reduction mechanism. However, since the resin gear has low rigidity, the web is reinforced by providing ribs. For example, in the resin gear of Patent Document 1, a plurality of annular ribs are formed on both surfaces of a web, and a plurality of radial ribs are extended from a hub and connected to the annular rib. Also, when the molten resin is cooled and solidified, the radial ribs are formed in steps at the intersections with the annular ribs in order to prevent the rim from being pulled inward due to the sink marks of the radial ribs and deteriorating the roundness. Yes.
JP 2004-338140 A

この樹脂歯車では、成形時に溶融樹脂が放射状リブに沿って流れ易くなるが、環状リブと交差する箇所で流動抵抗が大きくなるため、溶融樹脂がリムに到達する際の流速が周方向での差異を生じる。このため、強化繊維の配向性に乱れが生じ、溶融樹脂の冷却時の収縮差が大きくなり、リムの真円度が悪くなってしまう。 In this resin gear, the molten resin easily flows along the radial ribs at the time of molding. However, since the flow resistance increases at the intersections with the annular ribs, the flow velocity when the molten resin reaches the rim differs in the circumferential direction. Produce. For this reason, the orientation of the reinforcing fiber is disturbed, the difference in shrinkage when the molten resin is cooled is increased, and the roundness of the rim is deteriorated.

本発明の目的は、溶融樹脂の流れをスムーズにしてリムの真円度を高めることにある。 An object of the present invention is to increase the roundness of the rim by smoothing the flow of the molten resin.

本発明の樹脂歯車は、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車であって、上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする。
The resin gear of the present invention includes a hub connected to a rotation shaft, a rim that is concentrically arranged on the outer side in the radial direction of the hub and that has teeth formed on the outer periphery, and the rim and the hub. A resin gear having a web formed in a straddle, and a plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub on both sides of the web, and radially extending between the hub and the annular rib And a plurality of radial ribs arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction, and a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction; In each of the both surfaces of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction, and the radial ribs provided on one surface of the web, And provided on the other side of the web Among the radial ribs, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular rib are formed in steps along the other surface from one surface of the web at the intersection with the annular rib. By this, it is characterized by being connected in a straight line in the radial direction via the annular rib .

上記ウェブの両面で上記リムと最外側の環状リブの間に周回溝を形成するのが好ましい。 It is preferable to form a circumferential groove between the rim and the outermost annular rib on both sides of the web.

上記ハブに回転軸をインサート成形するのが好ましい。 It is preferable to insert-mold the rotary shaft in the hub.

本発明の減速機構付き電動モータは、モータの回転軸に形成したウォームと、該ウォームと歯合するウォームホイールとを備えた減速機構付き電動モータであって、上記出力ギヤとして、上記ウォームホイールとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする。
An electric motor with a speed reduction mechanism according to the present invention is an electric motor with a speed reduction mechanism including a worm formed on a rotating shaft of a motor and a worm wheel meshing with the worm, and the output gear is used as the worm wheel. A hub connected to the rotating shaft, a rim that is concentrically arranged on the outer side in the radial direction of the hub and has teeth formed on the outer periphery , and a web formed across the rim and the hub A plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub , radially extending between the hub and the annular rib, and circumferentially arranged on both surfaces of the web. A plurality of radial ribs arranged at substantially equal intervals, and a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction are provided. Both sides of the web In each case, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction, and are provided on the one side of the web and the other side of the web. Among the radial ribs formed, the radial ribs arranged on different circumferences through the annular rib are formed in a stepped manner from one surface of the web to the other surface at the intersection with the annular rib. By doing so, it is characterized in that it is continuous linearly in the radial direction via the annular rib .

本発明の減速機構付き電動モータは、モータの回転軸に逆向きのねじれを持って形成した一対のウォームと、これらウォームのそれぞれと噛合した一対のウォームホイールと、これらウォームホイールに設けたピニオンのそれぞれと噛合した単一の出力ギヤとを備えた減速機構付き電動モータであって、上記出力ギヤとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする。
An electric motor with a speed reduction mechanism according to the present invention includes a pair of worms formed with a reverse twist on the rotating shaft of the motor, a pair of worm wheels meshed with each of these worms, and a pinion provided on these worm wheels. An electric motor with a speed reduction mechanism having a single output gear meshed with each of the output motor, wherein the output gear is a hub connected to a rotating shaft, and is concentric with the hub on the outer side in the radial direction of the hub. A resin gear provided with a rim that is disposed and formed with teeth on the outer periphery , and a web formed across the rim and the hub, and a plurality of the gears arranged concentrically with the hub on both sides of the web. extension of the annular rib, extending radially between the hub and the annular rib and the circumferential direction into a plurality of radial ribs disposed at substantially equal intervals, radially between said annular rib each other And a plurality of radial ribs arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction, and the radial ribs arranged on different circumferences on each of both surfaces of the web are offset in the circumferential direction. Among the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs are arranged on different circumferences via the annular ribs. The ribs are formed in a stepped manner from one surface of the web to the other surface at the intersection with the annular rib so that the ribs are connected linearly in the radial direction via the annular rib. Features.

本発明の減速機構付き電動モータは、モータの回転軸に形成したウォームと、該ウォームと噛合するウォームホイールと、該ウォームホイールとクランク機構を介して連結したセクタギヤと、該セクタギヤと噛合した出力ギヤと、該出力ギヤとセクタギヤの回転軸同士を連結する連結部材とを備えた減速機構付き電動モータであって、上記ウォームホイール及び／又は出力ギヤとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする。
An electric motor with a speed reduction mechanism of the present invention includes a worm formed on a rotating shaft of a motor, a worm wheel meshing with the worm, a sector gear coupled to the worm wheel via a crank mechanism, and an output gear meshing with the sector gear. And an electric motor with a speed reduction mechanism comprising a connecting member for connecting the output gear and the rotating shafts of the sector gear, the hub being connected to the rotating shaft as the worm wheel and / or the output gear, and the hub Using a resin gear comprising a rim that is concentric with the hub on the outer side in the radial direction and has teeth formed on the outer periphery , and a web formed across the rim and the hub. the, a plurality of annular ribs disposed on said hub and concentric, extending radially between the hub and the annular rib and are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction A plurality of radial ribs and a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction are provided, on each of both surfaces of the web, The radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction, and the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web Among them, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular ribs are formed in steps along the other surface from one surface of the web at the intersection with the annular rib, It is characterized by being linearly connected in the radial direction via the annular rib .

本発明によれば、ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及びウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、異なる円周上に配置された放射状リブ同士が環状リブを介して半径方向で直線状に連なっているので、ウェブの両面の放射状リブの間を環状リブを経由して溶融樹脂が蛇行しながらながれるとともに、放射状リブと環状リブの交差する箇所での流動抵抗が減少し、溶融樹脂の流れが良くなり、リムに到達する際の流速が周方向で均一になる。この結果、強化繊維の配向性に乱れがなくなり、溶融樹脂の冷却時の収縮差が少なくなり、リムの真円度が向上する。
According to the present invention, among the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged via the annular ribs. Since it is connected in a straight line in the radial direction, molten resin can meander between the radial ribs on both sides of the web via an annular rib, and the flow resistance at the intersection of the radial rib and the annular rib is reduced. In addition, the flow of the molten resin is improved, and the flow velocity when reaching the rim is uniform in the circumferential direction. As a result, the orientation of the reinforcing fiber is not disturbed, the shrinkage difference when the molten resin is cooled is reduced, and the roundness of the rim is improved.

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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は本発明の樹脂歯車を採用したワイパモータ（減速機構付き電動モータ）の断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a wiper motor (electric motor with a speed reduction mechanism) employing the resin gear of the present invention.

このワイパモータ１１はモータ１２と減速機構１３を備え、これらを有底筒状のヨーク１４とギヤハウジング１５に収容してある。ヨーク１４の内面にはマグネット１６が固着してあり、その内側にアマチュア１７を収容配置してある。アマチュア１７は回転軸１８を備える。回転軸１８は軸受け１９,２０でヨーク１４に支持してある。回転軸１８の先端はギヤハウジング１５内に突出し、その先端を軸受け２１で支持してある。アマチュア１７のコイルにはブラシ２２と整流子２３を介して給電される。アマチュア１７はマグネット１６との間で生じる電磁力よって回転する。回転軸１８にはウォーム２４が形成してあり、このウォーム２４にウォームホイール２５を噛合させてある。つまり、モータ１２の回転は減速機構１３で減速されて回転軸２６から出力される。 The wiper motor 11 includes a motor 12 and a speed reduction mechanism 13 which are housed in a bottomed cylindrical yoke 14 and a gear housing 15. A magnet 16 is fixed to the inner surface of the yoke 14, and an armature 17 is accommodated inside the yoke 16. The amateur 17 includes a rotating shaft 18. The rotating shaft 18 is supported on the yoke 14 by bearings 19 and 20. The tip of the rotary shaft 18 protrudes into the gear housing 15 and is supported by a bearing 21. Power is supplied to the coil of the amateur 17 through the brush 22 and the commutator 23. The amateur 17 is rotated by electromagnetic force generated between the amateur 17 and the magnet 16. A worm 24 is formed on the rotary shaft 18, and a worm wheel 25 is engaged with the worm 24. That is, the rotation of the motor 12 is decelerated by the speed reduction mechanism 13 and output from the rotary shaft 26.

図２はウォームホイール２５の正面図、図３はウォームホイール２５の背面図、図４は図２のＡ−Ａ線断面図である。 2 is a front view of the worm wheel 25, FIG. 3 is a rear view of the worm wheel 25, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.

ウォームホイール２５は、炭素繊維等の強化繊維を含有する樹脂製のもので、回転軸２６に連結されるハブ２７と、外周に複数の歯２８を形成したリム２９と、リム２９とハブ２７に跨って形成したウェブ３０とを備えている。なお、ハブ２７には回転軸２６をインサート成形してある。 The worm wheel 25 is made of a resin containing reinforcing fibers such as carbon fibers, and includes a hub 27 connected to the rotation shaft 26, a rim 29 having a plurality of teeth 28 formed on the outer periphery, and a rim 29 and a hub 27. And a web 30 formed across the web. The hub 27 is insert-molded with the rotary shaft 26.

ウェブ３０の両面には、３つの環状リブ３１をハブ２７と同芯に形成してある。最外側の環状リブ３１とリム２９の間には周回溝３２を形成してある。この周回溝３２の幅は環状リブ３１の間隔よりも小さくしてある。さらに、ウェブ３０の両面には、ハブ２７から最外側の環状リブ３１に向かって放射状に延びる複数の放射状リブ３３が略等間隔で形成してある。放射状リブ３３は環状リブ３１との交差箇所で段違いに形成されている。詳しくは、放射状リブ３３は環状リブ３１を挟んで周方向に略半ピッチだけオフセットしている。さらに、ウェブ３０の両面にある放射状リブ３３は周方向に略半ピッチだけオフセットしている。つまり、ウェブ３０の両面にある放射状リブ３３が環状リブ３１を介して直線状に連なっている。なお、図２の一点鎖線枠Ｂ内は裏側の放射状リブ３３を点線で示してある。 Three annular ribs 31 are formed concentrically with the hub 27 on both surfaces of the web 30. A circumferential groove 32 is formed between the outermost annular rib 31 and the rim 29. The width of the circumferential groove 32 is smaller than the interval between the annular ribs 31. Further, a plurality of radial ribs 33 extending radially from the hub 27 toward the outermost annular rib 31 are formed on both surfaces of the web 30 at substantially equal intervals. The radial ribs 33 are formed in steps at the intersections with the annular ribs 31. Specifically, the radial ribs 33 are offset by approximately a half pitch in the circumferential direction across the annular rib 31. Further, the radial ribs 33 on both sides of the web 30 are offset by approximately a half pitch in the circumferential direction. That is, the radial ribs 33 on both surfaces of the web 30 are connected in a straight line via the annular rib 31. Note that the radial ribs 33 on the back side are indicated by dotted lines in the alternate long and short dash line frame B in FIG.

図５と図６はウォームホイール２５の成形時の溶融樹脂の流れを説明する図である。 5 and 6 are diagrams for explaining the flow of the molten resin when the worm wheel 25 is molded.

ウォームホイール２５の成形に際しては、図５に示すようにハブ２７の中央に配置したノズルＮから金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出する。溶融樹脂はキャビティ内を外側へ向かって流れるが、その際、流動抵抗の小さい放射状リブ３３に沿って流れ易くなる。 When the worm wheel 25 is molded, molten resin is injected into the mold cavity from the nozzle N arranged at the center of the hub 27 as shown in FIG. The molten resin flows outward in the cavity, but at this time, it easily flows along the radial ribs 33 having a low flow resistance.

従来は、ウェブ３０の両面の放射リブ３３が重なっていたので、図６(ｂ)に示すように、放射状リブ３３に沿った溶融樹脂の流れが環状リブ３１との交差箇所で方向を変えようとするため、流動抵抗が大きくなり、溶融樹脂がリム２９に到達する際の流速が周方向で差異を生じていた。この結果、強化繊維の配向性に乱れが生じ、溶融樹脂の冷却時の収縮差が大きくなり、リム２９の真円度が悪くなっていた。 Conventionally, since the radial ribs 33 on both sides of the web 30 overlap, the flow of the molten resin along the radial ribs 33 changes direction at the intersections with the annular ribs 31 as shown in FIG. Therefore, the flow resistance is increased, and the flow rate when the molten resin reaches the rim 29 is different in the circumferential direction. As a result, the orientation of the reinforcing fibers is disturbed, the difference in shrinkage when the molten resin is cooled is increased, and the roundness of the rim 29 is deteriorated.

これに対し、本実施形態のウォームホイール２５では、ウェブ３０の両面において、図２のように異なる円周上に位置する放射状リブ３３同士を周方向に略半ピッチだけオフセットさせてあるとともに、ウェブ３０の一方の面に設けられた放射状リブ３３、及びウェブ３０の他方の面に設けられた放射状リブ３３のうち、環状リブ３１を介して異なる円周上に配置された放射状リブ３３同士は、環状リブ３１との交差箇所でウェブ３０の一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、環状リブ３１を介して半径方向で直線状に連なっているので、図５に示すようにウェブ３０の両面の放射リブ３３の間を溶融樹脂が蛇行しながら流れ、放射状リブ３３から環状リブ３１に向かう流れが抑制されて、図６(ａ)に示すように半径方向に沿った流れが促進される。つまり、放射状リブ３３と環状リブ３１の交差する箇所での流動抵抗が減少し、溶融樹脂の流れが良くなるため、リム２９に到達する際の流速が周方向で均一になる。この結果、強化繊維の配向性に乱れがなくなり、溶融樹脂の冷却時の収縮差が少なくなり、リムの真円度が向上する。 In contrast, in the worm wheel 25 of the present embodiment, the both sides of the web 30, with a substantially lies by half pitch offset radially ribs 33 to each other circumferentially located in different circumferentially as shown in FIG. 2, the web Among the radial ribs 33 provided on one surface of 30 and the radial ribs 33 provided on the other surface of the web 30, the radial ribs 33 arranged on different circumferences via the annular ribs 31 are Since the web 30 is formed in a stepped manner from one surface of the web 30 to the other surface at the intersection with the annular rib 31, it is continuous in a straight line in the radial direction via the annular rib 31, and is shown in FIG. As shown in FIG. 6 (a), the molten resin flows while meandering between the radial ribs 33 on both sides of the web 30, and the flow from the radial rib 33 toward the annular rib 31 is suppressed. Flow along the direction is promoted. That is, the flow resistance at the location where the radial ribs 33 and the annular ribs 31 are reduced and the flow of the molten resin is improved, so that the flow velocity when reaching the rim 29 is uniform in the circumferential direction. As a result, the orientation of the reinforcing fiber is not disturbed, the shrinkage difference when the molten resin is cooled is reduced, and the roundness of the rim is improved.

さらに、このウォームホイール２５では、ウェブ３０の両面でリム２９と最外側の環状リブ３１の間に周回溝３２を形成してあるので、溶融樹脂が冷却固化する際、放射状リブ３３のヒケによりリム２９が内側へ引っ張られるのを抑制でき、リム２９の真円度の一層の向上を図ることができる。この結果、歯２８の加工精度が格段に向上し、バックラッシュを小さくしてギヤノイズの低減を図ることができる。また、ハブ２７に回転軸２６をインサート成形してあるので、組立工数の低減にも役立つ。 Further, in this worm wheel 25, the circumferential groove 32 is formed between the rim 29 and the outermost annular rib 31 on both surfaces of the web 30. Therefore, when the molten resin is cooled and solidified, the rim is caused by the sink of the radial rib 33. 29 can be prevented from being pulled inward, and the roundness of the rim 29 can be further improved. As a result, the processing accuracy of the teeth 28 can be remarkably improved, backlash can be reduced, and gear noise can be reduced. Further, since the rotary shaft 26 is insert-molded in the hub 27, it is useful for reducing the number of assembly steps.

ところで、本発明の樹脂歯車はワイパモータ１１のウォームホイール２５の他に次のような用途がある。 By the way, the resin gear of the present invention has the following uses in addition to the worm wheel 25 of the wiper motor 11.

図７は本発明の樹脂歯車を用いた別のワイパモータを示している。なお、図１のワイパモータ１１と同一の構成要素は同一の符号を付してある。 FIG. 7 shows another wiper motor using the resin gear of the present invention. The same components as those of the wiper motor 11 in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

このワイパモータ５０は、モータ１２の回転軸１８に逆向きのねじれを持って形成した一対のウォーム５１,５２と、これらウォーム５１,５２のそれぞれと噛合した一対のウォームホイール５３,５４と、これらウォームホイール５３,５４に一体に設けたピニオン５５,５６のそれぞれと噛合した単一の出力ギヤ５７とを備えている。つまり、回転軸１８に形成した逆向きのウォーム５１,５２にウォームホイール５３,５４を歯合させることで、回転軸１８に作用するスラスト反力を相殺している。このタイプのワイパモータ５０では、出力ギヤ５７に本発明の樹脂歯車を用いることができる。 The wiper motor 50 includes a pair of worms 51, 52 formed with a reverse twist on the rotating shaft 18 of the motor 12, a pair of worm wheels 53, 54 meshed with each of the worms 51, 52, and these worms A single output gear 57 meshed with each of pinions 55 and 56 provided integrally with the wheels 53 and 54 is provided. That is, the thrust reaction force acting on the rotating shaft 18 is canceled by engaging the worm wheels 53 and 54 with the worms 51 and 52 in the opposite directions formed on the rotating shaft 18. In this type of wiper motor 50, the resin gear of the present invention can be used for the output gear 57.

図８は本発明の樹脂歯車を用いたリヤワイパモータを示している。なお、図１のワイパモータ１１と同一の構成要素は同一の符号を付してある。 FIG. 8 shows a rear wiper motor using the resin gear of the present invention. The same components as those of the wiper motor 11 in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

このリヤワイパモータ６０は、モータ１２の回転軸１８に形成したウォーム６１と、このウォーム６１と噛合するウォームホイール６２と、このウォームホイール６２とクランク機構６３を介して連結したセクタギヤ６４と、このセクタギヤ６４と噛合した出力ギヤ６５と、出力ギヤ６５とセクタギヤ６４の回転軸同士を連結する連結部材６５と備えている。つまり、ウォームホイール６２が回転すると、セクタギヤ６４が出力ギヤ６５を中心として回動し、出力ギヤ６５が揺動回転することになる。このリヤワイパモータ６０では、ウォームホイール６２及び／又は出力ギヤ６５に本発明の樹脂歯車を用いることができる。 The rear wiper motor 60 includes a worm 61 formed on the rotating shaft 18 of the motor 12, a worm wheel 62 meshing with the worm 61, a sector gear 64 coupled to the worm wheel 62 via a crank mechanism 63, and the sector gear 64. , And a connecting member 65 that connects the rotation shafts of the output gear 65 and the sector gear 64 to each other. That is, when the worm wheel 62 rotates, the sector gear 64 rotates around the output gear 65, and the output gear 65 swings and rotates. In the rear wiper motor 60, the resin gear of the present invention can be used for the worm wheel 62 and / or the output gear 65.

本発明は以上の実施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。例えば、以上の実施形態では、リム２９と最外側の環状リブ３１の間に周回溝３２を形成してあるが、この周回溝３２を省いて放射状リブ３３をリム２９に連結してもよい。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, the circumferential groove 32 is formed between the rim 29 and the outermost annular rib 31, but the circumferential groove 32 may be omitted and the radial rib 33 may be connected to the rim 29.

本発明の樹脂歯車を採用したワイパモータの断面図である。It is sectional drawing of the wiper motor which employ | adopted the resin gear of this invention. 同ワイパモータで用いたウォームホイールの正面図である。It is a front view of the worm wheel used with the wiper motor. 同ウォームホイールの背面図である。It is a rear view of the worm wheel. 図２のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 成形時の溶融樹脂の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the molten resin at the time of shaping | molding. 成形時の溶融樹脂の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the molten resin at the time of shaping | molding. 本発明の樹脂歯車を用いた別のワイパモータを示す図である。It is a figure which shows another wiper motor using the resin gear of this invention. 本発明の樹脂歯車を用いた別のワイパモータを示す図である。It is a figure which shows another wiper motor using the resin gear of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１１ワイパモータ
１２モータ
１３減速機構
１４ヨーク
１５ギヤハウジング
１６マグネット
１７アマチュア
１８回転軸
２２ブラシ
２３整流子
２４ウォーム
２５ウォームホイール
２６回転軸
２７ハブ
２８歯
２９リム
３０ウェブ
３１環状リブ
３２周回溝
３３放射状リブ
５０ワイパモータ
５１ウォーム
５２ウォーム
５３ウォームホイール
５４ウォームホイール
５５ピニオン
５６ピニオン
５７出力ギヤ
６０リヤワイパモータ
６１ウォーム
６２ウォームホイール
６３クランク機構
６４セクタギヤ
６５出力ギヤ
６５連結部材
Ｎノズル DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Wiper motor 12 Motor 13 Deceleration mechanism 14 Yoke 15 Gear housing 16 Magnet 17 Amateur 18 Rotating shaft 22 Brush 23 Commutator 24 Worm 25 Worm wheel 26 Rotating shaft 27 Hub 28 Teeth 29 Rim 30 Web 31 Annular rib 32 Circumferential groove 33 Radial rib 50 Wiper motor 51 Worm 52 Worm 53 Worm wheel 54 Worm wheel 55 Pinion 56 Pinion 57 Output gear 60 Rear wiper motor 61 Worm 62 Worm wheel 63 Crank mechanism 64 Sector gear 65 Output gear 65 Connecting member N Nozzle

Claims

回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車であって、
上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、
上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、
上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする樹脂歯車。
A hub connected to the rotating shaft; a rim that is concentrically arranged on the outer side in the radial direction of the hub and has teeth formed on the outer periphery; and a web formed across the rim and the hub. A resin gear provided,
On both surfaces of the web, a plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub, and a plurality of radially extending ribs between the hub and the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. And a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction,
On each of both sides of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction,
Of the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular ribs A resin gear which is linearly connected in a radial direction through the annular rib by being formed stepwise from one surface of the web to the other surface at an intersection with the rib .

請求項１記載の樹脂歯車において、上記ウェブの両面で上記リムと最外側の環状リブの間に周回溝を形成したことを特徴とする樹脂歯車。 The resin gear according to claim 1, wherein a circumferential groove is formed between the rim and the outermost annular rib on both surfaces of the web.

請求項１または請求項２記載の樹脂歯車において、上記ハブに回転軸をインサート成形したことを特徴とする樹脂歯車。 The resin gear according to claim 1 or 2, wherein a rotation shaft is insert-molded in the hub.

モータの回転軸に形成したウォームと、該ウォームと噛合するウォームホイールとを備えた減速機構付き電動モータであって、
上記ウォームホイールとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、
上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、
上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、
上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする減速機構付き電動モータ。
An electric motor with a speed reduction mechanism comprising a worm formed on a rotating shaft of a motor and a worm wheel meshing with the worm,
As the worm wheel, a hub connected to a rotating shaft, a rim that is concentrically arranged on the outer side in the radial direction of the hub and has teeth formed on the outer periphery , and straddling the rim and the hub Using a resin gear with a formed web,
On both surfaces of the web, a plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub, and a plurality of radially extending ribs between the hub and the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. And a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction,
On each of both sides of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction,
Of the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular ribs With a speed reduction mechanism characterized in that it is formed in a stepped manner from one surface of the web to the other surface at the intersection with the rib, thereby linearly continuing in a radial direction via the annular rib Electric motor.

請求項４記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ウェブの両面で上記リムと最外側の環状リブの間に周回溝を形成したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 5. The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 4, wherein a circumferential groove is formed between the rim and the outermost annular rib on both surfaces of the web.

請求項４または請求項５記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ハブに回転軸をインサート成形したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 6. The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 4, wherein a rotating shaft is insert-molded in the hub.

モータの回転軸に逆向きのねじれを持って形成した一対のウォームと、これらウォームのそれぞれと噛合した一対のウォームホイールと、これらウォームホイールに設けたピニオンのそれぞれと噛合した単一の出力ギヤとを備えた減速機構付き電動モータであって、
上記出力ギヤとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、
上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、
上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、
上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする減速機構付き電動モータ。
A pair of worms formed with a reverse twist on the rotating shaft of the motor, a pair of worm wheels meshed with each of these worms, and a single output gear meshed with each of the pinions provided on these worm wheels An electric motor with a speed reduction mechanism comprising:
As the output gear, a hub connected to the rotating shaft, a rim arranged concentrically with the hub on the outer side in the radial direction of the hub and having teeth formed on the outer periphery , and straddling the rim and the hub Using a resin gear with a formed web,
On both surfaces of the web, a plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub, and a plurality of radially extending ribs between the hub and the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. And a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction,
On each of both sides of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction,
Of the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular ribs With a speed reduction mechanism characterized in that it is formed in a stepped manner from one surface of the web to the other surface at the intersection with the rib, thereby linearly continuing in a radial direction via the annular rib Electric motor.

請求項７記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ウェブの両面で上記リムと最外側の環状リブの間に周回溝を形成したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 8. The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 7, wherein a circumferential groove is formed between the rim and the outermost annular rib on both surfaces of the web.

請求項７または請求項８記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ハブに回転軸をインサート成形したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 9. The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 7 or 8, wherein a rotating shaft is insert-molded in the hub.

モータの回転軸に形成したウォームと、該ウォームと噛合するウォームホイールと、該ウォームホイールとクランク機構を介して連結したセクタギヤと、該セクタギヤと噛合した出力ギヤと、該出力ギヤとセクタギヤの回転軸同士を連結する連結部材とを備えた減速機構付き電動モータであって、
上記ウォームホイール及び／又は出力ギヤとして、回転軸に連結されるハブと、該ハブの半径方向における外側に該ハブと同芯に配置され、かつ、外周に歯を形成したリムと、該リムと上記ハブに跨って形成したウェブとを備えた樹脂歯車を用い、
上記ウェブの両面には、上記ハブと同芯に配置した複数の環状リブと、上記ハブと上記環状リブとの間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブと、上記環状リブ同士の間に放射状に延出され、かつ、周方向に略等間隔で配置された複数の放射状リブとが設けられており、
上記ウェブの両面のそれぞれにおいて、異なる円周上に配置された放射状リブ同士は周方向でオフセットして配置されており、
上記ウェブの一方の面に設けられた放射状リブ、及び上記ウェブの他方の面に設けられた放射状リブのうち、上記環状リブを介して異なる円周上に配置された放射状リブ同士は、上記環状リブとの交差箇所で上記ウェブの一方の面から他方の面に沿って段違いに形成されることにより、上記環状リブを介して半径方向で直線状に連なっていることを特徴とする減速機構付き電動モータ。
A worm formed on the rotating shaft of the motor, a worm wheel meshing with the worm, a sector gear connected to the worm wheel via a crank mechanism, an output gear meshing with the sector gear, and a rotating shaft of the output gear and the sector gear An electric motor with a speed reduction mechanism provided with a connecting member for connecting together,
As the worm wheel and / or the output gear, a hub connected to a rotating shaft, a rim that is concentrically arranged with the hub on the outer side in the radial direction of the hub and has teeth formed on the outer periphery, and the rim Using a resin gear provided with a web formed across the hub,
On both surfaces of the web, a plurality of annular ribs arranged concentrically with the hub, and a plurality of radially extending ribs between the hub and the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. And a plurality of radial ribs extending radially between the annular ribs and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction,
On each of both sides of the web, the radial ribs arranged on different circumferences are arranged offset in the circumferential direction,
Of the radial ribs provided on one surface of the web and the radial ribs provided on the other surface of the web, the radial ribs arranged on different circumferences via the annular ribs With a speed reduction mechanism characterized in that it is formed in a stepped manner from one surface of the web to the other surface at the intersection with the rib, thereby linearly continuing in a radial direction via the annular rib Electric motor.

請求項１０記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ウェブの両面で上記リムと最外側の環状リブの間に周回溝を形成したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 10, wherein a circumferential groove is formed between the rim and the outermost annular rib on both surfaces of the web.

請求項１０または請求項１１記載の減速機構付き電動モータにおいて、上記ハブに回転軸をインサート成形したことを特徴とする減速機構付き電動モータ。 12. The electric motor with a speed reduction mechanism according to claim 10 or 11, wherein a rotation shaft is insert-molded in the hub.