JPH0615491Y2 - 自動車用小型モータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【考案の目的】

（産業上の利用分野） この考案は、自動車のワイパやパワーウインドを作動さ
せるのに利用される自動車用小型モータに関する。 （従来の技術） 従来、上記した自動車用小型モータとしては、例えば第
３図に示すものが知られていた。 図示する自動車用小型モータ１００は、モータヨーク１
０１の図中において右方端寄りに、すべり軸受１０２を
取付けているとともに、このモータヨーク１０１の開口
端部に装着するギヤケーシング１０３の図中において右
方端寄りに、オイルレスメタルを用いたジャーナル軸受
１０４を取付けており、さらに、ギヤケーシング１０３
の図中において左方端寄りにすべり軸受１０５を取付け
ている。 また、モータヨーク１０１に収納した電機子１０６の電
機子軸１０７には、その両端に、各々相対向する方向か
ら電機子軸１０７の長さ方向に沿って深さを有していて
摩擦低減用の球体１０８，１０９を各々回転自在に収納
する角孔１０７ａ，１０７ｂを設けているとともに、モ
ータヨーク１０１の図中において左方端部には、電機子
軸１０７に設けた一方側の角孔１０７ａに収納した球体
１０８に当接する板状ストッパ１１０を取付けており、
さらに、ギヤケーシング１０３の図中において左方端に
は、ギヤケーシング１０３に設けたナット１０３ａにね
じ込むかあるいはねじ戻すかすることによって、電機子
軸１０７に設けた他方側の角孔１０７ｂに収納した球体
１０９からの間隙寸法を小さくするか大きくするかして
所定のスラストギャップ寸法に調整するスラストスクリ
ュー１１１を設けている。 そして、モータヨーク１０１に取付けたすべり軸受１０
２により電機子軸１０７の図中において右方側を回転可
能な状態で支持しているとともに、モータヨーク１０１
に取付けたストッパ１１０に電機子軸１０７の図中にお
いて右方端に設けた一方側の角孔１０７ａに収納した球
体１０８を当接している。 そしてまた、ギヤケーシング１０３に取付けたジャーナ
ル軸受１０４により電機子軸１０７のほぼ中央部分を回
転可能な状態で支持しているとともに、ギヤケーシング
１０３に取付けたすべり軸受１０５により電機子軸１０
７の図中において左方側を回転可能な状態で支持してい
る。 そして、電機子軸１０７に取付けた整流子１１２にブラ
シ１１３を通して所定の電源を正または逆方向に切換え
て供給することにより、電機子１０６と、モータヨーク
１０１の内周側に設けたマグネット１１４とのあいだで
電磁誘導作用が起り、それによって電機子１０６が正ま
たは逆方向に回転するので、電機子１０６の電機子軸１
０７の図中において左端寄りに形成したウオーム部１０
７ｃに噛み合うウオームホイール１１５が回転し、この
ウオームホイール１１５に固定した出力軸１１６が正ま
たは逆方向に回転する。 出力軸１１６が正または逆方向に回転することにより、
出力軸１１６に連結する図示しないワイパ装置のリンク
機構またはパワーウインド装置のレギュレータ機構を作
動して図示しないワイパ装置のワイパブレードまたはパ
ワーウインド装置のウインドガラスを駆動する。 そこで、電機子軸１０７の図中において左方端部に設け
た他方側の角孔１０７ａに収納した球体１０９に対して
スラストスクリュー１１１をねじ込むかあるいはねじ戻
すかすることによって、出力軸１１６が回転するときに
例えばワイパ装置であったらワイパブレードがその払拭
方向を反転する際に電機子軸１０７に作用するスラスト
荷重を所定のスラストギャップ寸法に調整してスラスト
スクリュー１１１により受けていた。 また、例えば実公昭６１−３２４８号公報に記載の如く
ラジアル玉軸受によってウオーム減速ワイパモータの両
方向のスラスト荷重を受ける技術も存在するが外輪をギ
ヤケースに加締め固定するため、自動組立が困難であ
り、大径部あるいはラジアル玉軸受の軸方向の厚さ寸法
あるいは長さ寸法のバラツキにより緩衝部材を必要と
し、自動組立をさらに困難なものとしていた。 また、自動組立を容易にするために整流子の外径より、
小さい外径をもつ特殊なフランジ玉軸受を使用すれば、
組立は容易となるが、特別発注であるため高価となり、
さらにラジアル玉軸受の外輪が大きな場合、例えば実公
昭６２−２３２４４号公報に記載の如く、ラジアル玉軸
受の外輪を外から固定する必要が生じ、自動組立が困難
であった。 （考案が解決しようとする課題） ところが、上記した従来の自動車用小型モータ１００に
おいて電機子軸１０７に作用するスラスト荷重は、電機
子軸１０７に設けた他方側の角孔１０７ａに収納した球
体１０９に対してスラストスクリュー１１１をねじ込む
かあるいはねじ戻すかすることによってスラストギャッ
プ寸法を調整してスラストスクリュー１１１により受け
ていたので、この自動車用小型モータ１００の使用の頻
度の多少によってはスラストギャップ寸法をその都度調
整する必要があり、その作業が複雑であることから容易
に製品の品質を高いものに保つことが煩雑であるという
問題点があった。 また、電機子軸１０７には、両球体１０８，１０９を各
々回転自在に収納する角孔１０７ａ，１０７ｂを各々設
けており、一方側の角孔１０７ａに球体１０８を収納し
たうえでその球体１０８をモータヨーク１０１に取付け
たストッパ１１０に当接し且つ他方側の角孔１０７ｂに
球体１０９を収納したうえでその球体１０９に対してス
ラストスクリュー１１１をねじ込むかあるいはねじ戻す
ことによってスラスト方向のがたを調整する必要性があ
ったので、電機子軸１０７を支持するうえでの部品点数
が多くなっており、それにより、コスト面で割高なもの
になっているという問題点があり、スラストギャップ寸
法を調整する必要がなく且つコスト面で有利なものにす
ることが望まれるとともに、電機子１０６に対する通電
を行うためのブラシを取付けたホルダベースがギヤケー
シング１０３およびモータヨーク１０１に直接接触され
た状態で設けられているため、電機子１０６の回転にと
もなう振動がブラシからホルダベースを介してギヤケー
シング１０３やモータヨーク１０１に伝わらないとは言
い難く、電機子１０６の振動がギヤケーシング１０３や
モータヨーク１０１に伝わるとモータ全体の振動や雑音
の原因となる可能性があることから、振動の原因になら
ないような構造にする必要があるという課題を有してい
た。 （考案の目的） そこでこの考案は、上記した従来の課題に鑑みてなされ
たもので、スラストギャップ寸法を調整する必要をなく
し、且つ組立作業の容易な構造としたうえで製品の品質
を容易に高く保つことができ、コスト面で有利となると
ともに、電機子の回転により発生する振動をモータ外に
極力出さない構造とする自動車用小型モータを提供する
ことを目的としている。

【考案の構成】

（課題を解決するための手段） この考案に係わる自動車用小型モータは、内部に軸支持
部材を備えたモータヨークと、モータヨークに収納さ
れ、且つ中心部に電機子軸を備えた電機子と、内輪と外
輪とが球体を介して回転する玉軸受と、モータヨークに
連結固定されているとともに、玉軸受の外輪が嵌め込ま
れている開口を有し、モータヨークとともに電機子を回
動可能に支持するケーシングと、電機子に電力を供給す
るカーボンブラシを備えたホルダベースとを備えた自動
車用小型モータであって、電機子軸には環状溝が形成さ
れており、環状溝に挿入されて電機子軸に固定されると
ともに玉軸受の内輪の一方の端面に当接されることによ
り玉軸受のモータヨークへの動きを規制するストップリ
ングと、弾性を有する板材で作成され、玉軸受の内輪の
他方の端面に当接されたスペーサを介してケーシング側
より電機子軸に装着されてストップリングとの間で弾性
的に保持されるプッシュナットと、略円環形状をなした
板材で形成されてケーシングに固着され、モータヨーク
側の玉軸受の外輪の一方の端面に当接されることにより
ケーシングに嵌め込まれた玉軸受のモータヨーク側への
抜出を阻止する円環部と、円環部の外周部においてモー
タヨーク側に立ち上がる舌片状をなした複数個の突条と
を有するホルダベース取付用部材と、ホルダベース取付
用部材に設けられた突条の先端部に固定され、ホルダベ
ースに係合するゴムブッシュと、ホルダベース上に設置
された複数個の弾性部材と、ケーシングの内周上に設置
され、ホルダベースに保持された弾性部材が当接してホ
ルダベースの傾きを阻止する当接部とを備えた構成とし
たことを特徴としている。 （考案の作用） この考案に係わる自動車用小型モータは、電機子軸に形
成された環状溝にストップリングが固定され、このスト
ップリングに玉軸受の内輪の一方の端面が当接され、玉
軸受の内輪の他方の端面に当接されたスペーサを介して
電機子軸に装着されたプッシュナットがストップリング
との間で玉軸受を弾性的に保持するため、電機子軸に作
用するスラスト荷重はプッシュナットおよび玉軸受によ
って受けるものとなるので、スラストギャップ寸法の調
整を不要とし、玉軸受のモータヨーク側へ抜出を阻止す
るための円環部がケーシングに固定されたホルダベース
取付用部材に形成され、ホルダベース取付用部材に設け
られた突条の先端部に固定されたゴムブッシュがホルダ
ベースに係合し、ホルダベース上に設置された弾性部材
がケーシングの当接部に当接するため、ホルダベースは
傾きが阻止された状態でケーシングに非接触で取付けら
れて電機子の回転によって発生する振動成分を直接伝達
されないものとなる。 （実施例） 以下、この考案に係わる自動車用小型モータの一実施例
を第１図，第２図（ａ），第２図（ｂ）に基づいて説明
する。 図示する自動車用小型モータ１は、モータヨーク２に収
納し且つ一端にウオーム部３を形成した電機子４の電機
子軸５のほぼ中央部分にラジアル玉軸受６の内輪６ａを
嵌合した状態で且つこの内輪６ａの側部６ｂ，６ｃに、
電機子軸５に係止したストップリング７とプッシュナッ
ト８を当接しているとともに、モータヨーク２に装着し
たギヤケーシング９（ケーシング）に設けた開口となる
軸受取付部９ａにラジアル玉軸受６（玉軸受）の外輪６
ｄを固定している。ラジアル玉軸受６は球体６ｅを介し
て内輪６ａと外輪６ｄとが互いに回転する。 モータヨーク２には、第１図中において右方端寄りの内
周側に、電機子軸５の右側部分を回転可能に支持する軸
支持部材（すべり軸受）１０を軸受押え１１により第１
図中において右方に押え付けた状態で取付けているとと
もに、中央部分の内周側に、筒状の界磁用マグネット１
２を固着している。 電機子４の電機子軸５には、第１図中の左方端寄りにウ
オーム部３を形成しているとともに、この実施例におい
てはウオーム部３の第１図中において右方側に、ウオー
ム部３の外径寸法の大きさよりもわずかに大きい外径寸
法を有する大径軸部５ａを備えており、この大径軸部５
ａの中央部分から第１図中の右側に、電機子軸５と同芯
にした整流子１３および電機子コイル１４を巻き付けた
電機子鉄心１５を取付けている。 また、この電機子軸５には、前記整流子１３の第１図中
において左側に設けた環状溝となる溝５ｂにストップリ
ング７を装着してラジアル玉軸受６の内輪６ａの一方の
側部６ｂの位置を定めてラジアル玉軸受６の第１図中に
おいて右側のスラスト荷重を受ける構造とする。 なお、ストップリング７は平角線を丸めて内径寸法を電
機子軸５の大径軸部５ａに設けた溝５ｂの有する外径寸
法よりもわずかに小さくなっていて、電機子軸５のウオ
ーム部３側の端部より挿入して前記溝５ｂに嵌合し溝５
ｂを所定の押圧力で把持する構成となる。 一方、モータヨーク２に装着したギヤケーシング９に
は、第１図中において左右に向ってギヤケーシング９を
貫通し、前記電機子軸５に形成したウオーム部３の有す
る外径寸法よりも大きい内径寸法を有する電機子軸挿通
用孔９ｂを設け、電機子軸挿通用孔９ｂ右側部分には、
ラジアル玉軸受６の外輪６ｄを固定することによりラジ
アル玉軸受６をギヤケーシング９に取付ける軸受取付部
９ａを設けている。 そして、このギヤケーシング９には、前記電機子軸挿通
用孔９ｂの第１図中において左方端寄りに、電機子軸５
の左側部分を回転可能に支持する軸端支持キャップ１６
を取付けており、この電機子軸挿通用孔９ｂの第１図中
において下側に、前記電機子軸５に形成したウオーム部
３に噛み合う歯部１７ａを備えたウオームホイール１７
を出力軸１８に同芯にして固定している。 他方、ラジアル玉軸受６は、その内輪６ａの内径寸法が
前記電機子軸５の大径軸部５ａの外径寸法とほぼ同じか
あるいはわずかに小さいものであって、この内輪６ａは
前記電機子軸５の所定位置に嵌合するようになってい
る。 また、ラジアル玉軸受６は、その外輪６ｄの外径寸法が
前記ギヤケーシング９に設けた軸受取付部９ａの有する
内径寸法とほぼ同じかあるいはわずかに小さいものであ
って、この外輪６ｄを前記軸受取付部９ａに挿入し、ホ
ルダベース取付用部材２０によりラジアル玉軸受６をギ
ヤケーシング９に固定する。 ギヤケーシング９の電機子軸挿通用孔９ｂ内に配置した
図示しない適宜の治具によりスペーサ１９とプッシュナ
ット８を支持した状態で電機子軸５の大径軸部５ａをギ
ヤケーシング９に固着したラジアル玉軸受６の内輪６ａ
に挿通する際に、同時に大径軸部５ａをスペーサ１９と
プッシュナット８に挿入しスペーサ１９が内輪６ａの側
部６ｃに当接するまでプッシュナット８の外径部を治具
により第１図中において右側に押しつける。 これにより、ラジアル玉軸受６の内輪６ａは電機子軸５
の大径軸部５ａに固定され、電機子４の左右両方向のス
ラスト荷重をラジアル玉軸受６で受けることが可能とな
り、溝５ｂの幅，ラジアル玉軸受の軸方向長さ，あるい
はスペーサ１９の厚さ等にバラツキがあってもプッシュ
ナット８により、それらの誤差を吸収して自動組立が可
能となる。 なお、プッシュナット８は周知のように第１図に左方か
ら押し付けるときは移動可能だがスラスト荷重が第１図
中において右方から左方へ加えられる時はプッシュナッ
ト８の内径爪が大径軸部５ａに喰い込んでスラスト荷重
に耐える。 ここで、図中の符号２１はホルダベースであり、また、
図中の符号２２，２３は各々ブラシホルダ，カーボンブ
ラシである。 そして、ホルダベース２１はホルダベース取付用部材２
０によってギヤケーシング９に非接触で取付けられてい
る。このホルダベース取付用部材２０には略円還形状を
なす板材で形成された円還部２０ｃの外側部分の相対向
する２個所からモータヨーク２側に向けて舌片状に立ち
上がったものとして形成された突条２０ａ、２０ａが備
えられている。突条２０ａ、２０ａの先端側には溝部２
０ｂが形成されているため、溝部２０ｂに輪形状をなす
ゴムブッシュ２１ａの内側部分が嵌め付けられる。ゴム
ブッシュ２１ａはホルダベース２１上に固定されてい
る。ホルダベース取付用部材２０は円還部２０ｃからね
じ２４をギヤケーシング９にねじ込ませることによって
ギヤケーシング９に固定しており、このホルダベース取
付用部材２０に備えた突条２０ａをホルダベース２１に
設けたゴムブッシュ２１ａに挿し込んで係止することに
より、ホルダベース２１を固定するようになっていると
ともに、このホルダベース２１に、外部接続用配線２
４，２５に各々接続したカーボンブラシ２３，２３を取
付けていて、これらカーボンブラシ２３，２３は整流子
１３に圧接するようになっている。 前記ホルダベース２１上には第２図（ａ）により明らか
なように、ゴムブッシュ２１ａに直交する位置に弾性部
材２１ｂが配置されており、弾性部材２１ｂはギヤケー
シング９に設けられた当接部９ｃに当接するためゴムブ
ッシュ２１ａとともにホルダベース２１の倒れを阻止す
る。 すなわち、ストップリング７を取付けた電機子軸５を第
１図中において右方側からギヤケーシング９に外輪６ｄ
を固定したラジアル玉軸受６の内輪６ａに挿入すると同
時に、プッシュナット８を電機子軸５の大径軸部５ａに
固定できるので、たとえ、外輪の径が整流子の径より大
きくてもあらかじめラジアル玉軸受をギヤケーシングに
固定しておくことが可能で自動組立が容易となる。 そこで、外部接続用配線２４，２５からカーボンブラシ
２３，２３を通して、整流子１３に所定の電源を正また
は逆方向に切換えて供給すると、電機子４と、界磁用マ
グネット１２とのあいだで電磁誘導作用が起り、それに
よって電機子４は、その電機子軸５をラジアル玉軸受６
により回転可能に支持された状態で正または逆方向に回
転する。 電機子４が回転することにより、その電機子軸５に形成
したウオーム部３に噛み合うウオームホイール１７が回
転し、このウオームホイール１７に固定した出力軸１８
が正または逆方向に回転する。 これにより、例えばワイパ装置は、前記出力軸１８に連
結した図示しないリンク機構を介してワイパブレードを
払拭駆動する。 そして、前記ワイパブレードがその払拭方向を反転する
際により大きく電機子軸５に作用するスラスト荷重は、
電機子軸５を支持するラジアル玉軸受６により受け、電
機子軸５の両端では受けない。 なお、この考案は左右に電機子軸５の回転方向を変更す
るパワーウインド装置にも応用可能であることは言うま
でもない。

【考案の効果】

以上説明してきたように、この考案に係わる自動車用小
型モータは上記した構成としたことから、電機子軸に作
用するスラスト荷重をプッシュナットおよび玉軸受によ
って受けるものとするので、スラストギャップ寸法の調
整を不要として保守作業を簡略化することができ、且つ
一方向からの部品組込みを行うため自動的な組立てを実
施することによってコスト面で有利なものとなるととも
に、傾きが阻止されたホルダベースをケーシングに非接
触で取付けることによって電機子の回転により発生する
振動をカーボンブラシからケーシングやモータヨークに
直接伝達しないため、作動音を静粛にするという優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係わる自動車用小型モータの一実施
例の縦断側面図、第２図（ａ）は第１図に示した自動車
用小型モータにおいての玉軸受まわりの外観斜思図、第
２図（ｂ）は第１図に示した自動車用小型モータにおい
ての突条まわりの斜視図、第３図は従来の自動車用小型
モータの縦断面図である。 １…自動車用小型モータ ２…モータヨーク ４…電機子 ５…電機子軸 ５ｂ…環状溝（溝） ６…玉軸受 ６ａ…内輪 ６ｄ…外輪 ６ｅ…球体 ７…ストップリング ８…プッシュナット ９…ケーシング（ギヤケーシング） ９ａ…開口（軸受取付部） ９ｃ…当接部 １０…軸支持部材 １９…スペーサ ２０…ホルダベース取付用部材 ２０ａ…突条 ２０ｃ…円環部 ２１…ホルダベース ２１ａ…ゴムブッシュ ２１ｂ…弾性部材 ２３…カーボンブラシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 斎藤 安次郎 神奈川県横浜市戸塚区東俣野町1760番地 自動車電機工業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭61−74248（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−126760（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−180164（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭61−3248（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に軸支持部材を備えたモータヨーク
   と、 前記モータヨークに収納され、且つ中心部に電機子軸を
   備えた電機子と、 内輪と外輪とが球体を介して回動する玉軸受と、 前記モータヨークに連結固定されているとともに、前記
   玉軸受の外輪が嵌め込まれている開口を有し、前記モー
   タヨークとともに前記電機子を回動可能に支持するケー
   シングと、 前記電機子に電力を供給するカーボンブラシを備えたホ
   ルダベースとを備えた自動車用小型モータであって、 前記電機子軸には環状溝が形成されており、前記環状溝
   に挿入されて前記電機子軸に固定されるとともに前記玉
   軸受の内輪の一方の端面に当接されることにより前記玉
   軸受のモータヨークへの動きを規制するストップリング
   と、 弾性を有する板材で作成され、前記玉軸受の内輪の他方
   の端面に当接されたスペーサを介して前記ケーシング側
   より電機子軸に装着されてストップリングとの間で弾性
   的に保持されるプッシュナットと、 略円環形状をなした板材で形成されて前記ケーシングに
   固着され、前記モータヨーク側の前記玉軸受の外輪の一
   方の端面に当接されることにより前記ケーシングに嵌め
   込まれた前記玉軸受の前記モータヨーク側への抜出を阻
   止する円環部と、前記円環部の外周部においてモータヨ
   ーク側に立ち上がる舌片状をなした複数個の突条とを有
   するホルダベース取付用部材と、 前記ホルダベース取付用部材に設けられた突条の先端部
   に固定され、前記ホルダベースに係合するゴムブッシュ
   と、 前記ホルダベース上に設置された複数個の弾性部材と、 前記ケーシングの内周上に設置され、前記ホルダベース
   に保持された弾性部材が当接して前記ホルダベースの傾
   きを阻止する当接部とを備えたことを特徴とする自動車
   用小型モータ。