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JPH09323622A - モータ付き減速ギアユニット - Google Patents

モータ付き減速ギアユニット

Info

Publication number
JPH09323622A
JPH09323622A JP9045317A JP4531797A JPH09323622A JP H09323622 A JPH09323622 A JP H09323622A JP 9045317 A JP9045317 A JP 9045317A JP 4531797 A JP4531797 A JP 4531797A JP H09323622 A JPH09323622 A JP H09323622A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
teeth
gear wheel
wheel
motor
reduction gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9045317A
Other languages
English (en)
Inventor
Dominique Gerrand
ジェラン ドミニク
Bruno Moreau
モロー ブルーノ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Original Assignee
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes dEssuyage SAS filed Critical Valeo Systemes dEssuyage SAS
Publication of JPH09323622A publication Critical patent/JPH09323622A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/16—Means for transmitting drive
    • B60S1/166—Means for transmitting drive characterised by the combination of a motor-reduction unit and a mechanism for converting rotary into oscillatory movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members
    • F16H1/22—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H1/222—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with non-parallel axes
    • F16H1/225—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with non-parallel axes with two or more worm and worm-wheel gearings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19642—Directly cooperating gears
    • Y10T74/19698—Spiral
    • Y10T74/19828—Worm
    • Y10T74/19842—Distribution of pressure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車のスクリーンワイパーアームの駆動ユ
ニットを安価にし、かつ低ノイズとする。 【解決手段】 中間ギアホイール（２０）の第２の歯
（２０ｂ）および被動ホイール（４０）の歯は、ほぼ螺
旋形であり、ウォーム（１４ａ）によって中間ホイール
（２０）に加えられる軸方向の力により、ウォーム（１
４ａ）が押圧される方向と反対方向に中間ギアホイール
（２０）を押圧する軸方向の力を、被動ホイール（４
０）が加えるようにしてある。従って、中間ホイールに
対する強固な当接手段は不要となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にはモータ
付き減速ギアユニットに関し、自動車におけるスクリー
ンワイパーアーム用ワイパー駆動ユニットを構成するの
に適するモータ付き減速ギアユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】モータによって駆動され、例えばモータ
のシャフト自体である駆動シャフトに固定され、中間ギ
アホイール、すなわちピニオンの第１の組の歯と噛合す
る少なくとも１つのウォームを含む減速ギアトレイン状
をしたギア付き変速機を、前記駆動シャフトと被動シャ
フトの間に含むモータ付き減速ギアユニットは、フラン
ス国特許公開第2,455,221号公報から公知である。被動
シャフトに固定され、このシャフトに支持された被動ギ
アホイールすなわちピニオンと、中間ギアホイールの第
２の組の歯が噛合している。このような構造において、
ウォームは中間ピニオンの第１の組の歯と協働するよう
になっており、この歯は、螺旋状となっている。この結
果、中間ピニオンが回転自在に取り付けられたプレート
部品より離間されるよう押圧される方向に、中間ピニオ
ンを押圧する大きな軸方向成分を有する力が加えられ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そのため、上記フラン
ス国特許公報に開示された装置では、減速ギアユニット
はカバープレートを有し、このカバープレートは、力の
前記軸方向成分から生じるスラスト力をなくし、もっ
て、その力の方向に中間ギアホイールを過度に変位しな
いようにする当接手段として働くようになっている。し
かし、この目的のためには、十分に頑丈で、かつ強固な
カバープレートが必要であるので、カバープレートを十
分厚い金属から製造しなければならなかった。その結
果、モータ付き減速ギアユニットの販売価格は高くなっ
ていた。
【０００４】更に、カバープレートに当接するように、
中間ギアホイールと協働するフィンガーが設けられる。
このフィンガーは、モータ付き減速ギアユニットの組み
立て作業を複雑にする余分な部品であり、このフィンガ
ーも製造コストを高くしていた。
【０００５】本発明の課題は、現在の技術レベルにおけ
る上記欠点を克服することにあり、ギアホイールを変位
しないようにするための当接部として、カバープレート
が働く必要のないモータ付き減速ギアユニットを提供す
ることにある。
【０００６】本発明の別の課題は、簡略とした減速ギア
構造を備えるユニットを、より安価に製造できるように
することにある。
【０００７】本発明の別の課題は、作動時の騒音が低
く、作動時の衝撃ノイズ、衝突音および強打音が、かな
り減衰されているモータ付き減速ギアユニットを提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、中間ギ
アホイールの第２の組の歯が被動シャフトに固定された
被動ギアホイールに噛合するとともに、中間ギアホイー
ルの第１の組の歯と噛合し、駆動シャフトに固定された
少なくとも１つのウォームを含む変速ギアをモータによ
って駆動される駆動シャフトと被動シャフトとの間に有
する、自動車のスクリーンワイパーアームを駆動するの
に適するモータ付き減速ギアユニットであって、中間ギ
アホイールの第２の組の歯および被動ギアホイールの歯
がほぼ螺旋形であり、前記中間ギアホイール上のウォー
ムによって加えられる軸方向の力の方向と反対の軸方向
に、被動ギアホイールが中間ギアホイールを押圧するよ
うに配置されていることを特徴とするものが提供され
る。
【０００９】本発明の好ましい特徴によれば、中間ギア
ホイールの第１の組の歯も螺旋形であり、その第２の組
の歯の向きと反対向きに巻かれた螺旋を構成している。
【００１０】本発明の別の特徴によれば、被動ギアホイ
ールによって中間ギアホイールに加えられる軸方向の力
の大きさが、ウォームによって中間ギアホイールに加え
られる軸方向の力の大きさ以上となるよう、中間ギアホ
イールの第１および第２の組の歯のそれぞれの螺旋角が
選択されている。
【００１１】本発明の更に別の特徴によれば、このユニ
ットは、被動ギアホイールと噛合する第２の螺旋の組の
歯、並びに駆動シャフトに固定された第２のウォームと
噛合する第１の組の歯を有する第２の中間ギアホイール
を含む。
【００１２】前記別の中間ギアホイールの第１の組の歯
も螺旋形であり、第２の組の歯と同じ向きに巻かれた螺
旋を構成しているのが好ましい。
【００１３】添付図面を参照し、単なる非限定的例とし
て示した本発明の好ましい実施例の詳細な説明を読め
ば、本発明の上記以外の特徴および利点がより明らかと
なろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、一実施例としての自動車
のスクリーンワイパーアームを駆動するようになってい
るモータ付き減速ギアユニットを示す。このユニット
は、ケーシング１１内に取り付けられた電動モータ１０
を含む。直流モータであるこのモータは、従来どおりス
テータ１２とロータ１３とを含み、ロータシャフト１４
はロータから突出し、２つの隣接するウォーム１４ａお
よび１４ｂを支持している。これらのウォームは逆向き
に巻かれており、同一ピッチとなっている。
【００１５】このモータ付き減速ギアは、軽量合金から
成るベースすなわち本体部材１５を含んでいる。この本
体部材１５は、第１のプレート部品１５ａを含み、この
プレート部品１５ａには、ウォームと同じ側でモータの
ステータの端部部分が嵌合するようになっている。この
本体部材１５は、モータ１０と連動する減速ギアユニッ
トのケーシングの一部である第２プレート部品１５ｂも
含んでいる。このプレート部品１５ｂは、第１プレート
部品１５ａの平面に直角な方向に配置されたハウジング
１６を構成している。プレート部品１５ａには、駆動シ
ャフトを構成するモータのロータシャフト、すなわち出
力シャフト１４が貫通している。ハウジング１６は、本
例では減速ギア状となっている回転運動変換手段を収容
しており、この変換手段は、ロータシャフト１４を減速
ギアユニットの出力シャフト１７に結合するようになっ
ている。出力シャフト１７は、被動シャフトとなってお
り、ハウジング１６のベースに設けた細長いベアリング
１８を貫通している。
【００１６】回転ギアは、ウォーム１４ａと１４ｂおよ
び中間歯付きホイール（ギアホイール、ピニオン）２０
を備え、ホイール２０は、第２プレート部品１５ｂによ
って構成されたベアリング２１に回転できるように取り
付けられている。ギアホイール２０は、第１の組の歯２
０ａと、この歯２０ａに同心状の第２の組の歯２０ｂと
を有する。第２の組よりも直径の大きい第１の組の歯２
０ａは、他方のウォーム１４ｂよりもモータのロータ１
３に近い方のウォーム１４ａと協働する。ベアリング３
１には、ホイール２０と同じ第２の中間ギアホイール３
０が同じように取り付けられている。ギアホイール３０
の第１の組の歯３０ａは、モータの出力シャフト上の他
のウォーム１４ｂと協働する。２つのウォーム１４ａお
よび１４ｂと協働する組の歯２０ａおよび３０ａは、そ
れ自体公知のように螺旋状となっている。これらの組の
歯は、互いに逆向きである。すなわち、それぞれの螺旋
は逆向きに巻かれている。
【００１７】ギアホイール２０の第２の組の歯２０ｂ、
およびギアホイール３０の第２の組の歯３０ｂ（ホイー
ル３０の径の方がホイール２０の径よりも小さい）は、
モータ付き減速ギアユニットの出力シャフト１７に固定
された被動ギアホイール４０の周辺の組の歯と噛合す
る。
【００１８】ギアホイール２０の第２の歯２０ｂ、およ
びギアホイール３０の第２の歯３０ｂ、従って、ギアホ
イール４０の歯は、いずれも螺旋形の歯であり、歯２０
ｂは、歯３０ｂと同じ配置（すなわち同じ向き）となっ
ている。従って、ギアホイール３０における２つの組の
歯３０と３０ａの螺旋の巻きの向きは同じであるが、ギ
アホイール３０における２つの歯２０ａと２０ｂを構成
する螺旋は互いに逆向きとなっている。
【００１９】次に、軸方向に加えられる力と関連させ
て、モータ付き減速ギアユニットの作動について説明す
る。組の歯の配置を考慮し、更に矢印Ｆ１が示すよう
に、出力シャフト１４ａの回転方向も考慮したギアホイ
ール３０の組の歯３０ａとウォーム１４との噛合によ
り、プレート部品１５ｂに対するホイール３０の押圧を
維持するように働く軸方向の成分を有する押圧力が、ギ
アホイール３０に加えられる。ギアホイール３０は矢印
Ｆ３が示す方向に回転する。
【００２０】同時に、螺旋の組の歯３０ｂは、矢印Ｆ４
の示す方向にギアホイール４０を駆動することにより、
軸方向成分を有する反作用力を、ギアホイール３０に対
し同じ方向に与える。従って、一般にギアホイール３０
は、その方向に２つの軸方向の力を受け、ギアホイール
がプレート部品１５ｂから離間するよう変位することが
防止される。矢印Ｆ２によって示された方向に回転する
際に、ギアホイール２０を駆動するウォーム１４ａと、
ギアホイール２０上のギアの組２０ａとの噛合により、
プレート部品１５ｂから離間するようにギアホイール２
０を変位させる軸方向成分を有する力が加えられる。同
時に（歯３０ｂがギアホイール３０を駆動するのと同じ
方向に）ギアホイール４０を駆動する螺旋の組の歯２０
ｂは、ウォーム１４ａによって歯２０ａに加えられる力
と反対方向の軸方向成分を有する反作用力をホイール２
０に与える。
【００２１】従って、これら２つの軸方向力は、互いに
バランスすることとなる。従って、ギアホイール２０の
歯２０ｂとギアホイール３０の歯３０ｂの螺旋角、およ
びそれに対応するホイール４０上の歯の螺旋角を適当に
選択することにより、ギアホイール４０によってホイー
ル２０に加えられる反作用力の大きさを、ウォーム１４
によって加えられる力と等しくするか、好ましくは若干
大きくなるようにすることが可能である。その結果、ホ
イール２０に加えられる軸方向成分は、ホイール２０を
プレート部品１５ｂに対して保持するように働く。その
ため、上記フランス国特許公開第2,455,221号公報に開
示された構造において設けられている当接手段を省略す
ることができ、これによってモータ付き減速ギアユニッ
トの構造をかなり簡略化できる。
【００２２】更に、上記フランス特許公報と対照的に、
プレート部品１５ｂをカバーするカバープレート部品５
０は、ギアホイールに対する当接手段として作動する必
要はない。従って、この点に関し、このプレート部品の
頑丈さおよび剛性は重要ではない。これにより、このカ
バープレート部品を、適当な成形プラスチック材料から
製造でき、モータ付き減速ギアユニット全体のコストを
削減できることとなる。
【００２３】ギアホイール２０における第２の組の歯２
０ｂ、およびギアホイール３０における第２の組の歯３
０ｂに対し、螺旋歯を使用し、更にギアホイール４０の
歯に対しても螺旋歯を使用していることにより、作動ノ
イズを大幅に低減できることをも指摘しておく。これは
重要なことである。また、これにより、種々の歯の間の
協働運動の斬新性が増しているので、減速ギアユニット
の発進および停止中のショックまたは衝撃も低減される
傾向がある。
【００２４】最後に、ギア２０および３０の第２の歯の
形状、およびギアホイール４０の歯の形状のために、変
形して協働する歯の表面積が広くなっているので、機械
的強度が改善されている。
【００２５】当然ながら、この構造の配置を、図１に示
された配置と対称的にすることも可能である。このよう
な対称的すなわち反転構造を、図２および図３に略示し
てある。
【００２６】本発明は、上に説明し、添付図面に示した
実施例に、いかなる意味においても限定されるものでな
い。当業者であれば、本発明の精神に沿って変形例、ま
たはその他の変更例を考え付くことができると思う。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるモータ付き減速ギアユニットの一
部を、切り欠いて示す分解斜視図である。
【図２】回転方向および歯の向きを逆にした、図１のモ
ータ付き減速ギアユニットの、一部を断面図とした正面
図である。
【図３】図２のモータ付き減速ギアユニットの、一部を
断面図としたプロフィル図である。
【符号の説明】
１０ 電動モータ １１ ケーシング １２ ステータ １３ ロータ １４ ロータシャフト １４ａ、１４ｂ ウォーム １５ 本体部材 １５ａ、１５ｂ プレート部品 １６ ハウジング １７ 出力シャフト ２０ ギアホイール ２０ａ 第１の組の歯 ２０ｂ 第２の組の歯 ３０ 第２中間ギアホイール ３０ａ 第１の組の歯 ３０ｂ 第２の組の歯 ３１ ベアリング ４０ 被動ギアホイール ５０ カバープレート部品

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中間ギアホイールの第２の組の歯（２０
    ｂ）が、被動シャフト（１７）に固定された被動ギアホ
    イール（４０）に噛合するとともに、中間ギアホイール
    （２０）の第１の組の歯（２０ａ）と噛合し、駆動シャ
    フト（１４）に固定された少なくとも１つのウォーム
    （１４ａ）を含む変速ギアを、モータ（１０）によって
    駆動される駆動シャフト（１４）と被動シャフト（１
    ７）との間に有する、自動車のスクリーンワイパーアー
    ムを駆動するのに適するモータ付き減速ギアユニットで
    あって、中間ギアホイール（２０）の第２の組の歯（２
    ０ｂ）、および被動ギアホイール（４０）の歯がほぼ螺
    旋形であり、前記中間ギアホイール（２０）上のウォー
    ム（１４ａ）によって加えられる軸方向の力の方向と反
    対の軸方向に、被動ギアホイール（４０）が中間ギアホ
    イール（２０）を押圧するようにして配置されているこ
    とを特徴とする、モータ付き減速ギアユニット。
  2. 【請求項２】 中間ギアホイール（２０）の第１の組の
    歯（２０ａ）も螺旋形であり、その第２の組の歯（２０
    ｂ）の向きと反対向きに巻かれた螺旋を構成しているこ
    とを特徴とする、請求項１記載のモータ付き減速ギアユ
    ニット。
  3. 【請求項３】 被動ギアホイール（４０）によって中間
    ギアホイール（２０）に加えられる軸方向の力の大きさ
    が、ウォーム（１４ａ）によって中間ギアホイール（２
    ０）に加えられる軸方向の力の大きさ以上となるよう、
    中間ギアホイール（２０）の第１および第２の組の歯
    （２０ａ）（２０ｂ）のそれぞれの螺旋角が選択されて
    いることを特徴とする、請求項２記載のモータ付き減速
    ギアユニット。
  4. 【請求項４】 被動ギアホイール（４０）と噛合する第
    ２の螺旋の組の歯（３０ｂ）、並びに駆動シャフトに固
    定された第２のウォーム（１４ｂ）と噛合する第１の組
    の歯（３０ａ）を有する第２の中間ギアホイール（３
    ０）を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか
    に記載の、モータ付き減速ギアユニット。
  5. 【請求項５】 前記別の中間ギアホイール（３０）の第
    １の組の歯（３０ａ）も螺旋形であり、第２の組の歯
    （３０ｂ）と同じ向きに巻かれた螺旋を構成しているこ
    とを特徴とする、請求項２および４記載の、モータ付き
    減速ギアユニット。
JP9045317A 1996-02-29 1997-02-28 モータ付き減速ギアユニット Pending JPH09323622A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9602574 1996-02-29
FR9602574A FR2745541B1 (fr) 1996-02-29 1996-02-29 Motoreducteur, notamment pour l'entrainement de bras d'essuie-glace dans un vehicule automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09323622A true JPH09323622A (ja) 1997-12-16

Family

ID=9489739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9045317A Pending JPH09323622A (ja) 1996-02-29 1997-02-28 モータ付き減速ギアユニット

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5875681A (ja)
EP (1) EP0792779B1 (ja)
JP (1) JPH09323622A (ja)
CN (1) CN1114256C (ja)
AR (1) AR006037A1 (ja)
BR (1) BR9701087A (ja)
DE (1) DE69706579T2 (ja)
ES (1) ES2163107T3 (ja)
FR (1) FR2745541B1 (ja)
MX (1) MX9701591A (ja)

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