JPH087147Y2 - 小型モータの摩擦クラッチ保持構造 - 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、例えば自動車の電動サンルーフの開閉用
モータに利用される小型モータの摩擦クラッチ構造に関
するものである。

（従来の技術） 従来、例えば、上記の小型モータとしては、第４図お
よび第５図に示すものがあった。

すなわち、小型モータ100は、電機子軸101の回転を減
速する歯車減速機構102と、出力軸103へ回転を断続させ
て伝達する摩擦クラッチ機構104とを備えている。

歯車減速機構102は、図示しないモータの電機子軸101
に取付けたウオーム105と、このウオーム105と噛み合う
ウオームホイール106とから構成されている。

摩擦クラッチ機構104は、歯車減速機構102の一部を構
成するウオームホイール106の回転を出力軸103へ断続さ
せて伝達するものであって、ウオームホイール106とと
もに回転するディスクプレート107と、このディスクプ
レート107を挟み込んだ状態で出力軸103とともに回転す
る摩擦プレート108,109とから主として構成されてい
る。

摩擦クラッチ104の一部を構成するディスクプレート1
07は、両面研磨を施したディスク部107aの両端部分に、
第５図中においては下方に向かって垂下する突片107b,1
07bを備えている。

摩擦クラッチ機構104の一部を構成する摩擦プレート1
08,109のうち摩擦プレート108には、ディスクプレート1
07との当接側すなわち第５図においては下側片面にアス
ベストを貼り付けた圧接部108aを備え、出力軸103とと
もに回転するようになっている。

一方、摩擦プレート109には、ディスクプレート107と
の当接側すなわち第５図においては上側片面にフッ素樹
脂を焼付けた圧接部109aを備え、摩擦プレート108と同
様出力軸103とともに回転するようになっている。

そして、ウオームホイール106には、出力軸103を挿通
することができる貫通孔106aと、ディスクプレート107
に備えた突片107b,107bを挿入することができる開孔106
b,106bとを備えている。

つまり、このような小型モータ100の摩擦クラッチ保
持構造においては、ウオームホイール106に設けた開孔1
06b,10bに、ディスクプレート107に備えた突片107b,107
bを挿入した状態で、ディスクプレート107はウオームホ
イール106とともに回転する。そして、第５図に示すよ
うにこのディスクプレート107の下側に摩擦プレート109
の圧接部109aを当接し、ディスクプレート107の上側に
摩擦プレート108の圧接部108aを当接した状態で、皿ば
ね110,フェルトワッシャ111,平ワッシャ112,カラー113,
ロックワッシャ114を介しナット115を出力軸103に螺挿
している。

したがって、例えば、この小型モータ100が自動車の
電動サンルーフ開閉用に利用された場合に、当該電動サ
ンルーフが両終端位置にきてサンルーフリッドと連結し
た出力軸103の回転が拘束された際には、ウオームホイ
ール106とともに回転するディスクプレート107が摩擦プ
レート108および摩擦プレート109に対して摺動して、ウ
オームホイール106に拘束トルクがかかることを防止し
ている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記のような従来の小型モータ100の
摩擦クラッチ保持構造において、ディスクプレート107
は両面研磨を施す必要があるが、突片107b,107bを備え
た形状では研磨を行ないにくく、作業時間を増大させる
という問題点があるとともに、この突片107b,107bのた
めにディスクプレート107の製作時に廃材が多く出てし
まい材料が無駄になるという問題点もあった。

また、摩擦プレート108,109には、それぞれの片面に
圧着部108a,109aを設けているために上記の問題点と併
せて作業時間を増大させていた。

（考案の目的） そこで、この考案は、上記した従来の問題点を解決す
るために考えられたもので、部品製作に係る工数を削減
して作業効率を向上させることができるとともに材料の
有効利用が図れる小型モータの摩擦クラッチ保持構造を
提供することを目的とし、格別の工夫を凝らしたもので
ある。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） この考案に係わる小型モータの摩擦クラッチ保持構造
は、 モータの電機子に結合されたウオームと、 一方の面に非円形に形成された開口を有し、中央部に
貫通孔を備え、有底円筒形に形成され、ウオームに回転
駆動されるウオームホイールと、 円柱部と、この円柱部の先端部に一体に結合され、外
周部に雄ねじが形成された小判形状部とからなり、円柱
部がウオームホイールの貫通孔内に配置された出力軸
と、 略円板形に形成され、研磨された第１の面と研磨され
ていない第２の面とを有し、中央部に出力軸の小判形状
部が挿通される小判形の貫通孔が形成され、出力軸の小
判形状部に装着されるとともに、ウオームホイールに形
成された開口内に配置され、かつ第２の面により出力軸
の円柱部に支持された第１のディスクプレートと、 研磨された第３の面と研磨されていない第４の面とを
有し、第１のディスクプレートと略同一形状に形成さ
れ、出力軸の小判形状部に装着され、研磨された第３の
面が第１のディスクプレートの第１の面に対向し、ウオ
ームホイールに形成された開口内に配置された第２のデ
ィスクプレートと、 ウオームホイールに形成された非円形の開口の形状と
略相似形に摩擦材により一体にプレス成形され、中央部
に出力軸の小判形状部が回転可能に挿通される円形の穴
が形成され、ウオームホイールに形成された開口内に嵌
入され、かつ第１のディスクプレートの第１の面と第２
のディスクプレートの第３の面との間に配置された摩擦
プレートと、 出力軸の小判形状部に形成された雄ねじにねじ止めさ
れたナットと、 ナットと第２のディスクプレートの第４の面との間に
配置され、出力軸の小判形状部に装着され、第１、第２
のディスクプレートおよび摩擦プレートを出力軸の円柱
部へ押圧する弾性部材を備えている構成としたことを特
徴としている。

（考案の作用） この考案に係わる小型モータの摩擦クラッチ保持構造
において、弾性部材の押圧力は、第２のディスクプレー
ト、摩擦プレート、第１のディスクプレートおよび出力
軸の円柱部に加えられる。それ故、弾性部材の押圧力が
ウオームホイールに加えられることのない状態で、第１
のディスクプレートと第２のディスクプレートは摩擦プ
レートに対しての圧接を行う。また、摩擦プレートは摩
擦材によって一体成形されたものであるため、非円形に
形成されても、なんら廃材が生じることはない。そし
て、摩擦プレートの表面は摩擦材そのものであるので、
この両表面を特段、研磨する必要性もない。

また、第１および第２のディスクプレートによって摩
擦プレートが挟持されており、３層に構成されているに
すぎず、構成が簡単である。

さらに、第１および第２のディスクプレートは摩擦プ
レートに対向する片面のみが研磨されればよく、製作工
数が少なくてすむ。

（実施例） 第１図ないし第３図には、この考案に係わる小型モー
タの摩擦クラッチ保持構造の一実施例が示されている。

すなわち、第２図に示す小型モータ１は、図示しない
電機子に有する電機子軸９に結合されたウオーム２がモ
ータケーシング11内で出力軸10に挿通したウオームホイ
ール３に噛み合っており、ウオーム２とウオームホイー
ル３とによって歯車減速機構４が構成されている。出力
軸10には、モータケーシング11の外側で出力ギヤ15が取
付けられているとともに、ウオームホイール３と出力軸
10とのあいだには第１図および第３図に示す摩擦クラッ
チ機構８が配設されている。

電機子軸９からの回転動力は、ウオーム２とウオーム
ホイール３とによって減速され摩擦クラッチ機構８を介
して出力軸10に伝達される。

ウオームホイール３は、有底円筒形状に形成されてお
り、後述する摩擦クラッチ機構８に備えられた摩擦プレ
ート５よりも若干大きいものとして非円形状に形成され
た開口3cを備えているとともに、開口3cの中央に貫通孔
3bを有する。この貫通孔3bは後述する出力軸10に設けら
れている円柱部10cの外径寸法よりもわずかに大きい。

出力軸10には、円柱部10cと、この円柱部10cの先端部
に結合されているとともに円柱部10cの外径寸法よりも
小さくかつ外周部に雄ねじ10bが形成された小判形状部1
0aとが備えられており、円柱部10cはウオームホイール
３の貫通孔3b内に配置される。

摩擦クラッチ機構８は、前記摩擦プレート５、第１の
ディスクプレート６、第２のディスクプレート７、弾性
部材16から構成されている。

摩擦プレート５は、第３図により明らかなように、摩
擦材をウオームホイール３に形成された非円形の開口3c
の形状と略相似形でかつ円盤形状に一体のプレス成形し
てあり、両側に設けられた圧接部5aの中央には、ウオー
ムホイール３に設けられた貫通孔3bの同心円上に円形の
穴5cが形成されている。この円形の穴5cには、出力軸10
の小判形状部10aが回転可能に挿通される。また、摩擦
プレート５の圧接部5aの外周部分には、等間隔で外側に
突出した係止突部5bが５個所に設けられており、摩擦プ
レート５は、後述する第１のディスクプレート６と第２
のディスクプレート７との間に配置された状態で係止突
部5bがウオームホイール３の開口3cに回動不能に嵌入さ
れる。

第１のディスクプレート６は、第３図により明らかな
ように、摩擦プレート５の外形寸法よりもわずかに小さ
い略円板形に形成されており、中央部に設けられている
小判形の貫通孔6bには出力軸10の小判形状部10aが回動
不能に挿通される。この第１のディスクプレート６は、
出力軸10の円柱部10cに支持された状態でウオームホイ
ール３の開口3c内に配置されている。第１のディスクプ
レート７は、摩擦プレート５側の第１の面が研磨を施さ
れた当接部6aになっているため、もう一方の第２の面6c
は研磨されていない。第２のディスクプレート７は、第
１のディスクプレート６と略同一形状に形成されてお
り、中央部に設けられている小判形の貫通孔7bに出力軸
10の小判形状部10aが回動不能に挿通された状態でウオ
ームホイール３の開口3c内に配置される。第２のディス
クプレート７には、摩擦プレート５側の第３の面が研磨
を施された当接部7aになっているため、もう一方の第４
の面7cは研磨されていない。

弾性部材16は皿ばねであって、中央に設けられた丸孔
16aが出力軸10の小判形状部10aに挿通される。

ここで、第３図により明らかなように、ウオームホイ
ール３の貫通孔3bに小判形状部10aを先にして出力軸10
を挿通してから、第１のディスクプレート６の当接部6a
を図中の上側にして貫通孔6bを出力軸10の小判形状部10
aに挿通しつつ第１のディスクプレート６をウオームホ
イール３の開口3c内に挿入すると、第１のディスクプレ
ート６は、貫通孔6bが出力軸10の小判形状部10aに回動
不能に挿通され、出力軸10の円柱部10cに支持された状
態でウオームホイール３の開口3c内に配置される。

次に、摩擦プレート５の円形の穴5cを出力軸10の小判
形状部10aに挿通しながら、摩擦プレート５の係止突部5
bをウオームホイール３の開口3cに嵌入すると、摩擦プ
レート５は、一方側の圧接部5aが第１のディスクプレー
ト６の当接部6a側に位置してウオームホイール３の開口
3cに回動不能に配置される。

そして、第２のディスクプレート７の当接部7aを図中
の下側にして姦通孔7bを出力軸10の小判形状部10aに挿
通しつつ第２のディスクプレート７をウオームホイール
３の開口3c内に挿入すると、第２のディスクプレート７
は、当接部7aが摩擦プレート５の他方側の圧接部5a側に
位置して貫通孔7bが出力軸10の小判形状部10aに回動不
能に挿通される。

そしてさらに、弾性部材16の丸孔16aを出力軸10の小
判形状部10aに挿通しつつこの弾性部材16を第２のディ
スクプレート７に当接させてから、フェルトワッシャ1
7、平ワッシャ18、カラー19、ロックワッシャ20の順に
出力軸10の小判形状部10aに挿通し、ナット21を出力軸1
0の小判形状部10aに形成した雄ねじ10bにねじ込ませ
る。

ナット21を出力軸10の小判形状部10aに形成した雄ね
じ10bにねじ込ませることによって、弾性部材16は弾性
力を蓄積した状態となり、この弾性力によって第２のデ
ィスクプレート７の当接部7aは摩擦プレート５の一方側
の圧接部5aに圧接するとともに、摩擦プレート５の他方
側の圧接部5aは第１のディスクプレート６の当接部6aに
圧接する。

ここで、第１のディスクプレート６は、ウオームホイ
ール３の開口3c内で出力軸10の円柱部10cに支持されて
いるため、弾性部材16の弾性力は、第２ディスクプレー
ト７、摩擦プレート５、第１のディスクプレート６およ
び出力軸10の円柱部10cに加えられ、ウオームホイール
３には加えられないものとなり、第１のディスクプレー
ト６、第２のディスクプレート７は、夫々片面のみに備
えられた研磨面である当接部6a、7aが摩擦プレート５に
対して圧接するものとなる。

［考案の効果］ 以上説明してきたように、この考案は上記した構成と
したことから、摩擦プレートが摩擦材を圧縮成形等によ
り一体成形したものであるため、非円形に形成されて
も、なんら廃材が生じることはない。そして、摩擦プレ
ートの表面は摩擦材そのものであるので、この両表面を
特段研磨する必要性もない。

また、第１および第２のディスクプレートによって摩
擦プレートが挟持されており、３層に構成されているに
すぎず、構成が簡単である。

さらに、第１および第２のディスクプレートは摩擦プ
レートに対向する片面のみが研磨されればよく、製作工
数が少なくてすむ。

さらに、また、摩擦プレートがウオームホイールに嵌
入されることにより両者が固定され、摩擦プレートが第
1,第２のディスクプレートによって挟持されているた
め、摩擦プレートが出力軸に対し、直接押圧されること
は無く、摩擦プレートが単に摩擦材によって成形された
ものであるにもかかわらず、容易に割れてしまうことも
ない。したがって、従来のものと比較してディスクプレ
ートおよび摩擦プレートの部品製作に必要な工数を削減
することができるので、作業効率の向上を図れ、しかも
製作時の廃材を少なくすることができるため、資源の有
効利用を図れるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による小型モータの摩擦ク
ラッチ保持構造を説明する小型モータの摩擦クラッチ保
持構造を説明する小型モータの縦断面図、第２図は第１
図に示した小型モータの減速機構部の破断側面図、第３
図は第１図に示した小型モータにおける摩擦クラッチ機
構を説明する各部品の外観分解斜視図、第４図は従来の
小型モータの縦断面図、第５図は第４図に示した小型モ
ータにおける摩擦クラッチ機構を説明する各部品の外観
分解斜視図である。 １…小型モータ ２…ウオーム ３…ウオームホイール 3b…貫通孔 3c…開口 ５…摩擦プレート 5c…円形の穴 ６…第１のディスクプレート 6a…第１の面 6b…貫通孔 6c…第２の面 ７…第２のディスクプレート 7a…第３の面 7c…第４の面 ９…モータの電機子 10…出力軸 10a…小判形状部 10b…雄ねじ 10c…円柱部 16…弾性部材 21…ナット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 佐々木 明雄 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55−73617（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−22929（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−59826（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭34−107（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの電機子に結合されたウオームと、 一方の面に非円形に形成された開口を有し、中央部に貫
   通孔を備え、有底円筒形に形成され、上記ウオームに回
   転駆動されるウオームホイールと、 円柱部と、この円柱部の先端部に一体に結合され、外周
   部に雄ねじが形成された小判形状部とからなり、円柱部
   が上記ウオームホイールの貫通孔内に配置された出力軸
   と、 略円板形に形成され、研磨された第１の面と研磨されて
   いない第２の面とを有し、中央部に上記出力軸の小判形
   状部が挿通される小判形の貫通孔が形成され、上記出力
   軸の小判形状部に装着されるとともに、上記ウオームホ
   イールに形成された開口内に配置され、かつ第２の面に
   より上記出力軸の円柱部に支持された第１のディスクプ
   レートと、 研磨された第３の面と研磨されていない第４の面とを有
   し、上記第１のディスクプレートと略同一形状に形成さ
   れ、上記出力軸の小判形状部に装着され、研磨された第
   ３の面が上記第１のディスクプレートの第１の面に対向
   し、上記ウオームホイールに形成された開口内に配置さ
   れた第２のディスクプレートと、 上記ウオームホイールに形成された非円形の開口の形状
   と略相似形に摩擦材により一体にプレス成形され、中央
   部に出力軸の小判形状部が回転可能に挿通される円形の
   穴が形成され、上記ウオームホイールに形成された開口
   内に嵌入され、かつ上記第１のディスクプレートの第１
   の面と第２のディスクプレートの第３の面との間に配置
   された摩擦プレートと、 上記出力軸の小判形状部に形成された雄ねじにねじ止め
   されたナットと、 上記ナットと上記第２のディスクプレートの第４の面と
   の間に配置され、上記出力軸の小判形状部に装着され、
   上記第１、第２のディスクプレートおよび上記摩擦プレ
   ートを上記出力軸の円柱部へ押圧する弾性部材を備えて
   いることを特徴とする小型モータの摩擦クラッチ保持構
   造。