專利名稱：馬達及刮水器裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及具備設有呼吸孔的齒輪箱的馬達、及具備該馬達的刮水器裝置。
背景技術：
用于被裝在汽車上的刮水器裝置上的馬達，例如專利文獻1上所公開的馬達。專利文獻1上所公開的馬達，將轉子能旋轉地收納于磁軛殼內。并且，在與磁軛殼結合的齒輪箱內收納了將轉子的旋轉減速的減速機構，在該減速機構的最終級上結合了輸出軸。該輸出軸從直立設在齒輪箱上的筒狀軸承部向外部凸出。在齒輪箱上，從上述軸承部的外圓周面直立設置了多條用于加強該齒輪箱(軸承部)的主筋。并且，形成連結該主筋之間的輔助筋，以進一步確保齒輪箱的強度。該馬達適用于將輸出軸朝下固定在車身鑲板上的場合，及將輸出軸橫向固定在車身鑲板上的場合。
但是，在這種馬達中，由于在馬達驅動時由通電而導致的發熱等，在馬達內部(磁軛殼內及齒輪箱內)與外部之間產生壓差。為了消除該壓差，在齒輪箱上設置了產生呼吸作用的呼吸孔(在文獻中稱為通氣孔)。當因馬達驅動時的發熱，而馬達內部的溫度上升、馬達內的空氣膨脹時，該空氣的一部分，從設在齒輪箱上的呼吸孔排放到外部。此外，當由于馬達驅動時的通電而處于內部溫度上升的狀態的馬達被淋上雨水等的水時，磁軛殼及齒輪箱的外側面急劇地冷卻。如此，磁軛殼內及齒輪箱內則成為負壓，但能從上述呼吸孔吸入外界氣體而消除馬達內外的氣壓差。
在專利文獻1所公開的馬達上，安裝了用于防止因呼吸孔的呼吸作用，而從該呼吸孔向馬達內部吸入雨水等水的作為另外零件的通氣裝置。該通氣裝置，具有馬達側安裝軸部、端板及側板。通氣裝置，利用將馬達側安裝軸部嵌合在呼吸孔上的方法被安裝在馬達上。在圓柱狀的馬達側安裝軸部上，在其側面形成空氣通道，該空氣通道的離開馬達側的一端構成大氣開放部。并且，在形成于該馬達側安裝軸部的離開馬達側的前端的芯部上形成與外部連通的側孔。此外，在芯部的前端上，朝徑向外側延伸設置了端板，從該端板前端沿軸向朝向馬達側而形成側板。側板包圍上述大氣開放部而設置，且該側板從主筋及輔助筋的前端向根端側延伸。
當馬達內部的空氣因馬達驅動時的通電而加熱并膨脹時，膨脹的空氣的一部分，從形成于馬達側安裝軸部的空氣通道、大氣開放部、及被端板包圍的部分，并且，通過空氣通道及大氣開放部以后，從形成于芯部的側孔被排放到外部。當因雨水等的水滴附著于馬達上，馬達被冷卻而磁軛殼內及齒輪箱內處于負壓時，沿利用呼吸作用將空氣向外部排出時相反的通道向馬達內部吸入空氣并消除馬達內部與外部的氣壓差。
專利文獻1特開2000-116049號公報但是，專利文獻1所公開的馬達，如文獻中所述，不僅僅是將輸出軸朝下固定在車身鑲板上的場合、將輸出軸橫向固定在車身鑲板上的場合，也可以將輸出軸朝上，即將輸出軸朝向天方向側固定在車身鑲板上。當將輸出軸朝向天方向側固定在車身鑲板上時，專利文獻1所公開的馬達，其在齒輪箱的外側面由主筋及輔助筋包圍的部分，有時會積留雨水等的水。當水積存在主筋及輔助筋包圍的部分時，由于側板從輔助筋前端朝向根端側設置，所以側板前端側開口部被浸在積存的水中。此時，若有異物等附著在形成于芯部的側孔且堵塞了該側孔，當馬達要利用呼吸作用將外界氣體吸入馬達內部時，則有可能水會被從側板前端側開口部吸入大氣開放部及空氣通道，從而水浸入馬達內部。
此外，由于通氣裝置為另外的零件，故具有由于零件數量增加而增加了組裝工時的問題。
發明內容
本發明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，提供一種在具備在呼吸孔的周圍設有多條輔助筋的齒輪箱的馬達中，能用簡單的構造防止因其呼吸孔的呼吸作用而向馬達內浸水的馬達、及具備該馬達的刮水器裝置。
為了解決上述問題，發明1所述的馬達，其具有收納了轉子的磁軛殼、與上述磁軛殼結合且直立設置了能旋轉地支撐減速輸出上述轉子旋轉的輸出軸軸承部的齒輪箱，在上述齒輪箱上，直立設置了用于加強上述軸承部強度的多條加強筋，并且向朝天方向側具有開口部地形成且連通該齒輪箱內部與外部的呼吸孔被設置在位于周圍配置了上述多條加強筋的內側位置，且上述呼吸孔的開口部，被形成在位于比上述加強筋的朝天方向側的高度高的位置。
發明2所述的馬達，在發明1所述的馬達中，上述加強筋，具有從上述軸承部放射狀形成的多條主筋、及將上述主筋的一部分相互連接的輔助筋。
發明3所述的馬達，在發明1或2所述的馬達中，上述呼吸孔，被設在比上述加強筋還向朝天方向側鼓出形成的鼓出部上。
發明4是一種刮水器裝置，利用被固定在機架上的馬達驅動使刮水器臂往復轉動，上述馬達，具備收納了轉子的磁軛殼、與上述磁軛殼結合且直立設置了能旋轉地支撐將轉子的旋轉減速輸出的輸出軸的軸承部的齒輪箱，在上述齒輪箱上，直立設置了用于提高上述軸承部強度的多條加強筋，并且向朝天方向側具有開口部地形成且將該齒輪箱內部與外部連通的呼吸孔設置在周圍配置了上述多條加強筋的內側位置，上述呼吸孔的開口部，被形成于比上述加強筋朝天方向側高度高的位置。
發明5所述的刮水器裝置，在發明4所述的刮水器裝置中，上述加強筋，具有從上述軸承部放射狀形成的多條主筋、及將上述主筋的一部分相互連接的輔助筋。
發明6所述的刮水器裝置，在發明4或5所述的刮水器裝置中，上述呼吸孔，被設在比上述加強筋還向朝天方向側鼓出形成的鼓出部上。
(作用)根據發明1、4，呼吸孔的開口部被形成于比加強筋的朝天方向側高度高的位置。因此，當在用多條加強筋所包圍的部分積存了雨水等水時，即使是在周圍配置了上述多條加強筋的內側位置的呼吸孔，也可以防止呼吸孔的開口部浸在積存的水中。其結果是，可以防止因呼吸作用從呼吸孔的開口部將水吸入齒輪箱內部。此外，由于呼吸孔的開口部被形成于比上述加強筋朝天方向側高度高的位置，所以與加強筋的形成位置無關，可以防止水從呼吸孔的開口部浸入齒輪箱內部，所以能提高加強筋的設計自由度。并且，不需要用于防止水從呼吸孔的開口部浸入齒輪箱內部的其他零件，只要簡單地將呼吸孔的開口部形成于比上述加強筋朝天方向側高度高的位置的結構，就可以防止水浸入齒輪箱內部。
根據發明2、5，加強筋具有主筋及輔助筋。所以，主筋加強了軸承部，輔助筋連接主筋的一部分且加強了該主筋，所以進一步加強了軸承部的強度。因此，由軸承部所支撐的輸出軸被更高強度地支撐。此外，即使呼吸孔被配置在具備主筋及輔助筋的多條加強筋所圍成的內側，由于呼吸孔的開口部被形成于比這些加強筋朝天方向側高度高的位置，所以當雨水等的水積存在由加強筋所圍成的部分時，也可以防止該積水從呼吸孔的開口部浸入齒輪箱內部。
根據發明3、6，由于呼吸孔被設在比加強筋還向朝天方向側鼓出形成的鼓出部上，因而更可靠地將呼吸孔的開口部形成于比加強筋朝天方向高的位置。因此，即使鼓出部被加強筋包圍，且在該被加強筋包圍的部分積存了水時，也可以防止該積水因呼吸作用而從呼吸孔的開口部浸入齒輪箱內部。
根據本發明，能夠提供一種在具備在呼吸孔的周圍具有多條輔助筋的齒輪箱的馬達中，能用簡單的構造防止因其呼吸孔的呼吸作用而向馬達內浸水的馬達、及具備該馬達的刮水器裝置。
圖1是本實施方式的組件型刮水器裝置的主視圖。
圖2是本實施方式的馬達的剖視圖。
圖3是本實施方式的齒輪箱的主視圖。
圖4是本實施方式的齒輪箱的立體圖。
圖5是本實施方式的齒輪箱的A-A剖面圖。
圖中1-作為刮水器裝置的組件型刮水器裝置，2c-機架，3-馬達，7-磁軛殼，9-轉子，13-齒輪箱，16a-軸承部，16b-作為加強筋的主筋，16c-作為加強筋的輔助筋，16d-鼓出部，16e-呼吸孔，16f-開口部，17-輸出軸。
具體實施例方式
以下，參照圖1～圖5說明將本發明具體化了的一實施方式。
圖1是本實施方式組件型刮水器裝置1的主視圖。組件型刮水器裝置1，由驅動機構2、及馬達3構成。驅動機構2，具備分別能旋轉地支撐一對無圖示的樞軸的樞軸支座2a、2b。該樞軸支座2a、2b，被固定在機架2c的兩端，并被一體化。馬達3的固定部3a被直接固定在機架2c的大致中央。并且，通過將樞軸支座2a、2b固定在車身上，而將組件型刮水器裝置1固定在車身上。
在各樞軸的根端部2e、2f上，分別設有根端部能整體轉動的樞軸桿4a、4b。各樞軸桿4a、4b的前端部，利用連接桿4c而被相互連結。即，樞軸桿4a、4b及連接桿4c構成了連桿機構。在該連接桿4c的大致中央部，連結了能整體轉動地固定在上述馬達3輸出軸上的無圖示的曲柄臂。此外，當馬達3旋轉時，曲柄臂轉動，利用該曲柄臂的旋轉運動通過連接桿4c使樞軸桿4a、4b往復擺動運動。因如此的各樞軸桿4a、4b的擺動，樞軸在規定的角度范圍往復運動，且使分別被固定在各樞軸前端部的刮水器臂(無圖示)擺動并進行規定的擦拭動作。
如圖2所示，馬達3由馬達部5及減速部6構成。馬達部5，其具有被形成為有底圓筒狀的磁軛殼7，在該磁軛殼7內圓周面上固定了多個磁鐵8。此外，在磁鐵8的內側能旋轉地收納了轉子9。在磁軛殼7的底部，設有能旋轉地支撐轉子9的旋轉軸10的磁軛殼7底部側端部的推力軸承11及向心軸承12。在磁軛殼7的磁軛開口部7a上，用螺釘14安裝有覆蓋形成了旋轉軸10的蝸桿W1側的減速部6的齒輪箱13。此外，在磁軛開口部7a處連通磁軛殼7內部與齒輪箱13內部。
如圖2～圖5所示，齒輪箱13是整體形成了具有與磁軛開口部7a幾乎相同形狀的開口凹部15a的安裝部15、及從輸出軸17的軸線L1方向看略呈圓形形狀，并且為了收納由上述蝸桿W1及蝸輪W2構成的減速機構而具有向外鼓出的凹部的齒輪收納部16的結構。此外，齒輪箱13是鋁合金等的金屬制品。在齒輪收納部16的大致中央，直立設置了能旋轉地支撐與蝸輪W2驅動連接的輸出軸17的筒狀軸承部16a。并且，在齒輪收納部16的外側面上，為了加強齒輪收納部16、特別是軸承部16a并提高強度，而直立設置了從上述軸承部16a的外圓周面呈放射狀延伸的作為加強筋的12條主筋16b。主筋16b的軸承部16a附近的高度，被形成的比齒輪收納部16徑向外側端部的高度稍高。并且，為了加強主筋16b并提高主筋16b的強度，利用作為加強筋的輔助筋16c在圓周方向將各主筋16b的徑向外側端部連結在一起。此外，主筋16b的徑向外側端部的高度(輸出軸17的軸線L1方向的高度)被形成的與輔助筋16c的高度相等。
在安裝部15與齒輪收納部16的邊界附近，設有向輸出軸17的軸線L1方向凸出、且被形成向軸線L1方向比主筋16b及輔助筋16c高的長方體狀的鼓出部16d。并且，在該鼓出部16d的上面沿輸出軸17的軸線L1方向延伸設有連通齒輪箱13內部與外部的呼吸孔16e。即，呼吸孔16e的開口部16f，被形成于沿軸線L1方向比主筋16b及輔助筋16c高的位置。并且，在呼吸孔16e的開口部16f周圍邊緣上形成了能延長呼吸孔16e的圓筒狀圓周壁16g。在鼓出部16d的周圍，形成了被主筋16b、輔助筋16c、鼓出部16d的側壁部16h圍成的圍繞凹部16i。
此外，如圖2所示，在齒輪箱13上安裝了蓋住為了收納減速機構而形成于該齒輪箱13上的凹部開口部的蓋板18。在蓋板18上，整體設有與從車身側延伸的無圖示的車身側連接器連接且從車身側接受驅動電源供給的供電用連接器18a。當馬達3從連接器18a接受驅動電源的供給時，馬達部5被旋轉驅動，旋轉軸10的旋轉被減速并被傳遞給輸出軸17。如此的馬達3，從供電用連接器18a接受驅動電源的供給并驅動馬達部5，并從輸出軸17輸出被減速的旋轉。
具備如上所述的齒輪箱13的馬達3，在被作為組件型刮水器裝置1而固定在車身上時，其輸出軸17朝天裝載。即，呼吸孔16e的開口部16f朝天裝載于汽車上。由于鼓出部16d被形成的沿輸出軸17的軸線L1方向比主筋16b及輔助筋16c高，所以當將呼吸孔16e朝天裝載于汽車上時，形成于鼓出部16d上的呼吸孔16e的開口部16f被設在位于高于主筋16b及輔助筋16c的朝天的方向側高度的位置。
當驅動這樣裝載于車身上的馬達3的馬達部5時，因用于驅動馬達部5的通電，磁軛殼7內部的溫度上升，該磁軛殼7內部的空氣膨脹。此時，膨脹了的空氣的一部分，從磁軛殼7內部向齒輪箱13內部移動，并從設在齒輪箱13上的呼吸孔16e向外部排出，消除馬達3內部與外部、即，磁軛殼7內部及齒輪箱13內部與外部的氣壓差。
此外，在將馬達3配置在能淋到浸入到車身內部的雨滴等的水的環境下時，若是馬達3處于驅動過程中，則馬達3因該水被冷卻，馬達3的內部、即磁軛殼7內部及齒輪箱13內部處于負壓。此時，為了消除馬達3內部與外部的氣壓差，從呼吸孔16e向齒輪箱13，進而向磁軛殼7內部吸入空氣。此時，即使在主筋16b、輔助筋16c、鼓出部16d的側壁部16h所圍成的圍繞凹部16i內有積水，由于形成于鼓出部16d上的呼吸孔16e的開口部16f位于高于主筋16b及輔助筋16c的朝天側高度的位置，所以水難于從呼吸孔16e浸入齒輪箱13內部、進而浸入馬達3內部。
如上所述，根據本實施方式，具有如下效果。
(1)呼吸孔16e的開口部16f被形成于位于高于主筋16b及輔助筋16c的朝天側高度的位置。因此，在雨水等水積存在圍繞凹部16i中時，即使是在鼓出部16d的周圍形成了圍繞凹部16i的結構，也可以防止呼吸孔16e的開口部16f浸在積存于圍繞凹部16i的水中。其結果是，可以防止水因呼吸作用從呼吸孔16e的開口部16f浸入齒輪箱13內部。此外，形成呼吸孔16e的鼓出部16d，從主筋16b及輔助筋16c離開設置，并且因鼓出部16d而呼吸孔16e的高度被設置的比圍繞它的加強筋(主筋16b及輔助筋16c)朝天側高的位置。因此，例如，因刮水器裝置的安裝而使馬達3的姿態，輸出軸17為相對于垂直向上方向傾斜的姿態而被安裝時，由于在積存于圍繞凹部16i中的水流下的通道上沒有配置呼吸孔16e的開口部16f，所以能防止從呼吸孔16e向齒輪箱13內部浸水。
并且，由于呼吸孔16e的開口部16f被形成于比主筋16b及輔助筋16c的朝天側高度高的位置，所以與主筋16b及輔助筋16c的形成位置無關，可以防止從開口部16f向齒輪箱13內部浸水，并可以提高加強筋的設計自由度。
(2)不需要用于防止從呼吸孔16e向齒輪箱13內部浸水的另外的零件，只需將呼吸孔16e的開口部16f形成于比主筋16b及輔助筋16c的朝天側高度高的位置的簡單結構，就可以防止向齒輪箱13內部浸水。
(3)由于主筋16b加強了軸承部16a，并且輔助筋16c連結主筋16b的齒輪收納部16的徑向外側端部而加強了主筋16b，所以能進一步高強度地加強軸承部16a。因此，能更高強度地支撐被支撐于軸承部16a的輸出軸17。
(4)由于呼吸孔16e被設在鼓出形成于朝天側的鼓出部16d上，所以容易將呼吸孔16e的開口部16f形成于比主筋16b及輔助筋16c高的朝天側位置。因此，即使因鼓出部16d被主筋16b及輔助筋16c包圍而形成的圍繞凹部16i中積存了雨水等水時，也可以防止積存于圍繞凹部16i的水，因呼吸作用而從呼吸孔16e被吸入齒輪箱13內部。
本發明的實施方式，也可以做如下變更。
在上述實施方式中，馬達3不局限于裝備于組件型刮水器裝置1上，例如，可以裝備于電動車窗裝置上。
在上述實施方式中，齒輪箱13是鋁合金等的金屬制品，也可以是合成樹脂制品。
在上述實施方式中，主筋16b，在圓周方向按等角度間隔形成了12條，但數量及位置、形狀不受此限。
在上述實施方式中，在安裝部15與齒輪收納部16的邊界附近形成了鼓出部16d，但即使不是該位置，只要在將輸出軸17朝天側安裝在車身上時，能使呼吸孔16e的開口部16f形成于比主筋16b及輔助筋16c朝天側高的位置地形成鼓出部16d即可。
在上述實施方式中，主筋16b及輔助筋16c，其形成的比呼吸孔16e的開口部16f的朝天側高度位置低，但也可以使圍繞呼吸孔16e的主筋16b及輔助筋16c中的至少一個，形成為具有比呼吸孔16e的開口部16f的朝天側低的部分的低位加強筋。但是，主筋16b及輔助筋16c需形成連續的壁狀。如此，則由于積存于圍繞凹部16i的雨水等水，從低位加強筋的最低部分流到圍繞凹部16i的外部，所以能防止從呼吸孔16e向齒輪箱13內部浸水。
根據上述各實施方式可以掌握的技術思想如下所述。
(甲)一種馬達，其具有收納轉子的磁軛殼，以及與上述磁軛殼結合、且可旋轉地支撐減速輸出上述轉子的旋轉的輸出軸的軸承部被直立設置的齒輪箱，其特征在于在上述齒輪箱上，以連續的壁狀直立設置了多條用于加強上述軸承部強度的加強筋，并且向朝天方向側具有開口部地形成且連通該齒輪箱內部與外部的呼吸孔被設置在位于周圍配置了上述多條加強筋的內側，且上述多條輔助筋中的至少一條，是具有比上述呼吸孔的開口部的朝天側高度位置低地形成的部分的低位加強筋。
權利要求
1.一種馬達，具有收納轉子的磁軛殼，與所述磁軛殼結合、且直立設置了能旋轉地支撐將所述轉子的旋轉減速輸出的輸出軸的軸承部的齒輪箱，其特征在于在所述齒輪箱上，直立設置了多條用于提高所述軸承部強度的加強筋，并且將朝天方向側具有開口部地形成且連通該齒輪箱內部與外部的呼吸孔設置成位于周圍配置有所述多條加強筋的內側，所述呼吸孔的開口部，被形成在比所述加強筋的朝天方向側的高度高的位置。
2.根據權利要求1所述的馬達，其特征在于所述加強筋，具有從所述軸承部放射狀形成的多條主筋、及將所述主筋的一部分相互連接的輔助筋。
3.根據權利要求1或2所述的馬達，其特征在于所述呼吸孔，被設在比所述加強筋還向朝天方向側鼓出形成的鼓出部上。
4.一種刮水器裝置，利用被固定在機架上的馬達的驅動使刮水器臂往復轉動，其特征在于所述馬達，具有收納轉子的磁軛殼，以及與所述磁軛殼結合、且直立設置了能旋轉地支撐將所述轉子的旋轉減速輸出的輸出軸的軸承部的齒輪箱，在所述齒輪箱上，直立設置了多條用于提高所述軸承部強度的加強筋，并且將朝天方向側具有開口部地形成且連通該齒輪箱內部與外部的呼吸孔設置成位于周圍配置有所述多條加強筋的內側，所述呼吸孔的開口部，被形成在比所述加強筋的朝天方向側的高度高的位置。
5.根據權利要求4所述的刮水器裝置，其特征在于所述加強筋，具有從所述軸承部放射狀形成的多條主筋、及將所述主筋的一部分相互連接的輔助筋。
6.根據權利要求4或權利要求5所述的刮水器裝置，其特征在于所述呼吸孔，被設在比所述加強筋還向朝天方向側鼓出形成的鼓出部上。
全文摘要
一種馬達、及具備該馬達的刮水器裝置，在齒輪箱(13)的齒輪收納部(16)的外側面上，直立設置了從軸承部(16a)的外圓周面呈放射狀延伸的12條主筋(16b)。并且，各主筋(16b)的徑向外側端部，被輔助筋(16c)在圓周方向連結。在齒輪箱(13)上，設有向輸出軸(17)的軸線(L1)方向凸出、且沿軸線(L1)方向比主筋(16b)及輔助筋(16c)高的鼓出部(16d)，在鼓出部(16d)的上面形成能連通齒輪箱(13)內部與外部的呼吸孔(16e)。即，呼吸孔(16e)的開口部(16f)，被形成于沿軸線(L1)方向比主筋(16b)及輔助筋(16c)高的位置。由此，能夠以簡單的結構防止因呼吸孔的呼吸作用而向馬達內浸水。
文檔編號H02K5/10GK1612444SQ20041008967
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月29日 優先權日2003年10月29日
發明者大城昭郎 申請人:阿斯莫株式會社