(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記コネクタケースは、第1ケースおよび第2ケースを備え、前記第1ケースと前記第2ケースとが組み合わされた状態で前記コネクタ端子の少なくとも一部を収容して保持することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のモータユニット。
前記コネクタ端子は、前記モータ端子に電気的に接続される第1延出部および第2延出部を備え、前記コネクタケースが前記モータケースに組み付けられた状態で、前記第1延出部および前記第2延出部が前記モータの軸方向に直交する方向において前記モータ端子を挟持するように前記コネクタケースに保持されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のモータユニット。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明に係るモータユニット20を備えたパワーシート装置10の一実施形態について図を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るパワーシート装置10を搭載する車両用シートSの一例を概念的に示す側面図である。
【0016】
パワーシート装置10は、
図1に示すように、車両用シートSに搭載され、操作スイッチ(図示略)の操作に応じて、例えばシートクッションCの前部の高さを調整する。このパワーシート装置10は、
図1に示すように、モータユニット20と、ハイト機構(出力側機構、図示略)と、を備えている。これら、モータユニット20およびハイト機構は、例えば車両用シートSを構成するシートクッションCにおける一方の側部に配設されている。
【0017】
モータユニット20は、モータ30と、ギヤボックス40と、コネクタ50と、を備えている。このモータ30には外部電源から電力が供給される外部コネクタ(図示略)に接続されるコネクタ50が接続され、モータ30にコネクタ50を介して外部電源から電力が供給される。そして、モータ30は、例えば操作スイッチ(図示略)を操作することで動作し、ギヤボックス40に対して回動動力を伝達する。また、ギヤボックス40は、モータ30から伝達される回動動力を、回動速度を減速するようにハイト機構へ伝達して出力する。そして、ハイト機構は、ギヤボックス40から伝達される回動動力に基づいて、シートクッションCの前部の高さを任意に調整可能となっている。
【0018】
次に、モータユニット20の各構成要素について、
図2〜
図5等を用いて説明する。
図2は、モータユニット20の一部分解斜視図である。
図3は、コネクタ50の斜視図である。
図4は、コネクタ端子60の斜視図である。
図5は、モータユニット20の断面図である。なお、本実施形態において、
図1に示すモータユニット20に対して、床側を下側、シートクッションCの着座面側を上側とし、車両の進行側を前側、後退側を後側とし、車両用シートSに着座した際の左手側を左側、右手側を右側とする。
【0019】
モータ30は、例えばブラシ付きモータとして構成され、モータ30の外郭を構成するモータケース31と、モータケース31に一部が収容され、所定方向に沿った回動軸線L回りに回動するアーマチュアシャフト(回動軸)33(
図5参照)と、外部電源から電力が供給される一対のモータ端子35,35と、を備えている。モータケース31は、例えば金属材料によって形成され、一方の開口が閉塞され角が丸みを帯びた略四角筒状の外周壁によって構成されている。また、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aは、モータケース31の反負荷側の端面31aから外部に露出している。また、アーマチュアシャフト33の負荷側の端部がモータケース31の負荷側の端面から外部に露出し、この負荷側の端部にはウォームギヤ(図示略)が設けられている。
【0020】
また、モータ端子35は、
図2に示すように、長手板形状であり、モータケース31における反負荷側の端面31aから外部へと延出している。具体的には、一対のモータ端子35,35は、アーマチュアシャフト33の軸方向に直交する方向から当該アーマチュアシャフト33を挟むようにモータケース31の反負荷側の端面31aから外部に露出している。また、モータ端子35は、アーマチュアシャフト33の軸方向に平行な方向に沿って、アーマチュアシャフト33よりも延出する距離が長くなっている。
【0021】
ギヤボックス40は、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)のような合成樹脂材料により構成されるギヤケース41を備え、このギヤケース41にウォームホイール(図示略)などが収容されている。このウォームホイールには、例えば、出力軸と一体となって回動するピニオンギヤなどが噛合し、この出力軸によって回動動力をハイト機構に伝達する。また、ギヤケース41は、
図2に示すように、角が丸みを帯びた略四角筒状の筒状部42を備えている。この筒状部42の一側の開口部分付近には、断面視長方形状で壁部を貫通し、後述するコネクタ50の係合部52g〜52iがそれぞれ係合する被係合部42a〜42cが形成されている。具体的には、被係合部42aは、筒状部42の上側の壁部における縁から僅かに離れた位置に形成され、被係合部42bは、筒状部42の一方の側壁部における縁から僅かに離れた位置に形成され、被係合部42cは、筒状部42の下側の壁部における縁から僅かに離れた位置に形成される。
【0022】
次に、コネクタ50について詳細に説明する。コネクタ50は、
図3に示すように、 コネクタ50の外郭を構成するコネクタケース51と、外部コネクタが備える外部端子(図示略)およびモータ端子35に電気的に接続される一対のコネクタ端子60と、を備えている。このコネクタケース51は、第1ケース52と第2ケース53とから構成され、第1ケース52と第2ケース53とが組み合わされた状態でコネクタ端子60を収容する。
【0023】
第1ケース52は、
図3に示すように、例えば樹脂材料などによって構成され、上方、下方、および側方に面する壁部によって構成されるコ字状の外壁部52aと、外壁部52aの後端部(
図3では右手前側の端部)から鍔状に突出する鍔部52bと、鍔部52bに対して段差状に形成される段差部52cと、を備えている。この外壁部52aの上面には、後述する第2ケースの嵌合爪53dが嵌め込まれる略四角リング状の嵌合孔52dが形成されている。
【0024】
また、段差部52cには、一部が切り欠かれた円筒形状で後方(
図3では右手前方向、以下同じ)に突出する軸受け壁部52eが形成されている。この軸受け壁部52eは、コネクタ50がモータ30に組み付けられた状態で、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aが内部に入り込むような形状になっている。また、段差部52cにおける軸受け壁部52eに囲まれる部分には、段差形状の壁部によって構成される貫通孔52fが形成されている。そして、この貫通孔52fの内部には、底部に突起を有する略円柱形状の軸受け部70が設けられている。この軸受け部70は、スラスト軸受けとして機能し、例えば、樹脂材料で形成され、摩擦が少なく耐久性が高い構成となっている。これら貫通孔52fおよび軸受け部70は、コネクタ50がモータ30に組み付けられた状態で、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aが軸受け部70に当接するように形成されている。
【0025】
また、段差部52cにおける軸受け壁部52eの周囲には、後方に延出する係合部52g〜52iが形成されている。具体的には、係合部52gは、段差部52cの上側の縁から後方に延出し、先端部分が上方に突出する爪形状となっている。また、係合部52hは、段差部52cの側方の縁から後方に延出し、先端部分が側方(鍔部52bの突出方向と同じ方向)に突出する爪形状となっている。また、係合部52iは、段差部52cの下側の縁から後方にし、先端部分が下方に突出する爪形状となっている。
【0026】
第2ケース53は、
図3に示すように、例えば樹脂材料などによって構成され、上方、下方、および側方に面する壁部によって構成されるコ字状の外壁部53aと、外壁部53aの後端部(
図3では右手前側の端部)から鍔状に突出する鍔部53bと、鍔部53bに対して段差状に形成される段差部53cと、を備えている。この外壁部53aの上面には、第1ケース52の嵌合孔52dに嵌め込まれる略四角板状の嵌合爪53dが形成されている。また、段差部53cは、第1ケース52の段差部52cよりも前後方向の幅が大きくなっている。
【0027】
コネクタ端子60は、
図3〜
図5に示すように、外部コネクタの外部端子に接続する電源側接続部61(
図5参照)と、モータ端子35に接続するモータ側接続部63と、電源側接続部61とモータ側接続部63とを連結する連結部(図示略)と、を備えている。電源側接続部61は、
図5に示すように、所定の長さの直線形状に形成されている。
【0028】
モータ側接続部63は、
図4に示すように、板状の基部64と、基部64の一縁から延出する長手板状の第1延出部65と、この第1延出部65を両側から挟むように基部64の一縁から延出する長手板状の一対の第2延出部66,66と、を備えている。第1延出部65は、基部64に対して上方(基部64の板厚方向の一方向、以下同じ)に傾くように傾斜している。具体的には、第1延出部65は、上方に傾くように当該基部64から延出する基端部65aと、基部64の板面と略平行に基端部65aから延出する中間部65bと、基端部65aよりも上方に傾くように中間部66bから延出する先端部66cと、から構成されている。また、第2延出部66は、基部64に対して下方(基部64の板厚方向の他方向、以下同じ)に傾くように傾斜している。具体的には、第2延出部66は、下方に傾くように当該基部64から延出する基端部66aと、基部64の板面と略平行に基端部66aから延出する中間部66bと、基端部66aよりも下方に傾くように中間部66bから延出する先端部66cと、から構成されている。また、第1延出部65と第2延出部66とは、同じ長さで基部64から延出している。このような第1延出部65および第2延出部66の形状によって、モータ側接続部63を側面視した場合に(基部64の板厚方向に直交する方向から見た場合に)、第1延出部65と第2延出部66との間に基部64に向かうほど狭くなる隙間が形成されている。
【0029】
このようなモータ側接続部63は、基部64となる部分を含むひと続きの板部分を加工して形成することができる。例えば、基部64となる部分を含むひと続きの板部分において、第1延出部65と第2延出部66との境目となる切り込みを入れて3つの短冊部分を形成し、真ん中の短冊部分を基部64に対して上方(基部64の板厚方向の一方向)に傾けるように変形させて第1延出部65を形成することができる。また、両端の短冊部分を基部64に対して下方(基部64の板厚方向の他方向)に傾くように変形させて第2延出部66を形成することができる。
【0030】
コネクタ50は、上述した第1ケース52と第2ケース53を組み合わせることで外郭が形成される。具体的には、第1ケース52の外壁部52a、鍔部52b、および段差部52cを、それぞれ第2ケース53の外壁部53a、鍔部53b、および段差部53cに重ね合わせ、第1ケースの嵌合孔52dに第2ケース53の嵌合爪53dを嵌め込ませることで、コネクタ端子60を保持した状態でコネクタ50の外郭が形成される。また、コネクタ端子60は、その連結部(図示略)が段差部52cと段差部53cに挟まれることによって第1ケース52および第2ケース53に保持される。これにより、電源側接続部61は、外壁部52aと外壁部53aによって構成される筒形状の内部に配置される。また、一対のモータ側接続部63,63は、
図3に示すように、軸受け壁部52eを上下方向から挟むように、当該軸受け壁部52eに隣接する位置に配置される。
【0031】
また、モータ側接続部63は、第1延出部65および第2延出部66の延出方向が、段差部52cからの軸受け壁部52eの延出方向と直交するように配置される。このような構成により、モータ側接続部63は、コネクタ50がモータ30に組み付けられた状態で、モータ端子35が第1延出部65と一対の第2延出部66,66との間に入り込み挟持されることになる。
【0032】
次に、パワーシート装置10の組み立てについて、
図5、
図6を用いて説明する。
図6は、モータ端子とコネクタ端子の接続状態を概略的に説明する断面図である。
はじめに、モータユニット20の組み立てについて説明する。まず、ギヤボックス40にモータ30を組み付ける。具体的には、モータ30を、その負荷側の端部(ウォームギヤが設けられる側)からギヤボックス40の筒状部42に嵌め込む。このとき、ウォームギヤがギヤボックス40のウォームホイールに噛合し、筒状部42の開口部分からからモータケース31の反負荷側の端面31aが外部に露出する状態となる。
【0033】
次に、コネクタ50をモータ30およびギヤボックス40に組み付ける。具体的には、コネクタ50の係合部52g〜52iが形成された側を、モータケース31の反負荷側の端面31aに近づけるようにして、係合部52g〜52iをギヤボックス40の筒状部42に入り込ませる。そして、筒状部42に入り込んだ係合部52g〜52iは、それぞれ被係合部42a〜42cに対して爪部分が入り込むことで係合する。また、コネクタ50の鍔部52b,53bが筒状部42の開口端部に対向する。このようにして、
図5に示すように、組み合わされたギヤボックス40およびコネクタ50によって形成された収容部にモータ30が収容される。
【0034】
また、上述したように、コネクタ50がモータ30に組み付けられた状態で、モータ端子35は、アーマチュアシャフト33の軸方向に沿って反負荷側の端面31aから延出するように配置され、コネクタ端子60の第1延出部65および第2延出部66は、当該軸方向に略直交する方向に延出するように配置される構成である。そのため、コネクタケース51をモータケース31の反負荷側の端面31aに組み付けることで、モータ端子35は、
図5、
図6に示すように、コネクタ端子60の第1延出部65と一対の第2延出部66の間に入り込み、第1延出部65と一対の第2延出部66によって挟持されることになる。具体的には、モータ端子35は、
図6に示すように、第1延出部65の中間部65bと第2延出部66の中間部66bとによって挟持される。これにより、コネクタ端子60は、モータ端子35に電気的に接続される。
【0035】
また、コネクタケース51をモータケース31に組み付けるときに、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aは、
図5、
図6に示すように、軸受け壁部52eの内部に入り込むことになる。さらに、軸受け壁部52eの内部に入り込んだアーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aは、軸受け部70に当接することになる。これにより、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aは、軸受け部70によって軸受けされることになる。
以上のようにして、モータユニット20が組み立てられる。
【0036】
次に、モータユニット20をハイト機構(出力側機構)に組み付ける。例えば、ギヤボックス40の出力軸をハイト機構の入力軸に組み付けて回動動力が伝達可能となるように、モータユニット20をハイト機構(出力側機構)に組み付ける。次に、モータユニット20に外部コネクタ(図示略)を介して外部電源を接続する。具体的には、コネクタ50の外壁部52a,53aによって構成される筒状部分に外部コネクタを嵌め込み、外部コネクタが備える外部端子が電源側接続部61に接触するようにして当該外部端子とコネクタ端子60を電気的に接続する。
以上のようにして、パワーシート装置10が完成する。
【0037】
以上説明したように、モータ30は、モータケース31における反負荷側の端面31aから外部へと延出するモータ端子35を備えている。また、コネクタ50は、コネクタ50の外郭を構成し、モータケース31の反負荷側の端面31aに組み付けられるコネクタケース51を備えている。また、コネクタ端子60は、コネクタケース51がモータケース31に組み付けられた状態で、モータ端子35に電気的に接続される位置に配置されるようにコネクタケース51に保持される。
【0038】
従来のモータユニットでは、コネクタをモータに組み付ける際に、モータ端子とコネクタ端子とが、はんだ付けやかしめなどによってハーネスを介して接続される構成であった。しかしながら、本実施形態では、上記構成によって、コネクタケース51がモータケースに組み付けられた状態で、コネクタケース51に保持されたコネクタ端子60がモータ端子35に電気的に接続される。これにより、コネクタケース51をモータケース31に組み付ける工程のみで、コネクタ端子60をモータ端子35に電気的に接続することができ、従来技術のようにコネクタケースをモータケースに組み付ける前工程として、はんだ付けなどにより両端子間にハーネスを介在させる必要もない。したがって、コネクタ50のモータ30への組み付けを容易に行うことができる。また、モータケース31の反負荷側の端面31aから延出するモータ端子35と、当該反負荷側の端面31aに組み付けられるコネクタ端子60と、の間に上記ハーネスなどが設けられないため、モータユニット20の軸方向の嵩張りを抑制することができる。また、上記ハーネスなどが設けられる構成と比べて、モータユニット20の部品点数を削減することができ、重量も低減することができる。
【0039】
また、モータ30から伝達される回動動力を回動速度を減速するように出力するギヤボックス40を備え、モータ30は、コネクタケース51と、ギヤボックス40の外郭を構成するギヤケース41と、が組み合わされることで形成される収容部に収容される。また、コネクタケース51には、当該コネクタケース51がモータケース31およびギヤケース41に組み付けられた状態で、ギヤケース41に形成された被係合部42a〜42cに係合する係合部52g〜52iが形成される。このような構成では、コネクタケース51をモータケース31およびギヤケース41に組み付けることで、第1ケース52の係合部52g〜52iがギヤケース41の被係合部42a〜42cに係合する。これにより、コネクタケース51をモータケース31およびギヤケース41に組み付ける工程のみで、コネクタケース51をギヤケース41に組み付けることができ、係合部52g〜52iを被係合部42a〜42cに係合させるために新たな工程を追加する必要がない。したがって、コネクタ50のギヤボックス40への組み付けを容易に行うことができる。
【0040】
また、コネクタケース51は、モータ30が備えるアーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aを軸受けする軸受け部70を備える構成である。このような構成では、モータ30の動作時に、軸受け部70によってアーマチュアシャフト33の反負荷側への移動が規制され、アーマチュアシャフト33のガタつきを抑えることができる。また、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aを軸受けする部材を別途設ける必要がないため、モータユニット20の部材点数を低減することができ、軸方向の嵩張りも抑制することができる。
【0041】
また、コネクタ50は、第1ケース52および第2ケース53を備え、第1ケース52と第2ケース53とが組み合わされた状態でコネクタ端子60の少なくとも一部を収容して保持する構成である。このような構成では、第1ケース52と第2ケース53とを組み合わせることでコネクタ端子60の少なくとも一部を収容して保持することができ、コネクタ端子とコネクタケースとを一体成型してコネクタを製造する構成と比べて、製造工程を簡略化でき、製造コストを低減することができる。
【0042】
また、コネクタ端子60は、モータ端子35に電気的に接続される第1延出部65および第2延出部66を備え、コネクタケース51がモータケース31に組み付けられた状態で、第1延出部65および第2延出部66がモータ30の軸方向に直交する方向においてモータ端子35を挟持するようにコネクタケース51に保持される構成である。このような構成では、コネクタケース51をモータケース31に組み付けることで、モータ端子を第1延出部と第2延出部との間に入り込ませ、第1延出部65と第2延出部66とによって挟持することができる。そのため、コネクタケース51をモータケース31に組み付ける工程のみで、コネクタ端子60を確実にモータ端子35に接触させて電気的に接続させることができる。
【0043】
なお、本発明は上記第1実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記第1実施形態と同等の作用・効果が得られる。
(1)上記第1実施形態では、モータユニット20の組み立ての説明において、モータ30をギヤボックス40に組み付けた上で、コネクタ50をモータ30およびギヤボックス40に組み付ける工程を例示した。しかしながら、コネクタ50をモータ30に組み付けた上で、モータ30およびコネクタ50をギヤボックス40に組み付ける工程を用いてもよい。具体的には、コネクタ50をモータ30に組み付ける工程では、モータ端子35をコネクタ端子60の第1延出部65と一対の第2延出部66の間に入り込ませ、第1延出部65と一対の第2延出部66によって挟持させる。また、アーマチュアシャフト33の反負荷側の端部33aを軸受け壁部52eの内部に入り込ませ、軸受け部70に当接させる。その上で、コネクタ50をモータ30に組み付ける工程では、コネクタ50の係合部52g〜52iをギヤボックス40の筒状部42の開口部分に入り込ませ、被係合部42a〜42cに係合させる。
(2)上記第1実施形態では、モータユニット20がモータ30と、ギヤボックス40と、コネクタ50と、を備える構成を例示したが、モータユニット20がギヤボックス40を備えない構成であってもよい。すなわち、コネクタ端子60がモータ端子35に電気的に接続された状態で、コネクタケース51がモータケース31に係合する構成であってもよい。
(3)上記第1実施形態では、モータ30が電力供給用のモータ端子35を一対備える構成を例示したが、モータ30が2つ以外の数のモータ端子35を備える構成であってもよい。例えば、モータ30は、電力供給用の一対のモータ端子35以外に、アーマチュアシャフト33の回転位置を検出する回転センサに接続される1又は複数のモータ端子を備える構成であってもよい。このような構成では、コネクタ50は、コネクタ端子60と同様の構成であって、回転センサ用のモータ端子に接続されるコネクタ端子がさらに設けられる。
(4)上記第1実施形態では、パワーシート装置10がシートクッションCの前部の高さを調整する構成を例示したが、車両用シートSのその他の状態を調整する構成であってもよい。例えば、パワーシート装置10は、シートクッションCの後部の高さを調整する構成や、シートクッションに対してシートバックを傾動させてリクライニング調整する構成であってもよい。