(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-02-06
(54)【発明の名称】ワイパモータ
(51)【国際特許分類】
H02K 5/08 20060101AFI20240130BHJP
B60S 1/08 20060101ALI20240130BHJP
【FI】
H02K5/08 Z
B60S1/08 P
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023543237
(86)(22)【出願日】2022-01-12
(85)【翻訳文提出日】2023-09-12
(86)【国際出願番号】 EP2022050540
(87)【国際公開番号】W WO2022157047
(87)【国際公開日】2022-07-28
(31)【優先権主張番号】102021101024.1
(32)【優先日】2021-01-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512092737
【氏名又は名称】ヴァレオ システム デシュヤージュ
【氏名又は名称原語表記】VALEO SYSTEMES D’ESSUYAGE
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100164688
【氏名又は名称】金川 良樹
(72)【発明者】
【氏名】ミヒャエル、ショイブレ
(72)【発明者】
【氏名】ハラルド、カピッツァ
【テーマコード(参考)】
3D225
5H605
【Fターム(参考)】
3D225AA01
3D225AC01
3D225AD01
3D225AE02
5H605AA08
5H605BB05
5H605CC08
5H605DD09
5H605GG04
(57)【要約】
本発明は、ギヤ機構のための収容空間(22)を形成するための好ましくはポット形状の本体(16)を備えるギヤボックスハウジング(12)を有するワイパモータ(10)に関し、本体(16)における開口部(18)は、ギヤボックスカバー(20)によって閉じることができ、本体(16)とギヤボックスカバー(20)との間の接合方向(28)の方向に作用する複数のラッチ接続部(30、31、32)は、本体(16)とギヤボックスカバー(20)との間に形成され、各々が弾性変形可能な第1のラッチ要素(36、37、58)と、形状嵌合方式で第1のラッチ要素(36、37、58)と相互作用する第2のラッチ要素(49、50、60)とを備え、センタリング手段(55)は、本体(16)とギヤボックスカバー(20)との間で、接合方向(28)に垂直に延びる回転角度位置において、本体(16)に対するギヤボックスカバー(20)の遊びのない位置決めのためにギヤボックスハウジング(12)上に設けられる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ギヤ機構のための収容空間(22)を形成するための好ましくはポット形状の本体(16)を備えるギヤボックスハウジング(12)を有するワイパモータ(10)であって、前記本体(16)における開口部(18)は、ギヤボックスカバー(20)によって閉じることができ、前記本体(16)と前記ギヤボックスカバー(20)との間の接合方向(28)の方向に作用する複数のラッチ接続部(30、31、32)は、前記本体(16)と前記ギヤボックスカバー(20)との間に形成され、各々が弾性変形可能な第1のラッチ要素(36、37、58)と、形状嵌合方式で前記第1のラッチ要素(36、37、58)と相互作用する第2のラッチ要素(49、50、60)とを備え、センタリング手段(55)は、前記ギヤボックスハウジング(12)の長手方向軸(26)を中心とした前記本体(16)に対する前記ギヤボックスカバー(20)の回転角度遊びのない位置決めのために前記ギヤボックスハウジング(12)上に設けられ、
前記センタリング手段(55)は、2つのラッチ接続部(30、31)上に形成され、前記2つのラッチ接続部(30、31)の各々の上の前記センタリング手段(55)は、いずれの場合にも、前記第1のラッチ要素(36、37)上の第1の支持面(48)および前記第2のラッチ要素(49、50)上の第2の支持面(52)によって形成され、前記第1の支持面(48)および前記第2の支持面(52)は、前記本体(16)と前記ギヤボックスカバー(20)との間の接合状態において遊びがないように互いに当接し、前記第1の支持面(48)および前記第2の支持面(52)は、前記長手方向軸(26)を中心とした回転方向に対して見たとき、いずれの場合にも、前記第1のラッチ要素(36、37)および前記第2のラッチ要素(49、50)の同じ側に配置される
ことを特徴とする、
ワイパモータ。
【請求項2】
前記センタリング手段(55)を形成する役割を果たす前記ラッチ接続部(30、31)は、前記接合方向(28)に平行に延びる、前記ギヤボックスハウジング(12)の前記長手方向軸(26)に対して対向する回転角度領域(33、34)に配置される
ことを特徴とする、
請求項1に記載のワイパモータ。
【請求項3】
前記第1のラッチ要素(36、37)は、クロスウェブ(41)によって互いに接続され、前記第2のラッチ要素(49、50)が前記ギヤボックスハウジング(12)の接合状態において突出する好ましくは矩形の切り欠き(42)を画定する2つのウェブ(38、39)を備える
ことを特徴とする、
請求項1または2に記載のワイパモータ。
【請求項4】
前記第1の支持面(48)は、ガイド面(44)を形成するように前記切り欠き(42)の外側に長くなるように設計されている
ことを特徴とする、
請求項3に記載のワイパモータ。
【請求項5】
前記第2のラッチ要素(49、50)は、前記第1のラッチ要素(36、37)が前記ギヤボックスハウジング(12)の接合動作中に当接し、それによって弾性変形されるランオン勾配(51)を備える
ことを特徴とする、
請求項3または4に記載のワイパモータ。
【請求項6】
前記ガイド面(44)は、前記第2のラッチ要素(49、50)上の前記第2の支持面(52)と相互作用するための側方ベベル(46)を備える
ことを特徴とする、
請求項4または5に記載のワイパモータ。
【請求項7】
前記本体(16)と前記ギヤボックスカバー(20)との間に少なくとも1つの追加のラッチ接続部(32)が設けられ、前記少なくとも1つの追加のラッチ接続部(32)は、前記ギヤボックスハウジング(12)の前記接合状態において、前記接合方向(28)に垂直に延びる平面に対して回転角度遊びを有する
ことを特徴とする、
請求項1から6のいずれか一項に記載のワイパモータ。
【請求項8】
前記第1のラッチ要素(36、37)は、前記ギヤボックスカバー(20)上に配置され、前記第2のラッチ要素(49、50)は、前記本体(16)上に配置される
ことを特徴とする、
請求項1から7のいずれか一項に記載のワイパモータ。
【請求項9】
前記ギヤボックスカバー(20)は、プラスチックからなる
ことを特徴とする、
請求項1から8のいずれか一項に記載のワイパモータ。
【請求項10】
前記切り欠き(42)は、前記切り欠き(42)内の前記第2のラッチ要素(49、50)の第2の幅(b)よりも大きい第1の幅(B)を有し、その結果、前記ギヤボックスハウジング(12)の前記接合状態において、ギャップ(53)が前記支持面(48、52)から外方に面する側で前記切り欠き(42)と前記第2のラッチ要素(49、50)との間に形成される
ことを特徴とする、
請求項5から9のいずれか一項に記載のワイパモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のガラスを洗浄するためのワイパ装置の構成部品としての役割を果たすワイパモータに関する。特に、本発明は、従来技術とは対照的に、ワイパモータのギヤボックスハウジングに対するギヤボックスカバーのより簡単な構造および取り付けを可能にするワイパモータの構成に関する。
【背景技術】
【0002】
請求項1の前文の特徴を有するワイパモータは、実用上知られている。そのようなワイパモータは、ギヤボックスハウジング内に配置されたギヤ機構を媒体または汚れの侵入から保護するために、開口部をギヤボックスカバーによって閉じることができるポット形状の本体を備えるギヤボックスハウジングによって区別される。
【0003】
これに関連して、ねじ接続を回避するために、または構成要素の数を減らし、取り付けプロセスを簡単にするために、ギヤボックスカバーをギヤボックスハウジングの本体に軸方向に接合するときに形成される複数のラッチ接続部をギヤボックスハウジングの本体とギヤボックスカバーとの間に設けることができることは既に知られている。さらに、ギヤボックスカバーは、ギヤボックスハウジングに配置されたギヤ機構の出力シャフトと通例整列されるギヤボックスハウジングの長手方向軸に対して特定の回転角度位置に配置されることが、ここでは不可欠である。この回転角度位置は、特に、前記長手方向軸を中心とした円周方向に対してギヤボックスハウジング上のギヤボックスカバーの遊びのない配置も可能にすべきである。この目的のために、既知のワイパモータは、ラッチ接続部に加えて、ギヤボックスハウジング上の延長部における合わせセンタリング開口部と相互作用するギヤボックスカバー上の少なくとも1つのセンタリングピンからなるセンタリング手段を備える。したがって、これらのセンタリング手段は、ラッチ接続部に加えて、ギヤボックスハウジングの本体およびギヤボックスカバーに対して追加の設置空間および材料要件を必要とする追加の構成要素または要素を構成する。
【発明の概要】
【0004】
請求項1の特徴を有する本発明によるワイパモータは、センタリング手段が、センタリング手段を形成するためにギヤボックスハウジングおよび別々の構成要素に対していかなる追加の設置空間も追加の材料要件も必要としないという利点を有する。本発明の基礎となる考え方は、ラッチ接続部の一体的な構成部品として、正確にはギヤボックスハウジング上のラッチ接続部の特定の配置と組み合わせてセンタリング手段を形成することである。
【0005】
具体的には、前述の利点を達成するために、本発明の教示は、センタリング手段が2つのラッチ接続部によって形成され、2つのラッチ接続部の各々のセンタリング手段が、いずれの場合にも、第1のラッチ要素上の第1の支持面および第2のラッチ要素上の第2の支持面によって形成され、第1の支持面および第2の支持面が、ギヤボックスハウジングの本体とハウジングカバーとの間の接合状態において、ギヤボックスハウジングの長手方向軸を中心とした円周方向に見たときに互いに当接し、第1の支持面および第2の支持面が、長手方向軸を中心とした回転方向に対して見たとき、いずれの場合にも、第1のラッチ要素および第2のラッチ要素との同じ側に配置されるようにワイパモータが構成されることを提案する。
【0006】
特に、ラッチ要素上の支持面の幾何学的割り当てについての上述の特徴は、ギヤボックスカバーがギヤボックスハウジングの長手方向軸に対して回転角度遊びのないようにギヤボックスハウジングの本体に対して配置されることを確実にすることを可能にする。
【0007】
本発明によるワイパモータの有利な発展形態は、従属請求項に記載されている。
【0008】
センタリング手段による回転角度遊びの自由度を最適化するためには、センタリング手段を形成する役割を果たす2つのラッチ接続部が対向する領域に配置される場合、すなわち、ギヤボックスハウジングのギヤボックスカバーと本体との間の接合方向に平行に延びるギヤボックスハウジングの長手方向軸に対して、特に約180°だけ互いにオフセットして配置されると有利である。
【0009】
弾性変形可能なラッチ要素の剛性または強度を高め、接合動作中に一方向にのみ生じる第1のラッチ要素の変形を達成するために、さらに、第1のラッチ要素は、クロスウェブによって互いに接続され、第2のラッチ要素がギヤボックスハウジングの接合状態において突出する好ましくは矩形の切り欠きを画定する2つのウェブを備えることになる。
【0010】
さらに、接合動作については、第1の支持面がガイド面を形成するように切り欠きの外側に長くなるように設計されている場合、上述の構成において特に有利である。結果として、互いに対するセンタリング手段のラッチ要素のガイドおよびセンタリングは、ギヤボックスハウジングの軸方向接合中に既に行われる。
【0011】
取り付け動作中、ラッチ要素に損傷のリスクを与えることなく、接合方向に限られた取り付け力でラッチ接続部を形成するためには、さらに、第2のラッチ要素が、第1のラッチ要素がギヤボックスハウジングの接合動作中に当接し、前記ラッチ要素が弾性変形されるランオン勾配(run-on slope)を備えると有利である。結果として、第1のラッチ要素の連続的な(弾性)変形が、力または応力のピークなしに生じる。
【0012】
切り欠きの外側に延びるように設計されたガイド面の場合における長手方向軸に対するギヤボックスハウジングの本体とギヤボックスカバーとの間のセンタリングのさらなる改善は、ガイド面が第2のラッチ要素上の第2の支持面と相互作用するための側方ベベルを有する場合に達成される。
【0013】
ギヤボックスハウジングの(ポット形状の)本体とギヤボックスカバーとの間に全周にわたって見たときに安全で信頼性のある封止接続を形成するために、さらに好ましくは、本体とギヤボックスカバーとの間に少なくとも1つの追加のラッチ接続部が設けられ、少なくとも1つの追加のラッチ接続部が、ギヤボックスハウジングの接合状態において、接合方向に垂直に延びる平面に対して回転角度遊びを有することになる。換言すれば、これは、少なくとも1つの追加のラッチ接続部が、ギヤボックスハウジングの本体上のギヤボックスカバーの回転角度遊びのない配置のための役割を果たすのではなく、ギヤボックスカバーを軸方向に固着してブレースするためだけの役割を果たすことを意味する。これはまた、本体とギヤボックスカバーとの間の幾何学的に過度に決定された幾何学的形状が形成される状況を回避し、これは場合によってはギヤボックスハウジングの本体およびギヤボックスカバー上のラッチ要素の高精度の製造によってのみ補償することができる。
【0014】
特に、ギヤボックスカバーがプラスチックから形成されることに関連して、第1のラッチ要素がギヤボックスカバー上に配置され、第2のラッチ要素が本体上に配置されると有利である。
【0015】
さらに好ましい幾何学的構成は、切り欠きが第2のラッチ要素の第2の幅よりも大きい第1のラッチ要素上の第1の幅を有することを可能にし、その結果、ギヤボックスハウジングの接合状態において、ギャップが支持面から外方に面する側で第1のラッチ要素における切り欠きと第2のラッチ要素との間に形成される。
【0016】
本発明のさらなる利点、特徴、および詳細は、本発明の好ましい実施形態の以下の説明および図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図2】ギヤボックスカバーを
図1によるワイパモータのギヤボックスハウジングに接合する動作を示す斜視図である。
【
図3】ギヤボックスハウジングが接合された
図1によるワイパモータの部分領域を示す図である。
【
図4】ギヤボックスカバーとギヤボックスハウジングとの間にセンタリング手段を形成するための第1のラッチ接続部の側面図である。
【
図5】ギヤボックスカバーとギヤボックスハウジングとの間の第2のラッチ接続部の側面図であり、第2のラッチ接続部は、ギヤボックスカバーを軸方向に固着する役割を果たす。
【発明を実施するための形態】
【0018】
同一の要素または同一の機能を有する要素は、図において同じ参照番号で示されている。
【0019】
図1には、車両のガラスを洗浄するためのワイパ装置(図示せず)の構成部品としてのワイパモータ10が示されている。ここで、ワイパモータ10は、ワイパリンクを介して間接的に、またはワイパアームに直接作用し、ワイパアームには、車両のガラスを洗浄するためのワイパブレードが配置または締結される。
【0020】
ワイパモータ10は、電気モータがそのモータハウジング14とフランジ接続されるギヤボックスハウジング12を備える。ギヤボックスハウジング12は、少なくとも2つの部品、すなわち第1の部品としての好ましくはポット形状の本体16からなり、その開口部18は、第2の部品としてのギヤボックスカバー20によって閉じることができる。ギヤボックスハウジング12は、接合状態において、ワイパアームまたはワイパブレードに少なくとも間接的に接続される出力シャフト24(
図2)に作用するギヤ機構(詳細には図示せず)を受け入れるための閉鎖収容空間22を形成する。出力シャフト24は、ギヤボックスハウジング12上に長手方向軸26を同時に形成し、接合方向28は、本体16に対してギヤボックスカバー20を取り付けるときに長手方向軸26と平行にまたは整列して延びる。長手方向軸26および接合方向28は、
図1の図面の平面に垂直に延びる。
【0021】
ギヤボックスハウジング12の外周に沿って、
図1の図によれば、2つの第1のラッチ接続部30、31、および例として、3つの第2のまたはさらなるラッチ接続部32が形成または配置される。さらに、2つの第1のラッチ接続部30、31は、長手方向軸26を見ると、ギヤボックスハウジング12上の対向する回転角度領域33、34に、すなわち、互いに約180°だけオフセットして配置される。
【0022】
2つの第1のラッチ接続部30、31は、長手方向軸26の周りに同心円状に延びる円周方向に本体16に対するギヤボックスカバー20の遊びのない位置決めまたは配置のための役割を果たし、すなわち、長手方向軸26を中心とした回転角度遊びを回避する。さらに、2つの第1のラッチ接続部30、31はまた、軸方向、すなわち、長手方向軸26の方向に本体16上にギヤボックスカバー20を固定する役割を果たす。対照的に、3つの第2のラッチ接続部32は、本体16上にギヤボックスカバー20を軸方向に固着するためだけの役割を果たし、その結果、第1のラッチ接続部32が存在しないかまたは形成されない場合、長手方向軸26に対する回転角度遊びが第2のラッチ接続部30で発生する可能性がある。
【0023】
2つの第1の、好ましくは同一に形成されたラッチ接続部30、31は各々、ギヤボックスカバー20上に配置された第1のラッチ要素36、37を備える。ここで、第1のラッチ要素36、37は、プラスチックからなり射出成形部品の形態をとるギヤボックスカバー20上に一体的またはモノリシック的に形成される。第1のラッチ要素36、37は、長手方向軸26に垂直に延びる方向に弾性変形可能であるようにギヤボックスカバー20上に配置され、例示的な実施形態では、各々が矩形断面を有し、互いに平行に延びる2つのウェブ38、39を備える。ギヤボックスカバー20から外方に面する側では、2つのウェブ38、39は、クロスウェブ41によって互いに接続される。2つのウェブ38、39は、クロスウェブ41と共に、ギヤボックスカバー20と一緒になって、内側幅Bを有する矩形の切り欠き42を画定する。
【0024】
一方のウェブ38は、ガイド面44を形成するようにギヤボックスカバー20から外方に面して切り欠き42に面する側で切り欠き42の外側に長くなるように設計されている。さらに、ガイド面44は、角度αで配置されたベベル46に移行する。ここで、ベベル46は、ウェブ39に面する側に位置している。切り欠き42内で、第1のラッチ要素36、37のウェブ38は、ガイド面44に平行にかつガイド面44と整列して延びる第1の支持面48を形成する。
【0025】
図3および
図4の図によれば、第1のラッチ接続部30、31が形成された状態で、第1のラッチ接続部30、31の第2のラッチ要素49、50が切り欠き42内に受け入れられる。本体16上に一体的に形成または実現される第2のラッチ要素49、50は、斜めに延びるランオン勾配51を備える。さらに、第2のラッチ要素49、50は、切り欠き42の内側幅Bよりも小さい外側幅bを有する。第1の支持面48に面する側において、第2のラッチ要素49、50は、第1の支持面48と相互作用する第2の支持面52を有する。
【0026】
第1のラッチ要素36、37は、第2のラッチ要素49、50と一緒になって、長手方向軸26を中心とした回転角度遊びを回避するためのセンタリング手段55を形成し、センタリング手段55は、いずれの場合にも、第1のラッチ要素36、37上の第1の支持面48、および第2のラッチ要素49、50上の第1の支持面48と相互作用する第2の支持面52によって形成される。
【0027】
さらに、ギヤボックスハウジング12が接合された状態で、すなわち、第1のラッチ接続部30、31が形成された状態で、第1の支持面48および第2の支持面52は、第1のラッチ要素36、37および第2のラッチ要素49、50の相互に対向する側でギヤボックスハウジング12上に軸受接触してまたは遊びがないように配置され、第1の支持面48および第2の支持面52は、例えば、時計回り方向に延び、
図1の矢印64によって示される長手方向軸26を中心とした回転方向に対して見たとき、いずれの場合にも、第1のラッチ要素36、37および第2のラッチ要素49、50の同じ側に配置されることが不可欠である。さらに、ギャップ53(
図4)が、支持面48、52から外方に面する側で、第1のラッチ要素36、37と第2のラッチ要素49、50との間に形成される。そのような配置の結果として、ギヤボックスカバー12は、本体16に対して回転角度遊びがないように長手方向軸26を中心とした円周方向に対して遊びのない状態で配置される。2つの第1のラッチ接続部30、31上の第2の支持面52に対する第1の支持面48の配置は、平面56、57によって
図1に示されている。
【0028】
2つの第1のラッチ接続部30、31とは対照的に、例として、同様に第1のラッチ接続部30、31に対応する方式でギヤボックスカバー20上の弾性変形可能な第1のラッチ要素58および本体16上の(堅固な)第2のラッチ要素60を備える3つの第2のラッチ接続部32を形成する場合、それぞれのラッチ要素58および60の間に第2のラッチ接続部32が形成され、長手方向に見て、いずれの場合にも、切り欠き63(
図5)の領域におけるギャップ61、62、すなわち、長手方向軸26を中心とした回転角度遊びが存在する。
【0029】
ギヤボックスカバー20をギヤボックスハウジング12の本体16に接合する動作中、ラッチ接続部30、31、および32は、長手方向軸26に対して互いに対して配向され、すなわち、整列した回転角度位置にされる。次に、例えば、ギヤボックスカバー20は、接合方向28に本体16に向かって移動される。
【0030】
ここでまず起こることは、適切な場合には、ギヤボックスカバー20と本体16との間のセンタリングのために、2つの第1のラッチ要素31、32のベベル46が第2のラッチ要素49、50の支持面52と接触することである。次いで、クロスウェブ41は、第2のラッチ要素49、50のランオン勾配51と動作可能に接続し、その結果、第1のラッチ要素36、37は、長手方向軸26に垂直に延びる方向に弾性変形する。長手方向軸26の方向に対してギヤボックスカバー20の軸方向端部位置に達すると、ラッチ接続部30、31、および32は、第1のラッチ要素36、37、および58が切り欠き42および63内に入り、それによって本体16上にギヤボックスカバー20を固定することによって形成される。
【0031】
ここまで説明したワイパモータ10は、本発明の概念から逸脱することなく、多種多様な方法で変更または修正することができる。
【符号の説明】
【0032】
10 ワイパモータ
12 ギヤボックスハウジング
14 モータハウジング
16 本体
18 開口部
20 ギヤボックスカバー
22 収容空間
24 出力シャフト
26 長手方向軸
28 接合方向
30 第1のラッチ接続部
31 第1のラッチ接続部
32 第2のラッチ接続部
33 回転角度領域
34 回転角度領域
36 第1のラッチ要素
37 第1のラッチ要素
38 Web
39 Web
41 クロスウェブ
42 切り欠き
44 ガイド面
46 ベベル
48 支持面
49 第2のラッチ要素
50 第2のラッチ要素
51 ランオン勾配
52 支持面
53 ギャップ
55 センタリング手段
56 平面
57 平面
58 ラッチ要素
60 ラッチ要素
61 ギャップ
62 ギャップ
63 切り欠き
64 矢印
B 内側幅
b 外側幅
α 角度
【国際調査報告】