JP6540393B2 - 減速機付モータ - Google Patents

Description

本発明は、減速機付モータに関する。

下記特許文献１に記載された減速機構付きモータは、モータ本体の回転軸の回転を減速して出力軸に伝達するウォーム減速機構（歯車機構）と、モータ本体を駆動制御する回路基板と、歯車機構及び回路基板を収容したケースと、ケース内を歯車収容室と基板収容室とに区画したカバー部材と、を備えている。そして、このカバー部材によって、歯車収容室から基板収容室への異物の侵入を防止するようにしている。

特開２０１０−２４６２６１号公報

しかしながら、上記の減速機構付きモータでは、以下のような問題がある。すなわち、カバー部材によって区画された歯車収容室と基板収容室との気密性を高めるため、カバー部材を窓部の無いものとした場合、回路基板の発熱などにより基板収容室の室内圧が歯車収容室の室内圧よりも高くなると、カバー部材が変形したり、カバー部材が歯車機構と干渉したりする虞がある。

本発明は、上記事実を考慮し、歯車収容室から基板収容室に異物が侵入すること、及び前記各収容室の室内圧に不均衡が生じることを防止又は抑制できる減速機付モータを提供することを目的とする。

本発明の減速機付モータは、モータ本体の回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する歯車機構と、前記歯車機構に対向して配置され、モータ本体の駆動を制御する回路基板と、前記歯車機構及び前記回路基板を収容したハウジングと、前記ハウジング内を前記歯車機構が収容された歯車収容室と前記回路基板が収容された基板収容室とに仕切ると共に、前記各収容室を相互に連通させた連通孔が形成されたインナカバーと、前記連通孔を塞ぐ状態で前記インナカバーに取り付けられ、通気性を有する通気フィルタと、を備えている。

上記構成によれば、モータ本体の回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する歯車機構と、歯車機構に対向して配置され、モータ本体の駆動を制御する回路基板とが、ハウジング内に収容されている。このハウジング内は、インナカバーによって、歯車機構が収容された歯車収容室と、回路基板が収容された基板収容室とに仕切られている。このインナカバーには、歯車収容室と基板収容室とを相互に連通させた連通孔が形成されているが、当該連通孔は、インナカバーに取り付けられた通気フィルタによって塞がれている。これにより、歯車収容室から基板収容室に異物が侵入することを防止又は抑制できる。しかも、上記の通気フィルタは、通気性を有しているため、上記各収容室間での気体の流通を許容することができる。これにより、上記各収容室の室内圧に不均衡が生じることを防止又は抑制できる。

また、本発明の減速機付モータでは、前記インナカバーは、前記歯車機構と前記回路基板との対向方向を板厚方向とする板状に形成されたカバー本体を有し、当該カバー本体に前記連通孔が形成されており、前記通気フィルタは、前記対向方向を厚さ方向とする薄膜状に形成され、前記カバー本体に取り付けられている。

上記構成によれば、インナカバーは、連通孔が形成されたカバー本体が、歯車機構と回路基板との対向方向を板厚方向とする板状に形成されている。そして、連通孔を塞ぐ状態でインナカバーに取り付けられた通気フィルタが、上記対向方向を厚さ方向とする薄膜状に形成されている。これにより、上記対向方向に沿ったカバー本体及び通気フィルタの配設スペースを小さく設定することができるので、歯車機構と回路基板とを上記対向方向に近接して配置させることができる。その結果、例えば、歯車機構と回路基板とを収容するハウジングの小型化に寄与する。

また、本発明の減速機付モータでは、前記歯車機構は、軸方向一端面が前記回路基板の片方の面と対向した歯車を有し、前記軸方向一端面に前記出力軸と同軸状態で取り付けられたセンサマグネットと、前記片方の面に実装された磁気センサとが対向しており、前記通気フィルタは、前記センサマグネットと前記磁気センサとの間に配置されている。

上記構成によれば、歯車機構が有する歯車に取り付けられたセンサマグネットと、回路基板の片方の面に実装された磁気センサとが対向している。そして、センサマグネットと磁気センサとの間に、薄膜状に形成された通気フィルタが配置されている。これにより、センサマグネットと磁気センサとの間に、インナカバーの一部が配置される場合と比較して、磁気センサがセンサマグネットの磁気を検出し易くなるので、インナカバーによる磁気センサの磁気検出レベルの低下を抑制することができる。

また、本発明の減速機付モータでは、前記通気フィルタは、前記インナカバーにおける前記回路基板側に取り付けられている。

上記構成によれば、通気フィルタがインナカバーにおける回路基板側に取り付けられているため、可動する歯車機構と通気フィルタとの干渉を防止又は抑制する観点で好適である。

また、本発明の減速機付モータでは、前記センサマグネットは、少なくとも一部が前記連通孔内に配置されている

上記構成によれば、歯車機構の歯車に取り付けられたセンサマグネットの少なくとも一部が、インナカバーに形成された連通孔内に配置されている。これにより、インナカバーを介して歯車機構とは反対側に位置する回路基板に実装された磁気センサと、センサマグネットとを近接して配置させることができる。

また、本発明の減速機付モータでは、前記カバー本体には、前記板厚方向に突出したリブが形成されている。

上記構成によれば、インナカバーのカバー本体が板厚方向に変形することを上記のリブによって抑制しつつ、インナカバーの軽量化を図ることができる。

また、本発明の減速機付モータでは、前記リブには、前記連通孔の縁部に形成された孔縁リブが含まれており、当該孔縁リブの内側に前記通気フィルタが配置されている。

上記構成によれば、カバー本体の連通孔の縁部からカバー本体の板厚方向に突出した孔縁リブの内側に、薄膜状に形成された通気フィルタが配置されている。これにより、孔縁リブによって通気フィルタを保護することができる。

本実施の形態に係る減速機付モータの全体を示す上方側から見た平面図である。 同減速機付モータにおいてプレートカバーを取り外した状態を示す側面図である。 同減速機付モータを示すウォームの軸方向から見た断面図（図２の３−３線に沿った切断面を示す断面図）である。 同減速機付モータの主要部の構成を示す分解斜視図である。 同減速機付モータのギヤハウジングにインナカバーが取り付けられた状態を示す斜視図である。 図３の一部を拡大して示す拡大断面図である。 図３〜図６に示される放熱ブロックを上方側から拡大して見た平面図である。 図５の８−８線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。 図５の９−９線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。 ギヤハウジングにインナカバーが取り付けられた状態を示す図８に対応した断面図である。 回路基板にインナカバーが取り付けられた状態を示す図８に対応した断面図である。 回路基板に取り付けられるインナカバー（変形例）を示す斜視図である。

以下、図面を用いて本実施の形態に係る減速機付モータ１０について説明する。減速機付モータ１０は、自動車等の車両に搭載されたワイパ装置（図示省略）の駆動源として用いられている。図１に示されるように、減速機付モータ１０は、モータ本体１２と、モータ本体１２の回転を減速するための「歯車機構」としてのウォームギヤ機構（減速機構）２２と、モータ本体１２を駆動制御するための回路基板８０（図２〜図４参照）と、を含んで構成されている。また、減速機付モータ１０は、ウォームギヤ機構２２及び回路基板８０を収容したハウジング３０と、ハウジング３０内に収容されたインナカバー９０（図３〜図５参照）と、有している。以下、具体的に説明する。

図１に示されるように、モータ本体１２は、所謂ブラシ付直流モータとして構成されている。モータ本体１２は、略有底円筒状のモータヨーク１４を備えている。このモータヨーク１４の内周面には、複数の永久磁石（図示省略）が固定されており、永久磁石はモータヨーク１４の周方向に沿って交互に磁極が異なるように配置されている。

モータヨーク１４内には、永久磁石の内側において、アーマチャ１６が回転自在に収容されている。アーマチャ１６は回転軸１８を含んで構成されており、回転軸１８は、略丸棒状に形成されて、モータヨーク１４と同軸上に配置されている。そして、回転軸１８の軸方向一方側（図１の矢印Ａ方向側）の端部が、軸受（図示省略）を介してモータヨーク１４の底部に回転自在に支持されている。一方、回転軸１８の軸方向他方側（図１の矢印Ｂ方向側）の端部は、後述するギヤハウジング３２内に配置されて、ギヤハウジング３２に回転自在に支持されている。また、回転軸１８の軸方向他端側の部分には、ウォームギヤ機構２２を構成するウォーム２４が一体に形成されており、ウォーム２４の外周にウォームギヤ２４Ａが形成されている。

また、モータ本体１２はブラシホルダ装置２０を備えている。ブラシホルダ装置２０は、略環状に形成されて、回転軸１８の軸方向中間部において、回転軸１８の径方向外側に配置されている。さらに、ブラシホルダ装置２０は複数のブラシ（図示省略）を備えており、ブラシはアーマチャ１６の整流子（図示省略）に摺接可能に当接されている。

ハウジング３０は、略箱形状に形成されると共に、モータヨーク１４に対して回転軸１８の軸方向他方側（モータヨーク１４の開口部側）に配置されている。図３に示されるように、ハウジング３０は、ウォーム２４（回転軸１８）の軸方向に対して直交する方向（以下、この方向を「上下方向」という）に分割されるように構成されている。すなわち、ハウジング３０は、ハウジング３０の下方側（図３の矢印Ｄ方向側）の部分を構成するギヤハウジング３２と、ハウジング３０の上方側（図３の矢印Ｃ方向側）の部分を構成する「ハウジングカバー」としてのプレートカバー７０と、を有している。

図４に示されるように、ギヤハウジング３２は、アルミニウム合金等の金属材によって構成され、ダイカスト成形等の手法によって製作されると共に、全体として上方側（図５及び図４の矢印Ｃ方向側）へ開口された略箱形状に形成されている。ギヤハウジング３２には、前述したモータ本体１２のブラシホルダ装置２０（図４では不図示）を収容支持するためのホルダ収容部３４が一体に形成されている。ホルダ収容部３４は、前述したモータヨーク１４の開口部と対向する位置に配置されると共に、回転軸１８の軸方向一方側（図４の矢印Ａ方向側）へ開放された略有底円筒状に形成されている。そして、ホルダ収容部３４がモータヨーク１４の開口部に固定されて、モータヨーク１４の開口部が閉塞されている。さらに、ホルダ収容部３４の底壁には、挿通孔３４Ａが回転軸１８の軸方向に貫通形成されており、ウォーム２４（回転軸１８）が挿通孔３４Ａ内にホルダ収容部３４側（モータヨーク１４側）から挿通されている。

また、図３にも示されるように、ギヤハウジング３２には、ウォームギヤ機構２２を収容するための歯車収容室３５が形成されている。この歯車収容室３５は、ウォーム２４を収容するためのウォーム収容部３６を備えている。ウォーム収容部３６は、ホルダ収容部３４に対して回転軸１８の軸方向他方側（図４の矢印Ｂ方向側）に配置されると共に、ウォーム２４（回転軸１８）の軸方向に沿って形成されている。そして、ウォーム収容部３６内とホルダ収容部３４内とが挿通孔３４Ａによって連通されている。これにより、回転軸１８をウォーム収容部３６内へ収容させる際には、回転軸１８の軸方向一方側から回転軸１８を挿通孔３４Ａ内に挿通させつつウォーム収容部３６内へ収容させるようになっている。

さらに、上記の歯車収容室３５は、ウォームホイール収容部３８を備えている。ウォームホイール収容部３８は、ウォーム収容部３６の側方（ウォーム２４の軸方向から見て上下方向に対する直交方向の一方側（図３及び図４の矢印Ｅ方向側））に隣接して配置されている。また、ウォームホイール収容部３８は、上方側へ開放された断面略円形の凹状に形成されており、ウォームホイール収容部３８内とウォーム収容部３６内とが連通されている。

ウォームホイール収容部３８内には、ウォーム２４と共にウォームギヤ機構２２を構成する「歯車」としての略円盤状のウォームホイール２６が収容されている。ウォームホイール２６はウォームホイール収容部３８と同軸上に配置されており、ウォームホイール２６の軸方向が上下方向と一致している。また、図３に示されるように、ウォームホイール２６の軸心部には、略円柱状の出力軸２８が設けられており、出力軸２８はウォームホイール２６から下方側へ突出されている。この出力軸２８は、ギヤハウジング３２の底壁３２Ａに形成された略円筒形状の筒部３２Ｂ内に同軸上に配置されて、回転自在に支持されている。そして、出力軸２８は、車両のワイパ装置を構成するピボット軸（図示省略）にリンク機構などを介して駆動連結されている。さらに、ウォームホイール２６の外周部が回転軸１８のウォーム２４と噛合されている。これにより、回転軸１８が回転すると、当該回転がウォームギヤ機構２２によって減速されて出力軸２８に伝達され、出力軸２８が回転するようになっている。

また、図３及び図４に示されるように、ギヤハウジング３２には、略ブロック状の放熱ブロック４０が一体に形成されている。放熱ブロック４０は、ウォーム２４の軸方向から見て、ウォーム収容部３６（ウォーム２４）に対してウォームホイール収容部３８（ウォームホイール２６）とは反対側（図３及び図４の矢印Ｆ方向側）に隣接して配置されている。また、図４及び図５に示されるように、放熱ブロック４０は、ギヤハウジング３２の開口側から見て、ウォーム２４の軸方向を長手方向とする略逆Ｌ字形状に形成されている。具体的には、放熱ブロック４０は、ウォーム２４の軸方向を長手方向とする略矩形状に形成されたブロック本体部４２と、ブロック本体部４２における一端部からウォームホイール２６側へ延出されたブロック延出部４６と、を含んで構成されている。このブロック延出部４６には、図示しない軸受が設けられており、該軸受によって回転軸１８の軸方向他端部が回転自在に支持されている。

さらに、図６に示されるように、ブロック本体部４２は張出部４４を有している。この張出部４４は、ウォーム２４の上方側を覆うようにウォーム収容部３６側へ張出される（せり出される）と共に、ウォーム２４の軸方向に亘って延在されている。換言すると、張出部４４が、ウォーム２４の上方側において、ブロック本体部４２におけるウォーム２４の側方に配置された側面４２Ａからウォーム２４側へ張出されている（せり出されている）。これにより、張出部４４の側面４４Ａ及び下面４４Ｂが、ブロック本体部４２の側面４２Ａと共に、ウォーム収容部３６の内周面の一部を構成している。なお、上記の側面４４Ａは、放熱ブロック４０の外周面（側面）４０Ａのうち歯車収容室３５の内周面を構成する側面である。また、ギヤハウジング３２の開口側から見てウォーム２４と張出部４４とがラップして配置されている。なお、ウォームホイール２６をウォームホイール収容部３８内に収容する際に、ウォームホイール２６が張出部４４に干渉しないように、張出部４４の突出量（張出し量）が設定されている。

また、図４及び図７に示されるように、放熱ブロック４０の上部には、受熱部５２が形成されている。この受熱部５２におけるブロック本体部４２を構成する部分の長手方向中間部は、上方側から見て、ウォーム２４側へ開放された略Ｕ字形状に抉り部５４が凹設されている。これにより、放熱ブロック４０（ブロック本体部４２）の外周部には、抉り部５４が形成される。さらに、受熱部５２の上面は受熱面５２Ａとされている。この受熱面５２Ａは、連続した平面として形成されており、上方側から見て、後述する回路基板８０に搭載されるＦＥＴなどの複数のパワー系素子８２とラップする位置に配置されている。

図６に示されるように、張出部４４の側面４４Ａには、「段差部」としてのハウジング側段差部５６が形成されている。このハウジング側段差部５６は、ウォーム２４の軸方向から見て、上方側且つウォームホイール２６側へ開放された段差状に形成されて、ウォーム２４の軸方向に沿って延在されている。そして、ハウジング側段差部５６において上下方向（ギヤハウジング３２の開口方向）と直交する方向に沿って形成された面が段差面５６Ａとされており、段差面５６Ａは、上述した抉り部５４の底面よりも下方側（ウォーム２４側）に配置されている。

さらに、図２に示されるように、ギヤハウジング３２の外面部分には、放熱ブロック４０に対応する位置において、複数の凹設部６０が形成されている。この凹設部６０は、ギヤハウジング３２の外側面から放熱ブロック４０内へ向けて深く堀込まれるように凹設されて、ウォームホイール２６の下方側へ開放されている。また、この凹設部６０に隣接して凹設部６０を挟むように複数の放熱フィン６２がギヤハウジング３２の外側面から立設形成されている。

一方、図３に示されるように、ギヤハウジング３２と共にハウジング３０を構成するプレートカバー７０は、絶縁性を有する樹脂材料で製作されており、ギヤハウジング３２の開口側（上方側）に配置されている。このプレートカバー７０は、下方側へ開口された略直方体箱状に形成されている。図３及び図８に示されるように、プレートカバー７０の開口側の端部には、プレートカバー７０の開口とは反対側（プレートカバー７０の外側）へ突出したフランジ部７０Ａが、上記開口側端部の全周にわたって形成されている。このフランジ部７０Ａは、ギヤハウジング３２の開口部と対向して配置されている。ギヤハウジング３２の開口部には、プレートカバー７０側（上方側）へ向けて突出した突出壁３２Ｃが全周にわたって形成されている。

また、上記のフランジ部７０Ａの下面と突出壁３２Ｃの上端面との間には、例えばブチルゴムからなるシール部材７２が介在している。このシール部材７２は、例えば環状に形成されると共に、断面円形状に形成されており、フランジ部７０Ａの下面に形成された断面半円形状の凹部に嵌め込まれている。そして、このシール部材７２を間に挟んでフランジ部７０Ａと突出壁３２Ｃとが突き合わされ（突き当てられ）ており、当該突き合わせ状態でプレートカバー７０がビス止め等の手段によりギヤハウジング３２に固定（結合）されている。このプレートカバー７０によってギヤハウジング３２の開口部が閉塞されており、プレートカバー７０のフランジ部７０Ａとギヤハウジング３２の突出壁３２Ｃとの合わせ目（継ぎ目）７４が、シール部材７２によってシールされている。この合わせ目７４の一部であるブロック隣接部７４Ａは、放熱ブロック４０に隣接（近接）して配置されている。このブロック隣接部７４Ａは、合わせ目７４のうち、放熱ブロック４０に対してウォームギヤ機構２２と反対側に位置する部位と、放熱ブロック４０に対してホルダ収容部３４とは反対側に位置する部位とによって構成されている。

上記のハウジング３０内には回路基板８０が収容されている。回路基板８０は、略矩形板状に形成されており、ウォームギヤ機構２２に対して板厚方向に対向して配置されている。この回路基板８０は、板厚方向を上下方向（ウォームホイール２６の軸方向）にして放熱ブロック４０の上方側に配置されている。具体的には、回路基板８０の下面８０Ａ（他側面）の一部が、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａと上下方向に対向して配置されており、回路基板８０が、上方側からウォームホイール２６及びウォーム２４を覆うように、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａの上方側に固定的に組付けられている。これにより、放熱ブロック４０に形成された段差面５６Ａと回路基板８０の下面８０Ａとが上下方向に対向して配置されている（図６参照）。

また、図４に示されるように、回路基板８０には、モータ本体１２を駆動制御するためのＦＥＴ等の複数（本実施の形態では４つ）のパワー系素子８２と、回転軸１８（出力軸２８）の回転を制御するための制御系素子８４とが実装されている。制御系素子８４には、ＣＰＵ、メモリ、コンデンサ、及び回転センサとしての磁気センサ８５（図３及び図９参照）が含まれている。そして、これらパワー系素子８２及び制御系素子８４の一部の素子は、回路基板８０の上面８０Ｂ（一側面）に配置されており、制御系素子８４のうちＣＰＵやメモリ、磁気センサ８５等の素子が、回路基板８０の下面８０Ａ（他側面：片方の面）における放熱ブロック４０（より詳しくは受熱面５２Ａ）と対向しない位置に配置されている（図３参照）。

上記の磁気センサ８５は、ウォームホイール２６の上端面（軸方向一端面：回路基板８０側の面）に出力軸２８の軸線と同軸状態で取り付けられたセンサマグネット８７（図４、図５及び図９参照）と共に回転検出部を構成している。このセンサマグネット８７は、ここでは円盤状に形成されている。また、図４に示されるように、ウォームホイール２６の上端面の中央部には、円柱状のボス部２６Ａが同軸的に突出形成されている。そして、このボス部２６Ａにおける回路基板８０側の面に、センサマグネット８７が同軸的に取り付けられている。具体的には、ボス部２６Ａにおける回路基板８０側の面には、センサマグネット８７をウォームホイール２６に保持するための一対の保持部３３が設けられている。これらの保持部３３は、ウォームホイール２６と同心の円弧状に形成されており、ウォームホイール２６の軸線（即ち、出力軸２８の軸線）を介して互いに反対側に位置している。これらの保持部３３がセンサマグネット８７の外周に接触することにより、センサマグネット８７がウォームホイール２６に対する半径方向の変位を規制されている。

また、上記各保持部３３の湾曲方向中央部には、それぞれ円柱状の回止部３３Ａが形成されている。各回止部３３Ａは、ウォームホイール２６の軸方向を軸方向としており、各保持部３３の湾曲方向両端側よりもウォームホイール２６の軸心側に突出している。これらの回止部３３Ａに対応してセンサマグネット８７の外周部には、ウォームホイール２６の軸方向から見て半円形状をなす一対の切欠部（図示省略）が形成されており、これらの切欠部に各回止部３３Ａが嵌り込んでいる。即ち、センサマグネット８７の１組のＮ極とＳ極の境界位置に対応した外周部に一対の切欠部が１８０度の間隔で形成されており、これに対応して各回止部３３Ａが嵌り込むように配置されている。これにより、センサマグネット８７がウォームホイール２６に対する相対回転を規制されている。

さらに、各回止部３３Ａの先端部は、センサマグネット８７よりも回路基板８０側へ突出しており、当該突出部分には、各回止部３３Ａの基端側よりも直径を拡大された拡径部３３Ａ１が設けられている。各拡径部３３Ａ１は、各回止部３３Ａの先端部を超音波やが熱により軟化させた後で固化したものであり、これらの拡径部３３Ａ１がセンサマグネット８７における回路基板８０側の面に引っ掛かっている。これにより、センサマグネット８７がウォームホイール２６に対する軸方向の変位を規制されている。

このセンサマグネット８７には、例えば１組のＮ極とＳ極が径方向に隣接して其々１８０度の角度範囲に亘って着磁されている。そして、上記の磁気センサ８５が、センサマグネット８７の磁気（磁極及び磁束変化の少なくとも一方）を検出することにより、回路基板８０のＣＰＵが、ウォームホイール２６すなわち出力軸２８の回転位置を検知する。この回路基板８０は、モータ本体１２のブラシホルダ装置２０を介してアーマチャ１６と電気的に接続されており、この回路基板８０のＣＰＵは、上記のように検知した出力軸２８の回転位置に基づいてモータ本体１２の駆動を制御するように構成されている。

また、上記の回路基板８０に実装された複数のパワー系素子８２は、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａに対応する位置に配置されている。具体的には、複数のパワー系素子８２が、上方側から見て、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａとラップした位置（換言すると対向した位置）に配置されている。さらに、回路基板８０の上面８０Ｂには、ウォーム２４の軸方向に並んだパワー系素子８２の間において、電子部品８６が配置されている。そして、電子部品８６のターミナルが、回路基板８０から下方側へ突出されている。この電子部品８６は、抉り部５４の上方に配置されている。

さらに、図６に示されるように、回路基板８０の下面８０Ａと受熱面５２Ａとの間（詳しくは、上述した回路基板８０と受熱面５２Ａとの間の隙間）には、「熱伝導材」としての熱伝導性合成樹脂８８が介在されている。この熱伝導性合成樹脂８８は、粘性、熱伝導性、及び電気絶縁性を有した粘土状の合成樹脂からなり、受熱面５２Ａに塗布されたものである。この熱伝導性合成樹脂８８は、回路基板８０の下面８０Ａと放熱ブロック４０の受熱面５２Ａとの間に挟まれており、この熱伝導性合成樹脂８８を介して受熱面５２Ａ（放熱ブロック４０）と回路基板８０の下面８０Ａとが密着接触されている。これにより、回路基板８０のパワー系素子８２によって発生する熱を受熱面５２Ａが受けて、当該熱がギヤハウジング３２に伝達されると共に、ギヤハウジング３２の放熱フィン６２等から外側へ放熱される構成になっている。

一方、図３〜図５に示されるように、インナカバー９０は、絶縁性を有する樹脂材料で製作されており、ハウジング３０内に収容されている。このインナカバー９０は、ハウジング３０内を、回路基板８０が収容された基板収容室３７と、ウォームギヤ機構２２が収容された歯車収容室３５とに仕切っている。このインナカバー９０は、回路基板８０とウォームギヤ機構２２との間に配置されたカバー本体９１と、カバー本体９１から前述した合わせ目７４のブロック隣接部７４Ａ側へ延出された「介在部」としての枠部９２と、カバー本体９１及び枠部９２からホルダ収容部３４側へ延出されたホルダカバー部９３とを一体に備えており、全体として略矩形板状に形成されている。

ホルダカバー部９３は、カバー本体９１及び枠部９２よりも上方側へ膨出しており、ホルダ収容部３４と基板収容室３７とを仕切っている。但し、このホルダカバー部９３の中央部には、ブラシホルダ装置２０のターミナル２０Ａを露出させるための開口部９４が形成されている。

カバー本体９１は、回路基板８０とウォームギヤ機構２２との対向方向（上下方向：ウォームホイール２６の軸方向）を板厚方向とする板状に形成されており、回路基板８０の下面８０Ａに沿って延在されている。このカバー本体９１は、ウォーム２４及びウォームホイール２６に塗布されたグリスや、ウォームホイール２６の摩耗物等が、歯車収容室３５から基板収容室３７に侵入することを防止する異物侵入防止カバーとしての機能を有している。

このカバー本体９１の下面（ギヤハウジング３２側の面）は、ギヤハウジング３２の上端部の外周側における突出壁３２Ｃの内側に形成されたカバー接触面３１に面接触している。これにより、カバー本体９１がギヤハウジング３２に支持されている。また、カバー本体９１の外周部には、一対のネジ孔９５が形成されている。これらのネジ孔９５は、ウォームホイール２６の軸線に対して互いに反対側に位置している。これらのネジ孔９５に挿通されたネジが、ギヤハウジングに形成された雌ねじ部３９に螺合することにより、インナカバー９０がギヤハウジング３２に固定されている。

カバー本体９１の中央側には、カバー本体９１を板厚方向に貫通した円形の連通孔９７が形成されている。この連通孔９７は、ウォームホイール２６と同心状に位置するように形成されており、センサマグネット８７に対してウォームホイール２６の軸方向にラップ（対向）している。また、この連通孔９７は、ウォームホイール２６のボス部２６Ａよりも大径に形成されると共に、図９に示されるように、回路基板８０側からウォームホイール２６側へ向かうほど内径が拡大（漸増）するように円錐台状に形成されている。この連通孔９７の内側には、ボス部２６Ａの先端側が挿入状態で配置されており、センサマグネット８７の少なくとも一部（ここでは全部）が連通孔９７の内側に位置している。

また、上記のカバー本体９１は、回路基板８０側の面（上面）から板厚方向に突出したリブ９９を備えている。このリブ９９は、同心円状に配置された複数（ここでは３つ）の環状リブ９９Ａを備えている。複数の環状リブ９９Ａは、連通孔９７と同心状に形成されている。複数の環状リブ９９Ａのうち最も内側に位置する環状リブ９９Ａは、「孔縁リブ」であり、連通孔９７の孔縁部に形成されている。また、最も外側に位置する環状リブ９９Ａは、カバー本体９１の外周側に形成されている。さらに、上記のリブ９９は、最も内側に位置する環状リブ９９Ａから最も外側に位置する環状リブ９９Ａへ向けて放射状に延びる複数（ここでは８つ）の放射状リブ９９Ｂを備えている。これらの放射状リブ９９Ｂは、環状リブ９９Ａの周方向に等角度間隔に並んで配置されている。これらの放射状リブ９９Ｂ及び環状リブ９９Ａからなるリブ９９は、全体として略蜘蛛の巣状に形成されており、当該リブ９９によってカバー本体９１の面剛性が向上している。なお、以下の説明では、上記の「最も内側に位置する環状リブ９９Ａ」を、環状リブ９９Ａ１と称する場合がある。

また、上記のカバー本体９１は、環状リブ９９Ａ１の内周面から連通孔９７の中心側へ向けて突出したフィルタ取付部１０６を有している。このフィルタ取付部１０６は、連通孔９７と同心のリング状に形成されている。このフィルタ取付部１０６における回路基板８０側の面には、通気フィルタとしてのメンブレンフィルタ１０８が取り付けられている。このメンブレンフィルタ１０８は、回路基板８０とウォームギヤ機構２２との対向方向を厚さ方向とする薄膜状（薄いシート状）に形成されると共に、当該対向方向から見て円形状に形成されており、環状リブ９９Ａ１の内側に同心状に配置されている。このメンブレンフィルタ１０８の外周部は、フィルタ取付部１０６の上面（回路基板８０側の面）に重ね合わされており、熱溶着や接着剤等の手段によってフィルタ取付部１０６に固定（接合）されている。このメンブレンフィルタ１０８は、多数の孔が形成された多孔性の膜であり、通気性を有している。このメンブレンフィルタ１０８としては、孔径が０.５μｍ〜０.６μｍ程度のものが好ましい。

一方、枠部９２は、カバー本体９１における放熱ブロック４０側の端部から一体に延出されており、上方側から見て略矩形枠状に形成されている。この枠部９２は、放熱ブロック４０の周囲を囲むようにカバー本体９１とは反対側まで延びており、前述した合わせ目７４のブロック隣接部７４Ａと、放熱ブロック４０との間に介在されている。

具体的には、枠部９２の中央部には、放熱ブロック４０が内側に嵌合した開口部１１０が形成されている。この開口部１１０は、上方側から見て、放熱ブロック４０の形状に倣って全体としてウォーム２４の軸方向を長手方向とする略逆Ｌ字形状に形成されている。この開口部１１０の縁部は、上下方向に延びる周壁１１２によって構成されている。この周壁１１２は、放熱ブロック４０の周囲を囲むように開口部１１０の縁部の全周にわたって形成されており、放熱ブロック４０の外周面４０Ａに接触している（図３、図６、図８参照）。

具体的には、この周壁１１２は、図５に示されるように、放熱ブロック４０に対してウォームギヤ機構２２側から接触した第１壁部１１２Ａと、放熱ブロック４０に対してホルダ収容部３４側から接触した第２壁部１１２Ｂと、放熱ブロック４０に対してウォームギヤ機構２２とは反対側から接触した第３壁部１１２Ｃと、放熱ブロック４０に対してホルダ収容部３４とは反対側から接触した第４壁部１１２Ｄと、を有している。第１壁部１１２Ａの長手方向中間部には、上方側から見て長円形状のターミナル収容部１１４が形成されている。このターミナル収容部１１４は、上方側へ開口した有底箱状に形成されており、下部側が抉り部５４の内側に嵌合している。このターミナル収容部１１４の内側には、前述した電子部品８６のターミナルが配置されている。なお、本実施の形態では、インナカバー９０において、第１壁部１１２Ａよりもウォームギヤ機構２２側（図５等に示される矢印Ｅ方向側）の部位が、カバー本体９１とされている。

上述の周壁１１２は、放熱ブロック４０よりも回路基板８０側へ延びており（突出しており）、上端部が回路基板８０の下面８０Ａに対して当接又は近接して対向している。これにより、熱伝導性合成樹脂８８が、周壁１１２と放熱ブロック４０と回路基板８０とによって取り囲まれている。換言すれば、熱伝導性合成樹脂８８は、周壁１１２と放熱ブロック４０と回路基板８０とによって密閉又は略密閉された空間内に区画されて配置（収容）されている。

また、枠部９２は、周壁１１２の第３壁部１１２Ｃの下端部からウォームギヤ機構２２とは反対側へ延びる外側延出壁１１６を有している。この外側延出壁１１６は、図８に示されるように、放熱ブロック４０の下端部とギヤハウジング３２の突出壁３２Ｃとの間に延在しており、下面８０Ａがギヤハウジング３２のカバー接触面３１に接触している。この外側延出壁１１６の先端部（図８の矢印Ｆ方向側の端部）からは、上方側へ向けて外周突出壁１１８が延出されている。この外周突出壁１１８は、図５に示されるように、インナカバー９０の外周部の略全域にわたって形成されており、突出壁３２Ｃの内周面に接触している。この外周突出壁１１８の上端面は、突出壁３２Ｃの上端面と同一面を形成するように配置されており、プレートカバー７０のフランジ部７０Ａに対してシール部材７２を介して接触している。これにより、外側延出壁１１６の先端部を含むインナカバー９０の外周部の略全域が、プレートカバー７０によってギヤハウジング３２のカバー接触面３１に押し付けられている。なお、上記の外側延出壁１１６は、周壁１１２の第４壁部１１２Ｄの下端部からホルダ収容部３４とは反対側へ延びる部位を有しているが、当該部位の先端部には外周突出壁１１８が形成されておらず、当該部位がカバー本体９１に一体に連続している。

また、放熱ブロック４０におけるウォーム収容部３６側では、図６に示されるように、周壁１１２の第１壁部１１２Ａの下端部から突出部９６が一体に突出形成されている。突出部９６は、第１壁部１１２Ａから放熱ブロック４０側へ突出されると共に、ウォーム２４の軸方向から見た断面視で略矩形状に形成されて、ウォーム２４の軸方向に延在されている。この突出部９６は、カバー本体９１の下面に対して上方側に配置されている。この突出部９６の下方側でインナカバー９０には、下方側（ウォーム２４側）及び放熱ブロック４０側へ開放された段差状のカバー側段差部９８が形成されている。そして、放熱ブロック４０のハウジング側段差部５６にカバー側段差部９８が嵌め合わされて、ハウジング側段差部５６における段差面５６Ａに対して上方側に突出部９６が隣接配置されるようになっている。これにより、カバー側段差部９８（突出部９６）及びハウジング側段差部５６によってラビリンス構造１００が形成されており、カバー側段差部９８（突出部９６）及びハウジング側段差部５６が、上方側から見てウォーム２４とラップして配置されている。

また、放熱ブロック４０のハウジング側段差部５６にカバー側段差部９８が嵌め合わされた状態では、カバー本体９１が、ギヤハウジング３２のウォームホイール収容部３８の側壁の上面に隣接配置されている。さらに、この状態では、インナカバー９０の周壁１１２の上面が、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａに対して若干上側に配置されて、回路基板８０の下面８０Ａに当接されるようになっている。そして、突出部９６は第１壁部１１２Ａの下端部から放熱ブロック４０側へ突出されているため、突出部９６の上方側には、周壁１１２、突出部９６、及び放熱ブロック４０（張出部４４）の側面４４Ａによって構成された凹部１０２が形成されており、凹部１０２は上方側へ開放されている。

上記構成の減速機付モータ１０が製造される際には、図１０に示されるように、インナカバー９０がギヤハウジング３２に組み付けられる一方、回路基板８０がプレートカバー７０に組み付けられる。そして、放熱ブロック４０の受熱面５２Ａに熱伝導性合成樹脂８８が塗布された状態で、プレートカバー７０がギヤハウジング３２に組み付けられる構成になっている。

次に、本実施の形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の減速機付モータ１０では、モータ本体１２の回転軸１８の回転を減速して出力軸２８に伝達するウォームギヤ機構２２と、ウォームギヤ機構２２に対向して配置され、モータ本体１２の駆動を制御する回路基板８０とが、ハウジング３０内に収容されている。このハウジング３０内は、インナカバー９０によって、ウォームギヤ機構２２が収容された歯車収容室３５と、回路基板８０が収容された基板収容室３７とに仕切られている。

上記のインナカバー９０には、歯車収容室３５と基板収容室３７とを相互に連通させた連通孔９７が形成されているが、当該連通孔９７は、インナカバー９０に取り付けられたメンブレンフィルタ１０８によって塞がれている。これにより、歯車収容室３５から基板収容室３７に異物が侵入することを防止又は抑制できる。しかも、上記のメンブレンフィルタ１０８は、通気性を有しているため、上記各収容室３５、３７間での気体の流通を許容することができる。特に、複数のパワー系素子８２からの発熱により基板収容室３７の空気が膨張して室内圧が高まるが、連通孔９７のメンブレンフィルタ１０８を介して気体が流通し各収容室３５、３７の室内圧が均衡化される。これにより、異物が侵入を防止すべくインナカバー９０による気密性もしくは密閉性の高い仕切が行われても、上記各収容室３５、３７の室内圧に不均衡が生じることを防止又は抑制できる。その結果、上記の不均衡に起因するインナカバー９０の変形や、インナカバー９０とウォームホイール２６等との干渉を防止又は抑制できる。

また、上記のインナカバー９０は、連通孔９７が形成されたカバー本体９１が、ウォームギヤ機構２２と回路基板８０との対向方向を板厚方向とする板状に形成されている。そして、連通孔９７を塞ぐ状態でカバー本体９１に取り付けられたメンブレンフィルタ１０８が、上記対向方向を厚さ方向とする薄膜状に形成されている。これにより、上記対向方向に沿ったカバー本体９１及びメンブレンフィルタ１０８の配設スペースを小さく設定することができるので、ウォームギヤ機構２２と回路基板８０とを上記対向方向に近接して配置させることができる。その結果、例えば、ウォームギヤ機構２２と回路基板８０とを収容するハウジング３０の小型化に寄与する。

また、この減速機付モータ１０では、ウォームギヤ機構２２が有するウォームホイール２６に取り付けられたセンサマグネット８７と、回路基板８０の下面８０Ａ（片方の面）に実装された磁気センサ８５とがウォームホイール２６の軸方向に対向している。そして、センサマグネット８７と磁気センサ８５との間に、薄膜状に形成されたメンブレンフィルタ１０８が配置されている。これにより、センサマグネット８７と磁気センサ８５との間に、インナカバー９０の一部が配置される場合と比較して、磁気センサ８５がセンサマグネット８７の磁気を検出し易くなるので、インナカバー９０による磁気センサ８５の磁気検出レベルの低下を最小限に抑制することができる。

また、この減速機付モータ１０では、メンブレンフィルタ１０８がインナカバー９０における回路基板８０側に取り付けられているため、可動するウォームギヤ機構２２とメンブレンフィルタ１０８との干渉を防止又は抑制する観点で好適である。また、メンブレンフィルタ１０８がインナカバー９０におけるウォームギヤ機構２２側に取り付けられた構成では、仮にメンブレンフィルタ１０８がウォームホイール２６等の可動物と不用意に接触した場合に、メンブレンフィルタ１０８が捲り上げられてしまう虞があるが、本実施形態ではこれを防止することができる。

さらに、この減速機付モータ１０では、ウォームホイール２６に取り付けられたセンサマグネット８７の少なくとも一部（ここでは全部）が、インナカバー９０に形成された連通孔９７内に配置されている。これにより、インナカバー９０を介してウォームギヤ機構２２とは反対側に位置する回路基板８０に実装された磁気センサ８５と、センサマグネット８７とを近接して対向配置させることができる。その結果、磁気センサ８５による磁気検出レベルが向上するので、出力軸２８の回転位置の検出精度を向上させることが可能になると共に、ウォームギヤ機構２２と回路基板８０との近接配置にも寄与する。

また、この減速機付モータ１０では、インナカバー９０のカバー本体９１には、その板厚方向に突出したリブ９９が形成されている。これにより、カバー本体９１が板厚方向に変形することを上記のリブ９９によって抑制しつつ、インナカバー９０の軽量化を図ることができる。また、カバー本体９１の板厚方向の変形が抑制されることにより、カバー本体９１とウォームホイール２６との不用意な干渉が防止又は抑制されるので、カバー本体９１をウォームホイール２６に近接して配置させることが可能になる。したがって、これによってもウォームギヤ機構２２と回路基板８０との近接配置にも寄与する。

また、上記のリブ９９には、連通孔９７の周囲に形成された環状リブ９９Ａ１が含まれており、当該環状リブ９９Ａ１の内側にメンブレンフィルタ１０８が配置されている。これにより、環状リブ９９Ａ１によってメンブレンフィルタ１０８を保護することができる。つまり、メンブレンフィルタ１０８とフィルタ取付部１０６との接合部を、環状リブ９９Ａ１によって保護することができるので、メンブレンフィルタ１０８が不用意に剥がれることを防止又は抑制できる。

なお、本実施の形態では、インナカバー９０がギヤハウジング３２に取り付けられる場合について説明したが、インナカバー９０が回路基板８０に取り付けられる構成にしてもよい（図１１参照）。例えば、図１２に示されるように、インナカバー９０の外周部に複数の割りピン１２０及び係止爪１２２を形成し、回路基板８０に形成した係止孔に割りピン１２０を嵌入係止すると共に、係止爪１２２を回路基板８０の外周部に引掛けることにより、インナカバー９０を回路基板８０に取り付けることができる。この図１２に示される例では、一対の割りピン１２０が前述した一対のネジ孔９５と同様の位置に配置されている。そして、プレートカバー７０に固定された回路基板８０にインナカバー９０が取付けられた状態のサブアッセンブリ構成がハウジング３０に組み付けられる。

また、本実施の形態では、インナカバー９０のカバー本体９１に形成されたリブ９９が、連通孔９７の縁部に形成された環状リブ９９Ａ１（孔縁リブ）を含んだ構成にしたが、これに限らず、リブ９９が環状リブ９９Ａ１を含まない構成にしてもよい。また、本実施の形態では、カバー本体９１における回路基板８０側にリブ９９が形成された構成にしたが、これに限らず、カバー本体９１におけるウォームギヤ機構２２側にリブ９９が形成された構成にしてもよい。さらに、カバー本体９１にリブ９９が形成されていない構成にしてもよい。

また、本実施の形態では、センサマグネット８７の全部が連通孔９７内に配置された構成にしたが、これに限らず、センサマグネット８７の一部（上部側）が連通孔９７内に配置された構成にしてもよいし、センサマグネット８７の全部が連通孔９７の外側に配置された構成にしてもよい。

さらに、本実施の形態では、メンブレンフィルタ１０８（通気フィルタ）が、カバー本体９１における回路基板８０側に取り付けられた構成にしたが、これに限らず、メンブレンフィルタ１０８がカバー本体９１におけるウォームギヤ機構２２側に取り付けられた構成にしてもよい。

また、本実施の形態では、カバー本体９１においてセンサマグネット８７及び磁気センサ８５と対向する位置に連通孔９７が形成され、メンブレンフィルタ１０８がセンサマグネット８７と磁気センサ８５との間に配置された好ましい構成にしたが、これに限るものではない。すなわち、カバー本体９１においてセンサマグネット８７及び磁気センサ８５と対向しない位置に連通孔９７が形成され、メンブレンフィルタ１０８がセンサマグネット８７及び磁気センサ８５との間に配置されない構成にしてもよい。また、インナカバー９０における連通孔９７の形成部位は、カバー本体９１に限るものではない。

さらに、本実施の形態では、薄膜状のメンブレンフィルタ１０８が通気フィルタとされた場合について説明したが、これに限るものではない。例えばスポンジ状の通気フィルタなど、別の種類の通気フィルタを用いる構成にしてもよい。

また、本実施の形態では、インナカバー９０が板状のカバー本体９１を備えた構成にしたが、これに限らず、カバー本体９１の形状は適宜変更可能である。また、本実施の形態では、インナカバー９０が、カバー本体９１と、枠部９２と、ホルダカバー部９３とを備えた構成にしたが、枠部９２及びホルダカバー部９３のうちの一方又は両方が省略された構成にしてもよい。

また、本実施の形態では、ウォームギヤ機構２２が歯車機構とされた場合について説明したが、歯車機構はウォームギヤ機構２２以外のもの（例えば平歯車機構）であってもよいし、歯車以外の部材（例えば、リンクやクラッチなどの動力伝達部材）を含んだものであってもよい。

また、本実施の形態では、モータ本体１２が、所謂ブラシ付直流モータとして構成されているが、モータ本体１２をブラシレスモータとして構成してもよい。

また、本実施の形態では、車両のワイパ装置に減速機付モータ１０が適用されているが、減速機付モータ１０を他の装置に適用してもよい。例えば、減速機付モータ１０を車両（自動車）のパワーウィンド装置やサンルーフ装置やパワーシート装置等に適用してもよい。

１０・・・減速機付モータ、１２・・・モータ本体、１８・・・回転軸、２２・・・ウォームギヤ機構（歯車機構）、２６・・・ウォームホイール（歯車）、３０・・・ハウジング、３５・・・歯車収容室、３７・・・基板収容室、４０・・・放熱ブロック、７０・・・プレートカバー（ハウジングカバー）、８０・・・回路基板、８０Ａ・・・下面（回路基板の片方の面）、８５・・・磁気センサ、８７・・・センサマグネット、８８・・・熱伝導性合成樹脂（熱伝導材）、９０・・・インナカバー、９１・・・カバー本体、９７・・・連通孔、９９・・・リブ、９９Ａ１・・・環状リブ（孔縁リブ）、１０８・・・メンブレンフィルタ（通気フィルタ）

Claims (7)

1. モータ本体の回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する歯車機構と、
   前記歯車機構に対向して配置され、モータ本体の駆動を制御する回路基板と、
   前記歯車機構及び前記回路基板を収容したハウジングと、
   前記ハウジング内を前記歯車機構が収容された歯車収容室と前記回路基板が収容された基板収容室とに仕切ると共に、前記各収容室を相互に連通させた連通孔が形成されたインナカバーと、
   前記連通孔を塞ぐ状態で前記インナカバーに取り付けられ、通気性を有する通気フィルタと、
   を備えた減速機付モータ。
2. 前記インナカバーは、前記歯車機構と前記回路基板との対向方向を板厚方向とする板状に形成されたカバー本体を有し、当該カバー本体に前記連通孔が形成されており、
   前記通気フィルタは、前記対向方向を厚さ方向とする薄膜状に形成されている請求項１に記載の減速機付モータ。
3. 前記歯車機構は、軸方向一端面が前記回路基板の片方の面と対向した歯車を有し、
   前記軸方向一端面に前記出力軸と同軸状態で取り付けられたセンサマグネットと、前記片方の面に実装された磁気センサとが対向しており、
   前記通気フィルタは、前記センサマグネットと前記磁気センサとの間に配置されている請求項２に記載の減速機付モータ。
4. 前記通気フィルタは、前記カバー本体における前記回路基板側に取り付けられている請求項２又は請求項３に記載の減速機付モータ。
5. 前記センサマグネットは、少なくとも一部が前記連通孔内に配置されている請求項４に記載の減速機付モータ。
6. 前記カバー本体には、前記板厚方向に突出したリブが形成されている請求項２〜請求項５の何れか１項に記載の減速機付モータ。
7. 前記リブには、前記連通孔の縁部に形成された孔縁リブが含まれており、当該孔縁リブの内側に前記通気フィルタが配置されている請求項６に記載の減速機付モータ。