CN101346524A - 车辆用门锁驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明目的在于提供车辆用门锁驱动装置，其将电动马达(1)和蜗轮(11)收纳在外壳中，将电动马达(1)的输出轴(2)和蜗轮(11)的嵌合孔(11C)以转矩传动自如、并且在轴心X方向上相对移动自如的方式进行嵌合，在输出轴(2)的头端和嵌合孔(11C)的内端之间沿在轴心(X)方向设定分离的间隙(D)。此外，在外壳的内部具备与蜗轮(11)的轴体部(11A)所在电动马达(1)一侧的端部接触的支承构件(30)，构成为由支承构件(30)来阻挡电动马达(1)停止时因齿轮(11)的转动惯性所引起的作用在蜗轮(11)上的轴向力。

Description

车辆用门锁驱动装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用门锁驱动装置，其将电动马达的输出轴上具备的蜗轮、和与该蜗轮啮合的齿轮收纳在外壳中，并利用该齿轮的旋转力来进行锁机构的切换操作。
背景技术
以往，作为车辆用门锁驱动装置存在有记载于专利文献1中的装置。在该专利文献1中，是如下这样构成的，即、使由马达(电动马达)驱动的蜗轮型的驱动齿轮与由齿轮构成的减速齿轮啮合，使来自该减速齿轮的旋转力再与扇形齿轮啮合，将该扇形齿轮的旋转力传给输出齿轮。
专利文献1：日本专利特开平5-33541号公报
如专利文献1中所记载的，在具有将电动马达的旋转力由蜗轮向齿轮传递的减速结构的装置中，也多将电动马达的输出轴和蜗轮连接固定起来。
作为其一示例，如图6所示，采用如下结构，即、将电动马达01的输出轴02插入到与蜗轮011的嵌合孔011C的内端接触的位置，来嵌合固定。
具体而言，通过将输出轴02截面加工成D字形，或在输出轴02上形成花键嵌合部，并将蜗轮011的嵌合孔011C做成与之对应的形状，使得转矩传动自如。该输出轴02被打入蜗轮011中而固定，或者使用贯穿于输出轴02和蜗轮011的销等来相互完全固定。以往大多采用这种将输出轴02的旋转力可靠地传递给蜗轮011的结构。
另外，对于这样地将输出轴02和蜗轮011连结固定的结构，需要恰当地维持蜗轮011和齿轮012的相对的位置关系。为此，如同图所示，多采用如下的结构，即、以电动马达01所在蜗轮011相反一侧的端部04和蜗轮011的轴体部011A中的处于电动马达01的相反一侧的端部抵接在外壳020上的形态下对它们进行支承的结构。
对于这种车辆用门锁驱动装置，利用电动马达的动作来进行上锁和开锁动作。然而在将该电动马达的动作停止时，其随后的齿轮的转动惯性力沿轴向强力地作用于蜗轮。因此，与蜗轮连结的电动马达强力地与外壳接触，有时碰撞声还会传递到车门。
为了抑制该碰撞声，考虑使用缓冲构件。然而，在使用橡胶类作为马达、蜗轮的支承系统的情况下，会导致部件个数增加、成本升高。此外，无法维持较高的蜗轮和齿轮之间的相对的位置精度，因此实际上难以被采用。
发明内容
本发明的目的在于合理地构成一种能够维持着较高的蜗轮和齿轮之间的相对位置关系，并降低电动马达停止时所产生的碰撞声的装置。
本发明的特征在于，其是将电动马达的输出轴上具备的蜗轮、和与该蜗轮啮合的齿轮收纳在外壳中，并利用该齿轮的旋转力来进行锁机构的切换操作的车辆用门锁驱动装置，该装置具备有设置在上述蜗轮和上述电动马达之间并与它们抵接的支承构件，具有传动部，该传动部具备上述电动马达的输出轴、和以该输出轴为轴支承的上述蜗轮，该传动部允许上述输出轴和上述蜗轮之间的相对移动。
根据该构成，在电动马达停止，且由齿轮的转动惯性引起的力对蜗轮在轴向上进行作用时，支承构件将阻挡对该蜗轮的轴向的力。并且，不会将该轴向的力传递给输出轴。另外，由于具备支承构件，因此能够维持在输出轴的轴心方向上的蜗轮的位置。其结果，维持了蜗轮和齿轮之间的较高的相对的位置关系。另外，合理地构成为如下一种装置，即、即便没有使用缓冲构件，也能够降低电动马达停止时所产生的碰撞声。
在本发明中，也可以是，上述传动部具备如下的机构：将上述输出轴相对形成于上述蜗轮的嵌合孔，以转矩传动自如、并且在轴心方向上相对移动自如的方式进行嵌合的结构，另外使上述输出轴的头端和上述嵌合孔的内端在上述轴心方向上分离。
根据该构成，例如，将输出轴形成为截面D字状，且将蜗轮的嵌合孔形成为与D字状嵌合的形状，通过在轴心方向上使输出轴的头端和嵌合孔的内端分离来形成间隙。通过采用这样的比较简单的结构，就可以无需采用复杂的结构，而以较低的成本完成。
在本发明中，也可以是，上述支承构件具有双脚状部，该双脚状部形成有可使上述输出轴插入的凹部。
根据该构成，由于将输出轴插入双脚状部的凹部，因此可以抑制输出轴在径向的振动。
在本发明中，也可以是，上述支承构件将下述两部分和上述双脚状部一体化形成，分别是：嵌入上述电动马达的输出轴侧的端部的嵌合部、和将上述蜗轮在电动马达一侧的端部旋转自如地承接的承接部。
根据该构成，通过将电动马达的端部嵌入到支承构件上形成的一个嵌合部中，且在形成于支承构件上的承接部对蜗轮进行旋转自如地支承，能够提高电动马达和蜗轮之间的相对的位置精度。
在本发明中，也可以是，将与上述外壳分体构成的支承构件安装在上述外壳的内部。
根据该构成，例如，在用树脂或金属模成型来制造外壳时，无需为了一体化形成支承构件而采用复杂的结构。即便在改变电动马达或蜗轮的使用时，也可以只通过改变支承构件的结构来应对。
在本发明中，也可以将支承构件与上述外壳一体化形成在外壳内部。
根据该构成，例如，在用树脂或金属模成型来制造外壳时，通过一体化形成支承构件来实现。
在本发明中，也可以是，在上述外壳中具备齿轮支承部，该齿轮支承部对上述蜗轮的与上述电动马达相反一侧的端部进行旋转自如地承接，在该齿轮支承部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿上述轴心的方向与支承在该齿轮支承部的蜗轮的端部相接。
根据该构成，通过在齿轮支承部支承蜗轮，不仅提高了该蜗轮的支承精度，而且在电动马达停止时，蜗轮因受来自齿轮的力的作用而向接近齿轮支承部的方向移动的情况下，可以通过缓冲构件柔和地阻挡该移动，从而降低碰撞声的产生。
在本发明中，也可以是，在上述承接部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿轴心的方向与支承在该承接部的蜗轮的端部相接。
根据该构成，即便在电动马达停止时蜗轮向接近电动马达的方向移动的情况下，仍可通过缓冲构件柔和地阻挡该移动，从而降低碰撞声的产生。
在本发明中，也可以是，在上述输出轴的头端和上述嵌合孔的内端之间具备缓冲构件。
根据该构成，在输出轴和蜗轮受到作用于蜗轮上的外力影响而向相对接近的方向移动的情况下，仍可通过缓冲构件柔和地阻挡该移动，从而降低碰撞的产生。
在本发明中，也可以是，在上述电动马达上，在与上述输出轴相反一侧突出形成有轴承部，在上述外壳上具备使该轴承部嵌入来对其支承的马达支承部，并且在该马达支承部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿轴心的方向与支承于该马达支承部上的轴承部相接。
根据该构成，即便在电动马达向离开蜗轮的方向移动的情况下，仍可通过缓冲构件柔和地阻挡该移动，从而降低碰撞的产生。
附图说明
图1是驱动装置的局部剖切的主视图。
图2是将电动马达和蜗轮从外壳分离开的状态下的立体图。
图3是表示电动马达和蜗轮的支承形态的剖视图。
图4是表示支承部的支承形态的剖视图。
图5是将电动马达和蜗轮从外壳分离开的状态下的剖视图。
图6是表示以往的电动马达和蜗轮的支承结构的剖视图。
符号说明如下：
1...电动马达；2...输出轴；4...轴承部；11...蜗轮；11C...嵌合孔；12...齿轮；20...外壳；21...马达支承部；22...齿轮支承部；30...支承部；31...双脚状部；31A...凹部；32...承接部；33...嵌合部；X...轴心。
具体实施方式
以下，将结合附图对本发明的实施方式进行说明。
【整体构成】
如图1～图4所示，在外壳20中收纳有减速机构，该减速机构由轴支承于电动马达1的输出轴2上的蜗轮11和与该蜗轮11啮合的齿轮12构成。上述齿轮12经支轴13支承在外壳20上。在外壳20中收纳有摇臂15，该摇臂15具有凹部15A，且凹部15A由与上述支轴13平行地突出形成在该齿轮12上的销14操作。与该摇臂15一体转动的动作轴16被轴支承在外壳20上，形成将施加于其突出部上所具备的把手(未图示)的动作力传递给锁机构(未图示)的操作系统。通过这些构件构成操作锁机构的车辆用门锁驱动装置。
该门锁驱动装置设置在汽车等车辆的车门的内部，通过将电动马达1的旋转力减速并向动作轴16传递，来实现将锁机构在上锁状态和开锁状态之间切换的操作。
上述电动马达1在马达主体的前端侧和后端侧具备轴承部3、4，以作为和内部的转子(未图示)一体旋转的输出轴2的轴承机构。该输出轴2贯穿前端侧的轴承部3。该输出轴2的突出部分通过进行D截面的加工而将截面形状形成为“D”字状。
上述输出轴2和上述蜗轮11配置在同一轴心X上。该蜗轮11具有轴体部11A、及在该轴体部11A的轴心X方向的中央位置上形成的齿部11B。在一侧的端部侧上形成有嵌合孔11C，该嵌合孔11C与上述输出轴2可自如传动转矩地嵌合。
像这样，利用由D截面加工制得的输出轴2和嵌合孔11C，将输出轴2的旋转力向蜗轮11传递，并且构成了输出轴2和蜗轮11可在轴心X方向上相对移动自如的传动部。另外，如图3、图4所示，在将电动马达1和蜗轮11支承于外壳20的状态下，使输出轴2的头端和嵌合孔11C的内端在上述轴心X方向上分离，彼此之间形成距离D的间隙。
作为该传动部也可以采用如下等结构，即、在输出轴2的外表面上形成花键部，在嵌合孔11C中形成与花键部嵌合的结构，或者在沿输出轴2的轴心的方向形成的槽中嵌入键，在蜗轮11的孔部中形成供该键进入的槽。
【支承结构】
在上述外壳20的内表面上形成有马达支承部21和齿轮支承部22，该马达支承部21中嵌入有上述电动马达1的后端侧的轴承部4，该齿轮支承部22中嵌入有上述蜗轮11的轴体部11A的所在电动马达的相反一侧。另外，在外壳20的内表面上安装有支承构件30，该支承构件30与蜗轮11的轴体部11A的电动马达侧的端部(接触)抵接。
上述支承构件30形成有具有可嵌入上述输出轴2的凹部31A的双脚状部31，并且一体形成可旋转自如地支承上述蜗轮11的轴体部11A的承接部32、和可使上述电动马达1的前端侧的轴承部3(电动马达1的输出轴侧的端部的一例)嵌入的嵌合部33。
如图5所示，在该支承构件30上具备安装部34，且将该安装部34嵌入固定在上述外壳20上形成的槽状部23中。该支承构件30虽然采用的是通过嵌入上述槽状部23而固定的结构，但也可以采用利用激光束使接触部位的树脂熔融、粘结从而固定方式，或采用使用粘结剂或螺钉等来固定的结构。
特别是，上述支承构件30也可以在外壳20的成形时，用与外壳20相同的材料一体化形成。像这样通过与外壳20一体化形成，能够提高该支承构件30的强度。
【支承结构的功能】
像这样将电动马达1和蜗轮11支承在外壳20上，因此在电动马达1驱动时，将来自输出轴2的旋转力从蜗轮11向齿轮12传递，由该齿轮12的销14并通过凹部15A使摇臂15转动。于是，能够通过摇臂15的转动来使锁机构上锁或开锁。在该电动马达1动作之后，使电动马达1停止时，齿轮12的转动惯性在轴向对蜗轮11作用。然而，通过由支承构件30来阻挡来自蜗轮11的力，从而防止了电动马达1与外壳20强力接触的现象，避免产生碰撞声。
特别地，通过将蜗轮11的轴体部11A的端部旋转自如地支承在形支承构件30上形成的承接部32上，并将电动马达1的前端侧的轴承部3以嵌合状态支承在该支承构件30上形成的嵌合部33上，从而可以维持蜗轮11和电动马达1间的很高的相对位置精度。
【其他实施方式】
本发明除了上述实施方式以外也可以如下地构成。
(a)也可以具备如下结构，即、在输出轴2的端部具备大直径的构件作为从电动马达1的输出轴2向蜗轮11传递旋转力的传动部，并在其上沿轴心X方向形成嵌合孔，将可插入到该嵌合孔中的自由传动转矩的轴状构件设置在蜗轮11上。
(b)也可以使用单纯的齿轮和曲柄机构的组合后的机构作为从蜗轮11向动作轴16传递旋转力的传动系统，或为了将来自电动马达1的旋转运动变换成间歇的运动也可以使用非圆形齿轮。
(c)也可以具备阻挡蜗轮11向接近齿轮支承部22方向上的移动的橡胶等缓冲构件。在如此构成的情况下，当齿轮12停止时，即便出现蜗轮11向齿轮支承部22的方向移动的情况，缓冲构件仍会柔和地阻挡该移动，避免碰撞的发生。
(d)也可以具备阻挡蜗轮11向接近承接部32方向(接近电动马达1的方向)的移动的橡胶等的缓冲构件。在如此构成的情况下，当齿轮12停止时，即便出现蜗轮11向承接部32的方向移动的情况，缓冲构件仍会柔和地阻挡该移动，避免碰撞的发生。
(e)也可以在电动马达1的输出轴2的头端和蜗轮11的嵌合孔11C的内端间的间隙中具备有橡胶等缓冲构件。在如此构成的情况下，当电动马达1和蜗轮11中的一方朝接近另一方的方向移动时，缓冲构件会柔和地阻挡该移动，避免碰撞的发生。
(f)也可以在支承电动马达1的后端侧的轴承部4的马达支承部21上具备阻挡电动马达1向该马达支承部21方向的移动的橡胶等缓冲构件。在如此构成的情况下，即便在作用有使电动马达1向马达支承部21的方向移动的力的情况下，缓冲构件仍会柔和地阻挡该移动，避免碰撞的发生。

Claims (10)

1.一种车辆用门锁驱动装置，其将电动马达的输出轴上具备的蜗轮、和与该蜗轮啮合的齿轮收纳在外壳中，并利用该齿轮的旋转力来进行锁机构的切换操作，其特征在于，
具备设置在上述蜗轮和上述电动马达之间并进行抵接的支承构件，具有传动部，该传动部具备上述电动马达的输出轴、和以该输出轴为轴支承的上述蜗轮，该传动部允许上述输出轴和上述蜗轮之间的相对移动。
2.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，上述传动部具备如下的结构：将上述输出轴相对于形成在上述蜗轮的嵌合孔以转矩传动自如、并且在轴心方向上相对移动自如的方式进行嵌合，另外使上述输出轴的头端和上述嵌合孔的内端在上述轴心方向上分离。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，上述支承构件具有双脚状部，该双脚状部上形成有供上述输出轴插入的凹部。
4.根据权利要求3所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，上述支承构件将下述两部分和上述双脚状部一体化形成，分别是：嵌入上述电动马达的输出轴侧的端部的嵌合部和将上述蜗轮在电动马达一侧的端部旋转自如地承接的承接部。
5.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，上述支承构件与上述外壳分体构成，且安装在上述外壳的内部。
6.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，上述支承构件与上述外壳呈一体化地形成在外壳内部。
7.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，在上述外壳中具备齿轮支承部，该齿轮支承部对上述蜗轮的与上述电动马达相反一侧的端部进行旋转自如地承接，在该齿轮支承部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿上述轴心的方向与支承在该齿轮支承部的蜗轮的端部相接。
8.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，在上述承接部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿轴心的方向与支承在该承接部的蜗轮的端部相接。
9.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，在上述输出轴的头端和上述嵌合孔的内端之间具备缓冲构件。
10.根据权利要求1所述的车辆用门锁驱动装置，其特征在于，在上述电动马达上，在与上述输出轴相反一侧突出形成有轴承部，在上述外壳中具备供该轴承部嵌入来对其支承的马达支承部，并且在该马达支承部上具备缓冲构件，该缓冲构件从沿轴心的方向与支承于该马达支承部上的轴承部相接。
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