CN106195418B - 风门装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风门装置，该风门装置在构成齿轮组的扇形齿轮与缺齿齿轮啮合时，即使扇形齿轮倾斜也能够防止产生杂音。构成风门装置的齿轮组的缺齿齿轮在齿部的周向具有圆弧状外周部。圆弧状外周部具有在比齿部的齿顶圆靠外周侧的位置沿齿顶圆弯曲的外周面。从动于缺齿齿轮的扇形齿轮的第一齿的、与外周面相向的部分被切去，且第一齿能够从圆弧状外周部的X方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧。若第一齿进入齿顶圆的内周侧，则扇形齿轮的与第一齿相邻的第二齿与外周面抵接，从而缺齿齿轮与扇形齿轮成为锁定状态。由于外周面位于比齿顶圆靠外周侧的位置，因此第二齿不突出至齿顶圆的内侧。

Description

风门装置

技术领域

本发明涉及一种通过挡板来开闭开口部的风门装置。

背景技术

专利文献1公开了一种风门装置，其通过挡板来开闭构成冰箱的冷气通道的一部分的开口部。该文献中的风门装置是通过具有步进马达以及齿轮组的驱动机构来使挡板转动。挡板在关闭开口部的闭位置与打开开口部的开位置之间移动。齿轮组包括缺齿齿轮和从动于缺齿齿轮的扇形齿轮。

缺齿齿轮具有外周部，该外周部位于在周向上与缺齿齿轮的齿部相邻的位置，且具有沿着齿部的齿顶圆的外周面。外周部的轴线方向的长度比齿部的齿宽短，并且外周部具有端面，该端面在轴线方向的齿部的中途位置朝向轴线方向的一方侧。扇形齿轮具有第一齿，该第一齿的与缺齿齿轮的外周部的外周面相向的部分被切去，并且该第一齿能够从外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧。并且，扇形齿轮具有第二齿，该第二齿位于与第一齿相邻的位置，并在第一齿进入齿顶圆的内周侧之后，能够抵接于外周部的外周面。扇形齿轮是输出齿轮，并与挡板连接。

在挡板被配置于闭位置从而缺齿齿轮停止的状态下，扇形齿轮的第一齿从外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧。并且，扇形齿轮的第二齿与外周部的外周面抵接。在此，若第二齿与外周部抵接，则通过该抵接阻止扇形齿轮向打开挡板的方向旋转。因此，在专利文献1的风门装置中，配置于闭位置的挡板不会向开位置一侧移动。

专利文献1：日本特开2003-240102号公报

图8(a)、图8(b)是能够用于专利文献1所述的挡板驱动机构的齿轮组的缺齿齿轮以及扇形齿轮的立体图和俯视图。在图8(a)、图8(b)中，缺齿齿轮38在与齿部51在周向上相邻的位置具有圆弧状外周部52，该圆弧状外周部52具有与齿部51的齿顶圆51a直径相同且同心的外周面52a。扇形齿轮39的位于周向的一端的齿(第一齿68)的、在与缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的外周面52a相向的部分具有缺口。

图8(a)、图8(b)所示的状态是挡板被配置于闭位置且缺齿齿轮38停止的状态。在该状态下，扇形齿轮39的第一齿68从圆弧状外周部52的端面52b的缺齿齿轮38的、旋转中心轴线L1方向的一方侧进入齿顶圆51a的内周侧。并且，扇形齿轮39的第二齿69与圆弧状外周部52的外周面52a抵接。由此，扇形齿轮39被阻止向第一旋转方向B1(打开挡板的旋转方向)旋转。

使位于闭位置的挡板向开位置移动时，缺齿齿轮38通过步进马达的驱动向第一旋转方向A1旋转。因此，若缺齿齿轮38开始旋转，则在缺齿齿轮38中位于最靠圆弧状外周部52一侧的齿53(第一旋转方向A1的前端的齿)越过与圆弧状外周部52的外周面52a抵接的扇形齿轮的第二齿69，而啮合于第一齿68与第二齿69之间。

在此，如图8(a)、图8(b)所示，如果因从挡板一侧对扇形齿轮39作用的力、零件公差等导致扇形齿轮39的旋转中心轴线L2倾斜，则存在以下情况：处于与圆弧状外周部52的外周面52a抵接的状态的扇形齿轮39的第二齿69的轴线L1方向的一方侧的端69c从圆弧状外周部52的端面52b的轴线L1方向的一方侧进入缺齿齿轮38的齿顶圆51a的内周侧。在该种情况下，缺齿齿轮38的齿53要越过扇形齿轮的第二齿69时，缺齿齿轮38的齿53会与第二齿69干涉，从而产生杂音。

发明内容

鉴于以上问题，本发明提供一种风门装置，该风门装置在扇形齿轮与缺齿齿轮开始啮合时，即使扇形齿轮的旋转中心轴线是倾斜的情况，也能够防止或者抑制扇形齿轮与缺齿齿轮干涉而产生杂音。

为了解决上述课题，本发明的风门装置的特征在于，具有：挡板，其用于开闭开口部；马达；以及齿轮组，所述齿轮组将所述马达的旋转传递至所述挡板，所述齿轮组具有：缺齿齿轮；以及扇形齿轮，所述扇形齿轮与所述缺齿齿轮啮合并从动于所述缺齿齿轮，所述缺齿齿轮具有外周部，所述外周部位于与所述缺齿齿轮的齿部在周向上相邻的位置，所述外周部具有外周面，所述外周面在比所述齿部的齿顶圆靠外周侧的位置沿所述齿顶圆弯曲，所述外周部的轴线方向的长度比所述齿部的齿宽短，并且所述外周部具有端面，所述端面在所述轴线方向的所述齿部的中途位置朝向所述轴线方向的一方侧，所述扇形齿轮具有：第一齿，所述第一齿的与所述外周面相向的部分被切去，并且所述第一齿能够从所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧；以及第二齿，所述第二齿位于与所述第一齿相邻的位置，并在所述第一齿进入了所述齿顶圆的内周侧时能够抵接于所述外周面。

根据本发明，若扇形齿轮的第一齿从缺齿齿轮的外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧，则扇形齿轮的第二齿抵接于外周部的外周面来限制扇形齿轮的旋转。因此，例如挡板配置于关闭开口部的闭位置之后，如果为第一齿进入缺齿齿轮的齿顶圆的内周侧且第二齿抵接于外周部的外周面的状态，则能够阻止扇形齿轮向打开挡板的开方向旋转。在此，第二齿抵接的外周部的外周面位于比齿部的齿顶圆靠外周侧的位置。具体地说，在所述第一齿进入所述齿顶圆的内周侧之后，所述第二齿在比所述齿顶圆靠外周侧的位置抵接于所述外周面。因此，即使在扇形齿轮的旋转中心轴线产生了倾斜的情况下，也能够防止或者抑制处于抵接于外周部的外周面的状态的第二齿的轴线方向的一方的端部从外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧。因此，在缺齿齿轮开始旋转且缺齿齿轮的最靠外周部侧的齿啮合于扇形齿轮的第一齿与第二齿之间时，能够防止或者抑制缺齿齿轮的齿与第二齿干涉而产生杂音。在这种情况下，能采用以下结构：在传递所述马达的旋转的大径齿轮的所述轴线方向的所述一方侧，所述缺齿齿轮与所述大径齿轮一体地设置。

在本发明中，优选所述外周部的外周面与第一齿面通过弯曲面而无台阶地连接，其中，所述第一齿面是所述齿部的最靠所述外周部侧的齿的与所述外周部相反一侧的齿面。如此一来，在与第一齿面接触的第二齿与外周部的外周面接触时，或者，在与外周部的外周面接触的第二齿与第一齿面接触时，能够防止或者抑制产生杂音。

在这种情况下，能采用以下结构：所述扇形齿轮具有输出轴，所述输出轴向所述轴线方向的一方侧或者另一方侧同轴地突出，所述挡板与所述输出轴连接。并且，在这种情况下，能采用以下结构：所述风门装置具有壳体，所述壳体容纳所述马达、以及将所述马达的旋转传递至所述挡板的齿轮组，所述扇形齿轮具有：轴部；所述输出轴；以及圆柱部，其设置于所述轴部与所述输出轴之间，在所述圆柱部的外周侧具有圆弧部，所述圆弧部沿其外周面具有包括所述第一齿以及所述第二齿的多个齿，在所述壳体处设置有筒部，所述筒部供所述轴部插入并将所述扇形齿轮支承为能够旋转，通过使所述输出轴连接于所述挡板并将所述轴部插入所述筒部，来将所述扇形齿轮保持为能够旋转。由于该结构为以下的结构：使扇形齿轮的输出轴与挡板连接，并且扇形齿轮的轴部插入壳体的筒部，从而将扇形齿轮保持为能够旋转，因此即使扇形齿轮的旋转中心轴线变得容易倾斜，也能够防止或者抑制处于与外周部的外周面抵接状态的第二齿的端部进入齿顶圆的内周侧，因此能够防止或者抑制缺齿齿轮的齿与第二齿干涉而产生杂音。

在本发明中，能采用以下结构：在所述挡板被配置于关闭所述开口部的闭位置时，所述第一齿从所述外周部的所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧，并且所述第二齿抵接于所述外周面，从而阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转。如此一来，抑制了配置于闭位置的挡板因受流体压力而拍动。在此，在使用作为马达的步进马达时，为了通过挡板可靠地关闭开口部，存在即使挡板配置于闭位置之后马达也进一步被驱动多步的情况。在这种情况下，容易因步进马达产生失步而引起挡板拍动。对于该问题，如果挡板被配置于闭位置时阻止扇形齿轮向打开挡板的方向旋转，则能够抑制该拍动。

在本发明中，能采用以下结构：所述风门装置具有框架，其具有所述开口部，所述挡板具有能够封闭所述开口部的弹性部件，在所述挡板被配置于所述闭位置时，所述弹性部件抵接于所述框架的所述开口部的开口缘并产生弹性变形。如此一来，能够通过挡板可靠地封闭开口部。在此，虽然产生弹性变形的弹性部件的形状恢复力作为使扇形齿轮向打开挡板的方向旋转的力来发挥作用，但是在挡板被配置于闭位置时阻止扇形齿轮向打开挡板的方向旋转。因此，不会因弹性部件的形状恢复力而使挡板从闭位置向打开开口部的方向移动。并且，在弹性部件的形状恢复力通过挡板以及输出轴传递至扇形齿轮时，存在扇形齿轮的旋转中心轴线产生倾斜的情况，但是，即使在该情况下，也能够防止或者抑制处于抵接于外周部的外周面的状态的第二齿的轴线方向的一方的端部从外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧，因此，能够防止或者抑制缺齿齿轮的齿与第二齿干涉而产生杂音。具体地说，所述挡板具有：开闭板，其具有比所述开口部大的平板部；以及所述弹性部件，其贴附于所述平板部的所述开口部一侧的表面，对于在所述挡板配置于关闭所述开口部的闭位置时的、产生了弹性变形的所述弹性部件的形状恢复力，通过所述第二齿抵接于所述外周面，来阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转。

根据本发明，若扇形齿轮的第一齿从缺齿齿轮的外周部的端面的轴线方向的一方侧进入齿顶圆的内周侧，则扇形齿轮的第二齿抵接于外周部的外周面来限制扇形齿轮的旋转。并且，即使在扇形齿轮的旋转中心轴线产生了倾斜的情况下，也能够防止或者抑制抵接于外周部的第二齿的轴线方向的一方的端部从外周部的端面的轴线方向的一方侧进入缺齿齿轮的齿顶圆的内周侧。因此，在缺齿齿轮开始旋转且缺齿齿轮的最靠外周部侧的齿啮合于扇形齿轮的第一齿与第二齿之间时，能够防止或者抑制缺齿齿轮的齿与第二齿干涉而产生杂音。

附图说明

图1(a)、图1(b)是应用了本发明的风门装置的立体图。

图2是应用了本发明的风门装置的分解立体图。

图3(a)、图3(b)是将盖拆卸后的齿轮马达的俯视图和分解立体图。

图4(a)、图4(b)、图4(c)是缺齿齿轮以及扇形齿轮的立体图和俯视图。

图5(a)、图5(b)是缺齿齿轮的立体图和扇形齿轮的立体图。

图6是缺齿齿轮的齿部与圆弧外周部的连接部分的形状的说明图。

图7(a)、图7(b)是通过风门装置来开闭开口部的动作的说明图。

图8(a)、图8(b)是以往形状的扇形齿轮与缺齿齿轮开始啮合时的说明图。

符号说明

1 风门装置

2 挡板

2B 闭位置

3 开口部

5 框架

6a 输出轴

14 密封板部

20 弹性部件

31 马达

32 齿轮组

38 缺齿齿轮

39 扇形齿轮

51 缺齿齿轮的齿部

51a 齿部的齿顶圆

52 圆弧状外周部

52a 外周面

52b 端面

53 位于圆弧状外周部一侧的齿

53a 第一齿面

68 第一齿

69 第二齿

L 轴线

O 打开挡板的方向

R 弯曲面

X1 一方侧

X2 另一方侧

具体实施方式

以下，参照附图，对应用了本发明的冰箱用的风门装置进行说明。

(整体结构)

图1(a)、图1(b)是从配置有挡板的一侧观察应用了本发明的风门装置的立体图。图1(a)是开口部为打开的状态，图1(b)是开口部为关闭的状态。图2是图1(a)、图1(b)的风门装置的分解立体图。在以下的说明中，将风门装置1的挡板2的旋转中心轴线设为L0；沿旋转中心轴线L0的方向设为X方向；与X方向正交的、通过挡板2来开闭的开口部3所朝向的方向设为Z方向；与X方向以及Z方向正交的方向设为Y方向。并且，将X方向的一方侧设为X1；X方向的另一方侧设为X2；Y方向的一方侧设为Y1；Y方向的另一方侧设为Y2；Z方向的一方侧设为Z1；Z方向的另一方侧设为Z2。

如图1(a)所示，风门装置1具有：具有在Z方向开口的矩形的开口部3的框架5；以及开闭框架5的开口部3的挡板2。并且，如图2所示，风门装置1具有驱动挡板2的挡板驱动机构6。挡板驱动机构6容纳于驱动室9，该驱动室9由在框架5的X方向的另一方侧X2与框架5一体设置的盖7、以及从X方向的另一方侧X2盖住盖7的壳体8划分而成。壳体8、盖7以及挡板驱动机构6构成齿轮马达10。框架5、盖7以及壳体8为树脂制。

如图1(a)所示，框架5具有：形成了开口部3的矩形的端板部12；以及从端板部12的外缘向Z方向的另一方侧Z2突出的方筒状的主体部13。在主体部13的X方向的另一方侧X2，盖7与主体部13一体地设置。在端板部12的开口部3的边缘处，设置有向挡板2所在位置侧突出的方筒状的密封板部14(开口缘)。

在此，挡板2被配置于打开开口部3的开位置2A的状态是如图1(a)所示的状态，挡板2为与端板部12正交的姿势。挡板2被配置于关闭开口部3的闭位置2B的状态是如图1(b)所示的状态，挡板2为与端板部12平行延伸的姿势。挡板2在闭位置2B与开位置2A之间的90度的角度范围内转动。

挡板2从Z方向的另一方侧Z2抵接于密封板部14而使开口部3成为闭状态。加热器15以包围开口部3(密封板部14)的状态安装于端板部12的挡板2所在位置一侧的表面。

挡板2具有：具有比开口部3大的矩形的平板部18的开闭板19；以及贴附于平板部18的开口部3一侧的表面的矩形的弹性部件20。弹性部件20是片状的，且由泡沫聚氨酯等构成。在挡板2被配置于闭位置2B之后，弹性部件20抵接于密封板部14并产生弹性变形。

并且，挡板2在Y方向的一方侧Y1的端部的、X方向的另一方侧X2的端部处具有第一轴部21，挡板驱动机构6的输出轴6a(参照图2)插入该第一轴部21。另外，挡板2在Y方向的一方侧Y1的端部的、X方向的一方侧X1的端部处具有第二轴部22，该第二轴部22被主体部13支承为能够旋转。若挡板驱动机构6被驱动，则挡板2绕与第一轴部21以及第二轴部22同轴的旋转中心轴线L0旋转来开闭开口部3。

风门装置1配置于构成冰箱的冷气通道的通风管的内侧。冷气从相对于开口部3而与配置有挡板2一侧相反的一侧流经开口部3。或者，从相对于开口部3而配置有挡板2一侧流经开口部3。

(齿轮马达)

图3(a)、图3(b)是将盖7拆除后的齿轮马达10的说明图。图3(a)是从X方向的一方侧X1观察齿轮马达10时的俯视图，图3(b)是齿轮马达10的分解立体图。齿轮马达10的壳体8具有：沿Y方向以及Z方向扩展的底板部25；从底板部25向盖7一侧(X方向的一方侧X1)突出的方筒状的壳体主体部26。

挡板驱动机构6容纳于壳体8。挡板驱动机构6具有：马达31；以及将马达31的旋转传递至挡板2的齿轮组32。马达31是步进马达，其输出轴31a为朝向X方向的一方侧X1的姿势。小齿轮33安装于马达31的输出轴31a。

齿轮组32具有：小齿轮33；具有与小齿轮33啮合的大径齿轮的一号齿轮34；具有与一号齿轮34的小径齿轮(未图示)啮合的大径齿轮的二号齿轮35；以及与二号齿轮35的小径齿轮啮合的驱动齿轮36。在齿轮组32中，一号齿轮34、二号齿轮35以及驱动齿轮36构成减速齿轮组。驱动齿轮36具有：与二号齿轮35的小径齿轮啮合的大径齿轮37；以及在大径齿轮37的X方向的一方侧X1与大径齿轮37一体地同心设置的缺齿齿轮38。

并且，齿轮组32具有与驱动齿轮36的缺齿齿轮38啮合的、并从动于驱动齿轮36的扇形齿轮39。扇形齿轮39是位于齿轮组32的最末级的末极齿轮(输出齿轮)，并具有与挡板2连接的输出轴6a。一号齿轮34、二号齿轮35、驱动齿轮36以及扇形齿轮39分别使旋转中心轴线朝向X方向，且被壳体8的底板部25支承为能够旋转。构成齿轮组32的各齿轮是树脂成型品。

(驱动齿轮)

图4(a)是从驱动齿轮36的缺齿齿轮38一侧观察驱动齿轮36和扇形齿轮39的立体图，图4(b)是从驱动齿轮36的大径齿轮37一侧观察驱动齿轮36和扇形齿轮39的立体图，图4(c)是从缺齿齿轮38一侧观察驱动齿轮36和扇形齿轮39的俯视图。图5(a)是驱动齿轮36的立体图，图5(b)是扇形齿轮39的立体图。图6是缺齿齿轮38的齿部与圆弧外周部的连接部分的形状的说明图。

如图4和图5(a)所示，驱动齿轮36按照从X方向的另一方侧X2向一方侧X1的顺序具有：由正齿轮构成的大径齿轮37；以及比大径齿轮37的直径小的缺齿齿轮38，并由大径齿轮37以及缺齿齿轮38构成驱动齿轮36。并且，驱动齿轮36具有贯穿大径齿轮37和缺齿齿轮38而延伸的轴孔43。从壳体8的底板部25向X方向的一方侧X1突出的支轴44(参照图3(b))插入轴孔43。由此，驱动齿轮36能够绕支轴44的轴线L1(绕轴孔43的轴线L1)旋转。支轴44的轴线L1是驱动齿轮36的旋转中心轴线L1。

如图4(b)所示，在大径齿轮37的与底板部25相向的X方向的另一方侧X2的端面37a形成有圆弧槽45，该圆弧槽45绕轴孔43而与轴孔43同心且在遍及规定的角度范围内具有恒定的宽度。在壳体8的底板部25，与支轴44同心而形成的向X方向的一方侧X1突出的圆弧状凸部46(参照图3(b))插入圆弧槽45。由此，圆弧状凸部46容许驱动齿轮36在从抵接于圆弧槽45的内周面的周向的一方的内周端面45a的位置至抵接于另一方的内周端面45b的位置之间旋转。即，大径齿轮37的圆弧槽45和壳体8的圆弧状凸部46构成限制驱动齿轮36的旋转角度范围的旋转角度范围限制机构47。

在此，在图4(a)、图4(b)和图4(c)中以箭头A1示出的驱动齿轮36的第一旋转方向A1是使挡板2向打开的方向旋转的旋转方向(图4(a)为关闭挡板2的状态)。为了使挡板2从关闭的状态变为打开的状态，从动于驱动齿轮36的扇形齿轮39在驱动齿轮36向第一旋转方向A1旋转时，向在图4(a)、图4(b)和图4(c)中以箭头B1示出的第一旋转方向B1旋转。另外，在图4(a)、图4(b)和图4(c)中以箭头A2示出的驱动齿轮36的第二旋转方向A2是使挡板2向关闭方向旋转的旋转方向。从动于驱动齿轮36的扇形齿轮39在驱动齿轮36向第二旋转方向A2旋转时，向在图4(a)、图4(b)和图4(c)中以箭头B2示出的第二旋转方向B2旋转。如图4(c)所示，在挡板2配置于闭位置2B的状态下，大径齿轮37的圆弧槽45的一方侧的内周端面45a与壳体8的圆弧状凸部46抵接。因此，通过旋转角度范围限制机构47，来限制驱动齿轮36在第二旋转方向A2(关闭挡板的旋转方向)上进一步旋转。

如图4(c)和图5(a)所示，缺齿齿轮38在比180度窄的规定的角度范围内具有齿部51。并且，缺齿齿轮38在与齿部51在周向上相邻的位置具有圆弧状外周部(外周部)52，该圆弧状外周部(外周部)52具有在比齿部51的齿顶圆51a靠外周侧的位置处沿齿顶圆51a弯曲的外周面52a。圆弧状外周部52从大径齿轮37的X方向的一方侧X1的端面沿驱动齿轮36的旋转中心轴线L1且沿X方向突出。并且，圆弧状外周部52的X方向的长度比齿部51的齿宽(齿部51的X方向的长度)短，并且圆弧状外周部52具有端面52b，该端面52b在X方向的齿部51的中途位置朝向X方向的一方侧X1(旋转中心轴线L1方向的一方侧)，即该端面是与旋转中心轴线L1正交的平面。

在本例示中，圆弧状外周部52的外周面52a是与齿部51的齿顶圆51a同心且比齿顶圆51a的直径大的圆弧面。如图6所示，圆弧状外周部52的外周面52a与齿部51的最靠圆弧状外周部52一侧的第一齿53的第一齿面53a(与圆弧状外周部52相反一侧的齿面，即与在周向上排列的多个齿中的作为周向端部的齿的第一齿53相邻的相邻齿侧的齿面)借助弯曲面R而无台阶地连接着。

(扇形齿轮)

如图4(a)、图4(b)、图4(c)和图5(b)所示，扇形齿轮39具有：轴部61、输出轴6a、以及在轴部61与输出轴6a之间设置的圆柱部62。轴部61位于扇形齿轮39的X方向的另一方侧X2的端处。在壳体8的底板部25设置有向X方向的一方侧X1突出的筒部63(参照图3(b))，轴部61插入该筒部63。由此，扇形齿轮39能够绕筒部63的轴线L2(绕轴部61的轴线L2)旋转。筒部63的轴线L2是扇形齿轮39的旋转中心轴线L2。

输出轴6a是挡板驱动机构6的输出轴6a。在输出轴6a外周面设置有夹持旋转中心轴线L1而在两侧平行的平坦部64。在挡板2的第一轴部21的X方向的另一方侧X2的端面形成有供输出轴6a嵌合的凹部，通过将输出轴6a嵌入凹部而能够将输出轴6a的旋转传递至挡板2。圆柱部62与轴部61以及输出轴6a同轴，圆柱部62的外径比轴部61的外径以及输出轴6a的外径大。

并且，扇形齿轮39在圆柱部62的外周侧具有圆弧部65，该圆弧部65具有沿圆弧部65的外周面的多个齿。在圆柱部62与圆弧部65之间，设置有连接它们的连接部66。

如图5(b)所示，在扇形齿轮39的沿周向排列的多个齿中，位于第一旋转方向B1(打开挡板的旋转方向)的前端的第一齿68的与缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的外周面52a相向的部分是被切去的。由此，如图4(a)和图4(c)所示，第一齿68从圆弧状外周部52的端面52b的X方向的一方侧X1(端面52b的旋转中心轴线L1方向的一方侧)能够进入缺齿齿轮38的齿顶圆51a的内周侧。在扇形齿轮39的沿周向排列的多个齿中，除了第一齿68之外的其他的齿(第二齿69以及位于第二齿69的与第一齿68相反一侧的剩余的多个齿)具有与缺齿齿轮38的齿部51的各齿的齿宽相同的齿宽。

在此，如图4(a)、图4(b)和图4(c)所示，若扇形齿轮39的第一齿68从缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的端面52b的X方向的一方侧X1进入齿顶圆51a的内周侧，则扇形齿轮39的第二齿69抵接于圆弧状外周部52的外周面52a来限制扇形齿轮39的旋转。即，由缺齿齿轮38的圆弧状外周部52、扇形齿轮39的第一齿68以及第二齿69构成限制扇形齿轮39向特定方向旋转的旋转限制机构70。在本例示中，若驱动齿轮36向关闭挡板2的第二旋转方向A2旋转之后，通过旋转角度范围限制机构47限制第二旋转方向A2的旋转而停止在限制位置，则扇形齿轮39的第一齿68从圆弧状外周部52的X方向的一方侧X1进入齿顶圆51a的内周侧。由此，扇形齿轮39的第二齿69抵接于比齿顶圆51a靠外周侧的圆弧状外周部52的外周面52a，来限制扇形齿轮39向打开挡板2的第一旋转方向B1旋转。

(通过风门装置来开闭开口部的动作)

图7(a)、图7(b)是通过风门装置1来开闭开口部3的动作的说明图。图7(a)的左侧的图是示出挡板2位于开位置2A时的缺齿齿轮38与扇形齿轮39的啮合状态的挡板驱动机构6的局部俯视图，图7(a)的右侧的图是挡板2位于开位置2A时的框架5以及挡板2的截面图。图7(b)的左侧的图是示出挡板2位于闭位置2B时的缺齿齿轮38与扇形齿轮39的啮合状态的挡板驱动机构6的局部俯视图，图7(b)的右侧的图是挡板2位于闭位置2B时的框架5以及挡板2的截面图。

如图1(a)和图7(a)所示，在开口部3被打开的状态下，挡板2配置于开位置2A。驱动齿轮36通过旋转角度范围限制机构47来限制进一步向第一旋转方向A1(打开挡板2的旋转方向)旋转从而停止在限制位置。即，壳体8的圆弧状凸部46抵接于驱动齿轮36的圆弧槽45的另一方的内周端面45b，来限制驱动齿轮36向第一旋转方向A1旋转。在扇形齿轮39的多个齿中，位于在周向上与第一齿68相反一侧的端部的两个齿72与缺齿齿轮38的齿部51啮合。

在关闭开口部3时，在图7(a)所示的状态下，风门装置1以规定的步数来向规定的旋转方向驱动马达31。由此，驱动齿轮36向第二旋转方向A2旋转。因此，扇形齿轮39向第二旋转方向B2旋转。若扇形齿轮39向第二旋转方向B2旋转，则与扇形齿轮39的输出轴6a连接的挡板2向从开位置2A朝向闭位置2B的闭方向C旋转。

若马达31被以规定的步数驱动，则如图7(b)所示，驱动齿轮36停止在通过旋转角度范围限制机构47限制第二旋转方向A2(关闭挡板2的旋转方向)的旋转的限制位置。即，壳体8的圆弧状凸部46抵接于驱动齿轮36的圆弧槽45的一方的内周端面45a，来限制驱动齿轮36进一步向第二旋转方向A2旋转。在该状态下，扇形齿轮39的第一齿68从缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的端面52b的X方向的一方侧X1进入齿顶圆51a的内周侧。并且，扇形齿轮39的第二齿69抵接于圆弧状外周部52的外周面52a。挡板2被配置于闭位置2B，弹性部件20抵接于框架5的密封板部14并产生弹性变形。因此，开口部3通过挡板2来可靠地关闭。

另外，驱动马达31的规定的步数是使配置于开位置2A的挡板2到达闭位置2B的规定的步数加上多步的数值。因此，在挡板2配置于闭位置2B之后，马达31进一步被驱动多步。其结果是，挡板2从闭位置2B被进一步向靠近密封板部14的方向按压，从而使弹性部件20进一步变形。因此，开口部3的关闭变得更加可靠。在此，若挡板2被配置于闭位置2B之后，马达31进一步被驱动多步，则马达31会产生失步，因此，因失步而使挡板2容易拍动。对于这样的问题，在本例示中，在挡板2被配置于闭位置2B的状态下，扇形齿轮39的第二齿69抵接于圆弧状外周部52的外周面52a，从而阻止扇形齿轮39向打开挡板2的第一旋转方向B1旋转。因此，能够抑制因马达31产生的失步而引起的挡板2的拍动。

并且，通过将挡板2配置于闭位置2B而产生了弹性变形的弹性部件20的形状恢复力，作为使扇形齿轮39朝向打开挡板2的方向旋转的力来发挥作用。即，弹性部件20的形状恢复力作为使扇形齿轮39向第一旋转方向B1旋转的力来发挥作用。对此，在本例示中，在挡板2配置于闭位置2B的状态下，扇形齿轮39的第二齿69抵接于圆弧状外周部52的外周面52a，从而阻止扇形齿轮39向打开挡板2的第一旋转方向B1旋转。因此，在本例示的风门装置1中，不会因弹性部件20的形状恢复力而使挡板2从闭位置2B向打开开口部3的方向移动。另外，由于阻止扇形齿轮39向打开挡板2的第一旋转方向旋转，因此抑制了配置于闭位置2B的挡板2因受流体压力而拍动。

接下来，在打开开口部3时，风门装置1以规定的步数来驱动马达31向与关闭开口部3时相反的方向旋转。规定的步数是指使配置于闭位置2B的挡板2到达开位置2A的步数。由此，驱动齿轮36向第一旋转方向A1旋转。

若驱动齿轮36开始旋转，则在缺齿齿轮38中的最靠圆弧状外周部52一侧的第一齿53(第一旋转方向A1的前端的齿)越过扇形齿轮39的第二齿69，而啮合于第一齿68与第二齿69之间。由此，扇形齿轮39开始向第一旋转方向B1旋转。若扇形齿轮39向第一旋转方向B1旋转，则与扇形齿轮39的输出轴6a连接的挡板2从闭位置2B朝向开位置2A的开方向O旋转。

在此，存在因从挡板2一侧作用于扇形齿轮39的力、零件公差等，导致扇形齿轮39的旋转中心轴线倾斜的情况。在该情况下，若圆弧状外周部52的外周面52a以与齿部51的齿顶圆51a相同直径且与齿部51的齿顶圆51a同心的方式设置，则如图8(a)、图8(b)所示存在以下情况：处于抵接于圆弧状外周部52的外周面52a的状态的第二齿69的X方向的一方侧X1的端69c从圆弧状外周部52的端面52b的X方向的一方侧X1进入缺齿齿轮38的齿顶圆51a的内周侧。若第二齿69的端69c进入齿顶圆51a的内周侧，则位于缺齿齿轮38的最靠圆弧状外周部52一侧的第一齿53要越过扇形齿轮39的第二齿69时，与第二齿69干涉而产生杂音。

对此，在本例示中，缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的外周面52a位于比该缺齿齿轮38的齿部51的齿顶圆51a靠外周侧的位置。因此，即使在扇形齿轮39的旋转中心轴线L2倾斜的状态下，圆弧状外周部52与扇形齿轮39的第二齿69抵接之后，第二齿69与圆弧状外周部52的抵接位置也位于比齿顶圆51a靠外周侧的位置。其结果是，即使扇形齿轮39的旋转中心轴线L2产生倾斜之后，也能够防止第二齿69的X方向的一方侧X1的端69c从圆弧状外周部52的端面52b的X方向的一方侧X1进入缺齿齿轮38的齿顶圆51a的内周侧。因此，缺齿齿轮38与扇形齿轮39开始啮合时，不会出现缺齿齿轮38的第一齿53与扇形齿轮39的第二齿69干涉而产生杂音的情况。

并且，在本例示中，在缺齿齿轮38中，圆弧状外周部52的外周面52a与齿部51的第一齿53的第一齿面53a通过弯曲面R而无台阶地连接着。因此，与缺齿齿轮38的第一齿53的第一齿面53a接触的扇形齿轮39的第二齿69在与圆弧状外周部52的外周面52a接触时，或者与圆弧状外周部52的外周面52a接触的扇形齿轮39的第二齿69在与缺齿齿轮38的第一齿53的第一齿面53a接触时，第二齿69不与台阶等碰撞，从而能够防止或者抑制产生杂音。

(其他的实施方式)

在上述的例示中，虽然圆弧状外周部52的外周面52a是具有恒定的直径尺寸的圆弧面，但是圆弧状外周部52只要外周面52a中的扇形齿轮39的第二齿69能够抵接的范围位于比齿顶圆51a靠外周侧的位置即可。

并且，也可以在挡板2被配置于开位置2A时，位于扇形齿轮39的在周向上与第一齿68相反一侧的端的齿进入缺齿齿轮38的齿顶圆51a的内周侧，其相邻的齿抵接于圆弧状外周部52的外周面52a。即，也可以扇形齿轮39的多个齿中、在周向上与第一齿68以及第二齿69相反一侧的端部设置与第一齿68以及第二齿69相对应的结构的齿。如此一来，在挡板2被配置于开位置2A时，能够阻止扇形齿轮39向关闭挡板2的第二旋转方向B2旋转。

另外，在上述的例示中，虽然将在扇形齿轮39的周向上排列的多个齿中位于第一旋转方向B1(打开挡板的旋转方向)的前端的一个齿的、与缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的外周面52a相向的部分切去，但是也可以将多个齿的、与缺齿齿轮38的圆弧状外周部52的外周面52a相向的部分切去而缩短齿宽。

并且，在上述的例示中，虽然扇形齿轮39是一体成型有输出轴6a的树脂成型品，但是扇形齿轮39也可以是将具有输出轴6a的部件和具有轴部61、圆柱部62、圆弧部65以及连接部66的部件这两者组装为一体而形成的。

另外，本发明能够适用于通过一个齿轮马达10来开闭两个挡板的风门装置。例如，能够适用于以下的装置：扇形齿轮39具有：朝向在轴线L2方向上与输出轴6a相反一侧延伸的驱动轴；与该驱动轴同轴配置，且在规定的旋转角度范围内从动于驱动轴来旋转的第二输出轴；以及与第二输出轴连接的第二挡板。

Claims (8)

1.一种风门装置，其特征在于，具有：

挡板，其用于开闭开口部；

马达；以及

齿轮组，所述齿轮组将所述马达的旋转传递至所述挡板，

所述齿轮组具有：

缺齿齿轮；以及

扇形齿轮，所述扇形齿轮与所述缺齿齿轮啮合并从动于所述缺齿齿轮，

所述缺齿齿轮具有外周部，所述外周部位于与所述缺齿齿轮的齿部在周向上相邻的位置，所述外周部具有外周面，所述外周面在比所述齿部的齿顶圆靠外周侧的位置沿所述齿顶圆弯曲，

所述外周部的轴线方向的长度比所述齿部的齿宽短，并且所述外周部具有端面，所述端面在所述轴线方向的所述齿部的中途位置朝向所述轴线方向的一方侧，

所述扇形齿轮具有：

第一齿，所述第一齿的与所述外周面相向的部分被切去，并且所述第一齿能够从所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧；以及

第二齿，所述第二齿位于与所述第一齿相邻的位置，并在所述第一齿进入了所述齿顶圆的内周侧时能够抵接于所述外周面，

所述外周部的外周面与第一齿面通过弯曲面而无台阶地连接，其中，所述第一齿面是所述齿部的最靠所述外周部侧的齿的与所述外周部相反一侧的齿面，

所述风门装置具有框架，所述框架具有所述开口部，

所述挡板具有能够封闭所述开口部的弹性部件，

在所述挡板被配置于关闭所述开口部的闭位置时，所述弹性部件抵接于所述框架的所述开口部的开口缘并产生弹性变形，

在关闭所述开口部时，所述马达以规定步数驱动，所述规定步数是使配置于打开所述开口部的开位置的所述挡板到达所述闭位置的步数加上多步的数值，

当在所述第二齿与比所述齿顶圆扩径的所述外周面接触的状态下所述弹性部件发生了变形时，即使停止所述马达的驱动，所述挡板也不朝打开所述开口部的方向旋转。

2.根据权利要求1所述的风门装置，其特征在于，

所述扇形齿轮具有输出轴，所述输出轴向所述轴线方向的一方侧或者另一方侧同轴地突出，

所述挡板与所述输出轴连接。

3.根据权利要求2所述的风门装置，其特征在于，

在所述挡板被配置于关闭所述开口部的闭位置时，所述第一齿从所述外周部的所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧，并且所述第二齿抵接于所述外周面，从而阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转。

4.根据权利要求1所述的风门装置，其特征在于，

在所述第一齿进入所述齿顶圆的内周侧之后，所述第二齿在比所述齿顶圆靠外周侧的位置与所述外周面抵接。

5.根据权利要求4所述的风门装置，其特征在于，

在传递所述马达的旋转的大径齿轮的所述轴线方向的所述一方侧，所述缺齿齿轮与所述大径齿轮一体地设置，

所述扇形齿轮具有输出轴，所述输出轴向所述轴线方向的一方侧或者另一方侧同轴地突出，

所述挡板与所述输出轴连接，

在所述挡板配置于关闭所述开口部的闭位置时，所述第一齿从所述外周部的所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧，并且所述第二齿在比所述齿顶圆靠外周侧的位置抵接于所述外周面，从而阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转。

6.根据权利要求5所述的风门装置，其特征在于，

所述风门装置具有壳体，所述壳体容纳所述马达、以及将所述马达的旋转传递至所述挡板的齿轮组，

所述扇形齿轮具有：

轴部；

所述输出轴；以及

圆柱部，其设置于所述轴部与所述输出轴之间，

在所述圆柱部的外周侧具有圆弧部，所述圆弧部沿其外周面具有包括所述第一齿以及所述第二齿的多个齿，

在所述壳体处设置有筒部，所述筒部供所述轴部插入并将所述扇形齿轮支承为能够旋转，

通过使所述输出轴连接于所述挡板并将所述轴部插入所述筒部，来将所述扇形齿轮保持为能够旋转。

7.根据权利要求5所述的风门装置，其特征在于，

所述挡板具有：

开闭板，其具有比所述开口部大的平板部；以及

所述弹性部件，其贴附于所述平板部的所述开口部一侧的表面，

对于在所述挡板配置于关闭所述开口部的闭位置时的、产生了弹性变形的所述弹性部件的形状恢复力，通过所述第二齿抵接于所述外周面，来阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转。

8.根据权利要求4所述的风门装置，其特征在于，

在传递所述马达的旋转的大径齿轮的所述轴线方向的所述一方侧，所述缺齿齿轮与所述大径齿轮一体地设置，

所述扇形齿轮具有输出轴，所述输出轴向所述轴线方向的一方侧或者另一方侧同轴地突出，

所述挡板与所述输出轴连接，

在所述挡板配置于关闭所述开口部的闭位置时，所述第一齿从所述外周部的所述端面的所述轴线方向的一方侧进入所述齿顶圆的内周侧，并且所述第二齿在比所述齿顶圆靠外周侧的位置抵接于所述外周面，从而阻止所述扇形齿轮向打开所述挡板的方向旋转，

所述风门装置具有壳体，所述壳体容纳所述马达、以及将所述马达的旋转传递至所述挡板的齿轮组，

所述扇形齿轮具有：

轴部；

所述输出轴；以及

圆柱部，其设置于所述轴部与所述输出轴之间，

在所述圆柱部的外周侧具有圆弧部，所述圆弧部沿其外周面具有包括所述第一齿以及所述第二齿的多个齿，

在所述壳体处设置有筒部，所述筒部供所述轴部插入并将所述扇形齿轮支承为能够旋转，

通过使所述输出轴连接于所述挡板并将所述轴部插入所述筒部，来将所述扇形齿轮保持为能够旋转。