CN106703587A - 开闭部件驱动装置以及开闭部件驱动装置单元 - Google Patents
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Abstract
一种开闭部件驱动装置,在驱动开闭部件时能够以较小的力使开闭部件朝向驱动方向移动。自动闭装置(1)具有将马达20的驱动力传递到与开闭部件(2)连接的输出轴(11)的齿轮机构(21)。输出轴(11)在从输出轴(11)的旋转中心线(L0)向径向离开的位置具有被抵接部(108a)。齿轮机构(21)的输出齿轮(27)具有在该输出齿轮(27)沿第一旋转方向(S1)旋转时从该第一旋转方向(S1)的后方与被抵接部(108a)抵接并随输出轴(11)一起旋转的抵接部(105a)。输出轴(11)并不是通过与输出齿轮(27)啮合而旋转的,而是通过抵接部(105a)与被抵接部(108a)抵接而随着输出齿轮(27)旋转。在开闭部件(2)通过人力操作而朝向闭方向移动的情况下,只有与开闭部件(2)连接的输出轴(11)沿第一旋转方向(S1)旋转。
Description
技术领域
本发明涉及对盖、门等开闭部件进行驱动的开闭部件驱动装置以及开闭部件驱动装置单元。
背景技术
对盖、门等开闭部件进行开闭的开闭部件驱动装置被记载于专利文献1。同文献的开闭部件驱动机构为关闭打开状态的电饭锅的盖的机构,且具有马达和将马达的驱动力传递到盖的传递机构。
专利文献1:日本专利第3076722号公报
有时由人来操作盖、门等开闭部件。例如,在开闭部件通过开闭部件驱动装置朝向闭方向驱动时,开闭部件有时由人朝向闭方向操作,从而开闭部件能够以比由开闭部件驱动装置进行移动的速度快的速度朝向闭方向移动并到达闭位置。同样,在开闭部件朝向开方向驱动时,开闭部件有时由人朝向开方向操作,从而开闭部件能够以比由开闭部件驱动装置进行移动的速度快的速度朝向开方向移动并到达开位置。
在此,在驱动开闭部件时,马达的驱动力通过传递机构被传递到开闭部件。因此,在将正被驱动的开闭部件朝向驱动方向移动的情况下,会存在马达以及传递机构成为负担而导致对开闭部件进行操作的人无法以较小的力使开闭部件移动的问题。
发明内容
本发明的课题在于鉴于上述问题提供在驱动开闭部件时,能够以较小的力使开闭部件朝向驱动方向移动的开闭部件驱动装置以及开闭部件驱动装置单元。
为了解决上述课题,本发明的开闭部件驱动装置的特征在于,具有将马达的驱动力传递到与开闭部件连接的输出轴的传递机构,所述传递机构具有:传递所述马达的驱动力的传递齿轮;以及在驱动力传递方向上位于所述传递齿轮的下游侧的旋转部件,所述旋转部件在从所述旋转部件的旋转中心线向径向分离的位置具有被抵接部,所述传递齿轮具有抵接部,在该传递齿轮沿第一旋转方向旋转时,所述抵接部从该第一旋转方向的后方与所述被抵接部抵接从而随所述旋转部件一起旋转。
根据本发明,旋转部件并不是与传递齿轮啮合而旋转的,而是通过传递齿轮的抵接部与旋转部件的被抵接部抵接而随着传递齿轮一同旋转。并且,传递齿轮的抵接部从第一旋转方向的后方与旋转部件的被抵接部抵接。因此,例如为了朝向闭方向驱动开闭部件,在传递齿轮通过马达的驱动而沿第一旋转方向旋转,从而旋转部件随着传递齿轮沿第一旋转方向一同旋转时,开闭部件被人操作而朝向闭方向移动,在该情况下,只有与开闭部件连接的旋转部件沿第一旋转方向旋转,旋转部件的被抵接部从传递齿轮的抵接部向第一旋转方向的前方分离。由此,在朝向开方向或闭方向的任意方向驱动开闭部件的情况下,在朝向该驱动方向移动时,传递机构中的位于比旋转部件靠驱动力传递方向的上游侧的齿轮等的机构部分、马达不会作为负荷而作用。例如,为了朝向闭方向驱动开闭部件,在传递齿轮通过马达的驱动沿第一旋转方向旋转,从而旋转部件沿第一旋转方向随传递齿轮一同旋转时,开闭部件通过人操作而朝向闭方向移动,在该情况下,只有输出轴与旋转部件沿第一旋转方向旋转,旋转部件的被抵接部从传递齿轮的抵接部向第一旋转方向的前方离开。由此,在使开闭部件朝向开闭部件的驱动方向(闭方向)移动时,传递机构中的位于比旋转部件靠驱动力传递方向的上游侧的机构部分、马达不会作为负荷而作用。由此,能够以人的较小的力将正被驱动的开闭部件朝向驱动方向移动。同样,在朝向开方向驱动开闭部件的情况下,在开闭部件通过人操作而朝向开方向移动时,传递机构中位于比旋转部件靠驱动力传递方向的上游侧的机构部分、马达不会作为负荷而作用。
在本发明中,所述传递齿轮为扇形齿轮,所述旋转部件具有在所述径向上延伸的腕部,所述被抵接部被设置于所述腕部,所述扇形齿轮在与所述腕部相向的扇形端面具有从所述第一旋转方向的前端面沿与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向延伸的缺口凹部,所述缺口凹部中的限定所述第二旋转方向的端部的内壁面为所述抵接部,所述缺口凹部可视作能够容纳所述腕部的外周侧部分。如果将传递齿轮设为扇形齿轮,则与将传递齿轮设为圆形齿轮的情况相比,能够抑制传递齿轮所占有的空间。因此,容易将装置小型化。并且,如果能够将腕部的外周侧部分容纳在缺口凹部,则能够防止或抑制腕部从扇形齿轮的第一旋转方向的前端缘向前方突出。因此,容易在传递齿轮的旋转方向上将装置小型化。
在本发明中,优选所述扇形齿轮具有位于与所述旋转部件转动的角度范围对应的角度范围的齿部。如果像这样,则能够容易将装置小型化。
并且,在本发明中,所述传递齿轮为扇形齿轮,所述旋转部件具有在所述径向上延伸的腕部,所述被抵接部设置于所述腕部,所述腕部具有:沿与所述旋转中心线交差的方向延伸的延续部;以及从所述延续部向所述扇形齿轮侧突出的突部,所述扇形齿轮在与所述腕部相向的扇形端面具有从所述第一旋转方向的前端面沿与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向延伸的槽,所述槽呈以所述旋转中心线为中心的圆弧形状,所述突部以能够沿周向移动的状态被插入到所述槽中,所述槽中的对所述第二旋转方向的端部进行限定的内壁面为所述抵接部。如果将传递齿轮设为扇形齿轮,则与将传递齿轮设为圆形齿轮的情况相比,能够抑制传递齿轮所占有的空间。因此容易将装置小型化。并且,如果将腕部的突部插入到槽中,则能够防止或抑制突部从扇形齿轮的第一旋转方向的前端缘向前方突出。因此,容易在传递齿轮的旋转方向上将装置小型化。并且,如果像这样,则在开闭部件被人朝向驱动方向移动时,能够通过槽来引导旋转部件的旋转。
在本发明中,优选所述扇形齿轮被具有位于与所述旋转部件转动的角度范围对应的角度范围的齿部。如果像这样,则容易将装置小型化。
在本发明中,为了使旋转部件与传递齿轮一同旋转,优选所述旋转部件与所述传递齿轮同轴。
在本发明中,优选所述旋转部件被所述传递齿轮支承为能够旋转。如果像这样,则容易将所述传递齿轮与所述旋转部件同轴配置。
在本发明中,优选所述传递齿轮为所述传递机构的末级齿轮,所述旋转部件固定于所述输出轴。如果像这样,由于传递驱动力的齿轮组等不介于旋转部件与开闭部件之间,因此在通过人力使开闭部件移动时,这种齿轮组不作为负荷而作用。因此,能够以较小的力使开闭部件朝向驱动方向移动。
在本发明中,优选所述传递机构具有减速齿轮组。如果像这样,则能够以理想的速度使开闭部件移动。
在本发明中,将所述传递机构具有转矩限制器作为特征。如果像这样,则能够在开闭部件被朝向与驱动方向相反的方向操作的情况下等防止传递机构、马达破损。
接下来,本发明的开闭部件驱动装置单元具有:上述的开闭部件驱动装置;检测器,其检测出所述开闭部件配置在闭位置;以及控制部,其驱动并控制所述马达,所述传递齿轮在第一角度位置与位于比该第一角度位置靠所述第一旋转方向的前方的第二角度位置之间旋转,所述控制部通过朝向正方向驱动所述马达并使所述传递齿轮沿所述第一旋转方向旋转而将所述开闭部件朝向所述闭位置驱动,如果朝向正方向驱动所述马达时,通过所述检测器检测出所述开闭部件配置在所述闭位置,则朝向反方向驱动所述马达,从而将所述传递齿轮返回至所述第一角度位置。
根据本发明,能够通过人的较小的力将正在朝向闭方向驱动的开闭部件朝向闭方向移动。并且,如果在朝向正方向驱动马达并使传递齿轮沿第一旋转方向旋转时,开闭部件配置在闭位置,则控制部朝向反方向驱动马达,并将传递齿轮返回至第一角度位置。由此,配置在闭位置的开闭部件能够在通过人朝向开方向移动的情况下等,能避免与开闭部件连接的旋转部件的旋转被传递到传递齿轮。因此,能够通过人的较小的力,将配置在闭位置的开闭部件朝向开方向移动。
根据本发明,在通过人使开闭部件朝向其驱动方向移动时,传递机构的一部分和马达不作为负荷而作用。因此,能够以较小的力使正被驱动的开闭部件朝向驱动方向移动。
附图说明
图1为应用了本发明的自动闭装置的说明图。
图2为自动闭装置的取下壳体的一部分后的状态的立体图。
图3为图1的自动闭装置的分解立体图。
图4为图1的自动闭装置的分解立体图。
图5为第二复合齿轮的说明图。
图6为第四复合齿轮的外观立体图。
图7为第四复合齿轮的分解立体图。
图8为第四复合齿轮的分解立体图。
图9为第四复合齿轮的剖视图。
图10为输出齿轮以及输出轴的周边部分的立体图。
图11为输出齿轮与输出轴的动作的说明图。
图12为在操作开闭部件的情况下的输出齿轮与输出轴的动作的说明图。
图13为开闭部件的闭动作的流程图。
图14为变形例的输出齿轮以及输出轴的周边部分的立体图。
图15为变形例的输出齿轮与输出轴的动作的说明图。
图16为在操作开闭部件的情况下的变形例的输出齿轮与输出轴的动作的说明图。
附图标记说明
1 自动闭装置(开闭部件驱动装置)
2 开闭部件
4 控制部
6 检测器
7 自动闭装置单元(开闭部件驱动装置单元)
11 输出轴
20 马达
21 齿轮机构(传递机构)
24 第二复合齿轮(转矩限制器)
27 输出齿轮(传递齿轮/末级齿轮/扇形齿轮)
27A 输出齿轮闭位置(第二角度位置)
27B 输出齿轮开位置(第一角度位置)
27a 输出齿轮的前端面(前端缘)
45 输出轴本体部
46 腕部(旋转部件)
105 槽
105a 抵接部
107 延续部
108 突部
108a 被抵接部
110 缺口凹部
110a 抵接部
L0 旋转中心线
S1 第一旋转方向
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的开闭部件驱动装置、开闭部件驱动装置单元的作为一实施方式的自动闭装置和自动闭装置单元进行说明。
(整体结构)
图1(a)为自动闭装置的外观立体图,图1(b)为将开闭部件连接到自动闭装置或者自动闭装置单元的状态的说明图。图2为自动闭装置的取下壳体的一部分后的立体图。自动闭装置1配置在使呈开状态的盖和门等开闭部件2旋转而与箱体3抵接的闭位置2A。由此,设置于箱体3的容纳部呈被盖或门关闭的状态。如图1(a)所示,自动闭装置1与控制部4、开关5以及检测器6一起构成自动闭装置单元7。如图1(b)所示,开闭部件2在沿箱体3平躺的闭位置2A与相对于箱体3直立的开位置2B之间在90度的角度范围内朝向两个方向旋转。另外,开闭部件2的闭位置2A、开位置2B的位置以及角度范围并不被实施例所限定,而是根据用途设定。
自动闭装置1具有壳体10和与开闭部件2连接的输出轴11。输出轴11中的与开闭部件2连接的连接部12从壳体10的轴承孔13中露出到外侧。开闭部件2的旋转中心轴与输出轴11同轴连接。在以下的说明中,将输出轴11的旋转中心线设为L0,将自动闭装置1中沿旋转中心线L0的方向设为X方向。并且,将X方向的一侧设为第一方向X1,并将与第一方向X1的相反一侧设为第二方向X2。
如图1(a)所示,壳体10具有沿X方向排列的第一壳体15、中间壳体16以及第二壳体17。第一壳体15位于中间壳体16的第一方向X1上,第二壳体17位于中间壳体16的第二方向X2上。在图2中,第二壳体17被从自动闭装置1取下。
图3为从第二方向X2侧向第一方向X1观察自动闭装置1时的分解立体图。图4为从第一方向X1侧向第二方向X2观察自动闭装置1时的分解立体图。如图3以及图4所示,在壳体10中容纳有成为自动闭装置1的驱动源的马达20、与开闭部件2连接的输出轴11、将马达20的驱动力传递到输出轴11的齿轮机构(传递机构)21、以及电位计28。齿轮机构21为减速机构。
如图3所示,马达20在壳体10内以马达输出轴20a朝向第二方向X2突出的姿势被配置。齿轮机构21具有:小齿轮22,其安装于马达输出轴20a;第一复合齿轮23,其与小齿轮22啮合;第二复合齿轮24(转矩限制器),其与第一复合齿轮23啮合;第三复合齿轮25,其与第二复合齿轮24啮合;第四复合齿轮26,其与第三复合齿轮25啮合;以及输出齿轮27,其为与第四复合齿轮26啮合的传递齿轮。
马达20的马达本体20b被容纳在第一壳体15与中间壳体16之间。如图2所示,马达输出轴20a穿过形成于中间壳体16的第一开口部16a(参照图4)而突出到中间壳体16与第二壳体17之间。小齿轮22固定于马达输出轴20a,并容纳在中间壳体16与第二壳体17之间。
如图3所示,第一复合齿轮23具有:第一大径齿轮部分23a,其与小齿轮22啮合;以及第一小径齿轮部分23b,其同轴设置于第一大径齿轮部分23a的第一方向X1侧。第二复合齿轮24具有:第二大径齿轮部分24a,其与第一小径齿轮部分23b啮合;以及第二小径齿轮部分24b,其同轴设置于第二大径齿轮部分24a的第一方向X1侧。第三复合齿轮25具有:第三大径齿轮部分25a,其与第二小径齿轮部分24b啮合;以及第三小径齿轮部分25b,其同轴设置于第三大径齿轮部分25a的第一方向X1侧。第四复合齿轮26具有:第四大径齿轮部分26a,其与第三小径齿轮部分25b啮合;以及第四小径齿轮部分26b,其同轴设置于第四大径齿轮部分26a的第二方向X2侧。输出齿轮27与第四小径齿轮部分26b啮合。
第一复合齿轮23被沿X方向延伸的第一支轴31支承为能够旋转。第一支轴31穿过形成于中间壳体16的第二开口部16b沿X方向延伸。第一支轴31的第一方向X1的端部分被设置于第一壳体15的第一壳体侧第一支承部32支承。第一支轴31的第二方向X2的端部分被设置于第二壳体17的第二壳体17侧第一支承部33支承。在此,如图2所示,第一复合齿轮23的第一大径齿轮部分23a配置在中间壳体16与第二壳体17之间,并与小齿轮22相互啮合。并且,第一复合齿轮23的第一小径齿轮部分23b穿过第二开口部16b突出到第一壳体15与中间壳体16之间,并与第二复合齿轮24啮合。
第二复合齿轮24被沿X方向延伸的第二支轴34支承为能够旋转。第二支轴34的第一方向X1的端部分被设置于第一壳体15的第一壳体侧第二支承部35支承。第一支轴31的第二方向X2的端部分被设置于中间壳体16的中间壳体侧第一支承部36支承。第三复合齿轮25被沿X方向延伸的第三支轴37支承为能够旋转。第三支轴37的第一方向X1的端部分被设置于第一壳体15的第一壳体侧第三支承部38支承。第三支轴37的第二方向X2的端部分被设置于中间壳体16的中间壳体侧第二支承部39支承。第四复合齿轮26被沿X方向延伸的第四支轴40支承为能够旋转。第四支轴40的第一方向X1的端部分被设置于第一壳体15的第一壳体侧第四支承部41支承。第四支轴40的第二方向X2的端部分被设置于中间壳体16的中间壳体侧第三支承部42支承。
输出齿轮27为扇形齿轮。输出齿轮27与输出轴11同轴配置。即,输出轴11与输出齿轮27的旋转中心线L0一致。在输出齿轮27(扇形齿轮)的枢轴(旋转中心)设置有在X方向上贯通的轴承孔43。
如图4所示,输出轴11一体地具有沿旋转中心线L0在X方向上延伸的输出轴本体部45和作为绕旋转中心线L0旋转的旋转部件的腕部46。通过这种结构,输出齿轮27与作为旋转部件的腕部46同轴配置。在输出轴本体部45设有用于连接开闭部件2的连接部12。腕部46在与开闭部件2的开位置2B与闭位置2A的位置间的角度范围连动的范围内进行旋转。在本实施例中,由于腕部46固定于输出轴11,因此在与开闭部件2的角度范围相同的范围内进行旋转。因此,容易将装置小型化。连接部12为在X方向上将输出轴本体部45贯通的贯通孔。从X方向观察连接部12(贯通孔)时的开口形状呈D字形。腕部46在与旋转中心线L0正交的径向上延伸。
输出轴11的输出轴本体部45被输出齿轮27的轴承孔43支承为能够旋转。并且,输出轴11的输出轴本体部45被第一壳体15和中间壳体16支承为能够旋转。即,输出轴本体部45的第一方向X1的端部分被设置于第一壳体15的轴承孔47支承为能够旋转,输出轴本体部45的第二方向X2的端部分被设置于中间壳体16的轴承孔13支承为能够旋转。因此,输出齿轮27被输出轴11的输出轴本体部45支承为能够旋转,所述输出轴11被第一壳体15和中间壳体16支承为能够旋转。
电位计28配置在中间壳体16与第二壳体17之间。电位计28的电位计齿轮48与第四复合齿轮26的第四小径齿轮部分26b啮合。更为具体地说,电位计齿轮48被容纳在设置于中间壳体16的第二方向X2侧的面的凹部49(参照图3)。在凹部49的侧面形成有开口部50,电位计齿轮48通过开口部50与第四小径齿轮部分26b啮合。
(第二复合齿轮)
参照附图5对第二复合齿轮24进行详细说明。图5(a)为第二复合齿轮24的立体图,图5(b)为第二复合齿轮24的分解立体图,图5(c)为用与第二支轴34正交的平面剖切第二复合齿轮24后的剖视图。第二复合齿轮24具有:被第二支轴34支承为能够旋转的输入侧齿轮部件55及输出侧齿轮部件56;螺旋弹簧57;以及四根金属轴58。输入侧齿轮部件55位于比输出侧齿轮部件56靠驱动力传递方向的上游侧的位置。即,输入侧齿轮部件55配置在驱动力的输入侧,输出侧齿轮部件56配置在驱动力的输出侧。金属轴58为圆柱形状。
如图5(b)所示,输入侧齿轮部件55具有:底部60;从底部60的外周缘向第一方向X1延伸的筒部61;设置于筒部61的外周面的齿部62;以及在筒部61的内侧从底部60沿X方向延伸的四个圆弧壁63。筒部61构成第二大径齿轮部分24a。在底部60的中心设置有供第二支轴34贯通的轴孔64(参照图5(c))。
四个圆弧壁63的自底部60起的高度尺寸比筒部61的高度尺寸略小。各圆弧壁63沿与筒部61同轴的假想圆在周向上延伸。四个圆弧壁63以等角度间隔配置,在相邻的圆弧壁63间形成有在X方向上延伸的间隙。在各间隙(四个间隙)中插入有金属轴58。金属轴58的直径比各圆弧壁63的厚度尺寸长。在形成于筒部61与圆弧壁63之间的环状空间中插入有螺旋弹簧57。
输出侧齿轮部件56具有:圆盘部66,其插入到筒部61的内侧且与四个圆弧壁63的末端面(第一方向X1的端面)抵接;插入部67,其从圆盘部66向四个圆弧壁63侧突出并插入到四个圆弧壁63的内周侧;以及齿轮部68,其从圆盘部66朝向与插入部67相反的方向突出。齿轮部68构成第二小径齿轮部分24b。
插入部67为以能旋转的状态与四个圆弧壁63的内侧嵌合的圆柱形状。沿X方向延伸的槽69以等角度间隔设置在插入部67的环状外周面的四个部位。在输出侧齿轮部件56的中心设有供第二支轴34贯通的轴孔70。
第二复合齿轮24由从X方向组合输入侧齿轮部件55和输出侧齿轮部件56而构成。在组合输入侧齿轮部件55和输出侧齿轮部件56时,将金属轴58插入到输入侧齿轮部件55的四个圆弧壁63的各间隙中,并在四个圆弧壁63的外周侧配置螺旋弹簧57。接下来,将输出侧齿轮部件56的插入部67的四个槽69分别对位于与输入侧齿轮部件55的四个圆弧壁63部之间的空间相向的角度位置,之后,将输出侧齿轮部件56的插入部67以及圆盘部66插入到输入侧齿轮部件55的筒部61中。由此,四个金属轴58各自形成为其内周侧的一部分嵌入到输出侧齿轮部件56的插入部67的各槽69中的状态。并且,位于四个圆弧壁63的外周侧的螺旋弹簧57发挥出将各金属轴58朝向内周侧施力的作用力。
在此,第二复合齿轮24在自动闭装置1使开闭部件2向闭方向C移动时,通过螺旋弹簧57的作用力,四根金属轴58各自被维持为嵌入到插入部67的各槽69中的状态。因此,输入侧齿轮部件55与输出侧齿轮部件56一体旋转。
另一方面,在从输出轴11侧向齿轮机构21输入过大的力的情况下,输入侧齿轮部件55与输出侧齿轮部件56通过该力而相对旋转。即,如果从输出轴11侧向齿轮机构21输入过大的力,则产生输出侧齿轮部件56与输入侧齿轮部件55的角度位置从已对位后的角度位置偏离的力。由此,输出侧齿轮部件56的插入部67的槽69的位置相对于输入侧齿轮部件55的四个圆弧壁63部之间的空间在周向上偏离,因此,金属轴58克服螺旋弹簧57的作用力而朝向插入部67的外周侧移动。其结果是,金属轴58从槽69脱离,从而允许输出侧齿轮部件56与输入侧齿轮部件55的相对旋转。因此,从输出轴11侧输入的过大的力因第二复合齿轮24而衰减,从而不会向驱动力传递方向的上游侧(马达20侧)传递过大的力。如此一来,第二复合齿轮24为转矩限制器。
(第四复合齿轮)
参照图6至图9对第四复合齿轮26进行详细说明。图6为第四复合齿轮26的立体图。图6为从第二方向X2侧向第一方向X1观察第四复合齿轮26时的分解立体图。图7为从第二方向X2侧向第一方向X1观察第四复合齿轮26时的分解立体图。图8为从第一方向X1侧向第二方向X2观察第四复合齿轮26时的分解立体图。图9为用与第四支轴40正交的平面将复合齿轮进行剖切后的剖视图。在图9中,省略表示螺旋弹簧73。另外,第四复合齿轮26在自动闭装置1朝向闭位置2A驱动开闭部件2时沿第一旋转方向R1(图9中的CCW方向)旋转。
如图6所示,第四复合齿轮26具有被第四支轴40支承为能够旋转的第一旋转部件71以及第二旋转部件72。并且,如图7以及图8所示,第四复合齿轮26具有弹性部件,所述弹性部件与第一旋转部件71和第二旋转部件72连接,且用于将第一旋转部件71的旋转传递到第二旋转部件72。第一旋转部件71位于比第二旋转部件72靠驱动力传递方向的上游侧(马达20侧)的位置。弹性部件为螺旋弹簧73。
如图7所示,第一旋转部件71具有:底部75;从底部75的外周缘向第二方向X2(第四复合齿轮26的旋转中心线L2的方向)延伸的筒部76;设置于筒部76的外周面的齿部77;以及在该筒部76的内侧从底部75与该筒部76同轴地延伸的柱部78。齿部77构成第四大径齿轮部分26a。柱部78的自底部75起的高度尺寸比筒部76的高度尺寸略小。具体地说,柱部78的自底部75起的高度尺寸比筒部76的高度尺寸短相当于后述的第一旋转部件71的圆盘部件89的厚度的量。在柱部78的末端面形成有凹部79。如图8所示,在底部75的中心设有供第四支轴40贯通的轴孔80。并且,在底部75中的柱部78与筒部76之间的环状部分设有用于连接螺旋弹簧73的第一连接孔81。
如图7以及图9(a)所示,从第二方向X2观察柱部78时的凹部79的开口形状具有:圆形开口部84,其呈以旋转中心线L2为中心的圆;第一扇形开口部85,其在第四复合齿轮26的将旋转中心线L2夹在之间的一侧从圆形开口部84的外周缘向外周侧以第一角度范围扩展;以及第二扇形开口部86,其在将旋转中心线L2夹在之间的另一侧从圆形开口部84的外周缘向外周侧以第二角度范围扩展。第二角度范围比第一角度范围大。凹部79中的对第一扇形开口部85的第一旋转方向R1的前端进行限定的前侧内壁面为与后述第二旋转部件72的抵接部抵接的被抵接部79a。凹部79中的对第一扇形开口部85的第一旋转方向R1的后端进行限定的后侧内壁面为对第二旋转部件72与第一旋转部件71相对旋转的旋转角度范围进行限定的旋转角度范围限定部79b。
如图6所示,第二旋转部件72具有:圆盘部件89,其插入到第一旋转部件71的筒部76的内侧并与柱部78的末端面抵接;以及齿轮部件91,其贯通设置于圆盘部件89的安装孔90并沿X方向延伸。齿轮部件91具有:插入部92,其从圆盘部件89向柱部78侧突出并插入到凹部79;齿轮部93,其从圆盘部件89向与插入部92相反的方向突出;以及安装部94,其在插入部92与齿轮部93之间且嵌合到安装孔90中。齿轮部93构成第四小径齿轮部分26b。在第二旋转部件72的中心设有供第四支轴40贯通的轴孔72a。在圆盘部件89中的离开旋转中心轴线L2的位置设有连接螺旋弹簧73的第二连接孔95。
如图9(b)所示,用与X方向正交的平面将插入部92剖切后的截面形状具有:与旋转中心轴线L2同轴的环状部96;在将旋转中心线L2夹在之间的一侧从环状部96的外周缘向外周侧突出的第一突出部97;以及在将旋转中心线L2夹在之间的另一侧从环状部96的外周缘向外周侧突出的第二突出部98。第二突出部98比第一突出部97宽阔。在此,插入部92中的对第一突出部97的第一旋转方向R1的前端进行限定的前侧壁面为能够与第一旋转部件71的被抵接部79a(凹部79的前侧内壁面)抵接的抵接部92a。插入部92中的对第一突出部97的第一旋转方向R1的后端进行限定的后侧壁面为能够与第一旋转部件71的旋转角度范围限定部79b(凹部79的后侧内壁面)抵接的第二抵接部92b。
如图7以及图8所示,螺旋弹簧73具有:环绕部100;从环绕部100的第一方向X1的端部弯曲并沿第一方向X1延伸的第一连接部101;以及从环绕部100的第二方向X2的端部弯曲并沿第二方向X2延伸的第二连接部102。第一连接部101插入到第一旋转部件71的底部75的第一连接孔81中并固定于第一旋转部件71。第一连接部101插入到第二旋转部件72的圆盘部件89的第二连接孔95中并固定于第二旋转部件72。
第四复合齿轮26由从X方向组合第一旋转部件71和第二旋转部件72而构成。在组合第一旋转部件71和第二旋转部件72时,首先,在第一旋转部件71的柱部78的外周侧配置螺旋弹簧73,并将螺旋弹簧73的第一连接部101插入到第一连接孔81中。接下来,将第二旋转部件72的圆盘部件89插入到第一旋转部件71的筒部76,并将螺旋弹簧73的第二连接部102插入到第二连接孔95中。之后,向圆盘部件89的安装孔90插入齿轮部件91,并将齿轮部件91的安装部94嵌合到安装孔90中,将齿轮部件91的插入部92插入到第一旋转部件71的柱部78的凹部79。
在此,在将齿轮部件91的插入部92插入到第一旋转部件71的柱部78的凹部79中时,一边朝向与第一旋转方向R1相反的第二旋转方向R2扭转齿轮部件91,一边插入齿轮部件91。由此,在插入部92被插入到凹部79的状态下,通过螺旋弹簧73的作用力(复原力),插入部92的抵接部92a处于被从第一旋转方向R1的后方按压而与凹部79的被抵接部79a抵接的状态。即,螺旋弹簧73通过扭转而蓄积弹性能量,并以具有朝向第一旋转方向R1的复原力的状态被容纳。由此,螺旋弹簧73发挥出使抵接部92a与被抵接部79a抵接的作用力。
另外,在第二旋转部件72中,还能够将圆盘部件89和齿轮部件91一体形成。但是,在本例中,由于将圆盘部件89和齿轮部件91分体形成,因此,在将螺旋弹簧73与第一旋转部件71和第二旋转部件72这两个构件连接的状态下,容易一边扭转螺旋弹簧73,一边将插入部92插入到凹部79中。并且,在本例中,在第一旋转部件71的插入部92中,第一突出部97与第二突出部98形成不同的形状,且安装孔90具有与插入部92对应的形状。因此,在将齿轮部件91安装到圆盘部件89时,齿轮部件91不会以旋转180度的姿势被安装。
在开闭部件2通过马达20的驱动朝向闭方向C移动时,即、当第四复合齿轮26通过马达20的驱动力沿第一旋转方向R1旋转时,第一旋转部件71的被抵接部79a与第二旋转部件72的抵接部92a因螺旋弹簧73的作用力而被维持成抵接的状态。因此,第一旋转部件71与第二旋转部件72以图9(a)所示的状态一体旋转。
另一方面,当开闭部件2在闭位置2A处与箱体3抵接而使输出齿轮27停止时,马达20进行动作,在该情况下,第一旋转部件71克服作用力而沿第一旋转方向R1旋转,从而使被抵接部79a与抵接部92a分离。图9(b)为第一旋转部件71克服作用力而沿第一旋转方向R1旋转的状态。因此,在输出齿轮27陷入锁紧状态后,第四复合齿轮26使第一旋转部件71旋转,从而允许由上游侧传递机构传递马达20的驱动力的动作。
在此,在输出齿轮27陷入锁紧状态后,第四复合齿轮26允许第一旋转部件71只在规定的期间进行旋转。规定的期间是指从第一旋转部件71的被抵接部79a与第二旋转部件72的抵接部92a分离的时间点起到第二旋转部件72的第二抵接部92b与第一旋转部件71的旋转角度范围限定部79b抵接为止的期间。
这样,在输出齿轮27停止时,马达20进行动作,在该情况下,第四复合齿轮26作为驱动力逸失机构发挥作用,所述驱动力逸失机构允许从马达20到第四复合齿轮26为止的由传递机构部分(小齿轮22、第二复合齿轮24以及第三复合齿轮25)传递马达20的驱动力的动作。在本例中,由于齿轮机构21具有驱动力逸失机构(第四复合齿轮26),因此,当开闭部件2在闭位置2A处与箱体3抵接时,能够防止整个齿轮机构21立即陷入锁止状态。
即,在本实施例中,将作为以规定的转矩以上的转矩空转来减小传递转矩的转矩限制器进行动作的驱动力逸失机构(第四复合齿轮26)配置在齿轮机构21的齿轮组内,因此,当以开闭部件2在闭位置2A处可靠地与箱体3抵接的方式来使马达20进行动作时,能够防止马达20烧焦、齿轮机构21的齿轮组破损和变形等故障。在此,当在开闭部件2与箱体3抵接的部分具有由除密封圈以外的弹性体构成的密封部件的情况下,如果为了开闭部件2在闭位置2A处可靠地与箱体3抵接而使马达20进行动作,则与没有密封部件的情况相比,会给齿轮机构21施加大的力。在这种情况下,将驱动力逃逸机构(第四复合齿轮26)配置在齿轮机构21的齿轮组内可有效地防止马达20、齿轮机构21的故障。并且,由弹性体形成的密封部件的反作用力、因后述的将开闭部件2从闭位置2A侧向开位置2B进行驱动的施力部件的弹性能量积蓄而形成的反作用力越靠近闭位置2A则变得越大。因此,在本实施例中,随着开闭部件2靠近闭位置2A、将加大的密封部件和驱动开闭部件2的施力部件的反作用力以上的力传递到开闭部件2、并允许从马达20到驱动力逸失机构为止的传递动作,本实施例的结构可靠地关闭开闭部件2,从而优选地对马达20和齿轮机构21进行保护。另外,在本实施例中,驱动力逸失机构使用了两个减小传递转矩的转矩限制器,但一方的转矩限制器也可以是切断传递转矩的转矩限制器。
(输出齿轮以及输出轴)
图10为从第一方向X1侧向第二方向X2观察中间壳体16、输出齿轮27、输出轴11以及第四复合齿轮26的齿轮部件91时的立体图。图11(a)为示出开闭部件2被配置在开位置2B时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图,图11(b)为示出开闭部件2被配置在闭位置2A时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图。图12(a)为示出开闭部件2位于开位置2B与闭位置2A的中途时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图,图12(b)为示出通过人操作开闭部件2从图12(a)的状态向闭方向C移动时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图。
如图10所示,输出齿轮27为扇形齿轮。扇形齿轮具有位于与开闭部件2所转动的角度范围(大约90度)对应的角度范围的齿部27b。输出齿轮27在自动闭装置1朝向闭位置2A驱动开闭部件2时沿第一旋转方向S1(图10中的CW方向)旋转。另外,输出齿轮27的第一旋转方向S1(CW方向)为与第四复合齿轮26的第一旋转方向R1(CCW方向)相反的方向,所述第四复合齿轮26与所述输出齿轮27啮合。
输出齿轮27在一体设置于输出轴11的输出轴本体部45的作为旋转部件的腕部46所在的一侧的扇形端面27c具有槽105,所述槽105从第一旋转方向S1的前端面27a沿周向向与该第一旋转方向S1相反的第二旋转方向S2延伸。槽105为以旋转中心线L0为中心的圆弧形状。槽105中的对第二旋转方向S2的端部进行限定的内壁面为能够与腕部46抵接的抵接部105a。当开闭部件2在闭位置2A与开位置2B之间移动的期间,输出齿轮27在图11(b)所示的输出齿轮闭位置27A与图11(a)所示的输出齿轮开位置27B间移动。
如图4以及图10所示,腕部46具有:沿输出齿轮27的扇形端面(形成有槽105的端面)延伸的延续部107;以及从延续部107向输出齿轮27侧突出的突部108。延续部107与旋转中心线L0正交并在径向上延伸。突部108以能够在周向上移动的状态被插入到槽105中。突部108中的第一旋转方向S1的后侧面为能够从第一旋转方向S1的后方与输出齿轮27的抵接部105a抵接的被抵接部108a。
即,绕旋转中心线L0旋转的作为旋转部件的腕部46与输出齿轮27构成所谓的销式离合机构,在所述销式离合机构中,输出齿轮27沿着作为驱动方向的第一旋转方向S1旋转,设于输出齿轮27的抵接部105a通过按压旋转部件的腕部46的被抵接部108a来传递驱动力。通过本结构,由于位于驱动力的传递路径的作为旋转部件的腕部46、一体具有腕部46的输出轴11、与输出轴11连接的开闭部件2在向开闭部件2施加比自动闭装置1的第一旋转方向S1的旋转动作快的外力时,隔断了抵接部105a与被抵接部108a的驱动力传递,因此,只依靠外力进行动作。在此,在本实施例中,抵接部105a与被抵接部108a这两个部件直接抵接来传递驱动力,但也可使用在抵接部105a与被抵接部105b之间配置橡胶等弹性体的结构以及使用磁反作用力而非接触的结构,使两个部件间接抵接来传动驱动力。
在自动闭装置1使开闭部件2朝向闭方向C移动时,如图11(a)、图11(b)所示,沿第一旋转方向S1旋转的输出齿轮27的抵接部105a(槽105的内壁面)从第一旋转方向S1的后方与输出轴11的被抵接部108a抵接。由此,输出轴11随着输出齿轮27一起沿第一旋转方向S1旋转。换言之,作为旋转部件的腕部46从输出齿轮27接受到驱动力,并与输出齿轮27同步地沿第一旋转方向S1旋转。并且,由于作为旋转部件的腕部46与输出齿轮27同步地沿第一旋转方向S1旋转,因此,一体具有腕部46的输出轴11沿第一旋转方向S1旋转。
在此,作为旋转部件的腕部46并不是与输出齿轮27啮合而旋转,而是通过输出齿轮27的抵接部105a与被抵接部108a抵接而随着输出齿轮27旋转。因此,如图12(a)所示,在输出齿轮27通过马达20的驱动沿第一旋转方向S1旋转而使输出轴11随着输出齿轮27沿第一旋转方向S1一同旋转时(在开闭部件2被朝向闭方向C驱动时),在开闭部件2通过人力操作而朝向闭方向C移动的情况下,如图12(b)所示,只有与开闭部件2连接的输出轴11以及与输出轴11一体的腕部46沿第一旋转方向S1旋转,输出轴11的被抵接部108a从输出齿轮27的抵接部105a向第一旋转方向S1的前方离开。因此,在人使开闭部件2朝向闭方向C移动时,齿轮机构21中的位于比输出轴11靠驱动力传递方向的上游侧的机构部分(小齿轮22、第一复合齿轮23、第二复合齿轮24、第四复合齿轮26、输出齿轮27)和马达20不会作为负荷而作用。由此,能够以较轻的力使开闭部件2朝向闭方向C移动。
(控制系统)
接下来,自动闭装置单元7的控制系统包括具有CPU等的控制部4。如图1(a)所示,在控制部4的输入侧连接有开关5和检测器6,所述开关5使自动闭装置1开始闭动作,所述检测器6检测出开闭部件2配置在与箱体3抵接的闭位置2A。并且,在控制部4的输入侧连接有电位计28作为检测器6。在控制部4的输出侧连接有马达20。
如果操作开关5,则控制部4朝向正方向驱动马达20并朝向闭位置2A驱动开闭部件2。并且,控制部4根据来自电位计28的输出监视开闭部件2的位置,从而控制马达20的旋转。而且,如果控制部4在驱动马达20后检测出开闭部件2已到达闭位置,则使马达20停止。并且,控制部4朝向反方向驱动马达20,并将输出齿轮27返回至输出齿轮开位置27B。
(由自动闭装置单元实施的开闭部件的闭动作)
图13为由自动闭装置单元7实施的开闭部件2的闭动作的流程图。如果在开闭部件2处于开位置2B时操作开关5,则控制部4向正方向驱动马达20(步骤ST1)。由此,如图1(b)所示,开闭部件2被朝向闭方向C驱动。接下来,如果通过检测器6检测出开闭部件2配置在闭位置2A(步骤ST2),则控制部4停止马达20(步骤ST3)。接下来,控制部4朝向反方向驱动马达20,并将输出齿轮27返回至输出齿轮开位置27B(步骤ST4)。
在此,在本例中,齿轮机构21具有驱动力逸失机构(第四复合齿轮26)。因此,即便因检测器6的配置误差、零件的公差等原因而在开闭部件2配置于与箱体3抵接的闭位置2A之后、马达20被控制部4驱动的情况下,也只在规定的期间允许从马达20到驱动力逸失机构(第四复合齿轮26)为止的由传递机构部分(小齿轮22、第二复合齿轮24以及第三复合齿轮25)传递驱动力的动作。因此,每当开闭部件2配置在闭位置2A,就能够防止马达20陷入超负荷状态。因此,能够防止马达20的触点等损伤,马达20的产品寿命变短。由此,能够防止自动闭装置1的产品寿命变短。
并且,在本例中,在朝向闭方向C驱动开闭部件2时,使输出齿轮27的抵接部105a从第一旋转方向S1的后方与输出轴11的被抵接部108a抵接,从而使作为旋转部件的腕部46随输出齿轮27一起旋转。因此,在开闭部件2通过马达20的驱动而朝向闭方向C移动时,在开闭部件2通过人操作而朝向闭方向C移动的情况下,只有与开闭部件2连接的输出轴11和腕部46沿第一旋转方向S1旋转。因此,在朝向闭方向C移动开闭部件2时,齿轮机构21中位于比腕部46靠驱动力传递方向的上游侧的机构部分和马达20不会作为负荷而作用。由此,能够通过人的较小的力,使正在驱动的开闭部件2朝向驱动方向移动。
而且,在本例中,在人使开闭部件2朝向闭方向C移动时,由于只有与开闭部件2连接的输出轴11以及一体设置于输出轴11的作为旋转部件的腕部46旋转,因此,在通过人力移动开闭部件时,齿轮组等不会作为负荷而作用。由此,能够以较小的力使开闭部件2朝向驱动方向移动。
并且,在本例中,如果检测出开闭部件2配置在闭位置2A,则控制部4朝向反方向驱动马达20,从而将输出齿轮27返回至输出齿轮开位置27B。因此,能够在配置于闭位置2A的开闭部件2通过人朝向开方向移动的情况下等避免与开闭部件2连接的输出轴11的旋转传递到输出齿轮27。由此,能够通过人的较小的力,将配置在闭位置2A的开闭部件2朝向开方向移动。
并且,在本例中,齿轮机构21具有转矩限制器(第二复合齿轮24)。因此,在开闭部件2被朝向与驱动方向相反的方向操作的情况下等,能防止齿轮机构21、马达20破损。另外,如本实施例那样,优选转矩限制器设置在齿轮机构21中的比作为旋转部件的腕部46靠马达20侧(驱动力传递方向的上游侧)的位置。这样一来,由于不会在通过外力使开闭部件2动作的情况下承受转矩限制器的负荷,因此能够以较小的力,使开闭部件2动作。
在此,针对于转矩限制器(第二复合齿轮24)给动作的开闭部件2施加的外力,优选驱动力逸失机构(第四复合齿轮26)以同等的力或小的力进行动作。如果是这种结构,由于能够分别设定将开闭部件2可靠地关闭的功能的转矩以及齿轮机构21与马达20针对于较大的外力的保护功能的转矩,因此能够提高信赖性。
而且,在本例中,输出齿轮27为具有齿部27b的扇形齿轮,所述齿部27b位于与开闭部件2的旋转角度范围对应的角度范围。因此,与将输出齿轮27设置为圆形齿轮的情况相比,能够抑制输出齿轮27所占有的空间。因此容易将自动闭装置1小型化。
并且,在本例中,与输出轴11的被抵接部108a抵接的输出齿轮27的抵接部105a设置在输出齿轮27(扇形齿轮)中比第一旋转方向S1的前端缘(前端面27a)靠后方的位置。因此,能够抑制腕部46从输出齿轮27(扇形齿轮)的前端缘朝向前方突出。因此,容易在输出齿轮27的第一旋转方向S1上将装置小型化。
而且,在本例中,腕部46的突部108以能够沿周向移动的状态被插入到输出齿轮27的槽105中。因此,在通过人使开闭部件2朝向闭方向C移动时,能够通过槽105引导输出轴11的旋转。
(变形例)
参照图14至图15对变形例的输出齿轮以及输出轴进行说明。图14为从第一方向X1侧向第二方向观察输出齿轮以及输出轴时的立体图。图15(a)为示出开闭部件2被配置在开位置2B时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图,图15(b)为示出开闭部件2被配置在闭位置2A时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图。图16(a)为示出开闭部件2位于开位置2B与闭位置2A的中途时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图,图16(b)为示出开闭部件2被人操作而从图16(a)的状态向闭方向C移动时的输出齿轮27以及输出轴11的状态的平面图。另外,由于变形例的输出齿轮以及输出轴具有与上述输出齿轮27以及输出轴11对应的形状,因此,对于相对应的部分标注同一个符号进行说明。
如图14所示,输出齿轮27为扇形齿轮。扇形齿轮具有齿部27b,所述齿部27b位于与开闭部件2所转动的角度范围(大约90度)对应的角度范围。输出齿轮27在自动闭装置1朝向闭位置2A驱动开闭部件2时沿第一旋转方向S1(图14中的CW方向)旋转。输出齿轮27在一体设置于输出轴11的输出轴本体部45的作为旋转部件的腕部46所在一侧的扇形端面27c具有缺口凹部110,所述缺口凹部110被从第一旋转方向S1的前端面27a向第二旋转方向S2切削。缺口凹部110中的对第二旋转方向S2的端部进行限定的内壁面为能够与腕部46抵接的抵接部110a。在开闭部件2在闭位置2A与开位置2B间移动的期间,输出齿轮27在图14(b)所示的输出齿轮闭位置(第二角度位置)27A与图14(a)所示的输出齿轮开位置(第一角度位置)27B之间移动。
输出轴11一体具有输出轴本体部45和腕部46,所述输出轴本体部45沿旋转中心线L0在X方向上延伸,所述腕部46为绕旋转中心线L0旋转的旋转部件。腕部46在与旋转中心线L0正交的径向上延伸。从X方向观察腕部46时的形状呈末端随着离开输出轴本体部45而变细的形状。如图14所示,腕部46的末端侧部分(外周侧部)能够容纳在缺口凹部110中。即,腕部46的X方向的高度尺寸处于缺口凹部110在X方向上的深度尺寸以下。腕部46中的第一旋转方向S1的后侧面为从第一旋转方向S1的后方与设于输出齿轮27的抵接部115a抵接的被抵接部46a。
在自动闭装置1使开闭部件2朝向闭方向C移动时,如图14(a)、图14(b)所示,沿第一旋转方向S1旋转的输出齿轮27的抵接部110a(缺口凹部110的内壁面)从第一旋转方向S1的后方与输出轴11的被抵接部46a抵接。由此,输出轴11随输出齿轮27一起沿第一旋转方向S1旋转。换言之,作为旋转部件的腕部46从输出齿轮27接受到驱动力并与输出齿轮27同步地沿第一旋转方向S1旋转。并且,由于作为旋转部件的腕部46与输出齿轮27同步地沿第一旋转方向S1旋转,因此,一体具有腕部46的输出轴11沿第一旋转方向S1旋转。
在此,由于作为旋转部件的腕部46并不是通过与输出齿轮27啮合而旋转的,而是通过输出齿轮27的抵接部105a与被抵接部108a抵接而随输出齿轮27旋转。因此,如图15(a)所示,在输出齿轮27通过马达20的驱动沿第一旋转方向S1旋转、从而使输出轴11随输出齿轮27沿第一旋转方向S1旋转时(开闭部件2被朝向闭方向C驱动时),在开闭部件2通过人力操作而朝向闭方向C移动的情况下,如图15(b)所示,只有与开闭部件2连接的输出轴11以及与输出轴11一体的腕部46沿第一旋转方向S1旋转,腕部46的被抵接部46a从输出齿轮27的抵接部110a朝向第一旋转方向S1的前方离开。因此,在人使开闭部件2朝向闭方向C移动时,齿轮机构21中位于比输出轴11靠驱动力传递方向的上游侧的机构部分(小齿轮22、第一复合齿轮23、第二复合齿轮24、第四复合齿轮26、输出齿轮27)以及马达20不会作为负荷而作用。由此,能够以较小的力使开闭部件2朝向闭方向C移动。
在本例中,一体设置于输出轴11的腕部46的末端侧部分能够容纳在缺口凹部110。因此,能够抑制腕部46从输出齿轮27(扇形齿轮)的前端缘向前方突出。由此,容易在输出齿轮27的第一旋转方向S1上将装置小型化。并且,腕部46的高度尺寸处于缺口凹部110在X方向上的深度尺寸。由此,能够在X方向(沿旋转中心线L0的方向)上将自动闭装置1小型化。
(其他实施方式)
在上述例子中,将作为旋转部件的腕部46与输出轴11一体设置,但也可采用这样的结构:将腕部46和输出轴11分体设置,并将传递到腕部46的旋转力经由除齿轮组、凸轮外的驱动力传递路径传递到输出轴11。更为优选的是,如本实施例那样,如果将腕部46设为与输出轴11一体设置的结构,则作为旋转部件的腕部46固定于输出轴11。这样,由于传递到腕部46的驱动力被直接传递到输出轴11,因此传递驱动力的齿轮组等不介于旋转部件与开闭部件2之间。通过该结构,在通过人力使开闭部件2移动时,这种齿轮组不会作为负荷而作用。并且,即便同轴地机械性固定以及通过粘接剂等的固接来固定分体形成的输出轴11与腕部46或者加以连接,由于作为固定部件的腕部46固定于输出轴11,因此,也能够得到相同的效果。
并且,也可在开闭部件2设置锁止部,且在箱体3上具有能够装拆自如地与锁止部锁止的锁止机构。在这种情况下,锁止机构能够被设置成这样的机构,具有:锁止爪,其能够与已到达闭位置2A的开闭部件2的锁止部锁止;支承机构,其能够将锁止爪支持成能在和锁止部锁止的锁止位置与从锁止部分离的分离位置之间进行移动;弹簧部件,其将锁止爪朝向锁止位置施力;以及操作部,其用于使配置在锁止位置的锁止爪向离开位置移动。这样一来,如果开闭部件2配置在闭位置2A,则开闭部件2的锁止部与设置于箱体3的锁止机构锁止,从而使开闭部件2处于在闭位置2A处固定于箱体3的状态。
而且,既能在开闭部件2设置锁止部,并在箱体3具有锁止机构,还能具有将开闭部件2从闭位置2A侧向开位置2B施力的施力部件。如此一来,如果在开闭部件2处于闭位置2A固定于箱体3后,对锁止机构的操作部进行操作,并使锁止爪向分离位置移动,则能够通过施力部件的作用力,使处于闭位置2A的开闭部件2向开位置2B移动。
另外,上述例子为将本发明的开闭部件驱动装置应用到自动闭装置1的情况,但还能适用于开闭部件2配置于开位置2B的自动开装置。在这种情况下,自动开装置在朝向开方向驱动开闭部件2时,在人使开闭部件2朝向开方向移动的情况下,齿轮机构21和马达20不会作为负荷而作用。由此,能够通过人的较小的力,使正被驱动的开闭部件2朝向开方向移动。
并且,在上述例子中,开闭部件驱动装置(自动闭装置1)使开闭部件2在上下方向上转动,但也可使开闭部件2在水平方向上转动。
Claims (11)
1.一种开闭部件驱动装置,其特征在于,具有传递机构,
所述传递机构将马达的驱动力传递到与开闭部件连接的输出轴,
所述传递机构具有:
传递齿轮,所述马达的驱动力被所述传递齿轮传递;以及
旋转部件,所述旋转部件在驱动力传递方向上位于所述传递齿轮的下游侧,
所述旋转部件在径向上自其旋转中心线离开的位置具有被抵接部,
所述传递齿轮具有抵接部,在所述传递齿轮沿第一旋转方向旋转时,所述抵接部从所述第一旋转方向的后方与所述被抵接部抵接,从而使所述旋转部件随着所述传递齿轮一起旋转。
2.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述传递齿轮为扇形齿轮,
所述旋转部件具有在所述径向上延伸的腕部,
所述被抵接部设置于所述腕部,
所述扇形齿轮在与所述腕部相向的扇形端面具有缺口凹部,所述缺口凹部从所述第一旋转方向的前端面沿与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向延伸,
所述缺口凹部中的对所述第二旋转方向的端部进行限定的内壁面为所述抵接部,
所述缺口凹部能够容纳所述腕部的外周侧部分。
3.根据权利要求2所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述扇形齿轮具有位于与所述旋转部件转动的角度范围对应的角度范围的齿部。
4.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述传递齿轮为扇形齿轮,
所述旋转部件具有在所述径向上延伸的腕部,
所述被抵接部设置于所述腕部,
所述腕部具有:
延续部,其在与所述旋转中心线交差的方向上延伸;以及
突出部,其从所述延续部向所述扇形齿轮侧突出,
所述扇形齿轮在与所述腕部相向的扇形端面具有槽,所述槽从所述第一旋转方向的前端面沿与该第一旋转方向相反的第二旋转方向延伸,
所述槽呈以所述旋转中心线为中心的圆弧形状,
所述突部以能够沿周向移动的状态被插入到所述槽中,
所述槽中的对所述第二旋转方向的端部进行限定的内壁面为所述抵接部。
5.根据权利要求4所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述扇形齿轮具有位于与所述旋转部件所转动的角度范围对应的角度范围的齿部。
6.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述旋转部件与所述传递齿轮同轴。
7.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述旋转部件被所述传递齿轮支承为能够旋转。
8.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述传递齿轮为所述传递机构的末级齿轮,
所述旋转部件固定于所述输出轴。
9.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述传递机构具有减速齿轮组。
10.根据权利要求1所述的开闭部件驱动装置,其特征在于,
所述传递机构具有转矩限制器。
11.一种开闭部件驱动装置单元,其特征在于,包括:
权利要求1至10中的任一项所述的开闭部件驱动装置;
检测器,所述检测器检测出所述开闭部件配置在闭位置;以及
控制部,所述控制部驱动并控制所述马达,
所述传递齿轮在第一角度位置与位于比所述第一角度位置靠所述第一旋转方向的前方的第二角度位置之间旋转,
所述控制部通过朝向正方向驱动所述马达使所述传递齿轮沿所述第一旋转方向旋转,从而使所述开闭部件朝向所述闭位置移动,如果在朝向正方向驱动所述马达时,通过所述检测器检测出所述开闭部件配置在所述闭位置,则朝向反方向驱动所述马达,从而使所述传递齿轮返回到所述第一角度位置。
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