JP2001112213A

JP2001112213A - モータアクチュエータ

Info

Publication number: JP2001112213A
Application number: JP28659699A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Terada; 芳明寺田; Kazunori Nishikawa; 和憲西川
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2001-04-20
Also published as: KR20010039918A; CN1148858C; CN1292595A; KR100387976B1

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数を減少させ装置を単純化させると共
に、それによって洗濯機や換気扇等の動作を安定させ得
るモータアクチュエータを提供する。【解決手段】モータ１４と、このモータ１４によって
回転駆動されると共に動作部材に連結した出力軸３０
と、を有し、モータ１４の駆動力によって動作部材を動
作させるモータアクチュエータ１において、モータ１４
によって駆動されるカム４０とこのカム４０によって動
作するスイッチ７０ａ，７０ｂとを設け、モータ１４に
印可する電圧の大きさをスイッチ７０ａ，７０ｂの切り
換えに基づいて切り換えることにより、動作部材の動作
態様を異ならせるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗濯機の排水弁や
換気扇のシャッター等を駆動するモータアクチュエータ
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より洗濯機の排水弁や換気扇のシャ
ッター等の駆動源となるモータアクチュエータが、例え
ば、特開平９−１３１０２１号等に記載されているよう
に種々提案されている。その一例を、図７に示して以下
に説明する。

【０００３】モータアクチュエータは、ＡＣ同期モータ
で構成されるモータ（図７にはロータ１０３のみ記載）
と、ケース１０１とカバー１０２から構成される箱体
と、モータのロータ１０３の回転力を減速して伝達する
減速輪列機構１０４と、出力軸１０５と、減速輪列機構
１０４内に組み込まれソレノイドコイル１０６への電力
供給のオンオフによって減速輪列機構１０４を継断する
クラッチ機構１０７と、を有している。

【０００４】そして、クラッチ機構１０７をオンとし、
モータを回転駆動すると、ロータ１０３の回転力が、減
速輪列機構１０４を介して出力軸１０５に伝達し、出力
軸１０５が回転する。これによって、出力軸１０５に固
定されたプーリー１０８が出力軸１０５と一体的に回転
し、ワイヤー１０９を巻き取るようになっている。な
お、ロータ１０３を停止させるためのスイッチが、出力
軸１０５の所定回転に連動するように構成されている。
すなわち、出力軸１０５と一体的に回転するカム（図示
省略）によってスイッチ片を作動させることにより、ス
イッチのオンオフがなされるようになっている。

【０００５】また、ワイヤー１０９を所定位置まで巻き
取った状態で、スイッチの作動によりモータの駆動が停
止しても、ソレノイドコイル１０６への電力供給が続い
ているため、出力軸１０５とモータ１０３とは減速輪列
機構１０４を介して連結されている。そのため、モータ
のディテントトルクに基づいて、ワイヤー１０９はその
巻き上げ位置で保持される。

【０００６】そして、この状態からソレノイドコイル１
０６への通電を停止し、クラッチ機構１０７をオフにす
ると、ワイヤー１０９はモータに対してフリーの状態と
なり、自重等にて巻き解かれて巻き上げ前の位置に戻る
こととなる。なお、このモータアクチュエータでは、こ
のワイヤー１０９の戻り時に、減速輪列機構１０４に組
み込まれたゴムブレーキ１１０が働き、ワイヤー１０９
の戻り動作の速度を調整するようになっている。

【０００７】上述したようなモータアクチュエータで
は、スイッチの構成を変更することにより、ワイヤー１
０９の停止位置を巻き始め及び巻き終わり位置の２モー
ドとしたり、あるいはこれに加えて中間位置で停止させ
ることを可能とする３モードとしたり、さらにはそれ以
上のモードとすることができる。すなわち、モータの駆
動を停止した際にクラッチ機構１０７がオンとなってい
れば、その位置でワイヤー１０９が保持される構成とな
っており、スイッチ作動位置を複数持たせることにより
ワイヤー１０９の停止位置を複数持たせることができ
る。

【０００８】なお、上述した従来のモータアクチュエー
タは、減速輪列機構１０４中にソレノイドコイル１０６
のオンオフを利用したクラッチ機構１０７が組み込まれ
ているが、クラッチ機構１０７の構成に関して、さらに
詳述する。

【０００９】クラッチ機構１０７は、ソレノイドコイル
１０６のオンオフに伴って上下動するプランジャー１１
１が乗った回転体１１２と、この回転体１１２をプラン
ジャー１１１側へ付勢するバネ１１３と、回転体１１２
と軸方向に重なる位置であってモータ側に配置された歯
車１１４と、から主に構成されている。

【００１０】そして、ソレノイドコイル１０６がオンと
なりプランジャー１１１及び回転体１１２がバネ１１３
の付勢力に抗して図７において下側に押されると、回転
体１１２が歯車１１４に形成された溝１１４ａに嵌まり
込み、回転体１１２と歯車１１４とが周方向に一体回転
可能となる。逆に、ソレノイドコイル１０６がオフの場
合は、回転体１１２がバネ１１３の力によって図７にお
いて上側に押されて、回転体１１２と歯車１１４とが離
れる。これによって、回転体１１２は、モータ側との連
結が絶たれる状態となる。この状態は、上述のプーリー
１０８がモータに対してフリーとなる状態であり、回転
体１１２はプーリー１０８の回転にしたがってフリーに
回転する。この結果、回転体１１２に設けられたゴムブ
レーキ１１０も、回転体１１２の回転に伴って働く。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のモータアクチュエータは、ソレノイドコイル１０６の
オンオフを利用したクラッチ機構１０７を減速輪列機構
１０４内に組み込んでいる。そのため、ソレノイドコイ
ル１０６及びクラッチ機構１０７を構成する種々の部品
（ソレノイドコイル１０６を保持する筐体やプランジャ
ー１１１、さらには回転体１１２、バネ１１３及び歯車
１１４等）を装置内に備える必要があり、部品点数が多
く装置が大型化及び複雑化すると共に、装置の動作の信
頼性に関しても不安なものとなる。

【００１２】さらに、従来のモータアクチュエータは、
クラッチ機構１０７をオフにした際のワイヤー１０９の
自重等による戻り動作時に、その動作による衝撃を抑え
るため、減速輪列１０４の回転を調速してワイヤー１０
９の動作を低速化させるためのゴムブレーキ１１０を備
えている。その結果、部品点数がさらに増加し、装置が
より複雑化するという問題が生じる。

【００１３】また、回転体１１２や歯車１１４は、通常
の歯車や回転体とは異なる特殊形状となるため、コスト
上昇が大きくなる。さらに、クラッチ機構１０７がオン
する際に、回転体１１２と歯車１１４との間で係合音が
発生する。この係合音を小さくしようとすると、歯車１
１４や回転体１１２自体及びその組み込みを一層精密に
して仕上げる必要が生じ、コスト上昇と作業効率の低下
を招くこととなる。

【００１４】本発明は、部品点数を減少させ装置を単純
化させると共に、それによって洗濯機や換気扇等の動作
を安定させ得るモータアクチュエータを提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、モータと、このモータによって回転駆動
されると共に動作部材に連結した出力軸と、を有し、モ
ータの駆動力によって動作部材を動作させるモータアク
チュエータにおいて、モータによって駆動されるカムと
このカムによって動作するスイッチとを設け、モータに
印可する電圧の大きさをスイッチの切り換えに基づいて
切り換えることにより、動作部材の動作態様を異ならせ
ている。

【００１６】また、他の発明は、モータと、このモータ
によって回転駆動されると共に動作部材に連結した出力
軸と、を有し、モータの駆動力によって動作部材を動作
させるモータアクチュエータにおいて、モータに電圧を
供給するモータ給電回路にスイッチと該スイッチで動作
する分圧抵抗とを設け、スイッチの非動作状態ではモー
タに印可する電圧が大きくなり動作部材を動作させる一
方、スイッチを動作させモータに印可する電圧を分圧抵
抗を介することで小さくし、動作部材を所定位置に保持
させている。

【００１７】また、他の発明は、上述の各モータアクチ
ュエータに加え、動作部材を所定位置に復帰させるため
の復帰手段を備え、スイッチがオンの際、モータの駆動
力により動作部材を復帰手段の復帰力に抗して動作させ
ると共に、スイッチがオフの際、モータへの給電を抵抗
を介して行うことによりモータの駆動力を弱めるように
なっている。

【００１８】さらに、他の発明は、上述の各モータアク
チュエータに加え、抵抗を介しての印加電圧によって駆
動されるモータの駆動力が、動作部材を所定位置へ復帰
させようとする復帰手段の復帰力とバランスするように
抵抗の値が設定されている。

【００１９】また、他の発明は、上述の各モータアクチ
ュエータに加え、モータへの給電を断つと、復帰手段の
復帰力により動作部材を所定位置に復帰させるようにな
っている。

【００２０】また、他の発明は、上述の各モータアクチ
ュエータに加え、モータを、ＤＣモータとしている。

【００２１】また、他の発明は、上述の各モータアクチ
ュエータに加え、スイッチは、出力軸と連動回転するカ
ムと、このカムによって制御されるスイッチ接片とから
構成されている。

【００２２】上述した各モータアクチュエータによれ
ば、モータに電力が供給されると、このモータの回転力
が動作部材に伝えられ、たとえば洗濯機の排水弁を開か
せる。その時、スイッチが動作し、モータへ印可する電
圧の大きさを切り換える。これによって、それまでの動
作部材の動作態様が変化（例えば、ワイヤーを巻き上げ
る動作から、単に保持する動作へ）する。このように本
発明では、従来の装置のようなソレノイドを利用したク
ラッチを備えていなくとも、モータへ供給する電圧の大
きさを切り換えることにより、動作部材の動作態様を種
々変更させることができ、従来と同様の動作を簡単なメ
カ構成にて実現させることが可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のモータアクチュエ
ータの実施の形態の例を図１から図５に基づき説明す
る。なお、このモータアクチュエータ１は、洗濯機の排
水弁駆動用となっている。

【００２４】本発明のモータアクチュエータ１は、従来
のものとは異なり、モータと出力軸との間を継断するク
ラッチ機構を有していない。本発明のモータアクチュエ
ータ１は、後述する第１及び第２のスイッチ７０ａ，７
０ｂのオンオフ切り換えに基づいてＤＣモータ１４に印
可する電圧の大きさを切り換えることにより、動作部材
（後述するロッド８７に相当する）に連結されたプーリ
ー５０の巻き上げを行ったり、あるいはその巻き上げ位
置でプーリー５０を保持したり等の種々の動作を行わせ
るようになっている。

【００２５】以下、その動作を実現するための構成につ
いて詳述する。図１から図３において、ケース１１ａと
このケース１１ａに被せられかつタッピングねじ１１ｃ
でケース１１ａに締め付けられたカバー１１ｂによっ
て、このモータアクチュエータ１の箱体１１が形成され
ている。この箱体１１内には、後述するロッド８７を動
作させるための駆動源のモータとなるＤＣモータ１４が
配置されている。そして、このＤＣモータ１４のモータ
ケースから箱体１１の内部空間へ突出されたモータ出力
軸１４ａには、モータピニオン１４ｂが圧入固定されて
いる。

【００２６】また、箱体１１内には、ＤＣモータ１４の
回転駆動力を減速して伝達する減速輪列機構２０と、Ｄ
Ｃモータ１４の駆動力を減速輪列機構２０を介して受け
る出力軸３０とが、それぞれ配置されている。減速輪列
機構２０は、ヘリカルギアで構成されるモータピニオン
１４ｂに噛合する大径の歯車２１ａを備えた第１歯車部
２１と、第１歯車部２１の小径の歯車２１ｂに噛合する
大径の歯車２２ａを備えた第２歯車部２２と、第２歯車
部２２の小径の歯車２２ｂに噛合する大径の歯車２３ａ
を備えた第３歯車部２３とから構成されている。そし
て、第３歯車部２３の小径の歯車２３ｂが、出力軸３０
に形成された出力歯車３０ａに噛合している。

【００２７】なお、箱体１１内におけるケース１１ａの
上方には、ケース１１ａの内底面に対し一定の間隔をお
いて、中間板１５が配置されている。そして、ケース１
１ａの内底面と中間板１５の間には、減速輪列機構２０
を構成する歯車のうち第２及び第３歯車部２２，２３が
回転自在に配置されている。すなわち、ケース１１ａの
内底面と中間板１５の間には、両端をそれぞれケース１
１ａと中間板１５に支持された軸２２ｃ，２３ｃが配置
され、これらの軸２２ｃ，２３ｃにそれぞれ第２及び第
３歯車部２２，２３が回転自在に支承されている。

【００２８】なお、第１歯車部２１は、中間板１５を挿
通し両端をケース１１ａとカバー１１ｂとにそれぞれ支
持された軸２１ｃに回転自在に配置されている。そし
て、第１歯車部２１は、大径の歯車２１ａが図１におい
て中間板１５の上方に、一方、軸方向に長い筒状の小径
の歯車２１ｂが中間板１５を挿通するように箱体１１内
に配置されている。この第１歯車部２１の小径の歯車２
１ｂの中間板１５より下側の部分に、上述の第２歯車部
２２の大径の歯車２２ａが噛合するようになっている。

【００２９】このような構成により、モータアクチュエ
ータ１は、ＤＣモータ１４のモータ出力軸１４ａがモー
タピニオン１４ｂと一体的に回転すると、その回転力が
第１歯車部２１、第２歯車部２２、第３歯車部２３、出
力軸３０と順に伝達される。そのため、出力軸３０は、
ＤＣモータ１４の駆動力によって回転するようになって
いる。

【００３０】この出力軸３０は、図１における下端部分
に中間板１５の下側に配置される上述の出力歯車３０ａ
を備えていると共に、その上端側は中間板１５の上方に
突出し、さらにカバー１１ｂの上方に突出している。そ
して、出力軸３０には、中間板１５とカバー１１ｂとの
間においてカム４０が一体的に嵌められ、その上に後述
するロッド８７を動作させるためのプーリー５０が一体
的に嵌められている。

【００３１】図２に示すように、カム４０は、最外周部
４０ａと、第１の段差部となる中間部４０ｂと、第２の
段差部となる最内周部４０ｃの３部分を有している。そ
して、このカム４０の外周面に対向する位置には、ＤＣ
モータ１４に印加する電圧を切り換えるための第１及び
第２のスイッチ７０ａ，７０ｂを構成する３つのスイッ
チ接片７１，７２，７３が配置されている。なお、本実
施の形態では、スイッチを複数とし、３モードで動作さ
せるようにしているが、スイッチを１つとして２モード
としたり、あるいはスイッチを複数設けてさらに多数モ
ードとして動作させるようにしても良い。

【００３２】カム４０は、最外周部４０ａの中間位置か
ら若干中間部４０ｂ側の部分にスイッチ接片７１の曲げ
部７１ａが乗り上げた状態（初期状態）から略２１０度
回転し、曲げ部７１ａが最内周部４０ｃに落ち込んだ状
態（最終状態）までの回転とその逆回転を行う。

【００３３】これらのスイッチ接片７１，７２，７３
は、それぞれ根元側がケース１１ａ内に固定され先端側
がカム４０によって動作するように構成されている。ス
イッチ接片７１が、カム４０の最外周部４０ａに対向し
乗り上げている場合は、スイッチ接片７１の先端側が外
周方向に大きく撓み、スイッチ接片７２と接触すると共
に、スイッチ接片７１に押されて外側に撓んだスイッチ
接片７２がそのさらに外側のスイッチ接片７３に接触す
る。この状態は、スイッチ接片７２，７３で構成された
第１のスイッチ７０ａ及びスイッチ接片７１，７２で構
成された第２のスイッチ７０ｂがともにオンである。

【００３４】スイッチ接片７１の先端側がカム４０の中
間部４０ｂと対向し落ち込んだ状態では、スイッチ接片
７１及びスイッチ接片７２の先端撓みが小さくなり、中
央のスイッチ接片７２と外側のスイッチ接片７３とが離
れる。これによって、スイッチ接片７２，７３で構成さ
れた第１のスイッチ７０ａがオフとなる。一方、第２の
スイッチ７０ｂは、依然としてオン状態を維持してい
る。

【００３５】第１のスイッチ７０ａのオフすると、図４
に示すように、ＤＣモータ１４への電圧の印加が、所定
の抵抗値を備えた第１の分圧抵抗となる抵抗１７ａを介
して行われるようになっている。このため、ＤＣモータ
１４を駆動させるための駆動力が「弱」となる。このと
きの抵抗１７ａの値は、ＤＣモータ１４のプーリー５０
を巻き上げようとする駆動力と、後述する排水弁機構９
３の作用によりプーリー５０からワイヤー５３を引き出
そうとする力とがバランスするような値としている。

【００３６】そして、カム４０が再度回転させられて、
スイッチ接片７１の先端側がカム４０の最内周部４０ｃ
と対向し落ち込むと、スイッチ接片７１がスイッチ接片
７２から離れ、スイッチ接片７１，７２で構成された第
２のスイッチ７０ｂがオフとなると共に第１のスイッチ
７０ａがオフとなる。

【００３７】この第２のスイッチ７０ｂがオフすると、
図４に示すように、ＤＣモータ１４への電圧の印加が、
所定の抵抗値を備えた第２の分圧抵抗となる抵抗１７ｂ
を介して行われるようになっている。このため、ＤＣモ
ータ１４を駆動させるための駆動力が再び「弱」とな
る。このときの抵抗１７ｂの値は、ＤＣモータ１４のプ
ーリー５０を巻き上げようとする駆動力と、プーリー５
０からワイヤー５３をプーリー５０から引き出そうとす
る力とがバランスするような値としている。

【００３８】なお、本実施の形態のモータアクチュエー
タ１は、第１及び第２のスイッチ７０ａ，７０ｂが共に
オフとなった後に外部制御装置の制御によりＤＣモータ
１４への電圧の印加を停止するようにしている。この電
源供給の停止によって、ロッド８７（図５参照）を復帰
させるための復帰手段としてのばね８９の復帰力によ
り、プーリー５０からワイヤー５３が引き出される構成
としている。

【００３９】プーリー５０の駆動時とは逆方向への回転
力は、出力軸３０から逆に第３歯車部２３、第２歯車部
２２、第１歯車部２１、モータ出力軸１４ａへと伝達さ
れる。このため、ＤＣモータ１４内には、モータ出力軸
１４ａと共に回転するロータ（図示省略）に対して発生
する磁気抵抗を利用したブレーキ力が働き、ロッド８７
の復帰動作がロータによって調速されゆっくりした動き
となる。

【００４０】ＤＣモータ１４への電源供給部となるリー
ド線１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、ケース１１ａ内から外
部に突出するように設けられており、これらリード線１
６ａ，１６ｂ，１６ｃが外部の電源を兼ねる制御装置に
接続されることにより、ＤＣモータ１４への電力の供給
及び停止が制御されるようになっている。さらに、ケー
ス１１ａ内には、第１及び第２のスイッチ７０ａ，７０
ｂとそれぞれ回路的に並列配置とされる第１及び第２の
分圧抵抗となる抵抗１７ａ，１７ｂが備えられている。

【００４１】なお、スイッチ接片７１は、カム４０に当
接する曲げ部７１ａと、スイッチ接片７２と接触する接
点部７１ｂと、外部へ引き出されるリード線１６ｃ及び
抵抗１７ａ，１７ｂに接続される接続部７１ｃとを有し
ている。また、スイッチ接片７２は、スイッチ接片７
１，７３と接触する接片部７２ａと、ＤＣモータ１４及
び抵抗１７ｂに接続される接続部７２ｂとから構成され
ている。さらに、スイッチ接片７３は、スイッチ接片７
２と接触する接点部７３ａと、外部に引き出されるリー
ド線１６ｂ及び抵抗１７ａに接続される接続部７３ｂと
から構成されている。

【００４２】また、抵抗１７ａ，１７ｂは、中間板１５
に形成された開口１５ａ内で並ぶように立設配置されて
いる。抵抗１７ａは、上端（カバー１１ｂ側の端部）が
最もカム４０側に配置されたスイッチ接片７１の接続部
７１ｃに金属片を介して接続され、下端（ケース１１ａ
側の端部）が外部の制御装置に接続するためのリード線
１６ｂに接続されている。一方、抵抗１７ｂは、上端が
外部の制御装置に接続するためのリード線１６ｃに接続
され、下端がＤＣモータ１４に金属片を介して接続され
ている。

【００４３】なお、スイッチ接片７１，７２，７３と抵
抗１７ａ，１７ｂとＤＣモータ１４との接続関係は、図
４に示すモータ給電回路のとおりとなっている。ＤＣモ
ータ１４の一端は、リード線１６ａによって外部電源と
接続される。また、ＤＣモータ１４の他端は、スイッチ
接片７２及び抵抗１７ｂに接続される。この抵抗１７ｂ
は、スイッチ接片７２，７１で構成される第２のスイッ
チ部７０ｂと並列的に配置されており、この第２のスイ
ッチ部７０ｂがオンのときには、電流のほとんどが第２
のスイッチ部７０ｂを通過し、この抵抗１７ｂにはほと
んど流れない。この抵抗１７ｂの他端には、外部電源と
の接続用のリード線１６ｃが接続されている。

【００４４】スイッチ接片７２と接離可能なスイッチ接
片７３には、抵抗１７ａの一端が接続されている。この
抵抗１７ａは、スイッチ接片７２，７３で構成される第
１のスイッチ部７０ａと並列的に配置されており、この
第１のスイッチ部７０ａがオンのときは電流がほとんど
流れず、オフのときでリード線１６ａ，１６ｂが電源に
接続されているときにのみ電流が通過するようになって
いる。この抵抗１７ａの他端には、外部電源との接続用
のリード線１６ｂが接続されている。

【００４５】一方、出力軸３０の先端部分に連結された
プーリー５０は、そのボス部がカバー１１ｂの軸孔に嵌
められると共に、止めばね５１によって抜け止めがなさ
れている。さらに、このプーリー５０を覆うプーリーカ
バーを兼ねたブラケット５２が、箱体１１に取り付けら
れている。このブラケット５２は、本装置の他部材への
取り付け部となっている。

【００４６】そして、プーリー５０には、ワイヤー５３
の一端がストッパー５３ａにより連結されている。この
ワイヤー５３の他端部は、図５に示すように、仲介板８
１および連結帯８８を介して排水弁機構９３中の動作部
材としてのロッド８７に連結されている。排水弁機構９
３は、ケーシング８３と、その蓋体８６と、ケーシング
８３内に配置されたベローズ８５と、ロッド８７を付勢
してベローズ８５の円錐状の端部８５ａをケーシング８
５の傾斜壁８３ａに押圧するためのばね８９とを有して
なる。

【００４７】ケーシング８５には入水口８２と排水口８
４が形成され、ばね８９の付勢力でベローズ８５の端部
８５ａがケーシング８３の傾斜壁８３ａに押圧された状
態では入水口８２と排水口８４との間が閉鎖される。す
なわち、ばね８９は、動作部材としてのロッド８７を所
定位置（入水口８２と排水口８４との間を閉鎖させるた
めの位置）に復帰させるための復帰手段となっている。

【００４８】一方、プーリー５０の回転駆動によりワイ
ヤー５３がプーリー５０に巻き取られると、ロッド８７
がばね８９の付勢力に抗し引っ張られてベローズ８５の
端部８５ａがケーシング８３の傾斜壁８３ａから離間さ
せられ、入水口８２から導入される水が排水口８４を通
じて排水される。

【００４９】なお、上述の実施の形態は、本発明の好適
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変
形実施可能である。例えば、上述の実施の形態では、動
作部材としてのロッド８７をワイヤー５３の先端側に連
結し、プーリー５０でワイヤー５３を巻き上げることに
よってロッド８７を動作させるようにしたが、動作部材
を動作させるためのメカ機構を、図６に示すような構成
としても良い。

【００５０】すなわち、図６に示すように、減速輪列機
構２０の最終段となる第３歯車部２３に噛合する出力歯
車３０ａと一体的に回転する出力軸３０に周方向の一部
を切り欠いた切り欠き歯車３５を一体回転可能に設け
る。そして、この切り欠き出力歯車３５と係脱可能なラ
ック歯３６ａを備えたラック３６を上述したワイヤー５
３の代わりに動作部材に連結してもよい。なお、この図
６に示した構成においては、カム４０と第１及び第２の
スイッチ７０ａ，７０ｂ及びその他のメカ機構及びモー
タ給電回路は、上述の実施の形態と同様となっている。

【００５１】上述した図６の構成とすると、ＤＣモータ
１４への通電を切断するのではなく、切り欠き歯車３５
の回転駆動を継続させてラック歯３６ａと切り欠き歯車
３５との係合を外し、動作部材の復帰力によって動作部
材が元の位置へ戻ることも可能となる。しかしながら、
このような制御を行うとＤＣモータ１４の磁気抵抗によ
るブレーキが働かないため、ブレーキを利かせて戻り音
を減少させたいときには、上述の実施の形態と同様、Ｄ
Ｃモータ１４への通電を切断することにより動作部材を
元の位置に戻すようにするのが好ましい。

【００５２】また、上述した実施の形態では、ＤＣモー
タ１４の「弱」の駆動力と、動作部材の復帰力とをバラ
ンスさせることにより、カム４０の回転位置を保持する
ようにしたが、バランスさせなくてもよい。すなわち、
例えば、ＤＣモータ１４の「弱」の駆動力を若干復帰力
より強めることにより、「強」の駆動力によって巻き上
げる場合に比してゆっくり巻き上げるようにしてもよ
い。

【００５３】さらには、「弱」の駆動力を復帰力よりさ
らに弱めることにより、一旦巻き上げたプーリー５０を
ゆっくりと巻き解くようにしてもよい。また、プーリー
５０を巻き上げる際も「強」の駆動力よりも小さくして
徐々に巻き上げるようにしてもよい。

【００５４】また、スイッチ接片を４個以上の複数と
し、それに合わせ段差部を３個以上の複数としても良
い。さらに、カム４０の両側部の２箇所にスイッチ接片
を設けたり、複数のスイッチ接片の一部を他の機能用に
使用するようにしても良い。

【００５５】さらに、カム４０の復帰は、排水弁機構９
３のばね８９のようなバネ力を利用するのではなく、正
逆転可能なモータを使用し、そのモータに再度通電し反
転させるようにしても良い。また、ＤＣモータ１４のよ
うに、通常の直流モータではなく、ステッピングモータ
のようなパルスモータとしたり、小型ＡＣ同期モータの
ように交流モータを採用してもよい。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のモータア
クチュエータでは、モータに印可する電圧の大きさをス
イッチの切り換えに基づいて切り換えることにより、動
作部材の動作態様を異ならせている。そのため、本発明
では、従来の装置のようなソレノイドを利用したクラッ
チを備える必要がなく、部品点数を減少させ装置を単純
化させることができる。このため、このモータアクチュ
エータを使用した装置、例えば洗濯機や換気扇等の動作
を安定させることができる。

【００５７】しかも、クラッチが無くても、動作部材の
動作態様を種々変更が可能となる。すなわち、スイッチ
の切り換えにより、動作部材の引き上げ動作や引き上げ
た位置での保持、さらにはゆっくりと引き上げたり引き
下げたりという種々の動作を行うことが可能となる。そ
のため、このモータアクチュエータを、洗濯機の排水弁
駆動装置として用いたり、換気扇のシャッター駆動用の
装置として用いると、その動作を多様なものとすること
ができ、種々のモードに対応可能な装置とすることがで
きる。

【００５８】また、動作部材を所定位置に復帰させるた
めの復帰手段を設けると共に、スイッチをオフとしたと
きにモータへの給電を抵抗を介して行うことによりモー
タの駆動力を弱めるように構成すると、この「弱」の駆
動力により動作部材の動作態様を「強」の駆動力を発揮
させた際と異ならせることができる。また、この「弱」
の駆動力と復帰手段の復帰力とがバランスするように、
抵抗の値を設定することにより、動作部材を所定位置に
て保持することが可能となる。

【００５９】また、モータへの給電を断つことにより復
帰手段の復帰力で動作部材を所定位置に復帰させるよう
にすると、モータを一方向回転駆動とすることができ、
モータを逆回転させるための動作回路やクラッチ機構等
の複雑な構成を設ける必要がなく、装置をより単純化さ
せることができる。

【００６０】またさらに、ＤＣモータを駆動源として用
い、かつ輪列の途中にクラッチを備えない構成とする
と、ＤＣモータへの電力の供給を停止することにより、
動作部材側からの外力がＤＣモータのロータを回転させ
る。これによって、動作部材の動作に適度なブレーキを
かけることが可能となり、種々の装置に用いる際に、そ
の装置が動作部材の動作による衝撃音等のない静穏な装
置となる。この結果、従来の装置のようなゴムブレーキ
を装置内に備える必要がなく、部品点数を減少させるこ
とも可能となる。さらに、スイッチを、出力軸と連動回
転するカムと、このカムによって制御されるスイッチ接
片とから構成すると、よりスイッチとカムとの連動性を
確実なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のモータアクチュエータの
縦断面図である。

【図２】図１のモータアクチュエータのカバーとブラケ
ットを外した状態の平面図である。

【図３】図１のモータアクチュエータにブラケットを取
り付けた状態の平面図である。

【図４】図１のモータアクチュエータのモータ給電回路
を示す図である。

【図５】図１のモータアクチュエータで駆動される動作
部材を含む被駆動機構の一部断面平面図である。

【図６】本発明の実施の形態のモータアクチュエータの
変形例を示す図で、カバーを外した状態の平面図であ
る。

【図７】従来のモータアクチュエータの一例を示す部分
断面展開図である。

【符号の説明】

１モータアクチュエータ１４ＤＣモータ（モータ）１７ａ，１７ｂ抵抗（分圧抵抗）３０出力軸４０カム７０ａ第１のスイッチ７０ｂ第２のスイッチ７１，７２，７３スイッチ接片８７ロッド（動作部材）８９復帰手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5H607 AA04 BB01 BB04 CC01 CC03 CC05 CC07 DD03 DD08 EE28 EE31 EE36 EE55 FF01 HH01 HH06 5H611 BB01 BB03 PP05 QQ03 SS01 TT04 UA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータと、このモータによって回転駆動
されると共に動作部材に連結した出力軸と、を有し、上
記モータの駆動力によって上記動作部材を動作させるモ
ータアクチュエータにおいて、上記モータによって駆動
されるカムとこのカムによって動作するスイッチとを設
け、上記モータに印可する電圧の大きさを上記スイッチ
の切り換えに基づいて切り換えることにより、上記動作
部材の動作態様を異ならせることを特徴とするモータア
クチュエータ。
【請求項２】モータと、このモータによって回転駆動
されると共に動作部材に連結した出力軸と、を有し、上
記モータの駆動力によって上記動作部材を動作させるモ
ータアクチュエータにおいて、上記モータに電圧を供給
するモータ給電回路にスイッチと該スイッチで動作する
分圧抵抗とを設け、上記スイッチの非動作状態では上記
モータに印可する電圧が大きくなり上記動作部材を動作
させる一方、上記スイッチを動作させ上記モータに印可
する電圧を上記分圧抵抗を介することで小さくし、上記
動作部材を所定位置に保持させることを特徴とするモー
タアクチュエータ。
【請求項３】前記動作部材を所定位置に復帰させるた
めの復帰手段を備え、前記スイッチがオンの際、前記モ
ータの駆動力により前記動作部材を上記復帰手段の復帰
力に抗して動作させると共に、前記スイッチがオフの
際、前記モータへの給電を抵抗を介して行うことにより
前記モータの駆動力を弱めたことを特徴とする請求項１
または２記載のモータアクチュエータ。
【請求項４】前記抵抗を介しての印加電圧によって駆
動されるモータの駆動力が、前記動作部材を前記所定位
置へ復帰させようとする前記復帰手段の復帰力とバラン
スするように前記抵抗の値を設定したことを特徴とする
請求項３記載のモータアクチュエータ。
【請求項５】前記モータへの給電を断つと、前記復帰
手段の復帰力により前記動作部材を前記所定位置に復帰
させるようになっていることを特徴とする請求項３また
は４記載のモータアクチュエータ。
【請求項６】前記モータを、ＤＣモータとしたことを
特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のモータ
アクチュエータ。
【請求項７】前記スイッチは、前記出力軸と連動回転
するカムと、このカムによって制御されるスイッチ接片
とから構成されていることを特徴とする請求項１から６
のいずれか１項記載のモータアクチュエータ。