JP2002339618A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数および組付工数を低減することので
きる車両用ドアロック駆動装置１を提供する。 【解決手段】 モータ２が正転方向のトルクを発生する
と、樹脂回動体３からモータ２のトルクが作動レバー５
の第１トルク伝達部３１に伝達され、作動レバー５は出
力軸４を施錠方向に回転させてドアロックを施錠作動さ
せる。そして、樹脂ケース７の施錠側ストッパ４１に当
接して作動レバー５の回転が停止する時に、作動レバー
５の第１トルク伝達部３１および第１突起片３６が弾性
変形することで、作動レバー５の第１トルク伝達部３１
が樹脂ケース７の施錠側ストッパ４１に接触する際の作
動音と衝撃力とを低減できる。したがって、部品点数お
よび組付工数を低減することができるので、コストの安
い車両用ドアロック駆動装置１を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータのトルクを
回動体および作動レバーを介して出力軸に伝達するアク
チュエータに関するもので、特に自動車等の車両の車体
にヒンジで取り付けられたドアの施錠または解錠を行う
ドアロックを駆動するドアロック駆動装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来より、特開平１０−２８５８７１号
公報においては、モータにより回転駆動されるピニオン
ギヤと共に円筒ウォームギヤを形成する第１樹脂回動体
と、この第１樹脂回動体からモータトルクを受ける第２
樹脂回動体と、第１樹脂回動体から第２樹脂回動体にモ
ータトルクを伝達するゴム系弾性体（エラストマ）と、
このゴム系弾性体を介して第２樹脂回動体からモータト
ルクを受ける第３樹脂回動体と、この第３樹脂回動体か
らモータトルクを受けて出力軸を回動させる作動レバー
とを備えた車両用ドアロック駆動装置が記載されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用ドアロック駆動装置のモータトルクは、第１樹脂回動
体、第２樹脂回動体、ゴム系弾性体、第３樹脂回動体、
作動レバーを介して出力軸に伝達される。そして、その
出力軸の作動範囲は、第３樹脂回動体が正逆転した時、
第３樹脂回動体に一体成形された直立壁が樹脂カバーの
裏面に一体成形された突起部に当たり停止する位置で決
定される。そして、第３樹脂回動体の直立壁が樹脂ケー
スの突起部に当たるため、第３樹脂回動体の停止時の作
動音と衝撃力の低減のために、直立壁の周囲に弾性変形
が可能なクッションゴムが設けられている。そのため、
部品点数および組付工数が多くなるので、製造コストが
高価となるという問題が生じている。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は、部品点数および組付工
数を低減することのできるアクチュエータを提供するこ
とにある。また、コストの安いアクチュエータを提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、作動レバーが回動体からモータのトルクを受け
て回転してストッパに当接して停止する時に、作動レバ
ーの駆動片および弾性変形部が弾性変形することによ
り、作動レバーの回転が停止する際の作動音と衝撃力と
が低減される。したがって、従来品のクッションゴムお
よびゴム系弾性体を廃止できるので、部品点数および組
付工数を低減することができる。これにより、コストの
安いアクチュエータを提供できる。

【０００６】請求項２に記載の発明によれば、作動レバ
ーが回動体からモータのトルクを受けて回転してケース
のストッパに当接して停止する時に、ケースのストッパ
の弾性変形部が弾性変形することにより、作動レバーの
回転が停止する際の作動音と衝撃力とが低減される。し
たがって、従来品のクッションゴムおよびゴム系弾性体
を廃止できるので、部品点数および組付工数を低減する
ことができる。これにより、コストの安いアクチュエー
タを提供できる。

【０００７】請求項３に記載の発明によれば、作動レバ
ーを、弾性変形が可能なゴム系弾性体、特にエラストマ
のような弾性のある材料で作ることにより、作動レバー
がストッパに当接して作動レバーの回転が停止する際の
作動音と衝撃力の低減効果をより向上できる。

【０００８】請求項４に記載の発明によれば、アクチュ
エータは、ドアの施錠または解錠を行うドアロックを駆
動するドアロック駆動装置である。そして、出力軸は、
一端部がケースより突出した状態でケースに回転自在に
支持されている。また、出力軸の一端部には、出力軸と
一体的に回動する出力レバーが固定され、出力軸の他端
部には、作動レバーが一体的に構成されていることを特
徴としている。これにより、モータのトルクが回動体、
作動レバー、出力軸および出力レバーを経てドアロック
に伝達されて、ドアが施錠または解錠される。

【０００９】

【発明の実施の形態】［実施例の構成］発明の実施の形
態を実施例に基づき図面を参照して説明する。ここで、
図１（ａ）、（ｂ）は車両用ドアロック駆動装置の全体
構造を示した図で、図２は車両用ドアロック駆動装置の
主要構造を示した図である。

【００１０】本実施例の自動車等の車両用ドアロック駆
動装置１は、自動車等の車両の車体（ボディ）にヒンジ
で取り付けられたドアを閉鎖状態に保つドアロック（図
示せず）を駆動するドアロックアクチュエータで、キー
シリンダ、ドアロックスイッチ等の指示手段からの施錠
または解錠の指示に従ってドアロックを作動させる。そ
のキーシリンダには、自動車の車室外からドアの施錠ま
たは解錠するときにキーが差し込まれる。また、ドアロ
ックスイッチは、自動車の車室内からドアの施錠または
解錠するときに乗員により操作される。

【００１１】ドアロックは、ドア閉状態の時にストライ
カを解放することが不可能なロック（施錠：ドアを開く
ことが不可能な状態）、およびストライカを解放するこ
とが可能なアンロック（解錠：ドアを開くことが可能な
状態）のいずれかの状態を形成することが可能なリンク
機構を有する。

【００１２】本実施例の車両用ドアロック駆動装置１
は、モータ（駆動源）２と、このモータ２のトルク（回
転力）を受ける樹脂回動体３と、この樹脂回動体３から
モータトルクを受けて出力軸４を回動させる作動レバー
５と、出力軸４の一端部に圧入固定された出力レバー６
と、内部にモータ２、樹脂回動体３および作動レバー５
を内蔵する樹脂ケース７とから構成されている。

【００１３】モータ２は、図示しない車載電源（バッテ
リー）より電力の供給を受けて（通電されると）、ドア
の施錠時とドアの解錠時とで回転軸（シャフト）１１の
回転方向が反転する正逆回転可能な直流電動機である。
また、モータ２は、電力の供給を受けていない（通電が
停止している）時には回転軸１１はフリーとなる。すな
わち、モータ２は、ドアロックを施錠（ロック）方向に
作動させる時に、正転方向の回転出力を樹脂回動体３へ
発生する。また、モータ２は、ドアロックを解錠（アン
ロック）方向に作動させる時に、逆転方向の回転出力を
樹脂回動体３へ発生する。なお、モータ２の回転軸１１
の先端側は、略Ｄ字状の断面を有している。

【００１４】また、モータ２の回転軸１１の外周には、
ピニオンギヤ１２が固定されている。そのピニオンギヤ
１２は、モータ２により回転駆動されるもので、例えば
ポリプロピレン樹脂等の樹脂により略中空丸棒状に一体
成形され、モータ２の回転軸１１に着脱自在に固定され
て回転軸１１と一体的に回動する円筒ウォームである。
なお、ピニオンギヤ１２には、回転軸１１を差し込むた
めの略Ｄ字状の軸挿入穴が形成されている。これによ
り、回転軸１１が空回りすることはない。

【００１５】樹脂回動体３は、例えばポリプロピレン樹
脂等の樹脂により略二重円筒形状に一体成形されてい
る。この樹脂回動体３は、両端が樹脂ケース７に支持さ
れた支持軸９の外周に回転自在に嵌め合わされる円筒状
のボス部２１、このボス部２１の外周端より径方向に延
ばされた円環状の天壁部（環状部）２２、およびこの天
壁部２２の外周端より軸方向の図示右方向（一方側）に
延ばされた円筒状の外壁部（筒状部）２３を設けてい
る。そして、天壁部２２の表面には、周方向に離間する
ように２つの第１、第２突起部２４、２５が上向きに凸
状となるように設けられている。第１突起部２４は、第
２突起部２５よりも天壁部２２からの突出量が高く、サ
イズも大きい。

【００１６】また、外壁部２３の外周には、ピニオンギ
ヤ１２と共に円筒ウォームギヤを形成する中間減速ギヤ
２６が設けられている。そして、樹脂ケース７と樹脂回
動体３との間には、リターンスプリング８が収容されて
おり、リターンスプリング８の一端は樹脂回動体３に保
持され、他端は樹脂ケース７に保持されている。このリ
ターンスプリング８は、樹脂回動体３を定位置（中立位
置：ドアロックを手動操作しても作動レバー５の回転が
樹脂回動体３に伝わらず、手動操作力が軽くなる位置）
に保持するものである。

【００１７】出力軸４は、金属により丸棒形状に形成さ
れて、モータ２の回転軸１１と直交した状態で、且つ両
端が樹脂ケース７に支持された支持軸９と同一方向に延
ばされ、一端部が樹脂ケース７より突出した状態で樹脂
ケース７に回転自在に支持されている。また、出力軸４
の一端部には、出力軸４と一体的に回動する出力レバー
６が圧入等により固定されている。出力レバー６は、出
力軸４と一体的に回転動作を行ってドアロックのラチェ
ットを作動させるもので、出力レバー６の先端部には、
図示しない係止ピンを介してドアロックのロッキングレ
バーまたは駆動レバー等のジョイントの端部を取り付け
るための丸穴部２９が形成されている。

【００１８】作動レバー５は、樹脂回動体３と部分的に
重なるように配設され、例えばポリプロピレン樹脂等の
樹脂により一体成形されている。この作動レバー５は、
出力軸４と一体的に構成されている。具体的には、作動
レバー５の回転中心に金属製の出力軸４がインサート成
形されている。作動レバー５は、出力軸４の他端部の外
周に嵌合する扇状のボス部３０、およびこのボス部３０
の外周端より径方向に延ばされて、樹脂回動体３の天壁
部２２の表面上に部分的に重ねられる第１、第２トルク
伝達部３１、３２を有している。

【００１９】それらの第１、第２トルク伝達部３１、３
２は、ボス部３０より出力軸４の中心から半径方向に延
長されて、所定の角度を隔てて離れて設けられている。
その第１トルク伝達部３１は、樹脂回動体３からモータ
２のトルクを受けて出力軸４を施錠方向に回転させる第
１（施錠側）駆動片である。また、第２トルク伝達部３
２は、樹脂回動体３からモータ２のトルクを受けて出力
軸４を解錠方向に回転する第２（解錠側）駆動片であ
る。

【００２０】そして、第１、第２トルク伝達部３１、３
２の裏面には、第１、第２突起部２４、２５に順番に係
合するように２つの第１、第２係合部３４、３５が天壁
部２２側へ突出するように設けられている。そして、第
１トルク伝達部３１の裏面には、第２突起部２５が潜り
抜けることが可能な凹み部３３が設けられている。作動
レバー５は、これらの第１、第２トルク伝達部３１、３
２が樹脂回動体３の回転に伴って第１、第２突起部２
４、２５に駆動されることにより、出力軸４を中心にし
てロック位置（施錠位置）とアンロック位置（解錠位
置）との間で揺動（回動）する。

【００２１】第１、第２トルク伝達部３１、３２の外壁
面からは、弾性変形可能な第１、第２突起片（弾性変形
部）３６、３７が設けられている。第１突起片３６は、
作動レバー５が施錠方向に所定の回転角だけ回転した際
に、樹脂ケース７の側壁部の内壁面に一体的に設けられ
た施錠側ストッパ４１（後述する）に当接して作動レバ
ー５の回転が停止した時に弾性変形する板ばね状の施錠
側突起部である。また、第２突起片３７は、作動レバー
５が解錠方向に所定の回転角だけ回転した際に、樹脂ケ
ース７の側壁部の内壁面に一体的に設けられた解錠側ス
トッパ４２（後述する）に当接して作動レバー５の回転
が停止した時に弾性変形する板ばね状の解錠側突起部で
ある。

【００２２】樹脂ケース７は、モータ２、樹脂回動体３
および作動レバー５を内蔵する略容器形状のケース本体
４３、およびこのケース本体４３の開口部分を塞ぐため
の樹脂カバー４４等から構成されている。ケース本体４
３の側壁部分には、モータ２に給電を行う２本のターミ
ナルを保持する防水コネクタ（いずれも図示せず）が一
体成形されている。また、樹脂カバー４４は、外側壁部
分がケース本体４３の側壁部分に熱溶着されて樹脂ケー
ス７の内部と外部とを液密的に区画する。なお、ケース
本体４３の側壁部の内壁面には、作動レバー５の所定の
回転角だけ回転した際にそれ以上の回転を規制する施錠
側、解錠側ストッパ４１、４２が設けられている。すな
わち、作動レバー５は、所定の回転角だけ回転すると、
施錠側、解錠側ストッパ４１、４２によってそれ以上の
回転が規制されるように構成されている。

【００２３】［実施例の作用］次に、本実施例の車両用
ドアロック駆動装置１の作用を図１ないし図３に基づい
て簡単に説明する。ここで、図３（ａ）〜図３（ｃ）は
車両用ドアロック駆動装置１の作動を示した図である。

【００２４】乗員がドアを施錠するためにドアのキーシ
リンダにキーを差し込んでキーを施錠側に回すと、ある
いはドアロックスイッチを施錠側に操作すると、ドアロ
ック制御回路によってモータ２の通電が開始されて、モ
ータ２が正転方向に回転する。そして、モータ２のトル
クがピニオンギヤ１２、中間減速ギヤ２６を経て樹脂回
動体３に伝達される。これにより、樹脂回動体３が支持
軸９を中心にして図示右回転方向に回転するため、図１
（ａ）に示したように、樹脂回動体３の天壁部２２に上
向きに一体成形された第１突起部２４から、作動レバー
５の第１トルク伝達部３１に下向きに一体成形された第
１係合部３４にモータ２のトルクが伝達される。

【００２５】このため、図３（ａ）に示したように、第
１突起部２４によって第１係合部３４を押すことによ
り、作動レバー５が出力軸４を中心にして図示右回転方
向に回転する。これにより、出力軸４および出力レバー
６も出力軸４を中心にして図示右回転方向に回転する。
すると、第１突起部２４が第１係合部３４より離れたと
同時に、今度は、樹脂回動体３の天壁部２２に上向きに
一体成形された第２突起部２５が、作動レバー５の第２
トルク伝達部３２に下向きに一体成形された第２係合部
３５に係合する。

【００２６】そして、図３（ｂ）に示したように、第２
突起部２５によって第２係合部３５を押すことにより、
作動レバー５および出力レバー６が出力軸４を中心にし
て更に図示右回転方向に回転して作動レバー５がロック
位置（施錠位置）に設定される。このとき、作動レバー
５の第１トルク伝達部３１が樹脂ケース７の施錠側スト
ッパ４１によって作動レバー５、出力軸４および出力レ
バー６の図示右回転方向のそれ以上の回転が規制され
る。このとき、第１トルク伝達部３１の第１突起片３６
は、樹脂ケース７の施錠側ストッパ４１に当接した際に
弾性変形することで、作動音と衝撃力とが低減される。

【００２７】したがって、出力レバー６がロッキングレ
バーをロック位置に動かすことにより、ラチェットのレ
シーブ部とロッキングレバーとの係合状態が解放される
ため、ドアが施錠（ロック）される。そして、モータ２
の通電を停止すると、リターンスプリング８の付勢力に
よって、図３（ｃ）に示したように、樹脂回動体３、ピ
ニオンギヤ１２、モータ２の回転軸１１は中立位置に戻
されるため、ドアロックを手動操作しても作動レバー５
の回転が樹脂回動体３に伝わらず、手動操作力が軽くな
る。

【００２８】逆に、乗員がドアを解錠するためにドアの
キーシリンダにキーを差し込んでキーを解錠側に回す
と、あるいはドアロックスイッチを解錠側に操作する
と、ドアロック制御回路によってモータ２の通電が開始
されて、モータ２が逆転方向に回転する。そして、モー
タ２の回転出力がピニオンギヤ１２、中間減速ギヤ２６
を経て樹脂回動体３に伝達され、施錠時とは逆に、第２
突起部２５、第１突起部２４の順に、作動レバー５の第
２係合部３５、第１係合部３４が係合して、作動レバー
５が出力軸４を中心にして図示左回転方向に回転する。
これにより、作動レバー５の第２トルク伝達部３２の第
２突起片３７が解錠側ストッパ４２に当接して弾性変形
するまで、出力レバー６が出力軸４を中心にして図示左
回転方向に回転してアンロック位置（解錠位置）に設定
される。このとき、第２トルク伝達部３２の第２突起片
３７は、樹脂ケース７の解錠側ストッパ４２に当接した
際に弾性変形することで、作動音と衝撃力とが低減され
る。

【００２９】したがって、出力レバー６の図示左回転方
向の回転によってロッキングレバーを介してラチェット
のレシーブ部を操作することが可能になり、ドアが解錠
（アンロック）され、ドアを開くことが可能となる。そ
して、モータ２の通電を停止すると、上記と同様にし
て、リターンスプリング８の付勢力で樹脂回動体３、ピ
ニオンギヤ１２、モータ２の回転軸１１は中立位置に戻
されるため、ドアロックを手動操作しても作動レバー５
の回転が樹脂回動体３に伝わらず、手動操作力が軽くな
る。

【００３０】［実施例の効果］以上のように、モータ２
が施錠方向のトルクを発生すると、樹脂回動体３からモ
ータ２のトルクが作動レバー５の第１トルク伝達部３１
に伝達されて、作動レバー５が出力軸４を施錠方向に回
転させることにより、ドアロックを施錠作動させる。そ
して、作動レバー５が出力軸４を中心にして図示右回転
方向に回転することにより、樹脂ケース７の施錠側スト
ッパ４１に当接して作動レバー５の回転が停止する。こ
のときに、作動レバー５の第１トルク伝達部３１および
第１突起片３６が弾性変形することにより、第１トルク
伝達部３１が施錠側ストッパ４１に接触する際の作動音
と衝撃力とを低減できる。

【００３１】また、モータ２が解錠方向のトルクを発生
すると、樹脂回動体３からモータ２のトルクが作動レバ
ー５の第２トルク伝達部３２に伝達されて、作動レバー
５が出力軸４を解錠方向に回転させることにより、ドア
ロックを解錠作動させる。そして、作動レバー５が出力
軸４を中心にして図示左回転方向に回転することによ
り、樹脂ケース７の解錠側ストッパ４２に当接して作動
レバー５の回転が停止する。このときに、作動レバー５
の第２トルク伝達部３２および第２突起片３７が弾性変
形することにより、第２トルク伝達部３２が解錠側スト
ッパ４２に接触する際の作動音と衝撃力とを低減でき
る。

【００３２】したがって、本実施例の車両用ドアロック
駆動装置１は、従来品のクッションゴムおよびゴム系弾
性体を廃止できるので、樹脂ケース７内に組み付けられ
る各組付部品の部品点数および組付工数を低減すること
ができる。これにより、コストの安い車両用ドアロック
駆動装置（ドアロックアクチュエータ）１を提供でき
る。また、作動レバー５をエラストマのような弾性のあ
る材料で作れば、より効果を得ることができる。また、
第１、第２突起片３６、３７を、樹脂ケース７の施錠
側、解錠側ストッパ４１、４２に一体的に設けても、本
実施例と同様な効果を得ることができる。

【００３３】［変形例］本実施例では、本発明を、自動
車等の車両用ドアロック駆動装置１に適用した例を説明
したが、本発明を、自動車以外の車両、飛行機や船舶の
ドアの施錠または解錠を行う乗物用ドアロック駆動装置
に適用しても良い。また、本発明を、個人住宅、集合住
宅、工場、店舗等の建築構造物のドアの施錠または解錠
を行うドアロック駆動装置に適用しても良い。

【００３４】また、空気調和装置の各種ダンパ等の従動
部材を駆動するアクチュエータに適用しても良い。ま
た、車両用ドアロック駆動装置１のモータ２への指示手
段として、自動車より離れた場所でドアの施錠または解
錠の指示を送信することが可能なワイヤレス・ドアロッ
ク・リモートコントロール（キーレス・エントリー）を
用いても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は車両用ドアロック駆動装置の全体構造
を示した平面図で、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であ
る（実施例）。

【図２】車両用ドアロック駆動装置の主要構造を示した
斜視図である（実施例）。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は車両用ドアロック駆動装置の
作動を示した説明図である（実施例）。

【符号の説明】

１ 車両用ドアロック駆動装置（アクチュエータ） ２ モータ ３ 樹脂回動体 ４ 出力軸 ５ 作動レバー ６ 出力レバー ７ 樹脂ケース １２ ピニオンギヤ ２６ 中間減速ギヤ ３１ 第１トルク伝達部（駆動片） ３２ 第２トルク伝達部（駆動片） ３６ 第１突起片（弾性変形部） ３７ 第２突起片（弾性変形部） ４１ 施錠側ストッパ ４２ 解錠側ストッパ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）トルクを発生するモータと、 （ｂ）このモータのトルクを受けて回動する回動体と、 （ｃ）この回動体から前記モータのトルクを受けて出力
   軸を回動させる作動レバーと、 （ｄ）前記モータ、前記回動体および前記作動レバーを
   内蔵すると共に、前記作動レバーの回転を規制するため
   のストッパを有するケースとを備え、 前記作動レバーには、前記出力軸の中心から半径方向に
   延長された複数の駆動片が設けられ、 前記複数の駆動片のうちの少なくとも１つの駆動片に
   は、前記ストッパに当接した際に弾性変形する弾性変形
   部が設けられたことを特徴とするアクチュエータ。
2. 【請求項２】（ａ）トルクを発生するモータと、 （ｂ）このモータのトルクを受けて回動する回動体と、 （ｃ）この回動体から前記モータのトルクを受けて出力
   軸を回動させる作動レバーと、 （ｄ）前記モータ、前記回動体および前記作動レバーを
   内蔵するケースとを備え、 前記ケースには、前記作動レバーの回転を規制するため
   の複数のストッパが設けられ、 前記複数のストッパのうちの少なくとも１つのストッパ
   には、前記作動レバーが当接した際に弾性変形する弾性
   変形部が設けられたことを特徴とするアクチュエータ。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載のアクチュ
   エータにおいて、 前記弾性変形部は、弾性変形が可能なゴム系弾性体で作
   られていることを特徴とするアクチュエータ。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３のうちいずれかに
   記載のアクチュエータにおいて、 前記アクチュエータは、ドアの施錠または解錠を行うド
   アロックを駆動するドアロック駆動装置であり、 前記出力軸は、一端部が前記ケースより突出した状態で
   前記ケースに回転自在に支持されており、 前記出力軸の一端部には、前記出力軸と一体的に回動す
   る出力レバーが固定され、前記出力軸の他端部には、前
   記作動レバーが一体的に形成されていることを特徴とす
   るアクチュエータ。