JP2007263188A - モータ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 電動モータ1のモータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とが同軸(同一軸線)上に維持することを課題とする。
【解決手段】 2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74の外周側からモータ側に向けて真っ直ぐに延びる円筒状のスリーブ部75の先端側に、2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのモータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部76を設けている。これによって、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3が捩じられて変形した場合であっても、第1ジョイント8のかたぎを、第2ジョイント9の第2嵌合筒部76によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9の軸振れ(軸心ズレ)を抑えることができる。
【選択図】 図2
【解決手段】 2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74の外周側からモータ側に向けて真っ直ぐに延びる円筒状のスリーブ部75の先端側に、2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのモータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部76を設けている。これによって、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3が捩じられて変形した場合であっても、第1ジョイント8のかたぎを、第2ジョイント9の第2嵌合筒部76によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9の軸振れ(軸心ズレ)を抑えることができる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、モータの回転軸の回転速度を所定の減速比となるように減速する歯車減速機構の構成要素であるピニオンギヤを1つの軸受で回転自在に支持する片持ち軸受構造を採用したモータ装置に関するものである。
[従来の技術]
従来より、ハウジング内部に、モータおよびモータの動力を利用してドアロックの解錠、施錠を行う動力伝達機構を収容したドアロック駆動装置(アクチュエータ)が公知である(例えば、特許文献1参照)。これは、ドアロックの解錠、施錠を行うのに高トルクな作用力を必要とすることから、図6に示したように、モータ101の回転軸102と動力伝達機構との間に、高減速比の歯車減速機構を組み込んで高トルクを得ている。
従来より、ハウジング内部に、モータおよびモータの動力を利用してドアロックの解錠、施錠を行う動力伝達機構を収容したドアロック駆動装置(アクチュエータ)が公知である(例えば、特許文献1参照)。これは、ドアロックの解錠、施錠を行うのに高トルクな作用力を必要とすることから、図6に示したように、モータ101の回転軸102と動力伝達機構との間に、高減速比の歯車減速機構を組み込んで高トルクを得ている。
なお、ドアロック駆動装置に組み込まれる歯車減速機構は、モータ101の回転軸102と一体的に回転するピニオンギヤ104、このピニオンギヤ104に噛み合って第1軸111の軸心を中心にして回転する第1減速ギヤ105、およびこの第1減速ギヤ105に噛み合って第2軸112の軸心を中心にして回転する第2減速ギヤ106等によって構成されている。そして、これらのモータ101、歯車減速機構および動力伝達機構は、ハウジング107の内部に収容されている。
一方、ドアロック駆動装置は、自動車等の車両への搭載性を考慮して、ハウジング107の体格の小型化が図られており、モータ自体も小型モータが採用されている。
しかし、小型モータを高回転で動作させると、小型モータの動力によって発生する振動が、ピニオンギヤ104に伝達されてしまう。そして、小型モータの振動が、ピニオンギヤ104以降の歯車減速機構、つまり2つの第1、第2減速ギヤ105、106に伝達されると、2つの第1、第2減速ギヤ105、106が振動してハウジング107と干渉または摺接するため、モータ101の動作中に騒音が発生する可能性がある。
しかし、小型モータを高回転で動作させると、小型モータの動力によって発生する振動が、ピニオンギヤ104に伝達されてしまう。そして、小型モータの振動が、ピニオンギヤ104以降の歯車減速機構、つまり2つの第1、第2減速ギヤ105、106に伝達されると、2つの第1、第2減速ギヤ105、106が振動してハウジング107と干渉または摺接するため、モータ101の動作中に騒音が発生する可能性がある。
そこで、図7に示したように、モータ101の動力をゴムクッション等の弾性体103を介してピニオンギヤ104に伝達するようにしたモータ装置を組み込んだドアロック駆動装置(アクチュエータ)が知られている(例えば、特許文献2参照)。これは、モータ101の回転軸102に結合された第1ジョイント(クッションジョイント)108と、ピニオンギヤ104に結合された第2ジョイント(クッションジョイント)109との間に弾性体103が配設されている。そして、弾性体103は、2つの第1、第2ジョイント108、109の各円筒部の内周に結合されている。
そして、弾性体103は、モータ101の回転軸102が高速回転することによって発生する振動が、ピニオンギヤ104に伝わるのを軽減し、ドアロック駆動装置の作動時に発生する騒音を低減することができる。また、弾性体103は、ドアロック駆動装置の作動終了時に、動力伝達機構が急停止することによって発生する衝撃力が、歯車減速機構を介して、動力伝達機構からモータ101の回転軸102に伝わるのを軽減することができる。
なお、ドアロック駆動装置におけるモータ装置(特にピニオンギヤ104)の支持構造としては、図7に示したように、モータ101の回転軸102と一体的に回転するピニオンギヤ104を、1つの軸受(ピニオンギヤ104の摺動部とハウジング107の環状摺接部)で回転方向に摺動自在に支持する片持ち軸受け構造が採用されている。これにより、モータ101の回転軸102、弾性体103およびピニオンギヤ104等が全て同軸(同一軸線)上に配設される。
[従来の技術の不具合]
ところが、特許文献2に記載のドアロック駆動装置においては、モータ101の回転軸102を高速回転させた場合、ピニオンギヤ104以降の高減速比の歯車減速機構の存在によって、弾性体103の軸線方向の両端部にトルク差が発生する可能性がある。そして、弾性体103の両端部にトルク差が発生すると、弾性体103が捩じられて変形し、モータ101の回転軸102の回転中心軸線(軸心)に対して2つの第1、第2ジョイント108、109がかたぐ可能性がある。
また、特許文献2に記載のドアロック駆動装置においては、モータ装置におけるピニオンギヤ104の支持構造として、ピニオンギヤ104を1つの軸受で回転自在に支持する片持ち軸受け構造が採用されているので、2つの第1、第2ジョイント108、109にかたぎが発生すると、モータ101の回転軸102の回転中心軸線とピニオンギヤ104の回転中心軸線とが同軸(同一軸線)上に維持できなくなる。
ところが、特許文献2に記載のドアロック駆動装置においては、モータ101の回転軸102を高速回転させた場合、ピニオンギヤ104以降の高減速比の歯車減速機構の存在によって、弾性体103の軸線方向の両端部にトルク差が発生する可能性がある。そして、弾性体103の両端部にトルク差が発生すると、弾性体103が捩じられて変形し、モータ101の回転軸102の回転中心軸線(軸心)に対して2つの第1、第2ジョイント108、109がかたぐ可能性がある。
また、特許文献2に記載のドアロック駆動装置においては、モータ装置におけるピニオンギヤ104の支持構造として、ピニオンギヤ104を1つの軸受で回転自在に支持する片持ち軸受け構造が採用されているので、2つの第1、第2ジョイント108、109にかたぎが発生すると、モータ101の回転軸102の回転中心軸線とピニオンギヤ104の回転中心軸線とが同軸(同一軸線)上に維持できなくなる。
そして、モータ101の回転軸102の回転中心軸線とピニオンギヤ104の回転中心軸線とが同軸上に維持できなくなると、モータ101の回転軸102からピニオンギヤ104へのトルク伝達効率が低下してしまうという問題が生じる。また、モータ101の回転軸102の回転中心軸線とピニオンギヤ104の回転中心軸線とが同軸(同一軸線)上に維持できず、モータ101の回転軸102の回転中心軸線に対してピニオンギヤ104の回転中心軸線がかたぐと、ピニオンギヤ104とこれ以降の歯車減速機構(第1減速ギヤ105)との噛み合い精度が低下してしまうという問題が生じている。
特開2001−342769号公報(第1−8頁、図1−図5)
特開2002−129789号公報(第1−4頁、図1−図3)
本発明の目的は、2つの第1、第2連結部材またはピニオンギヤのかたぎを抑えることで、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することのできるモータ装置を提供することにある。
請求項1に記載の発明によれば、モータの動力(モータトルク)を弾性体を介してピニオンギヤに伝達するモータ装置におけるピニオンギヤの支持構造として、モータの回転軸と一体的に回転するピニオンギヤを、1つの軸受で回転自在に支持する片持ち軸受け構造を採用している。ここで、モータの動力(モータトルク)を弾性体を介してピニオンギヤに伝達する動力伝達経路上には、モータの回転軸に弾性体を結合させる第1連結部材、およびピニオンギヤに弾性体を結合させる第2連結部材が配設されている。
そして、第1、第2連結部材のうちの一方の連結部材に、第1、第2連結部材のうちの他方の連結部材の外周に摺動自在に嵌め合わされる嵌合部を設けたことにより、弾性体が捩じられて変形した場合であっても、一方の連結部材のかたぎを、他方の連結部材の嵌合部によって抑え込むことが可能となり、2つの第1、第2連結部材およびピニオンギヤの軸振れが抑えられる。
したがって、2つの第1、第2連結部材およびピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。これによって、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となるので、モータの回転軸から弾性体を経てピニオンギヤに伝達される動力伝達効率(トルク伝達効率)を向上させることができる。また、モータの回転軸の回転中心軸線に対するピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となるので、ピニオンギヤの噛み合い精度を向上させることができる。
そして、第1、第2連結部材のうちの一方の連結部材に、第1、第2連結部材のうちの他方の連結部材の外周に摺動自在に嵌め合わされる嵌合部を設けたことにより、弾性体が捩じられて変形した場合であっても、一方の連結部材のかたぎを、他方の連結部材の嵌合部によって抑え込むことが可能となり、2つの第1、第2連結部材およびピニオンギヤの軸振れが抑えられる。
したがって、2つの第1、第2連結部材およびピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。これによって、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となるので、モータの回転軸から弾性体を経てピニオンギヤに伝達される動力伝達効率(トルク伝達効率)を向上させることができる。また、モータの回転軸の回転中心軸線に対するピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となるので、ピニオンギヤの噛み合い精度を向上させることができる。
請求項2に記載の発明によれば、モータの動力(モータトルク)を弾性体を介してピニオンギヤに伝達するモータ装置におけるピニオンギヤの支持構造として、モータの回転軸と一体的に回転するピニオンギヤを、1つの軸受で回転自在に支持する片持ち軸受け構造を採用している。ここで、モータの動力(モータトルク)を弾性体を介してピニオンギヤに伝達する動力伝達経路上には、モータの回転軸に弾性体を結合させる第1連結部材、およびピニオンギヤに弾性体を結合させる第2連結部材が配設されている。
そして、ピニオンギヤ(の内部)に、モータの回転軸方向に真っ直ぐに延びる貫通穴を設け、この貫通穴の内部にモータの支持軸を挿入してピニオンギヤを摺動自在に支持することにより、弾性体が捩じられて変形した場合であっても、ピニオンギヤのかたぎを、モータの支持軸によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤの軸振れが抑えられる。 したがって、ピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。これによって、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となるので、モータの回転軸から弾性体を経てピニオンギヤに伝達される動力伝達効率(トルク伝達効率)を向上させることができる。また、モータの回転軸の回転中心軸線に対するピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となるので、ピニオンギヤの噛み合い精度を向上させることができる。
そして、ピニオンギヤ(の内部)に、モータの回転軸方向に真っ直ぐに延びる貫通穴を設け、この貫通穴の内部にモータの支持軸を挿入してピニオンギヤを摺動自在に支持することにより、弾性体が捩じられて変形した場合であっても、ピニオンギヤのかたぎを、モータの支持軸によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤの軸振れが抑えられる。 したがって、ピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。これによって、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となるので、モータの回転軸から弾性体を経てピニオンギヤに伝達される動力伝達効率(トルク伝達効率)を向上させることができる。また、モータの回転軸の回転中心軸線に対するピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となるので、ピニオンギヤの噛み合い精度を向上させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、弾性体として、ゴムまたはエラストマを採用している。なお、ゴムまたはエラストマの断面形状を、円筒形状または多角筒形状、あるいは円柱形状または多角柱形状としても良い。
請求項4に記載の発明によれば、モータの回転軸の回転速度を減速する歯車減速機構の構成要素の1つであるピニオンギヤには、回転中心を成す軸を有する減速ギヤが噛み合っている。
請求項5に記載の発明によれば、歯車減速機構の軸を、内部に歯車減速機構を収容するハウジングに支持固定しても良い。
請求項4に記載の発明によれば、モータの回転軸の回転速度を減速する歯車減速機構の構成要素の1つであるピニオンギヤには、回転中心を成す軸を有する減速ギヤが噛み合っている。
請求項5に記載の発明によれば、歯車減速機構の軸を、内部に歯車減速機構を収容するハウジングに支持固定しても良い。
請求項6に記載の発明によれば、ハウジングに、ピニオンギヤの周囲を周方向に取り囲むように配設された環状摺接部を設けている。そして、1つの軸受は、ピニオンギヤとハウジングの環状摺接部とで構成されている。
そして、ピニオンギヤの支持構造は、モータの回転軸と一体的に回転するピニオンギヤを1つの軸受(ピニオンギヤと環状摺接部)で回転自在に支持する片持ち軸受け構造である。この場合に、ピニオンギヤのかたぎを抑えるためには、ピニオンギヤとこのピニオンギヤを支持する環状摺接部の軸線方向の長さを長くする必要がある。しかし、請求項1または2に記載の発明を採用することで、ピニオンギヤとこのピニオンギヤを支持する環状摺接部の軸線方向の長さを長くすることなく、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となると共に、モータの回転軸の回転中心軸線に対する、ピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。
そして、ピニオンギヤの支持構造は、モータの回転軸と一体的に回転するピニオンギヤを1つの軸受(ピニオンギヤと環状摺接部)で回転自在に支持する片持ち軸受け構造である。この場合に、ピニオンギヤのかたぎを抑えるためには、ピニオンギヤとこのピニオンギヤを支持する環状摺接部の軸線方向の長さを長くする必要がある。しかし、請求項1または2に記載の発明を採用することで、ピニオンギヤとこのピニオンギヤを支持する環状摺接部の軸線方向の長さを長くすることなく、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持することが可能となると共に、モータの回転軸の回転中心軸線に対する、ピニオンギヤのかたぎを抑えることが可能となる。
本発明を実施するための最良の形態は、モータの回転軸の回転中心軸線とピニオンギヤの回転中心軸線とを同軸上に維持するという目的を、2つの第1、第2連結部材のうちの一方の連結部材に、2つの第1、第2連結部材のうちの他方の連結部材の外周に摺動自在に嵌め合わされる嵌合部を設けたり、また、ピニオンギヤの貫通穴の内部にモータの支持軸を挿入してピニオンギヤを摺動自在に支持したりして、2つの第1、第2連結部材またはピニオンギヤのかたぎを抑えることで実現した。
[実施例1の構成]
図1および図2は本発明の実施例1を示したもので、図1はドアロック駆動装置を示した図で、図2はドアロック駆動装置に組み込まれるモータ装置を示した図である。
図1および図2は本発明の実施例1を示したもので、図1はドアロック駆動装置を示した図で、図2はドアロック駆動装置に組み込まれるモータ装置を示した図である。
本実施例のドアロック駆動装置は、例えば自動車等の車両に使用されるもので、ドアロックをクローザ作動させるクローザ機能と、ドアロックをアンラッチ作動させるアンラッチ機能との両方の機能を1個の電動モータ1で行うことが可能なドアロックアクチュエータである。ドアロック駆動装置は、電力の供給を受けて動力(モータトルク)を発生する電動モータ1と、この電動モータ1の回転軸(以下モータシャフトと言う)2の回転速度を所定の減速比となるように減速する高減速比の歯車減速機構と、ドアロックにモータトルクを伝達する動力伝達機構と、内部にモータ装置、歯車減速機構および動力伝達機構を収容するハウジング7とを備えている。
ここで、ドアロック駆動装置のクローザ機能とは、ドアが完全に閉鎖していないハーフラッチ状態(半ドア状態)から、ドアを完全に閉鎖するフルラッチ状態に移行するように、ドアロックをクローザ作動方向に駆動するオートクローザ機能のことである。また、ドアロック駆動装置のアンラッチ機能とは、ドアが完全に閉じているフルラッチ状態(ドアの閉鎖状態)から、ドアを開けることが可能なアンラッチ状態に移行するように、ドアロックをアンラッチ作動方向に駆動するオートオープナ機能のことである。
ドアロック駆動装置には、電動モータ1の動力をゴムクッション(弾性体)3を介してピニオンギヤ4に伝達するモータ装置が組み込まれている。ここで、電動モータ1の動力をゴムクッション3を介してピニオンギヤ4に伝達する動力伝達経路上には、電動モータ1のモータシャフト2にゴムクッション3を結合させる第1ジョイント(第1連結部材)8、およびピニオンギヤ4にゴムクッション3を結合させる第2ジョイント(第2連結部材)9が配設されている。ここで、モータ装置の詳細は後述する。
ドアロックは、車両のドア受けに固着されたストライカ(図示せず)との係合および離脱を行う噛合い機構を有している。このドアロックの噛合い機構は、ハーフラッチ状態、フルラッチ状態およびアンラッチ状態のいずれかの状態を形成するラッチ(図示せず)、およびこのラッチと係脱自在に噛み合うラチェット(図示せず)よりなる。なお、ハーフラッチ状態とは、半ドア状態の時にストライカを拘止する状態で、フルラッチ状態とは、ドアの閉鎖状態の時にストライカを拘止する状態で、アンラッチ状態とは、ストライカを解放することが可能な状態(ドアを開くことが可能な状態)である。
ここで、ドアロックの構成要素の1つであるラッチは、図示しないドアロックケース内部においてラッチ軸の外周を取り囲むように配設されて、ラッチ軸の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。このラッチには、ストライカを受け入れることが可能なU字溝、ラチェットの係合爪と係脱自在に係合する2つの第1、第2係合爪、およびドアロック駆動装置のクローザ出力レバー(後述する)より電動モータ1の動力を受けるレシーブ部等が設けられている。なお、ラッチは、ラッチスプリングによって初期位置(ドアが開いている時にU字溝がストライカを受け入れることが可能な方向に向く位置)方向に付勢されている。また、ラッチの第1係合爪は、半ドア状態の時にラチェットの係合爪と係合するハーフラッチ用係合爪である。また、ラッチの第2係合爪は、フルラッチ状態の時(ドアの閉鎖状態の時)にラチェットの係合爪と係合するフルラッチ用係合爪である。
また、ドアロックの構成要素の1つであるラチェットは、図示しないドアロックケース内部においてラチェット軸の外周を取り囲むように配設されて、ラチェット軸の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。このラチェットには、ラッチの2つの第1、第2係合爪に選択的に係合する1つの係合爪、およびドアロック駆動装置のアンラッチ出力レバー(後述する)より電動モータ1の動力を受けるレシーブ部等が設けられている。なお、ラチェットは、ラチェットスプリングによって係合爪がラッチに当接する方向に付勢されている。また、ラチェットは、アンラッチ作動方向に所定の回転角度だけ回転すると、ラチェットストッパによってそれ以上のアンラッチ作動方向の回転動作が規制されるように構成されている。
歯車減速機構は、電動モータ1のモータシャフト2と一体的に回転するピニオンギヤ4、このピニオンギヤ4に噛み合う第1減速ギヤ5、およびこの第1減速ギヤ5に噛み合う第2減速ギヤ6等によって構成されている。ここで、ピニオンギヤ4の詳細は後述する。 第1減速ギヤ5は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、モータシャフト2の軸線方向に対して略直交する方向に第1減速ギヤ軸11を有している。この第1減速ギヤ軸11は、ハウジング7に対して固定されている。そして、第1減速ギヤ5は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。
この第1減速ギヤ5は、第1減速ギヤ軸11の周囲を取り囲むように円筒状の大径筒部および円筒状の小径筒部を有している。そして、第1減速ギヤ5の大径筒部の外周には、ピニオンギヤ4と噛み合う第1大径ギヤ13が形成されている。この第1大径ギヤ13は、大径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。また、第1減速ギヤ5の小径筒部の外周には、第2減速ギヤ6と噛み合う小径ギヤ(中間ピニオンギヤ)15が形成されている。この小径ギヤ15は、小径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
この第1減速ギヤ5は、第1減速ギヤ軸11の周囲を取り囲むように円筒状の大径筒部および円筒状の小径筒部を有している。そして、第1減速ギヤ5の大径筒部の外周には、ピニオンギヤ4と噛み合う第1大径ギヤ13が形成されている。この第1大径ギヤ13は、大径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。また、第1減速ギヤ5の小径筒部の外周には、第2減速ギヤ6と噛み合う小径ギヤ(中間ピニオンギヤ)15が形成されている。この小径ギヤ15は、小径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
第2減速ギヤ6は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第1減速ギヤ軸11と並列して配置された第2減速ギヤ軸12を有している。この第2減速ギヤ軸12は、ハウジング7に対して固定されている。そして、第2減速ギヤ6は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、第2減速ギヤ軸12の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。
この第2減速ギヤ6は、第2減速ギヤ軸12の周囲を取り囲むように円筒状の大径筒部を有している。そして、第2減速ギヤ6の大径筒部の外周には、第1減速ギヤ5の小径ギヤ15と噛み合う第2大径ギヤ16が形成されている。この第2大径ギヤ16は、大径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
この第2減速ギヤ6は、第2減速ギヤ軸12の周囲を取り囲むように円筒状の大径筒部を有している。そして、第2減速ギヤ6の大径筒部の外周には、第1減速ギヤ5の小径ギヤ15と噛み合う第2大径ギヤ16が形成されている。この第2大径ギヤ16は、大径筒部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
動力伝達機構は、第1減速ギヤ5の裏面に一体的に形成された第1出力カム21、この第1出力カム21に係合する第1作動レバー22を有する第1出力軸23、ドアロックのラチェットをアンラッチ作動方向に駆動するアンラッチ出力レバー(第1出力レバー)24、第2減速ギヤ6の表面に一体的に形成された第2出力カム31、この第2出力カム31に係合する第2作動レバー32を有する第2出力軸33、ドアロックのラッチをクローザ作動方向に駆動するクローザ出力レバー(第2出力レバー)34等によって構成されている。
第1出力カム21は、第1減速ギヤ5の裏面より下向きに突出(膨出)した凸状部である。この第1出力カム21には、カム面が形成されている。
第1作動レバー22は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第1出力軸23の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部より第1出力カム側に延長されたレバー本体を有している。この第1作動レバー22の円筒部は、第1出力軸23の外周に嵌め合わされている。そして、第1作動レバー22のレバー本体の先端部には、第1出力カム21のカム面と係合する第1ピン部(第1係合部)25が設けられている。なお、第1作動レバー22のレバー本体は、第1減速ギヤ5の板厚方向に重ね合わされており、第1出力カム21と干渉しない高さに設置されている。また、第1作動レバー22は、第1出力軸23と回転方向で小さなガタがある。
第1作動レバー22は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第1出力軸23の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部より第1出力カム側に延長されたレバー本体を有している。この第1作動レバー22の円筒部は、第1出力軸23の外周に嵌め合わされている。そして、第1作動レバー22のレバー本体の先端部には、第1出力カム21のカム面と係合する第1ピン部(第1係合部)25が設けられている。なお、第1作動レバー22のレバー本体は、第1減速ギヤ5の板厚方向に重ね合わされており、第1出力カム21と干渉しない高さに設置されている。また、第1作動レバー22は、第1出力軸23と回転方向で小さなガタがある。
第1出力軸23は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、ハウジング7の面方向に対して略直交する軸線方向に延ばされている。この第1出力軸23の軸線方向の一端部は、ハウジング7の内部に配置されている。また、第1出力軸23の軸線方向の他端部は、ハウジング7の外部に突出している。つまり、第1出力軸23は、ハウジング7の底壁部を貫通している。そして、第1出力軸23の軸線方向の一端部には、第1作動レバー22の円筒部が嵌め合わされている。また、第1出力軸23の軸線方向の他端部には、アンラッチ出力レバー24の円筒部が保持固定されている。
アンラッチ出力レバー24は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第1出力軸23の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部よりドアロック側に延長されたレバー本体を有し、第1出力軸23の外周に保持固定されている。このアンラッチ出力レバー24には、アンラッチ作動時のみ第1作動レバー22に係合する爪状部26が設けられている。なお、アンラッチ出力レバー24とハウジング7との間に、アンラッチ出力レバー24をアンラッチ位置から中立位置に戻すためのスプリング(図示せず)を装着しても良い。また、アンラッチ出力レバー24と第1作動レバー22との間に、第1作動レバー22を爪状部26に押し付けるためのスプリング(図示せず)を装着しても良い。
第2出力カム31は、第2減速ギヤ6の表面より上向きに突出(膨出)した凸状部である。この第2出力カム31には、カム面が形成されている。
第2作動レバー32は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第2出力軸33の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部より第2出力カム側に延長されたレバー本体を有し、第2出力軸33の外周に保持固定されている。そして、第2作動レバー32のレバー本体の先端部には、第2出力カム31のカム面と係合する第2ピン部(第2係合部)35が設けられている。なお、第2作動レバー32のレバー本体は、第2減速ギヤ6の板厚方向に重ね合わされており、第2出力カム31と干渉しない高さに設置されている。
第2作動レバー32は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第2出力軸33の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部より第2出力カム側に延長されたレバー本体を有し、第2出力軸33の外周に保持固定されている。そして、第2作動レバー32のレバー本体の先端部には、第2出力カム31のカム面と係合する第2ピン部(第2係合部)35が設けられている。なお、第2作動レバー32のレバー本体は、第2減速ギヤ6の板厚方向に重ね合わされており、第2出力カム31と干渉しない高さに設置されている。
第2出力軸33は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、ハウジング7の面方向に対して略直交する軸線方向に延ばされている。この第2出力軸33の軸線方向の一端部は、ハウジング7の内部に配置されている。また、第2出力軸33の軸線方向の他端部は、ハウジング7の外部に突出している。つまり、第2出力軸33は、ハウジング7の底壁部を貫通している。そして、第2出力軸33の軸線方向の一端部には、第2作動レバー32の円筒部が嵌め合わされている。また、第2出力軸33の軸線方向の他端部には、クローザ出力レバー34の円筒部が保持固定されている。
クローザ出力レバー34は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、第2出力軸33の周囲を周方向に取り囲むように配設された円筒部、およびこの円筒部よりドアロック側に延長されたレバー本体を有し、第2出力軸33の外周に保持固定されている。なお、クローザ出力レバー34とハウジング7との間に、クローザ出力レバー34をクローザ位置から中立位置に戻すためのスプリング36を装着しても良い。
本実施例のモータ装置における電動モータ1は、ハウジング7の内部に収容保持されており、正転または逆転方向に回転可能なモータシャフト2を有している。この電動モータ1は、導電性金属薄板よりなる一対のターミナル39を介してドアロック制御回路に電気的に接続されている。ここで、電動モータ1のモータシャフト2は、ドアロックをアンラッチ作動させる際に、ドアロック制御回路から電動モータ1が第1制御信号を受けると正転方向に回転する。また、モータシャフト2は、ドアロックをクローザ作動させる際に、ドアロック制御回路から電動モータ1が第2制御信号を受けると逆転方向に回転する。そして、モータシャフト2の軸線方向の先端側(ピニオンギヤ側)には、第1ジョイント8が嵌合するジョイント結合部41、およびゴムクッション3の凹部44に嵌め込まれる軸端部45が設けられている。
ゴムクッション3は、モータシャフト2と同軸的(例えば同一軸線上)に配設されている。このゴムクッション3は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、モータシャフト2の軸心(回転中心軸線)を中心にして回転運動を行う回転体(円柱体または円筒体)である。そして、ゴムクッション3は、モータシャフト2とピニオンギヤ4との間の動力伝達経路上に配設されて、電動モータ1の動力(モータトルク)をピニオンギヤ4に伝達するトルク伝動部材である。また、ゴムクッション3は、常温においてゴム弾性を有するゴムまたはエラストマであって、円柱状(または円筒状)に形成されている。
ピニオンギヤ4は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、歯車減速機構の構成要素の1つであり、モータシャフト2と同軸的(例えば同一軸線上)に配設されている。このピニオンギヤ4は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、モータシャフト2の軸心(回転中心軸線)を中心にして回転運動を行う回転体である。そして、ピニオンギヤ4は、一端部から他端部に向けて軸線方向に真っ直ぐに延びる円柱部を有している。このピニオンギヤ4の円柱部には、第2ジョイント9が嵌合するジョイント結合部51、ハウジング7の内部に回転自在に支持される摺動部52、および第1減速ギヤ5の第1大径ギヤ13に噛み合うギヤ部53が設けられている。このギヤ部53は、円筒部または円柱部の周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
ハウジング7は、ドアロック駆動装置の各構成部品を収容する容器形状のケース本体、およびこのケース本体の開口部を閉塞するケースカバー等によって構成されている。ケース本体は、ハウジング7の底壁部および筒状側壁部を構成するものであって、例えば樹脂材料によって一体的に形成されている。また、ケースカバーは、ハウジング7の天壁部を構成するものであって、例えば樹脂材料によって一体的に形成されている。このハウジング7の底壁部には、上述した一対のターミナル39が形成されている。また、ハウジング7の筒状側壁部には、角筒状のコネクタハウジング55が一体的に形成されている。そして、一対のターミナル39は、コネクタハウジング55内に保持されている。
そして、本実施例では、一対のターミナル39の先端側のコネクタ端子とコネクタハウジング55とで、ドアロック制御回路側のワイヤハーネスの先端側に設けられた雌型コネクタに機械的に、また、電気的に接続する雄型コネクタが構成される。そして、ハウジング7の底壁部または天壁部には、ピニオンギヤ4の摺動部52を回転方向に摺動自在に支持する筒状摺接部56が一体的に形成されている。その筒状摺接部56の内部には、ピニオンギヤ4が貫通する1つの軸受孔(摺動孔)57が設けられている。ここで、本実施例のモータ装置におけるピニオンギヤ4の支持構造として、ピニオンギヤ4を、1つの軸受(ピニオンギヤ4の摺動部52とハウジング7の筒状摺接部56)で回転自在に支持する片持ち軸受け構造を採用している。
第1ジョイント8は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、内部に第1貫通孔61が形成された円環板状の第1連結部62、および内部に第1嵌合穴63が形成された円筒状の第1嵌合筒部64を有している。
第1貫通孔61は、第1ジョイント8の第1連結部62の中心部を板厚方向に貫通している。そして、第1連結部62は、モータシャフト2のジョイント結合部41の周囲を取り囲むように配設されている。第1貫通孔61の孔壁面、つまり第1連結部62の内周面には、圧入嵌合によってモータシャフト2のジョイント結合部41が支持固定されている。なお、第1連結部62の内周とモータシャフト2のジョイント結合部41の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。
第1貫通孔61は、第1ジョイント8の第1連結部62の中心部を板厚方向に貫通している。そして、第1連結部62は、モータシャフト2のジョイント結合部41の周囲を取り囲むように配設されている。第1貫通孔61の孔壁面、つまり第1連結部62の内周面には、圧入嵌合によってモータシャフト2のジョイント結合部41が支持固定されている。なお、第1連結部62の内周とモータシャフト2のジョイント結合部41の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。
第1嵌合筒部64は、第1連結部62の半径方向の外径側に位置する外周端縁部で直角に屈曲し、この屈曲部(エッジ部)から軸線方向の一方側に向けて真っ直ぐに延ばされている。また、第1嵌合筒部64は、ゴムクッション3の軸線方向の一端側(モータ側)の周囲を取り囲むように配設されている。第1嵌合穴63の穴壁面、つまり第1嵌合筒部64の内周面には、圧入嵌合によってゴムクッション3の軸線方向の一端側が支持固定されている。なお、第1嵌合筒部64の内周とゴムクッション3の外周とを接着または溶着等の結合手段によって結合しても良い。
第2ジョイント9は、例えば金属材料または樹脂材料によって一体的に形成されており、内部に第2貫通孔71が形成された円環板状の第2連結部72、および内部に第2嵌合穴73が形成された円筒状の第2嵌合筒部74を有している。
第2貫通孔71は、第2ジョイント9の第2連結部72の中心部を板厚方向に貫通している。そして、第2連結部72は、ピニオンギヤ4のジョイント結合部51の周囲を取り囲むように配設されている。第2貫通孔71の孔壁面、つまり第2連結部72の内周面には、圧入嵌合によってピニオンギヤ4のジョイント結合部51が支持固定されている。なお、第2連結部72の内周とピニオンギヤ4のジョイント結合部51の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。
第2貫通孔71は、第2ジョイント9の第2連結部72の中心部を板厚方向に貫通している。そして、第2連結部72は、ピニオンギヤ4のジョイント結合部51の周囲を取り囲むように配設されている。第2貫通孔71の孔壁面、つまり第2連結部72の内周面には、圧入嵌合によってピニオンギヤ4のジョイント結合部51が支持固定されている。なお、第2連結部72の内周とピニオンギヤ4のジョイント結合部51の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。
第2嵌合筒部74は、第2連結部72の半径方向の外径側に位置する外周端縁部で直角に屈曲し、この屈曲部(エッジ部)から軸線方向の一方側に向けて真っ直ぐに延ばされている。また、第2嵌合筒部74は、ゴムクッション3の軸線方向の他端側(ピニオンギヤ側)の周囲を取り囲むように配設されている。第2嵌合穴73の穴壁面、つまり第2嵌合筒部74の内周面には、圧入嵌合によってゴムクッション3の軸線方向の他端側が支持固定されている。なお、第2嵌合筒部74の内周とゴムクッション3の外周とを接着または溶着等の結合手段によって結合しても良い。
そして、本実施例の第2ジョイント9は、第2嵌合筒部74の外周側からモータ側に向けて真っ直ぐに延びる円筒状のスリーブ部75を有している。このスリーブ部75は、第2嵌合筒部74よりも肉厚が薄くなっている。そして、スリーブ部75の軸線方向の一端側(先端側)には、円筒状の第2嵌合筒部(嵌合部)76が一体的に設けられている。この第2嵌合筒部76は、第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に嵌め合わされて、第1ジョイント8の第1嵌合筒部64を回転方向および軸線方向に摺動自在に支持している。
[実施例1の作用]
次に、本実施例のドアロック駆動装置の作用を図1および図2に基づいて簡単に説明する。
次に、本実施例のドアロック駆動装置の作用を図1および図2に基づいて簡単に説明する。
ドアロックをアンラッチ作動させる場合には、ドアロック制御回路から電動モータ1に第1制御信号が出力される。そして、電動モータ1に第1制御信号に対応した電力が供給されると、モータシャフト2が正転方向に高速回転する。モータシャフト2が正転方向に高速回転すると、ゴムクッション3およびピニオンギヤ4も正転方向に高速回転する。そして、電動モータ1の動力がゴムクッション3およびピニオンギヤ4を経て第1減速ギヤ5に伝達されて、第1減速ギヤ5が第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして正転方向(図示右回転方向)に回転する。
このとき、第1減速ギヤ5の裏面に一体的に形成された第1出力カム21も、第1減速ギヤ5が第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして正転方向(図示右回転方向)に回転するため、第1出力カム21のカム面が、第1作動レバー22の第1ピン部25に当接して動力伝達可能状態(係合状態)となる。これにより、第1ピン部25が、第1出力カム21のカム面に沿って外側(第1減速ギヤ軸11の半径方向の外径側)へ動かされて、第1作動レバー22が第1出力軸23の軸心を中心にして正転方向(図示左回転方向)に回転する。
ここで、第1作動レバー22とアンラッチ出力レバー24とが、アンラッチ出力レバー24に設けられた爪状部26によって係合している。このため、第1作動レバー22が回転すると、アンラッチ出力レバー24も第1出力軸23の軸心を中心にして正転方向(図示左回転方向、アンラッチ作動方向)に回転する。そして、アンラッチ出力レバー24がラチェットのレシーブ部を押圧して、ラチェットをラチェット軸の軸心を中心にしてアンラッチ作動方向に動かす。これにより、ラチェットの係合爪がラッチの第2係合爪より外れることにより、ラッチスプリングによって付勢されたラッチが初期位置に戻ろうとし、ドアを開くことが可能なアンラッチ状態となる。
このとき、アンラッチ出力レバー24は、図示実線位置から図示二点鎖線位置まで回転すると、ラチェットがラチェットストッパによってそれ以上のアンラッチ作動方向の回転動作が規制されるため、そのラチェットに連動して動作するアンラッチ出力レバー24は電動モータ1への電力供給を継続してもそれ以上動かない。
このとき、アンラッチ出力レバー24は、図示実線位置から図示二点鎖線位置まで回転すると、ラチェットがラチェットストッパによってそれ以上のアンラッチ作動方向の回転動作が規制されるため、そのラチェットに連動して動作するアンラッチ出力レバー24は電動モータ1への電力供給を継続してもそれ以上動かない。
一方、第1減速ギヤ5が第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして正転方向(図示右回転方向)に回転すると、第1減速ギヤ5の小径ギヤ15と噛み合う第2減速ギヤ6が、第2減速ギヤ軸12の軸心を中心にして図示左回転方向に回転する。しかし、第2作動レバー32の第2ピン部35は、第2減速ギヤ6の表面に一体的に形成された第2出力カム31の半径方向内方側に入り込み、第2出力カム31のカム面に対して係合せず、空振りして動力伝達不能状態(解放状態)となる。これにより、第2出力カム31から第2作動レバー32へ電動モータ1の動力が伝わらず、スプリング36の付勢力によって中立位置に付勢されているクローザ出力レバー34も動かない。
ドアロックをクローザ作動させる場合には、ドアロック制御回路から電動モータ1に第2制御信号が出力される。そして、電動モータ1に第2制御信号に対応した電力が供給されると、モータシャフト2が逆転方向に高速回転する。モータシャフト2が逆転方向に高速回転すると、ゴムクッション3およびピニオンギヤ4も逆転方向に高速回転する。そして、電動モータ1の動力がゴムクッション3およびピニオンギヤ4を経て第1減速ギヤ5に伝達されて、第1減速ギヤ5が第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして逆転方向(図示左回転方向)に回転する。
そして、第1減速ギヤ5が第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして逆転方向(図示左回転方向)に回転すると、第1減速ギヤ5の小径ギヤ15と噛み合う第2減速ギヤ6が、第2減速ギヤ軸12の軸心を中心にして逆転方向(図示右回転方向)に回転する。このとき、第2出力カム31も、第2減速ギヤ軸12の軸心を中心にして逆転方向(図示右回転方向)に回転するため、第2出力カム31のカム面が、第2作動レバー32の第2ピン部35に当接して動力伝達可能状態(係合状態)となる。これにより、第2ピン部35が、第2出力カム31のカム面に沿って外側(第2減速ギヤ軸12の半径方向の外径側)へ動かされて、第2作動レバー32が第2出力軸33の軸心を中心にして逆転方向(図示右回転方向)に回転する。
そして、第2作動レバー32とクローザ出力レバー34とが、第2出力軸33の外周に支持固定されている。このため、第2作動レバー32が回転すると、クローザ出力レバー34も第2出力軸33の軸心を中心にして逆転方向(図示右回転方向、クローザ作動方向)に回転する。そして、クローザ出力レバー34がラッチのレシーブ部を押圧して、ラッチをラッチ軸の軸心を中心にしてクローザ作動方向に動かす。これにより、ラチェットの係合爪がラッチの第1係合爪より外れて第2係合爪に係合することにより、ドアを完全に閉じるフルラッチ状態となる。
一方、第2減速ギヤ6が第2減速ギヤ軸12の軸心を中心にして図示右回転方向に回転する際には、第1減速ギヤ5が、第1減速ギヤ軸11の軸心を中心にして図示左回転方向に回転する。しかし、第1作動レバー22の第1ピン部25は、第1出力カム21の半径方向内方側に入り込み、第1出力カム21のカム面に対して係合せず、空振りして動力伝達不能状態(解放状態)となる。これにより、第1出力カム21から第1作動レバー22へ電動モータ1の動力が伝わらず、スプリングの付勢力によって中立位置に付勢されているアンラッチ出力レバー24も動かない。
[実施例1の効果]
以上のように、本実施例のドアロック駆動装置に組み込まれたモータ装置においては、モータシャフト2が、正転方向、逆転方向共に高速回転して、ゴムクッション3およびピニオンギヤ4を一体的に高速回転させる。そして、モータシャフト2の高速回転により電動モータ自体が高振動するが、モータ側の第1ジョイント8とピニオンギヤ側の第2ジョイント9との間にゴムクッション3が介在しているので、電動モータ1の振動が吸収、減衰され、ピニオンギヤ側に伝達し難くなっている。すなわち、ピニオンギヤ以降の歯車減速機構(2つの第1、第2減速ギヤ5、6の各第1、第2大径ギヤ13、16等)へ伝わる振動が軽減する。
以上のように、本実施例のドアロック駆動装置に組み込まれたモータ装置においては、モータシャフト2が、正転方向、逆転方向共に高速回転して、ゴムクッション3およびピニオンギヤ4を一体的に高速回転させる。そして、モータシャフト2の高速回転により電動モータ自体が高振動するが、モータ側の第1ジョイント8とピニオンギヤ側の第2ジョイント9との間にゴムクッション3が介在しているので、電動モータ1の振動が吸収、減衰され、ピニオンギヤ側に伝達し難くなっている。すなわち、ピニオンギヤ以降の歯車減速機構(2つの第1、第2減速ギヤ5、6の各第1、第2大径ギヤ13、16等)へ伝わる振動が軽減する。
したがって、本実施例のモータ装置においては、ピニオンギヤ以降の歯車減速機構(2つの第1、第2減速ギヤ5、6)の各第1、第2減速ギヤ軸11、12のいずれかを伝播して、ハウジング7に伝わる振動を軽減することが可能となるので、モータシャフト2を高速回転させた時に、つまりドアロック駆動装置の作動時に発生する作動音を軽減することができる。よって、ドアロック駆動装置の作動時の騒音の低減効果を得ることができる。
また、モータシャフト2を高速回転してドアロックをアンラッチ作動またはクローザ作動方向に駆動した際に、アンラッチ出力レバー24またはクローザ出力レバー34がラチェットストッパ等の存在によりその回転動作が急停止し、このアンラッチ出力レバー24またはクローザ出力レバー34に加わる衝撃力が動力伝達機構から歯車減速機構を経てゴムクッション3に伝達された場合でも、その衝撃力を吸収、減衰して和らげ、歯車減速機構のピニオンギヤ4からモータシャフト2に伝わる衝撃力の軽減効果を得ることができる。
また、モータシャフト2を高速回転してドアロックをアンラッチ作動またはクローザ作動方向に駆動した際に、アンラッチ出力レバー24またはクローザ出力レバー34がラチェットストッパ等の存在によりその回転動作が急停止し、このアンラッチ出力レバー24またはクローザ出力レバー34に加わる衝撃力が動力伝達機構から歯車減速機構を経てゴムクッション3に伝達された場合でも、その衝撃力を吸収、減衰して和らげ、歯車減速機構のピニオンギヤ4からモータシャフト2に伝わる衝撃力の軽減効果を得ることができる。
ここで、電動モータ1の動力(モータトルク)をゴムクッション3を介してピニオンギヤ4に伝達するモータ装置におけるピニオンギヤ4の支持構造として、モータシャフト2と一体的に回転するピニオンギヤ4を1つの軸受(摺動部52と筒状摺接部56)で回転自在に支持する片持ち軸受け構造が採用されている。このため、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3の一端部(第1ジョイント側部)および他端部(第2ジョイント側部)にトルク差が発生し、ゴムクッション3が捩じられて変形した場合に、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9にかたぎが発生する可能性がある。このピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9にかたぎが発生すると、モータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とが同軸(同一軸線)上に維持できなくなってしまう。
そこで、本実施例のモータ装置においては、電動モータ1のモータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とを同軸(同一軸線)上に維持するという目的で、2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのピニオンギヤ側の第2ジョイント9に、2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのモータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部76を設けている。すなわち、第2ジョイント9の第2嵌合筒部74の外周側からモータ側に向けて真っ直ぐに延びる円筒状のスリーブ部75の先端側に、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部76を設けている。
これによって、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3の両端部にトルク差が発生し、ゴムクッション3が捩じられて変形した場合であっても、第1ジョイント8のかたぎを、第2ジョイント9の第2嵌合筒部76によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9の軸振れ(軸心ズレ)を抑えることができる。
これによって、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3の両端部にトルク差が発生し、ゴムクッション3が捩じられて変形した場合であっても、第1ジョイント8のかたぎを、第2ジョイント9の第2嵌合筒部76によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9の軸振れ(軸心ズレ)を抑えることができる。
したがって、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9のかたぎを抑えることが可能となる。これに伴って、モータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とを同軸(同一軸線)上に維持することが可能となるので、モータシャフト2からゴムクッション3を経てピニオンギヤ4に伝達される動力伝達効率(トルク伝達効率)を向上させることができる。また、モータシャフト2の回転中心軸線に対する、ピニオンギヤ4のかたぎを抑えることが可能となるので、ピニオンギヤ4とこれ以降の歯車減速機構(第1減速ギヤ5の第1大径ギヤ13)との噛み合い精度を向上させることができる。
ピニオンギヤ4の支持構造として片持ち軸受け構造を採用している場合には、ピニオンギヤ4のかたぎを抑えるために、ピニオンギヤ4の摺動部52とこのピニオンギヤ4の摺動部52を摺動自在に支持する筒状摺接部56の軸線方向の長さを長くする必要がある。しかし、上述したように、ピニオンギヤ側の第2ジョイント9に、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部76を設けることで、ピニオンギヤ4の摺動部52とハウジング7の筒状摺接部56の軸線方向の長さを長くすることなく、モータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とを同軸(同一軸線)上に維持することが可能となると共に、モータシャフト2の回転中心軸線に対する、ピニオンギヤ4のかたぎを抑えることが可能となる。
[実施例2の構成]
図3は本発明の実施例2を示したもので、ドアロック駆動装置に組み込まれるモータ装置を示した図である。
図3は本発明の実施例2を示したもので、ドアロック駆動装置に組み込まれるモータ装置を示した図である。
本実施例のドアロック駆動装置に組み込まれるモータ装置においては、モータシャフト2を軸線方向の先端側(図示右側、ピニオンギヤ側)に真っ直ぐに延長している。このモータシャフト2には、第1ジョイント8の第1貫通孔61に圧入嵌合されるジョイント結合部41、ゴムクッション3の内部を貫通するゴム支持軸42、ピニオンギヤ4の内部を貫通するギヤ支持軸43、およびピニオンギヤ4の図示右端面より突出した軸端部45等が設けられている。
ゴムクッション3は、モータシャフト2と同軸的(例えば同一軸線上)に配設されている。このゴムクッション3は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、モータシャフト2の軸心を中心にして回転運動を行う回転体(円筒体)である。そして、ゴムクッション3は、モータシャフト2とピニオンギヤ4との間の動力伝達経路上に配設されて、電動モータ1の動力(モータトルク)をピニオンギヤ4に伝達するトルク伝動部材である。そして、ゴムクッション3は、電動モータ1のゴム支持軸42の周囲を取り囲むように配設された円筒部を有している。このゴムクッション3の円筒部は、電動モータ1のゴム支持軸42の外周に回転方向に摺動自在に保持されている。そして、ゴムクッション3の円筒部の内部には、電動モータ1のゴム支持軸42が挿通する貫通孔46が形成されている。この貫通孔46は、ゴムクッション3の円筒部の中央部を電動モータ1の回転軸方向に真っ直ぐに貫通している。
ピニオンギヤ4は、モータシャフト2と同軸的(例えば同一軸線上)に配設されている。このピニオンギヤ4は、ハウジング7に対して相対回転すると共に、モータシャフト2の軸心を中心にして回転運動を行う回転体(円筒体)である。そして、ピニオンギヤ4は、電動モータ1のギヤ支持軸43の周囲を取り囲むように配設された円筒部を有している。このピニオンギヤ4の円筒部は、電動モータ1のギヤ支持軸43の外周に回転方向に摺動自在に保持されている。そして、ピニオンギヤ4の円筒部の内部には、電動モータ1のギヤ支持軸43が挿通する貫通孔47が形成されている。この貫通孔47は、ピニオンギヤ4の円筒部の中央部を電動モータ1の回転軸方向に真っ直ぐに貫通している。そして、ピニオンギヤ4の円筒部には、第2ジョイント9の第2貫通孔71に圧入嵌合されるジョイント結合部51、ハウジング7の筒状摺接部56の軸受孔57の孔壁面に回転方向に摺動自在に支持される摺動部52、および第1減速ギヤ5の第1大径ギヤ13に噛み合うギヤ部53が設けられている。
第1ジョイント8の第1貫通孔61の孔壁面、つまり第1連結部62の内周面には、圧入嵌合によってモータシャフト2のジョイント結合部41が支持固定されている。なお、第1連結部62の内周とモータシャフト2のジョイント結合部41の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。また、第1ジョイント8の第1嵌合穴63の穴壁面、つまり第1嵌合筒部64の内周面には、圧入嵌合によってゴムクッション3の軸線方向の一端側が支持固定されている。なお、第1嵌合筒部64の内周とゴムクッション3の外周とを接着または溶着等の結合手段によって結合しても良い。
第2ジョイント9の第2貫通孔71の孔壁面、つまり第2連結部72の内周面には、圧入嵌合によってピニオンギヤ4のジョイント結合部51が支持固定されている。なお、第2連結部72の内周とピニオンギヤ4のジョイント結合部51の外周とを、接着または溶接等の結合手段によって結合しても良い。また、第2ジョイント9の第2嵌合穴73の穴壁面、つまり第2嵌合筒部74の内周面には、圧入嵌合によってゴムクッション3の軸線方向の他端側が支持固定されている。なお、第2嵌合筒部74の内周とゴムクッション3の外周とを接着または溶着等の結合手段によって結合しても良い。
[実施例2の効果]
以上のように、本実施例のドアロック駆動装置に組み込まれたモータ装置においては、電動モータ1の動力(モータトルク)をゴムクッション3を介してピニオンギヤ4に伝達するように構成されているので、実施例1と同様に、ドアロック駆動装置の作動時に、モータシャフト2を高速回転させることで発生する高振動を吸収、減衰できる。これにより、ドアロック駆動装置の作動時の騒音の低減効果を得ることができる。また、ドアロック駆動装置の作動終了時に、動力伝達機構から歯車減速機構を経てモータシャフト2に伝わる衝撃力を吸収、減衰できる。これにより、ピニオンギヤ4からモータシャフト2に伝わる衝撃力の軽減効果を得ることができる。
以上のように、本実施例のドアロック駆動装置に組み込まれたモータ装置においては、電動モータ1の動力(モータトルク)をゴムクッション3を介してピニオンギヤ4に伝達するように構成されているので、実施例1と同様に、ドアロック駆動装置の作動時に、モータシャフト2を高速回転させることで発生する高振動を吸収、減衰できる。これにより、ドアロック駆動装置の作動時の騒音の低減効果を得ることができる。また、ドアロック駆動装置の作動終了時に、動力伝達機構から歯車減速機構を経てモータシャフト2に伝わる衝撃力を吸収、減衰できる。これにより、ピニオンギヤ4からモータシャフト2に伝わる衝撃力の軽減効果を得ることができる。
ここで、本実施例では、実施例1と同様に、モータ装置におけるピニオンギヤ4の支持構造として、電動モータ1のモータシャフト2と一体的に回転するピニオンギヤ4を1つの軸受(摺動部52と筒状摺接部56)で回転自在に支持する片持ち軸受け構造を採用している。このため、本実施例のモータ装置においては、モータシャフト2の回転中心軸線とピニオンギヤ4の回転中心軸線とを同軸(同一軸線)上に維持するという目的で、ゴムクッション3の円筒部の貫通穴46の内部に電動モータ1のゴム支持軸42を挿入してゴムクッション3の円筒部を摺動自在に支持している。さらに、ピニオンギヤ4の円筒部の貫通穴47の内部に電動モータ1のギヤ支持軸43を挿入してピニオンギヤ4の円筒部を摺動自在に支持している。
これによって、モータシャフト2の高速回転に伴ってゴムクッション3の両端部にトルク差が発生し、ゴムクッション3が捩じられて変形した場合であっても、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9のかたぎを、電動モータ1のゴム支持軸42およびギヤ支持軸43によって抑え込むことが可能となり、ピニオンギヤ4および2つの第1、第2ジョイント8、9の軸振れ(軸心ズレ)を抑えることができる。したがって、本実施例のモータ装置においても、実施例1と同様な効果を得ることができる。
図4および図5は本発明の実施例3を示したもので、図4(a)、(b)はゴムクッションを示した図で、図5(a)、(b)は第1、第2ジョイントを示した図である。
本実施例のゴムクッション3は、その軸線方向に直交する断面形状が非円筒形に形成されている。すなわち、ゴムクッション3は、滑らかに湾曲する円弧状の凸部3aと滑らかに湾曲する円弧状の凹部3bとが、周方向に交互に繰り返すような形状に形成されている。なお、複数個(本例では6個)の凸部3aおよび複数個(本例では6個)の凹部3bは、ゴムクッション3の外周面に等間隔で設けられている。複数個の凸部3aは、ゴムクッション3の円筒部の外周面(凹部3bの底面)より、ゴムクッション3の円筒部の軸線方向に対して直交する半径方向の外径側に向かって放射状に突出するように設けられている。また、複数個の凹部3bは、ゴムクッション3の円筒部の外周面(凸部3aの頂面)より半径方向の内径側に向かって凹むように設けられている。
2つの第1、第2ジョイント8、9は、その第1、第2嵌合筒部64、74の断面形状が非円筒形に形成されている。すなわち、2つの第1、第2ジョイント8、9は、ゴムクッション3の断面形状に対応した形状に形成されている。具体的には、2つの第1、第2ジョイント8、9の各第1、第2嵌合穴63、73の穴壁面、つまり各第1、第2嵌合筒部64、74の内周面が、滑らかに湾曲する円弧状の凸部64a、74aと滑らかに湾曲する円弧状の凹部64b、74bとが周方向に交互に繰り返すような形状に形成されている。なお、複数個(本例では6個)の凸部64a、74aおよび複数個(本例では6個)の凹部64b、74bは、ゴムクッション3の外周面に等間隔で設けられている。複数個の凸部64a、74aは、ゴムクッション3の複数個の凹部3bに嵌め合わされるように、2つの第1、第2ジョイント8、9の軸線方向に対して直交する半径方向の外径側に向かって突出している。また、複数個の凹部64b、74bは、ゴムクッション3の複数個の凸部3aに嵌め合わされるように、2つの第1、第2ジョイント8、9の半径方向の内径側に向かって凹むように設けられている。
また、2つの第1、第2ジョイント8、9の第1、第2連結部62、72の内周側には、モータシャフト2のジョイント結合部41およびピニオンギヤ4のジョイント結合部51の外周に結合する筒部62a、72aが設けられている。
以上のような構成にした場合でも、実施例2と同様な効果を得ることができる。なお、本実施例のゴムクッション3および2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのいずれか一方を実施例1に適用しても良い。また、本実施例の2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのいずれか一方のみを実施例2に適用しても良い。
以上のような構成にした場合でも、実施例2と同様な効果を得ることができる。なお、本実施例のゴムクッション3および2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのいずれか一方を実施例1に適用しても良い。また、本実施例の2つの第1、第2ジョイント8、9のうちのいずれか一方のみを実施例2に適用しても良い。
[変形例]
実施例1では、ピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74を軸線方向のモータ側に延長して、第2ジョイント9に、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部(嵌合部)76を設けているが、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64を軸線方向のピニオンギヤ側に延長して、第1ジョイント8に、ピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74の外周に摺動自在に嵌め合わされる第1嵌合筒部(嵌合部)を設けても良い。
実施例1では、ピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74を軸線方向のモータ側に延長して、第2ジョイント9に、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64の外周に摺動自在に嵌め合わされる第2嵌合筒部(嵌合部)76を設けているが、モータ側の第1ジョイント8の第1嵌合筒部64を軸線方向のピニオンギヤ側に延長して、第1ジョイント8に、ピニオンギヤ側の第2ジョイント9の第2嵌合筒部74の外周に摺動自在に嵌め合わされる第1嵌合筒部(嵌合部)を設けても良い。
本実施例では、本発明のモータ装置を、車両のドアの閉鎖状態を保つドアロックをクローザ作動させるクローザ機能と、ドアロックをアンラッチ作動させるアンラッチ機能との両方の機能を1個の電動モータ1で行うことが可能なドアロック駆動装置(モータアクチュエータ)に組み込んでいるが、本発明のモータ装置を、クローザ機能とアンラッチ機能と非常時クローザ作動解除機能との2つ以上の機能を1個の電動モータ1で行うことが可能なドアロック駆動装置(モータアクチュエータ)に組み込んでも良い。ここで、非常時クローザ作動解除機能とは、ドアロックのラッチおよびクローザ出力レバーをクローザ作動方向に駆動しているクローザ作動中に、ドアに手や指等の乗員の身体を挟んだり、物や乗員の衣服を挟んだりする等の非常事態が発生した場合、上記のクローザ作動を解除し、ドアロックのラチェットをアンラッチ作動方向(クローザ作動解除方向)に動かし、ドアロック駆動装置の品質、安全性および信頼性を向上させるための機能である。
本実施例では、電動モータ1、歯車減速機構および動力伝達機構によってモータアクチュエータを構成しているが、電動モータ1および歯車減速機構によってモータアクチュエータを構成しても良い。なお、歯車減速機構として、ラックアンドピニオン機構を採用し、モータの動力を弾性体を介してピニオンギヤに伝達するモータ装置の回転運動を直線運動に変換して移動体を駆動するようにしても良い。
本実施例では、モータアクチュエータを、ドアロックを駆動するドアロック駆動装置(ドアロックアクチュエータ)に適用しているが、吸気渦流発生装置に使用される吸気渦流制御バルブを開弁駆動(または閉弁駆動)するモータアクチュエータに適用しても良く、また、内燃機関用可変吸気装置に使用される吸気可変バルブを開弁駆動(または閉弁駆動)するモータアクチュエータに適用しても良い。また、モータアクチュエータを、運転者のアクセルペダルの踏み込み量に対応してモータを駆動して、エンジンの燃焼室内に供給する吸入空気量を制御する内燃機関用スロットル開度制御装置に使用されるスロットルバルブの回転角度に相当するスロットル開度を制御するモータアクチュエータに適用しても良い。
また、バルブ等の移動体として、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量を制御する吸気制御弁、エンジンの燃焼室内より排出される排気ガス量を制御する排気制御弁、スロットルバルブをバイパスする吸入空気量を制御するアイドル回転速度制御弁(補助吸気量制御弁)、エンジンの燃焼室内より排出される排気ガスの一部を排気通路から吸気通路に再循環させる排気ガス還流量(EGR量)を制御する排気ガス還流量制御弁(EGR制御弁)を採用しても良い。
また、バルブ等の移動体として、スロットルバルブのようなバタフライバルブ方式の回転型バルブの他に、片開き式の回転型バルブ、ロータリー型のバルブ、ポペット型のバルブ、シャッター式のバルブ、一辺のみ支持されたドア型のバルブを採用しても良い。また、本発明のモータ装置、あるいはモータ装置と歯車減速機構または動力伝達機構とを備えたモータアクチュエータを、車両用空調装置の通路切替ドアや開閉ドア等の移動体を駆動するモータアクチュエータ(移動体駆動装置)に適用しても良い。また、モータアクチュエータ(移動体駆動装置)として、気体や液体等の流体を加速または加圧して圧送する流体圧送機械(例えば送風機、圧縮機、ポンプ等)の回転体(ロータ)等の移動体を駆動するモータアクチュエータ(回転体駆動装置)に適用しても良い。
また、バルブ等の移動体として、スロットルバルブのようなバタフライバルブ方式の回転型バルブの他に、片開き式の回転型バルブ、ロータリー型のバルブ、ポペット型のバルブ、シャッター式のバルブ、一辺のみ支持されたドア型のバルブを採用しても良い。また、本発明のモータ装置、あるいはモータ装置と歯車減速機構または動力伝達機構とを備えたモータアクチュエータを、車両用空調装置の通路切替ドアや開閉ドア等の移動体を駆動するモータアクチュエータ(移動体駆動装置)に適用しても良い。また、モータアクチュエータ(移動体駆動装置)として、気体や液体等の流体を加速または加圧して圧送する流体圧送機械(例えば送風機、圧縮機、ポンプ等)の回転体(ロータ)等の移動体を駆動するモータアクチュエータ(回転体駆動装置)に適用しても良い。
1 電動モータ
2 モータシャフト(モータの回転軸)
3 ゴムクッション(弾性体)
4 ピニオンギヤ(歯車減速機構)
5 第1減速ギヤ(歯車減速機構)
6 第2減速ギヤ(歯車減速機構)
7 ハウジング
8 第1ジョイント(第1連結部材)
9 第2ジョイント(第2連結部材)
21 第1出力カム(動力伝達機構)
22 第1作動レバー(動力伝達機構)
23 第1出力軸(動力伝達機構)
24 アンラッチ出力レバー(動力伝達機構、第1出力レバー)
31 第2出力カム(動力伝達機構)
32 第2作動レバー(動力伝達機構)
33 第2出力軸(動力伝達機構)
34 クローザ出力レバー(動力伝達機構、第2出力レバー)
42 電動モータのゴム支持軸
43 電動モータのギヤ支持軸
46 ゴムクッションの貫通穴
47 ピニオンギヤの貫通穴
52 ピニオンギヤの摺動部(1つの軸受)
56 ハウジングの筒状摺接部(環状摺接部、1つの軸受)
62 第1ジョイントの第1連結部
64 第1ジョイントの第1嵌合筒部
72 第2ジョイントの第2連結部
74 第2ジョイントの第2嵌合筒部
76 第2ジョイントの第2嵌合筒部(嵌合部)
2 モータシャフト(モータの回転軸)
3 ゴムクッション(弾性体)
4 ピニオンギヤ(歯車減速機構)
5 第1減速ギヤ(歯車減速機構)
6 第2減速ギヤ(歯車減速機構)
7 ハウジング
8 第1ジョイント(第1連結部材)
9 第2ジョイント(第2連結部材)
21 第1出力カム(動力伝達機構)
22 第1作動レバー(動力伝達機構)
23 第1出力軸(動力伝達機構)
24 アンラッチ出力レバー(動力伝達機構、第1出力レバー)
31 第2出力カム(動力伝達機構)
32 第2作動レバー(動力伝達機構)
33 第2出力軸(動力伝達機構)
34 クローザ出力レバー(動力伝達機構、第2出力レバー)
42 電動モータのゴム支持軸
43 電動モータのギヤ支持軸
46 ゴムクッションの貫通穴
47 ピニオンギヤの貫通穴
52 ピニオンギヤの摺動部(1つの軸受)
56 ハウジングの筒状摺接部(環状摺接部、1つの軸受)
62 第1ジョイントの第1連結部
64 第1ジョイントの第1嵌合筒部
72 第2ジョイントの第2連結部
74 第2ジョイントの第2嵌合筒部
76 第2ジョイントの第2嵌合筒部(嵌合部)
Claims (6)
- (a)電力の供給を受けて動力を発生するモータと、
(b)このモータの回転軸と同軸的に配設されたピニオンギヤと、
(c)前記モータの動力を前記ピニオンギヤに伝達する弾性体と、
(d)前記モータの回転軸に前記弾性体を結合する第1連結部材と、
(e)前記ピニオンギヤに前記弾性体を結合する第2連結部材と
を備え、
前記ピニオンギヤを1つの軸受で回転自在に支持するモータ装置において、
前記第1、第2連結部材のうちの一方の連結部材は、前記第1、第2連結部材のうちの他方の連結部材の外周に摺動自在に嵌め合わされる嵌合部を有していることを特徴とするモータ装置。 - (a)電力の供給を受けて動力を発生するモータと、
(b)このモータの回転軸と同軸的に配設されたピニオンギヤと、
(c)前記モータの動力を前記ピニオンギヤに伝達する弾性体と、
(d)前記モータの回転軸に前記弾性体を結合する第1連結部材と、
(e)前記ピニオンギヤに前記弾性体を結合する第2連結部材と
を備え、
前記ピニオンギヤを1つの軸受で回転自在に支持するモータ装置において、
前記ピニオンギヤは、前記モータの回転軸方向に真っ直ぐに延びる貫通穴を有し、
前記モータは、前記ピニオンギヤの貫通穴の内部に挿入されて、前記ピニオンギヤを摺動自在に支持する支持軸を有していることを特徴とするモータ装置。 - 請求項1または請求項2に記載のモータ装置において、
前記弾性体は、ゴムまたはエラストマであることを特徴とするモータ装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載のモータ装置において、
前記ピニオンギヤは、前記モータの回転軸の回転速度を減速する歯車減速機構の構成要素の1つであって、
前記歯車減速機構は、前記ピニオンギヤに噛み合う減速ギヤ、およびこの減速ギヤの回転中心を成す軸を有していることを特徴とするモータ装置。 - 請求項4に記載のモータ装置において、
前記歯車減速機構の軸は、内部に前記歯車減速機構を収容するハウジングに支持固定されていることを特徴とするモータ装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちのいずれか1つに記載のモータ装置において、
前記ピニオンギヤの周囲を周方向に取り囲むように配設された環状摺接部を有するハウジングを備え、
前記1つの軸受は、前記ピニオンギヤと前記ハウジングの環状摺接部とで構成されていることを特徴とするモータ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006086930A JP2007263188A (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | モータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006086930A JP2007263188A (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | モータ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007263188A true JP2007263188A (ja) | 2007-10-11 |
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ID=38636389
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006086930A Pending JP2007263188A (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | モータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2007263188A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010089796A1 (ja) * | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | ギヤ付きモータアセンブリ |
CN111519986A (zh) * | 2019-02-04 | 2020-08-11 | 奥普道斯公司 | 具有振动分离的闩锁致动机电装置 |
-
2006
- 2006-03-28 JP JP2006086930A patent/JP2007263188A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010089796A1 (ja) * | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | ギヤ付きモータアセンブリ |
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CN111519986A (zh) * | 2019-02-04 | 2020-08-11 | 奥普道斯公司 | 具有振动分离的闩锁致动机电装置 |
CN111519986B (zh) * | 2019-02-04 | 2023-08-29 | 麦福克斯尚飞保护公司 | 具有振动分离的闩锁致动机电装置 |
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