JP2018028259A - ギアアセンブリとこれを具えるドア設置機構 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2014年10月8日に出願された米国特許仮出願第62/061212号の優先権を主張するものである。
Claims (20)
- 遊星ギアセットと、クラッチとを具え、
前記遊星ギアセットは、
太陽ギアと、
前記太陽ギアと噛み合う少なくとも1つの遊星ギアと、
前記少なくとも1つの遊星ギアを支持するキャリアと、
前記少なくとも1つの遊星ギアと噛み合う外輪ギアとを含み、
前記クラッチは、前記遊星ギアセットが第1のモードと第2のモードの間で切り替わるように前記遊星ギアセットと係合及び離脱するよう操作可能である、ギアアセンブリ。 - 前記第1のモードにおいては、前記クラッチに対する前記キャリアの動きを制限するように前記クラッチが前記キャリアと係合することにより、前記太陽ギアの回転が、前記少なくとも1つの遊星ギアを、前記太陽ギアの周りを公転することなく前記少なくとも1つの遊星ギアの軸を中心に自転するよう駆動して前記外輪ギアの回転を駆動する、請求項1に記載のギアアセンブリ。
- 前記第2のモードにおいては、前記クラッチに対する前記キャリアの動きを許可するように前記クラッチが前記キャリアから離脱することにより、前記少なくとも1つの遊星ギアが前記少なくとも1つの遊星ギアの軸を中心に自転可能であると共に前記太陽ギアの周りを公転可能となって前記外輪ギアの自由回転が可能になる、請求項1に記載のギアアセンブリ。
- 前記クラッチは電気機械式ソレノイドであり、前記キャリアには少なくとも1つの係合部が設けられていて、前記電気機械式ソレノイドは、前記遊星ギアセットが前記第1のモードで作動するように前記係合部と係合するよう操作可能であり、且つ、前記遊星ギアセットが前記第2のモードで作動するように前記係合部から離脱するよう操作可能である、請求項1に記載のギアアセンブリ。
- 前記電気機械式ソレノイドは、
可動アーマチュアと、
前記可動アーマチュアに巻回されている電磁誘導コイルであって、電流が印加された時に、前記キャリアの前記係合部に対して当接又は離脱するよう前記可動アーマチュアの前記電磁誘導コイルに対する伸長と退縮を制御する力を加えるために誘起磁場を発生する電磁誘導コイルと、を含み、
前記遊星ギアセットを前記第1のモードから前記第2のモードに切り替えるために、前記キャリアは、前記可動アーマチュアが退縮する際に前記可動アーマチュアと前記係合部との間の摩擦を防ぐように、前記少なくとも1つの遊星ギアと前記太陽ギアとに駆動されて、前記電気機械式ソレノイドの前記可動アーマチュアから離れるように回転する、請求項4に記載のギアアセンブリ。 - 前記クラッチは電気機械式ソレノイドであり、
前記電気機械式ソレノイドは、
可動アーマチュアと、
前記可動アーマチュアに巻回されている電磁誘導コイルであって、電流が印加された時に、前記キャリアに対して係合又は離脱するよう前記可動アーマチュアの前記電磁誘導コイルに対する伸長と退縮を制御する力を加えるために誘起磁場を発生する電磁誘導コイルと、
前記可動アーマチュアの伸長と退縮を検出するセンサーと、を含む、請求項1に記載のギアアセンブリ。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されていると共に、接地されている導電体ハウジングと、
前記導電体ハウジングの前記開口を覆う誘電体カバーであって、前記可動アーマチュアが伸長又は退縮して通過するためのホールが形成されていると共に、前記可動アーマチュアと前記導電体ハウジングの前記開口との間を電気的に絶縁する誘電体カバーと、を更に含み、
前記センサーは、前記誘電体カバーに配置されていると共に前記可動アーマチュアと電気的に接続されていて且つ電圧が印加される導電部材を含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮して前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングの底部と電気的に接触することで前記導電部材が接地した時に、前記導電部材の電圧の変化が計測されて前記可動アーマチュアの退縮が判定され、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングから伸長して且つ前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングの底部と電気的に接触していない時に、前記導電部材は前記電圧が保たれているよう計測されて前記可動アーマチュアの伸長が判定される、請求項6に記載のギアアセンブリ。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されている導電体ハウジングと、
前記導電体ハウジングの前記開口を覆うカバーであって、前記可動アーマチュアが伸長又は退縮して通過するためのホールが形成されているカバーと、
前記カバーと、前記可動アーマチュアに固定されたストッパ部材とにそれぞれ当接している両端を有するスプリングと、を更に含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮又は前記導電体ハウジングから伸長して前記スプリングの長さが変化した時に、前記センサーは前記スプリングの電気抵抗の変化を計測して前記可動アーマチュアの退縮及び伸長のいずれかを判定する、請求項6に記載のギアアセンブリ。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されている導電体ハウジングを更に含み、
前記センサーは、前記可動アーマチュアに取り付けられた一端と、前記導電体ハウジングに取り付けられた他端とを有するひずみゲージを含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮又は前記導電体ハウジングから伸長して前記ひずみゲージが変形した時に、前記センサーは前記ひずみゲージの電気抵抗の変化を計測して前記可動アーマチュアの退縮及び伸長のいずれかを判定する、請求項6に記載のギアアセンブリ。 - ドアに設置されて前記ドアに設置されているドアロックのサムターンを回すように構成された、スマートロックシステムのためのドア設置機構であって、
前記ドアに当接するように構成されたドア設置端を有し、且つ、前記ドアロックを収容できるように構成されると共に前記ドア設置端に開口を有し前記ドアロックをその内部に延伸させて通すように構成された収容空間を画成しているケーシングと、
前記ケーシングに回転可能に連結されている回転部品と、
前記回転部品と共に回転可能に接続されていて、前記サムターンが前記回転部品と共に回転可能になるよう前記ドアロックの前記サムターンの回転を駆動するように構成された中間カップリングと、
モーターとギアアセンブリを含み、前記回転部品の回転を制御可能に作動する作動ユニットと、を具え、
前記ギアアセンブリは、前記モーターに回転可能に駆動される遊星ギアセットと、クラッチとを含み、
前記遊星ギアセットは、
太陽ギアと、
前記太陽ギアと噛み合う少なくとも1つの遊星ギアと、
前記少なくとも1つの遊星ギアを支持するキャリアと、
前記少なくとも1つの遊星ギアと噛み合う外輪ギアとを含み、
前記クラッチは、前記遊星ギアセットが第1のモードと第2のモードの間で切り替わるように前記遊星ギアセットと係合及び離脱するよう操作可能である、ドア設置機構。 - 前記第1のモードにおいては、前記クラッチに対する前記キャリアの動きを制限するように前記クラッチが前記キャリアと係合することにより、前記太陽ギアの回転が、前記少なくとも1つの遊星ギアを、前記太陽ギアの周りを公転することなく前記少なくとも1つの遊星ギアの軸を中心に自転するよう駆動して前記外輪ギアの回転を駆動する、請求項10に記載のドア設置機構。
- 前記第1のモードにおいては、前記モーターが作動せず前記太陽ギアの回転を駆動していない時に、前記回転部品の回転が前記モーターの回転抵抗によって妨げられる、請求項11に記載のドア設置機構。
- 前記第2のモードにおいては、前記クラッチに対する前記キャリアの動きを許可するように前記クラッチが前記キャリアから離脱することにより、前記少なくとも1つの遊星ギアが前記少なくとも1つの遊星ギアの軸を中心に自転可能であると共に前記太陽ギアの周りを公転可能となって前記外輪ギアの自由回転が可能になる、請求項10に記載のドア設置機構。
- 前記クラッチは電気機械式ソレノイドであり、前記キャリアには少なくとも1つの係合部が設けられていて、前記電気機械式ソレノイドは、前記遊星ギアセットが前記第1のモードで作動するように前記係合部と係合するよう操作可能であり、且つ、前記遊星ギアセットが前記第2のモードで作動するように前記係合部から離脱するよう操作可能である、請求項10に記載のドア設置機構。
- 前記電気機械式ソレノイドは、
可動アーマチュアと、
前記可動アーマチュアに巻回されている電磁誘導コイルであって、電流が印加された時に、前記キャリアの前記係合部に対して当接又は離脱するよう前記可動アーマチュアの前記電磁誘導コイルに対する伸長と退縮を制御する力を加えるために誘起磁場を発生する電磁誘導コイルと、を含み、
前記遊星ギアセットを前記第1のモードから前記第2のモードに切り替えるために、前記キャリアは、前記可動アーマチュアが退縮する際に前記可動アーマチュアと前記係合部との間の摩擦を防ぐように、前記少なくとも1つの遊星ギアと前記太陽ギアとに駆動されて、前記電気機械式ソレノイドの前記可動アーマチュアから離れるように回転する、請求項14に記載のドア設置機構。 - 前記クラッチは電気機械式ソレノイドであり、
前記電気機械式ソレノイドは、
可動アーマチュアと、
前記可動アーマチュアに巻回されている電磁誘導コイルであって、電流が印加された時に、前記キャリアに対して係合又は離脱するよう前記可動アーマチュアの前記電磁誘導コイルに対する伸長と退縮を制御する力を加えるために誘起磁場を発生する電磁誘導コイルと、
前記可動アーマチュアの伸長と退縮を検出するセンサーと、を含む、請求項10に記載のドア設置機構。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されていると共に、接地されている導電体ハウジングと、
前記導電体ハウジングの前記開口を覆う誘電体カバーであって、前記可動アーマチュアが伸長又は退縮して通過するためのホールが形成されていると共に、前記可動アーマチュアと前記導電体ハウジングの前記開口との間を電気的に絶縁する誘電体カバーと、を更に含み、
前記センサーは、前記誘電体カバーに配置されていると共に前記可動アーマチュアと電気的に接続されていて且つ電圧が印加される導電部材を含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮して前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングの底部と電気的に接触することで前記導電部材が接地した時に、前記導電部材の電圧の変化が計測されて前記可動アーマチュアの退縮が判定され、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングから伸長して且つ前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジングの底部と電気的に接触していない時に、前記導電部材は前記電圧が保たれているよう計測されて前記可動アーマチュアの伸長が判定される、請求項16に記載のドア設置機構。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されている導電体ハウジングと、
前記導電体ハウジングの前記開口を覆うカバーであって、前記可動アーマチュアが伸長又は退縮して通過するためのホールが形成されているカバーと、
前記カバーと、前記可動アーマチュアに固定されたストッパ部材とにそれぞれ当接している両端を有するスプリングと、を更に含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮又は前記導電体ハウジングから伸長して前記スプリングの長さが変化した時に、前記センサーは前記スプリングの電気抵抗の変化を計測して前記可動アーマチュアの退縮及び伸長を判定する、請求項16に記載のドア設置機構。 - 前記電気機械式ソレノイドは、
前記電磁誘導コイルを内部に収容する導電体ハウジングであって、前記可動アーマチュアが可動伸長して通過し当該導電体ハウジングに進入するための開口が形成されている導電体ハウジングを更に含み、
前記センサーは、前記可動アーマチュアに取り付けられた一端と、前記導電体ハウジングに取り付けられた他端とを有するひずみゲージを含み、
前記可動アーマチュアが前記導電体ハウジング内に退縮又は前記導電体ハウジングから伸長して前記ひずみゲージが変形した時に、前記センサーは前記ひずみゲージの電気抵抗の変化を計測して前記可動アーマチュアの退縮及び伸長を判定する、請求項16に記載のドア設置機構。 - 前記回転部品には前記外輪ギアと噛み合うギアの歯が形成されている、請求項10に記載のドア設置機構。
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