JP2018091459A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ねじりコイルばねと筐体又は回転軸との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる駆動装置を提供すること。【解決手段】実施形態に係る駆動装置は、駆動源によって軸まわりに回転する回転軸と、前記回転軸が挿通され、当該回転軸を所定の回転方向に付勢するねじりコイルばねと、前記回転軸及び前記ねじりコイルばねを収容する筐体とを備える。前記回転軸は、前記筐体に対して相対的に回転し、前記ねじりコイルばねは、軸方向の一端が前記筐体に係止され、他端が前記回転軸に係止されており、前記回転軸が回転した際に、前記一端側の径方向の移動が前記筐体によって規制され、前記他端側の径方向の移動が前記回転軸によって規制される。【選択図】図７

Description

本発明は、駆動装置に関する。

従来、回転軸を有する駆動装置において、ねじりコイルばねを用いて回転軸の回転トルクを得る技術が知られている。例えば、このような駆動装置は、回転軸が挿通されたねじりコイルばねと、回転軸及びねじりコイルばねを収容する筐体とを備える。

特開２０１６−７７３９６号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、ねじりコイルばねの内周面又は外周面が筐体又は回転軸に接触した際に、摺動摩擦によってトルク損失が生じることがあり得る。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ねじりコイルばねと筐体又は回転軸との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる駆動装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る駆動装置は、駆動源によって軸まわりに回転する回転軸と、前記回転軸が挿通され、当該回転軸を所定の回転方向に付勢するねじりコイルばねと、前記回転軸及び前記ねじりコイルばねを収容する筐体とを備える。前記回転軸は、前記筐体に対して相対的に回転し、前記ねじりコイルばねは、軸方向の一端が前記筐体に係止され、他端が前記回転軸に係止されており、前記回転軸が回転した際に、前記一端側の径方向の移動が前記筐体によって規制され、前記他端側の径方向の移動が前記回転軸によって規制される。

本発明の一態様によれば、ねじりコイルばねと筐体又は回転軸との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

図１は、第１の実施形態に係る駆動装置を備えた便器の一例を示す側面図である。 図２は、第１の実施形態に係る駆動装置を備えた便器の一例を示す側面図である。 図３は、第１の実施形態に係る駆動装置の一例を示す斜視図である。 図４は、第１の実施形態に係る駆動装置の一例を示す斜視図である。 図５は、本実施形態の比較例に係る駆動装置の一例を示す断面図である。 図６は、本実施形態の比較例に係る駆動装置の一例を示す断面図である。 図７は、第１の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図８は、第２の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図９は、第３の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図１０は、第４の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図１１は、第５の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図１２は、第６の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図１３は、第７の実施形態に係るねじりコイルばねの規制を示す図である。 図１４は、第７の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばねの周辺の構成を示す断面図である。 図１５は、第７の実施形態に係る規制部の一例を示す斜視図である。 図１６は、第７の実施形態に係る規制部の一例を示す斜視図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係る駆動装置について説明する。本実施形態に係る駆動装置は、便器のケーシング内に配置され、便座や便蓋を開閉駆動する。なお、以下の説明で参照する図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

（第１の実施形態）
図１及び２は、第１の実施形態に係る駆動装置を備えた便器の一例を示す側面図である。ここで、図１は、便器の便座及び便蓋が開いた状態を示しており、図２は、便器の便座及び便蓋が閉じた状態を示している。例えば、図１に示すように、便器２は、基部６の上面側の一端部に設けたケーシング３に２つの駆動装置１を備える。２つの駆動装置１は、それぞれ、便座４及び便蓋５のいずれかを自動で開閉させる。

例えば、一方の駆動装置１は、ケーシング３に取り付けられる便座４の回動軸の両端部のうちの一端部側に設けられ、後述するモータ１３の駆動により便座４を自動で開閉させる。また、例えば、他方の駆動装置１は、ケーシング３に取り付けられる便蓋５の回動軸の両端部のうちの一端部側に設けられ、モータ１３の駆動により便蓋５を自動で開閉させる。なお、図１に示す例では、２つの駆動装置１がケーシング３内の同じ側に向きを揃えて設けられる場合を示すが、２つの駆動装置１は、それぞれ反対側の端部に設けられてもよい。

図３及び４は、第１の実施形態に係る駆動装置１の一例を示す斜視図である。ここで、図３は、筐体を含む駆動装置１の外観を示しており、図４は、図３と同じ視点から見た場合の筐体を除いた駆動装置１の外観を示している。

例えば、図３及び４に示すように、本実施形態に係る駆動装置１は、第１の筐体１１と、第２の筐体１２と、モータ１３と、第１のギア１４と、第２のギア１５と、第３のギア１６と、回転軸１７と、ねじりコイルばね１８とを備える。

第１の筐体１１及び第２の筐体１２は、内部の空間が連通するように形成されており、内部の空間にモータ１３、第１のギア１４、第２のギア１５、第３のギア１６、回転軸１７、及びねじりコイルばね１８を収容する。例えば、第１の筐体１１は、中空の円筒状に形成され、第２の筐体１２は、中空の箱状に形成されている。そして、第１の筐体１１及び第２の筐体１２は、便器２のケーシング３内に固定されている。

モータ１３は、駆動装置１が取り付けられる便座４又は便蓋５を回動させる駆動源として機能する。具体的には、モータ１３は、回転する駆動力を出力する出力軸を有しており、図示しないリード線を介して供給される駆動信号によって出力軸を回転させる。例えば、モータ１３は、ＤＣモータ、ＤＣブラシレスモータ、ステッピングモータ等である。

第１のギア１４は、モータ１３の出力軸に取り付けられており、モータ１３の出力軸とともに回転して、モータ１３の駆動力を第２のギア１５に伝達する。第２のギア１５は、第１のギア１４と噛み合いながら回転して、第１のギア１４から伝達された駆動力を第３のギア１６に伝達する。第３のギア１６は、回転軸１７の軸方向における一方の端部に取り付けられており、第２のギア１５と噛み合いながら回転して、第２のギア１５から伝達された駆動力で回転軸１７を軸まわりに回転させる。

回転軸１７は、モータ１３によって軸まわりに回転する。具体的には、回転軸１７は、軸方向における第３のギア１６とは反対側の端部が第１の筐体１１から突出するように配置されており、第１の筐体１１及び第２の筐体１２に対して相対的に回転する。ここで、回転軸１７の第１の筐体１１から突出した端部は、便座４又は便蓋５に固定されている。これにより、回転軸１７は、モータ１３の駆動力によって回転することで、便座４又は便蓋５を開閉させる。

ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が挿通され、当該回転軸１７を所定の回転方向に付勢する。本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、便座４又は便蓋５を開く方向に、回転軸１７を付勢する。ここで、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１の内部に配置されており、軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止され、他端１８２が回転軸１７に係止されている。

具体的には、ねじりコイルばね１８は、軸方向に延びるコイル状に形成されており、軸方向の一端１８１が、回転軸１７の便座４又は便蓋５側の端部に近い側に配置され、軸方向の他端１８２が、回転軸１７の第３のギア１６側の端部に近い側に配置されている。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１が、第１の筐体１１の内部に設けられた挿入穴（図示せず）に嵌合することによって第１の筐体１１に係止され、軸方向の他端１８２が、回転軸１７に設けられた係止部１７１の挿入穴に嵌合することによって回転軸１７に係止されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が便座４又は便蓋５を閉じる方向に回転した際に巻き込まれて（ねじられて）、力を蓄え、回転軸１７が便座４又は便蓋５を閉じる方向に回転する際に巻き戻されて、蓄えた力を回転トルクとして回転軸１７に与えるように機能する。

ここで、通常、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７から加えられる外力によって巻き込まれる際に、その外力から逃げるように径方向へ移動する。そのため、一般的に、このような駆動装置１では、ねじりコイルばね１８を確実に巻き込むために、ねじりコイルばね１８の移動を規制するためのガイド機構が設けられる。

例えば、ねじりコイルばね１８の内周面を回転軸１７の外周面等の他部材に接触させたり、ねじりコイルばね１８の外周面を第１の筐体１１の内周面等の他部材に接触させたりすることで、ねじりコイルばね１８の径方向の移動を規制する方法が考えられる。ここで、ねじりコイルばね１８の内周面を他部材に接触させる方法を内径ガイドと呼び、ねじりコイルばね１８の外周面を他部材に接触させる方法を外径ガイドと呼ぶ。

図５及び６は、本実施形態の比較例に係る駆動装置１の一例を示す断面図である。ここで、図５及び６は、比較例に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示しており、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図５及び６では、上側が、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側、すなわち、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側、すなわち、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側を示している。また、図５及び６に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

図５は、内径ガイドでねじりコイルばね１８の移動を規制する場合の例を示している。例えば、図５に示すように、内径ガイドでねじりコイルばね１８の移動を規制する場合には、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂより小さくなるように配置される。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側においても、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置される。

このような構成によれば、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側（図５に示す上側）の内周面が回転軸１７に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側の内周面が回転軸１７に当接することで、当該他端１８２側（図５に示す下側）の径方向の移動が規制される。すなわち、内径ガイドでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の両側について、回転軸１７によって径方向の移動が規制されることになる。

また、図６は、外径ガイドでねじりコイルばね１８の移動を規制する場合の例を示している。例えば、図６に示すように、外径ガイドでねじりコイルばね１８の移動を規制する場合には、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａより小さくなるように構成される。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側においても、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスｃより小さくなるように配置される。

このような構成によれば、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側（図６に示す上側）の外周面が第１の筐体１１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側の外周面が第１の筐体１１に当接することで、当該他端１８２側（図６に示す下側）の径方向の移動が規制される。すなわち、外径ガイドでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の両側について、第１の筐体１１によって径方向の移動が規制されることになる。

しかしながら、上述した内径ガイド及び外径ガイドでは、ねじりコイルばね１８の内周面又が回転軸１７に接触した際、又は、ねじりコイルばね１８の外周面が第１の筐体１１に接触した際に、摺動摩擦によってトルク損失が生じることがあり得る。

このようなことから、本実施形態に係る駆動装置１では、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができるように構成されている。

具体的には、本実施形態では、ねじりコイルばね１８が、回転軸１７が回転した際に、軸方向における一端１８１側の径方向の移動が第１の筐体１１によって規制され、軸方向における他端１８２側の径方向の移動が回転軸１７によって規制される。

このような構成によれば、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側では、第１の筐体１１によって移動が規制され、回転軸１７に係止されている側では、回転軸１７によって移動が規制されることになる。

ここで、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されているため、巻き込まれる際、又は、巻き戻される際に生じる第１の筐体１１との間の相対周速度は、軸方向の一端１８１側で最小となると考えられる。また、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されているため、巻き込まれる際、又は、巻き戻される際に生じる回転軸１７との間の相対周速度は、軸方向の他端１８２側で最小となると考えられる。

したがって、上記構成によれば、ねじりコイルばね１８は、巻き込まれる際、及び巻き戻される際に、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で、移動が規制されることになる。これにより、本実施形態では、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができるようになる。

図７は、第１の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図７は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図７では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図７に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図７に示すように、本実施形態では、第１の筐体１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に延在する規制部１１１を有している。

例えば、規制部１１１は、中空の略円筒形状に形成されており、第１の筐体１１において、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が配置される側の端部から、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側へ延びるように形成されている。そして、規制部１１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側に、回転軸１７の外周の全周にわたって、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に挿入された状態で配置されている。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１１１との間のクリアランスａが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の内周面が規制部１１１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

また、本実施形態では、回転軸１７は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する側に、ねじりコイルばね１８に向けて延出する規制部１７２を有している。

例えば、規制部１７２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する範囲に、回転軸１７の外周の全周にわたって、回転軸１７の中心軸から離れる方向へ延出するように設けられている。すなわち、回転軸１７は、規制部１７２が設けられることによって、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する部分の径が、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側と対向する部分の径より大きくなるように形成されている。なお、規制部１７２が設けられる範囲は、少なくとも、ねじりコイルばね１８における軸方向の他端１８２側で最も端に位置する一巻き分と対向する範囲を含んでいればよい。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１７２との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の内周面が規制部１７２に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

なお、ここでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、規制部１１１が、回転軸１７の外周の全周にわたって配置されており、ねじりコイルばね１８が、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１１１との間のクリアランスａが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂより小さくなるように配置されている場合の例を説明した。これについて、規制部１１１は、必ずしも回転軸１７の外周の全周にわたって、クリアランスａがクリアランスｂより小さくなるように構成されていなくてもよい。

また、ここでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、規制部１７２が、回転軸１７の外周の全周にわたって設けられており、ねじりコイルばね１８が、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１７２との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている場合の例を説明した。これについて、規制部１７２は、必ずしも回転軸１７の外周の全周にわたって、クリアランスｃがクリアランスｄより小さくなるように構成されていなくてもよい。

通常、ねじりコイルばね１８は、巻き込まれる際に、軸方向の一端１８１側では、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が回転軸１７に最も近接し、軸方向の他端１８２側では、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が回転軸１７に最も近接すると考えられる。したがって、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置、又は、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置で、径方向の移動が規制されていればよい。

この場合には、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、規制部１１１が、回転軸１７の外周のうち、少なくとも、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置において、クリアランスａがクリアランスｂより小さくなるように構成される。例えば、規制部１１１は、回転軸１７の外周の全周に設けられつつ、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、部分的に、クリアランスａがクリアランスｂより小さくなるように形成される。または、例えば、規制部１１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、部分的に設けられてもよい。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１１１に当接することで、径方向の移動が規制される。

また、この場合には、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、規制部１７２が、回転軸１７の外周のうち、少なくとも、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置において、クリアランスｃがクリアランスｄより小さくなるように構成される。例えば、規制部１７２は、回転軸１７の外周の全周に設けられつつ、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、部分的に、クリアランスｃがクリアランスｄより小さくなるように形成される。または、例えば、規制部１７２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、部分的に設けられてもよい。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１７２に当接することで、径方向の移動が規制される。

上述したように、第１の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１の規制部１１１によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７の規制部１７２によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態によれば、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

なお、上述した第１の実施形態は、設計上の制限や用途等に応じて、駆動装置１の構成の一部を適宜に変形して実施することも可能である。そこで、以下では、駆動装置１に関する他の実施形態について説明する。なお、以下で説明する実施形態では、第１の実施形態と共通する内容については説明を省略し、第１の実施形態と異なる内容を中心に説明する。

（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図８は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図８では、上側が、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側、すなわち、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側、すなわち、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側を示している。また、図８に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図８に示すように、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の外周面が第１の筐体１１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

また、本実施形態では、回転軸１７は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１との間に延在する規制部１７３を有している。

例えば、規制部１７３は、中空の略円筒形状に形成されており、回転軸１７において、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が配置される側の端部から、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側へ延びるように形成されている。そして、規制部１７３は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に、第１の筐体１１の内周の全周にわたって、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１との間に挿入された状態で配置されている。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部１７３との間のクリアランスｄが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスｃより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の外周面が規制部１７３に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

なお、ここでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、規制部１７３が、第１の筐体１１の内周の全周にわたって設けられており、ねじりコイルばね１８が、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部１７３との間のクリアランスｄが、ねじりコイルばね１８の内周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｃより小さくなるように配置されている場合の例を説明した。これについて、規制部１７３は、必ずしも第１の筐体１１の内周の全周にわたって、クリアランスｄがクリアランスｃより小さくなるように構成されていなくてもよい。

前述したように、通常、ねじりコイルばね１８は、巻き込まれる際に、軸方向の他端１８２側では、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が、回転軸１７に最も近接すると考えられる。したがって、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置で、径方向の移動が規制されていればよい。

この場合には、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、規制部１７３が、第１の筐体１１の内周のうち、少なくとも、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置において、クリアランスｄがクリアランスｃより小さくなるように構成される。例えば、規制部１７３は、第１の筐体１１の内周の全周に設けられつつ、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、部分的に、クリアランスｄがクリアランスｃより小さくなるように形成される。または、例えば、規制部１７３は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、部分的に設けられてもよい。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１７３に当接することで、径方向の移動が規制される。

上述したように、第２の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７の規制部１７３によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態でも、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図９は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図９では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図９に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図９に示すように、本実施形態では、第１の筐体１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側と対向する側に、ねじりコイルばね１８に向けて延出する規制部１１２を有している。

例えば、規制部１１２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する範囲に、第１の筐体１１の内周の全周にわたって、回転軸１７の中心軸に向かう方向へ延出するように設けられている。すなわち、回転軸１７は、規制部１１２が設けられることによって、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側と対向する部分の径が、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する部分の径より小さくなるように形成されている。なお、規制部１１２が設けられる範囲は、少なくとも、ねじりコイルばね１８における軸方向の一端１８１側で最も端に位置する一巻き分と対向する範囲を含んでいればよい。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部１１２との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の外周面が規制部１１２に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

なお、ここでは、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、規制部１１２が、第１の筐体１１の内周の全周にわたって設けられており、ねじりコイルばね１８が、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部１１２との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａより小さくなるように配置されている場合の例を説明した。これについて、規制部１１２は、必ずしも第１の筐体１１の内周の全周にわたって、クリアランスｂがクリアランスａより小さくなるように構成されていなくてもよい。

前述したように、通常、ねじりコイルばね１８は、巻き込まれる際に、軸方向の一端１８１側では、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が回転軸１７に最も近接すると考えられる。したがって、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置で、径方向の移動が規制されていればよい。

この場合には、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、規制部１１２が、第１の筐体１１の内周のうち、少なくとも、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置において、クリアランスｂがクリアランスａより小さくなるように構成される。例えば、規制部１１２は、第１の筐体１１の内周の全周に設けられつつ、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、部分的に、クリアランスｂがクリアランスａより小さくなるように形成される。または、例えば、規制部１１２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、部分的に設けられてもよい。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１１２に当接することで、径方向の移動が規制される。

また、本実施形態では、回転軸１７は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する側に、第１の筐体１１に向けて延出する規制部１７４を有している。ここで、回転軸１７に設けられる規制部１７４は、図示した例では形状が少し異なっているが、第１の実施形態で説明した規制部１７２と同様である。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１７４との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の内周面が規制部１７４に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

上述したように、第３の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１の規制部１１２によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７の規制部１７４によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態でも、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

（第４の実施形態）
図１０は、第４の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図１０は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図１０では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図１０に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図１０に示すように、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側の巻き径が、軸方向の他端１８２側の巻き径より大きくなるように形成されている。言い換えると、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側の巻き径が、軸方向の一端１８１側の巻き径より小さくなるように形成されている。

例えば、ねじりコイルばね１８は、軸方向における略中心から他端１８２側の端までは、巻き径が同じになるように形成され、軸方向における略中心から一端１８１側の端までは、巻き径が徐々に大きくなるように形成されている。この場合に、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、軸方向の一端１８１側で最も端に位置する一巻きの巻き径が、他端１８２側で最も端に位置する一巻きの巻き径より大きく形成されていればよい。

または、ねじりコイルばね１８は、軸方向における略中心から一端１８１側の端までは、巻き径が同じになるように形成され、軸方向における略中心から他端１８２側の端までは、巻き径が徐々に小さくなるように形成されていてもよい。この場合に、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、軸方向の他端１８２側で最も端に位置する一巻きの巻き径が、一端１８１側で最も端に位置する一巻きの巻き径より小さく形成されていればよい。あるいは、巻き始めから巻き終わりまで連続的に径が変化するように形成されてもよい。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と第１の筐体１１との間のクリアランスａより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の外周面が第１の筐体１１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

また、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の内周面が回転軸１７に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

上述したように、第４の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態でも、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

（第５の実施形態）
図１１は、第５の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図１１は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図１１では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図１１に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図１１に示すように、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスａより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の外周面が第１の筐体１１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

また、本実施形態では、駆動装置１は、回転軸１７の外周面に沿って、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置された規制部材１９１を備える。

例えば、規制部材１９１は、中空の略円筒形状に形成されており、内径の大きさが、回転軸１７における、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置される側の外径の大きさと略同じになるように形成されている。そして、規制部材１９１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に挿入された状態で配置されている。ここで、規制部材１９１は、回転軸１７に固定されていてもよいし、回転軸１７に固定されずに、回転軸１７を中心に回転が可能となっていてもよい。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部材１９１との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の内周面が規制部材１９１に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

なお、例えば、規制部材１９１において、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置される端部には、径方向に突出する突出部１９１１が設けられている。ここで、突出部１９１１は、規制部材１９１の外周の全周にわたって設けられていてもよいし、規制部材１９１の外周の一部又は複数の部分に設けられていてもよい。そして、突出部１９１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に位置するばね部分の端部に係合することで、規制部材１９１がねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側へ移動するのを防ぐ。これにより、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側の径方向の移動をより確実に規制することができるようになる。

上述したように、第５の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、規制部材１９１を介して回転軸１７によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態でも、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

なお、ここでは、ねじりコイルばね１８に対して、規制部材１９１が回転軸１７側に配置される場合の例を説明したが、規制部材１９１は、第１の筐体１１側に配置されてもよい。その場合には、規制部材１９１は、第１の筐体１１の内周面に沿って、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側に配置される。

そして、この場合には、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部材１９１との間のクリアランスが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスより小さくなるように配置される。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の外周面が規制部材１９１に当接することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。

（第６の実施形態）
なお、上述した第１〜第５の実施形態では、ねじりコイルばね１８が、軸方向における一端１８１側の径方向の移動が第１の筐体１１によって規制され、軸方向における他端１８２側の径方向の移動が回転軸１７によって規制される場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。

例えば、以下で説明する第６の実施形態では、駆動装置１が、回転軸１７と第１の筐体１１との間に配置され、回転軸１７の周方向に沿って移動可能な規制部材を備える。そして、ねじりコイルばね１８が、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側及び軸方向の他端１８２側の少なくとも一方の径方向の移動が規制部材によって規制される。

図１２は、第６の実施形態に係る駆動装置１におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図１２は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通る断面を示している。また、図１２では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図１２に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図１２に示すように、本実施形態では、規制部材１９２が、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に延在するように配置されている。

例えば、規制部材１９２は、中空の略円筒形状に形成されており、内径の大きさが、回転軸１７における、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置される側の外径の大きさと略同じになるように形成されている。そして、規制部材１９２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側に、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に挿入された状態で配置されている。ここで、規制部材１９２は、回転軸１７に固定されずに、回転軸１７を中心に回転が可能となっている。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部材１９２との間のクリアランスａが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の一端１８１側の内周面が規制部材１９２と当接した状態で周方向に沿って移動することで、当該一端１８１側の径方向の移動が規制される。ここで、規制部材１９２は、ねじりコイルばね１８のねじりと連動して回転することになるため、ねじりコイルばね１８と規制部材１９２との間の相対周速度が最小化されることになる。

また、本実施形態では、駆動装置１は、回転軸１７の外周面に沿って、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置された規制部材１９１を備える。ここで、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側に配置された規制部材１９１は、第５の実施形態で説明した規制部材１９１と同様である。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、当該ねじりコイルばね１８の内周面と規制部材１９１との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の内周面が規制部材１９１に当接することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。

上述したように、第６の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、回転軸１７の周方向に沿って移動可能な規制部材１９２によって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７の外周面に沿って配置された規制部材１９１によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態によれば、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

なお、ここでは、ねじりコイルばね１８に対して、回転可能な規制部材１９２が回転軸１７側に配置される場合の例を説明したが、規制部材１９２は、第１の筐体１１側に配置されてもよい。その場合には、規制部材１９２は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１との間に延在するように配置される。

そして、この場合には、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の外周面と規制部材１９２との間のクリアランスが、ねじりコイルばね１８の内周面と回転軸１７との間のクリアランスより小さくなるように配置される。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、軸方向の他端１８２側の外周面が規制部材１９２と当接した状態で周方向に沿って移動することで、当該他端１８２側の径方向の移動が規制される。ここで、規制部材１９２は、ねじりコイルばね１８のねじりと連動して回転することになるため、ねじりコイルばね１８と規制部材１９２との間の相対周速度が最小化されることになる。

（第７の実施形態）
なお、上述した第１〜第３の実施形態では、回転軸１７又は第１の筐体１１の全周にわたって規制部が設けられる場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、規制部は、第１の筐体１１の内周又は回転軸１７の外周のうち、ねじりコイルばね１８が最も近接する位置に部分的に設けられてもよい。

前述したように、通常、ねじりコイルばね１８は、巻き込まれる際に、軸方向の一端１８１側では、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が回転軸１７に最も近接し、軸方向の他端１８２側では、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が、回転軸１７に最も近接すると考えられる。したがって、ねじりコイルばね１８は、少なくとも、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置、又は、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置で、径方向の移動が規制されていればよい。

図１３は、第７の実施形態に係るねじりコイルばね１８の規制を示す図である。ここで、図１３は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側における回転軸１７の断面とねじりコイルばね１８の一部とを示している。例えば、図１３に示すように、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側では、巻き込まれる際に、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置（図１３に示す一点鎖線で囲んだ部分）が、回転軸１７に最も近接すると考えられる。

そこで、例えば、第１の実施形態において、規制部１７２が、回転軸１７の外周のうち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に部分的に設けられてもよい。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所が規制部１７２に当接することで、径方向の移動が規制される。

同様に、第２の実施形態における規制部１７３や、第３の実施形態における規制部１７４が、回転軸１７の外周のうち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に部分的に設けられてもよい。

また、同様に、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側でも、第１の筐体１１に設けられる規制部が、第１の筐体１１の内周のうち、ねじりコイルばね１８が最も近接する位置に部分的に設けられてもよい。例えば、第１の実施形態における規制部１１１や、第２の実施形態における規制部１１２が、第１の筐体１１の内周のうち、ねじりコイルばね１８が最も近接する位置に部分的に設けられてもよい。

図１４は、第７の実施形態に係る駆動装置におけるねじりコイルばね１８の周辺の構成を示す断面図である。ここで、図１４は、ねじりコイルばね１８の中心軸を通り、かつ、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置と、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置とを通る断面を示している。また、図１４では、上側が、ねじりコイルばね１８が第１の筐体１１に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側を示しており、下側が、ねじりコイルばね１８が回転軸１７に係止されている側、すなわち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側を示している。また、図１４に示すクリアランスａ〜ｄの寸法は、それぞれ、ねじりコイルばね１８が巻き込まれた状態における寸法を示している。

例えば、図１４に示すように、本実施形態では、第１の筐体１１は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に延在する延出部１１３を有している。

延出部１１３は、中空の略円筒形状に形成されており、第１の筐体１１において、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が配置される側の端部から、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側へ延びるように形成されている。そして、延出部１１３は、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１側に、回転軸１７の外周の全周にわたって、ねじりコイルばね１８と回転軸１７との間に挿入された状態で配置されている。

ここで、本実施形態では、延出部１１３が、回転軸１７の外周のうち、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、ねじりコイルばね１８に向けて延出する規制部１１３ａを有している。

図１５は、第７の実施形態に係る規制部１１３ａの一例を示す斜視図である。ここで、図１５は、第１の筐体１１の内側を延出部１１３の先端側から見た様子を示している。例えば、図１５に示すように、規制部１１３ａは、延出部１１３において、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、回転軸１７の中心軸から離れる方向へ延出するように設けられている。すなわち、延出部１１３は、規制部１１３ａが設けられることによって、ねじりコイルばね１８の軸方向の一端１８１が第１の筐体１１に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、それ以外の部分と比べて厚くなるように形成されている。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の一端１８１側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１１３ａとの間のクリアランスａが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｂより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、第１の筐体１１に係止されている軸方向の一端１８１の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１１３ａに当接することで、径方向の移動が規制される。

また、例えば、図１４に示すように、本実施形態では、回転軸１７は、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する側に、ねじりコイルばね１８に向けて延出する規制部１７５を有している。ここで、規制部１７５は、回転軸１７の外周のうち、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、ねじりコイルばね１８に向けて延出するように設けられている。

図１６は、第７の実施形態に係る規制部１７５の一例を示す斜視図である。ここで、図１６は、回転軸１７における、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２側と対向する側に配置される部分を示している。例えば、図１６に示すように、規制部１７５は、回転軸１７において、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置に、回転軸１７の中心軸から離れる方向へ延出するように設けられている。すなわち、回転軸１７は、規制部１７５が設けられることによって、ねじりコイルばね１８の軸方向の他端１８２が回転軸１７に係止されている位置から巻き方向に９０°ずれた位置の部分が、それ以外の部分と比べて太くなるように形成されている。

そして、本実施形態では、ねじりコイルばね１８は、軸方向の他端１８２側において、ねじりコイルばね１８の内周面と規制部１７５との間のクリアランスｃが、ねじりコイルばね１８の外周面と第１の筐体１１との間のクリアランスｄより小さくなるように配置されている。これにより、ねじりコイルばね１８は、回転軸１７が回転した際に、回転軸１７に最も近接する箇所、すなわち、回転軸１７に係止されている軸方向の他端１８２の位置から巻き方向に９０°ずれた位置が規制部１７５に当接することで、径方向の移動が規制される。

上述したように、第７の実施形態では、ねじりコイルばね１８は、第１の筐体１１に係止されている側（軸方向の一端１８１側）では、第１の筐体１１の規制部１１３ａによって径方向の移動が規制され、回転軸１７に係止されている側（軸方向の他端１８２側）では、回転軸１７の規制部１７５によって径方向の移動が規制される。したがって、本実施形態によれば、ねじりコイルばね１８が、第１の筐体１１又は回転軸１７との間で相対周速度が最小となる側で移動が規制されることになり、ねじりコイルばね１８と第１の筐体１１又は回転軸１７との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。

また、上述した実施形態では、第１の筐体１１が固定されており、回転軸１７が回転する構成において、駆動装置１が、回転軸１７の回転を付勢する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、駆動装置１は、回転軸１７が固定されており、筐体が回転するような構成でも、同様に用いることが可能である。

また、上述した実施形態では、駆動装置１が便器２に備えられた場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、上述した実施形態で説明した駆動装置１は、洗濯機に備えられ、洗濯漕の蓋を開閉駆動するために用いられることもできる。

また、上述した各実施形態で説明したねじりコイルばね１８の移動を規制する構成は、それぞれ、適宜に組み合わせて実施することも可能である。すなわち、上述した複数の実施形態のうちの１つの実施形態におけるねじりコイルばね１８の軸方向の一端側の移動を規制する構成と、他の実施形態におけるねじりコイルばね１８の軸方向の他端側の移動を規制する構成とを組み合わせて実施することも可能である。

以上、説明した実施形態及び変形例によれば、ねじりコイルばねと筐体又は回転軸との摺動摩擦によるトルク損失を低減することができる。また、摺動摩擦による騒音や巻き込みムラを低減し、ばねの寿命を向上することもできる。また、これらの結果として、駆動装置１の高信頼性化、静音化、ばねトルク向上による小型化、低コスト化を図ることができる。

なお、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

１ 駆動装置
１１ 第１の筐体
１１１ 規制部
１１２ 規制部
１７ 回転軸
１７２，１７３ 規制部
１８ ねじりコイルばね
１９１，１９２ 規制部材

Claims (15)

1. 駆動源によって軸まわりに回転する回転軸と、
   前記回転軸が挿通され、当該回転軸を所定の回転方向に付勢するねじりコイルばねと、
   前記回転軸及び前記ねじりコイルばねを収容する筐体と
   を備え、
   前記回転軸は、前記筐体に対して相対的に回転し、
   前記ねじりコイルばねは、
   軸方向の一端が前記筐体に係止され、他端が前記回転軸に係止されており、
   前記回転軸が回転した際に、前記一端側の径方向の移動が前記筐体によって規制され、前記他端側の径方向の移動が前記回転軸によって規制される、
   駆動装置。
2. 前記ねじりコイルばねは、少なくとも、前記筐体に係止されている前記一端の位置から巻き方向に９０°ずれた位置、又は、前記回転軸に係止されている前記他端の位置から巻き方向に９０°ずれた位置で、前記径方向の移動が規制されている、
   請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記筐体は、前記ねじりコイルばねの前記一端側において、前記ねじりコイルばねと前記回転軸との間に延在する規制部を有しており、
   前記ねじりコイルばねは、
   前記一端側において、当該ねじりコイルばねの内周面と前記規制部との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
   前記回転軸が回転した際に、前記一端側の前記内周面が前記規制部に当接することで、当該一端側の径方向の移動が規制される、
   請求項１又は２に記載の駆動装置。
4. 前記回転軸は、前記ねじりコイルばねの前記他端側において、前記ねじりコイルばねと前記筐体との間に延在する規制部を有しており、
   前記ねじりコイルばねは、
   前記他端側において、当該ねじりコイルばねの外周面と前記規制部との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
   前記回転軸が回転した際に、前記他端側の前記外周面が前記規制部に当接することで、当該他端側の径方向の移動が規制される、
   請求項１、２又は３に記載の駆動装置。
5. 前記筐体は、前記ねじりコイルばねの前記一端側と対向する側に、前記ねじりコイルばねに向けて延出する規制部を有しており、
   前記ねじりコイルばねは、
   前記一端側において、当該ねじりコイルばねの外周面と前記規制部との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
   前記回転軸が回転した際に、前記一端側の前記外周面が前記規制部に当接することで、当該一端側の径方向の移動が規制される、
   請求項１又は２に記載の駆動装置。
6. 前記回転軸は、前記ねじりコイルばねの前記他端側と対向する側に、前記ねじりコイルばねに向けて延出する規制部を有しており、
   前記ねじりコイルばねは、
   前記他端側において、当該ねじりコイルばねの内周面と前記規制部との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
   前記回転軸が回転した際に、前記他端側の前記内周面が前記規制部に当接することで、当該他端側の径方向の移動が規制される、
   請求項１、２又は５に記載の駆動装置。
7. 前記規制部は、前記筐体の内周のうち、前記ねじりコイルばねが最も近接する位置に部分的に設けられる、
   請求項３又は４に記載の駆動装置。
8. 前記規制部は、前記回転軸の外周のうち、前記ねじりコイルばねが最も近接する位置に部分的に設けられる、
   請求項４又は６に記載の駆動装置。
9. 前記ねじりコイルばねは、前記一端側の巻き径が、前記他端側の巻き径より大きくなるように形成されており、
   前記一端側において、当該ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスより小さくなり、
   前記回転軸が回転した際に、前記一端側の前記外周面が前記筐体に当接することで、当該一端側の径方向の移動が規制される、
   請求項１又は２に記載の駆動装置。
10. 前記ねじりコイルばねは、前記他端側の巻き径が、前記他端側の巻き径より小さくなるように形成されており、
    前記他端側において、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記他端側の前記外周面が前記回転軸に当接することで、当該他端側の径方向の移動が規制される、
    請求項１、２又は９に記載の駆動装置。
11. 前記回転軸の外周面に沿って、前記ねじりコイルばねの前記他端側に配置された規制部材をさらに備え、
    前記ねじりコイルばねは、
    前記他端側において、当該ねじりコイルばねの内周面と前記規制部材との間のクリアランスが、前記ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記他端側の前記内周面が前記規制部材に当接することで、当該他端側の径方向の移動が規制される、
    請求項１又は２に記載の駆動装置。
12. 前記筐体の内周面に沿って、前記ねじりコイルばねの前記一端側に配置された規制部材をさらに備え、
    前記ねじりコイルばねは、
    前記一端側において、当該ねじりコイルばねの外周面と前記規制部材との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記一端側の前記外周面が前記規制部材に当接することで、当該一端側の径方向の移動が規制される、
    請求項１、２又は１１に記載の駆動装置。
13. 駆動源によって軸まわりに回転する回転軸と、
    前記回転軸が挿通され、当該回転軸を所定の回転方向に付勢するねじりコイルばねと、
    前記回転軸及び前記ねじりコイルばねを収容する筐体と、
    前記回転軸と前記筐体との間に配置され、前記回転軸の周方向に沿って移動可能な規制部材と
    を備え、
    前記回転軸は、前記筐体に対して相対的に回転し、
    前記ねじりコイルばねは、
    軸方向の一端が前記筐体に係止され、他端が前記回転軸に係止されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記一端側及び前記他端側の少なくとも一方の径方向の移動が前記規制部材によって規制される、
    駆動装置。
14. 前記規制部材は、前記ねじりコイルばねの前記一端側において、前記ねじりコイルばねと前記回転軸との間に延在するように配置されており、
    前記ねじりコイルばねは、
    前記一端側において、当該ねじりコイルばねの内周面と前記規制部材との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの外周面と前記筐体との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記一端側の前記内周面が前記規制部材と当接した状態で前記周方向に沿って移動することで、前記一端側の径方向の移動が規制される、
    請求項１３に記載の駆動装置。
15. 前記規制部材は、前記ねじりコイルばねの前記他端側において、前記ねじりコイルばねと前記筐体との間に延在するように配置されており、
    前記ねじりコイルばねは、
    前記他端側において、当該ねじりコイルばねの外周面と前記規制部材との間のクリアランスが、当該ねじりコイルばねの内周面と前記回転軸との間のクリアランスより小さくなるように配置されており、
    前記回転軸が回転した際に、前記他端側の前記外周面が前記規制部材と当接した状態で前記周方向に沿って移動することで、前記他端側の径方向の移動が規制される、
    請求項１３に記載の駆動装置。

Images