JP2021116651A - 車両用駆動装置およびドアロックシステム - Google Patents

Abstract

【課題】車両用駆動装置において、異音の発生を抑制する。【解決手段】車両用駆動装置は、モータ１６により駆動されて、ストッパ２５により位置規制されるカム部材１８と、モータ１６に対する給電オフをタイマー制御するモータ制御部５Ａとを含む。モータ１６は２極のブラシ付きＤＣモータである。ロータ３４は、回転軸３５と、６個のティース３７ａ〜３７ｆを備えたコア３６と、互いに隣接する２つのティースに装着されたコイル３８ａ〜３８ｆと、コミテータ４０とを含む。コイル３８ａ〜３８ｆは、周方向に隣接するもの同士の巻回方向が互いに異なり、かつ互いに対向するもの同士が直列に接続されている。互いに対向する一組のコイルをコイル対３９Ａ〜３９Ｃと定義したときに、各コイル対３９Ａ〜３９Ｃは、それらの両端が互いに異なるセグメント４１ａ〜４１ｃに接続されている。【選択図】図５

Description

本発明は、小型モータを駆動源とする車両用駆動装置およびドアロックシステムに関する。

例えばブラシ付きＤＣモータに代表される小型モータを駆動源とする車両用駆動装置として、例えば、特許文献１に開示されるようなドアロック装置が知られている。このドアロック装置では、小型モータ（以下、モータと称す）によってロック部材が駆動され、ロック部材がロック位置とアンロック位置とに変位することで、施鍵（ロック状態）と解鍵（アンロック状態）との切り替えが行われる。

この種のドアロック装置のなかには、施鍵と解鍵との切り替えの際に、モータの駆動をタイマーで制御するもの、すなわち、ロック部材の位置をストッパによりロック位置及びアンロック位置に機械的に規制するようにした上で、予め設定された時間（タイマー時間）だけモータに電流を供給してロック部材を作動させるように構成されたものが知られている。このようなタイマー制御型のドアロック装置は、モータの制御負担を軽減してドアロック装置の構成の簡素化を図ることができ、多くの車両で採用されている。

特開２０１２−２４６６５７号広報

タイマー制御型のドアロック装置では、施鍵及び解鍵の確実性の観点から、タイマー時間は、施鍵動作又は解鍵動作に実際に要する時間よりも長く設定されている。

そのため、施鍵（又は解鍵）が完了した後、すなわち、ストッパによりロック部材の位置が規制された後も、依然として（タイマー時間が経過するまで）モータに電流が供給される期間があり、この期間中にモータから異音が発生する場合がある。このような異音は、常に発生するわけではなく、また、ドアロック装置の本来的な性能に影響するものではないが、乗員によっては違和感や不快感を覚える場合があり解消されることが望ましい。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、小型モータを用いたタイマー制御型のドアロック装置等の車両用駆動装置において、作動時の異音の発生を抑制するための技術を提供することを目的とするものである。

上記の課題に鑑み、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、上記異音は、モータのコイルに流れる電流値が変化することにより生じる、いわゆる「コイル鳴き」を音源としたモータケーシング（筐体）等の振動によるものであり、根本的な原因が、モータの接点（ブラシとコミテータ）のハンチング現象であり、このハンチング現象がロータの磁気バランスの不均衡などに起因する軸振動の影響を受けることを突き止めた。２極３スロット型の一般的な従来型ブラシ付きＤＣモータでは、ロック部材の位置がストッパで規制されたときに、ブラシがコミテータの隣接するセグメントに跨がった状態（ブラシ跨ぎ状態）と非跨ぎ状態が切り替わる付近で止まると、接点のハンチング現象によってブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態とが短時間に繰り返され、これにより、コイルの抵抗値（合成抵抗値）が変動して、コイルに流れる電流値が変化するのである。この電流値の変化により同じ方向に電流が流れる並行した２本の電線間には引力が働く。流れる電流の値が変化すると引力も変化する。コイルは電線が密に巻かれており全電線に同方向に電流が流れる。そのため電流が変化すると各電線間で振動や打音が発生し、いわゆる「コイル鳴き」、ひいてはケーシング等の振動による上記異音が発生していたのである。このとき軸振動がブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態の遷移を生じやすくするため、コイル鳴きや異音が発生しやすくなる。

本発明に係る車両用駆動装置は、このような知見に基づき成されたものであって、次のような構成を有するものである。すなわち、本発明は、モータを駆動源として作動する車両用駆動装置であって、前記モータにより駆動されて移動する可動部材と、タイマーを含み、前記モータに対して所定の給電期間だけ給電を行うとともに、その給電オフを前記タイマーにより制御する制御装置と、前記給電期間中に前記可動部材を当接させることにより、当該可動部材の移動を規制するストッパと、を備え、前記モータは、所定間隔を隔てて対向する２つの界磁マグネットを有するステータと、前記２つの界磁マグネットの間に回転自在に配置されたロータと、前記ロータの回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシとを備えた２極のブラシ付きＤＣモータであり、前記ロータは、回転軸と、この回転軸を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えたコアと、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、前記ティースと同数のコイルと、前記回転軸周りに等間隔で配置されたティース数と同数または半数のセグメントからなるコミテータと、を含み、前記複数のコイルは、周方向に隣接するもの同士の巻回方向が互いに異なり、かつ前記回転軸を挟んで互いに対向するもの同士が直列に接続されており、前記複数のコイルのうち、前記回転軸を挟んで互いに対向する一組のコイルをコイル対と定義したときに、各コイル対は、それらの両端が互いに異なる前記セグメントに接続されることにより、各セグメントを介して環状に連結されているものである。

このような車両用駆動装置の構成によると、ストッパにより可動部材の位置が規制された後も、タイマー時間が経過するまでモータに電流が供給される期間が生じ得る。しかし、上記構造を有するモータが適用されているため、異音の発生が効果的に抑制される。すなわち、上記のようなモータの構造によると、一対のブラシの中心部を通る直線（幾何学的中性軸）を境とするロータの一方側の部分と他方側の部分とが、常に、回転軸を中心として互いに極性の異なる回転対称な構造となるため、ロータの磁気バランスが良く、回転軸に対してその長手方向と直交する方向の力が作用に難くなる。そのため、回転軸には、これを回転させる方向の力のみ作用することとなり、軸振動の発生が抑制される。

従って、可動部材の位置がストッパで規制された際に、仮にコミテータの隣接するセグメントにブラシが跨がった状態（ブラシ跨ぎ状態）となった場合でも、ブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態とが短時間に繰り返されるといった現象が発生し難くなり、この現象に起因する「コイル鳴き」やこれを音源としたモータケーシング（筐体）等の振動による異音の発生が効果的に抑制される。

上記の車両用駆動装置において、前記ティースの数は４個、あるいは８個以上であってもよいが、６個であるのが好適である。

すなわち、ティースが４個の場合には、界磁マグネットに対する各ティース（コイル）の位置によっては、回転軸に磁力による回転力を生じさせることが難い場合があり、確実な始動を担保するには、回転力を補う手段を併用する必要がある。そのため、装置構成が複雑になるおそれがある。一方、ティースが８個以上の場合には、ティースが細かくなり精度的にコアの製造が難しくなる場合がある。従って、これらの不都合を回避する上で、ティースの数は６個であるのが好適である。

上記の車両用駆動装置において、前記可動部材は、車両のドアの施鍵と解鍵とを切り替えるための部材であって、所定の施鍵位置と解鍵位置とに亘って移動可能に設けられ、前記ストッパは、前記施鍵位置及び前記解鍵位置の少なくとも一方の位置において前記可動部材に当接するように配置されているものであってもよい。

このような構成によれば、車両用駆動装置を、車両のドアロック装置として好適に適用することが可能となる。

なお、他の一局面に係る本発明は、複数のドアと、各ドアに各々設けられて、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置とを備えた車両のドアロックシステムであって、各ドアロック装置として、上記態様の車両用駆動装置を備えているものである。

このドアロックシステムによれば、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置として上記態様の車両用駆動装置が備えられているので、施鍵又は解鍵の際に、従来のような異音が発生することを抑制することが可能となる。

このドアロックシステムにおいては、前記制御装置として、各ドアロック装置の前記モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えているものであってもよい。

すなわち、複数のドアロック装置の施鍵又は解鍵が同時に行われる場合、各ドアロック装置において同時に異音が発生すると、乗員に著しい違和感や不快感を与えるおそれがある。そのため、本発明のドアロックシステムは、上記のように、モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えているドアロックシステムに特に有用な構成と言える。

本発明によれば、異音の発生を効果的に抑制することができる車両用駆動装置およびドアロックシステムを提供することができる。

本発明に係る車両用駆動装置であるドアロック装置が搭載された車両のドアロックシステムを示すブロック図である。 ロック解除状態（アンロック状態）のドアロック装置の主要部を示す斜視図である。 ロック状態のドアロック装置の主要部を示す斜視図である。 ドアロック制御装置によるロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切り替え制御を示すフローチャートである。 モータの内部構造の概略図である。 モータの内部構造の概略図である。 モータの内部構造の概略図である。 モータの内部構造の概略図である。 図５に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。 図６に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。 図７に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。 図８に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。 従来のモータの内部構造の概略図である。 従来のモータの内部構造の概略図である。 従来のモータの内部構造の概略図である。 （ａ）は、図１３における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。 （ａ）は、図１４における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。 （ａ）は、図１５における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

［ドアロックシステムの全体構成］
図１は、本発明に係るドアロック装置（車両用駆動装置の一例）が搭載された車両のドアロックシステムを示すブロック図である。このドアロックシステム１は、図外の車両に備えられる複数のドアのロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切り替えを制御するためのシステムである。当例では、前記車両は、左右のフロントドア、左右のリアドア及びバックドア（リアゲート）の合計５つのドアを備えたハッチバックタイプの車両である。

ドアロックシステム１は、前記車両の右フロントドアに備えられるＦＲドアロック装置２Ａと、左フロントドアに備えられるＦＬドアロック装置２Ｂと、右リアドアに備えられるＲＲドアロック装置２Ｃと、左リアドアに備えられるＲＬドアロック装置２Ｄと、バックドアに備えられるＢドアロック装置２Ｅと、これらドアロック装置２Ａ〜２Ｅを統括的に制御するドアロック制御装置４と、ドライバ（乗員）が携帯するリモコンキー６とを含む。

ドアロック制御装置４（本発明の「制御装置」に相当する）は、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅの後記モータ１６の作動を制御するモータ制御部５Ａと、タイマー５Ｂとを含む。モータ制御部５Ａは、リモコンキー６の操作、すなわちロック操作（施鍵操作）及びアンロック操作（解鍵操作）に応じて、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのモータ１６に対する給電を制御することにより、全てのドアのロック状態とアンロック状態との切り替えを同時に行う。なお、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅは、タイマー５Ｂによる計時時間（予め設定された時間）だけモータ１６に電流を供給して後記ロック機構１５を作動させるように構成された、いわゆるタイマー制御型のドアロック装置である。以下、この点について各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅの構成と共に説明する。

［ドアロック装置の構成とその制御］
上記ドアロック装置２Ａ〜２Ｅの基本的な構成は共通しており、ここでは、右フロントドアのＦＲドアロック装置２Ａを例にその構成について説明する。

図２は、アンロック状態のＦＲドアロック装置２Ａ（以下、ドアロック装置２Ａと略す）の主要部を示す斜視図である。ドアロック装置２Ａは、ラッチ機構１１とロック機構１５とを備えている。ラッチ機構１１は、車体に取り付けられた図外のストライカを係脱可能に係止するものであり、ロック機構１５は、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態を解除することが可能なアンロック状態と、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態を解除することが不可能なロック状態との切り替えを行うものである。

つまり、ロック機構１５がアンロック状態で、右フロントドアに備えられたドアハンドル（インナハンドル又はアウタハンドル）が開操作されると、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態が解除されて右フロントドアが開く。一方、ロック機構１５がロック状態のままでドアハンドルが開操作されても、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態は解除されず、これにより右フロントドアは閉止状態に維持される。

ロック機構１５のアンロック状態とロック状態との切り替えは、車内に配置された図外のロックノブの操作、車外からのキーを用いた図外のキーシリンダの操作、またはリモコンキー６の操作による後記モータ１６の駆動によって可能となるが、ここでは、リモコンキー６の操作による場合について説明する。

ラッチ機構１１は、ストライカを受け入れる係止溝１２ａを有したフォーク１２と、このフォーク１２を係止するためのクロー１３とを有する。

フォーク１２は、係止溝１２ａを左方に向けた開放位置と、ストライカを受け入れることにより係止溝１２ａを下方に向けた閉鎖位置（図２に示す位置）とに亘って支持軸Ａｘ１回りに回動可能に支持されている。開放位置では、フォーク１２によるストライカの係止が解除され、閉鎖位置ではフォーク１２によりストライカが係止される。従って、図２に示すラッチ機構１１の状態は、右フロントドアが閉じられて、フォーク１２によりストライカが係止された状態を示している。

クロー１３は、閉鎖位置に配置されたフォーク１２の先端（係止部１２ｂ）に係合することにより当該フォーク１２を閉鎖位置に係止する係止受部１３ａと、係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合を解除するための操作受部１３ｂとを有している。

クロー１３は、支持軸Ａｘ１と平行な支持軸Ａ２回りに回動可能に支持されており、フォーク１２が閉鎖位置に係止された状態において操作受部１３ｂに上向きの操作力が入力されると、支持軸Ａｘ２回りに回転して、前記係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合状態を解除する。このように係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合状態が解除されると、図外のばねの弾発力によりフォーク１２が開放位置に変位する。

ロック機構１５は、モータ１６と、このモータ１６により回転駆動されるカム部材１８（本発明の「可動部材」に相当する）と、このカム部材１８の回転に伴い揺動するノブレバー２０と、このノブレバー２０の右方に配置されるリンク部材２１と、ノブレバー２０及びリンク部材２１の一端（上端）が各々連結されるロックプレート２３と、リンク部材２１の他端（下端）に連結されるアウタレバー２２とを備えている。

カム部材１８は、支持軸Ａｘ１と直交する方向に延びる支持軸Ａｘ３に回転自在に支持された円盤状の部材で、一端面（右端面）に円形凹部１８ａを有し、他端面（左端面）に図外のカム溝を有している。カム部材１８の外周面には、ウォームホイール部１８ｂが備えられており、前記モータ１６の出力軸に取り付けられたウォーム１７が、このウォームホイール部１８ｂに噛合している。

ノブレバー２０は、上下方向に延在しており、支持軸Ａｘ３と平行な支持軸Ａｘ４に回転可能に支持されている。ノブレバー２０は、前記カム溝に係合可能な図外のカム受部を有しており、カム部材１８の回転に連動して支持軸Ａｘ４回りに揺動するように、当該カム部材１８に連結されている。

このノブレバー２０の右方に、上下方向に延在する前記リンク部材２１が配置され、さらにこのリンク部材２１の右方に、左右方向に延在する前記アウタレバー２２が配置されている。アウタレバー２２は、その中間部分が支持軸Ａｘ１と平行な支持軸Ａｘ６回りに回動可能に支持されており、このアウタレバー２２の一端（左端）に前記リンク部材２１の下端部が回動可能に連結されている。アウタレバー２２の他端（右端）には、アウタハンドル接続部２２ａが設けられており、右フロントドアのアウタハンドルが開操作されると、このアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられるようになっている。

ノブレバー２０及びリンク部材２１の上方に前記ロックプレート２３が配置されている。ロックプレート２３は、支持軸Ａｘ３、Ａｘ４と平行な支持軸Ａｘ５に揺動自在に支持されており、その左右両端に設けられた連結部２３ａ、２３ｂを介してノブレバー２０及びリンク部材２１の各々上端部と連結されている。ノブレバー２０と連結部２３ａとは相対的な回転が可能に連結されており、リンク部材２１と連結部２３ｂとは相対的な回転に加えて上下動が可能に連結されている。

図２に示すロック機構１５の状態は、右フロンドアの開閉を可能とするアンロック状態である。前記リンク部材２１の中間部には、このアンロック状態において前記クロー１３の操作受部１３ｂの下方に位置する操作部２１ａが設けられている。つまり、このアンロック状態において、アウタハンドルの開操作によりアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられると、リンク部材２１が上方に変位し、操作部２１ａを介してクロー１３の操作受部１３ｂが押し上げられる。このように操作受部１３ｂに上向きの操作力が入力されることで、クロー１３が支持軸Ａｘ２回りに回転して、閉鎖位置に係止されているフォーク１２の係止状態が解除される。

そして、このアンロック状態において、モータ１６の駆動によりカム部材１８が正転（図２中の矢印Ａ方向に回転）すると、上端部が前方に変位するように当該ノブレバー２０が支持軸Ａｘ４回りに揺動する。ノブレバー２０が揺動すると、これに連動してロックプレート２３が揺動するとともに、リンク部材２１がその下端部を支点として揺動し、その結果、ロック機構１５が、図３に示すようなロック状態に切り替わる。すなわち、リンク部材２１の操作部２１ａがクロー１３の操作受部１３ｂの下方から前方に移動した状態となる。このロック状態では、アウタハンドルの開操作によりアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられ、これによりリンク部材２１が上方に変位しても、操作部２１ａはクロー１３の操作受部１３ｂを押し上げることができず、これにより、フォーク１２が閉鎖位置に係止された状態が維持される。

なお、前記カム部材１８の円形凹部１８ａには、当該カム部材１８には、当該カム部材１８と共に支持軸Ａｘ３回りに一体に回転する当り部１９が設けられるとともに、カム部材１８の回転に伴い当り部１９に当接することにより、当該カム部材１８の回転を規制（阻止）する断面円弧形状のストッパ２５が配置されている。ストッパ２５は、例えばドアロック装置２Ａのケーシング（筐体）等に一体に形成されており、カム部材１８の一端側（右側）から円形凹部１８ａに挿入されている。

カム部材１８は、図外のばね部材により図２に示す中立位置に保持されている。つまり、アンロック状態（図２の状態）からロック状態（図３の状態）への切り替え時には、モータ１６に電流が供給されて当該モータ１６が正転駆動され、当り部材１９がストッパ２５の一端に当接する位置まで、カム部材１８が中立位置から正転方向（矢印Ａ方向）に回転する。これにより、ロック機構１５がアンロック状態からロック状態に切り替わる。そして、モータ１６に対する給電がオフされると、ばね部材の付勢力によりカム部材１８が中立位置に復帰する。

また、ロック状態からアンロック状態への切り替え時には、モータ１６が逆転駆動され、当り部材１９がストッパ２５の他端に当接する位置まで、カム部材１８が中立位置から逆転方向（矢印Ｂ方向）に回転する。これにより、ロック機構１５がロック状態からアンロック状態に切り替わる。そして、モータ１６に対する給電がオフされると、ばね部材の付勢力によりカム部材１８が中立位置に復帰する。

なお、当例では、当り部材１９がストッパ２５の一端に当接するときのカム部材１８の位置が本発明の「施鍵位置」に相当し、当り部材１９がストッパ２５の他端に当接するときのカム部材１８の位置が本発明の「解鍵位置」に相当する。

ロック状態とアンロック状態との切り替え時のモータ１６に対する給電時間は、前記タイマー５Ｂにより管理される。すなわち、このドアロック装置２Ａは、モータ１６の停止位置での当該モータ１６に対する給電オフがタイマー５Ｂで制御されるタイマー制御型のドアロック装置であると言える。タイマー５Ｂの設定時間は、ロック状態及びアンロック状態の切り替えの確実性の観点から、実際に当該切り替えが完了する時間、つまり、カム部材１８が中立位置から回転を開始してからストッパ２５に当り部材１９が当接するまでの時間よりも若干長く設定されている。

カム部材１８の前記カム溝は、図２に示すアンロック状態においては、カム部材１８が中立位置から正転（矢印Ａ方向の回転）する場合にのみノブレバー２０（カム受部）と係合し、図３に示すロック状態においては、カム部材１８が中立位置から逆転（矢印Ｂ方向の回転）する場合にのみノブレバー２０と係合するように形成されている。従って、モータ１６に対する給電オフによりカム部材１８が中立位置に復帰する際には、カム部材１８とノブレバー２０（カム受部）とが係合することはなく、ノブレバー２０は切り替え後の位置（図２又は図３に示す位置）に維持される。

なお、ここではＦＲドアロック装置２Ａの構成について説明したが、他のドアロック装置２Ｂ〜２Ｅも、細部の構成等、具体的な構成は多少異なるが、基本的な構成はＦＲドアロック装置２Ａと同様である。

図４は、前記ドアロック制御装置４によるロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切替制御を説明するフローチャートである。

このフローチャートがスタートすると、モータ制御部５Ａは、リモコンキー６かの信号入力を待ち（ステップＳ１）、信号入力があると、さらに当該信号がロック信号であるか、すなわち各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅ（ロック機構１５）をアンロック状態からロック状態に切り替えるための信号か否かを判定する（ステップＳ３）。なお、図示を省略が、リモコンキー６にはロックボタンとアンロックボタンとが備えられており、ロックボタンが押圧操作を受けると、リモコンキー６から前記ロック信号が送信され、アンロックボタンが押圧操作を受けると、リモコンキー６から後記アンロック信号が送信される。

ステップＳ３でリモコンキー６からの出力信号がロック信号であると判定されると、モータ制御部５Ａは、図外の駆動回路に制御信号（ロック動作指令）を出力するとこにより、各ロック機構１５のモータ１６への給電を開始するとともに前記タイマー５Ｂを作動させる（ステップＳ５、Ｓ７）。これにより、図２に示す状態において、各ロック機構１５のカム部材１８が中立位置から正転（矢印Ａ方向への回転）を開始し、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅにおけるアンロック状態からロック状態への切り替えが同時に開始される。

そして、タイマー５Ｂが設定時間を計時すると、モータ制御部５Ａから駆動回路への制御信号の出力が自動的に遮断され（ロック動作指令終了）、これにより、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのアンロック状態からロック状態への切り替えが完了する（ステップＳ９）。

一方、ステップＳ３でＮｏと判定すると、すなわちリモコンキー６からの出力信号が、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅをロック状態からアンロック状態に切り替えるためのアンロック信号であると判定すると、モータ制御部５Ａは、前記駆動回路に制御信号（アンロック動作指令）を出力するとこにより、各ロック機構１５のモータ１６への給電を開始するとともに前記タイマー５Ｂを作動させる（ステップＳ１１、Ｓ１３）。これにより、図３に示す状態において、各ロック機構１５のカム部材１８が中立位置から反転（矢印Ｂ方向への回転）を開始し、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅにおけるロック状態からアンロック状態への切り替えが同時に開始される。

そして、タイマー５Ｂが設定時間を計時すると、モータ制御部５Ａから駆動回路への制御信号の出力が自動的に遮断され（アンロック動作指令終了）、これにより、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのロック状態からアンロック状態への切り替えが完了する（ステップＳ１５）。

［モータの構造］
各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのロック機構１５に備えられる前記モータ１６は、小型モータであり、より詳しくはブラシ付きＤＣモータであり、後に詳述する通り、タイマー制御型の上記各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅに適した構造を有している。

以下、このモータ１６の構造について説明する。図５は、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのロック機構１５に備えられた前記モータ１６の内部構造の概略図である。

モータ１６は、２つの界磁マグネット３１、３２を備えた２極のブラシ付きＤＣモータである。このモータ１６は、所定間隔を隔てて対向する前記界磁マグネット３１、３２を有するステータ３０と、前記２つの界磁マグネット３１、３２の間に回転自在に配置されたロータ３６と、このロータ３６の回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシ４２ａ、４２ｂとを備える。

前記２つの界磁マグネット３１、３２は、図５に示すように、互いに離反するように湾曲する断面円弧形状を有しており、図外のケーシング（筐体）の内側面に固定されている。各界磁マグネット３１、３２の対向面の極性は異なり、図５の例では、左側の界磁マグネット３２の対向面の極性はＮ極であり、右側の磁極マグネット３１の対向面の極性はＳ極である。図５では、界磁マグネット３１、３２の極性を各対向面の極性で示している。

ロータ３４は、回転軸３５と、この回転軸３５を中心に備え、外周にティース（磁極ティース）を備え、当該回転軸３５と共に回転するコア３６と、このコア３６に装着された複数のコイル３８と、回転軸３５に固定されて当該回転軸３５と共に回転するコミテータ（整流子）４０とを含み、回転軸３５及び図外の軸受を介して前記ケーシングに回転自在に支持されている。なお、回転軸３５は、ウォーム１７が装着される前記出力軸である。

コア３６は、回転軸３５を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えており、当例では、図５に丸付き数字で示すように、第１〜第６の６個のティース３７ａ〜３７ｆを備えている。各ティース３７ａ〜３７ｆは、当該コア３６の中心部から各々放射状に延びる胴部と、胴部の先端から周方向に均等に延びる鍔部とを備えた断面略Ｔ字型の形状を有している。

なお、コア３６の構成について換言すると、当該コア３６は、回転軸３５を中心として周方向に等間隔で並ぶ６個のスロット（溝）を備えているとも言える。従って、モータ１６は、２極６スロット型のブラシ付きＤＣモータと言うことができる。

周方向に隣接する２個のティースには、これらに亘ってコイルが装着されており、これにより、コア３６には、ティース３７ａ〜３７ｆと同数の合計６個のコイル３８ａ〜３８ｆが備えられている。具体的には、第６と第１の両ティース３７ｆ、３７ａに亘って第１コイル３８ａが、第１と第２の両ティース３７ａ、３７ｂに亘って第２コイル３８ｂが、第２と第３の両ティース３７ｂ、３７ｃに亘って第３コイル３８ｃが、第３と第４の両ティース３７ｃ、３７ｄに亘って第４コイル３８ｄが、第４と第５の両ティース３７ｄ、３７ｅに亘って第５コイル３８ｅが、第５と第６の両ティース３７ｅ、３７ｆに亘って第６コイル３８ｆが、各々装着されている。

これら６個のコイル３８ａ〜３８ｆは、何れも巻回数が同じであるが、周方向に隣接するもの同士は巻回方向、つまり、電線の巻き付け方向が異なっている。換言すれば、時計回りに電線が巻回されたコイルと、反時計回りに電線が巻回されたコイルとが周方向に交互に配列されている。当例では、回転軸３５と直交する方向に径方向外側から視たときに、第１、第３、第５の各コイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅは、時計回り（ＣＷ；Ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に電線が巻回されており、第２、第４、第６の各コイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆは、反時計回り（ＣＣＷ；Ｃｏｕｎｔｅｒｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に電線が巻回されている。なお、図５を含む各図中には、理解補助のためにコイル３８ａ〜３８ｆの巻回方向を示す文字「ＣＷ」、「ＣＣＷ」を表記している。また、以下の説明では、適宜、第１、第３、第５の各コイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅをＣＷのコイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅと称し、第２、第４、第６の各コイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆを、ＣＣＷのコイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆと称する場合がある。

ロータ３４は、上記のように、電線の巻回方向が異なるコイルが周方向に交互に配列されることにより、図５に示すように、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置に、巻回方向が互いに異なるコイルが配置された構造となっている。

前記コミテータ４０は、コア３６に隣接する位置で回転軸３５に固定されている。コミテータ４０は、回転軸３５の周りに微小隙間を隔てて等間隔（中心角で１２０°）で配列される第１〜第３の３つのセグメント４１ａ〜４１ｃで構成されている。第１セグメント４１ａは、コア３６の第１ティース３７ａと第６ティース３７ｆとに対応する領域に配置され、第２セグメント４１ｂは、第２ティース３７ｂと第３ティース３７ｃとに対応する領域に配置され、第３セグメント４１ｃは、第４ティース３７ｄと第５ティースｅとに対応する領域に配置されている。

各セグメント４１ａ〜４１ｃには、図９〜図１２に示すように、前記コイル３８ａ〜３８ｆが接続されている。

図５に示すように、第１〜第６のコイル３８ａ〜３８ｆのうち、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置のコイル同士は直列に接続されている。具体的には、第１コイル３８ａと第４コイル３８ｄ、第２コイル３８ｂと第５コイル３８ｅ、第３コイル３８ｃと第６コイル３８ｆが、各々、直列に接続されている。

そして、互いに直列に接続された第１、第４のコイル３８ａ、３８ｄからなるコイル対３９Ａ（第１コイル対３９Ａという）のうち、第１コイル３８ａ側の端部が第３セグメント４１ｃに、第４コイル３８ｄ側の端部が第２セグメント４１ｂに各々接続されている。また、互いに直列に接続された第２、第５のコイル３８ｂ、３８ｅからなるコイル対３９Ｂ（第２コイル対３９Ｂという）のうち、第２コイル３８ｂ側の端部が第１セグメント４１ａに、第５コイル３８ｅ側の端部が第２セグメント４１ｂに各々接続されている。また、互いに直列に接続された第３、第６のコイル３８ｃ、３８ｆからなるコイル対３９Ｃ（第３コイル対３９Ｃという）のうち、第３コイル３８ｃ側の端部が第１セグメント４１ａに、第６コイル３８ｆ側の端部が第３セグメント４１ｃに各々接続されている。つまり、１つのセグメントには１つのコイル対の端部と他のコイル対の端部が接続されており、これにより、３つのコイル対３９Ａ〜３９Ｃが３つのセグメント４１ａ〜４１ｃを介して環状に連結（接続）されている。なお、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置のコイル同士は、途中でコミテータのセグメントを介する構成としてもよい。この場合、各コイルの両端がそれぞれコミテータの異なるセグメントに接続される構造となるため、セグメントは６つ、つまりティースやコイルの数と同数必要となる。

前記一対のブラシ（第１ブラシ４２ａ、第２ブラシ４２ｂ）は、前記コミテータ４０（セグメント４１ａ〜４１ｃ）の外周面に摺接するように当該コミテータ４０の外周に近接して配置されている。

これらブラシ４２ａ、４２ｂは、上記の通り、ロータ３４の回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置されている。当例では、各ブラシ４２ａ、４２ｂは、図５に示すように、前記２つの界磁マグネット３１、３２の各々中心を通る直線Ｌａ上に対向して配置されており、Ｓ極の界磁マグネット３１側に第１ブラシ４２ａが、Ｎ極の界磁マグネット３２側に第２ブラシ４２ｂが各々配置されている。各ブラシ４２ａ、４２ｂは、図外の前記ケーシングにブラシプレートを介して支持されており、外部電源から供給される電流を、コミテータ４０（セグメント４１ａ〜４１ｃ）を介してコア３６（コイル３８ａ〜３８ｆ）に供給するようになっている。

［コアの各ティースの磁化状態の変化とロータの回転］
上記モータ１６では、回転軸３５に取り付けられたコミテータ４０により、各コイル対３９Ａ〜３９Ｃ（コイル３８ａ〜３８ｆ）に供給される電流の流れ方向が切り替えられることにより、ロータ３４（回転軸３５）に回転力が発生する。ここで、この時のコア３６の各ティース３７ａ〜３７ｆの磁化状態の変化について、図５〜図８及び図９〜図１２を用いて説明する。

まず、図５に示すように、コミテータ４０の第１セグメント４１ａにのみ第１ブラシ４２ａが、第３セグメントにのみ第２ブラシが各々接触した状態で、第１ブラシがプラス電極に、第２ブラシがマイナス電極に接続された状態を想定する。

この状態では、図９中に矢印で示すように、第１ブラシ４２ａから第３コイル対３９Ｃ（第３コイル３８ｃ、第６コイル３８ｆ）を介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ４２ａから第２コイル対３９Ｂ（第２コイル３８ｂ、第５コイル３８ｅ）及び第１コイル対３９Ａ（第４コイル３８ｄ、第１コイル３８ａ）を介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。従って、図５に示すように、コア３６のうち、第２、第３のコイル３８ｂ、３８ｃが装着された第２、第３のティース３７ｂ、３７ｃがＳ極に磁化されとともに、第５、第６のコイル３８ｅ、３８ｆが装着された第５、第６のティース３７ｅ、３７ｆがＮ極に磁化される。これにより、磁化された第２、第３、第５、第６の各ティース３７ｂ、３７ｃ、３７ｅ、３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

なお、第１ティース３７ａについては、これに装着された第１、第２のコイル３８ａ、３８ｂの径方向外側から視たときの巻回方向が互いに反対向きであり、電流が流れる向きが同一であるため、これらのコイルが生じさせる磁極の極性が異なるため磁界が相殺される。第４ティースについても同様である。そのため、図５に示す状態では、第１、第４の各ティース３７ａ、３７ｄは磁化されない。

ロータ３４が回転し、図５に示す状態から図６に示す状態に移行すると、第１ブラシ４２ａが第１セグメント４１ａにのみ接触した状態を維持しながら、第２ブラシ４２ｂが第２セグメント４１ｂと第３セグメント４１ｃの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態という）となる。この状態では、図１０中に矢印で示すように、第１コイル対３９Ａ対が第２、第３のセグメント４１ｂ、４１ｃを介してマイナス電極に接続された第２ブラシ４２ｂに短絡する。そのため、第１コイル対３９Ａには電流が流れず、第３コイル対３９Ｃ及び第２コイル対３９Ｂを各々介して第１ブラシ４２ａから第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。

そのため、図６に示すように、第２、第３のティース３７ｂ、３７ｃがＳ極に磁化された状態、および第５、第６のティース３７ｅ、３７ｆがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第１コイル対３９Ａ（第１コイル３８ａ、第４コイル３８ｄ）に電流が流れないことで、第１コイル３８ａが装着された第１ティース３７ａがＳ極に、第４コイル３８ｄが装着された第４ティース３７ｄがＮ極に各々磁化される。

これにより、磁化された第１〜第６の各ティース３７ａ〜３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

ロータ３４がさらに回転し、図６に示す状態から図７に示す状態に移行すると、第１セグメント４１ａにのみ第１ブラシ４２ａが接触した状態を維持しながら、第２セグメント４１ｂにのみ第２ブラシ４２ｂが接触した状態となる。この状態では、図１１中に矢印で示すように、第１ブラシ４２ａから第３コイル対３９Ｃ及び第１コイル対３９Ａを介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ４２から第２コイル対３９Ｂを介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。

そのため、図７に示すように、第１、第２のティース３７ａ、３７ｂがＳ極に磁化された状態、及び第４、第５のティース３７ｄ、３７ｅがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第１コイル対３９Ａに第３コイル対３９Ｃと同方向の電流が流れることで、第３ティース３７ｃについては、これに装着された第３、第４のコイル３８ｃ、３８ｄの径方向外側から視たときの巻回方向が互いに反対向きであり、電流が流れる向きが同一であるため、これらのコイルが生じさせる磁極の極性が異なるため磁界が相殺される。第６ティース３７ｆについても同様である。そのため、図７に示す状態では、第３、第６のティース３７ｃ、３７ｆは磁化されない。

これにより、磁化された第１、第２、第４、第５の各ティース３７ａ、３７ｂ、３７ｄ、３７ｅと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図７中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

ロータ３４がさらに回転し、図７に示す状態から図８に示す状態に移行すると、第２ブラシ４２ｂが第２セグメント４１ｂにのみ接触した状態を維持しながら、第１ブラシ４２ａが第１セグメント４１ａと第３セグメント４１ｃの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる。この状態では、図１２中に矢印で示すように、第３コイル対３９Ｃの両端が第１、第３のセグメント４１ａ、４１ｃを介して共にプラス電極に接続された第１ブラシ４２ａに短絡する。そのため、第３コイル対３９Ｃには電流が流れず、第１コイル対３９Ａ及び第２コイル対３９Ｂを各々介して第１ブラシ４２ａから第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。

そのため、第１、第２のティース３７ａ、３７ｂがＳ極に磁化された状態、及び第４、第５のティース３７ｄ、３７ｅがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第３コイル対３９Ｃ（第３コイル３８ｃ、第６コイル３８ｆ）に電流が流れないことで、第３コイル３８ｃが装着された第３ティース３７ｃがＮ極に、第６コイル３８ｆが装着された第６ティース３７ｆがＳ極に磁化される。

これにより、磁化された第１〜第６の各ティース３７ａ〜３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図８中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

以上のように、上記モータ１６では、第１ブラシ４２ａがプラス電極に、第２ブラシ４２ｂがマイナス電極に接続された状態では、図５〜図８において２つの界磁マグネット３１、３２の各々中心を通る直線Ｌａよりも上側に位置するティースは、Ｓ極の界磁マグネット３１に向かう方向（同図では右側に向かう方向）の力を連続的に受ける一方、直線Ｌａよりも下側に位置するティースはＮ極の界磁マグネット３２に向かう方向（同図では左側に向かう方向）の力を連続的に受ける。これにより、ロータ３４は、図５〜図８中に矢印で示す方向（時計回り）に継続的に回転することとなる。

なお、前記モータ制御部５Ａによる制御により、第１ブラシ４２ａがマイナス電極に、第２ブラシ４２ｂがプラス電極に接続された場合には、各コイル３８ａ〜３８ｆにより生じる磁界の極性が上記説明とは逆になるため、各コイル３８ａ〜３８ｆが装着された各ティース３７ａ〜３７ｆに加わる力が図５〜図８の例とは反対向きとなり、従って、ロータ３４は、図５〜図８中に示す矢印とは逆方向（反時計回り）に継続的に回転することとなる。

［作用効果］
上記ドアロックシステム１の各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅ（ロック機構１５）は、上述した通り、カム部材１８の位置をストッパ２５により機械的に規制するようにした上で、予め設定された時間（タイマー時間）だけモータ１６に電流を供給してカム部材１８を作動させるように構成されたタイマー制御型のドアロック装置である。このようなドアロック装置２Ａ〜２Ｅでは、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された後も、依然として（タイマー時間が経過するまで）モータ１６に電流が供給される期間が生じる。そのため、モータ１６として、一般的な従来型のブラシ付きＤＣモータが適用されている場合には異音が発生する場合がある。この異音は、コイルに流れる電流値が変化することにより生じるいわゆる「コイル鳴き」を音源として、モータのケーシング（筐体）等が振動することにより生じるものであるが、当例では、上述したような構造を有するモータ１６が適用されていことにより、そのような異音の発生が効果的に抑制される。以下、この点について詳細に説明する。

まず、従来の一般的なブラシ付きＤＣモータの構造について説明すると共に上記「コイル鳴き」の発生メカニズムについて、図１３〜図１８を用いて説明する。

図１３は、従来のブラシ付きＤＣモータの内部構造の概略図である。同図に示す従来のブラシ付きモータ１００（以下、モータ１００と略す）は、２極３スロット型のブラシ付きモータである。このモータ１００は、２つの界磁マグネット７１、７２を有するステータ７０と、ロータ７４と、一対のブラシ８２ａ、８２ｂとを備える。

ロータ７４は、回転軸７５と、外周に第１〜第３（図中に丸付き数字で示す）のティース７７ａ〜７７ｃを等間隔で備えたコア７６と、第１〜第３のティース７７ａ〜７７ｃに各々装着される第１〜第３のコイル７８ａ〜７８ｃと、周方向に並ぶ３つのセグメント８１ａ〜８１ｃからなるコミテータ８０とを含む。

コミテータ８０の３つのセグメント８１ａ〜８１ｃは、隣接するティース間に対応する位置に設けられている。具体的には、第１ティース７７ａと第２ティース７７ｂとの間に第２セグメント８１ｂが、第２ティース７７ｂと第３ティース７７ｃとの間に第３セグメント８１ｃが、第３ティース７７ｃと第１ティース７７ａとの間に第１セグメント８１ａが設けられている。各ティース７７ａ〜７７ｃに装着される第１〜第３のコイル７８ａ〜７８ｃの巻回数及び巻回方向は同じであり、回転軸７５に直交する方向に径方向外側から視たときに、各コイル７８ａ〜７８ｃは、何れも電線が反時計回り（ＣＣＷ）に巻回されている。

前記一対のブラシ（第１ブラシ８２ａ、第２ブラシ８２ｂ）は２つの界磁マグネット７１、７２の各々中心を通る直線Ｌｂ上に各々対向して配置されている。

以上のような従来のモータ１００において、図１３に示すように、コミテータ８０の第３セグメント８１ｃにのみ第２ブラシ８２ｂが接触し、第２セグメント８１ｂにのみ第２ブラシ８２ｂが接触した状態で、第１ブラシ８２ａがプラス電極に、第２ブラシ８２ｂがマイナス電極に接続された状態を想定する。

この状態で、図１６（ａ）に示すように、コア７６の第１ティース７７ａに装着された第１コイル７８ａの両端は、第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂとに接続され、第２ティース７７ｂに装着された第２コイル７８ｂの両端は、第２セグメント８１ｂと第３セグメント８１ｃとに接続され、第３ティース７７ｃに装着された第３コイル７８ｃの両端は、第３セグメント８１ｃと第１セグメント８１ａとに接続されている。また、同図中に矢印で示すように、第１ブラシ８２ａから第２コイル７８ｂを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ８２ａから第３コイル７８ｃ及び第１コイル７８ａを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。従って、図１３に示すように、前記コア７６のうち、第２コイル７８ｂが装着された第２ティース７７ｂがＮ極に磁化されとともに、第１、第３のコイル７８ａ、７８ｃが装着された第１、第３のティース７７ａ、７７ｃがＳ極に磁化される。これにより、磁化された第１〜第３の各ティース７７ａ〜７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が図１３中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

ロータ７４が回転し、図１３に示す状態から図１４に示す状態に移行すると、第１ブラシ８２ａが第３セグメント８１ｃにのみ接触した状態を維持しながら、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる。この状態では、図１７（ａ）中に矢印で示すように、第１コイル７８ａの両端が第１、第２のセグメント８１ａ、８１ｂを介してマイナス電極に接続された第２ブラシ８２ｂに短絡する。そのため、第１コイル７８ａには電流が流れず、第２コイル７８ｂ及び第３コイル７８ｃを各々介して第１ブラシ８２ａから第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。よって、第１ティース７７ａが磁化されることなく、第２ティース７７ｂがＮ極に、第３ティース７７ｃがＳ極に各々磁化された状態が維持される一方で、第１ティース７７ａが磁化されない状態となる。これにより、磁化された第２、第３のティース７７ｂ、７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が１５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

ロータ７４がさらに回転し、図１４に示す状態から図１５に示す状態に移行すると、第３セグメント８１ｃにのみ第１ブラシ８２ａが接触した状態を維持しながら、第１セグメント８１ａにのみ第２ブラシ８２ｂが接触した状態となる。この状態では、図２０（ａ）中に矢印で示すように、第１ブラシ８２ａから第２コイル７８ｂ及び第１コイル７８ａを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ８２ａから第３コイル７８ｃを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。従って、図１５に示すように、第２ティース７７ｂがＮ極に、第３ティース７７ｃがＳ極に各々磁化された状態が維持された状態で、第１コイル７８ａが装着された第１ティース７７ａがＮ極に磁化される。これにより、磁化された第１〜第３の各ティース７７ａ〜７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が図１５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。

このように、第１ブラシ８２ａがプラス電極に、第２ブラシ８２ｂがマイナス電極に接続された状態では、図１３〜図１５において２つの界磁マグネット７１、７２の各々中心を通る直線Ｌｂよりも上側に位置するティースは、Ｓ極の界磁マグネット７１に向かう方向（同図では右側に向かう方向）の力を連続的に受ける一方、直線Ｌｂよりも下側に位置するティースはＮ極の界磁マグネット７２に向かう方向（同図では左側に向かう方向）の力を連続的に受ける。これにより、ロータ３４は、図１３〜図１５中に矢印で示す方向（時計回り）に継続的に回転することとなる。

上記のように、周方向に等間隔で並んだ３つのティース７７ａ〜７７ｃにコイル７８ａ〜７８ｃが装着された従来のモータ１００の構造では、ロータ７４において、界磁マグネット７１、７３の中心部を通る直線Ｌｂよりも上側に位置する部分に生じる磁力と直線Ｌｂよりも下側に位置する部分に生じる磁力とがバランスし難い。例えば、図１３、１５に示す状態では、直線Ｌｂを境にしてその両側に位置する磁化されたティースの数が異なるため、直線Ｌｂを境としたロータ７４の上下で磁力の不均衡が生じており、このような磁力の不均衡などに起因して、回転軸７５には、これを回転させる方向の力とは別に、当該回転軸７５と直交する方向の力が働き、その結果、回転軸７５に軸振動が生じている。

このようなモータ１００が上記ＦＲドアロック装置２Ａ（ロック機構１５）に備えられている場合には、「コイル鳴き」や、当該「コイル鳴き」を音源とする「異音」が発生し得る。ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点で、モータ１００の回転軸７５は一度止まるが、ストッパ２５、カム部材１８などの弾性力によりわずかに回転軸７５は回転方向に押し戻される。回転軸７５が一度止まった時点で、図１５に示すように、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａ及び第２セグメント８１ｂの何れかにのみ接触した状態（非ブラシ跨ぎ状態）であって、セグメント間のスリット付近にあると、回転軸７５が押し戻された時点で、図１４に示す、モータ１００において、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる場合がある。

この場合、第１〜第３の各コイル７８ａ〜７８ｃは同一構造であるため、それらの抵抗値をＲとすると、図１７（ｂ）に示すように、ブラシ跨ぎ状態におけるコイル７８ａ〜７８ｃの合成抵抗値は（１／２）Ｒであり、また、図１６（ｂ）、図１８（ｂ）に示すように、非ブラシ跨ぎ状態におけるコイル７８ａ〜７８ｃの合成抵抗値は（２／３）Ｒである。

つまり、ブラシ跨ぎ状態では、非ブラシ跨ぎ状態と比較して合成抵抗値が低く、入力電流が高いため、モータ１００の回転力が増加する。このため、図１５に示す非ブラシ跨ぎ状態に戻る場合がある。非ブラシ跨ぎ状態になるとモータ１００の回転力は低下するとともに、ストッパ２５などの弾性力により押し戻されて再び図１４のブラシ跨ぎ状態になる場合がある。これらの現象が継続し、繰り返されることにより、接点部分でハンチング現象が発生する。ここで、前述したような磁力の不均衡などに起因した軸振動が生じている場合、コミテータ８０には回転軸７５と直交はする方向の力が働くため、ブラシ跨ぎ状態から非ブラシ跨ぎ状態、あるいは非ブラシ跨ぎ状態からブラシ跨ぎ状態へ遷移しやすくなり、接点部分（ブラシ、コミテータのセグメント）のハンチング現象を生じやすくなる。

また、この接点部分のハンチング現象によってコイル７８ａ〜７８ｃの合成抵抗値が変化し、これによりコイル７８ａ〜７８ｃに流れる電流値が変化することで、コイル鳴きが生じ、このコイル鳴きを音源としてモータ１００のケーシング（筐体）等が振動することで異音が発生する。このような異音は、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点からタイマー５Ｂによる計時が終了してモータ１００への給電が停止されるまで継続することとなる。

これが、従来の一般的なブラシ付きＤＣモータ（モータ１００）を備えたドアロック装置（ロック機構）においてコイル鳴き、ひいては異音が発生するメカニズムである。

上述したモータ１６を備える前記各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅ（ロック機構１５）によると、このようなコイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生が効果的に抑制される。これは、上述したモータ１６では、ロータ３４における磁気バランスが、従来モータ１００のロータ７４に比べて良いためである。

すなわち、前記モータ１６によると、ロータ３４のうち、界磁マグネット３１、３２の中心部を通る直線Ｌａよりも上側の部分と直線Ｌａよりも下側の部分とが、ロータ３４の回転角度位置に拘わらず、常に、回転軸２５を中心とした互いに極性の異なる回転対称な構造となる（図５〜図８参照）。要するに、回転軸３５を挟んで互いに対向する各ティースは、互いに逆の極性に磁化される。そのため、ロータ３４のうち、直線Ｌａよりも上側に位置する部分と直線Ｌａよりも下側の部分の磁力とのバランスが常に確保される。これにより、回転軸３５には、回転方向の力のみが働くこととなり、従来のモータ１００で生じるような軸振動の発生が抑制されるのである。

従って、前記モータ１６によれば、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点で、仮にモータ１６が図５や図７に示すようなブラシ非跨ぎ状態で、ブラシがコミテータスリット付近で止まる状態となっていたとしても、従来のモータ１００のようなハンチング現象が発生し難く、コイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生が効果的に抑制される。

このように、上記実施形態の各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅは、ブラシ付きＤＣモータからなる小型のモータ１６を備えたタイマー制御型のドアロック装置であるが、上記の通り、コイル鳴きや、これを音源とする異音の発生を効果的に抑制することができる。従って、各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅのロック状態やアンロック状態への切り替えの際に、乗員に違和感や不快感を与えることを抑制することが可能となる。

特に、複数のドアロック装置を備えた車両では、各ドアロック装置のモータにおいてコイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生頻度が高くなる可能性があり、乗員に著しい違和感や不快感を与えかねことが予想されるが、上記実施形態の各ドアロック装置２Ａ〜２Ｅによれば、そのような不都合を未然に回避することが可能となる。

なお、以上説明した各ドアロック装置２Ａ〜２Ｆおよびこれらを含む上記ドアロックシステム１は、本発明に係る車両用駆動装置およびドアロックシステムの好ましい実施形態の例示であって、ドアロック装置（車両用駆動装置）やドアロックシステムの具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態のモータ１６では、ロータ３４が、６個のティース３７ａ〜３７ｆを有するコア３６と、互いに隣接する２つのティースに亘って各々装着された、ティースと同数のコイル３８ａ〜３８ｆとを備えた構成である。しかし、ロータ３４の構成は、これに限定されるものではない。例えば、コア３６のティースの数は４個、又は８個以上であってもよい。要は、ロータ３４は、周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えており、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、ティースと同数のコイルを備える構成であれば、上記モータ１６と同等の作用効果を享受することが可能である。なお、ティースの数が８個の場合、互いに隣接する３つのティースを跨ぐようにコイルが装着される。また、コミテータのセグメント数はティースの数と同数または半分である。但し、ティースが４個の場合には、界磁マグネット３１、３２に対する各ティース（コイル）の位置によっては、回転軸に回転方向の力が作用し難く、始動が困難となる場合があり、始動を考慮するとティースは６個以上が好適である。他方、ティースが８個以上の場合には、小型モータの場合、精度的にコア３６の製造が難しくなる場合がある。従って、ティースの数は、上記実施形態のように６個であるのが好適である。

また、上記モータ１６では、各ブラシ４２ａ、４２ｂは、界磁マグネット３１、３２の中心部を通る直線Ｌａ上に配置されているが、これに限定されるものではない。各ブラシ４２ａ、４２ｂの位置は、回転軸３５を中心として回転方向にずらして配置してもよく、例えば、前記直線Ｌａと直交する直線上に配置されていてもよい。なお、その場合、ロータ３４の各ティース（コイル）の励磁をモータ１６と同じにする為、コミテータ４０の各セグメント４１ａ〜４１ｃをロータ３４に対して、各ブラシ４２ａ、４２ｂをずらした方向に、同角度ずらす必要がある。

また、上記実施形態では、本発明（車両用駆動装置）の適用例として車両のドアロック装置（２Ａ〜２Ｆ）について説明したが、本発明は、車両のドアロック装置に限定されるものではなく、ドアミラー格納装置などの他の車両用駆動装置についても適用可能である。

１ ドアロックシステム
２Ａ ＦＲドアロック装置
２Ｂ ＦＬドアロック装置
２Ｃ ＲＲドアロック装置
２Ｄ ＲＬドアロック装置
２Ｅ Ｂドアロック装置
４ ドアロック制御装置（制御装置）
５Ａ モータ制御部
５Ｂ タイマー
６ リモコンキー
１１ ラッチ機構
１５ ロック機構
１６ モータ
１８ カム部材（可動部材）
２５ ストッパ
３０ ステータ
３１ 界磁マグネット
３２ 界磁マグネット
３４ ロータ
３５ 回転軸
３６ コア
３７ａ 第１ティース
３７ｂ 第２ティース
３７ｃ 第３ティース
３７ｄ 第４ティース
３７ｅ 第５ティース
３７ｆ 第６ティース
３８ａ 第１コイル
３８ｂ 第２コイル
３８ｃ 第３コイル
３８ｄ 第４コイル
３８ｅ 第５コイル
３８ｆ 第６コイル
３９Ａ 第１コイル対
３９Ｂ 第２コイル対
３９Ｃ 第３コイル対
４０ コミテータ
４１ａ 第１セグメント
４１ｂ 第２セグメント
４１ｃ 第３セグメント
４２ａ 第１ブラシ
４２ｂ 第２ブラシ

Claims (5)

1. モータを駆動源として作動する車両用駆動装置であって、
   前記モータにより駆動されて移動する可動部材と、
   タイマーを含み、前記モータに対して所定の給電期間だけ給電を行うとともに、その給電オフを前記タイマーにより制御する制御装置と、
   前記給電期間中に前記可動部材を当接させることにより、当該可動部材の移動を規制するストッパと、を備え、
   前記モータは、所定間隔を隔てて対向する２つの界磁マグネットを有するステータと、前記２つの界磁マグネットの間に回転自在に配置されたロータと、前記ロータの回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシとを備えた２極のブラシ付きＤＣモータであり、
   前記ロータは、回転軸と、この回転軸を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えたコアと、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、前記ティースと同数のコイルと、前記回転軸周りに等間隔で配置されたティース数と同数または半数のセグメントからなるコミテータと、を含み、
   前記複数のコイルは、周方向に隣接するもの同士の巻回方向が互いに異なり、かつ前記回転軸を挟んで互いに対向するもの同士が直列に接続されており、
   前記複数のコイルのうち、前記回転軸を挟んで互いに対向する一組のコイルをコイル対と定義したときに、各コイル対は、それらの両端が互いに異なる前記セグメントに接続されることにより、各セグメントを介して環状に連結されている、ことを特徴とする車両用駆動装置。
2. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
   前記ティースの数は６個である、ことを特徴とする車両用駆動装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両用駆動装置において、
   前記可動部材は、車両のドアの施鍵と解鍵とを切り替えるための部材であって、所定の施鍵位置と解鍵位置とに亘って移動可能に設けられ、
   前記ストッパは、前記施鍵位置及び前記解鍵位置の少なくとも一方の位置において前記可動部材に当接するように配置されている、ことを特徴とする車両用駆動装置。
4. 複数のドアと、各ドアに各々設けられて、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置とを備えた車両のドアロックシステムであって、
   各ドアロック装置として、請求項３に記載の車両用駆動装置を備えている、ことを特徴とするドアロックシステム。
5. 請求項４に記載のドアロックシステムにおいて、
   前記制御装置として、各ドアロック装置の前記モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えている、ことを特徴とするドアロックシステム。

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