JP2804480B2

JP2804480B2 - アクチュエータ

Info

Publication number: JP2804480B2
Application number: JP15482588A
Authority: JP
Inventors: 俊策堤
Original assignee: Alpha Corp
Current assignee: Alpha Corp
Priority date: 1988-06-24
Filing date: 1988-06-24
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JPH0258682A; CA1322775C; GB2221802A; GB8914484D0; GB2221802B

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、操作装置、特にモータを駆動源とするク
ラッチ付アクチュエータに関連する。

従来の技術現在、アクチュエータは種々の駆動機構分野において
使用されている。これらのアクチュエータは確実に作動
しかつ小型化形状が要求されている。

例えば、特公昭62−21110号公報にはモータを用いて
ドアロック本体の施錠及び解錠操作を行う自動車用のド
アロック操作装置が開示されている。この操作装置は、
モータ回転軸のピニオンに噛合する中間減速ギヤと、ド
アロック本体の被操作レバー操作用の出力軸へ接続した
揺動ギアと、揺動ギアに噛合する中間ピニオンとを有す
る。中間減速ギアと中間ピニオンとは同軸上で枢支さ
れ、これらの中間減速ギアと中間ピニオンとは、それぞ
れ弾性体を介し被操作レバーのストロークに相応する回
転遊び角度をもって係合自在に設けられる。このような
構成において、手動操作を無負荷で行うため、モータに
よる施解錠後に、弾性体により中間減速ギアを反転させ
て中間減速ギアに対し中間ピニオンが拘束されない角度
位置まで戻される。

発明が解決しようとする課題ところで、従来の操作装置では、モータ操作における
中間減速ギアの戻り不良又は中途半端な手動操作により
中間ピニオンの回転が中間減速ギアに干渉することがあ
る。この場合には操作者が極めて大きな手動押圧力又は
引張力で被操作レバーを操作しなければ正しい正規の状
態に復帰しない欠点がある。また、少なくとも２個の歯
車と２個のピニオンとを必要とし、部品点数が多いた
め、組立に多くの工数を必要とし製品価値を低減できな
い難点がある。更に、中間減速ギアと中間ピニオンとの
組合せにより、装置を小型化できない欠点がある。

要するに、従来のアクチュエータではモータの出力軸
に固定したピニオンから駆動力を取り出し、ピニオンと
被駆動部材との間に複雑なクラッチ機構を設けたため、
部品数が増加する欠点があった。また、何等かの原因に
より回転ストロークの途中でモータが停止したとき、被
駆動部材を手動で動かすと、コアに逆起電力が発生する
ため、被駆動部材を所望の位置に手動で容易に移動でき
なかった。

そこで、この発明は前記の欠点を解消して手動でも常
に容易に操作できかつ小型に製造できるアクチュエータ
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段この発明によるアクチュエータ（10）は、回転可能に
支持されたモータ（21）のコア（45）に隣接してクラッ
チ部（22）を配置し、クラッチ部（22）に被駆動部材
（23〜25）を作動連結すると共に、コア（45）を励磁し
たときコア（45）とクラッチ部（22）とが互いに電磁結
合されてクラッチ部（22）がコア（45）と一体に回転
し、コア（45）を消磁したときコア（45）とクラッチ部
（22）との電磁結合が解除されてクラッチ部（22）がコ
ア（45）から分離される。クラッチ部（22）は、モータ
（21）のケース（40）に支持された軸受（42）と、軸受
（42）に支持されたクラッチ部本体（22b）と、クラッ
チ部本体（22b）に対し軸方向に滑動可能に支持された
連結部（22d）を有しかつ磁性材料で形成されたカップ
状部材（22c）と、クラッチ部本体（22b）に一体に形成
されたピニオン（26）とを備えている。コア（45）を励
磁したときカップ状部材（22c）はコア（45）と電磁結
合され、コア（45）を消磁したときカップ状部材（22
c）はコア（45）との電磁結合が解除される。

作用クラッチ部（22）のクラッチ部本体（22b）を軸受（4
2）によって支持し、カップ状部材（22c）をクラッチ部
本体（22b）に対し軸方向に滑動可能に支持したので、
コア（45）の励磁及び消磁に際しカップ状部材（22c）
のみが軸方向に移動する。このため、コア（45）、クラ
ッチ部本体（22b）及びピニオン（26）が軸方向に移動
しない構造によって、機械的に強固な構造のアクチュエ
ータ（10）が得られる。

モータ（21）により被駆動部材（23〜25）を作動する
とき、モータ（21）のコア（45）に捲回されたコイル
（44）に通電してコア（45）が励磁される。このためク
ラッチ部（22）のカップ状部材（22c）は電磁作用によ
りコア（45）に吸引されてコア（45）に電磁結合され
る。従って、カップ状部材（22c）はコア（45）と一体
に回転すると共に、連結部（22d）を介してクラッチ部
本体（22b）及びピニオン（26）を経て被駆動部材（23
〜25）に動力を伝達する。

モータ（21）の非通電時にコア（45）は消磁され、ク
ラッチ部（22）のカップ状部材（22c）とコア（45）と
の電磁結合は解除され、クラッチ部（22）はコア（45）
から分離した状態で回転可能となる。このため、被駆動
部材（23〜25）を手動で容易に作動することができる。

実施例以下、この発明による自動車用アクチュエータの実施
例を第１図〜第７図について説明する。

第１図に示すように、この発明によるアクチュエータ
10は、自動車用ドアロック装置11のロックレバー12の作
動に使用される。ロックレバー12は自動車のドアから上
方に突出する操作ノブ13とアクチュエータ10のロッド14
に連結される。ロックレバー12が実線で示す上方位置に
あるとき、ドアロック装置11はアンロック状態となり、
ドアを開扉することができる。しかし、ロックレバー12
が点線で示す下方位置にあるとき、ドアロック装置11は
ロック状態となり、ドアを開扉することができない。

第２図〜第４図に示すように、アクチュエータ10は、
ハウジング20と、ハウジング20内に収容されたモータ21
と、モータ21内に収容されたクラッチ部22と、クラッチ
部22に作動連結された第一の被駆動部材23と、第一の被
駆動部材23に作動連結された第二の被駆動部材24と、第
二の被駆動部材24に作動連結された第三の被駆動部材25
とを有する。クラッチ部22は一体成形されたピニオン26
を有する。第一の被駆動部材23はピニオン26に噛合する
冠歯車31と、冠歯車31と樹脂で一体に形成されたピニオ
ン32を有する。第一の被駆動部材23はハウジング20の軸
受部33に支持された軸34に回転可能に取り付けられる。
ピニオン32には第二の被駆動部材24の平歯車35が噛合す
る。平歯車35と樹脂で一体に形成されたピニオン36は第
三の被駆動部材25のラック37が係合される。ハウジング
20の開口部20aから外側に突出する第三の被駆動部材25
の端部には第１図に示すロッド14が接続される。いずれ
にしても、第一の被駆動部材23〜第三の被駆動部材25は
減速装置を構成する。これらの減速装置はナイロン又は
ポリアセタール等の樹脂で成形することができる。

第５図にクラッチ部22を備えたモータ21の全体を示
す。モータ21は、ケース40と、ケース40に支持された第
一の軸受41及び第二の軸受42と、第二の軸受42上に回転
可能に支持されたクラッチ部22と、クラッチ部22に形成
された孔22a内に挿入された一端と第一の軸受41により
支持された他端とを有する軸43と、軸43上に取り付けら
れかつコイル44を有するコア45と、コア45に隣接して軸
43上に取り付けられたコミテータ46と、コミテータ46に
接触可能に取り付けられたブラシ47と、コア45の周囲に
固定された磁石48と、クラッチ部22に隣接して軸43に取
り付けられた絶緑性のスペーサ49と、スペーサ49及びコ
ア45にそれぞれ隣接して軸43に支持された一対のばね受
け部材50、51と、ばね受け部材50と51との間で軸43に捲
回されたばね52とを有する。スペーサ49はクラッチ部22
がコア45と直接接触して摩耗又は破損することを防止す
る。ばね52はコア45が消磁されたときコア45からクラッ
チ部22を確実に分離する機能がある。

第６図及び第７図に示すように、クラッチ部22は、モ
ータ21のケース40に支持された軸受42と、亜鉛等のダイ
カスト製品で成形されかつ軸受42に支持されたクラッチ
部本体22bと、クラッチ部本体22bに一体に形成された連
結部22dに軸方向に滑動可能に支持されかつ磁性材料で
形成されたカップ状部材22cと、クラッチ部本体22bに一
体に形成されたピニオン26とを備えている。クラッチ部
22のクラッチ部本体22bは第二の軸受42により回転さ
れ、第５図に示すように、コア45には両端を第一の軸受
41及び第二の軸受42により回転自在に支持された軸43が
挿通し、回転可能に支持される。コア45の外縁にはクラ
ッチ部22のカップ状部材22cのフランジ部22eが接触する
当接部45aが設けられる。クラッチ部22のカップ状部材2
2cはコア45に対し軸方向に0.1mm〜1.0mm移動可能であ
る。

前記の構成において、モータ21により被駆動部材23〜
25を作動するとき、モータ21のコア45に捲回されたコイ
ル44に通電してコア45が励磁される。このためクラッチ
部22のカップ状部材22cは電磁作用によりコア45に吸引
されてコア45に電磁結合される。従って、カップ状部材
22cはコア45と一体に回転すると共に、連結部22dを介し
てクラッチ部本体22b及びピニオン26を経て第一の被駆
動部材23に動力を伝達する。これによって、第一の被駆
動部材23と第二の被駆動部材24とを通じて第三の被駆動
部材25が第２図で右側に移動し、ハウジング20に一体に
形成された突起状のストッパ55に当接して停止される。
同様に、コイル44に逆方向の電流を供給したとき、クラ
ッチ部22が逆方向に回転して、第三の被駆動部材25は第
２図で左側に移動し、ハウジング20の壁部54に当接して
停止する。

一方、モータ21の非通電時にコア45は消磁され、クラ
ッチ部22のカップ状部材22cとコア45との電磁結合は解
除され、クラッチ部22はコア45から分離した状態で回転
可能になる。このため、操作ノブ13を手動で作動したと
きに、クラッチ部22のカップ状部材22cは第一の被駆動
部材23〜第三の被駆動部材25を介してコア45から分離し
て回転するので、操作ノブ13を容易に移動することが可
能となる。

この発明の実施例では、クラッチ部22のクラッチ部本
体22bを軸受42によって支持し、カップ状部材22cをクラ
ッチ部本体22bに対し軸方向に滑動可能に支持したの
で、コア45の励磁及び消磁に際しカップ状部材22cのみ
が軸方向に移動する。このため、コア45、クラッチ部本
体22b及びピニオン26が軸方向に移動しない構造によっ
て、機械的に強固な構造のアクチュエータ10が得られ
る。

発明の効果前記のように、この発明によるアクチュエータでは、
部品数が少なくかつ確実に作動すると共に、機械的に強
固な構造のアクチュエータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるアクチュエータを自動車用ドア
ロック装置に適用した実施例の連結図、第２図は部分的
に断面で示すこの発明によるアクチュエータの平面図、
第３図は第２図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第４図は第３
図の部分的分解斜視図、第５図はクラッチ部を設けたモ
ータの断面図、第６図はクラッチ部の断面図、第７図は
第６図の正面図である。 10……アクチュエータ、20……ハウジング、21……モー
タ、22……クラッチ部、22b……クラッチ部本体、22c…
…カップ状部材、23〜25……被駆動部材、26……ピニオ
ン、40……ケース、42……軸受（第二の軸受）、45……
コア、

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能に支持されたモータ（21）のコア
（45）に隣接してクラッチ部（22）を配置し、クラッチ
部（22）に被駆動部材（23〜25）を作動連結すると共
に、コア（45）を励磁したときコア（45）とクラッチ部
（22）とが互いに電磁結合されてクラッチ部（22）がコ
ア（45）と一体に回転し、コア（45）を消磁したときコ
ア（45）とクラッチ部（22）との電磁結合が解除されて
クラッチ部（22）がコア（45）から分離されるアクチュ
エータ（10）において、クラッチ部（22）は、モータ（21）のケース（40）に支
持された軸受（42）と、軸受（42）に支持されたクラッ
チ部本体（22b）と、クラッチ部本体（22b）に対し軸方
向に滑動可能に支持された連結部（22d）を有しかつ磁
性材料で形成されたカップ状部材（22c）と、クラッチ
部本体（22b）に一体に形成されたピニオン（26）とを
備え、コア（45）を励磁したときカップ状部材（22c）はコア
（45）と電磁結合され、コア（45）を消磁したときカップ状部材（22c）はコア
（45）との電磁結合が解除されることを特徴とするアク
チュエータ。