JP3310965B2 - アクチュエータユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータ式アクチュエー
タユニットに関するものであり、特に、車両ドアラッチ
装置のロックレバーをロック位置とアンロック位置とに
切り替えるのに好適なアクチュエータユニットに関する
ものである。

【０００２】

【従来技術】従来、一方位置と他方位置とに切り替わる
ように設定された切替部材を、モータ動力で切り替える
アクチュエータユニットは、多種のものが公知であり、
本発明は、このうち、図１０に示したようにモータＡの
モータ軸Ｂに取付けられた円筒ウォームＣと、円筒ウォ
ームＣに噛合するウォームホイールＤとを備えたものに
関係している（例えば、特開平８−１４４６０２号公報
参照）。前記切替部材の一例としては、ロック位置とア
ンロック位置とに切り替わる車両ドアラッチ装置のロッ
クレバーが例示される。前記円筒ウォームＣと前記ウォ
ームホイールＤとを備えたものは、ウォームホイールＤ
の回転を出力軸Ｅに伝達するために、ウォームホイール
Ｄの平面にカム溝Ｆを形成し、出力軸Ｅにはカム溝Ｆに
係合する従動子Ｇを備えた回転レバーＨを固定してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記公知構造のアクチ
ュエータユニットの課題は、回転レバーＨの移動量（回
転量）の確保が難しいことにある。即ち、回転レバ一Ｈ
の移動量は、カム溝Ｆの幅の大きさで決定されるとこ
ろ、カム溝Ｆの幅はウォームホイールＤの半径を超える
ことはないから、ウォームホイールＤの大きさに対して
確保できる移動量はかなり少なくなる。図１０に示した
ものを実際に計測すると、ウォームホイールＤの直径を
「４０」としたとき、カム溝Ｆの幅は「約１２」とな
り、従動子Ｇの幅は「約３」となる。従って、回転レバ
ーＨ（従動子Ｇ）の移動量は「約９」であり、これは、
ウォームホイールＤの直径の1/4 以下となり、回転レバ
ーＨの回転角度としては、「約２０度」となる。

【０００４】

【課題を解決する手段】よって、本発明は、ケース２内
に、モータ３と、前記モータ３により回転する円筒ウォ
ーム５と、前記円筒ウォーム５に噛合し中心軸７で支持
され中立復帰バネ８の弾力により中立位置に保持される
ウォームホイール６と、前記ウォームホイール６の回転
力を受ける回転レバー１３とを設け、前記回転レバー１
３の基部の出力軸１４は前記ケース２を貫通させて外方
に突出させたものにおいて、前記ウォームホイール６に
は一体的に回転する歯車９を設け、前記回転レバー１３
の円弧状回動端部には前記歯車９と噛合する歯部１５を
設け、前記歯車９には前記中心軸７の軸心方向にずらし
た複数のモータ側歯片を形成し、前記歯部１５には前記
モータ側歯片に噛合するように前記出力軸１４の軸心方
向にずらした複数のレバー側歯片を形成したアクチュエ
ータユニットとしたものである。

【０００５】

【実施例】本発明の実施例を図により説明すると、１は
本発明によるアクチュエータユニットであり、全体はケ
ース２で囲われている。ケース２内にはモータ３と、モ
ータ３のモータ軸４に取付けられた円筒ウォーム５と、
円筒ウォーム５に噛合するウォームホイール６とが設け
られている。７はウォームホイール６の中心軸である。

【０００６】前記ウォームホイール６は、中立復帰バネ
８の弾力により常時は図１、図４の中立位置に保持さ
れ、前記モータ３の動力で左右両方向に回転する。９は
ウォームホイール６と一体的に回転する歯車である。歯
車９は、図示のように極めて粗いピッチに形成されてお
り、実施例では５つの歯片が設けられている。この歯片
の構成が本願の重要な要旨となる。

【０００７】前記歯車９の歯片は、図５〜図９によく示
されているように、前記中心軸７の軸心方向（長さ方
向）に３段階にずれており、上部には１個の基本歯片１
０が形成され、中間には２個の第１駆動歯片１１Ａ、１
１Ｂとが形成され、下部には第１駆動歯片１１Ａ、１１
Ｂと同形状の第２駆動歯片１２Ａ、１２Ｂとが形成され
る。

【０００８】１３は前記ケース２に前記中心軸７と平行
の出力軸１４で軸支された回転レバーであり、回転レバ
ー１３の円弧状回動端部には前記歯車９と噛合する歯部
１５が形成され、出力軸１４の端部はケース２を貫通し
て外方に突出させ、その突出部には一方位置と他方位置
とに切り替わるように設定された切替部材（図示なし）
を固定し、前記ウォームホイール６の回転で回転レバー
１３が回転すると、切替部材が一方位置から他方位置
に、またその反対に切り替わるように構成する。切替部
材の一例としては、ロック位置とアンロック位置とに切
り替わる車両ドアラッチ装置のロックレバーが例示され
る。

【０００９】前記歯部１５も前記歯車９と同様に極めて
粗いピッチに形成され、また、出力軸１４の軸心方向に
３段階にずれており、上部の両端には前記基本歯片１０
のみと噛合可能の外側歯片１６Ａ、１６Ｂがそれぞれ形
成され、中間には前記第１駆動歯片１１Ａ、１１Ｂのみ
と噛合可能の第１受動歯片１７が形成され、下部には前
記第２駆動歯片１２Ａ、１２Ｂのみと噛合可能の第２受
動歯片１８が形成される。

【００１０】

【作用】図１及び図９の状態では、ウォームホイール６
は中立復帰バネ８の弾力により中立位置に保持されてお
り、また、ロックレバー（切替部材）と連動する回転レ
バー１３はロック位置Ｌにある。また、回動レバー１３
の歯部１５の軌跡上には歯車９の基本歯片１０のみが臨
んでいて歯部１５の外側歯片１６Ｂの内側に接してい
る。

【００１１】図１及び図９の状態で、ロックレバーを手
動でアンロック方向に移動させると、回転レバー１３は
反時計回転する。このとき、歯車９の基本歯片１０は回
転レバー１３の外側歯片１６Ａ、１６Ｂのみ噛合可能で
あるため、回転レバー１３は外側歯片１６Ａが基本歯車
１０に当接するまで自由に回転でき（図４、図５）、従
って、ロックレバーの手動によるアンロック位置Ｕへの
切替は歯車９を回転させることなく完了する。ロックレ
バーのアンロック位置Ｕからロック位置Ｌの切替も同様
である。この機構がアクチュエータユニット１のクラッ
チ機構となる。

【００１２】図１及び図９の状態において、モータ３を
アンロック回転させると、円筒ウォーム５がアンロック
回転し、ウォームホイール６は時計回転する。すると歯
車９も時計回転して、基本歯片１０が回転レバー１３の
外側歯片１６Ｂを若干右方に押出し、続いて歯車９の第
２駆動歯片１２Ａが回転レバー１３の第２受動歯片１８
に噛合して回転レバー１３を反時計回転させ（図２）、
ついで歯車９の第１駆動歯片１１Ａが回転レバー１３の
第１受動歯片１７に噛合して回転レバー１３を更に反時
計回転させて図３の状態になり、回転レバー１３はアン
ロック位置Ｕに切り替わる。図３の状態では、回転レバ
ー１３は機械的回転限界に到達し、これにより、モータ
３の回転は停止し、通電も終了する。

【００１３】モータ３への通電が終了すると、ウォーム
ホイール６は中立復帰バネ８の弾力により反時計回転し
て中立位置に戻され、図４、図５の状態となり、歯車９
の基本歯片１０は回転レバー１３の外側歯片１６Ａにち
ょうど当接している。

【００１４】図４、図５の状態において、モータ３をロ
ック回転させると、円筒ウォーム５がロック回転し、ウ
ォームホイール６は反時計回転する。すると歯車９も反
時計回転して、基本歯片１０が回転レバー１３の外側歯
片１６Ａを若干左方に押出し、続いて歯車９の第１駆動
歯片１１Ｂが回転レバー１３の第１受動歯片１７に噛合
して回転レバー１３を時計回転させ（図６）、ついで歯
車９の第２駆動歯片１２Ｂが回転レバー１３の第２受動
歯片１８に噛合して回転レバー１３を更に時計回転させ
て（図７）、ロックレバーはロック位置Ｌに切り替わる
（図８）。これにより、モータ３への通電が終了する
と、ウォームホイール６は中立復帰バネ８の弾力により
時計回転して中立位置に戻され、図１、図９の状態とな
る。

【００１５】以上説明した本発明のアクチュエータユニ
ットでは、ウォームホイール６と回転レバー１３とを歯
車同士の噛合としたため、回転レバー１３の移動量（回
転量）をウォームホイール６の半径とは直接的には無関
係に設定することができる（実際の設計においては回転
レバーの回転トルクとの関係を考慮する必要がある）。
なお、図１に示したものを実際に計測すると、ウォーム
ホイール６の直径を「４０」とすると、回転レバー１３
（歯部１５）の移動量は「約１２」となり、回転レバー
１３の回転角度としては「約２９度」となる。但し、ウ
ォームホイール６の直径は、回転レバー１３の回転量の
影響することなく変更できるから、ウォームホイール６
の直径を基準とした回転レバー１３に関する数字は参考
に過ぎない。

【００１６】なお、前記歯車９と前記歯部１５を軸心方
向にずれていない通常の歯車と通常の歯部とすることは
できない。このようにすると、アクチュエータユニット
１のクラッチ機構が成立しなくなる。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明は、ケース２内
に、モータ３と、前記モータ３により回転する円筒ウォ
ーム５と、前記円筒ウォーム５に噛合し中心軸７で支持
され中立復帰バネ８の弾力により中立位置に保持される
ウォームホイール６と、前記ウォームホイール６の回転
力を受ける回転レバー１３とを設け、前記回転レバー１
３の基部の出力軸１４は前記ケース２を貫通させて外方
に突出させたものにおいて、前記ウォームホイール６に
は一体的に回転する歯車９を設け、前記回転レバー１３
の円弧状回動端部には前記歯車９と噛合する歯部１５を
設け、前記歯車９には前記中心軸７の軸心方向にずらし
た複数のモータ側歯片を形成し、前記歯部１５には前記
モータ側歯片に噛合するように前記出力軸１４の軸心方
向にずらした複数のレバー側歯片を形成したアクチュエ
ータユニットとしたものであるから、ギア同士の噛合い
でありながら、アクチュエータユニット１のクラッチ機
構を確保できると共に回転レバー１３の移動量（回転
量）をウォームホイール６の半径とは直接的には無関係
に設定することができるようになり、もって、アクチュ
エータユニットの設計の自由度が高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるアクチュエータユニットのロッ
ク状態の平面図。

【図２】 図１の状態からモータによりウォームホイー
ルを若干時計回転させた状態を示す平面図。

【図３】 回転レバーがアンロック位置まで回転した状
態を示す平面図。

【図４】 図３の状態からウォームホイールが中立位置
に復帰した状態を示す平面図。

【図５】 アンロック状態における要部の斜視図。

【図６】 図５の状態からウォームホイールを若干反時
計回転させた状態の斜視図。

【図７】 図６の状態からウォームホイールを若干反時
計回転させた状態の斜視図。

【図８】 図７の状態からウォームホイールを若干反時
計回転させて回転レバーがロック位置に切り替わった状
態の斜視図。

【図９】 図８の状態からウォームホイールが中立位置
に復帰した状態の斜視図。

【図１０】 特開平８−１４４６０２号公報のアクチュ
エータユニットを示す公知例図。

【符号の説明】

１…アクチュエータユニット、２…ケース、３…モー
タ、４…モータ軸、５…円筒ウォーム、６…ウォームホ
イール、７…中心軸、８…中立復帰バネ、９…歯車、１
０…基本歯片、１１Ａ、１１Ｂ…第１駆動歯片、１２
Ａ、１２Ｂ…第２駆動歯片、１３…回転レバー、１４…
出力軸、１５…歯部、１６Ａ、１６Ｂ…外側歯片、１７
…第１受動歯片、１８…第２受動歯片。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース２内に、モータ３と、前記モータ
   ３により回転する円筒ウォーム５と、前記円筒ウォーム
   ５に噛合し中心軸７で支持され中立復帰バネ８の弾力に
   より中立位置に保持されるウォームホイール６と、前記
   ウォームホイール６の回転力を受ける回転レバー１３と
   を設け、前記回転レバー１３の基部の出力軸１４は前記
   ケース２を貫通させて外方に突出させたものにおいて、
   前記ウォームホイール６には一体的に回転する歯車９を
   設け、前記回転レバー１３の円弧状回動端部には前記歯
   車９と噛合する歯部１５を設け、前記歯車９には前記中
   心軸７の軸心方向にずらした複数のモータ側歯片を形成
   し、前記歯部１５には前記モータ側歯片に噛合するよう
   に前記出力軸１４の軸心方向にずらした複数のレバー側
   歯片を形成したアクチュエータユニット。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記モータ側歯片の
   １つは基本歯片１０とし、前記レバー側歯片のうち両端
   部の歯片は前記基本歯片１０のみと噛合する外側歯片１
   ６Ａ、１６Ｂとしたアクチュエータユニット。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記モータ側歯片の
   １つは前記基本歯片１０に対して前記中心軸７の軸心方
   向にずらした第１駆動歯片１１Ａとし、前記レバー側歯
   片の１つは前記第１駆動歯片１１Ａとは噛合するが前記
   基本歯片１０とは噛合しない第１受動歯片１７としたア
   クチュエータユニット。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記モータ側歯片の
   １つは前記基本歯片１０および前記第１駆動歯片１１Ａ
   に対して前記中心軸７の軸心方向にずらした第２駆動歯
   片１２Ａとし、前記レバー側歯片の１つは前記第２駆動
   歯片１２Ａとは噛合するが前記基本歯片１０および前記
   第１駆動歯片１１Ａとは噛合しない第２受動歯片１８と
   したアクチュエータユニット。
5. 【請求項５】 請求項３において、前記モータ側歯片の
   １つは前記第１駆動歯片１１Ａと前記中心軸７の軸心方
   向に対する位置が同じである第１駆動歯片１１Ｂとした
   アクチュエータユニット。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記モータ側歯片の
   １つは前記基本歯片１０および前記第１駆動歯片１１Ａ
   に対して前記中心軸７の軸心方向にずらした第２駆動歯
   片１２Ａとし、また、前記モータ側歯片の１つは前記第
   ２駆動歯片１２Ａと前記中心軸７の軸心方向に対する位
   置が同じである第２駆動歯片１２Ｂとし、前記レバー側
   歯片の１つは前記第２駆動歯片１２Ａ、１２Ｂとは噛合
   するが前記基本歯片１０および前記第１駆動歯片１１
   Ａ、１１Ｂとは噛合しない第２受動歯片１８としたアク
   チュエータユニット。