JP3432041B2 - アクチュエータ - Google Patents
アクチュエータInfo
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- JP3432041B2 JP3432041B2 JP10621595A JP10621595A JP3432041B2 JP 3432041 B2 JP3432041 B2 JP 3432041B2 JP 10621595 A JP10621595 A JP 10621595A JP 10621595 A JP10621595 A JP 10621595A JP 3432041 B2 JP3432041 B2 JP 3432041B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- gear
- actuator
- diameter gear
- holder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Lock And Its Accessories (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
構等に使用されるアクチュエータに関するものである。
れるアクチュエータとしては、例えば、図11(a)、
(b)に示すものがある(特開平2─256776号公
報参照)。
正逆回転駆動可能なモータ2と、このモータ2の回転軸
に設けたモータギア2aが噛合してモータ2の駆動によ
り回転する大径ギア3と、この大径ギア3に一体化され
て回転する小径ギア4と、この小径ギア4に噛合する一
対の遊星ギア5a,5bと、一方の遊星ギア5aに噛合
して軸部6aを中心として回動することによりドアロッ
ク機構(図示せず)を駆動する従動ギア6とを収容した
ものである。なお、7a,7bは腕部である。
駆動すれば、モータギア2aを介して大径ギア3及び小
径ギア4が回転し、これに伴って遊星ギア5a,5bが
回転しながら腕部7a,7bと圧接することにより移動
する。そして、一方の遊星ギア5aが従動ギア6に噛合
することにより、従動ギア6が軸部6aを中心として回
動し、ドアロック機構を駆動する。
来のアクチュエータでは、モータ2の振動がホルダー1
等に伝わって他の部材と接触することにより発生する騒
音や、モータ2自身から発せられる騒音により、不快感
を与えることがある。
するため、例えば、モータ2の側面に吸振性及び吸音性
に優れたゴムを貼着することも考えられるが、それで
は、ゴムを貼着するための手間がかかり、部品点数が増
えるため、作業性及びコストの点で問題がある。
点数を増やすことなく、モータからの振動及び騒音を抑
制することのできるアクチュエータを提供することを目
的とする。
部材を組み合わせてなる収容部材にモータを収容し、該
モータの駆動力を、回転部材を介して外部に伝達するよ
うにしたアクチュエータにおいて、前記収容部材の組み
合わせ部分を封止する封止部材を設け、該封止部材に
は、該封止部材の外縁封止部間に形成されて、前記モー
タに直接当接して振動及び騒音を吸収すると共に、封止
部材自身の形状を保持するモータ押え部と、前記回転部
材に当接してその回転角度範囲を規制するクッション部
とを一体的に設けたものである。
転部材を介して出力部材に伝達するようにし、前記クッ
ション部を内方に向かって延設するのが好ましい。
際、内部にモータ等を収容すると共に、組み合わせ部に
封止部材を配設する。封止部材は、収容部材の内部を封
止状態とすると共に、そのモータ押え部をモータに直接
当接させる。モータが駆動すれば、その振動及び騒音は
前記モータ押え部によって吸収され、外部に漏洩するこ
とはない。また、このモータ押え部は、封止部材の外縁
封止部間に形成されているため、封止部材を組み付ける
際には、このモータ押え部によって封止部材の形状が保
たれ、封止部材の取付を容易に行うことができる。
成の発明では、モータの駆動により回転部材が回転すれ
ば、クッション部が回転部材の一部に当接してその回転
範囲を規制する。クッション部は封止部材の一部で構成
されているため、回転部材が衝突することによる衝撃を
緩和、吸収する。
明する。
の分解斜視図を示している。このアクチュエータ10
は、収容部材であるホルダー11内に、モータ12、大
径ギア13、小径ギア14、遊星ギア15等、及び、回
転部材である取付台16、回転台17、アクションノブ
72等を収容し、外部に出力軸18を突出させた構成で
ある。
11a,11bからなる。
うに、モータ収容室19と、ギア収容室20とを有して
いる。モータ収容室19の一端壁の上縁には、中央部分
に凹所19aを有するように複数のハーネス挿通部19
bが形成され、下方には保持台21が設けられている。
また、モータ収容室19の他端壁には切欠部22が形成
され、モータ収容室19とギア収容室20と連通させて
いる。モータ収容室19の一方の側壁にはスリット部2
3が形成され、そこにはポジスター24(図1参照)が
配設されるようになっている。ポジスター24は、モー
タ12の発熱を防止するためのもので、過電流によるポ
ジスター24自身の発熱、若しくはモータ12の発熱を
受けて、モータ12への電流を制限する。
通孔25が穿設され、その周囲3箇所にはスチールボー
ル26(図1参照)を収容するための凹部27が設けら
れており、側壁内周面には内歯28が形成されている。
前記スチールボール26は凹部27内に収容された状態
でギア収容室20の底面から若干突出し、下記するよう
にギア収容室20に収容される大径ギア13と点接触す
る。これにより、大径ギア13が回転する際の摺動抵抗
が抑制され、また出力軸18に負荷がかかることもない
ので、回転がスムーズとなる。また、寸法精度をそれ程
要求されることなく、大径ギア13と下記するモータギ
ア43との噛合もスムーズとなる。
沿って突条29が形成されている。また、前記第1ホル
ダー11aの両側壁下端には、例えば、図10に示すよ
うに、側方に向かって係止爪部85を延設してもよい。
この係止爪部85は、一対の係止爪86,87と、両係
止爪86,87の間に形成される保持凹部88とからな
る。そして、一方の係止爪86の内方(係止爪87側)
基部にスリット89が形成されることにより、この係止
爪86は内方に弾性変形可能である。
うに、前記第1ホルダー11aの上方開口部を閉塞する
略板形状で、外縁に沿って前記第1ホルダー11aの突
条29に対応する位置に溝部30が形成されている。前
記モータ収容室19を覆う矩形部31aには、前記溝部
30が両側中央部で連通するように凹所32が形成され
ている。また、前記ギア収容室20を覆う円形部31b
には、中央部に筒状軸部33が、溝部30の内方には軸
受部33を通る長手方向中心線に対して対称である円弧
状のガイド部34a,34bがそれぞれ突設されてい
る。前記筒状軸部33の周囲には薄板状の3つのターミ
ナル端子35a,35b,35cが固着され、前記ガイ
ド部の一端側(矩形部19a側)にはストッパ部36
a,36bが設けられている。
すように、封止部材37が係合一体化するようになって
いる。封止部材37は、溝部30に係合する外縁封止部
38と、凹部32に係合するモータ押え部39とからな
る。前記外縁封止部38の一端側には、前記第1ホルダ
ー11aの凹所19a内に位置するハーネス押え部38
aが形成されている。また、この外縁封止部38の円弧
部38bには、直線部38cの近傍に内方に向かってク
ッション部40が延設されている。このクッション部4
0は、円弧部38bの周方向に向かって山型に膨出して
おり、下記する回転台17が回転して、そのスプリング
受部61が当接する際の衝撃を緩和する役割を果す。ま
た、前記外縁封止部38は、中央部で一方(前記溝部3
0側)に突出する略く字形断面となっている。前記モー
タ押え部39は、モータ12に直接当接して、モータ1
2から発生する騒音及び振動を吸収する役割を果す。な
お、モータ押え部39の押え面側には3個の突起39a
が形成されており、確実にモータ12を保持できる。
端部に設けた軸受部41(一方は図示せず)に先端側に
突出する回転軸42を支持した構成で、この回転軸42
にはモータギア43が装着されるようになっている。モ
ータギア43には、例えば、図4に示すように、各歯部
43aの中央に切欠43bを有するステンレス製(SU
S304)の曲がり歯傘歯車を使用することができる。
モータギア43はモータ12の細い回転軸42に圧入に
て固定されているため、金属材料にて形成して耐久性を
向上させているものである。前記モータ12は、回転軸
42にモータギア43を装着した状態で、前記第1ホル
ダー11aのモータ収容室19に収容されるようになっ
ている。モータ収容室19に収容されたモータ12は、
両軸受部41を保持台21及び切欠部22によって保持
される。この状態では、モータギア43はギア収容室2
0側に位置決めされる。
ように、合成樹脂(例えば、ジュラコン)で形成され、
前記モータギア43と同様な曲がり歯傘歯車で構成され
ている。そして、外周縁部に形成されたまがり歯部44
が前記モータ12の回転軸43に設けたモータギア43
と噛合し、減速機構を構成するようになっている。ま
た、大径ギア13の中央部は若干突出し、その中心には
係合内歯45を備えた係合孔46が形成されており、ま
がり歯部44と係合孔46との間の平担部分には環状で
僅かに突出する突条部47が設けられている。なお、こ
の突条部47は、下記する取付台16との接触面積を小
さくしてその回転をスムーズに行わせるために設けたも
のである。
焼結加工により形成される平歯車が適用可能である。小
径ギア14は、中央部に貫通孔50が穿設され、各歯部
48は下方側が外径の小さい小径部49を有している。
小径ギア14は、その小径部49を前記大径ギア13の
係合孔46にがたつきがないように圧入状態で挿通さ
れ、各歯部48を係合内歯45に噛合されることによ
り、大径ギア13と一体的に回転するようになってい
る。すなわち、前記小径ギア14は、小径部49を大径
ギア13の係合内歯45に噛合させるだけで、簡単に大
径ギア13との回り止めが可能である。また、小径部4
9の形成範囲を制限するだけで、簡単に大径ギア13と
一体化した場合の高さ寸法を所望値に設定することがで
きる。しかも、小径ギア14の形成に必要な金型構造は
簡単で済む上、焼結材にとって困難な後加工もなく、製
作コストを低減することができる。
図1に示すように、取付台16に載置される一対の平歯
車で構成されている。各遊星ギア15の中央部には、上
面側から凹部51が形成され、その中心には挿通孔(図
示せず)が穿設されている。
扇形状で、円弧中心に前記小径ギア14が挿通する挿通
孔52を有し、円弧側上面に3箇所から軸部53を突設
した構成となっている。そして、前記軸部53のうち、
両側2箇所のものは、各遊星ギア15の挿通孔に挿通し
て凹部51内に突出するようになっている。
示すように、略円盤形状で、大径部54と小径部55と
から構成されている。
示すように、大径部54の外縁に沿って第1ガイド部5
6が突設され、第1ガイド部56の内方に所定間隔で第
2ガイド部57が突設されることにより、両者の間にリ
ターンスプリング58(図1参照)が配設されるスプリ
ング溝59が形成されている。第1ガイド部56の上面
中央部には内方に向かって抜止め部60が延設されてい
る。第1ガイド部56及び第2ガイド部57の両端部に
は内方に迫り出すスプリング受部61が形成され、両者
の間は第2ホルダー11bのガイド部34a,34bが
移動するためのガイド溝62となっている。
63が設けられ、その内周には前記第2ホルダー11b
の環状軸部33が位置するようになっている。また、環
状軸受部63の両側対称位置には、外周面に沿って円弧
孔64がそれぞれ穿設され、これらに直交する位置には
円弧壁65がそれぞれ突設されている。円弧壁65の周
囲には絶縁プレート66が回転自在に配設されるように
なっている。
に、合成樹脂材料を環状に成形したもので、表裏面の対
称位置に一対の突起67,68がそれぞれ突設されてい
る。そして、一方の面には突起67によりコンタクトプ
レート69が一体化され、他方の面には突起68により
アクションノブ72が一体化されるようになっている。
すように、導電性及びばね性を有する薄板を環状に打ち
抜いたものである。コンタクトプレート69には、対称
位置に前記突起67に係合する貫通孔70が穿設され、
これらと直交する位置に膨出加工により、各ターミナル
端子35a,35b,35cに接触する接点71がそれ
ぞれ形成されている。そして、コンタクトプレート69
の回転位置に応じてターミナル端子35aと35b又は
35bと35cを接続するようになっている。また、コ
ンタクトプレート69は、接点71で最も突出するよう
に屈曲されている。
うに、略楕円形状で、中央部には楕円孔73が穿設され
ており、長手方向両端からは膨出部74がそれぞれ延設
されている。膨出部74は、楕円中心から所定角度をな
す扇形であり、その中央には前記絶縁プレート66の突
起68が係止する切欠部75が形成されている。
7(b)に示すように、大径部54に前記取付台16に
形成した各軸部53が係合する筒状部76,77がそれ
ぞれ形成されている。ただし、中央部の筒状部77は組
立時に遊星ギア15が干渉しないように略三角形に形成
されている。
ブ72を環状軸受部63に当接させた状態で、アクショ
ンノブ72の膨出部74が前記円弧孔64に位置し、し
かも、この円弧孔64が膨出部74よりも広い角度範囲
で形成されているため、アクションノブ72が所定角度
の範囲内で自由に回動する、いわゆる遊びが形成される
ことになる。
は、前記円弧孔64を介して突出する前記絶縁プレート
66の突起68が係止することにより、両者は一体的に
回転するようになっている。なお、78は、防水用のO
リングである。
属製棒材で、上端部に鍔部18aが形成され、下端部は
略矩形状に切り欠かれている。出力軸18の下端部は、
前記小径ギア14の貫通孔50を挿通し、前記下方側ホ
ルダー11aの底面から突出した位置でOリング78を
介して出力レバー79が一体化されるようになってい
る。また、出力軸18の上端鍔部18aにはアクション
ノブ72が係合して一体的に回転するようになってい
る。
ー11aに上方側ホルダー11bを装着する場合に使用
される。また、81はワイヤハーネスで、モータ12、
ポジスター24、ターミナル端子35b及び、ターミナ
ル端子35a又は35cのいずれか一方にそれぞれ接続
される電線81aで構成されている。
0は、次のようにして組み立てる。
ア14の小径部49を挿通し、両者を一体化する。ま
た、回転台17の円弧凹部77にアクションノブ72を
配置すると共に、反対側から円弧孔64を介して絶縁プ
レート66の突起68を突出させて前記アクションノブ
72の切欠部75に係止することにより、これらを一体
化する。この状態では、アクションノブ72は前記円弧
孔64内を所定角度の範囲内で回動可能であり、いわゆ
る遊びが形成される。さらに、前記絶縁プレート66に
は突起67によりコンタクトプレート69を一体化す
る。
星ギア15の挿通孔に挿通するようにして取付台16に
遊星ギア15を載置した後、前記回転台17の筒状部7
6,77を遊星ギア15の凹部51内で前記軸部53と
係合させることにより、遊星ギア15を取付台16と回
転台17で回転自在に保持した状態とする。
20の凹部27内にスチールボール26を配置し、小径
ギア14が上方に突出するようにして大径ギア13及び
小径ギア14を収容する。この状態では、大径ギア13
はスチールボール26によって3点のみで回転自在に支
持され、摩擦抵抗が小さくなっている。
ータギア43を取り付けた状態で、ポジスター24と共
に第1ホルダー11aのモータ収容室19に収容する。
このとき、大径ギア13が前述のようにスチールボール
26に支持されることにより安定した状態で回転可能で
あるため、モータギア43と大径ギア13のまがり歯部
44とには確実な噛合状態が得られることになる。
力軸18を挿通し、出力軸18の下端部を第1ホルダー
11aの下面から突出させる。このとき、出力軸18の
上端鍔部18aが小径ギア14の上面に当接してそれ以
上の挿通が阻止される。そこで、出力軸18の下端部に
Oリング78を介して出力レバー79を一体化する。
容室20に取付台16と回転台17とで保持した遊星ギ
ア15を収容する。このとき、遊星ギア15を前記小径
ギア14及び前記ギア収容室20の内歯28に噛合す
る。また、前記出力軸18の鍔部18aが、取付台16
の挿通孔52を介してアクションノブ72の貫通孔73
に係合する。そして、前記回転台17のスプリング溝5
9にリターンスプリング58を配設する(図9(a)参
照)。
b,35cが固着してある第2ホルダー11bの溝部3
0に封止部材37を取り付け、そのモータ押え部39を
凹所19a内に位置させ、第2ホルダー11bで第1ホ
ルダー11aの上方開口部を閉塞し、タイトねじ80に
て両者を一体化する(図9(b)参照)。このとき、前
記モータ押え部39がモータ12に直接当接する。な
お、モータ押え部39が直線部38c間に形成され、こ
のモータ押え部39によって封止部材37の形状が保た
れているため、封止部材37の溝部30への取付が容易
に行える。この組立では、前記回転台17は中立位置、
すなわち第2ホルダー11bの両ガイド部34a,34
bに対して中央部に位置決めしておく必要がある。ま
た、モータ12、ポジスター24、ターミナル端子35
a,35b,35cに接続した電線81aからなるワイ
ヤハーネス81をホルダー11の一端部に束ねておく必
要がある。
形成されているため、リターンスプリング58は回転台
17を組み付ける前にそのスプリング溝59に収容して
おくようにしても外れる心配はない。
0は、例えば、図10に示すドアロック機構90に適用
可能である。すなわち、ドアロック機構90は、ベース
プレート91に複数のレバー92,93等を回動自在に
取り付けた従来周知の構造をしており、図示しないアウ
ターあるいはインナーハンドルの操作により、各レバー
93等が回動してドアが開放できるようになっている。
また、キー(図示せず)あるいはインナーロックノブ9
4を操作することにより、前記レバー92等が回動して
ドアをロック状態またはアンロック状態とすることがで
きるようになっている。
が延設されており、そこには両側から先端縁部が近接す
る方向に屈曲するように形成された断面略L字形の係止
受爪96がそれぞれ延設されている。
10では次のようにして前記ベースプレート91の保持
部95に装着することができる。すなわち、第1ホルダ
ー11aの底面側を前記保持部96上で図10中矢印で
示すようにスライドさせる。これにより、アクチュエー
タ10の係止爪86が係止受爪96に当接して内方に弾
性変形し、係止受爪96が保持凹部88に係合した時点
で弾性復帰して係止状態が形成される。そして、出力レ
バー79とレバー92とを動作レバー97で連結するこ
とにより、アクチュエータ10の動作をドアロック機構
90に伝達可能となる。
0の動作について説明する。
させると、大径ギア13及び小径ギア14が同一方向に
回転し、これに伴って小径ギア14に噛合する両遊星ギ
ア15が回転を開始する。遊星ギア15は小径ギア14
の外に第1ホルダー11aの内歯28にも噛合している
ため、この内歯28に対する噛合位置が変化する。
7はリターンスプリング58の付勢力に抗して取付台1
6と共に回転する。このとき、リターンスプリング58
は回転台17の外側の第1ガイド部56から内方に向か
って抜止め部60が延設されているため、リターンスプ
リング58が踊っていわゆるうねりが発生したり、外側
に撓んだリターンスプリング58が外れたりすることは
ない。また、前述のように、回転台17の円弧凹部77
とアクションノブ72との間には所定の遊びが形成され
ているため、モータ12が駆動して回転台17が所定寸
法回転した後にアクションノブ72の回転が始まること
になる。さらに、回転台17は、その端部を封止部材3
7に一体的に設けたクッション部40に当接して回転範
囲を規制されると共に、衝突する際の衝撃を吸収される
ので、動作をスムーズに行わせることができる。
ば、これと一体化した出力軸18が回転し、出力レバー
79、動作レバー97を介して、自動車のドアロック機
構90を構成するレバー92が回動し、ドアロック状態
が解除される。
駆動を中止すれば、リターンスプリング58の付勢力に
より回転台17が自動的に中立位置に復帰する。
逆回転すると、前記同様にして大径ギア13、小径ギア
14、遊星ギア15、回転台17、アクションノブ7
2、出力軸18、出力レバー79、動作レバー97を介
してドアロック機構が駆動し、ドアロック状態が形成さ
れる。
は、モータ12の駆動によりドアロック機構を駆動する
ようになっており、モータ12から振動及び騒音が発生
するが、前記実施例では、モータ12に封止部材37に
一体化したモータ押え部39が直接当接してこの振動及
び騒音を吸収する。これにより、モータ12からの振動
及び騒音が外部に伝達することがない。
用のドアロック機構に使い分けできるようになってお
り、右用に使用される場合には、ワイヤハーネス81は
ターミナル端子35aと35bに接続され、35cには
接続されていない。そして、左用に使用される場合に
は、ワイヤハーネス81はターミナル端子35bと35
cに接続され、35aには接続されていない。
きには、コンタクトプレート69の接点71が、ターミ
ナル端子35a又は35cのうち、ワイヤハーネス81
と接続されていない方のターミナル端子に接触し、35
bと35a又は35c間に通電回路は形成されておら
ず、ドアロック機構90がアンロック状態にあるときに
は、コンタクトプレート69の接点71が、ターミナル
端子35a又は35cのうち、ワイヤハーネス81と接
続されている方のターミナル端子に接触し、35bと3
5a又は35c間に通電回路を形成するようになってお
り、ドアロック機構90がドアロック状態かドアアンロ
ック状態かを判別できる。
ることにより、ドアロック状態のときには、モータ12
を駆動して回転軸42を正回転させてドアアンロック状
態にし、ドアアンロック状態のときには、モータ12を
駆動して回転軸42を逆回転させてドアロック状態にす
ることができる。
14は直接噛合しておらず、金属同士のギアの噛合部は
ないので、金属音が発生することがない。
ているので、それだけ部品点数が少なく、また、大径ギ
ア13の回転中心位置を通って、下方側ホルダー11a
の底面から突出されているため、この出力軸18に一体
化された出力レバー79が下方側ホルダー11aの底面
よりはみ出すことがなく、効率的なスペースを確保する
ことができる。
操作してレバー92を回動させた場合、前記同様、ドア
をロック状態又はアンロック状態とすることができる。
この場合、前記遊びのため、ドアロックアクチュエータ
10では、動作レバー97、出力レバー79を介して出
力軸18及びアクションノブ72のみが回動するだけで
あり、インナーロックノブ94等の操作に余分な力が必
要となることもない。
コントロール装置のレバー機構等の所定角度移動させる
ものや、所定量移動させるものに使用することができる
ものである。
によれば、収容部材の組み合わせ部を封止する封止部材
の外縁封止部間にモータ押え部を設けるようにしたの
で、部品点数及び作業工数を増やすことなく、安価にモ
ータの振動及び騒音を吸収することができ、さらに、封
止部材の形状が保たれるため、取付も容易に行うことが
できる。
て回転部材の回転範囲を規制するようにした発明によれ
ば、特別な部材を付加することなく、回転部材が衝突す
る際の衝撃を緩和、吸収して、モータの駆動力を適切に
伝達することができる。
である。
る。
(b)である。
状態を示す平面図である。
平面図(a)及び断面図(b)である。
るドアロック機構の一例を示す斜視図である。
(a)及び断面図(b)である。
Claims (2)
- 【請求項1】 2部材を組み合わせてなる収容部材にモ
ータを収容し、該モータの駆動力を、回転部材を介して
外部に伝達するようにしたアクチュエータにおいて、 前記収容部材の組み合わせ部分を封止する封止部材を設
け、該封止部材には、該封止部材の外縁封止部間に形成
されて、前記モータに直接当接して振動及び騒音を吸収
すると共に、封止部材自身の形状を保持するモータ押え
部と、前記回転部材に当接してその回転角度範囲を規制
するクッション部とを一体的に設けたことを特徴とする
アクチュエータ。 - 【請求項2】 前記モータの駆動力を、複数のギアから
回転部材を介して出力部材に伝達するようにし、前記ク
ッション部を内方に向かって延設したことを特徴とする
請求項1に記載のアクチュエータ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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-
1995
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