JP6845673B2 - Drive device - Google Patents
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Description
本発明は、駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device.
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。 Conventionally, in a drive device having a rotating shaft, a technique of obtaining a rotating torque of the rotating shaft by using a torsion coil spring has been known. For example, such a drive device includes a torsion coil spring through which a rotation shaft is inserted, and a housing that accommodates the rotation shaft and the torsion coil spring.
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。 However, in the conventional technique described above, when the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the torsion coil spring comes into contact with the housing or the rotating shaft, torque loss may occur due to sliding friction.
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。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a drive device capable of reducing torque loss due to sliding friction between a torsion coil spring and a housing or a rotating shaft.
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、筐体と、前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとを備える。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いる。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。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the drive device according to one aspect of the present invention is housed in the housing and the housing, and is relative to the housing around the axis by the drive source. a rotating shaft that rotates, the housed in the housing, the rotary shaft is inserted, a torsion coil spring for urging the rotary shaft in a predetermined rotational direction, engaging one end of the axial to the housing It is stopped and the other end is locked to the rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is restricted by the housing, and the radial movement of the other end side is restricted. Includes a torsion coil spring regulated by the rotating shaft. The housing has a regulating portion extending between the torsion coil spring and the rotating shaft on one end side of the torsion coil spring. In the torsion coil spring, the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the restricting portion on one end side is smaller than the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the housing. When the rotation shaft rotates, the inner peripheral surface on the one end side comes into contact with the restricting portion, so that the movement in the radial direction on the one end side is restricted.
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。 According to one aspect of the present invention, it is possible to reduce the torque loss due to the sliding friction between the torsion coil spring and the housing or the rotating shaft.
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。 Hereinafter, the drive device according to the embodiment will be described with reference to the drawings. The drive device according to the present embodiment is arranged in the casing of the toilet bowl and opens and closes the toilet seat and the toilet lid. The drawings referred to in the following description are schematic, and the relationship between the dimensions of each element, the ratio of each element, and the like may differ from reality. In addition, there are cases where parts having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
（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。
(First Embodiment)
1 and 2 are side views showing an example of a toilet bowl provided with a drive device according to the first embodiment. Here, FIG. 1 shows a state in which the toilet seat and the toilet lid of the toilet bowl are open, and FIG. 2 shows a state in which the toilet seat and the toilet lid of the toilet bowl are closed. For example, as shown in FIG. 1, the toilet bowl 2 includes two
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。
For example, one
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。
3 and 4 are perspective views showing an example of the
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。
For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The rotating
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。
A
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。
Specifically, the
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。
Here, normally, when the
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。
For example, the inner peripheral surface of the
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。
5 and 6 are cross-sectional views showing an example of the
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。
FIG. 5 shows an example in which the movement of the
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。
According to such a configuration, the
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。
Further, FIG. 6 shows an example in which the movement of the
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。
According to such a configuration, in the
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。
However, in the above-mentioned inner diameter guide and outer diameter guide, when the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the
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。
Therefore, the
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。
Specifically, in the present embodiment, when the
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。
According to such a configuration, the
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。
Here, since one
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。
Therefore, according to the above configuration, the
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。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 7, in the present embodiment, the
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。
For example, the regulating
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。
Then, in the present embodiment, the
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。
Further, in the present embodiment, the rotating
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。
For example, the regulating
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。
In the present embodiment, the
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。
Here, at one
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。
Further, here, on the
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。
Normally, when the
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。
In this case, on the
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。
Further, in this case, on the
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。
As described above, in the first embodiment, the
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。
It should be noted that the first embodiment described above can be implemented by appropriately modifying a part of the configuration of the
（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。
(Second embodiment)
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 8, in the present embodiment, the
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。
Further, in the present embodiment, the rotating
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。
For example, the regulating
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。
In the present embodiment, the
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。
Here, on the
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。
As described above, when the
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。
In this case, on the
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。
As described above, in the second embodiment, the
（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。
(Third Embodiment)
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 9, in the present embodiment, the
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。
For example, the regulating
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。
Then, in the present embodiment, in the
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。
Here, at one
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。
As described above, when the
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。
In this case, on the
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。
Further, in the present embodiment, the rotating
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。
In the present embodiment, the
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。
As described above, in the third embodiment, the
（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。
(Fourth Embodiment)
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 10, in the present embodiment, the
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。
For example, the
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。
Alternatively, the
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。
Then, in the present embodiment, the
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。
Further, in the present embodiment, in the
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。
As described above, in the fourth embodiment, the
（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。
(Fifth Embodiment)
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 11, in the present embodiment, the
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。
Further, in the present embodiment, the
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。
For example, the regulating
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。
In the present embodiment, the
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。
For example, in the regulating
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。
As described above, in the fifth embodiment, the
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。
Although the case where the regulating
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。
In this case, the
（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。
(Sixth Embodiment)
In the first to fifth embodiments described above, the
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。
For example, in the sixth embodiment described below, the driving
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。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 12, in the present embodiment, the regulating
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。
For example, the regulating
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。
In the present embodiment, the
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。
Further, in the present embodiment, the
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。
In the present embodiment, the
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。
As described above, in the sixth embodiment, the
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。
Here, an example in which the
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。
In this case, the
（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。
(7th Embodiment)
In the first to third embodiments described above, an example in which the regulating portion is provided over the entire circumference of the
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。
As described above, when the
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。
FIG. 13 is a diagram showing the regulation of the
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。
Therefore, for example, in the first embodiment, the regulating
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。
Similarly, in the
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。
Similarly, also on the one
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。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing the peripheral configuration of the
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。
For example, as shown in FIG. 14, in the present embodiment, the
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。
The extending
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。
Here, in the present embodiment, the extending
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。
FIG. 15 is a perspective view showing an example of the
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。
Then, in the present embodiment, the
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。
Further, for example, as shown in FIG. 14, in the present embodiment, the rotating
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。
FIG. 16 is a perspective view showing an example of the
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。
In the present embodiment, the
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。
As described above, in the seventh embodiment, the
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。
Further, in the above-described embodiment, in the configuration in which the
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。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the
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。
Further, the configurations for restricting the movement of the
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。
According to the above-described embodiments and modifications, it is possible to reduce the torque loss due to the sliding friction between the torsion coil spring and the housing or the rotating shaft. In addition, noise and uneven entrainment due to sliding friction can be reduced, and the life of the spring can be improved. Further, as a result of these, it is possible to improve the reliability of the
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。 The present invention is not limited to the above embodiments. The present invention also includes a configuration in which the above-mentioned components are appropriately combined. Further, further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspect of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
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
1 Drive
Claims (9)
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねと
を備え、
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、
駆動装置。 With the housing
A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
A torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. torsion coil spring and that
With
The housing has a regulating portion extending between the torsion coil spring and the rotating shaft on the one end side of the torsion coil spring.
The torsion coil spring is
On one end side, the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the restricting portion is arranged so as to be smaller than the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the housing.
When the rotating shaft rotates, the inner peripheral surface on the one end side comes into contact with the restricting portion, so that the radial movement of the one end side is restricted.
Drive device.
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとA torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. With a torsion coil spring
を備え、With
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、The rotating shaft has a regulating portion extending between the torsion coil spring and the housing on the other end side of the torsion coil spring.
前記ねじりコイルばねは、The torsion coil spring is
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、On the other end side, the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the restricting portion is arranged so as to be smaller than the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the rotating shaft. ,
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、When the rotating shaft rotates, the outer peripheral surface on the other end side comes into contact with the restricting portion, so that the radial movement on the other end side is restricted.
駆動装置。Drive device.
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとA torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. With a torsion coil spring
を備え、With
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、The housing has a regulating portion extending toward the torsion coil spring on a side of the torsion coil spring facing the one end side.
前記ねじりコイルばねは、The torsion coil spring is
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、On one end side, the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the restricting portion is arranged so as to be smaller than the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the rotating shaft.
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、When the rotating shaft rotates, the outer peripheral surface on the one end side comes into contact with the restricting portion, so that the radial movement on the one end side is restricted.
駆動装置。Drive device.
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとA torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. With a torsion coil spring
を備え、With
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、The rotating shaft has a regulating portion extending toward the torsion coil spring on the side of the torsion coil spring facing the other end side.
前記ねじりコイルばねは、The torsion coil spring is
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、On the other end side, the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the regulation portion is arranged so as to be smaller than the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the housing. ,
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、When the rotating shaft rotates, the inner peripheral surface on the other end side comes into contact with the restricting portion, so that the radial movement on the other end side is restricted.
駆動装置。Drive device.
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとA torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. With a torsion coil spring
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と、A regulating member arranged on the other end side of the torsion coil spring along the outer peripheral surface of the rotating shaft.
を備え、With
前記ねじりコイルばねは、The torsion coil spring is
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、On the other end side, the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the regulating member is arranged so as to be smaller than the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the housing. ,
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、When the rotating shaft rotates, the inner peripheral surface on the other end side comes into contact with the regulating member, so that the radial movement on the other end side is restricted.
駆動装置。Drive device.
前記筐体に収容され、駆動源によって軸まわりに前記筐体に対して相対的に回転する回転軸と、A rotating shaft housed in the housing and rotated around the shaft by a drive source relative to the housing.
前記筐体に収容され、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であって、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ねじりコイルばねとA torsion coil spring housed in the housing, through which the rotation shaft is inserted, and urges the rotation shaft in a predetermined rotation direction, one end in the axial direction is locked to the housing, and the other end is said. It is locked to a rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the radial movement of the one end side is regulated by the housing, and the radial movement of the other end side is regulated by the rotating shaft. With a torsion coil spring
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と、A regulatory member arranged on one end side of the torsion coil spring along the inner peripheral surface of the housing.
を備え、With
前記ねじりコイルばねは、The torsion coil spring is
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、On one end side, the clearance between the outer peripheral surface of the torsion coil spring and the regulating member is arranged so as to be smaller than the clearance between the inner peripheral surface of the torsion coil spring and the rotating shaft.
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、When the rotating shaft rotates, the outer peripheral surface on the one end side comes into contact with the regulating member, so that the radial movement on the one end side is restricted.
駆動装置。Drive device.
請求項１又は２に記載の駆動装置。 The restricting portion is partially provided at a position closest to the torsion coil spring on the inner circumference of the housing.
The drive device according to claim 1 or 2.
請求項２又は４に記載の駆動装置。 The restricting portion is partially provided at a position closest to the torsion coil spring on the outer circumference of the rotating shaft.
The driving device according to claim 2 or 4.
請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動装置。 The torsion coil spring is at least 90 ° deviated from the position of one end locked to the housing in the winding direction, or the winding direction from the position of the other end locked to the rotating shaft. The radial movement is restricted at a position deviated by 90 °.
The drive device according to any one of claims 1 to 8.
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