JPH0436539A - Supersonic motor driving door device - Google Patents

Supersonic motor driving door device

Info

Publication number
JPH0436539A
JPH0436539A JP2143396A JP14339690A JPH0436539A JP H0436539 A JPH0436539 A JP H0436539A JP 2143396 A JP2143396 A JP 2143396A JP 14339690 A JP14339690 A JP 14339690A JP H0436539 A JPH0436539 A JP H0436539A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
door
motor
rotor
speed
clutch coil
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.)
Pending
Application number
JP2143396A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Yoshioka
茂樹 吉岡
Hideyuki Shibuya
渋谷 秀幸
Satoshi Ichikawa
聡 市川
Masayuki Toda
正之 任田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2143396A priority Critical patent/JPH0436539A/en
Publication of JPH0436539A publication Critical patent/JPH0436539A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Air-Flow Control Members (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent uncomfortable shock sound from being generated without decreasing any opening or closing speed by a method wherein a supersonic motor driving door device is provided with an adjustment means for use in adjusting a contacted condition of a rotor of a supersonic motor for use in driving a door for its opening or closing and a controlling means for use in controlling its adjustment. CONSTITUTION:Since a clutch coil 88 is energized after starting a driving of a motor until a door is fully closed, a weak constant state is found between a rotor 80 and a resilient member 73 and a load is low, so that a rotational speed of the motor is fast and an operating speed of a door is fast. Then, as the door is approximately fully closed, a terminal 93 is moved away from it, so that an energization voltage of the clutch coil 88 is released, a contact pressure between the rotor 80 and the resilient member 73 becomes maximum and the number of revolution is decreased and at the same time a torque is increased. Accordingly, a speed of each of doors 4A and 4B striking against a wall of duct 5 is quite slow and no uncomfortable shock sound is generated. In addition, when fully closed, the door fully receives an air force applied by the motor, so that a load power is increased. However, since the clutch coil 88 is not energized just before fully closing the door, it is possible to increase the torque and close the door.

Description

【発明の詳細な説明】 A、産業上の利用分野 本発明は、流路を開閉するドア、例えば車両用空調装置
の吸入空気口を切り換える内外気切換ドア(以下、イン
テークドアという)などに用いて好適な超音波モータ駆
動ドアユニットに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Industrial Application Field The present invention is applicable to doors that open and close flow channels, such as internal/external air switching doors (hereinafter referred to as intake doors) that switch the intake air ports of vehicle air conditioners. The present invention relates to an ultrasonic motor-driven door unit suitable for use.

B、従来の技術 従来のドアユニットとして、車両用空調装置のインテー
クドアを例に説明する。
B. Prior Art A conventional door unit will be explained using an intake door of a vehicle air conditioner as an example.

このインテークドアは、車室内の空気を空調装置内に取
り入れる室内側吸気口と、車室外の空気を空調装置内に
取り入れる外気側吸気口との間に配置され、一方の吸気
口を閉しると他方の吸気口が開くようになっている。こ
のインテークドアの開閉は、小型のDCモータの回転数
を数百骨の−に減速して行われている。
This intake door is placed between the indoor side intake port that takes air inside the vehicle into the air conditioner and the outside air intake port that takes air outside the vehicle into the air conditioner, and closes one of the intake ports. and the other intake port opens. The intake door is opened and closed by slowing down the rotation speed of a small DC motor to several hundred centimeters.

しかし、従来のこの種のエアコンドアユニットでは、小
型のDCモータを用いているため、必要な保持トルクを
比すために減速機の騒音が大きくかつ開閉速度も遅いと
いう欠点があった。
However, since this type of conventional air conditioner door unit uses a small DC motor, it has disadvantages in that the noise of the reduction gear is large and the opening/closing speed is slow to compensate for the required holding torque.

そのため、本発明の出願人は先に超音波モータを用いて
エアコンドアユニットを駆動する装置を提案しており(
特願平1−323629号参照)。
Therefore, the applicant of the present invention has previously proposed a device that uses an ultrasonic motor to drive an air conditioner door unit (
(See Japanese Patent Application No. 1-323629).

第5図〜第8図のように示される。It is shown as in FIGS. 5 to 8.

第5図は超音波モータの断面図、第6図は超音波モータ
で駆動されるエアコンドアユニットの側面図、第7図は
同じく背面図、第8図はエアコンドアユニットの動作説
明図である。
Fig. 5 is a sectional view of the ultrasonic motor, Fig. 6 is a side view of the air conditioner door unit driven by the ultrasonic motor, Fig. 7 is a rear view of the same, and Fig. 8 is an explanatory diagram of the operation of the air conditioner door unit. .

第6図〜第8図に示すように超音波モータ2はダクト5
の外壁6にブラケット8を介して取付けられている。ダ
クト5には第8図に示すように外気側吸気口64A、6
4Bと、室内側吸気口66A、66Bとがダクト5内の
流路5Aの軸線に対称に設けられ、同様にその軸線に対
称に配置されて超音波モータ2で駆動される一対のドア
4A、4Bにより、外気側吸気口64A、64Bと、室
内側吸気口66A、66Bとが相反する方向に開閉制御
される。
As shown in FIGS. 6 to 8, the ultrasonic motor 2 is connected to the duct 5.
It is attached to the outer wall 6 of the building via a bracket 8. The duct 5 has outside air intake ports 64A and 6 as shown in FIG.
4B and indoor air intake ports 66A, 66B are provided symmetrically to the axis of the flow path 5A in the duct 5, and a pair of doors 4A are similarly arranged symmetrically to the axis and are driven by the ultrasonic motor 2; 4B, the outside air intake ports 64A, 64B and the indoor intake ports 66A, 66B are controlled to open and close in opposite directions.

第5図に示す′ように、超音波モータ2のモータ軸10
の両端には、モータ軸10を挟んて点対称に一対のアー
ム12A、12Bがそれぞれモータ軸10に直角に設け
られている。また第8図に示すように、各アーム12A
、12Bの先端にはそれぞれリンク部材14A、14B
の一端がピン結合され、各リンク部材14A、14Bの
他端にはドアリンク16A、16Bがピン結合されてい
る。
As shown in FIG. 5, the motor shaft 10 of the ultrasonic motor 2
A pair of arms 12A and 12B are provided at both ends of the motor shaft 10 at right angles to the motor shaft 10, respectively, symmetrically with respect to each other with the motor shaft 10 in between. In addition, as shown in FIG. 8, each arm 12A
, 12B have link members 14A and 14B, respectively.
One end of each link member 14A, 14B is connected with a pin, and door links 16A, 16B are connected with a pin at the other end of each link member 14A, 14B.

このドアリンク16A、16Bはドア4に対し固定され
ており、ダクト外壁6の外側に位置して内側のドア4を
回動するようになっている。
The door links 16A and 16B are fixed to the door 4, and are located outside the duct outer wall 6 so as to rotate the door 4 inside.

超音波モータ2の概略構造を説明すると、固定台18の
上に固定されるステータ20は弾性体22の下面に圧電
セラミックス24を接着固定してなり、ボルトなどによ
り弾性体22を介して固定台18に固定されている。ス
テータ20にはロータ26が皿ばね28によって圧接さ
れ、その圧接面には耐磨耗材であるフィルム34が貼着
されている。モータ軸10の一端にはナツト32と36
でアーム12Aが挟着され、モータ軸1oの他端には他
方のアーム12Bが一体的に設けられている・上述した
とおり、2つのアーム12A、12Bはモータ軸10を
挾んで点対称的な位置に配置されている。皿ばね28は
ナツト32とロータ26との間に介在されている。なお
、モータ軸10は固定台18に設けられたベアリング3
0で回転可能に支持されている。
To explain the general structure of the ultrasonic motor 2, a stator 20 fixed on a fixed base 18 is made by adhering and fixing piezoelectric ceramics 24 to the lower surface of an elastic body 22, and is attached to the fixed base via the elastic body 22 with bolts or the like. It is fixed at 18. A rotor 26 is pressed against the stator 20 by a disc spring 28, and a film 34, which is an abrasion resistant material, is adhered to the pressure contact surface. At one end of the motor shaft 10 are nuts 32 and 36.
and the other arm 12B is integrally provided at the other end of the motor shaft 1o. As mentioned above, the two arms 12A and 12B are point symmetrical with the motor shaft 10 in between. placed in position. The disc spring 28 is interposed between the nut 32 and the rotor 26. Note that the motor shaft 10 is mounted on a bearing 3 provided on a fixed base 18.
It is rotatably supported at 0.

周知のように超音波モータ2における圧電セラミックス
24は周方向に2つに分割され、その中で互い違いに極
性が逆となるように分極され、これにより、これら分割
された一対の圧電セラミックス24に互いに90@位相
のずれた交流電圧を印加すると1弾性体22に進行性振
動波を発生させ、超音波モータ2が所望の速度で回転す
る。
As is well known, the piezoelectric ceramics 24 in the ultrasonic motor 2 are divided into two parts in the circumferential direction, and the polarities are alternately polarized within the halves. When alternating current voltages that are out of phase with each other by 90 degrees are applied, a progressive vibration wave is generated in the first elastic body 22, and the ultrasonic motor 2 rotates at a desired speed.

次に、リンク機構の動作を第8図により説明する。Next, the operation of the link mechanism will be explained with reference to FIG.

外気側吸気口64A、64Bおよび室内側吸気口66A
、66Bは、同一方向(時計回り方向)にのみ回転する
モータ軸10の回転に伴って一対のドア4A、4Bによ
り開閉される。各ドアの動きは同じであり、以下では左
のドア4Aに着目して説明する。第8図(a)は、外気
側吸気口64Aが閉じ、室内側吸気口66Aが開いた状
態を示している。このとき、ドアリンク16Aはリンク
部材14Aにより最も引っ張られた状態となっている。
Outside air intake ports 64A, 64B and indoor air intake ports 66A
, 66B are opened and closed by a pair of doors 4A and 4B as the motor shaft 10 rotates only in the same direction (clockwise). The movement of each door is the same, and the following explanation will focus on the left door 4A. FIG. 8(a) shows a state in which the outside air intake port 64A is closed and the indoor intake port 66A is open. At this time, the door link 16A is in the most pulled state by the link member 14A.

同図(b)に示すように、アーム12Aが90度回転す
ると、リンク部材14Aがドアリンク16Aを押し、外
気側吸気口64Aおよび室内側吸気口66Aが半分量い
た状態となる。同図(c)のようにアーム12Aがさら
に90度回転すると、リンク部材14Aはドアリンク1
6Aを完全に押゛した状態となり、ドア4Aは室内側吸
気口66Aを完全に閉し、外気側吸気口64Aを完全に
開いた状態とする。
As shown in FIG. 6B, when the arm 12A rotates 90 degrees, the link member 14A pushes the door link 16A, and the outside air intake port 64A and the indoor intake port 66A are half full. When the arm 12A further rotates 90 degrees as shown in FIG.
6A is completely pushed down, and the door 4A completely closes the indoor air intake port 66A and completely opens the outside air intake port 64A.

C9発明が解決しようとする課題 ところで、先願に係る超音波モータ回動エアコンドアユ
ニットにあっては、従来の欠点に対して有効ではあるも
のの1次のような点で改善の余地がある。
C9 Problems to be Solved by the Invention By the way, although the ultrasonic motor rotating air conditioner door unit according to the prior application is effective against the conventional drawbacks, there is still room for improvement in the following points.

すなわち、先願装置ではモータによって回動されるドア
が、モータの速度/トルク特性と負荷によって決まる速
度で駆動される構造となっていたため、ドアがその受は
側に速い速度でぶつかって閉じ終わる。あるいは逆に受
は側にぶつかって開き終わることから、ぶつかるときに
″バタン”という不快な衝撃音を発生するという点で改
善の余地があることが判明した。
In other words, in the device of the prior application, the door rotated by the motor was driven at a speed determined by the speed/torque characteristics of the motor and the load, so the door's holder would hit the side at a high speed and end closing. . On the other hand, since the uke ends up opening when it hits the side, it was found that there was room for improvement in that it produced an unpleasant "slam" sound when it hit.

一方、モータの回転速度設定を遅くすると、・音はしな
いが、開閉時間が長くなり過ぎたり、トルクが不足して
ドアを通過する風の力に負けてしまい、ドアが閉じきら
ないという不具合が発生する。
On the other hand, if the motor rotation speed is set to a low value, the door will not make any noise, but the opening and closing time will be too long, and the torque will be insufficient and the door will not close completely due to the force of the wind passing through the door. Occur.

第8図を参照して説明すると、第8図(a)のドア4A
、4Bが閉じた状態からモータが90度時計回り方向に
回転すると、第8図(b)の半開状態となり、さらに9
0度回転すると、第8図(c)の全開状態となる。また
、この状態からモータを時計回り方向に180度回転す
れば、第8図(a)の状態に戻る。
To explain with reference to FIG. 8, door 4A in FIG. 8(a)
When the motor rotates 90 degrees clockwise from the closed state of , 4B, it becomes the half-open state shown in Fig. 8 (b), and then 9
When rotated by 0 degrees, it becomes fully open as shown in FIG. 8(c). Further, if the motor is rotated 180 degrees clockwise from this state, the state returns to the state shown in FIG. 8(a).

しかしながら、本アクチュエータの駆動用モータとして
従来の超音波モータを使用した場合、ドア4A、4Bが
ダクト5の壁にある速度で衝突してから停止するため、
“′バタン”という音を発生する。そこで、音が発生し
ないように、最初からドアの開閉速度を遅くするとため
にモータの速度を低下させると、第9図に示すように最
大トルクも低下してしまうため、ドア4A、4Bが完全
に閉じなくなる。また、開閉速度も低下してしまい、要
求仕様である開閉時間1秒以内を満足できなくなる。
However, when a conventional ultrasonic motor is used as the drive motor for this actuator, the doors 4A and 4B collide with the wall of the duct 5 at a certain speed and then stop.
Generates a “bang” sound. Therefore, if the speed of the motor is reduced in order to slow down the door opening/closing speed from the beginning in order to prevent noise generation, the maximum torque will also decrease as shown in Figure 9, so the doors 4A and 4B will not be completely closed. It won't close. Moreover, the opening/closing speed also decreases, making it impossible to satisfy the required specification of opening/closing time of 1 second or less.

本発明の目的は、必要なトルクを確保しつつドアの開閉
速度を低下させることなく、不快な衝撃音の発生を防止
するようにした超音波モータ駆動ドアユニットを提供す
ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ultrasonic motor-driven door unit that prevents unpleasant impact noise from occurring without reducing the opening/closing speed of the door while ensuring the necessary torque.

00課題を解決するための手段 本発明は、流路を開閉するドアと、該ドアを開閉駆動す
る超音波モータとを備え、超音波モータは、超音波振動
を発生する振動源により進行性振動波を発生させるリン
グ状の振動子と、該振動子に圧接され、進行性振動波に
より回転して回転軸を回転させる回転子と、振動子に対
する回転子の圧接状態を調整する調整手段と、ドアの開
閉位置に応じて調整手段による圧接状態の調整を制御す
る制御手段とを有して構成されるものである。
The present invention includes a door that opens and closes a flow path, and an ultrasonic motor that drives the door to open and close, and the ultrasonic motor generates progressive vibrations by a vibration source that generates ultrasonic vibrations. a ring-shaped vibrator that generates waves; a rotor that is pressed against the vibrator and rotates by progressive vibration waves to rotate a rotating shaft; and an adjusting means that adjusts the state of the rotor in pressure contact with the vibrator; The control means controls the adjustment of the pressure contact state by the adjustment means according to the open/closed position of the door.

E0作用 ドアを全開状態から閉しるとき、最初は制御手段からの
指令により調整手段によって超音波モータの振動子に対
する回転子の圧接力が小さく調整され、モータの回転速
度が速くドアは高速で閉側に移動する。そして、全開直
前になると、制御手段からの指令に基づき調整手段によ
り圧接力が最大に調整され、モータの回転数が低下し、
トルクは増加する。
When closing the E0 action door from the fully open state, the pressure contact force of the rotor against the vibrator of the ultrasonic motor is initially adjusted to a small value by the adjustment means in response to a command from the control means, so that the rotation speed of the motor is high and the door is closed at high speed. Move to the closed side. Then, just before full opening, the pressure contact force is adjusted to the maximum by the adjustment means based on a command from the control means, and the rotational speed of the motor is reduced.
Torque increases.

したがって、トルクの増大により負荷力に負けずにドア
を閉じることができ、しかも全開直前では速度が低下し
ているから、″バタソ″という不快な衝撃音の発生も防
止できる。
Therefore, due to the increased torque, the door can be closed without succumbing to the load force, and since the speed is reduced just before the door is fully opened, it is possible to prevent the generation of unpleasant impact noises such as "bashing".

F、実施例 第1図〜第4図により本発明をエアコンドアに適用した
一実施例を説明する。
F. Embodiment An embodiment in which the present invention is applied to an air conditioner door will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

第1図は超音波モータの断面図であり、この図において
、71.72はケーシングである。ケーシング71,7
2には表面に複数のスリットが形成された弾性体73が
固定されている。弾性体73の裏面にはリング状の電歪
素子74(振動子に相当)が接着剤によって張り付けら
れている。電歪素子74は第2図にその平面的構造を示
すように、3つの電極75〜77を有している。を極7
5.76は固定子の表面に分極処理された2群の電歪素
子上にそれぞれ位置し、互いに90°位相が異なる周波
数の電圧を各群の電歪素子に印加する駆動電極である。
FIG. 1 is a sectional view of the ultrasonic motor, and in this figure, 71 and 72 are the casings. Casing 71,7
An elastic body 73 having a plurality of slits formed on its surface is fixed to the elastic body 2 . A ring-shaped electrostrictive element 74 (corresponding to a vibrator) is attached to the back surface of the elastic body 73 with adhesive. The electrostrictive element 74 has three electrodes 75 to 77, as shown in its planar structure in FIG. The pole 7
Reference numerals 5 and 76 denote drive electrodes that are respectively positioned on two groups of electrostrictive elements polarized on the surface of the stator and apply voltages of frequencies having a phase difference of 90° to each group of electrostrictive elements.

電極77は上記駆動電極75.76とは電気的に絶縁さ
れた電歪素子上に配置され、該電歪素子出力によって固
定子の振動状態を検知するためのモニタ電極である。
The electrode 77 is placed on an electrostrictive element that is electrically insulated from the drive electrodes 75 and 76, and is a monitor electrode for detecting the vibration state of the stator based on the output of the electrostrictive element.

第1図に戻り、80は回転子で、弾性体73と接してい
る。回転子80には回転軸81が一体に固定されており
1回転軸81は軸受82,83によって回転自在に支持
されている。また、回転軸81には第8図に示すドアリ
ンク16A、16Bとそれぞれ連結するためのアーム1
2A、12Bが一体に接続されている。回転子80には
第1の円盤部材84が固定されており、第1の円盤部材
84は軸受85を介して回転自在に第2の円盤部材86
に接している。第2の円盤部材86はスプリング87に
よって回転子80側に付勢されており、スプリング87
の周囲にはクラッチコイル88が配置されている。クラ
ッチコイル88は通電されると、第2の円盤部材86を
吸引して回転子80の弾性体73への圧接力を弱め、非
通電状態のときはスプリング87によって第2の円盤部
材86を回転子80側に付勢して、前記圧接力が最大と
なるのを許容する。
Returning to FIG. 1, 80 is a rotor that is in contact with the elastic body 73. A rotating shaft 81 is integrally fixed to the rotor 80, and the single rotating shaft 81 is rotatably supported by bearings 82 and 83. Further, the rotating shaft 81 is provided with arms 1 for connecting to the door links 16A and 16B shown in FIG.
2A and 12B are connected together. A first disk member 84 is fixed to the rotor 80, and the first disk member 84 is rotatably connected to a second disk member 86 via a bearing 85.
is in contact with The second disc member 86 is urged toward the rotor 80 by a spring 87.
A clutch coil 88 is arranged around the . When the clutch coil 88 is energized, it attracts the second disc member 86 to weaken the pressing force of the rotor 80 against the elastic body 73, and when it is not energized, the second disc member 86 is rotated by the spring 87. The contact force is biased toward the child 80 to allow the pressure contact force to reach its maximum.

弾性体73の回転子80と対抗する面(回転子80との
摺動部の内側)にはスプリングタイプスイッチ機構91
,92が設られ、回転子80の位置に応じて信号を発生
するようになっている。この機構の詳細は第3図のよう
に示され1回転子80が回転すると、スイッチ機構92
が各端子93〜97に接触し、それに応じた5種類の信
号を形成する。端子93に接触すればクラッチコイル8
8の励磁期間を指令し、端子94では全閉、端子95で
は半開、端子96では全開直前、端子97では全開の信
号を出力する。
A spring type switch mechanism 91 is provided on the surface of the elastic body 73 that faces the rotor 80 (inside the sliding portion with the rotor 80).
, 92 are provided to generate signals depending on the position of the rotor 80. The details of this mechanism are shown in FIG. 3. When the rotor 80 rotates, the switch mechanism 92
contacts each of the terminals 93 to 97 and forms five types of signals accordingly. If it contacts the terminal 93, the clutch coil 8
The terminal 94 outputs a fully closed signal, the terminal 95 outputs a half-open signal, the terminal 96 outputs a signal immediately before fully open, and the terminal 97 outputs a fully open signal.

次に、動作を説明する。Next, the operation will be explained.

本実施例では、ドアアクチュエータ駆動用の超音波モー
タに回転子80の弾性体73への圧接力を電気信号によ
って可変できるようにクラッチコイル88を用いている
。最初に、そのクラッチコイル88を含めた作動から説
明する。
In this embodiment, a clutch coil 88 is used in the ultrasonic motor for driving the door actuator so that the pressing force of the rotor 80 against the elastic body 73 can be varied by an electric signal. First, the operation including the clutch coil 88 will be explained.

まず、クラッチコイル88が非通電状態のときはスプリ
ング87が第2の円盤部材86を回転子8o側に付勢し
、回転子80を最大の接触圧で弾性体73に圧接させる
。このとき1弾性体73の電歪素子74に90°位相の
ずれた高周波交流電圧を印加すると1弾性体73の電歪
素子74との摺動面に進行性振動波が発生して回転子8
0が回転する。したがって、回転子80と一体的に接続
された回転軸81およびアーム12A、12Bが回転す
る。このときの超音波モータ2の回転数−トルク特性を
第4図のFlで示す。
First, when the clutch coil 88 is in a non-energized state, the spring 87 urges the second disc member 86 toward the rotor 8o, and the rotor 80 is pressed against the elastic body 73 with maximum contact pressure. At this time, when a high frequency AC voltage with a phase shift of 90 degrees is applied to the electrostrictive element 74 of the first elastic body 73, progressive vibration waves are generated on the sliding surface of the first elastic body 73 and the electrostrictive element 74, and the rotor 8
0 rotates. Therefore, the rotating shaft 81 and the arms 12A, 12B, which are integrally connected to the rotor 80, rotate. The rotational speed-torque characteristic of the ultrasonic motor 2 at this time is shown by Fl in FIG.

一方、クラッチコイル88に所定の電圧を印加すると、
スプリング87の付勢力に抗して第2の円盤部材86が
クラッチコイル88に吸引され、回転子80の弾性体7
3への接触力を弱まる。したがって、クラッチコイル8
8が非通電状態にあるときと比べて第4図の特性F2に
示すように、超音波モータの回転数は大きくなるが、最
大トルクは小さくなる。
On the other hand, when a predetermined voltage is applied to the clutch coil 88,
The second disk member 86 is attracted to the clutch coil 88 against the biasing force of the spring 87, and the elastic body 7 of the rotor 80
Weaken the contact force to 3. Therefore, clutch coil 8
As shown by characteristic F2 in FIG. 4, the rotational speed of the ultrasonic motor increases, but the maximum torque decreases, compared to when the ultrasonic motor 8 is in a non-energized state.

次に、クラッチコイル付の超音波モータを使ってエアコ
ンドアを駆動する動作を説明する。
Next, the operation of driving an air conditioner door using an ultrasonic motor with a clutch coil will be explained.

いま、第8図(c)のドア全開状態から同図(a)の全
開状態まで動かすものとする。モータを時計回転方向に
駆動すると、モータ内のスプリングタイプスイッチ機構
91.92は端子93.94と導通する。端子94はド
アが全閉位置にくると非導通となり、モータの停止を指
令する。また、端子93は全閉位置の少し手前まで導通
しているが、全開位置までは導通しない。これは、クラ
ッチコイル88の励磁期間を指令する。すなわち、モー
タの駆動開始後、全閉状態↓こ到るまでは、クラッチコ
イル88が励磁されるため、回転子80と弾性体73の
接触圧が弱く、第4図に示すような性能曲線F1が得ら
九る。したがって、この間は負荷が軽い−ので(負荷1
)、モータの回転速度は速くドアの作動速度は速い。
Assume that the door is moved from the fully open state shown in FIG. 8(c) to the fully open state shown in FIG. 8(a). When the motor is driven in a clockwise direction, a spring type switch mechanism 91.92 within the motor conducts with terminals 93.94. Terminal 94 becomes non-conductive when the door is in the fully closed position, instructing the motor to stop. Further, although the terminal 93 is electrically conductive until a little before the fully closed position, it is not electrically conductive until the fully open position. This commands the excitation period of clutch coil 88. That is, after the motor starts driving, the clutch coil 88 is excited until the fully closed state ↓ is reached, so the contact pressure between the rotor 80 and the elastic body 73 is weak, and the performance curve F1 as shown in FIG. is obtained. Therefore, during this period, the load is light (load 1
), the rotation speed of the motor is fast and the operating speed of the door is fast.

次いで、全開状態近くになると、端子93が離れるため
、クラッチコイル88の励磁電圧が解除され4回転子8
0と弾性体73の接触圧が最大となり1回転数が低下す
るとともにトルクは増大する。したがって、ドア4A、
4Bがダクト5の壁にぶつかるときの速度は極めて小さ
くなり。
Next, when the state approaches the fully open state, the terminal 93 separates, so the excitation voltage of the clutch coil 88 is released and the fourth rotor 8
The contact pressure between 0 and the elastic body 73 reaches a maximum, and as the number of rotations decreases, the torque increases. Therefore, door 4A,
When 4B hits the wall of duct 5, the speed becomes extremely small.

″バタッ″という不快な衝撃音を発生しなくなる。Eliminates the generation of unpleasant impact sounds such as "bang".

また、全開時にはプロワモータの風力を最大に受けるた
め、負荷力が大きくなり(第4図負荷2)、大きな駆動
トルクを必要とする。この場合、本実施例では全閉直前
でクラッチコイル88が非励磁状態となるため、トルク
を増大し、大きな負荷に負けずにドアを閉じることがで
きる。すなわち、必要なトルクを確保し一つつドアの開
閉速度を低下させずに不快な衝撃音の発生を防止するこ
とができる。
Furthermore, when fully opened, the wind force of the blower motor is received to the maximum, so the load force becomes large (Load 2 in Fig. 4), and a large driving torque is required. In this case, in this embodiment, the clutch coil 88 becomes de-energized just before the door is fully closed, so the torque can be increased and the door can be closed without being succumbed to a large load. In other words, it is possible to secure the necessary torque and prevent unpleasant impact noise from occurring without reducing the opening/closing speed of the door.

以上の実施例の構成において、ドア4A、4Bが流路を
開閉するドアを、クラッチコイル88゜スプリング87
.軸受85および第2の円盤部材86は、全体として弾
性体73に対する回転子80の圧接状態を調整する調整
手段101を、スプリングタイプスイッチ機構91.9
2および端子93〜97はドアの開閉位置に応じて調整
手段90による圧接状態の調整を制御する制御手段10
2をそれぞれ構成する。
In the configuration of the above embodiment, the doors 4A and 4B open and close the flow passages with the clutch coil 88° spring 87.
.. The bearing 85 and the second disk member 86 as a whole have an adjusting means 101 that adjusts the pressure contact state of the rotor 80 against the elastic body 73, and a spring type switch mechanism 91.9.
2 and terminals 93 to 97 are connected to a control means 10 that controls the adjustment of the pressure contact state by the adjustment means 90 according to the opening/closing position of the door.
2 respectively.

なお以上では、エアコンドアユニットについて説明した
が、本発明は、エアコン以外でも種々の流体の通路を開
閉するドアユニットにも適用できる。
Although the above description has been made regarding an air conditioner door unit, the present invention can also be applied to door units that open and close passages for various fluids other than air conditioners.

G0発明の効果 本発明によれば、必要なトルクを確保しつつドアの開閉
速度を低下させずに不快な衝撃音の発生を防止すること
ができる。
G0 Effects of the Invention According to the present invention, it is possible to prevent unpleasant impact noise from occurring without reducing the opening/closing speed of the door while ensuring the necessary torque.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図〜第4図は本発明を超音波モータ駆動エアコンド
アユニットに適用した一実施例を説明するもので、第1
図が超音波モータの断面図、第2図が電歪素子の構造を
示す図、第3図がスプリングタイプスイッチ機構の構造
を示す図、第4図が超音波モータの特性を示す図、第5
図〜第9図は先願に係る超音波モータ縦動エアコンドア
ユニットを説明するもので、第5図が超音波モータの断
面図、第6図がエアコンドアユニットの側面図。 第7図がエアコンドアユニットの背面図、第8図がエア
コンドアユニットの動作説明図、第9図が超音波モータ
の特性を示す図である。 4.4A、4B:ドア      5:ダクト6:ダク
ト外壁   12A、12B:アーム14A、14B:
リンク部材 16A、16B:ドアリンク 64A、64B:外気側吸気口 66A、66B:室内側吸気口 ア1.72:ケーシング 74:電歪素子 80:回転子 82.83.85:軸受 86:第2の円盤部材 88:クラッチコイル 91.92ニスプリングタイプスイッチ機構73二弾性
体 75〜77:電極 81:回転軸 84:第1の円盤部材 87:スプリング 93〜97:端子 102:制御手段 101:調整手段 特許出願人  日産自動車株式会社 代理人弁理士   永 井 冬 紀 第3図 第 12A、12B:アーム 73:弾性体 74:電歪素子 80:回転子 81:回転軸 84:第1の円盤 86:第2の円盤 87:スプリング 88:クラノチコイル 91.92:スプリングタイブスイノチ!1!横lot
:II整千手 段02:制御手段 第2図 第4 1ケ力ノ4り 第6図 第9図 J必/jノ
Figures 1 to 4 illustrate one embodiment in which the present invention is applied to an ultrasonic motor-driven air conditioner door unit.
Figure 2 is a sectional view of the ultrasonic motor, Figure 2 is a diagram showing the structure of the electrostrictive element, Figure 3 is a diagram showing the structure of the spring type switch mechanism, Figure 4 is a diagram showing the characteristics of the ultrasonic motor, 5
9 to 9 explain the ultrasonic motor vertical air conditioner door unit according to the prior application, FIG. 5 is a sectional view of the ultrasonic motor, and FIG. 6 is a side view of the air conditioner door unit. FIG. 7 is a rear view of the air conditioner door unit, FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the air conditioner door unit, and FIG. 9 is a diagram showing the characteristics of the ultrasonic motor. 4.4A, 4B: Door 5: Duct 6: Duct outer wall 12A, 12B: Arm 14A, 14B:
Link members 16A, 16B: Door links 64A, 64B: Outside air intake ports 66A, 66B: Indoor intake ports A1.72: Casing 74: Electrostrictive element 80: Rotor 82, 83, 85: Bearing 86: Second Disk member 88: clutch coil 91, 92 spring type switch mechanism 73 two elastic bodies 75-77: electrode 81: rotating shaft 84: first disk member 87: springs 93-97: terminal 102: control means 101: adjustment Means Patent Applicant Nissan Motor Co., Ltd. Representative Patent Attorney Fuyuki Nagai Figure 3 12A, 12B: Arm 73: Elastic body 74: Electrostrictive element 80: Rotor 81: Rotating shaft 84: First disc 86: Second disk 87: Spring 88: Kuranochi coil 91.92: Spring type Suinochi! 1! Horizontal lot
:II Adjustment means 02: Control means Fig. 2 Fig. 4 1 force No. 4 R Fig. 6 Fig. 9

Claims (1)

【特許請求の範囲】  流路を開閉するドアと、 該ドアを開閉駆動する超音波モータとを備え、前記超音
波モータは、超音波振動を発生する振動源により進行性
振動波を発生させるリング状の振動子と、 該振動子に圧接され、前記進行性振動波により回転して
回転軸を回転させる回転子と、 前記振動子に対する回転子の圧接状態を調整する調整手
段と、 前記ドアの開閉位置に応じて調整手段による前記圧接状
態の調整を制御する制御手段とを有して構成されること
を特徴とする超音波モータ駆動ドアユニット。
[Scope of Claims] A door that opens and closes a flow path, and an ultrasonic motor that drives the door to open and close, the ultrasonic motor including a ring that generates progressive vibration waves using a vibration source that generates ultrasonic vibrations. a rotor that is pressed against the vibrator and rotates by the progressive vibration waves to rotate a rotating shaft; an adjusting means that adjusts the state of the rotor being pressed against the vibrator; An ultrasonic motor-driven door unit comprising: a control means for controlling adjustment of the pressure contact state by the adjustment means according to the opening/closing position.
JP2143396A 1990-06-01 1990-06-01 Supersonic motor driving door device Pending JPH0436539A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2143396A JPH0436539A (en) 1990-06-01 1990-06-01 Supersonic motor driving door device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2143396A JPH0436539A (en) 1990-06-01 1990-06-01 Supersonic motor driving door device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0436539A true JPH0436539A (en) 1992-02-06

Family

ID=15337793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2143396A Pending JPH0436539A (en) 1990-06-01 1990-06-01 Supersonic motor driving door device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0436539A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016059123A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 株式会社日本自動車部品総合研究所 Noncontact power supply device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016059123A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 株式会社日本自動車部品総合研究所 Noncontact power supply device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6688438B2 (en) Actuator with a centrifugal brake
KR100750402B1 (en) Fan motor
JPH0551768B2 (en)
KR20080110997A (en) Rotor magnet driven optical shutter assembly
JPS62171458A (en) Magnetic force rotating apparatus
JPH04112686A (en) Ultrasonic motor
JP4639632B2 (en) Axial gap motor
WO2015162933A1 (en) Actuator, air pump, beauty treatment device, and laser scanning device
JP2003247565A (en) Electromagnetic clutch
JPH08240504A (en) Devcie for balancing electrically driven blower unit
US6935477B2 (en) Magnet type clutch device or magnet type fan clutch device
JPH0436539A (en) Supersonic motor driving door device
CN212109155U (en) Air door device and refrigerator
JP4293418B2 (en) Magnet type fan clutch device
JP2003514502A (en) Automotive air conditioning valve actuator
CN113630037B (en) Motion resolution improving device and method for standing wave type piezoelectric motor
JP2021044868A (en) Actuator and exhaust valve driving device
US2861204A (en) Magnetic motor
JP2712672B2 (en) Ultrasonic motor driven channel open / close valve
JP4192621B2 (en) Axial fan drive device and axial fan
CN114268205B (en) Double-shaft acoustic motor
JPS6057070A (en) Piezo-electric proportional control valve device
JP4708599B2 (en) Vibration wave motor
JPH11122895A (en) Motor
JP2946689B2 (en) Motor rotor