JPH01250579A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、操作装置、特にロック装置等の往復運動に
よって作動される装置を作動するアクチュエータに関連
する。

従来の技術 現在、アクチュエータは種々の機構分野において使用さ
れている。これらのアクチュエータは確実に作動を行う
ばかりでなく、小型化された形状が要求されている。

例えば、特公昭６２−２１１１０号公報にはモータを用
いてドアロック本体の施錠及び解錠操作を行う自動車用
のドアロック操作装置が開示されている。この操作装置
は、モータ回転軸のピニオンに噛合する中間減速ギアと
、ドアロック本体の被操作レバー操作用の出力軸へ接続
した揺ｍＪギアと、揺動ギアに噛合する中間ビニオンと
を有する。

中間減速ギアと中間ビニオンとは同軸上で枢支さ九、こ
れらの中間減速ギアと中間ビニオンとは、それぞれ弾性
体を介して被操作レバーのストロークに相応する回転遊
び角度をもって係合自在に設けられる。このような構成
において、手動操作を無負荷で行うため、モータによる
施解錠後に、弾性体により中間減速ギアを反転させて中
間減速ギアに対し中間ビニオンが拘束されない角度位置
まで戻される。

発明が解決しようとする課題 ところで、上述した従来の操作装置では、モータ操作に
おける中…］減速ギアの戻り不良又は中途半端な手動操
作により中間ピニオンの回転が中間減速ギアに干渉され
ることがある。この場合には操作者が極めて大きな手動
抑圧力又は引張力で被操作レバーを操作しなけれは正し
い正規の状態に復帰しない欠点がある。また、少なくと
も２個の６車と２個のピニオンとを必要とし、部品点数
が多いため、組立に多くの工数を必要とし製品価格を低
減できない難点がある。更に、中間減速ギアと中間ビニ
オンとの組合せにより、装置を小型化できない欠点があ
る。

そこで、この発明は上記の欠点を解消して手動では常に
容易に操作することができかつ小型に製造することので
きるアクチュエータを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この発明によるアクチュエータは、モータにより２方向
に回転される減速歯車手段と、揺動アームを有する出力
軸と、出力軸に固定された揺剪Ｊ部材と、揺動部材に対
し一定の遊び角をもって出力軸に対し嵌着されかつ減速
歯車手段に噛合された揺動歯車と、減速歯車手段を介し
てモータにより揺！！ＩＪ歯車がいずれかの方向に回転
されたとき、回転前の中立位置に揺動歯車を復帰する弾
性体とで構成される。

作用 モータの正転及び逆転により減速歯車手段が正転及び逆
転され、これにより揺動歯車が往復回転運動を行う、揺
！ｊ′Ｉ歯車の往復回転運動に伴って揺動部材、出力軸
及び揺動アームはいずれかの回転ストローク端部へ移動
される。その後、揺！Ｉ’ｌＪ歯車は弾性体の弾力によ
り回転前の中立位置に自動的に復帰される。揺動歯車か
弾性体により中立位置に戻されても、いずれかの回転ス
トローク端部へ回転された揺動部材は揺動歯車に対し一
定の遊び角をもって連結されているため、回転後の位置
を保持する。

揺動アームが手動で回転されるときは、ａｔ動部材と揺
動歯車との間の遊び角により揺動歯車を操作することな
く、無負荷状態で揺動アームを回転することができる。

実施例 以下、この発明の実施例を第１図〜第５図について説明
する。

まず、第１図に示すように、この発明によるアクチュエ
ータ１０は、自動車用ドアロック装置５０のロックレバ
−５１の作動に使用される。ロックレバ−５１は自動車
のドアから上方に突出する操作ノブ５２とアクチエエー
タ１０のロット５３に連結される。ロックレバ−５１が
実線で示す上方位置にあるとき、ドアロック装置５０は
アンロック状態となり、ドアを開扉することができる。

しかし、ロックレバ−５１が点線で示す下方位置にある
とき、ドアロック装置５０はロック状態となり、ドアを
開扉することができない。

第２図及び第３図に示すように、この発明によるアクチ
ュエータ１０は、ハウシンク１１と、ハウシンク１１内
に収容されたモータ１２と、ハウジングｌｌ内に収容さ
れかつモータ１２に作動連結さＪした減速歯車手段１３
と、揺動アーム１４を有しかつハウジンク１１に回転可
能に支持される出力軸１５と、出力軸１５に固定された
揺動部材１６と、ａｓＴ７１部材１６に対し一定の遊び
角を持って出力軸１５に嵌着されかつａｉ動歯車手段１
３に噛合された揺動歯車１７と、減速歯車手段１３を介
してモータ１２によりａ＠歯箪１６がいずれかの方向に
回転されたとき、回転前の中立位置に揺勅爾ｆｆ１１７
を復帰する弾性体としてのコイルスブリンク１８とを有
する。

ハウジンク１１はほぼ矩形形状を有し、内部に空洞２０
が形成される。空７ＩＩ′１１２０内に配置されたモー
タ１２の出力軸１２ａには減速歯車手段１３を構成する
ビニオン１３ａが取付けられる。減速重工手段１３はピ
ニオン１３ａと、ビニオン１３ａに噛合するかさ歯車又
は冠歯車等の歯車１３ｂと、歯車１３ｂと一体に形成さ
れた歯車１３ｃとを有する。図示の例では、歯車１３ｂ
と歯車１３ｃとはナイロン等の合成樹脂により一体に成
形され、歯車２３を構成する。歯車２３はハウシンク１
１により支持された軸２４上に回転可能に取付けられる
。

図示の例では、揺動部材１６は出力軸１５の中心軸から
一定の半径上に突起１６ａを有する。揺動部材１６は突
起１６ａと共にポリアセタール等の合成樹脂で一体に形
成される。また、ａａ歯箪１７には揺動部材１６の突起
１６ａが嵌合される弧状の溝部１７ａが形成される。出
力軸１５に捲回されたコイルスプリング１８はほぼ１８
０”の角度離れた位置で径方向外側に伸びだす第一の端
部１８ａと第二の端部１８ｂとが設けられる。アクチュ
エータ１０が非作動状態のとき、第一の端部１８ａと第
二の端部１８ｂはそれぞれ径方向に形成された揺動歯車
１７の縁部１７ｂと１７ｃ及びハウジング１１から突出
するストッパ部２１ａと２１ｂに係止される。このため
、詳細には図示しないが、第一の端部１８ａと第二の端
部１８ｂとの各先端部には更に９０°の角度で折曲げら
れかっ揺動歯車１７の縁部１７ｂと１７ｃに係止される
屈曲部が形成されている。また、ハウジング１１には揺
動゛歯車１７の回転角度を制限するストッパ部２２ａと
２２ｂとが設けられる。

次に、上記の構成を有するアクチュエータ１゜の動作を
第４図及び第５図について説明する。

中立位置では揺動歯車１７は第４図（Ａ）に示す位置に
あり、ドアロック装［５０がロック状態のときは揺動ア
ーム１４は第１図の点線で示す下方位置にある。この状
態でモータ１２にアンロック信号が供給されると、減速
歯車手段１３を通じてａａｉ車１７はコイルスプリング
１８の弾力に抗して矢印３０で示す反時計方向に回転さ
れる。

このとき、揺動部材１６の突起１６ａは揺動歯車１７の
弧状の溝部１７ａの一端１７ｄに当接して揺動歯車１７
と共に！！Ｓ！ｌ！ｌＪ歯車１７がストッパ部２２ａに
接触するまで一方のストローク端部に向がって反時計方
向に回転される。このため、第４図（Ｂ）に示すように
、揺動歯車１７は右側の上昇位置にあるアンロック位置
の回転ストローク端部へ回転されると共に、揺動アーム
１４は上方のアンロック位置へ移動され、ドアロック装
置２！５０は解錠状層となる。従って、ドアを開扉する
ことが可能となる。モータ１２に供給されるアンロック
信号は図示しないドアロックタイマに供給される７００
ミリ秒のトリガ信号であり、７００ミリ秒経過後に消滅
する。従って、アンロック信号の消滅後は、モータ１２
に電力が供給されないので、揺動歯車１７はコイルスプ
リンタ１８の弾力により第４図（Ｂ）に示す回転位置か
ら矢印３１方向に向かって第４図（Ａ）に示す中立位置
に自動的に復帰される。しかし、回転された揺動部材１
６は揺動歯車１７に対し一定の遊び角をもって連結され
ているため、ａＳ歯車１７がコイルスプリンク１８によ
り中立位置に戻されても１回転後の位置を保持する。

第５図（Ａ）は揺動部材１６がアンロック位置にあり揺
動歯車１７が中立位置にある状態を示す。

この状態でモータ１２にロック信号が供給されると、減
速歯車手段１３を通じて揺動歯車１７はコイルスプリン
グ１８の弾力に抗して矢印３２で示す時計方向に回転さ
れる。このとき、揺動部材１６の突起１６ａはａ劾歯車
１７の弧状の溝部１７ａの他端１７ｅに当接して揺動歯
車１７と共に揺動歯車１７がストッパ部２２ｂに接触す
るまで矢印３２の時計方向に回転される。このため、第
５図（Ｂ）に示すように、揺動歯車１７は左側の上昇位
置にあるロック位置の回転ストローク端部へ回転される
と共に、揺動アーム１４は下方のロック位置へ移動され
、ドアロック装置５ｏは施錠状態となる。従って、ドア
を開扉することが不可能となる。モータ１２に供給され
るロック信号はアンロック信号と同様に７００ミリ秒の
トリガ信号であり、７００ミリ秒経過後に消滅する。従
って、ロック信号の消滅後は、モータ１２に電力が供給
されないので、ａ！動両歯車１７コイルスプリング１８
の弾力により第５図（Ｂ）に示す回転位置から矢印３３
の反時計方向に第５図（Ａ）に示す中立位置に自動的に
復帰される。ロック位置に回転された揺動部材１６はａ
＃１ＪＪＦｊｌ車１７に対し一定の遊び角をもって連結
されているため、ａＳＳ車１７がコイルスプリング１８
により中立位置に戻されても、回転後の位置を保持する
。

次に、モータ１２か消勢状態にあるとき手動でノブ５２
を作りＪする場合には、第１図に実線で示すアンロック
位置から手動で操作ノブ５２を下方に抑圧すると、ロッ
クレバ−５１を介してロッド５３も下方へ抑圧される。

この場合に、アクチエエータ１０は第５図（Ａ）に示す
状態にあるから、揺動部材１６の突起１６ａは揺動歯車
１７の溝部１７ａ内で自由に弧状運動を行うことができ
る。

従って、ａｖＪアーム１４は無負荷状態でアンロック位
置からロック位置へ移動される。逆に、モータ１２が消
勢状態にあるとき手動でノブ５２を第１図に点線で示す
ロック位置から実線で示すアンロック位置に引張る場合
には、ロックレバ−５１を介してロッド５３も上方へ引
張される。この場合に、アクチエエータ１０は第４図（
Ａ）に示す状態にあるから、揺動部材１６の突起１６ａ
は揺動歯車１７の溝部１７ａ内で自由に弧状運動を行う
ことができる。従って、第４図（Ａ）と第５図（Ａ）に
示す揺動部材１６の角度間において揺動アーム１４は無
負荷状態でロック位置及びアンロック位置間で移動され
る。

上述のように、この発明によるアクチュエータ１０では
、モータ１２の正転及び逆転により減速歯車手段１３が
正転及び逆転され、これにより揺！！ＩＪ歯車１７が往
復回転運動を行う。揺動歯車１７の往復回転運動に伴っ
て揺動部材１６、出力軸１５及びａ′＠アーム１４はい
ずれかの回転ストローク端部へ移動される。その後、揺
動歯車１７はコイルスプリング１８の弾力により回転前
の申立位置に自動的に復帰される。いずれかの回転スト
ローク端部へ回転された揺動部材１６はａ！ｌ！ｌＩ歯
車１７に対し一定の遊び角をもって連結されているため
、５！動爾車１７がコイルスプリング１８により中立位
置に戻されても１回転後の位置を保持する。

揺動アーム１４が手動で回転されるときは、揺動部材１
６と揺動歯車１７との間の遊び角により揺動歯車１７を
操作することなく、無負荷状態で揺動アーム１４を回転
することができる。

また、モータ１２の操作後においてはコイルスブリンク
１８の弾力によって揺動歯車１７は確実に中立位置に戻
されるので、歯車の戻り不良は発生しない。操作者が大
きな手動押圧力又は引張力を発生する必要がない。

この発明の上記実施例は変更が可能である、例えば、上
記の実施例では、揺動部材１６に突起１６ａを設は揺動
歯車１７に溝部１７ａを設けた例を示したが、逆に揺動
部材１６に弧状の溝部を設は弧状の溝部に嵌合さ九る突
起を揺動歯車１７に形成することも可能である。また、
減速歯車手段は図示しない種々の型式の歯車を使用する
ことができる。また、この発明によるアクチエエータは
ドアロック装置に限らす往復運動によって作動される装
置を作動する種々のアクチュエータとして使用できるこ
とは理解されよう。

発明の効果 上記のように、この発明によるアクチエエータではキー
タの操作後にＲ車の戻り不良は発生しないから、操作者
が大きな手動抑圧力又は引張力を発生する必要がない。

また、揺動部材と揺動歯車との組合せにより部品数の少
ない小型のアクチユエータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるアクチエエータを自ＩｊＪ車用
ドアロック装置に適用した実施例の連結図。 第２図はアクチエエータの正面図、第３図は断面図、第
４図はこの発明によるアクチュエータにおいて一方から
他方のストローク端部ヘモータにより作動する動作を示
す揺動部材と揺動歯車との関連図、第５図はこの発明に
よるアクチュエータにおいて他方から一方のストローク
端部ヘモータにより作動する動作を示す揺動部材とａ劾
歯車との関連図である。 １００．アクチュエータ、　　１１１．ハウジング、　
　１２１．モータ、　　１３１．減速歯車手段、１４１
．揺動アーム、　　１５．、出力軸、　　１６゜、揺動
部材、　　　１７．、揺動歯車、　　　１８．、コイル
スプリング（弾性体）、 第１図 （Ａ） 第５ （Ａ） １図 図 （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータにより２方向に回転される減速歯車手段と、揺動
   アームを有する出力軸と、出力軸に固定された揺動部材
   と、揺動部材に対し一定の遊び角をもって出力軸に対し
   嵌着されかつ減速歯車手段に噛合された揺動歯車と、減
   速歯車手段を介してモータにより揺動歯車がいずれかの
   方向に回転されたとき、回転前の中立位置に揺動歯車を
   復帰する弾性体とで構成されることを特徴とするアクチ
   ュエータ。