JPH0227540B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車用ドアロツクの施解錠
レバー等を自動的に操作するのに用いられるアク
チユエータに関する。

（従来技術） 従来、この種の自動車用ドアロツク等に使用さ
れるアクチユエータとしては、例えば、特公昭58
−47551号公報に記載されているようなものがあ
る。

すなわち、第９図に示すように、アクチユエー
タａのケースa′の外側下部に配設されたモータｂ
の回転軸は、互いに噛合するケースa′内の減速歯
車列c₁，c₂，c₃を介して、ほぼ扇状の凹部ｄが穿
設された最終歯車c₄に連係されている。この凹部
ｄ内には、軸ｅに基端部が止着された首振り自在
なピンｆが設けられ、かつ凹部ｄの左右の側壁に
は、弾性体ｇが設けられている。

前記軸ｅは、図示を省略した施解錠感知スイツ
チを作動させるスイングアームｈ及び連結ロツド
ｊを介して、自動車用ドアロツクｋのロツクレバ
ーｌに連係されるようになつている（第８図参
照）。

なお、ｍは手動ロツク操作機構、ｎはドアパネ
ルである。

しかして、運転席のスイツチ操作等により、モ
ータｂに通電すると、ロツクレバーｌと連係する
ピンｆは最終歯車c₄の凹部ｄによつて一方に押圧
され、弾性体ｇが若干撓んだ状態となるように拘
束される。

施解錠感知スイツチの作動によつて、モータｂ
が非通電状態となると、弾性体ｇに蓄積された撓
み反力によつて、最終歯車c₄は、原位置へ復帰さ
れる。手動ロツク操作機構ｍを操作すると、ピン
ｆは、凹部ｄ内で首を振るだけで、減速歯車c₁〜
c₄を連動させない。従つて、手動操作力は軽減さ
れる。

しかしながら、上述の構造のアクチユエータで
は、平歯車列による減速を行つているため、設定
された減速比を得るためには、どうしても歯車列
が多くなり、全体の寸法が大きくなる欠点があ
る。

また、作動終了後、最終歯車c₄を弾性体の撓み
力を利用して、原位置に戻すため、作動が終了し
た後にあつても、異音が発生するとともに、作動
の確実性に問題があり、また構造が複雑となる不
具合があつた。

上述した問題点を改善したものとして、実公昭
58−10853号公報には、モータ、減速器、電磁ク
ラツチ、出力レバーを直列に配置した、アクチユ
エータが開示されている。しかしながら、このア
クチユエータにあつては、電磁クラツチを減速器
の最終部と出力レバー間に配置して、減速器と出
力レバーとの断続を行なう構成であるため、電磁
クラツチの取付け位置が制限されて、アクチユエ
ータの寸法及び厚さが増大し、ドア内部等のよう
に狭い部位に配置するには不向きであり、また、
構造も複雑となる欠点を有している。

（発明の目的） 本発明は、上述のような事情に鑑み、構造の簡
素化及び小型化を計るとともに、回転駆動手段側
から出力手段側に動力を伝達するときは、減速比
を著しく大とすることができ、かつ出力手段側か
ら回転駆動手段側に動力を伝達するときには、減
速比を著しく小とすることができ、もつて、手動
操作を円滑に行なうことができるアクチユエータ
を提供しようとするものである。

（発明の構成） 本発明によるアクチユエータは、太陽歯車と、
該太陽歯車と同軸状に配設され、かつ互いに相対
回転自在な第１、第２の内歯歯車と、該第１内歯
歯車と前記太陽歯車とに噛合する第１外歯歯車及
び前記第２内歯歯車と噛合する第２外歯歯車が、
同軸上に一体的に配列された遊星歯車とからな
り、かつ前記第１、第２内歯歯車の相互の歯数、
または前記第１、第２外歯歯車の相互の歯数をわ
ずかだけ異ならせたものよりなる減速機構をケー
ス内に収納して、前記太陽歯車を、ケース内に設
けたモータの回転軸に連結するとともに、第２内
歯歯車を、所定の作動範囲内で移動可能にケース
に支持された出力手段に連係し、さらに、前記第
１内歯歯車を、前記モータに外嵌してケース内に
設けられ、かつ前記第１内歯歯車とケースとの結
合を断続する円筒形の電磁クラツチに連係したこ
とを特徴としている。

〔第１実施例〕 以下、本発明の第１実施例を、第１図乃至第５
図に基づいて説明する。

１は中空箱状のケースで、左側の右向きコ字形
の箱状部２と、右側の半円筒部３とを中央でつき
合わせた形状をなし、開口部１ａは、蓋板４によ
つて閉塞され、かつ上下の端面には、取付片１
ｂ，１ｂが連設されている。

５は、回転駆動手段、すなわちモータで、上記
ケース１の半円筒部３に収納され、かつ正面を向
くボス部５ａの中心からは、回転軸６が水平に突
出し、この回転軸６の遊端部は、前記蓋板４の内
端面４ａの中央に設けられた円筒軸受７に、回転
自在に支承されている。

８は、円筒状をなすコイル８ａを内蔵したフイ
ールドコアで、クラツチ機構、すなわち電磁クラ
ツチ９の一方を構成するとともに、前記モータ５
とケース１の間に固着されている。

電磁クラツチ９の他方を構成するリング状の摩
擦板１０は、上方フイールドコア８の前面に、若
干〓間をへだてて配設され、この摩擦板１０に
は、所要半径の円周に沿つて、第３図に示すよう
に、複数の摺動孔１０ａが、２列をなして穿設さ
れている。

１１は、減速機構１３を構成する。第１内歯歯
車、すなわちリングギアで、その中心部における
軸孔１１ａをもつて、前記モータのボス部５ａの
外周に枢着されるとともに、後面外周縁に連設さ
れた鍔部１１ｂの後端面１１ｃは、前記摩擦板１
０の前面と対向し、かつその前面外周縁に連設さ
れた環状部１１ｄの内周面には、内歯１１ｅが切
設されている。

第３図に示すように、リングギア１１の後端面
１１ｃには、前記摩擦板１０の摺動孔１０ａに、
それぞれ嵌挿されるピン１２が植設されている。

したがつて、電磁クラツチ９が非励磁の場合
は、摩擦板１０はフイールドコアに吸着されない
ため、リングギア１１は回転自在であり、逆に、
電磁クラツチ９が励磁された場合は、摩擦板１０
がフイールドコア８に吸着されるため、リングギ
ア１１は、フイールドコア８に対して相対回転不
能に、すなわちケース１に固定される。

第１図には、減速機構１３の主要部をなす差動
歯車列が示されており、これはモータ５の前記回
転軸６に相対回転不能に固着された外歯歯車１４
ａを有する太陽歯車１４と、前記リングギア１１
の内歯１１ｅと、これら両方に噛合する３個の遊
星歯車１５とからなつている。

各遊星歯車１５は、回転軸６に枢着されたキヤ
リアプレート１６から、120度の開角度をなして
突設された軸１７に、それぞれ枢着されている。

また、遊星歯車１５は、それぞれ、第１外歯歯
車１５ａと、第２外歯歯車１５ｂの前後２段の歯
車を有し、第２図に示すように、前記内歯１１ｅ
には、各第１外歯歯車１５ａがそれぞれ噛合して
いる。

１８は、減速機構１３を構成する第２内歯歯
車、すなわちギアプレートで、後面が開口するほ
ぼ薄肉の円筒状をなし、その中心部に穿設された
軸孔１８ａは、前記円筒軸受７の外周面に枢嵌さ
れている。

また、その凹部における内周面には、前記遊星
歯車１５の第２外歯歯車１５ｂと噛合する内歯１
８ｂが切設されている。

この実施例においては、遊星歯車１５の第１外
歯歯車１５ａの歯数をＸとし、かつ第２外歯歯車
１５ｂの歯数をＸ−１とすることによつて、ギア
プレート１８に伝達される回転数は、著しく減速
されるようになつている。

なお、リングギア１１の内歯１１ｅの歯数Ｙ
と、ギアプレート１８の内歯１８ｂの歯数Y′と
は、Ｙ＝Y′となつている。

第４図に示すように、ケース１の箱状部２の上
面には、鍔部１９ａを有するボス部１９が連設さ
れ、このボス部１９の中心には、上下をなす矩形
断面の孔２０が穿設されている。

２１は出力手段、すなわちスライダーで、矩形
柱状をなし、上記孔２０に上下方向に摺動自在に
嵌挿された本体２１ａと、この本体２１ａの上端
に鍔部２１ｂを介して連設された円板状の連結部
２１ｃとからなつている。

連結部２１ｃには、前面が拡径された段付孔２
２が穿設されて、ドアロツクと連係する連結ロツ
ド（いずれも図示略）の下端部が取付けられるよ
うになつている。また鍔部２１ｂと、前記ボス部
１９の鍔部１９ａとの間には、伸縮自在な蛇腹状
の保護カバー２３が取付けられている。

本体２１ａの後面及び右側面は、ケース本体１
に架設されたガイド板２４に案内され、またその
下端部には、前面が開口する凹溝２１ｄが切設さ
れている。この凹溝２１ｄには、前記ギアプレー
ト１８の外周部より延出する突片１８ｃから後方
に向けて突設されたピン２５の遊端部が挿入され
て、ギアプレート１８とスライダー２１とは、互
いに連係されている。

２６は、スライダー２１の動きを検知する検知
手段、すなわちスイツチで、ケース１内の、前記
モータの左側に設けられ、そのスイツチ操作部２
６ａから側方に突出する係合片２６ｂは、前記ス
ライダー２１の凹溝２１ｄに挿し込まれている。

したがつて、第１図に示すように、スライダー
２１が、移動量Ｓのストロークをもつて上下に移
動された場合、上限の施錠位置及び下限の解錠位
置のそれぞれにおいて、スイツチが作動し、この
信号は、図示しない制御手段を介して、前記電磁
クラツチ９とモータ５とを、非励磁状態とし得る
ようになつている。

（第１実施例の作用及び効果） アクチユエータを自動車用ドアロツクの操作手
段として使用する場合、第１図に示すスライダー
２１の連結部２１ｃに、段付孔２２を介して、連
結ロツド（図示略）を連結し、自動車用ドアロツ
ク装置と連係する。

運転席のスイツチ操作により、モータ５及び電
磁クラツチ９に通電すると、電磁クラツチ９の励
磁によつて、第２図に示す摩擦板１０がフイール
ドコア８に吸着される。そのため、相対回転不能
なリングギア１１は、この摩擦板１０に固定され
る。

モータ５の回転は、太陽歯車１４、遊星歯車１
５の第１外歯歯車１５ａ、第２外歯歯車１５ｂ、
ギアプレート１８と順次伝達される。

この場合、遊星歯車１５の第１、第２外歯歯車
１５ａ，１５ｂの歯数が異なるため、モータ５の
回転は、大幅に減速されて、ギアプレート１８に
伝達される。

第１図の矢印で示すように、ギアプレート１８
の突片１８ｃが回動するにつれて、スライダー２
１及びスイツチ操作部２６ａは上昇させられる。

突片１８ｃ及び連結部２１ｃが、想像線で示す
施錠位置に達したとき、スライダー２１の移動量
Ｓのストロークをもつて、ドアロツク装置は施錠
状態となり、同時に、スイツチ２６が作動して、
モータ５は停止させられる。

モータ５が、第１図の矢印とは逆方向に回転す
ると、上述と逆の作動をもつて、ギアプレート１
８は、スライダー２１及びスイツチ操作部２６ａ
を下降させて、実線で示す解錠状態となり、かつ
同時にスイツチ２６が作動して、モータ５は停止
させられる。

手動によつて、ドアロツク装置を施錠、解錠す
る場合には、電磁クラツチ９は非励磁状態となる
ため、リングギア１１は固定されず、回転自在と
なつている。

したがつて、スライダー２１を押し下げ、ある
いは引き上げた場合には、ギアプレート１８、遊
星歯車１５、リングギア１１、太陽歯車１４及び
回転軸６が一体となつて、いわゆる全体のりずけ
された状態で、回転軸６を中心に微小角度だけ回
動する。

このときの減速比は１であり、しかも、回転軸
６の回転速度は微小であるので、減速機構を逆転
させることなく、円滑に施解錠操作を行うことが
できる。

（第２実施例） 第６図及び第７図には、本発明の第２実施例が
示されているが、これは、第１実施例のスライダ
ーに代えて、出力手段として、揺動アームを採用
したものであり、モータ、電磁クラツチ、減速機
構は、第１実施例と同じ構造であるから、その説
明は省略する。

ケース２７に収納された減速機構１３の出力側
におけるギアプレート２８の前面中心部には、蓋
板２９を貫通する出力軸３０が、一体的に突設さ
れている。

この出力軸３０の遊端部外周には、出力手段、
すなわち揺動アーム３１の中間部が固着されてい
る。

蓋板２９のボス部２９ａには、左右１対の突壁
３２が、対称形をなして突設され、これら突壁３
２の内面側には、検知手段、すなわちリミツトス
イツチ３３が、それぞれ前記揺動アーム３１の下
端部３１ａの回動軌跡内に配設されている。

揺動アーム３１が、第６図において時計方向あ
るいは反時計方向に回動されたとき、すなわち、
施解錠位置において、下端部３１ａから突設され
た作動片３１ｂが、それぞれリミツトスイツチ３
３に接触するようになつている。

揺動アーム３１の上端部には、孔３４が穿設さ
れ、この孔３４に連結された連結ロツド（図示
略）を介して、揺動アーム３１は、自動車用ドア
ロツクに連係される。

なお、２７ａは、ケース２７から上下に突設さ
れた取付片である。

運転席のスイツチ操作により、モータ５及び電
磁クラツチ９に通電すると、モータ５の回転力
は、減速されて出力軸３０に伝わり、第６図の想
像線で示すように、揺動アーム３１は時計方向に
回動し、施錠位置に達したとき、リミツトスイツ
チ３３が作動して、図示しない制御手段を介し
て、モータ５は停止させられる。

モータ５が逆転され、解錠位置に達したとき
も、リミツトスイツチ３３が作動して、同様に所
要の角度で、揺動アーム３１の回動は停止させら
れる。

手動操作によつて、揺動アーム３１を回動する
場合は、第１実施例で説明したと同様に、電磁ク
ラツチ９が非励磁状態となるため、リングギア１
１は固定されず、円滑に、施解錠操作を行うこと
ができる。

この第２実施例では、第１実施例に比べて、構
造がより簡単であり、部品点数を少くできるとと
もに、全体を小形化できる利点がある。

（変形例） 上述の実施例においては、減速機構は、遊星歯
車の第１、第２外歯歯車の相互の歯数をわずかに
異ならせることによつて減速するものとしたが、
これら遊星歯車の第１、第２外歯歯車の歯数を同
数とし、第１、第２内歯歯車の相互の歯数のみ
を、わずかに異ならせたものとしてもよい。

（発明の効果） 本発明のアクチユエータによると、第１内歯歯
車とケースとの結合を断続する電磁クラツチを円
筒形とし、これを、モータに外嵌してケース内に
設けたので、モータの回転軸の方向におけるアク
チユエータ全体の厚さを従来のものに比して著し
く薄型化することができるとともに、それに関連
して、減速機構における第１内歯歯車、第２内歯
歯車、及びそれらの内部に配設される太陽歯車及
び遊星歯車、並びに出力手段等を、ケース内にコ
ンパクトに収容することができ、装置全体の構造
を簡単化し、かつ小型化することができる。

また、本発明によると、モータ側から出力手段
側に動力を伝達するときには、減速比を著しく大
とすることができ、逆に出力手段側からモータ側
に動力が伝達されるときには、電磁クラツチによ
り、第１内歯歯車とケースとの結合を断つておく
ことにより、減速比を著しく小とすることができ
る。

したがつて、出力手段を手動操作する場合の操
作力を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を、ケースから
蓋板をはずして示す一部切欠正面図、第２図は、
第１図の−線における縦断面図、第３図は、
第２図の要部を拡大した縦断面図、第４図は、第
１図の−線における縦断面図、第５図は、第
１図のＶ−Ｖ線における横断面図、第６図及び第
７図は、本発明の第２実施例を示すもので、第６
図は、正面図、第７図は、中央縦断面図、第８図
は、従来の自動車用ドアロツク操作機構を示す斜
視図、第９図は、第８図におけるアクチユエータ
の縦断面図である。 １，２７……ケース、４，２９……蓋板、５…
…モータ（回転駆動手段）、６……回転軸、９…
…電磁クラツチ（クラツチ機構）、１０……摩擦
板、１１……リングギア（第１内歯歯車）、１３
……減速機構、１５……遊星歯車、１５ａ……第
１外歯歯車、１５ｂ……第２外歯歯車、１６……
キヤリヤプレート、１８，２８……ギアプレート
（第２内歯歯車）、２１……スライダー（出力手
段）、２５……ピン、２６……スイツチ（検知手
段）、２６ａ……スイツチ操作部、３０……出力
軸、３１……揺動アーム（出力手段）、３３……
リミツトスイツチ（検知手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 太陽歯車と、該太陽歯車と同軸状に配設さ
   れ、かつ互いに相対回転自在な第１、第２の内歯
   歯車と、該第１内歯歯車と前記太陽歯車とに噛合
   する第１外歯歯車及び前記第２内歯歯車と噛合す
   る第２外歯歯車が、同軸上に一体的に配列された
   遊星歯車とからなり、かつ前記第１、第２内歯歯
   車の相互の歯数、または前記第１、第２外歯歯車
   の相互の歯数をわずかだけ異ならせたものよりな
   る減速機構をケース内に収納して、前記太陽歯車
   を、ケース内に設けたモータの回転軸に連結する
   とともに、第２内歯歯車を、所定の作動範囲内で
   移動可能にケースに支持された出力手段に連係
   し、さらに、前記第１内歯歯車を、前記モータに
   外嵌してケース内に設けられ、かつ前記第１内歯
   歯車とケースとの結合を断続する円筒形の電磁ク
   ラツチに連係したことを特徴とするアクチユエー
   タ。