JPH0258682A - アクチュエータ - Google Patents

アクチュエータ

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JPH0258682A
JPH0258682A JP63154825A JP15482588A JPH0258682A JP H0258682 A JPH0258682 A JP H0258682A JP 63154825 A JP63154825 A JP 63154825A JP 15482588 A JP15482588 A JP 15482588A JP H0258682 A JPH0258682 A JP H0258682A
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Shunsaku Tsutsumi
堤 俊策
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Kokusan Kinzoku Kogyo Co Ltd
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B81/00Power-actuated vehicle locks
    • E05B81/24Power-actuated vehicle locks characterised by constructional features of the actuator or the power transmission
    • E05B81/25Actuators mounted separately from the lock and controlling the lock functions through mechanical connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches
    • H02K7/1085Magnetically influenced friction clutches

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)

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1ししWl」L也野− この発明は、操作装置、特にモータを駆動源とするクラ
ッチ付アクチュエータに関連する。
炙來叫援拵 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
た揺動ギアと、揺動ギアに噛合する中間ピニオンとを有
する。
中間減速ギアと中間ピニオンとは同軸上で枢支され、こ
れらの中間減速ギアと中間ピニオンとは、それぞれ弾性
体を介して被操作レバーのストロタ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ピニオンが拘束されない角度位置ま
で戻される。
が解決しようとする 題 ところで、上述した従来の操作装置では、モタ操作にお
ける中間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押圧
力又は引張力で被操作レバーを操作しなければ正しい正
規の状態に復帰しない欠点がある。また、少なくとも2
個の歯車と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ピニオン
との組合せにより、装置を小型化できない欠点がある。
要するに、従来のアクチュエータではモータの出力軸に
固定したピニオンから駆動力を取出し、ピニオンと被駆
動部材との間に複雑なりラッチ機構を設けていたため、
部品数が増加する欠点があった。また、何等かの原因に
よりモータが回転ストロークの途中で停止したとき、被
駆動部材を手動で動かすと、コアに逆起電力が発生する
ため、被駆動部材を所望の位置に手動で移動することは
容易でなかった。
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 この発明によるアクチュエータでは、回転可能に支持さ
れたモータのコアに隣接してクラッチ部材が配置され、
クラッチ部材の少なくとも一部が磁性材料で成形される
。クラッチ部材に被駆動部材が作動連結され、コアを電
磁したときクラッチ部材がコアと一体に回転するように
コアとクラッチ部材とを互いに電磁結合される。また、
コアを消磁したときコアから分離してクラッチ部材が回
転するようにコアとクラッチ部材との電磁結合が解除さ
れる。
作用 モータにより被駆動部材を作動するとき、モータのコア
に捲回されたコイルに通電してコアが着磁される。この
ため少なくとも一部が磁性材料で形成されたクラッチ部
材は電磁作用によりコアに吸着され、コアに電磁結合さ
れる。従って、クラッチ部材はコアと一体に回転すると
共に、被駆動部材に動力を伝達する。
モータの非通電時には、コアは消磁され、コアとクラッ
チ部材の電磁結合は解除され、クラッチ部材はコアから
分離した状態で回転可能となる。
このため、被駆動部材を手動で容易に作動することがで
きる。
矢−」L−佐 以下、第1図〜第11図に基づいてこの発明の実施例を
自動車用アクチュエータについて説明する。
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11のロックレバ
−12の作動に使用される。ロックレバ−12は自動車
のドアから上方に突出する操作ノブ13とアクチエエー
タ10のロッド14に連結される。ロックレバ−12が
実線で示す」1方位置にあるとき、ドアロック装置11
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−12が点線で示す下方位置にある
とき、ドアロック装置11はロック状態となり、ドアを
開扉することができない。
この発明によるアクチュエータ10の第一実施例を第2
図〜第4図に示すように、アクチュエータ10は、ハウ
ジング20と、ハウジング20内に収容されたモータ2
1と、モータ21内に収容されたクラッチ部材22と、
クラッチ部材22に作動連結された第一の被駆動部材2
3と、第一の被駆動部材23に作動連結された第二の被
駆動部材24と、第二の被駆動部材24に作動連結され
た第三の被駆動部材25とを有する。クラッチ部材22
は焼結された鉄又は鉄合金等の磁性材料によりほぼカッ
プ形状に形成されかつ一体成形されたピニオン26を有
する。第一の被駆動部材23はピニオン26に噛合する
冠歯車31と、冠歯車3Jと樹脂で一体に形成されたピ
ニオン32を有する。第一の被駆動部材23はハウジン
グ20の軸受部33に支持された軸34に回転可能に取
付けられる。ピニオン32には第二の被駆動部材24の
平歯車35が噛合する。平歯車35と樹脂で一体に形成
されたピニオン36は第三の被駆動部材25のラック3
7が係合される。ハウジング20の開口部20aから外
側に突出する第三の被駆動部材25の端部には第1図に
示すロッド14が接続される。いずれにしても、第一の
被駆動部材23〜第三の被駆動部材25は減速装置を構
成する。これらの減速装置はナイロン又はポリアセター
ル等の樹脂で成形することができる。
第5図に示すように、モータ21は、ケース40と、ケ
ース40に支持された第一の軸受41及び第二の軸受4
2と、第二の軸受42上に回転可能に支持されたクラッ
チ部材22と、クラッチ部材22に形成された孔22a
内に挿入された一端と第一の軸受41により支持された
他端とを有する軸43と、軸43上に取付られかっコイ
ル44を有するコア45と、コア45に隣接して軸43
上に取付けられたコミテータ46と、コミテータ46に
接触可能に取付けられたブラシ47と、コア45の周囲
に固定された磁石48と、クラッチ部材22に隣接して
軸43に取付けられた絶縁性のスペーサ49と、スペー
サ49及びコア45にそれぞれ隣接して軸43に支持さ
れた一対のばね受は部材50.51と、ばね受は部材5
0と51との間で軸43に捲回されたばね52とを有す
る。
スペーサ49は焼結成形されたクラッチ部材22がコア
45と直接接触して摩耗又は破損することを防止する。
ばね52はコア45が消磁されたときコア45からクラ
ッチ部材22を確実に分離する機能がある。
図示の例では、軸43とクラッチ部材22の孔22aと
の間に軸方向の間隙53が形成される。
クラッチ部材22は第二の軸受42により回転され、コ
ア45は孔22aと第一の軸941とにより支持されて
、回転可能かつ軸方向に僅かに移動可能に支持される。
コア45の軸方向移動量は0゜1mm〜1.○mmであ
る。コア45の外縁にはクラッチ部材22のフランジ部
22dが接触する当接部45aが設けられている。
上記の構成において、コイル44に通電し励磁されたと
き、コア45は電磁される。このため、コア45はクラ
ッチ部材22に吸引され、コア45の当接部45aがク
ラッチ部材22のフランジ部22dに接触して、互いに
電磁結合される。また、コア45の回転によりクラッチ
部材22が回転するので、第一の被駆動部材23と第二
の被駆動部材24を通じて第三の被駆動部材25が第2
図で右側に移動し、ハウジング20に一体に形成された
突起状のストッパ54に当接して停止される。同様に、
コイル44に逆方向の電流を供給したとき、クラッチ部
材22が逆方向に回転して、第三の被駆動部材25は第
2図で左側に移動し、ハウジング20の壁部55に当接
して停止する。
コイル44の非通電時には、コア45は消磁されている
ので、クラッチ部材22とコア45の電磁結合は解除さ
れている。このため、操作ノブ13を手動で作動したと
きに、クラッチ部材22は第一の被駆動部材23〜第三
の被駆動部材25を介してコア45から分離して回転す
るので、操作ノブ13を容易に移動することが可能とな
る。
この発明の上記の実施例は種々の変更が可能である。
例えば、第6図及び第7図に第二実施例として示すよう
に、冠歯車を使用せずに、第一の被駆動部材23をピニ
オン26に噛合する平歯車31及びピニオン32の組合
せ、第二の被駆動部材24をピニオン32に噛合する扇
状の歯車35と歯車35の軸56に固定されたアーム部
57を有する。
また、第8図〜第10図に示すように、第一の被駆動部
材23には、ピニオン26に噛合しかつハウジング20
内で回転される平歯車60と送りねじ部61とを一体に
設け、第二の被駆動部材24には、送りねじ部61に噛
合するナツト部62を有しかつ往復運動可能にハウジン
グ20から突出する連結部材63を設けることもできる
。連結部材63は相対的に送りねじ部61が挿入される
切欠き部63aを有する。連結部材63の外端部にはロ
ット14が接続されるコネクタ部63bが設けられる。
コネクタ部63bとハウジング20との間には防水の目
的でゴム製の蛇腹部65(第1図)が設けられる。
コネクタ部63bには開口部63dが設けられ、この開
口部63dにゴム等の弾性体63eが配置される。弾性
体63eにはピン64が挿入される貫通孔63fが形成
される。ピン64はロッド14に穿設された孔(図示せ
ず)を貫通する。弾性体63eは連結部材63の移動時
における衝撃を吸収する。第4図に示す例では、コア4
5が軸方向に移動する例を示したが、第8図〜第10図
の例では、クラッチ部材22が軸43上を滑動して、コ
ア45に対して結合又は分離する例を示す。第9図に図
示するように、コア45の周囲に磁石48が設けられて
いる。
更に、クラッチ部材22の全体を磁性材料で成形せずに
、第11図及び第12図に示すように、ピニオン26を
含む中心部22bを亜鉛等のダイカスト製品で成形し、
カップ状部22cを磁性材料で形成して、スピンドル部
22dにおいて中心部22bとカップ状部22Cとを互
いに相対的に滑動可能に設けることもできる。
要するに、この発明では、モータ21により被=11 駆動部材23〜25を作動するとき、モータ21のコア
45に捲回されたコイル44に通電してコア45が着磁
される。このためクラッチ部材22は電磁作用によりコ
ア45に吸着され、コア45に電磁結合される。従って
、クラッチ部材22はコア45と一体に回転すると共に
、被駆動部材23〜25に動力を伝達する。
モータの非通電時には、コア45は消磁され、コア45
とクラッチ部材22の電磁結合は解除され、クラッチ部
材22はコア45から分離した状態で回転可能となる。
このため、被駆動部材23〜25を手動で容易に作動す
ることができる。
見里勿麦米 上記のように、この発明によるアクチエエータでは、コ
イルの付勢時に発生するコアとクラッチ部材の電磁結合
を利用するため、部品数の少ないかつ確実に作動すると
共に、小型で安価なアクチュ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動車用ドア
ロック装置に適用した実施例の連結図。 第2図は部分的に断面で示すこの発明によるアクチエエ
ータの平面図、第3図は第2図のA−A線に沿う断面図
、第4図は第3図の部分的分解斜視図、第5図はクラッ
チ部材を設けたモータの断面図、第6図はこの発明の第
二実施例を示す略示図、第7図は第6図の平面図、第8
図はこの発明の第三実施例の分解斜視図、第9図は第8
図の平面図、第10図は第9図のB−B線に沿う断面図
、第11図は第四実施例を示すクラッチ部材の断面図。 第12図は第11図の正面図である。 109.アクチュエータ、 200.ハウジング、 2
16.モータ、 220.クラッチ部材、23〜250
.被駆動部材、 451.コア。 第 第 図 図 第 図 第1I図 手 続 補 正 書(方式) %式% 車外の表示 昭和63年特許願第154.825 号 2゜ 発明の名称 アクチュエータ 補正をする者 事件との関係

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転可能に支持されたモータのコアに隣接してク
    ラッチ部材を配置し、クラッチ部材の少なくとも一部を
    磁性材料で成形し、クラッチ部材に被駆動部材を作動連
    結すると共に、コアを電磁したときクラッチ部材がコア
    と一体に回転するようにコアとクラッチ部材とを互いに
    電磁結合させ、コアを消磁したときコアから分離してク
    ラッチ部材が回転するようにコアとクラッチ部材との電
    磁結合を解除することを特徴とするアクチュエータ。
  2. (2)クラッチ部材は一体成形されたピニオンを有する
    請求項(1)記載のアクチュエータ。
  3. (3)クラッチ部材は焼結された鉄又は鉄合金等の磁性
    材料によりほぼカップ形状に形成された請求項(1)記
    載のアクチュエータ。
  4. (4)コア又はクラッチ部材の少なくとも一方が軸方向
    に僅かに移動可能である請求項(1)記載のアクチュエ
    ータ。
  5. (5)クラッチ部材はコアの軸により支持されかつ軸方
    向に滑動可能に支持された請求項(1)記載のアクチュ
    エータ。
  6. (6)クラッチ部材は軸受により支持される支持部を有
    し、クラッチ部材に形成された孔内にコアの軸が回転可
    能に支持された請求項(1)記載のアクチュエータ。
  7. (7)クラッチ部材は軸受により支持される支持部を有
    し、クラッチ部材に形成された孔内にコアの軸が回転可
    能にかつ軸方向に移動可能に支持された請求項(1)記
    載のアクチュエータ。
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