JPH04161080A - モータアクチュエータ - 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 本発明はモータの位置と回転方向を検出し、正規の方向
に回転させ、任意の位置に停止させるモータアクチュエ
ータに関する。

従来の技術 近年、冷蔵庫の庫内温度制御は、温度精度の向上、また
、庫内温度の多様化による多窒化の傾向が強くなってき
ている。ここで、温度精度の向上のために従来のガス圧
式ダンパー開閉装置に代シ、例えば実開昭６１−２３６
７３号公報に示されるように、モータにてダンパーを開
閉するものが提案されていた。しかしながら、多窒化に
よるダンパー開閉装置の増加は、その風路確保と共に、
庫内の有効容積を減少させ、コストアップを招くもので
あった。そこで、特開昭６２−２４０８４号公報に示さ
れるように、１つのモータにて多室を制御するものが提
案されていた。

この従来例を第６図〜第７図に従って説明する。

１と２はそれぞれ冷気吐出口（図示せず）と、制御する
室の間に設けられた開閉板であり、それぞれ別の室と連
通している。３は単一のモータであシ、ギア４を介して
、軸６の両端に固着された２つのカム６．７と連結して
いる。該カム６．７はそれぞれ開閉板１，２と接離自在
に位置しておシ、カム６．７外周の変位の度合によシ、
開閉板１゜２が開閉するものである。ここで、モータが
信号によシ駆動されると、ギア４を介してカム６．７が
回転する。そこで第６図の如く、カム６．７の回転をタ
イマ（図示せず）によシ９０°毎に止め、それぞれの開
閉板１，２が、閉−閉、閉−間、開−閉、開−開の４つ
のモードを持つようにカム６゜７の外周をセットすると
、２つの開閉板１，２は単一モータで２室を独立に制御
出来、各室毎にダンパー開閉装置を設置せずにすむもの
である。

発明が解決しようとする課題 上記構成は、単一の←夕で、２室を独立に制御出来コス
トメリットもあわ、有用なものである。

しかし、モータは単一でも、開閉板は２枚、カムも２ケ
必要であり、構造上複雑になるという問題点があった。

また、２室以上の制御をするには、更に構造が複雑にな
ることが予想される。

又、カムの回転をモータにて行なう為、モータ（例えば
インダクタ早−タ）が逆回転するという問題点がある。

本発明は上記欠点を解消し、構造が簡単で、多室の制御
にも対応できるモータアクチュエータを提供することを
目的としている。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明はモータ等の駆動源と
前記駆動源の回転に応じ回転する駆動体と、前記駆動体
の回転に応じ複数の異なる回数の開閉信号を異なった時
間間隔毎に出力する検出手段と、前記検出手段からの信
号を入力とし、前記駆動源へ信号を出力する外部制御手
段を設けるものである。

作　　用 したがって、本発明のモータアクチュエータは、検出手
段の開閉信号の回数を検出することにより、駆動体の位
置を検出し、駆動体を任意の位置に停止させると共に逆
回転を検出し、駆動体を正常に回転させることになる。

実施例 本発明の一実施例を第１図〜第５図を用いて説明する。

１０は角状のノ・ウジングであり、中央部に円筒状突起
１１があシ、前記円筒状突起１１の周囲に円環状凹部１
２があシ、更にその外側に突部１３ａ、１３ｂ、１３Ｇ
が３つある。１３ａと１３ｂの突部の間に形成された冷
気入口部１４は、冷蔵庫冷気吐出口（図示せず）と連通
している。

また前記入口部１４とそれぞれ９０°変化した位置に出
口部１５ａ、１ｓｂが形成されている。出口部１ｓａ、
１ｓｂと入口部１４は前記円環状凹部１２を介して連通
している。

前記円筒状突起１１は中空状でアシ、該中空部には位置
検出手段としてのスイッチ２５ａと駆動源としてのモー
タ１６とその出力ギア１６ａがあり、スイッチ２５ａは
出力線２５ｂ、２５ｃが外部制御手段２８につながると
共に、前記円筒状突起１１の穴１１ｂよシスイッチツマ
ミ２ｓｄが突出する様に取付けられている。

前記外部制御手段２８には、スイッチ２５ａから出力線
２５ｂ、２５ｃを通り出力されてくる信号ａを入力し、
信号す及び信号ｄを出力する時間カウント手段２９と、
時間カウント手段２９からの信号すを入力し、信号Ｃを
出力する記憶手段３゜と前記時間カウント手段からの信
号ｄと前記記憶手段３Ｑからの信号Ｃを入力し比較し、
信号・を出力する比較手段３１と、前記比較手段３１か
らの信号ｅを入力し演算し、信号ｆを出力する制御手段
３２と、前記制御手段３２からの信号ｆを入力し、駆動
源１６へ出力線１６ｂにて信号ｑを出力する駆動手段３
３とから成っている。

モータ１６とその出力ギア１６ａは円板１７に保持され
ていて、該円板１７には、前記出力ギア１６ａとかみ合
った減速ギア群１８があシ、該減速ギアの最終段１８ａ
は、前記円筒状突起１１の穴１１ａから突出する。また
、前記円筒状突起１１の外周を回転自在に動くように取
付けられたロータ１９は、前記円筒状突起１１とはまり
合う中空状の円筒部１９ａと、・・ウジング１ｏの円環
状四部１２内を回転し、前記入口部１４と、２つの出口
部１ｓａ、１ｓｂを閉止する寸法を持ったダンパ一部１
９ｂを、前記中空状の円筒部１９ａより径方向に延出さ
せている。ここで前記中空状円筒部１９ａには、前記モ
ータ１６のギア群最終段１８ａとかみ合うようにギア部
１９ｃが設けられている。

また、この中空状円筒部１９ａには、前記円筒状突起１
１の穴１１ｂより突出しているスイッチツマミ２ｓｄに
当接する溝１９ｄＳ−１９９が設けである。この溝１９
ｄ〜１９ｑは、ギア部１９ｃの中心１９ｒの円周上に位
置し、溝１９ｄ〜１９ｑにスイッチツマミ２ｓｄが当接
している時、スイッチ２５ａは０ＦＦＬそれ以外はＯＮ
となる。

溝１９ｄ〜１９ｑは、まずギア部１９ｃの中心１９ｒの
円周方向に長さＡをもつ（以下、長さとはこのギア部１
９ｃの中心１９ｒの円周方向の長さをいう）溝１９ｅが
、ピン２０と入口部１４の中心を結ぶ直線２７ａ上にあ
り、溝１９ｅから時計方向にＢ０離れて長さＡをもつ溝
１９ｄが配されている。又、溝１ｓｈはピン２ｏと出口
１５ａを結ぶ直線２７ｂ上にあシ長さＡをもち、溝１ｅ
ｈよシ時計方向にＢｏと２ＸＢ０離れて長さＡをもつ溝
１９ｇと長さＡをもつ溝１ｓｆがそれぞれ配しである。

溝１９１は溝１９ｅよシ、溝１ｓｋは溝１９ｄよシそれ
ぞれ１８ｏ０離れた所に配しである。更に溝１９　ｊ、
　　１９　ｉは溝１ｓｋよシ、それぞれＢ’、２ＸＢ０
離れ配しである。ここで溝１９ｉ、１９ｊ、ｊ９に、１
９ｄは長さＡをもっている。又、溝１９ｑは溝１ｓｈよ
シ、溝１９ｐは溝１９ｇより、溝１９０は溝１９ｆよシ
それぞれ１８００離れた所に配してあシ、溝１９ｎ。

１９ｍは、溝１９ｏよシ、それぞれＢｏ、２ｘＢ０１９
ｄと１９ｑ、溝１９ｍと１９１．溝１９ｉと１ｓｈ及び
溝１９ｆと１９ｅはそれぞれＦＯ、ＥＯ９Ｄ０及びＣ０
ずつ離れて配置されている（ここで（：Ｏ，ｐｏ、Ｅｏ
、ｐｏはＢｏとは異なる角度とする）。

更ニロータ１９は、ハウジング１ｏの円筒状突起１１に
保持されている。

ハウジング１ｏの天面側にはハウジング１ｏをおおうカ
バー２３がビス２４にて取付けられている。

次に動作について説明する。制御手段３２よシ信号ｆが
駆動手段３３に出力され、駆動手段３３より信号ｑがモ
ータ１６に入るとモータ１６は回転しくここでは時間方
向に回転するとする）、減速ギア群１８を介して、最終
出力段１８ａからロータ１９に回転が伝達される。ロー
タはハウジング１０の円環状凹部１２内を回転する。こ
こでスイッチツマミ２ｓｄをピン２ｏと入口部１４の中
心を結ぶ直線２７ａに配し、出力１５ａは第１室に連通
し、出口部１６ｂは第２室に連通しているものとすると
、画室共温度が低い時はロータ１９のダンパ一部１９ｂ
はハウジング１ｏの入口部１４を閉止する位置に停止し
、吐出口よシの冷気流入を停止すればよく、この状態は
スイッチ２５ａが溝１ｅｄによシ長さＡの間ＯＦＦした
ことを信号ａとして時間カウント手段２９が検出しくこ
の時の長さをＡ′とする）、比較手段３１へ信号ｄとし
て出力される。そこでこの状態になる前に記憶手段３ｏ
に記憶されている長さＡというＯＦＦ時間が記憶手段３
ｏから信号Ｃとして比較手段３１に出力され、比較手段
３１にて信号ｄのＡ′と比較され、信号ｄの長さＡ′と
いうＯＦＦ時間が信号ＣのＡというＯＦＦ時間と同一で
あれば信号ｅとして、制御手段３２に出力され、制御手
段３２は駆動手段３３へ信号ｆとして出力され、駆動手
段３３は信号ｑを出力しモータ１６は回転しつづける。

そして次にスイッチ２５ａが溝１９ｄと溝１９ｅの間の
長さＢという０８時間を検出し、信号ｄとして時間カウ
ント手段２９が検出しくこの時の長さをＢ′とする）、
比較手段３１へ信号ｄとして出力される。

そこでこの状態になる前に記憶手段３ｏに記憶されてい
る長さＢという０８時間が記憶手段３ｏから信号Ｃとし
て比較手段３１に出力され、比較手段３１にて信号ｄの
Ｂ′と比較され、信号ｄの長さＢ′という０８時間が信
号ＣのＢという０８時間と同一であれば、信号ｅとして
制御手段３２に出力され、制御手段３２は駆動手段３３
へ信号ｆを出力し、駆動手段３３は信号ｑを出力しモー
タ１６は回転しつづける。次にスイッチ２５ａが溝１９
・によりＯＦＦしたことを検出し、時間カウント手段２
９が信号ａとして検出する（この時の長さをＡＩとする
）比較手段３１へ信号ｄとして出力される。

そしてこの状態になると記憶手段３ｏに記憶されている
長さＡの長さの％のＯＦＦ時間（この時間をＡ 長さＡ′が信号Ｃの長さ百と同じ時になれば、信号・と
して、制御手段３２に出力され、制御手段３２は駆動手
段３３ヘストツプされる信号ｆを出力する。駆動手段３
３は信号ｑを出力し、モータ１６は停止する（第３図の
状態）。

次に第１室のみ温度が高くなシ、第２室が低いままであ
る時制御手段３２は信号ｆを出力し、駆動手段３３は信
号ｑを出力し、モータ１６は回転しはじめる（ステップ
１）。この時、スイッチ２５ａは溝１９ｅにより０ＦＦ
Ｉ、た状態からＯＮした状態であるを検出し、信号ａと
して時間カウント手段２９は、スイッチ２５ａのＯＮす
るまでの時間をカウントしはじめ（ステップ２）、信号
ｄとして比較手段３１へ出力してゆく（この時の時間の
長さをＴとする）。比較手段３１はこの状態の前に記憶
手段３０に記憶されている時間Ｂを信号Ｃとして入力し
、時間カウント手段２９からの信号ｄの長さＴと比較し
てゆき（ステップ３）、信号ｄの時間Ｔが信号Ｃの時間
Ｂよりも短かくもしくは同じであることを検出した場合
、比較手段３１は信９ｅとしてモータ１６を停止する為
の信：　　号ｅを制御手段３２に出力する（ステップ４
）。

制御手段３２は信号ｆを駆動手段３３に出力し、駆動手
段３３は信号ｑを出力し、モータ１６の回転を停止させ
、ある一定の時間をおいて（ステップ６）制御手段３２
は再び信号ｆを出力し、駆動手段３３ばその信号ｆを入
力し、信号９を出力しモータを再び回転させ（ステップ
１）、第３図の状態に戻る。もしステップ３において、
比較手段３１が信号ｄの時間Ｔが信号Ｃの時間Ｂよりも
長いことを検出すれば、比較手段３１はモータ１６を回
転しつづけさせる為、制御手段３２へ信号ｅを出力する
制御手段３２は信号ｆを出力し、駆動手段３３は信号ｆ
を入力し、信号ｑを出力し、モータ１ｅは回転しつづけ
る。

以上に述べた如く、冷気流入口と連通した冷気入口部と
、冷気入口部と連通ずる２ケの出口部を９０’回転した
同一円周上に設け、前記入口部。

出口部を閉止する回転自在なるロータと、ロータの回転
に応じ、開閉信号を検出する検出手段と、その開閉信号
の時間をカウントし、駆動源を制御する外部制御手段を
設けることＫよ）、モータが逆回転しているとの検出を
可能にした単一のモータ、単一のロータで済む構造が簡
単な小形なモータアクチュエータを提供出来るものであ
る。

尚本実施例においては、位置検出手段としてスイッチ機
構を利用したが、光方式や磁気方式による検出手段を用
いても同様の効果を得られることは言うまでもない。

発明の効果 以上に述べた如く、本発明によれば、駆動体の回転に応
じ、複数の異なる回数の開閉信号を異なった時間間隔毎
に出力する検出手段と、前記検出手段からの信号を入力
し、駆動源の信号を出力する外部制御手段を設けること
により検出手段からの開閉信号の回数と時間を検出する
ことによシ、駆動体の位置を検出し、駆動体を任意の位
置に停止させると共に逆回転を検出し、駆動体を正常に
回転させることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すモータアクチュエータ
の分解斜横図、第２図は第１図のモータアクチュエータ
のロータを円筒状突起方向から見た平面図、第３図は第
１図のモータアクチュエータが入口部を閉止した時の模
式図、第４図は第１図のモータアクチュエータの制御信
号の流れを示すブロック図、第６図は第１図のモータア
クチュエータの制御方法を示すフローチャート、第６図
は従来のモータアクチュエータの要部平面図、第７図は
第６図のモータアクチュエータのカムの動作と開閉板の
開閉状態の関連を示す状態図である。 １６・・・・・・モータ（駆動源）、１９・・・・・・
ロータ（駆動体）、２５ａ・・・・・・スイッチ（検出
手段）、２８−・・・・・外部制御手段。 代理人の氏名　弁理子　小鍜治　　明　ほか２名纂　２
Ｉ！ｌ ／９−Ｃ１−タ（ｊｉＴｏ停） 第５図 箆　６　図 第　７　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータ等の駆動源と、前記駆動源の回転に応じ回転する
   駆動体と、前記駆動体の回転に応じ、複数の異なる回数
   の開閉信号を異なった時間間隔毎に出力する検出手段と
   、前記検出手段からの信号を入力とし、前記駆動源へ信
   号を出力する外部制御手段とを備えたことを特徴とする
   モータアクチュエータ。