JPH04189988A - 電動アクチュエータ - 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、例えは車両のドアロックに用いることかでき
、出力軸か手動および電動により自由に移動可能な電動
アクチュエータに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の電動アクチュエータの手動操作可能な機
構として、中立復帰式（引例、特開昭６４−９０３７６
）　、空振り式（特公昭６２−２７２２６および特公昭
６２−２１１１０）かあった。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかし、中立復帰式においては、中立地点までスプリン
グにより戻すため騒音か発生し、その騒音は抑えること
か難しく、しかも、その騒音はアクチュエータの作動終
了後に発生するため、特に気になる騒音になって□いた
。また、中立点に戻る際、スプリングと溝との間の潤滑
状態の不良により摩擦か生した時には、作動子か中立点
まで戻る信頼性か低くなり、非常に大きな力を要して操
作を行う必要か生したり、手動操作不能になる可能性か
あるという欠点を有していた。更に、中立復帰をバネ等
で行うと、アクチュエータの作動の際、バネを巻き込む
ため作動力の損失となり、その分大きなモータを必要と
したり、多段の減速機を必要とし構造上大型となってし
まうという欠点かあった。

また、空振り式においては、電圧、負荷、摩擦等の要因
で乗り上げ力か大きく正確に作動する確実性か低い、さ
らに乗り上げ後、勢いよく戻るため大きな衝撃か加わり
大きな騒音を発生するという問題があった。また、モー
タの電気ブレーキ回路の有無、温度、モータ空転トルク
のバラツキ等を考慮すると、その戻り角は不確実である
ため、手動操作不能や非常に大きな力を要して操作を行
うという欠ガを有していた。

よって、本発明は上述の問題点を解決し、小型のモータ
か使用でき、作動の際に摩擦等により作動音の生しるこ
とかなく、作動に信頬かあり、その出力軸か手動および
電動により自由に移動できる電動アクチュエータを得る
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

このために本発明は、駆動力により一端停止点から中央
点を通り他端停止点に至る回動範囲を自在に回動する回
動板、該回動板の板上に設けられた突起部、該突起部と
係合し、前記突起部の前記中央点から前記一端停止点ま
での回動範囲および前記中央点から前記他端停止点まて
の回動範囲まてを収める係合孔部、および前記保合孔部
をもち、前記突起部の前記一端停止点と前記他端停止点
との相互の回動に従い直線移動を行うスライ）・板を備
えており、前記突起部を前記中央点から一端停止点まで
回動させた後に前記突起部を前記一端停止点から前記中
央点まで同動させて戻す作動または前記突起部を前記中
央点から一端停止点まで回動させた後に前記突起部を前
記一端停止点に停止させる作動を行い、該作動は前記モ
ータを電気制御することとしたものである。

〔作用〕

回動板の回転により、突起部は一端停止点から中央点を
通り他端停止点までの回動範囲を駆動力により自在に回
動する。その突起部か一端停止点へ回動すると突起部と
係合する係合孔部をもつスライド板は一端停止点方向へ
直線移動する。そして、突起部か一端停止点に停止後、
突起部か中央点に戻る。そのとき、係合孔部は突起部の
中央点から一端停止点までの回動範囲を含むので突起部
か中央点に戻ってもスライド板は元の位置（一端停止点
方向）のままである。このとき突起部は中央点にあるの
で、スライド板は直線運動方向（他端停止方向）へ直線
運動か可能である。

また、前述とは逆に突起部か他端停止位置まで回動する
とスライド板も他端停止方向に直線運動を行う。その後
突起部は中央点に戻る。そして、係合孔部は突起部の中
央点から他端停止点までの回動範囲を含むので、スライ
ド板は他端停止方向に残される。

このとき、スライド板は一端停止方向に直線移動可能で
ある。

言い換えると、突起部は一端方向他端方向と駆動力によ
り回動し、スライド板を自動で直線運動を行う。その後
突起は中央点に戻る。このとき、突起はスライド板の中
央点から一端停止点までの回動範囲と中央点から他端停
止点までの範囲を含む範囲をもつので直線移動を自在に
行うことかでき、手動においても行える。また、その突
起を一端停止点または他端停止点に戻さず、その位置に
停止させれば、スクイ１〜板は手動において行うことか
できなくなる。

以上の作動はスプリングを用いず駆動源の回動が直接ス
ライド板の直線移動に伝わるので、小型のモータか使用
できる。モータに対しては電気制御部が電気制御するこ
とにより行われるため、作動の際に出力軸の不作動か生
し難い。

〔発明の効果〕

本発明により、小型でかつ作動音の少なく、電動および
手動切替え可能な電動アクチュエータか得られる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第１３図に従い説明す
る。

まず、第１図において、これは本発明一実施例となるド
アロックアクチュエータ等に用いられる電動アクチュエ
ータてあり、その電動アクチュエータの分解斜視図を示
す。

１は駆動源となる直流モータである。２はウオームてあ
り、直流モータ１の出力軸に取り付けられる。

３はウオームホイールであり、ウオーム２と噛み合って
いる。４はハウジンク下部で、５はハウシング蓋部とな
っている。

６は電気制御部である。この電気制御部６はネジ６１に
よりハウシンク下部４に固定される。そして、電気制御
部６を支持する基板６２には孔７か存在し、その孔７に
は、ウオームホイール３の底に存在する柱部８か通り、
孔７は柱部８を支持する。その柱部８の中央には柱部貫
通孔９か存在し、その柱部貫通孔９にはシャフト１０か
通る。このシャフト１０は、ハウジング下部４のシャフ
ト下支持部１１と、ハウジング蓋部５のシャフト上支持
部１２との間に支持される。】３および１４は直流モー
タ１を支持するモータ支持部であり、ハウシンク下部４
に一体に設けられている。１５は接点部であり、ウオー
ムホイール３の基板６２側の面に設けられており、基板
６２の基板接点１６と接触するようになっている。

１７は突起部であり、ウオームホイール３の基板６２の
存在する側の反対側の面上の外周に設けられている。そ
して、この突起部１７は、第２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ
）に示すように直流モータ１とウオームホイール３を介
して一端停止点１００から中央点１０２を通り他端停止
点】０１まての回動範囲を、電気制御部６により側副さ
ねる。第１図に戻り１８はスライド板であり、電動アク
チュエータの出力軸となる部分である。そのスライド板
１８には、スライド板１８を直線移動させる為にシャフ
トｌＯと係合するシャフト係合孔ｊ９、および突起部１
７と係合する係合孔部２０か設けられてる。この係合孔
部２０は、突起部Ｉ７の一端停止点１００から他端停止
点１０１まての回動範囲のうち、中央点１０２から一端
停止点１００までの回動範囲および中央点】０２から他
端停止点１０１まての回動範囲を収める大きさをもった
孔である。

スライド板１８は途中の部分て屈曲しており、その屈曲
部２１には衝撃防止用ゴム２２か設けられる。

この衝撃防止用ゴム２２はスライド板１８かハウジング
下部４の内側側壁と接触する衝撃を吸収し、かつスライ
ド板１８の直線移動の制限を行う働きを行う。そして、
スライド板１８の出力軸となる軸端部はハウジング下部
４の側壁に設けられた出力軸孔２３を通り、出力部（図
示せず）と結合されている。

そして、スライド板１８の軸端部は伸縮ゴム２４て覆わ
１１、その伸縮ゴム２４は出力孔２３の周囲に設けられ
た出力部２５に取り付けられている。ハウジンク下部４
とハウジンク蓋部５とは、ビス２６により取り付けらね
る。

なお、第３図は第１図のＡ１方向からハウジング下部４
を一部透視した一部透視側面図、第４図は第１図のＡ２
方向からハウジング下部４を一部透視した一部透視側面
図、第５図は第１図のＡ３方向からハウジング下部４を
一部透視した一部透視側面図、第６図は第１図のＡ４方
向からハウジング下部４を一部透視した一部透視正面図
である。

次に、上記一実施例の電動アクチュエータの作動を第６
図ないし第１１図に従い説明する。゛第６図ないし第１
１図は第１図のハウジング蓋部５を透視して矢印Ａ４方
向から見た一部透視正面図である。第６図は突起部１７
の位置か回動範囲の中央点１０２にある位置であり、言
い換えると、突起部１７かスライド板１８の直線移動方
向に対してほぼ直角になる位置である。この状態から駆
動源である直流モータ１により、回動板であるウオーム
ホイール３を矢印Ｂ方向に回動すると、第６図から第７
図に示すような位置に突起部１７か移動し、それに伴い
スライド板１８が矢印Ｃ方向に直線移動する。

さらに回動板か回動し、第７図の状態から第８図の状態
に示すような位置に突起部１７およびスライド板１８が
移動する。このときスライド板１８に設けられた衝撃防
止用ゴム２２かハウジング下部４の内側側壁に当接し、
スライド板１８の直線移動の範囲を制限する。そして、
突起部１７は常に係合孔部２０に係合している。以上の
ことより、突起部１７は無理に停止させられることにな
り、ウオームホイール３と共に直流モータ１は急停止さ
せられ、直流モータ１から逆転電流か発せられる。この
逆転電流を電気制御部６かとらえ、電気制御部６は直流
モータｌに逆転電流を送る。すると、第８図における状
態から第９図の状態のように、ウオームホイール３か矢
印り方向にゆっくりと回動する。そして、スライド板１
８は定位置を維持したまま、突起部１７か係合孔部２０
内を移動し、ウオームホイール３は中央点１０２まて回
動する。そして、第１０図の状態になる。この状態にお
いて、ウオームホイール３の基板６２側に設けられた接
点部１５か基板６２の基板接点１６と接触することによ
り、直流モータ１は停止させられ、ウオームホイール３
は中央点＋０２て停止する。　この第１０図の状態にて
スライド板１８を矢印Ｅ方向に移動させると突起部１７
は係合孔部２０の範囲内に存在するので、係合孔部２０
は突起部１７と当接せずに、スライド板１８を移動でき
る。そして、第６図に示す状態になる。

また、第１０図の状態においてウオームホイール３か前
述とは異なりＦ方向に回動したときには、スライド板１
８は矢印Ｅ方向に移動し第１ｊ図に示す状態となる。こ
の状態の後、ウオームホイール３は第１１図の矢印Ｇ方
向に回動し、第６図の状態に戻る。この状態において、
スライド板１８は第６図矢印Ｃ方向に手動により移動可
能であり、手動操作を行うと第１０図の状態になる。

次に、電気制御部６のブロック図を第１２図に示し、そ
の電気制御部６の作動のようすをタイムチャートである
第１３図に示す。

まず、ドアロックスイッチ３０をＬ　ＯＣＴ〈側に接続
するとタイマー３１、タイマー３２およびタイマー３５
に電流か流れ、タイマー３３およびタイマー３４には電
流は流れない。それと同時にタイマー３１、タイマー３
５から直ちに電流か流れ出て、タイマー３２はしばらく
時間をおいた後、電流か流れ出る。タイマ３５から電流
か流れ出ると、メインスイッチ３６は直ちにＯＮされ、
この回路全体に電流か流れる。また、タイマー３１から
電流か流れ出ると、トランジスタ４１、トランジスタ４
２に電流か流れ、直流モータｌに対して矢印Ｒ方向に電
流が流れる。

すると、ウオームホイール３は第６図から第８図のよう
に移動を行う。

第８図の状態に示すように、スライド板１８はハウジン
グ下部４の内側側壁に当接し停止させられる。

そのとき、その保合孔部２０に突起部１７か当接してい
るので、ウオームホイール３か強制的に静止させられ、
直流モータ１は停止させられる。それと同時に、直流モ
ータ１から逆転電流か流れ出る。この逆転電流を電流検
出用シャント抵抗５０か受は取りコンパレータ５１から
電流か流れ出る。この電流は、タイマー３１から流れて
いる電流を停止させ、タイマー３２から電流か出るよう
に、それぞれのタイマーに指示する。タイマー３１の電
流を停止させると、トランジスタ４１．４２の電流か停
止する。そして、タイマー３２から電流か流れると、ト
ランジスタ４３．４４に電流か流れ、直流モータ１に対
して矢印り方向に電流か流れる。すると、つオームホイ
ール３は第８図から第１０図のように移動を行う。この
とき、タイマー３２からの電流は電流制限抵抗５２を通
るため直流モータ１はゆっくりと逆転を行う。

そして、ウオームホイール３か第１０図のように中央点
１０２にきたとき、つオームホイール３に設けられた接
点部１５と、基板６２の基板接点１６とが接触する。こ
のことにより、電気制御部６の中立点スイッチ５３かＯ
Ｎの状態になり、タイマー３２から流れている電流を停
止させるように指示する。その結果、トランジスタ４３
．４４に電流か流ねなくなり、直流モータ１は停止する
。

次に、ドアロックスイッチ３０をＵＮＬＯＣＫ側に接続
するとタイマー３３、タイマー３４およびタイマー３５
に電流か流れ、タイマー３１およびタイマー３２には電
流は流れない。それと同時にタイマー３３、タイマー３
５から直ちに電流が流れ出て、タイマー３４はしばらく
時間をおいた後、電流か流れ出る。タイマ３５から電流
か流れ出ると、メインスイッチ３６は直ちにＯＮされ、
この回路全体に電流か流れる。また、タイマー３３から
電流か流れ出ると、トランジスタ４３、トランジスタ４
４に電流か流れ、直流モータ１に対して矢印り方向に電
流か流れる。すると、ウオームホイール３は第１０図か
ら第１１図のように移動を行う。

第１１図の状態に示すように、スライド板１８はハウジ
ンク下部４の内側側壁に当接し停止させられ、その係合
孔部２０に突起部１７か当接する。そのため、直流モー
タｌは停止させられ、直流モータ１から逆転電流か流れ
出る。この逆転電流を電流検出用ソヤント抵抗５０か受
は取りコンパレータ５１から電流が流れ出る。その電流
は、タイマー３３から流れている電流を停止させ、タイ
マー３４から電流か出るように、それぞれのタイマーに
指示する。タイマー３３の電流を停止させると、トラン
ジスタ４３．４４の電流か停止し、タイマー３４から電
流か流れると、トランジスタ４１．４２に電流か流れ、
直流モータ１に対して第１２図の矢印Ｒ方向に電流か流
れる。すると、つオームホイール３は第１１図から第６
図のように移動を行う。このとき、タイマー３４からの
電流は電流制限抵抗５２を通るため直流モータ】はゆっ
くりと逆転を行う。そして、オ−ムホイール３か第６図
のように中央点１０２にきたとき、ウオームホイール３
に設けられた接点部１５と、基板６２の基板接点１６と
か接触する。このことにより、電気制御部６の中立点ス
イッチ５３がＯＮの状態になり、タイマー３４から流れ
ている電流を停止させるように指示する。その結果、ト
ランジスタ４１．４２に電流か流れなくなり、直流モー
タＩは停止する。

次に、デッドロックスイッチ５４をＯＮの状態にしたと
き、ドアロックスイッチ３０をＬＯＣＫの位置にしたと
きタイマー３１は正常に作動し、トランジスタ４１．４
２を通り、直流モータ１は回転し、ウオームホイール３
はＲ方向に回転する。その後、直流モータ１からの逆転
電流をコンパレータ５】か受けたとき、タイマー３１の
電流を停止させ、トランジスタ４】、４２には電流を流
さず、直流モータ１は回転しなくなる。このとき、タイ
マー３２および３４は、デッドロックスイッチ５４かＯ
Ｎのためリセットか働くことにより、電流か流れ出ない
。よって、トランジスタ４１．４２．４３．４４には電
流か流れない。その結果、ウオームホイール３は第６図
の位置まで戻ることかなく、第８図の位置で停止する。

また、デッドロックスイッチ５４をＯＮの状態てＵＮＬ
ＯＣＫの状態のときもタイマ３２．３４は働かず、ウオ
ームホイール３は第１１図の位置で停止する。

以上の作動により、この本発明一実施例の電動アクチュ
エータでは、デッドロックスイッチをＯＦＦにしておく
と、ドアロックスイッチをＬＯＣＫまたはＵＮＬＯＣＫ
と切り換えることにより、電動アクチュエータは自動で
移動し、なおかつその後手動で移動か行える。次にプツ
トロックスイッチをＯＮにしておくと、ドアロックスイ
ッチをＬＯＣＫまたはＵＮＬＯＣＫと切り換えることに
より、電動アクチュエータは自動で移動し、その後手動
で移動か行えないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明−実施例電動アクチュエー夕を示す分解
斜視図、第２図は上記一実施例に使われる回転板の回動
範囲を説明する上面図、第３図は第１図の矢印Ａ１方向
から見てハウジング蓋部を透視した一部透視側面図、第
４図は第１図の矢印Ａ２方向から見てハウジング蓋部を
透視した一部透視側面図、第５図は第１図の矢印Ａ３方
向から見てハウジング蓋部を透視した一部透視側面図、
第６図は第１図の矢印Ａ４方向から見てハウジング蓋部
を透視した一部透視側面図、第７図ないし第１１図は第
６図の作動の変化を示す一部透視正面図、第１２図は本
発明電動アクチュエータの電気制御部のブロック図、第
１３図は上記電気制御部の作動のようすを示すタイムチ
ャートである。 ３・・・回動板（つオームホイール）、６・・・電気制
御部、１７・・・突起部、２０・・・係合孔部、１８・
・・スライド板、１００・・・一端停止点、１０１・・
・他端停止点。 １０２・・・中央点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 モータにより一端停止点から中央点を通り他端停止点に
   至る回動範囲を自在に回動する回動板、該回動板の板上
   に設けられた突起部、 該突起部と係合し、前記突起部の前記中央点から前記一
   端停止点までの回動範囲および前記中央点から前記他端
   停止点までの回動範囲までを収める係合孔部、 前記係合孔部をもち、前記突起部の前記一端停止点と前
   記他端停止点との相互の回動に従い直線移動を行うスラ
   イド板、および 前記突起部を前記中央点から一端停止点まで回動させた
   後に前記突起部を前記一端停止点から前記中央点まで回
   動させて戻す作動または前記突起部を前記中央点から一
   端停止点まで回動させた後に前記突起部を前記一端停止
   点に停止させる作動を前記モータに対して制御する電気
   制御部を備えたことを特徴とする電動アクチュエータ。