JPH047663Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は出力軸の回動位置を制御する電動アク
チユエータに関し、例えば油圧緩衝器におけるオ
リフイスの調整に用いて好適なものである。

（従来の技術） 従来より、この種の電動アクチユエータとして
は第６図に示すものが知られている。

第６図において、可逆転モータの回転軸（図示
せず）に固定したピニオン３１は、図示しない複
数個のオリフイスを有する減衰力調整バルブの駆
動軸に連結した出力軸３２を結合した出力歯車３
３に噛み合う。この出力歯車３３には半円弧上の
ストツパ孔３４が穿設され、ソレノイドの可動プ
ランジヤ（図示せず）に結合したピン３６を貫通
させている。また、このストツパ孔３４の中心部
には前記ソレノイドの通電時にピン３６が入り込
む凹部３５が設けられている。

ソレノイドの遮断時に可逆転モータを駆動する
と、出力歯車３３は矢印Ｃ方向又はＤ方向に回動
し、ストツパ孔３４の一方端３４ａ又は他方端３
４ｂがピン３６と衝突した位置で該出力歯車３３
は停止し出力軸３３は２位置に制御される。

また、ソレノイド通電時には、可動プランジヤ
が吸引されるのでピン３６はストツパ孔３４の外
側円弧面３４ｃに押しつけられ、出力歯車３３の
回動により凹部３５がピン３６の位置に到達する
と該ピン３６は点線で示す如く凹部３５に入り込
み、そのため出力歯車３３が停止し出力軸３２は
前記２位置の中間位置に制御される。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記のような従来の電動アクチ
ユエータにおいては、前記中間位置に出力軸３２
を制御するためにピン３６を凹部３５に入り込ま
せているので、ピン３６の外径寸法よりも凹部３
５の幅寸法を大きくして確実に入り込ませる必要
があり、このためガタが生じ出力軸３２の精度の
良い位置決めができないといつた問題点があつ
た。また、出力歯車３３の回動速度を高速にする
とピン３６が凹部３５に入り込むことができない
場合が生じるので、出力歯車３３の回転速度が制
約され、出力軸３２の位置決めの応答性が悪いと
いう問題点があつた。

更に、ピン３６が凹部３５に入り込むまでは該
ピン３６はストツパ孔３４の外側円弧面３４ｃに
押しつけられているので、摩擦抵抗によりモータ
負荷が増大するといつた問題点もあつた。ここ
で、モータ負荷を増大させないためには、ソレノ
イド通電時のタイミングを図り、凹部３５がピン
位置に到達したときに可動プランジヤを吸引して
ピン３６を凹部３５に入り込ませるようにすれば
良いが、この場合には新たにタイミングを取る装
置が必要となりコストアツプとなる問題点が生ず
る。

本考案は、上述した従来の問題点を解決するた
めに案出したものであり、出力軸の精度の良い位
置決めができ、且つ出力軸の位置決めの応答性が
向上するとともに、モータ負荷が増大することの
ない電動アクチユエータを提供することを目的と
するものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案に係る電動アクチユエータは、可逆転モ
ータの回転を歯車減速機構を介して出力軸に伝達
し、該出力軸の回動位置を制御する電動アクチユ
エータにおいて、可逆転モータ３と第１出力歯車
９を含む一方の歯車減速機構５とより成る駆動装
置１、可逆転モータ４と第２出力歯車１０を含む
他方の歯車減速機構６とより成る駆動装置２、前
記各駆動装置１，２を収納するケース１１より機
構され、出力軸１９と連結されない前記第１出力
歯車９に設けられ該歯車の左、右回動限界位置を
設定するための１対のレバー１４，１５と、前記
ケース１１に設けられ該１対のレバー１４，１５
のいずれか一方と当接し前記第１出力歯車９の回
動範囲を規制する１対のストツパ１６，１７と、
前記出力軸１９を連結ピン２１により連結した前
記駆動装置２の前記第２出力歯車１０に設けられ
前記１対のレバー１４，１５間に配置されて該各
レバー１４，１５と選択的に係合して、前記第２
出力歯車１０の回動範囲を規制する係合部材２２
とを備えたことを特徴としている。

（実施例） 以下、本考案に係る電動アクチユエータを第１
図乃至第５図に示す一実施例に基づき説明する。

第１図乃至第３図において、１および２はケー
ス１１内に収納した１対の駆動装置である。一方
の駆動装置１は、可逆転モータ３と、該モータ３
の電機子軸３ａに固定したウオーム７と、このウ
オーム７と噛み合う第１出力歯車９とを備えてい
る。このウオーム７と第１出力歯車９とで一方の
歯車減速機構５を構成しており、従つて該歯車減
速機構５は出力段側、即ち第１出力歯車９側から
は回動されないようになつている。また、同様に
他方の駆動装置２は、可逆転モータ４と、該モー
タ４の電機子軸４ａに固定したウオーム８と、こ
のウオーム８と噛み合う第２出力歯車１０とを備
えており、前記ウオーム８と第２出力歯車１０と
で他方の歯車減速機構６を構成している。

前記ケース１１は第３図に示すように、その底
面から内方に一体に突出形成した段付状のボス１
２を有し、該ボス１２の大径部１２ａ、小径部１
２ｂで夫々前記第１出力歯車９、第２出力歯車１
０を回動自在に支承している。尚、１３は前記ケ
ース１１を閉塞するカバーである。

前記第１出力歯車９の第２図における上面には
該歯車９の左、右回動限界位置を設定するための
１対のレバー１４，１５が所定の間隔を存して一
体に設けてある。１６，１７は前記ケース１１に
設けられ前記１対のレバー１４，１５のいずれか
一方と当接し前記第１出力歯車９の回動範囲を規
制する弾性材からなる１対のストツパである。ス
トツパ１６は、前記電機子軸３ａ，４ａの夫々先
端部を回動自在に支承する各軸受１８を支持した
ケース１１の肉厚部１１ａ内に配設され、該スト
ツパ１６の先端部を該肉厚部１１ａから外方へ突
出させて、その先端面１６ａに前記レバー１４が
当接できるようにしている。また、ストツパ１７
は、前記可逆転モータ３，４を支持するケース１
１の一部を構成し該ケース１１と一体の支持枠１
１ｂ内に配設され、該ストツパ１７の先端部を該
支持枠１１ｂから外方へ突出させて、その先端面
１７ａに前記レバー１５が当接できるようにして
いる。

１９は前記他方の駆動装置２の歯車減速機構６
を構成する第２出力歯車１０に連結した出力軸で
あり、第３図に示すように前記ボス１２の軸芯に
穿設した貫通孔１２ｃで回動自在に支承される。
この出力軸１９の両端部は該貫通孔１２ｃから突
出しており、該出力軸１９の下端部近傍に係合さ
せたワツシヤ２０によりボス１２に対する軸方向
の抜け止めがなされる。該出力軸１９の上端部近
傍に穿設した半径方向の貫通孔に挿入され両端部
を突出させた連結ピン２１の該両端部をそれぞ
れ、第２出力歯車１０の一面上に設けられ相対向
する突起１０ｂ，１０ｂにより形成される係合溝
１０ｃを有する１対の連結部材１０ａ，１０ａ
（第１図参照）に係合することにより、第２出力
歯車１０と出力軸１９とを相対的に回動不能に連
結している。この出力軸１９の下端部に、例えば
複数個のオリフイスを有する減衰力調整バルブの
駆動軸（図示せず）を連結する。

２２は前記第２出力歯車１０の第２図又は第３
図における下面に突設され前記１対のレバー１
４，１５間に配設されて該レバー１４，１５に選
択的に係合して該第２出力歯車１０の回動範囲を
規制するための係合部材であり、該出力歯車１０
と一体の突出軸２２ａと該突出軸２２ａに装着さ
れる弾性スリーブ２２ｂとからなる。

第４図は電動アクチユエータの駆動回路図であ
り、２３は負極側を接地した直流電源である。
R₁，R₂，R₃，R₄はそれぞれ一端側を接地したリ
レーであり、それぞれ可動接片R₁₁，R₁₂，R₁₃，
R₁₄と、それぞれ接地した常閉接点R₂₁，R₂₂，
R₂₃，R₂₄と、それぞれ前記直流電源２３の正極
に接続した常開接点R₃₁，R₃₂，R₃₃，R₃₄とを有
する。

２４は操作スイツチであり、自動もどりの操作
子２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，２
５ｆと直流電源２３の正極にそれぞれ接続した固
定接点２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２５ｄ，２６
ｅ，２６ｆと、前記リレーR₁の他端側に接続し
た固定接点２７ａ，２７ｃと、前記リレーR₃の
他端側に接続した固定接点２７ｂと、前記リレー
R₂の他端側に接続した固定接点２７ｄ，２７ｆ
と、前記リレーR₄の他端側に接続した固定接点
２７ｅとを有する。前記操作子２５ａと操作子２
５ｂおよび操作子２５ｄと操作子２５ｅはそれぞ
れ連動しており、操作子２５ａを投入すると該操
作子２５ａを介して固定接点２６ａ，２７ａが導
通するとともに、操作子２５ｂを介して固定接点
２６ｂ，２７ｂが導通するようになつている。同
様に操作子２５ｄを投入すると該操作子２５ｄを
介して固定接点２６ｄ，２７ｄが導通するととも
に操作子２５ｅを介して固定接点２６ｅ，２７ｅ
が導通する。

可逆転モータ３の一端は可動接片R₁₃に接続
し、他端を可動接片R₁₄に接続する。また、可逆
転モータ４の一端は可動接片R₁₁に接続し、他端
を可動接片R₁₂に接続する。

次に、以上の構成よりなる本実施例の電動アク
チユエータの作動を第５図イ，ロ，ハ，ニに示す
動作説明図と第４図に基づき説明する。

まず、第５図イに示す位置で操作スイツチ２４
の操作子２５ｃを投入するとリレーR₁が励磁さ
れ、その可動接片R₁₁は常開接点R₃₁側に切替り
可逆転モータ４は正回転する。このモータ４の正
回転によりウオーム８を介して第２出力歯車１０
は出力軸１９と一体に右回動するので係合部材２
２はレバー１４から離れ第５図ロに示す位置まで
到達すると他方のレバー１５に係合する。このと
き、ウオーム７と第１出力歯車９とから構成した
歯車減速機構５は出力段側、即ち１対のレバー１
４，１５を設けた第１出力歯車９側からは回動さ
れないので、第２出力歯車１０は係合部材２２が
レバー１５に係合した位置、即ち第５図ロの位置
で拘束され、出力軸１９は第５図イの位置から第
５図ロの位置に回動制御される。操作子２５ｃか
ら手を離すと該操作子２５ｃは自動的に復帰する
のでリレーR₁は非励磁となり、その可動接片R₁₁
は常閉接点R₂₁側に切替リモータ４の駆動回路は
開となる。

次に、第５図ロの位置で操作子２５ａを投入す
るとリレーR₁，R₃が励磁され、各可動接片R₁₁，
R₁₃は常開接点R₃₁，R₃₃側に切替り、可逆転モー
タ４，３はそれぞれ正回転する。このモータ３の
正回転によりウオーム７を介して第１出力歯車９
は右回動するとともにモータ４の正回転によりウ
オーム８を介して第２出力歯車１０も右回動す
る。第１出力歯車９が第５図５ハに示す位置まで
到達するとレバー１５がストツパ１７の先端面１
７ａに当接するので該出力歯車９はそれ以上の右
回動が阻止され拘束される。一方、第２出力歯車
１０は係合部材２２がレバー１５に係合するの
で、同様に第５図ハの位置で拘束され、出力軸１
９は第５図ロの位置から第５図ハの位置に回動制
御される。操作子２５ａから手を離すとリレー
R₁，R₃は非励磁となりモータ４，３の駆動回路
は開となる。

次に、第５図ハの位置で操作子２５ｆを投入す
るとリレーR₂が励磁され、その可動接片R₁₂は常
開接点R₃₂側に切替り可逆転モータ４は逆回転し
て第２出力歯車１０は左回動する。このため、係
合部材２２はレバー１５から離れ第５図ニに示す
位置まで到達すると他方のレバー１４に係合し第
２出力歯車１０はそれ以上の回動が阻止されるの
で拘束され、出力軸１９は第５図ハの位置から第
５図ニの位置に回動制御される。操作子２５ｆか
ら手を離すとリレーR₂は非励磁となりモータ４
の駆動回路は開となる。

ここで、本実施例においては出力軸１９を３位
置に回動制御させるために、第５図イの位置から
第５図ロの位置へ駆動したときの出力軸１９の回
動位置と第５図ハの位置から第５図ニの位置へ駆
動したときの出力軸１９の回動位置が一致するよ
う１対のストツパ１６，１７の配設位置を定めて
いる。つまり、１対のレバー１４，１５のいずれ
か一方のレバー１４又は１５が１対のストツパ１
６，１７のいずれかに当接し該ストツパ１６，１
７に当接していない他方のレバー１５又は１４に
係合部材２２が係合して第２出力歯車１０が拘束
した際の出力軸１９の回動位置が、該第２出力歯
車１０の右回動操作時と左回動操作時とで一致す
るように、１対のストツパ１６，１７の配設位置
を定めている。従つて、本実施例においては第５
図ロから第５図ニへの駆動および第５図ニから第
５図ロへの駆動は不必要である。

次に第５図ニの位置で操作子２５ｄを投入する
とリレーR₂，R₄が励磁され各可動接片R₁₂，R₁₄
は常開接点R₁₂，R₃₄側に切替り、可逆転モータ
４，３はそれぞれ逆回転するため第１出力歯車９
と第２出力歯車１０は左回動する。第１出力歯車
９が第５図イに示す位置まで達するとレバー１４
がストツパ１６の先端部１６ａに当接するので該
出力歯車９それ以上の左回動が阻止され拘束され
る。一方、第２出力歯車１０は係合部材２２がレ
バー１４に係合するので、同様に第５図イの位置
で拘束され、出力軸１９は第５図ニの位置から第
５図イの位置に回動制御される。

尚、同様に第５図イの位置から第５図ハの位置
へは操作子２５ａを投入することによりなされ、
その逆は操作子２５ｄを投入することによりなさ
れる。また、第５図ロの位置から第５図イの位置
へは操作子２５ｆの投入によりなされ、第５図ニ
から第５図ハの位置へは操作子２５ｃの投入によ
りなされる。

このように、第５図イ〜第５図ニに示す各位置
から操作スイツチ２４の各操作子２５ａ，２５
ｃ，２５ｄ，２５ｆを選択的に投入することによ
り、出力軸１９は３位置に回動制御され、減衰力
調整バルブの駆動軸の回動位置を制御してオリフ
イスの３段切替を行なうことができる。

本実施例の電動アクチユエータは、出力軸１９
を中間位置、即ち第５図ロの位置もしくは第５図
ニの位置に回動制御する際に、第２出力歯車１０
に突設した係合部材２２を該係合部材２２の回動
軌跡内にある第１出力歯車９に設けたレバー１５
又は１４の側面に係合させる構造のため、第６図
に示した従来例の如くガタが生ずることがなく、
そのため出力軸１９の精度の良い位置決めができ
る。また、両出力歯車９，１０を高速で回動させ
ることが可能であり、出力軸１９の位置決めの応
答性が向上するとともにモータ負荷が増大するこ
ともない。

尚、本実施例においては、１対のストツパ１
６，１７を所定の位置に配設し出力軸１９を特に
３位置で回動制御されるようにしているが、被制
御部材の用途に応じて該出力軸１９を４位置で回
動制御させるようにすることも可能であることは
勿論である。

また、前記一方の歯車減速機構５は、出力段側
から回動されない機構とし、本実施例においては
ウオーム７と該ウオーム７に噛み合う第１出力歯
車９とから構成したが、出力段側から回動されな
い例えば差動歯車機構を採用しても良い。更に、
他方の歯車減速機構６もウオーム８と該ウオーム
８を噛み合う第２出力歯車１０とから構成して出
力段側から回動されない機構としたが、この歯車
減速機構６は例えば平歯車列から構成して出力段
側から回動可能なものとしてもかまわない。

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案に係る電動ア
クチユエータによれば、出力軸の精度の良い位置
決め制御ができるとともに、該出力軸の位置決め
の応答性が向上し、且つモータ負荷が増大するこ
とがないといつた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本考案に係る電動アクチユ
エータの一実施例を示し、第１図は一部切欠平面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は
第１図のＢ−Ｂ線断面図、第４図は駆動回路図、
第５図イ，ロ，ハ，ニは動作説明図であり、第６
図は従来例を示す平面図である。 １，２……１対の駆動装置、３，４……可逆転
モータ、５……一方の歯車減速機構、６……他方
の歯車減速機構、９……第１出力歯車、１０……
第２出力歯車、１１……ケース、１４，１５……
１対のレバー、１６，１７……１対のストツパ、
１９……出力軸、２１……連結ピン、２２……係
合部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 可逆転モータの回転を歯車減速機構を介して
   出力軸に伝達し、該出力軸の回動位置を制御す
   る電動アクチユエータにおいて、第１の可逆転
   モータ３と第１の出力歯車９を含む第１の歯車
   減速機構５とより成る第１の駆動装置１と、第
   ２の可逆転モータ４と第２の出力歯車１０を含
   む第２の歯車減速機構６とより成る第２の駆動
   装置２と、前記第１，第２の各駆動装置１，２
   を収納するケース１１と、出力軸１９とにより
   構成され、前記出力軸１９と連結されない前記
   第１の出力歯車９に設けられ該第１の出力歯車
   ９の左、右回動限界位置を設定するための１対
   の第１、第２のレバー１４，１５と、前記ケー
   ス１１に設けられ該１対の第１、第２のレバー
   １４，１５のそれぞれ一方と当接し前記第１の
   出力歯車９の回動範囲を規制する１対の第１、
   第２のストツパ１６，１７と、前記出力軸１９
   を連結ピン２１により連結した前記第２の駆動
   装置２の前記第２の出力歯車１０に設けられ前
   記１対の第１、第２のレバー１４，１５間に配
   置されて該第１、第２のレバー１４，１５と選
   択的に係合して前記第２の出力歯車１０の回動
   範囲を規制する係合部材２２とを備えているこ
   とを特徴とする電動アクチユエータ。 ２ 前記１対の第１、第２のレバーの１４，１５
   のいずれか一方が前記１対の第１、第２のスト
   ツパ１６，１７のいずれかに当接し、該第１、
   第２のストツパ１４，１５に当接していない他
   方の第１のレバー１４又は第２のレバー１５に
   前記係合部材２２が係合して前記第２の出力歯
   車１０が拘束された際の前記出力軸１９の回動
   位置が該第２の出力歯車１０の右回動操作時と
   左回動操作時とで一致するように、該１対の第
   １、第２のストツパ１６，１７の配設位置が定
   められていること特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の電動アクチユエータ。