JPS63135603A - 操作駆動装置 - 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、閉じたケース内に、電動機と、少なくとも部
分的に空気を満たされる流体系にあって電ａＪＩにより
駆動されかつ少なくとも１つのポンプ室を持つポンプと
、ケースに一体化された流れ通路を通ってポンプにより
少なくとも１つの動作室へ送られる流体の圧力の作用で
運動可能なピストン動作素子とが設けられ、このピスト
ン動作素子の操作部材が、流体系又はケースから圧力漏
れなく引出されて、ピストン動作素子と共に２つのＭ端
位置の間で往復操作可能であり、ポンプの動作終了後流
体系の圧力差が自動的に相殺される、操作駆動装置に関
する。

〔従来の技術〕

このような電気操作駆動装置は公知である（ドイツ連邦
共和国特許出願公開第２８４５８４４号明細書）。自動
車の中央−錠装置に使用されるこの駆動装置は、そのケ
ース内に回転方向の反転可能な電動機と、動力伝達用の
減速遊星歯車装置と、電磁操作される摩擦クラッチとを
持ち、このクラッチの電磁石巻線は電動機に並列接続さ
れている。それにより、電動機が付勢されると、歯車装
置出力端に生ずるトルクがクラッチの摩擦ライニングを
介して、２つの終端位置の間を往復運動可能でケースか
ら突出する操作部材へ伝達される。それにより操作部材
と消勢された電動機との間に得られる相対運動は、リン
ク又はクランク伝動装置を介して操作部材に連結される
錠の鎖錠部分の容易な手動操作を可能にし、他の公知の
中央−錠装置におけるように、このリンクに遊び又は抑
圧可能な拘束部を設ける必要がない。

しかし電磁クラッチのため、駆動装置の所要エネルギは
かなり多くなるラフラッチのｍＷライニングはＪＩＩＩ
耗部分であり、残沼磁気のため磁力に抗して作用するコ
イルばねが、電流遮断後Ｍ擦うイニングを開離できない
という事態のおこる可能性がある。更に操作過程毎に大
きい質量（遊星歯車装置、摩擦円板）を短時間に回転加
速し、同様に短時間内に停止させねばならない。その結
果、便利さを減じて操作部′１ｍ装置の運転時間を長く
設計しない場合、電動機と操作部材との間にあるすべて
の動力伝達部材の大きい動的応力が生じて、摩耗を助長
するように作用する。

〔発明が解決しようとする間願点〕

本発明の基礎になっているＮ顕は、電動機と操作部材と
の間の動力伝達が固有のエネルギ供給を必要とせず、固
着せず、大きい動的応力なしに各操作過程の短い操作時
間を可能にするように、最初にあげた種類の操作駆動装
置を構成することである。

〔間団点を解決するための手段〕

この課劉を解決するため本発明によれば、ポンプが２つ
のポンプ回転子を持ち、ケース内に２つの分離したポン
プ室が設けられ、これらのポンプ室にそれぞれポンプ回
転子が設けられ、第１のポンプ室から圧力接続孔を経て
流れ通路が複動ピストン動作素子のｖ、ｔの動作室へ延
び、第２のポンプ室から圧力接続孔を経て流れ通路がピ
ストン動作素子の第２の動作室へ延び、両ポンプ至がそ
れぞれ大気接続孔を持ち、これら大気従続孔の各々が、
ポンプ室のそれぞれの圧力接続孔に関して、対応するポ
ンプ回転子のポンプ室圧力接続孔とはそれぞれ反対の圧
力側に設けられ、回転方向の反転可能な電動機が回転す
ると、一方のポンプ回転子が空気をそのポンプ室の大気
接続孔から圧力接続孔へ供給し、同時に他方のポンプ回
転子が空気をそのポンプ室の圧力接続孔から大気従続孔
へ供給するように、圧力接続孔及び大気従続孔が設けら
れ、電動機又はポンプ回転子の回転方向に関係して、一
方の動作室が正圧を加えられ、他方の動作室が負圧を加
えられる。

特許請求の範囲の従属項は本発明による操作駆動装置の
有利な発塵を示している。

〔発明の効果〕

電動機と操作部材との間に流体による動力伝達を使用す
るため、操作駆動装置の可動部分の重量従ってその動力
消費及び動力伝達の動的負荷が減少する。このような装
置は殆ど摩耗や騒音なしに動作する。流体圧には液圧も
空気圧も含まれるが、空気圧動力伝達の方がよい。空気
圧動力伝達は襲単なポンプと軽い膜ピストン動作素子と
により少ない重量で確実に運転でき、特に流体系の空気
が不動作状態で大気圧の下にある時、閉じた流体系の密
封の問題を生じない。

空気圧系では、周囲の大気への僅かな特定の漏れ、例え
ばケース壁に焼結絞りを設ける必要なことがあり、それ
によりいかなる状態でもピストン動作素子にそれを動か
すのに必要な圧力差を生ずることができ、ポンプには仮
に存在しても常に僅かな流体流量が保証される。

ピストン動作素子のピストンの一方の側に正圧をまた他
方の側に負圧を、またはその逆に同時に加えることによ
って、操作部材の操作方向又はポンプの供給方向に応じ
て、比較的大きい操作力においてピストンの有効面積及
び流体系の容積を小さくすることができる。それにより
こじんまりした操作駆動装置ケース、圧縮される空気の
僅かな緩衝作用、ポンプの僅かな＠噴流量のため操作過
程当り電動機及びポンプの非常に短い運転時間等の利点
が得られる。最後の２つの利点は、本発明による操作駆
動装りを公知の電気−空気圧中央鎮錠装置の構成素子と
比較しても、重要である。例えばドイツ連邦共和国特許
第３１４９０７１号明Ｉ（ｌｌｆに記載されている公知
の装置では、中央の電ｖＪ機−ポンプ装置が設けられて
、可撓導管を介してポンプ圧力接続孔に１！ｊ：続され
る単室錠操作素子へ、これに付属する錠の解錠又は鎖錠
用の正圧又は負圧を交互に加える。ポンプの他の圧力接
続孔は大気へ開いている。従って流体系は交互に給気及
び排気される。

それによりポンプの容積流量従ってその運転時間と、系
内を送られる空気の緩衝作用が大きくなる。更に中央電
動機−ポンプ装置の多位置操作のため、可撓導管接続部
のほかに、鍵で操作可能な錠への電気導線も布設せねば
ならない。

待に中央鎖錠紫芋を含めて全装備を自動車扉に前もって
取付ける際、各可撓導管のために差込み接続片を設けて
、完成した扉を車体へ取付ける際対応するポンプ接続導
管へはめ合わさねばならない。電気差込み接続片に比べ
て、圧力により機械的応力を受ける空気圧差込み片は著
しく大きい荷重を受け、更に可撓導管の途中に望ましく
ない絞り個所も形成する。

ドイツ連邦共和国特許第３１４９０７１号明細書による
装置では、電動機−ポンプ装置に付属する動作素子が述
べられかつ図に示されている。しかし本発明による操作
駆動装置とは異なり、この動作素子は電動機の終端消勢
のため電気開閉器にのみ接読され、別の空気圧錠設定素
子に対して並列に片側でのみポンプに接続されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第２２３２９５６号明細
書から空気圧制動力増幅器が公知であり、そのピストン
はポンプの動力増大のため一万の側に正圧をまた他方の
側に負圧を同時に受ける。

従って本発明による操作駆動装置のように、ピストンの
両側の圧力差が高められる。従って動作素子の寸法をか
さくすることができる。しかし制動力増幅器の流体系に
はそれぞれ正圧だめ及び負圧だめも設けられているので
、この刊行物からは、小さい流体容積を持つ開じた流体
系において動作素子に正圧及び負圧を同時に加えられる
こじんまりした構造の操作駆動装置について何の示唆も
与えられない。

本発明による操作駆動装置は、簡単で信頼性のある給電
及び制′ａ接続部、付勢の際の速やかな始動、及び高い
信頼性という１！動機の利点と、＊ｇ及び騒音の少ない
運転、小さい可動質量のため小さい動的応力、簡単な構
造、不動作状態における不定性、減速伝動装置とクラッ
チとの機能をまとめた流体系という流体特に空気圧動力
伝達の利点とを統合している。

〔実厖例〕

第１図及び第２図による（本発明によらない）操作駆動
装置は、電気接続導線２及び３を有するｔａ；ｍ機ｌを
持っている。この電動機は２つのケース部分５と６から
成るケース４へ挿入されている。電動機ｌを収容するケ
ース部分５にはポンプ室７が設けられ、ｓｗＪ機ｌの電
機子軸上に取付けられるベーンポンプ８がポンプ室７内
に設けられている。ポンプ室７は栓９に２つの圧力接続
孔１０及び１１を持っている。圧力接続孔ＩＯは流れ通
路Ｉ２をポンプ室７に接続し、圧力接続孔１１は流れ通
路１３をポンプ室に１１！Ｈする。

膜ピストン動作素子１５の！１１１４は両ケース部分５
と６との間に漏れなく締付けられている。

この１４１１４は、膜１４とケース部分５とにより区画
される第１の動作室１６を、膜１４とケース部分６とに
より区画される第２の動作室１７から分離している。流
れ通路１２は第１の動作室１６へ通じている。この流れ
通路はケース部分５内にのみ延びている。流れ通路１３
はケース部分５の壁を通り、通路密封のため両面を締付
けられた膜１４の穴１８を通り、更にケース部分６の壁
を通って、操作部材１９に結合されたピストン動作素子
１５の第２の動作室１７へ通じている。

操作部材１９はケース部分６から外部へ出ており、その
貫通口はベロー密ガ片２０により密封されている。

栓９はポンプ室７を外気に対して密封し、電動機ｌを収
容するケース部分５の穴も別の栓２１により濁れなく閉
鎖される。栓２１はＳａ機ｌへの電気導線２及び３の密
封貫通にも役立つ。

更にポンプ室７と電動機１例えばその電機子軸との間の
密封も行なわれている。

開栓９及び２１は簡単に押込むか、又は任意のやり方で
ケース部分５に取付けることができる。特に圧力接続孔
ｌＯ及び１１を持つ栓９では、例えば適当な形跋により
、栓９の挿入の除取に圧力接続孔ｌＯ及び１１が流れ通
路１２及び１３に対して正しい位置に達して、組込み状
態においてもこれらの流れ通路から外れないようにされ
る。図示した配置により電ｍ機−ポンプ装置の簡単な組
立てや分解が可能になる。

第２図により、ポンプ室７内におけるベーンポンプ８の
配置と、圧力接続孔１０及び１】から膜ピストン動作素
子１５の動作室１６及び＋７へ至る両流れ通路１２及び
１３の経過がわかる。ケース部分５にある穴２２により
、操作部材１９に船台される錠又は開くか閉じる位置へ
移行可能な換気揺動弁板等の近くに操作駆動装置が取付
けられる。

第３図による接続図は第１図及び第２図による操作駆動
装置の動作態様を示している。電源２；３は転極開閉器
２４を介して時限素子２５に接埒されている。この時限
素子２５から２つの導線２６及び２７が引出され、電動
機ｌの接続導線２は４線２６に接続され、電ｍ機ｌの接
経導線３は導線２７に接続されている。例えば中央鎖錠
装置の別の操作駆動装置も内導線２６．２７に並ダ１接
続することができる。

時限素子２５は、転極開閉器の切換えにより入力端子で
行なわれる電圧極性変化に応動して、限られた時間だけ
適当な極性を導線２６及び２７従って雷ｉ［ｉ２Ｉ機１
の接続導線２及び３へ接続する。

電ｗＪ機ｌは始動してポンプ８を駆動し、図示した位置
でポンプは流れ通路１２と動作素子１５の動作室１６と
に正圧を加え、同時に流れ通路１３と動作室１７とに０
圧を加える。それから動作素子１５は図示した右の位置
から反対の位置へ反転速動し、それに応じて操作部材１
９を一緒に動かす。特定時間の経過後導線２６．２７と
ル１ｆｌＩ１１１機１は消勢される。ポンプ８が停止１
−すると、遅れなしに両動作室１６．１７の間の圧力差
の相殺が流れ通路１２．１３とポンプ８又はポンプ室７
　（第２図）を介して行なオ〕れる。ポンプ回転子の不
動作状態では、接続素片は公知のようにポンプ回転子の
溝内へ戻され、ポンプ回転の際遠心力により溝から引出
される。従って停止（ｇ態ではベーンポンプ８において
流れ短絡が行なわれる。

図示した装置は、転極開閉器２４の切換えによる操作駆
動装置の付勢を可能にする。その結果電動機は、運転サ
イクル毎に前とは逆向きに回転する。

第３図に従って構成される中央鎖錠装置の多位置操作を
可能にする場合、鍵により手動で操作されない別の転極
開閉器をそのつと切換えられる転極開閉器と同期化せね
ばならず、これは操作部材１９を転極開閉器２４に連結
することにより最も簡単に行なわれる。

第３図の変形例が第４図に示され、そこでは電動機ｌが
一方向にのみ回転可能なポンプ８′を駆動する。両流れ
通路１２．１３への供給方向反転は、ここでは各運転サ
イクル又は動作素子１５の操作過程後に機械的又は電気
的にそれぞれ他方の安定な切換え位置へ切換えられる４
ボート２位置切換え弁２８によって制御される。

ポンプ８′による流れ短絡が不可能な場合、開じた流体
系の圧力差相殺はバイパス管２９とこれに設けられてい
る電磁弁３０とにより行なうことができる。ポンプ８′
を駆動する電動機１が付勢されると、電動機ｌに並ダ１
接続されている電磁弁３０がバイパス管２９を遮断する
ので、時＠素子２５′により期間を定められる電動機１
及びポンプ８′の運転時間中は、動作素子１５における
圧力差の形成が保証される。

常に同じ回転方向に運転される電動機ｌは特に簡単に付
勢及び消勢することができる。押しボタン開閉器３１は
手動又は鍵により短時間閉じられて、電圧パルスを時限
素子２５′へ与える。

この時限素子はそれから限られた時間だけ市枦２３の電
圧を電動機１の接続導線２及び３へ印加し、この時間の
経過後電動機を再び消勢する。

押しボタン開閉器３１を使用すると、第４図の接続図に
よる多位置操作の操作駆動装置を持つ中央鎖錠装置は、
異なる錠に付属して並列接続されている開門器の同期を
必要としない。

開じた糸における流体動力伝達の使用により、操作Ｍ動
装置のそれぞれの運転時間の制限が電子時限素子により
可能と思われるほど高い操作駆動秒置の切換え又は操作
の信頼性を期待することができる。

第５図は本発明の実施例として、２回転子ポンプを持つ
操作駆動装置を示している。第１図及び第２図と同じ部
分には同じ符号を用いである。

２つのベーンポンプ回転子８．１．８．２がそれぞれ電
動機ｌの電機子軸上に取付けられ、ケース部分５にある
それぞれのポンプｉ　７．１．７．２内に設けられてい
る。両ポンプｉ　７．１．７．２は、ケース部分５内に
回転しないように取付けられた挿入密封片９′により互
いに密封されている。

ポンプ室７．２は同根に回転しない栓９″により外部に
対して閉鎖されている。

挿入密封片９′は圧力接続孔１０’を持ち、この圧力接
続孔がポンプｉ７．１を流れ通路１２’に接続し、この
流れ通路はピストン動作素子１５の動作室１６へ通じて
いる。

栓９″は圧力接続孔１１′を持ち、この圧力接続孔はポ
ンプ室７．２を流れ通路！３′に接続し、この流れ通路
はケース部分５及び６の壁及び膜１４の穴１８を通って
ピストン動作素子１５の動作室１７へ通じている。

第６図は、挿入密封片９′に設けられてポンプ室７．１
へ通ずる大気接続孔３２と、栓９″に設けられてポンプ
室７．２へ通ずる大気接続孔３３とが示されている。

電動機１が回転すると、両ベーンポンプ回転子ｓ、ｒ、
８．２は同じ向きに駆動される。ピストン動作素子１５
を第６図に示す下の佐倉から逆の上の位置へもたらすた
め、Ｓａ機ｌは左回転せねばならない。その時ポンプ回
転子８．１は、そのポンプ室７．１の大気Ｍ紐孔３２を
経て空気を吸入することにより、圧力接続孔１０′、流
れ通路１２′及び動作室１６に正圧を発生する。同時に
ポンプ回転子８．２は圧力接続孔１１’に負圧を発生し
、流れ通路１３′、圧力接続孔１１’及び大気接続孔３
３を経て動作室１７を排気し、大気接続孔から排出空気
が外部へ達する。

両動作室１６と１７の間の圧力差のため、ピストン動作
素子１５は反転速動する。ｙａｗｎ機１及び両ポンプ回
転子ｓ、＋、８．２の回転方向反転により、反転した操
作過程が開始される。

この操作駆動装置では、第１図及び第２図による構成と
同じように、ピストン動作素子の一方の側に正圧を加え
他方の側に負圧を同時に加えることにより、僅かな流体
流量により、また小さい容積の流体動力伝達系により、
操作過程が非常に速やかにかつ確実に行なわれる。

前述したように両ポンプ室の流れ短絡を介して圧力差の
相殺も行なわれるので、流体系は不動作状態で大気圧を
受け、動力伝達は不定である。

上述の構成では、直線運動する動作素子１５しか示して
ないが、動力伝達の出力部分として、特に大きい操作力
を発生する流体系を使用する場合、例えばポンプと共に
回転する動作素子も本発明の範囲に含まれる。これは操
作部材１９の非直線操作運動の際使用でき、公知のよう
に流体系の適当な充填により、動力伝達の駆動部分と出
力部分との間の滑りに形動を及ぼすことができる。操作
部材の非直線運動は、例えば換気揺動弁板又は扉閉鎖補
助装置と共に使用する場合必要になる。

ポンプ８として、ベーンポンプの代りに異なる構造例え
ばピストンポンプ又は遠心ポンプも当然使用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によらない操作駆動装置の断面図、第２
図はこの操作駆動装置の左側面図、第３図は第１図及び
第２図に示す操作駆動装置の接続図、第４図は操作駆動
装置の別の接続図、第５図は本発明による操作駆動装置
の断面図、第６図はこの操作駆動装置の左側面図である
。 ｌ・・・ｌｌｗＪ機、４−・ケース、７．１．７．２　
・・−ポンプ室、８・・・ポンプ、８．１，８．２・・
・ポンプ回転子、１０’、１１’　・・・圧力接続孔、
１２’、１３’・・・流れ通路、Ｘ４・・・膜、１５・
・・ピストン動作素子、１６．１７・・・動作室、１９
・・・操作部材、３２．３３・・・大気接続孔。 特許出願人　　ダイムラー−ベンツ・アクチェンゲゼル
シャフト 同　　　　　ベーテル・ハインリヒ・バレル図面の浄ａ
（内容に変更なし〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　閉じたケース内に、電動機と、少なくとも部分的に
   空気を満たされる流体系にあつて電動機により駆動され
   かつ少なくとも１つのポンプ室を持つポンプと、ケース
   に一体化された流れ通路を通つてポンプにより少なくと
   も１つの動作室へ送られる流体の圧力の作用で運動可能
   なピストン動作素子とが設けられ、このピストン動作素
   子の操作部材が、流体系又はケースから圧力漏れなく引
   出されて、ピストン動作素子と共に２つの終端位置の間
   で往復操作可能であり、ポンプの動作終了後流体系の圧
   力差が自動的に相殺されるものにおいて、ポンプが２つ
   のポンプ回転子（８．１、８．２）を持ち、ケース（４
   ）内に２つの分離したポンプ室（７．１、７．２）が設
   けられ、これらのポンプ室にそれぞれポンプ回転子（８
   ．１８．２）が設けられ、第１のポンプ室（７．１）か
   ら圧力接続孔（１０′）を経て流れ通路（１２′）が複
   動ピストン動作素子（１５）の第１の動作室（１６）へ
   延び、第２のポンプ室（７．２）から圧力接続孔（１１
   ′）を経て流れ通路（１３′）がピストン動作素子（１
   ５）の第２の動作室（１７）へ延び、両ポンプ室（７．
   １、７．２）がそれぞれ大気接続孔（３２、３３）を持
   ち、これら大気接続孔の各々が、ポンプ室（７．１、７
   ．２）のそれぞれの圧力接続孔（１０′、１１′）に関
   して、対応するポンプ回転子（８．１、８．２）のポン
   プ室圧力接続孔とはそれぞれ反対の圧力側に設けられ、
   回転方向の反転可能な電動機（１）が回転すると、一方
   のポンプ回転子（８．１又は８．２）が空気をそのポン
   プ室の大気接続孔から圧力接続孔へ供給し、同時に他方
   のポンプ回転子（８．２又は８．１）が空気をそのポン
   プ室の圧力接続孔から大気接続孔へ供給するように、圧
   力接続孔（１０、１１′）及び大気接続孔（３２、３３
   ）が設けられ、電動機（１）又はポンプ回転子（８．１
   、８．２）の回転方向に関係して、一方の動作室が正圧
   を加えられ、他方の動作室が負圧を加えられることを特
   徴とする、操作駆動装置。 ２　両ポンプ回転子（８．１、８．２）が同じ構造のベ
   ーンポンプ回転子として構成されていることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項に記載の操作駆動装置。 ３　両動作室（１６、１７）間の圧力差相殺がそれぞれ
   ポンプ室（７．１、７．２）及び外気との大気接続孔（
   ３２、３３）を通して行なわれることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項に記載の操作駆動装置。 ４　電動機（１）の運転中バイパス管（２９）を遮断す
   る電磁弁（３０）を持つバイパス管（２９）が、流体的
   にピストン動作素子（１５）の両動作室（１６、１７）
   の間に設けられ、このバイパス管を経て圧力差の相殺が
   行なわれることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に
   記載の操作駆動装置。 ５　両動作室（１６、１７）が２つのケース部分（５、
   ６）の間に漏れのないように締付けられるピストン動作
   素子（１５）のピストン膜（１４）により分離され、第
   １のケース部分（５）の壁、第２のケース部分（６）の
   壁及び両ケース部分（５、６）の間の移行部にある流れ
   通路（１３）が、ピストン膜（１４）の丸い締付け穴（
   １８）を通つて延びていることを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項に記載の操作駆動装置。 ６　電動機（１）とその電機子軸に結合されるポンプ回
   転子（８．１、８．２）とがケース（４）のそれぞれの
   室に設けられ、ケースへ電動機を挿入してポンプ回転子
   （８．１、８．２　）を取付けた後、これらの室が栓（
   ９′、９″、２１）により圧力漏れなく閉鎖されること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の操作駆動
   装置。 ７　両ベーンポンプ回転子（８．１、８．２）が電動機
   （１）の電機子軸上に取付けられて、電動機により同じ
   向きに駆動されることを特徴とする、特許請求の範囲第
   ２項に記載の操作駆動装置。 ８　両ベーンポンプ回転子（８．１、８．２）が電動機
   （１）により逆向きに駆動可能であることを特徴とする
   、特許請求の範囲第２項に記載の操作駆動装置。