JPH0586761A - ドアロツク装置用アクチユエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】十分大きな駆動力を確保できるのは勿論、特に
装置の薄型化を計り得、組付け工数が少なくて済み、構
成が簡単で信頼性の高い動作が期待できるドアロック装
置用アクチュエータを提供すること。 【構成】制御信号に応じて正逆回転するモータ11、その
回転軸に設けたウォームギヤ12、これと噛合し一部に駆
動用衝接部24,25 を有するウォームホィール20、このホ
ィール20と同軸配置され駆動用衝接部24,25 と衝接する
従動用衝接部33を有し両衝接部を介しての前記ホィール
20の回転力で回転するピニオン30、これと噛合するラッ
ク41を一端に有しピニオン30の回転に伴ってモータ軸と
平行な移動軸方向へ変移駆動され他端でドアロック用ラ
ッチ機構2 を作動させる出力軸40、この出力軸40が第１
方向又は第２方向への移動を完了した後、ウォームホィ
ール20を初期位置に戻して衝接部の衝接状態を解除する
手段とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のドアロ
ック装置等に用いられるドアロック装置用アクチュエー
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のドアロック装置用アクチ
ュエータとして、モータ動力を減速ギヤにより減速した
後、遠心クラッチを介して上記減速ギヤと同心的に配置
された駆動用ホィールへ伝達し、この駆動用ホィールの
回転力により、このホィールの中心部に貫通螺挿されて
いる送りねじをその軸方向へ移動させ、この送りねじに
連結されている出力軸によりドアロック用ラッチ機構を
作動させる如く構成されたものがある。なお上記遠心ク
ラッチは、アクチュエータの付勢時には、モータ側と出
力軸側とを連結してモータ動力により出力軸を作動さ
せ、アクチュエータの非付勢時には、モータ側と出力軸
側とを切り離して出力軸をフリーな状態となし、出力軸
のマニュアル操作を可能とするためのものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した構成の従来の
ドアロック装置用アクチュエータには、次のような問題
があった。

【０００４】(1) 上記従来のアクチュエータは、同心配
置されている減速ギヤ，遠心クラッチ，駆動用ホィール
の軸心が、出力軸と平行に配設された構造を有してい
る。このため従来のドアロック装置用アクチュエータを
自動車のドア内に収容配置すると、減速ギヤ等の回転体
の直径方向が自動車のドアの厚み方向と一致することに
なる。ドアロック装置用アクチュエータは、ドアの内部
に収容されるものであるが故に、本来その厚み寸法をで
きる限り小さくすることが望まれる。しかるにモータの
回転を減速して所要の駆動力を確保するためには、減速
ギヤの直径をある程度の大きさに設定する必要がある。
上記の事情により、ドアロック装置用アクチュエータの
厚み寸法を縮小しようとしても、減速ギヤなどの直径の
大きさにより阻害され、薄型化が困難であった。

【０００５】(2) 遠心クラッチ部分の構造が複雑である
ため、アクチュエータの組付けに際しては、先ず遠心ク
ラッチ部分をサブ・アッセンブリとして予め組み付けし
ておき、しかるのち他の部分との本組み付け作業を行な
う必要がある。つまり組付け工程が少なくとも２ステッ
プ必要となり、全組付け工数がかさむという難点があっ
た。

【０００６】(3) 遠心クラッチを有しているため、微細
な部品の組み合わせが多い。このため信頼性に乏しく、
例えばモータが回転を停止したにも拘らず、遠心クラッ
チが原状に復帰しないといった不具合が発生することが
多かった。

【０００７】そこで本発明の目的は、十分大きな駆動力
を確保できるのは勿論、特に装置の薄型化を計ることが
でき、組付け工数が少なくて済み、しかも構成が簡単で
信頼性の高い動作が期待できるドアロック装置用アクチ
ュエータを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明においては次のような手段を講
じた。

【０００９】すなわち、供給される制御信号に応じて正
逆回転するモータと、このモータの回転軸に設けたウォ
ームギヤと、このウォームギヤと噛合し一部に駆動用の
衝接部を有するウォームホィールと、このウォームホィ
ールと同軸的に配置されその一部に上記ウォームホィー
ルに設けてある駆動用の衝接部と衝接する従動用の衝接
部を有し上記両衝接部を介して上記ウォームホィールの
回転力を受けて回転する如く設けられたピニオンと、こ
のピニオンと噛合するラック部を一端部位に有し上記ピ
ニオンの回転に伴って前記モータ軸と平行な移動軸方向
へ変移駆動され他端部位でドアロック用ラッチ機構を作
動させる出力軸と、この出力軸が前記ピニオンの正逆回
転に伴って移動軸方向に沿った第１方向または第２方向
への移動を完了したのち前記ウォームホィールを初期位
置に戻して前記駆動用の衝接部と従動用の衝接部との衝
接状態を解除する手段と、を備えるようにした。

【００１０】前記衝接部の衝接状態を解除する手段とし
ては、前記ウォームホィールに復帰用スプリング機構を
装着し、モータ動力が断たれたとき、上記復帰用スプリ
ング機構による復元力で上記ウォームホィールを初期位
置に戻し、前記駆動用の衝接部と従動用の衝接部とを開
離させて衝接状態を解除するものであることが望まし
い。

【００１１】

【作用】上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。

【００１２】(1) 本発明のアクチュエータにあっては、
ウォームホィール，ピニオンなどの回転体の軸心が、出
力軸と直交する如く配設される。このため本発明のアク
チュエータを自動車のドア内に収容配置すると、ウォー
ムホィール等の回転体の直径方向が、自動車のドア内部
に存在している偏平空間の延在方向と一致することにな
る。したがってウォームホィールの直径の大きさなどに
拘りなく、ドアロック装置用アクチュエータの厚み寸法
を縮小することができる。つまり十分大きな駆動力を確
保できるものでありながら、装置の薄型化を計ることが
できる。

【００１３】(2) 出力軸が所定位置まで変移駆動される
と、ウォームホィールが自動的に初期位置に戻され、こ
れによって衝接部の衝接状態が解除される。その結果、
モータ側と出力軸側とが切り離されて出力軸のマニュア
ル操作が可能となる。したがって従来必要としていた遠
心クラッチが不要となり、サブ・アッセンブリの組み付
けを行なう必要がなくなる。つまり本発明のアクチュエ
ータにあっては、各構成部品を単にケース上方からケー
ス内へ順次嵌め込む作業を行なうだけで組み付けを完了
させ得る。このため組付け工数が少なくて済み、製作コ
ストを低減可能である。 (3) 微細な構成部品が殆どなく、しかも構成が単純であ
るため、信頼性の高い動作が期待できる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係るドアロック装
置用アクチュエータの概略的構成を示す図である。図１
の（ａ）は上記アクチュエータが自動車のドア部内に装
着された状態を示す図であり、図１の（ｂ）は同アクチ
ュエータの内部構造を示す断面図である。

【００１５】図１の（ａ）において、１は自動車のドア
であり、このドア１にはドアロック装置としてのラッチ
機構２，手動操作用ボタン３，アクチュエータ４が装着
されている。アクチュエータ４は、リード線５により供
給される駆動制御信号によって遠隔制御される。

【００１６】図１の（ｂ）において、１０はケースであ
り、このケース１０の内部にはリード線５を介して供給
される駆動制御信号に応じて正逆回転するモータ１１が
収容されている。このモータ１１の回転軸にはウォーム
ギヤ１２が設けられている。このウォームギヤ１２の先
端は、ケース壁に取り付けた軸受１３により支持されて
いる。ウォームギヤ１２にはケース１０の内部に回転自
在に収容されているウォームホィール２０が噛合してい
る。

【００１７】なお上記ウォームギヤ１２およびウォーム
ホィール２０における捩子のリード角は、ウォームホィ
ール２０に外力を与えて回転させると、これに伴ってウ
ォームギヤ１２およびモータ１１が回転可能な範囲の値
に設定されている。

【００１８】図２は本実施例に係るドアロック装置用ア
クチュエータのウォームホィール２０およびピニオン３
０，出力軸４０の一部，復帰用スプリング機構５０の具
体的構造を示す斜視図である。

【００１９】図２に示すように、ウォームホィール２０
は中心孔２１ａを有する有底短円筒形の円盤状をなす基
体２１の外周面に、前記ウォームギヤ１２に噛合する歯
部２２を有している。そして基体２１の凹部２３の内部
には一対の駆動用の衝接部２４，２５が形成されてい
る。また基体２１の底部外面には、スプリング係止用突
起２６が形成されている。

【００２０】ピニオン３０は、中心孔３１ａを有する基
体３１の外周面に、後述する出力軸４０のラック部４１
の歯部４２と噛合する歯部３２を有している。この歯部
３２の一部には扇形をなす従動用の衝接部３３が突設さ
れている。このピニオン３０の下半部はウォームホィー
ル２０の凹部２３の中に同軸的に挿入配置される。この
とき扇形をなす従動用の衝接部３３が上記ウォームホィ
ール２０に設けてある駆動用の衝接部２４，２５の中間
に入り込むように組み付けられる。かくしてピニオン３
０は、ウォームホィール２０の回転に伴って駆動用の衝
接部２４または２５が従動用の衝接部３３に衝接するこ
とにより、上記ウォームホィール２０から回転力を受け
て回転する如く設けられている。

【００２１】出力軸４０の一端部位には、前記ピニオン
３０の歯部３２と噛合する歯部４２を有するラック部４
１が設けられている。このラック部４１の図中上下両側
面には移動軸方向に沿ってガイド溝４３，４４が設けら
れている。これらのガイド溝４３，４４はケース１０に
形成されているガイドレール４５（下側レールのみ図
示）に摺動自在に係合している。かくして出力軸４０は
上記ピニオン３０の回転に伴って前記モータ軸と平行な
移動軸方向へ変移駆動され、他端部位でドアロック用ラ
ッチ機構２を作動させ得るものとなっている。

【００２２】復帰用スプリング機構５０は、コイルスプ
リング５１と、前記ウォームホィール２０の底部外面に
突設されているスプリング係止用突起２６と、ケース１
０に突設されているストッパ５４とからなっている。コ
イルスプリング５１は、ピアノ線等の線状スプリング部
材を複数回渦巻き状に巻き付けたものであり、その両端
部にはＪ字状に折曲した引掛け部５２，５３を有してい
る。この引掛け部５２と５３とが対向している空間部内
にスプリング係止用突起２６とストッパ５４とが一緒に
挿入係合するようにセットされる。したがって今、ウォ
ームホィール２０がモータ１１により一定角度だけ回転
駆動されたとすると、引掛け部５２，５３のいずれか一
方がストッパ５４により係止用固定され、いずれか他方
がスプリング係止突起２６により引っ張られてコイルス
プリング５１全体が圧縮変形される。この状態でモータ
１１の回転駆動力が断たれると、復帰用スプリング機構
５０におけるコイルスプリング５１の復元力によって、
ウォームホィール２０は初期位置まで回動復帰すること
になる。

【００２３】かくして復帰用スプリング機構５０は、出
力軸４０が前記ピニオン３０の正逆回転に伴って移動軸
方向に沿った第１方向または第２方向への移動を完了し
たのち、前記ウォームホィール２０を初期位置に戻し、
前記駆動用の衝接部２４，２５と従動用の衝接部３３と
を開離させ衝接状態を解除するものとなっている。

【００２４】図１に説明を戻す。符号４６は出力軸４０
の連結部であり、ケース１０の出力軸収容部１４の内部
に長手方向へ摺動可能な状態に収容されている。符号４
７，４８は出力軸連結部４６の外周に固定された一対の
ストップリングであり、上記収容部１４の内面に突設さ
れている係止用フランジ部１６との関係で出力軸４０の
摺動範囲を規制する為のものである。連結部４６の先端
部位は、出力軸収容部１４の開口部からケース外部へ突
出している。上記開口部には防水・防塵用のキヤャップ
１５が被せてある。連結部４６の先端には連結孔４９が
設けてあり、ドアロック用ラッチ機構２との連結を図れ
るものとなっている。

【００２５】次に上記の如く構成された本実施例におけ
るアクチュエータの動作について説明する。モータ１１
を正回転させ、ウォームホィール２０を図中反時計方向
へ正回転させると、駆動用の衝接部のうちの一つ、例え
ば２４の図中右端部が従動用の衝接部３３の図中左端部
と衝接する。このためピニオン３０も同じ方向へ回転す
る。故にラック部４１を含む出力軸４０全体が図中左方
向へ移動していく。このとき復帰用スプリング機構５０
のコイルスプリング５１は圧縮変形される。出力軸４０
が前記ピニオン３０の正回転に伴って第１方向（図中左
方向）への移動を完了したところで、モータ１１への通
電を断ち、ウォームホィール２０の回転駆動を停止させ
ると、ウォームホィール２０，ウォームギヤ１２，モー
タ１１はコイルスプリング５１の復元力によって逆方向
へ回動し初期位置へ戻る。このときピニオン３０の従動
用の衝接部３３は前記駆動用の衝接部２４によって追い
やられた位置に止まっている。そしてこの状態では、ピ
ニオン３０の従動用の衝接部３３は、駆動用の衝接部２
４に接触しない状態になっている。したがってこのとき
の出力軸４０を初期位置まで戻すための負荷は、回動自
在な状態のピニオン３０だけである。このため出力軸４
０は、その移動軸方向（図中右方向）へ略フリーな状態
で移動可能となり、ラッチ機構２を低荷重でマニュアル
操作することが可能となる。

【００２６】次にこの状態からモータ１１を逆回転さ
せ、ウォームホィール２０を図中時計方向へ逆回転させ
ると、駆動用の衝接部のうちの他方、例えば２５の図中
右端部が従動用の衝接部３３の図中左端部（このときの
状態は図示されていない）と衝接する為、ピニオン３０
も同じ方向へ回転する。このためラック部４１を含む出
力軸４０が図中右方向へ移動していく。出力軸４０がピ
ニオン３０の逆回転に伴って第２方向（図中右方向）へ
の移動を完了したところで、モータ１１への通電を断
ち、ウォームホィール２０の回転駆動を停止させると、
ウォームホィール２０等はコイルスプリング５１の復元
力によって逆方向へ回動し初期位置へ戻る。このときピ
ニオン３０の従動用の衝接部３３は前記駆動用の衝接部
２５によって追いやられた位置に止まっている。そして
この状態では、ピニオン３０の従動用の衝接部３３は、
駆動用の衝接部２５に接触しない状態になっている。し
たがって出力軸４０は、その移動軸方向（図中左方向）
へ略フリーな状態で移動可能であり、ラッチ機構２を低
荷重でマニュアル操作することが可能となる。

【００２７】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば前記実施例ではウォームホィール２０
を初期位置に戻す手段として、復帰用スプリング機構５
０を用いた例を示したが、モータ１１を逆転させて復帰
させる手段を用いてもよい。このほか本発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論であ
る。

【００２８】

【発明の効果】本発明においては、ウォームホィール等
の軸心が出力軸と直交する如く配設されるため、自動車
のドア内に収容配置したとき、ウォームホィール等の直
径方向が自動車のドア内部に存在する偏平空間の延在方
向と一致する。従ってウォームホィールの直径の大きさ
などに拘りなくアクチュエータの厚み寸法を縮小でき、
十分大きな駆動力を確保しながら薄型化を計ることがで
きる。またウォームホィールの初期位置への自動復帰に
よる衝接部の衝接状態解除により、モータ側と出力軸側
とが切り離され出力軸のマニュアル操作が可能となる。
このため従来必要としていた遠心クラッチが不要とな
る。その結果、サブ・アッセンブリの組み付けが不要
で、各構成部品を単にケース上方からケース内へ順次嵌
め込むだけで組み付けを完了させ得る。このため組付け
工数が少なくて済み、安価に製作可能である。さらに微
細な構成部品が殆どなく、しかも構成が単純であるた
め、信頼性の高い動作が期待できる。かくして本発明に
よれば、十分大きな駆動力を確保できるのは勿論、とく
に装置の薄型化を計ることができ、組付け工数が少なく
て済み、しかも構成が簡単で信頼性の高い動作が期待で
きるドアロック装置用アクチュエータを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るドアロック装置用アク
チュエータの概略的構成を示す図。

【図２】上記実施例に係るドアロック装置用アクチュエ
ータのウォームホィール，ピニオン，出力軸，復帰用ス
プリング機構の具体的構造を示す分解斜視図。

【符号の説明】

１…自動車のドア、２…ラッチ機構、３…手動操作用ボ
タン、４…アクチュエータ、５…リード線、１０…ケー
ス、１１…モータ、１２…ウォームギヤ、１３…軸受、
１４…出力軸収容部、１５…キャャツプ、１６…係止用
フランジ部、２０…ウォームホィール、２１…基体、２
２，３２，４２…歯部、２３…凹部、２４，２５…駆動
用の衝接部、２６…スプリング係止用突起、３０…ピニ
オン、３３…従動用の衝接部、４０…出力軸、４１…ラ
ック部、４３及び４４…ガイド溝、４５…ガイドレー
ル、４６…連結部、４７及び４８…ストップリング、４
９…連結孔、５０…復帰用スプリング機構、５１…コイ
ルスプリング、５２及び５３…引掛け部、５４…ストッ
パ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給される制御信号に応じて正逆回転す
   るモータと、 このモータの回転軸に設けられたウォームギヤと、 このウォームギヤと噛合し、一部に駆動用の衝接部を有
   するウォームホィールと、 このウォームホィールと同軸的に配置され、その一部に
   上記ウォームホィールに設けてある駆動用の衝接部と衝
   接する従動用の衝接部を有し、上記両衝接部を介して上
   記ウォームホィールの回転力を受けて回転する如く設け
   られたピニオンと、 このピニオンと噛合するラック部を一端部位に有し、上
   記ピニオンの回転に伴って前記モータ軸と平行な移動軸
   方向へ変移駆動され、他端部位でドアロック用ラッチ機
   構を作動させる出力軸と、 この出力軸が前記ピニオンの正逆回転に伴って、移動軸
   方向に沿った第１方向または第２方向への移動を完了し
   た後、前記ウォームホィールを初期位置に戻して前記駆
   動用の衝接部と従動用の衝接部との衝接状態を解除する
   手段と、 を具備したことを特徴とするドアロック装置用アクチュ
   エータ。
2. 【請求項２】 前記衝接部の衝接状態を解除する手段
   は、前記ウォームホィールに復帰用スプリング機構を装
   着し、モータ動力が断たれたとき、上記復帰用スプリン
   グ機構による復元力で上記ウォームホィールを初期位置
   に戻し、前記駆動用の衝接部と従動用の衝接部とを開離
   させて衝接状態を解除するものであることを特徴とする
   請求項１に記載のドアロック装置用アクチュエータ。