(57)【要約】【課題】クラッチ機構での一対の歯車の連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えるようにする。【解決手段】  直流電流により磁化させた鉄心８６に操作部材８９を引き寄せて、操作部材８９の操作部８９１ａを、径歯車部２１２を大径歯車部２１１に連結させる方向に変位させる駆動手段は、磁性材料から構成される鉄心８６の外周にコイル８５を巻き回した電磁石を有するソレノイド８とし、鉄心８６における操作部材８９との対向部に、非磁性材料から成るスペーサ８８を設けた構成のクラッチ付きモータ駆動装置とした。【選択図】図３
2015132286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の出力回転を出力部材に伝達する減速歯車列の途中にクラッチ機構が設けられており、前記クラッチ機構により、第１の歯車と第２の歯車とを連結状態／非連結状態に切り替えることで、前記駆動源と前記出力部材との間での回転の伝達／非伝達を切り替えるように構成されたクラッチ付きモータ駆動装置において、
前記クラッチ機構は、
前記第１の歯車を、前記第２の歯車から離す方向に押す部材と、
前記第１の歯車と前記第２の歯車との連結方向に変位可能とされた操作部を、前記連結方向から前記第１の歯車に接触させて設けられていると共に、磁性材料から構成された操作部材と、
前記操作部を、前記連結方向における一方に変位させて、変位させた前記操作部により、前記第１の歯車を前記第２の歯車に連結させる方向に移動させる駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、
磁性材料から構成される心材の外周にコイルを巻き回した電磁石を有していると共に、直流電流により磁化させた心材に前記操作部材を引き寄せて、前記操作部を前記連結方向における一方に変位させるように構成されており、
前記心材と前記操作部材との対向部に、非磁性材料から成るスペーサが設けられていることを特徴とするクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項２】
前記操作部材は、板状部材を長手方向の途中位置で屈曲させて形成されており、
前記板状部材では、屈曲部を挟んで一方側が前記操作部であり、他方側が、前記磁化された心材に引き寄せられる被操作部であり、
前記スペーサは、前記心材の前記被操作部との対向部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項３】
前記第１の歯車と前記第２の歯車は、同一軸線上に設けられていると共に、前記軸線方向から見て重なる外径で形成されており、
前記第１の歯車を前記第２の歯車から離す方向に押す部材は、前記第１の歯車と前記第２の歯車の間で、前記第１の歯車および前記第２の歯車と同軸に配置されたスプリングであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項４】
前記スペーサは、前記心材に設けた孔に圧入されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項５】
前記スペーサは、前記心材に設けられた孔への圧入方向に沿って、同一の外径で形成された柱状の部材であることを特徴とする請求項４に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項６】
前記駆動源は、ロータと、ロータの外周を囲むステータと、から構成されるモータであり、
前記モータの収容ケース内の空間は、当該ケース内に設けた仕切り板により、ロータの回転軸方向にふたつに区画されており、前記仕切り板を挟んで一方の空間に、前記減速歯車列と前記クラッチ機構の前記第１の歯車と前記第２の歯車とが収容されていることを特徴とする請求項３に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【請求項７】
前記駆動源は、ロータと、ロータの外周を囲むステータと、から構成されるモータであり、
前記第２の歯車は、前記ロータの出力歯車に噛合しており、
前記第１の歯車および前記第２の歯車と同軸に、前記出力歯車の逆回転を規制する逆転防止レバーが設けられていることを特徴とする請求項３に記載のクラッチ付きモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ付きモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、換気扇の開口部に設けたルーバ状のシャッタを、モータにより開閉駆動することが示されており、特許文献２には、ルーバ状のシャッタの開閉駆動に用いられるモータ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１５５２５５号公報
【特許文献２】特開平１０−１６０２１５号公報
【０００４】
特許文献２のモータ装置では、モータの出力回転が、減速歯車列を介して出力部材に伝達されるようになっており、出力部材には、当該出力部材とシャッタの駆動軸とを連結するワイヤが取り付けられている。
このモータ装置では、モータの回転出力により出力部材を回転させると、モータ装置から引き出されたワイヤの長さが、出力部材の回転方向に応じて変化することで、シャッタが開閉駆動されるようになっている。
【０００５】
ここで、モータ装置では、減速歯車列の途中に、ソレノイドにより駆動されるクラッチ機構が設けられており、同一軸線上に設けられた一対の歯車を、このクラッチ機構により、連結状態／非連結状態にすることで、モータと出力部材との間での回転の伝達／非伝達を切り替えるようになっている。
そして、換気扇の開口部を開く方向にシャッタを駆動する際と、開口部を開いた位置でシャッタを保持する際には、クラッチ機構により一対の歯車を連結状態にし、開口部を閉じる際には、クラッチ機構により一対の歯車を非連結状態にするようになっている。
【０００６】
特許文献２のクラッチ機構は、一対の歯車のうちの一方の歯車を、他方の歯車から離す方向に押すスプリングと、一方の歯車を他方の歯車に連結させる方向に移動可能とされた鉄製の可動部材と、可動部材を駆動するソレノイド（電磁石）と、を備えている。
このクラッチ機構では、一方の歯車を他方の歯車に連結させる際には、磁化させたソレノイドの鉄心に、鉄製の可動部材を引き寄せることで、可動部材が、一方の歯車を他方の歯車に連結させる方向に、スプリングの力に抗して移動させて、一方の歯車と他方の歯車とを連結させるようになっている。
【０００７】
また、一方の歯車と他方の歯車との連結を解消させる際には、ソレノイドへの電源の供給を止めて鉄心の磁化を解消することで、第１の歯車が、スプリングの力により、第２の歯車から離れるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、特許文献１のソレノイドは、交流電流により駆動されるようになっている。
しかし、交流電流は周期的に向きが変化するため、電流の向きが変化する際に、鉄心の磁力が瞬間的に弱まってしまう。ここで、一方の歯車を他方の歯車から離す方向に押す力は、可動部材を鉄心から離す方向に移動させる方向にも作用している。そのため、電流の向きが変化する際に、鉄心と可動部材とが一瞬離れた後に再び接触する挙動が発生し、かかる挙動に起因して、ノイズが発生する虞がある。
【０００９】
ここで、直流電流は電流の向きが変化しないので、直流電流によりソレノイドを駆動すると、鉄心と可動部材とが一瞬離れた後に再び接触する挙動の発生が防止されて、ノイズの発生を抑えることができる。
しかし、直流電流によりソレノイドを駆動すると、ソレノイドへの電源供給を止めたのちの鉄心の残留磁気が大きくなる傾向があるので、ソレノイドへの電源供給を止めても、鉄心と可動部材とが、残留磁気により接触したままの状態で保持される虞がある。
かかる場合、一方の歯車を他方の歯車から離間させる方向に押す力が、鉄心と可動部材とを接触状態で保持する残留磁気による保持力よりも弱いと、一対の歯車を非連結状態にできなくなる虞がある。
【００１０】
そこで、直流電流によりソレノイドを駆動する場合でも、クラッチ機構での一対の歯車の連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えるようにすることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、
駆動源の出力回転を出力部材に伝達する減速歯車列の途中にクラッチ機構が設けられており、前記クラッチ機構により、第１の歯車と第２の歯車とを連結状態／非連結状態に切り替えることで、前記駆動源と前記出力部材との間での回転の伝達／非伝達を切り替えるように構成されたクラッチ付きモータ駆動装置において、
前記クラッチ機構は、
前記第１の歯車を、前記第２の歯車から離す方向に押す部材と、
前記第１の歯車と前記第２の歯車との連結方向に変位可能とされた操作部を、前記連結方向から前記第１の歯車に接触させて設けられていると共に、磁性材料から構成された操作部材と、
前記操作部を、前記連結方向における一方に変位させて、変位させた前記操作部により、前記第１の歯車を前記第２の歯車に連結させる方向に移動させる駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、
磁性材料から構成される心材の外周にコイルを巻き回した電磁石を有していると共に、直流電流により磁化させた心材に前記操作部材を引き寄せて、前記操作部を前記連結方向における一方に変位させるように構成されており、
前記心材の前記操作部材との対向部に、非磁性材料から成るスペーサが設けられている構成のクラッチ付きモータ駆動装置とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、心材の操作部材との対向部に、非磁性材料から成るスペーサが設けられており、磁化された心材に磁性材料から成る操作部材が引き寄せられても、心材と操作部材との間に隙間が確保される。
そのため、スペーサが設けられていないために心材と操作部材とが直接接触する場合に比べて、操作部材を心材に引き寄せた状態で保持する力（吸着力）が、隙間の分だけ小さくなる。
よって、直流電流により心材を磁化させることで心材に残留磁気が生じても、操作部材を心材に引き寄せた状態で保持する力が小さくなることで、第１の歯車を第２の歯車から離す方向に押す部材の力で、操作部材を鉄心から離間させることができるようになる。
これにより、直流電流によりソレノイドを駆動する場合でも、クラッチ機構による第１の歯車と第２の歯車の連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態にかかるモータ駆動装置を説明する図である。
【図２】実施形態にかかるモータ駆動装置の輪列展開図である。
【図３】実施形態にかかるモータ駆動装置のクラッチ機構を説明する図である。
【図４】実施形態にかかるモータ駆動装置のクラッチ機構を説明する図である。
【図５】実施形態にかかるモータ駆動装置を説明する図である。
【図６】実施形態にかかるモータ駆動装置の基板を説明する図である。
【図７】実施形態にかかるモータ駆動装置のクラッチ機構の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を、換気扇の開口部に設けたルーバ状のシャッタの開閉駆動に用いられるモータ駆動装置１に適用した場合を例に挙げて説明する。
以下の説明では、ワイヤＷの巻取部材３の回転軸（軸線Ｘａ）を基準として、軸線Ｘａの軸方向におけるカバー６側を上方、ケース４側を下方として、モータ駆動装置１の各構成要素の位置関係を説明する。
【００１５】
図１は、モータ駆動装置１を説明する図であり、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、分解斜視図である。
図２は、モータ駆動装置１の輪列展開図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、実施形態にかかるモータ駆動装置１では、モータＭ（ＡＣ同期モータ）の出力回転が、減速歯車列２を介して巻取部材３に伝達されるようになっており、巻取部材３には、この巻取部材３とシャッタの駆動軸とを連結するワイヤＷの一端が取り付けられている。
このモータ駆動装置１では、ワイヤＷを巻き取る方向（図１の（ａ）矢印Ａ参照）に巻取部材３を回転させると、このワイヤＷの他端が、図示しない換気扇のルーバ状のシャッタを開く方向に駆動するようになっている。
【００１７】
モータ駆動装置１のケース４には、後記するクラッチ機構７のソレノイド８と、モータＭのオン／オフの切り替えに用いられるカム７４と、ソレノイド８への電源供給配線などが形成された基板１００が、収容されている。
【００１８】
ケース４は、底壁部４１の周縁を全周に亘って囲む周壁部４２を有しており、この周壁部４２に対してカバー６を組み付けて、ケース４の開口を閉じるようになっている。
この状態において、ケース４の底壁部４１および周壁部４２と、カバー６とで囲まれた空間Ｓ内に、ソレノイド８と、カム７４と、基板１００と、が収容されている（図２参照）。
【００１９】
図２に示すように、カム７４は、底壁部４１を貫通した出力軸２５の大径部２５２に回り止めされた状態で取り付けられている。
出力軸２５では、大径部２５２の上側に隣接して小径部２５３が形成されており、この小径部２５３は、カバー６の壁部６０に設けた開口６１を貫通して、カバー６から上方に突出している。
【００２０】
カバー６から上方に突出した小径部２５３には、ワイヤＷの巻取部材３が、回り止めされた状態で取り付けられており、この巻取部材３の小径部２５３からの脱落が、小径部２５３の上端２５３ａ側に取り付けた抜け止め部材２６により阻止されている。
【００２１】
巻取部材３は、円筒状の筒状部３１と、この筒状部３１の上側に隣接する巻取部３２と、を有している。
巻取部材３では、筒状部３１と巻取部３２とを貫通して貫通孔３ａが形成されており、この貫通孔３ａを、出力軸２５の小径部２５３が貫通している。
【００２２】
巻取部材３の筒状部３１は、カバー６に設けた開口６１と整合する外径Ｄ１を有しており、開口６１を囲む円筒形状の支持部６１１で回転可能に支持されている。
巻取部３２には、ワイヤＷの掛け止め部３２ａが設けられており、ワイヤＷは、この掛け止め部３２ａに掛け止めた抜け止め部材Ｗａにより、巻取部材３からの脱落が阻止されている。
【００２３】
巻取部材３においてワイヤＷは、巻取部３２の外周に沿って配置されており、巻取部材３にワイヤＷを巻き取る際には、巻取部３２の外周にワイヤＷが巻き取られるようになっている。
そのため、巻取部３２の上側には、巻取部３２よりも大径のフランジ部３３が設けられており、巻取部３２の外周にワイヤＷを巻き取る際に、フランジ部３３がワイヤＷの上側への移動を阻止することで、ワイヤＷが巻取部３２に確実に巻き取られるようにしている。
【００２４】
巻取部材３が取り付けられた出力軸２５は、大径部２５２の下側に大径歯車部２５１を有しており、この大径歯車部２５１は、ケース４の底壁部４１に取り付けられたモータケース５内に位置している。
【００２５】
モータケース５内の空間は、区画壁５１により上下に区画されており、モータケース５内の上側の空間内で、出力軸２５の大径歯車部２５１は、第４歯車２４の小径歯車部２４２と噛み合っている。ここで、区画壁５１は、磁性体からなるステータコアである。
また、下側の空間内には、モータＭのロータ５２とステータ５３とが設けられており、ロータ５２のモータピニオンＭｐは、上側の空間内で、第１歯車２１の大径歯車部２１１と噛み合っている。
【００２６】
モータケース５内の上側の空間内では、モータピニオンＭｐの径方向外側に、減速歯車列２の第１歯車２１と、第２歯車２２と、第３歯車２３と、第４歯車２４と、が設けられており、第１歯車２１から第４歯車２４は、ケース４の底壁部４１と区画壁５１に支持されたシャフトＳ１〜Ｓ４で、それぞれ回転可能に支持されている。
【００２７】
第１歯車２１から第４歯車２４は、それぞれ大径歯車部２１１〜２４１と、小径歯車部２１２〜２４２とを備えており、第２歯車２２から第４歯車２４では、大径歯車部２２１〜２４１と、小径歯車部２２２〜２４２とが、一体に形成されている。
【００２８】
減速歯車列２では、第４歯車２４の大径歯車部２４１が、第３歯車２３の小径歯車部２３２に噛合しており、第３歯車２３の大径歯車部２３１が、第２歯車２２の小径歯車部２２２に噛合しており、第２歯車２２の大径歯車部２２１が、第１歯車２１の小径歯車部２１２に噛合している。
【００２９】
第１歯車２１では、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが、別々に設けられており、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１は、それぞれシャフトＳ１で回転可能に支持されている。
【００３０】
シャフトＳ１の軸方向で対向する小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との間には、スプリングＳｐが設けられており、小径歯車部２１２は、大径歯車部２１１から上方に所定距離離間した位置に配置されている。この状態において小径歯車部２１２は、シャフトＳ１の軸方向に移動可能となっている。
なお、シャフトＳ１における大径歯車部２１１の下側には、モータＭの逆回転を防止するためのレバー２７が設けられている。
【００３１】
図３は、クラッチ機構７の構成を説明する図であり、（ａ）は、クラッチ機構７のソレノイド８と操作部材８９の斜視図であり、（ｂ）は、クラッチ機構７の断面図である。
図４は、クラッチ機構７のソレノイド８を除いた他の構成要素の分解斜視図である。
【００３２】
クラッチ機構７は、モータＭの出力回転を出力軸２５に伝達する減速歯車列２の途中に設けられており、ソレノイド８により操作される操作部材８９と、スプリングＳｐとにより、第１歯車２１の小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを、連結状態／非連結状態にすることで、モータＭと出力軸２５との間での回転の伝達／非伝達を切り替えるように構成されている。
【００３３】
図３の（ｂ）に示すように、小径歯車部２１２の上部では、外周に設けた歯部２１２ｂの内径側に凹溝２１２ｃが形成されている。凹溝２１２ｃは、シャフトＳ１の貫通孔２１２ａを囲むリング状に形成されており、この凹溝２１２ｃには、後記する押圧部材９０のリング状の嵌合部９１が嵌合している。
【００３４】
小径歯車部２１２の下部には、突起２１３ａを有する支持板部２１３が一体に設けられている。
支持板部２１３は、小径歯車部２１２よりも大きい外径で形成されており、支持板部２１３の中央部には、小径歯車部２１２の貫通孔２１２ａを囲むリング溝２１２ｄが開口している。
突起２１３ａは、支持板部２１３の外周側から下方に突出して形成されており、シャフトＳ１周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
【００３５】
大径歯車部２１１は、円板形状の基部２１０を有しており、この基部２１０の外周には、モータＭのモータピニオンＭｐと噛み合う歯部２１０ｂが形成されている（図２参照）。
図３に示すように、基部２１０の中央には、シャフトＳ１を貫通させる貫通孔２１０ａが形成されており、基部２１０の上面２１０ｄには、貫通孔２１０ａを囲む筒状壁８１０ｅが設けられている。
【００３６】
実施の形態では、この筒状壁８１０ｅの外周にスプリングＳｐの下端が取り付けられており、このスプリングＳｐの上端は、小径歯車部２１２に形成したリング溝２１２ｄに挿入されている。
【００３７】
さらに、基部２１０では、小径歯車部２１２の突起２１３ａに対向する位置に、貫通孔２１０ｃが形成されている。貫通孔２１０ｃは、基部２１０を厚み方向に貫通して構成されており、シャフトＳ１周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
【００３８】
貫通孔２１０ｃは、突起２１３ａを挿入可能な大きさで、突起２１３ａと同数設けられており、押圧部材９０により押された小径歯車部２１２が大径歯車部２１１側に移動した際に、小径歯車部２１２の突起２１３ａが、大径歯車部２１１の貫通孔２１０ｃに挿入されて、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが、相対回転不能に連結されるようになっている。
【００３９】
押圧部材９０は、小径歯車部２１２の凹溝２１２ｃに連結するリング状の嵌合部９１と、この嵌合部９１から上方に突出する柱部９２、９２とを有している。
柱部９２、９２は、嵌合部９１の中央開口部９３を挟んで対称となる位置に設けられており、この柱部９２、９２には、操作部材８９の操作部８９１ａが接触するようになっている。
【００４０】
操作部材８９は、操作部８９１ａを有する板状の基部８９１と、基部８９１に対して直交する被操作部８９２と、を有している。
この操作部材８９は、磁性材料からなる板状部材を長手方向における途中位置で屈曲させて形成されており、操作部材８９では、屈曲部８９３を挟んで一方側が、操作部８９１ａを備える基部８９１であり、他方側が、磁化された鉄心８６に引き寄せられる被操作部８９２となっている。
【００４１】
被操作部８９２では、基部８９１側の両側部に、後記する支持竿８３１ａが掛け止められる掛け止め部８９２ａ、８９２ａが設けられている。
この操作部材８９は、支持竿８３１ａで揺動可能に支持されており、ソレノイド８の磁力により、操作部材８９が揺動することで、操作部８９１ａが軸線Ｘ１の軸方向に移動するようになっている。
【００４２】
ソレノイド８は、外周にコイル８５が巻き付けられるボビン８２と、このボビン８２の支持部８３とを有している。
ボビン８２は、円筒状の基部８２１と、基部８２１の長手方向の一端と他端に設けられたフランジ部８２２、８２３とを有しており、基部８２１の外周のフランジ部８２２とフランジ部８２３との間にコイル８５が巻き付けられている。
【００４３】
ボビン８２の内部には、円柱形状の鉄心８６が圧入される挿入孔８２ａが、基部８２１と、フランジ部８２２、８２３とを貫通して設けられている。
挿入孔８２ａに圧入された鉄心８６の他端８６ｂ側は、支持板部８３の支持壁８３２を貫通しており、支持板部８３から突出する他端８６ｂは、かしめられて支持壁部８３２に固定されている。
【００４４】
ボビン８２は、支持壁部８３２とは反対側から鉄心８６に取り付けられており、フランジ部８２２、８２３の下部に形成した平坦部８２２ａ、８２３ａを、支持部８３の板状部８３１に乗せている。
実施の形態では、残留時価の少ない磁性体で鉄心８６が形成される。ここで、鉄心８６は、純鉄と軟鉄の何れでも良いが、純鉄のほうが軟鉄よりも残留磁化が少ないので、実施の形態では、純鉄から成る鉄心８６を採用している。なお、純鉄を採用する場合と軟鉄を採用する場合の何れにおいても、鉄心８６を作製するに当たり焼きなましが行われる。
【００４５】
鉄心８６の一端８６ａ側の内部には、中心線Ｘｂに沿って加工孔８６２が形成されている。加工孔８６２は、鉄心８６の一端８６ａから、鉄心８６の長手方向における途中まで形成されており、この加工孔８６２には、非磁性材料から構成されたスペーサ８８が圧入されている。
スペーサ８８は、長手方向の全長に亘って同じ外径を有する円柱形状の部材であり、加工孔８６２への圧入方向（中心線Ｘｂの軸方向）から見た断面積が、長手方向の全長に亘って同じになっている。
このスペーサ８８は、長手方向の一端８８ａを鉄心８６の一端８６ａから、操作部材８９側に突出させている。
【００４６】
スペーサ８８の一端８８ａは、中心線Ｘｂに直交する平坦面となっており、この一端８８ａには、磁化された鉄心８６に引き寄せられた操作部材８９の被操作部８９２が当接するようになっている。
ここで、スペーサ８８の一端８８ａが、鉄心８６の一端８６ａよりも操作部材８９側に突出しているので、磁化された鉄心８６に引き寄せられた被操作部８９２が、スペーサ８８と当接することで、被操作部８９２と鉄心８６とが直接接触しないようになっている。
【００４７】
支持部８３の板状部８３１は、ボビン８２の下側を中心線Ｘｂに対して平行に延びており、先端部に設けた支持竿８３１ａ、８３１ａを、ボビン８２のフランジ部８２３よりも、操作部材８９の被操作部８９２側に突出させている。
【００４８】
ボビン８２では、フランジ部８２３の下部に端子支持部８２４、８２４が設けられており、この端子支持部８２４、８２４は、フランジ部８２３から離れた位置で柱状の端子８４、８４を支持している。
端子８４、８４には、ボビン８２の外周に巻き付けられたコイル８５の図示しない一端と他端がそれぞれ絡げられるようになっている。
【００４９】
図５は、ケース４の内部に配置された構成要素を説明する図であり、（ａ）は、ケース４に配置された基板１００を、ハッチングを付して示した図であり、（ｂ）は、基板１００をケース４から取り外した状態を示す図であり、（ｃ）は、スイッチ機構７０の要部を拡大した図である。
図６は、基板１００を説明する図である。
【００５０】
ソレノイド８の端子支持部８２４、８２４に支持された端子８４、８４は、ソレノイド８がケース４に取り付けられた状態で、基板１００に設けた貫通孔Ｔ１、Ｔ２を貫通しており（図６参照）、基板１００の上面で、基板１００に設けた配線に、半田付けにより接続されるようになっている（図５参照）。
【００５１】
ケース４において基板１００は、ソレノイド８を囲むように設けられており、板状の基部１０１の中央には、ソレノイド８との干渉を避けるための貫通孔１０２が形成されている。
基部１０１における貫通孔Ｔ１、Ｔ２側の領域では、これら貫通孔Ｔ１、Ｔ２の間に、モータＭから延びる端子Ｍａが挿入される挿入孔Ｍ１が設けられており、この挿入孔Ｍ１よりも基部１０１の外側寄りの位置には、電源供給線１２０、１２１との接続孔Ｌ１、Ｌ２が設けられている。
【００５２】
基板１００の下面には、交流電源を直流電源に変換するブリッジダイオード１１０と、バリスタ１１１と、ヒューズ１１２とが取り付けられており、実施の形態では、モータ駆動装置１を組み立てる際に、ブリッジダイオード１１０と、バリスタ１１１と、ヒューズ１１２と、電源供給線１２０、１２１とが予め半田付けされた基板１００を、ケース４に組み付けるようになっている。
ここで、ブリッジダイオード１１０により変換された直流電源は、電流の向きが一定で、電流の大きさが変化する脈流である。なお、ブリッジダイオード１１０により変換された直流電源は、電流の向きと大きさが一定で変化しない直流電源であっても良い。
【００５３】
図５に示すように、ケース４には、モータＭのオン／オフを切り替えるスイッチ機構７０が設けられている。
スイッチ機構７０は、可動端子７２と固定端子７３とを有するリリーフスイッチ７１と、リリーフスイッチ７１のオン／オフを切り替えるカム７４と、有している。
カム７４は、軸線Ｘａの軸方向から見て円弧状を成すカム面７４１を有しており、軸線Ｘａ周りの周方向における一部に、カム面７４１から軸線Ｘａ側に窪んだ凹部７４２が形成されている。
カム面７４１には、可動端子７２の接触部７２２が、軸線Ｘａの径方向から接触している。可動端子７２は、基部７２１の長手方向の一端に接触部７２２を有しており、基部７２１の長手方向の他端部７２１ａは、ケース４の保持部４５に設けた保持溝４５１に差し込まれている。
【００５４】
この状態において可動端子７２は、接触部７２２が設けられた一端側が、カム７４から離れる方向に変位可能となっている。
そのため、カム７４が軸線Ｘａ回りに回転して、接触部７２２が接触する位置がカム面７４１になると、可動端子７２の接触部７２２側が、カム７４から離れる方向に変位するようになっている。
【００５５】
可動端子７２の基部７２１における保持溝４５１に差し込まれた部分には、基板１００側に延びる接続部７２３が設けられている。
実施の形態では、ケース４に基板１００を組み付けた際に、可動端子７２の接続部７２３が、基板１００に設けた貫通孔１０１ｅ（図６参照）を貫通するようになっており、この状態において接続部７２３は、基板１００の上面で、基板１００に設けた配線に半田付けされる。
【００５６】
可動端子７２のカム７４とは反対側には、固定端子７３が位置しており、固定端子７３は、当該固定端子７３の基部７３１の長手方向の一端に、可動端子７２側に延びる接触部７３２を有している。
【００５７】
基部７３１の長手方向における他端部７３１ａは、ケース４の保持部４５に設けた保持溝４５２に差し込まれており、この保持溝４５２に差し込まれた部分には、モータＭから延びる端子Ｍｂとの接続部７３３が設けられている。接続部７３３の先端部には、モータＭの端子Ｍｂが挿入される貫通孔７３３ａが形成されている。
【００５８】
実施の形態では、ケース４に基板１００を組み付けた際に、前記したソレノイド８の端子８４、８４と、モータＭの端子Ｍａと、可動端子７２の接続部７２３とが、基板１００に設けた配線に半田付けにより接続されるようになっており、この際にモータＭの端子Ｍｂもまた、固定端子７３の接続部７３３に半田付けされて接続されるようになっている。
そのため、図５の（ａ）に示すように、ケース４に基板１００を組み付けた際に半田付けされる場所（符号８４、７２３、符号Ｍａ、符号Ｍｂ）が、ケース４の一側に集まっているので、半田付けされる箇所が、ケース４内で分散している場合よりも、半田付け作業を短時間で行えるようになっている。
【００５９】
スイッチ機構７０は、可動端子７２の接触部７２２が、カム７４の凹部７４２に接触して、可動端子７２が固定端子７３の接触部７３２から離れた状態になると、モータＭへの通電が遮断されるようになっている。
【００６０】
以下、モータ駆動装置１とクラッチ機構７の動作を、換気扇の使用状態に関連づけて説明する。
図７は、クラッチ機構７の動作を説明する図であり、（ａ）は、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが連結されていない状態であるときの図であり、（ｂ）は、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが連結されている状態であるときの図である。
【００６１】
モータ駆動装置１では、換気扇が使用されていない初期状態である際に、電源供給線１２０、１２１を介して電力が供給されないようになっている。
この初期状態において、カム７４は、可動端子７２の接触部７２２をカム面７４１に接触させた角度位置に配置されており（図５の（ｃ）参照）、カム７４は、リリーフスイッチ７１を導通状態（オン）にしている。
【００６２】
モータ駆動装置１がこの初期状態にあるときに、換気扇がオン操作されると、電源供給線１２０、１２１を介して電力が供給されて、モータＭが回転駆動されることになる。
【００６３】
この際、シャフトＳ１に設けたレバー２７が、モータピニオンＭｐの逆回転を規制しているので、モータＭは、正規の方向に回転するようになっている。
【００６４】
モータＭの駆動と同時に、ソレノイド８には、ブリッジダイオード１１０から直流電圧が供給されて、磁化された鉄心８６に、操作部材８９の被操作部８９２が引き寄せられることになる（図３の（ｂ）、図７の（ａ）参照）。
そうすると、操作部材８９の操作部８９１ａが、押圧部材９０を介して小径歯車部２１２を、大径歯車部２１１側に移動させて、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが、相対回転不能に連結される。
【００６５】
これにより、モータＭの出力回転が、減速歯車列２を介して出力軸２５に伝達されるようになるので、出力軸２５に取り付けられた巻取部材３が、ワイヤＷを巻き取る方向に回転して、換気扇のシャッタが開かれることになる。
【００６６】
そして、巻取部材３が、換気扇のシャッタを開く所定位置に到達すると、出力軸２５と一体に回転するカム７４は、可動端子７２の接触部７２２がカム７４の凹部７４２に接触する角度位置に配置される。
そうすると、リリーフスイッチ７１の可動端子７２が、固定端子７３から離れて、モータＭへの電源の供給が遮断されるので、モータＭが停止して、出力軸２５に取り付けられた巻取部材３の軸線Ｘａ回りの回転も停止する。
しかしながら、この状態ではソレノイド８への通電は継続されているので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが、相対回転不能に連結された状態で保持される。
よって、モータＭと出力軸２５との間の減速歯車列２を介した動力伝達が可能とされた状態で保持されることになる。
【００６７】
ここで、実施の形態では、換気扇のシャッタを閉じる方向へのモータピニオンＭｐの回転が、シャフトＳ１に設けたレバー２７により阻止されるようになっているので、電源の遮断によりモータＭが停止していても、換気扇のシャッタは開いた状態に保持されるようになっている。
【００６８】
そして、換気扇がオフ操作されると、電源供給線１２０、１２１からの電源の供給が断たれるのでソレノイド８への通電も停止される。
そうすると、鉄心８６の磁化が解消されて、操作部材８９の被操作部８９２を鉄心８６側に引き寄せる力が消失する。
【００６９】
ここで、第１歯車２１の大径歯車部２１１と小径歯車部２１２との間にはスプリングＳｐが設けられており、小径歯車部２１２は、スプリングＳｐの力で、大径歯車部２１１から離れる方向に押されている。
【００７０】
そのため、操作部材８９の被操作部８９２を鉄心８６側に引き寄せる力が消失すると、スプリングＳｐの力が作用する小径歯車部２１２は、押圧部材９０を介して操作部材８９の操作部８９１ａを押し上げることになる（図７の（ｃ）参照）。
その結果、小径歯車部２１２の突起２１３ａが、大径歯車部２１１の貫通孔２１０ｃから引き抜かれて、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが相対回転可能な状態となる。なお、この際に、操作部材８９の被操作部８９２は、鉄心８６から離れる方向に移動することになる。
【００７１】
小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とが相対回転可能な状態となると、出力軸２５に取り付けられた巻取部材３には、換気扇のシャッタを開く方向に回転させる回転力が、ワイヤＷを介して作用しているので、この回転力により出力軸２５から第１歯車２１の小径歯車部２１２までが回転して、換気扇のシャッタが閉じられることになる。
【００７２】
そして、出力軸２５の回転に連動して、カム７４もまた軸線Ｘａ回りに回転し、カム７４は、可動端子７２の接触部７２２がカム面７４１に接触した初期状態の角度位置に復帰することになる。
【００７３】
以上の通り、実施の形態では、
（１）モータＭの出力回転を巻取部材３に伝達する減速歯車列２の途中にクラッチ機構７が設けられており、クラッチ機構７により、第１歯車２１の小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを連結状態／非連結状態に切り替えることで、モータＭと巻取部材３との間での回転の伝達／非伝達を切り替えるように構成されたクラッチ付きモータ駆動装置１において、
クラッチ機構７は、
小径歯車部２１２を、大径歯車部２１１から離す方向に押すスプリングＳｐと、
小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との連結方向（軸線Ｘ１の軸方向）に変位可能とされた操作部８９１ａを、連結方向から小径歯車部２１２に乗せた押圧部材９０に接触させて設けられていると共に、磁性材料から構成された操作部材８９と、
操作部８９１ａを、軸線Ｘ１の軸方向における一方に変位させて、変位させた操作部８９１ａにより、小径歯車部２１２を大径歯車部２１１に連結させる方向に移動させる駆動手段と、を備え、
駆動手段は、
磁性材料から構成される鉄心８６の外周にコイル８５を巻き回した電磁石を有していると共に、直流電流により磁化させた鉄心８６に操作部材８９を引き寄せて、操作部８９１ａを、軸線Ｘ１の軸方向における一方に変位させるように構成されたソレノイド８であり、
鉄心８６における操作部材８９との対向部に、非磁性材料から成るスペーサ８８が設けられている構成のクラッチ付きモータ駆動装置とした。
【００７４】
このように構成すると、鉄心８６における操作部材８９との対向部に、非磁性材料から成るスペーサ８８が設けられており、磁化された鉄心８６に磁性材料から成る操作部材８９が引き寄せられても、鉄心８６と操作部材８９との間に隙間が確保される。
そのため、操作部材８９が鉄心に８６当接する場合のように、操作部材８９が強く磁化されることを防止できるので、スペーサ８８が設けられていないために鉄心８６と操作部材８９とが直接接触する場合に比べて、操作部材８９を鉄心８６に引き寄せた状態で保持する力（吸着力）が、隙間の分だけ小さくなる。
よって、直流電流により鉄心８６を磁化させることで鉄心８６に残留磁気が生じても、操作部材８９を鉄心８６に引き寄せた状態で保持する力が小さくなることで、小径歯車部２１２を大径歯車部２１１から離す方向に押すスプリングＳｐの力で、操作部材８９を鉄心８６から離すことができるようになる。
これにより、直流電流によりソレノイド８を駆動する場合でも、クラッチ機構７による小径歯車部２１２と大径歯車部２１１の連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えるようになる。
【００７５】
（２）操作部材８９は、板状部材を長手方向の途中位置で屈曲させて形成されており、
操作部材８９では、屈曲部を挟んで一方側が操作部８９１ａを備える基部８９１であり、他方側が、磁化された鉄心８６に引き寄せられる被操作部８９２であり、
スペーサ８８は、鉄心８６の被操作部８９２との対向部に設けられている構成とした。
【００７６】
操作部材８９は、板状部材を長手方向の途中位置で屈曲させたものであるので、操作部材８９側にスペーサ８８を設けようとして、操作部材８９に追加工を行うと、操作部材８９が屈曲部を境に変形して、操作部８９１ａを有する基部８９１と被操作部８９２とが予定されていた位置関係から外れてしまい、操作部材８９による小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えなくなる虞がある。
上記のように構成して、スペーサ８８を鉄心８６側に設ける構成にすると、操作部材８９に対する追加工を行う必要がないので、操作部材８９による小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行えなくなる事態の発生を好適に防止できる。
【００７７】
（３）小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とは同一軸線（軸線Ｘ１）上に設けられていると共に、軸線Ｘ１の軸方向から見て重なる外径の扁平形状を成しており、スプリングＳｐは、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との間で、小径歯車部２１２および大径歯車部２１１と同軸に配置されている構成とした。
【００７８】
鉄心８６における操作部材８９の被操作部８９２との対向部にスペーサ８８を設けたことで、被操作部８９２を鉄心８６に引き寄せた状態で保持する力が小さくなるので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを非連結状態にするのに必要なスプリングＳｐの力が小さくなる。
よって、同一軸線（Ｘ１）上に設けられた小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との間にスプリングＳｐを設けても、スプリングＳｐの軸線Ｘ１方向の大きさを抑えることができるので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを連結状態／非連結状態にするのに必要な軸線Ｘ１方向の厚みを小さくできる。よって、モータ駆動装置１の小型化が可能となる。
【００７９】
（４）スペーサ８８は、鉄心８６に設けた加工孔８６２に圧入されている構成とした。
【００８０】
このように構成すると、鉄心８６におけるスペーサの固定が容易に行える。
【００８１】
（５）スペーサ８８は、鉄心８６に設けられた加工孔８６２への圧入方向に沿って、同一の外径で形成された柱状の部材である構成とした。
【００８２】
このように構成すると、鉄心８６と操作部材８９の被操作部８９２との間に確保される隙間を、残留磁気の強さに応じて調節できるので、操作部材８９による小径歯車部２１２と大径歯車部２１１との連結状態／非連結状態の切り替えを適切に行える。
【００８３】
（６）モータＭは、ロータ５２と、ロータ５２の外周を囲むステータ５３と、から構成されており、
モータＭの収容ケースであるモータケース５内の空間は、当該モータケース５内に設けた区画壁５１（仕切り板）により、ロータ５２の回転軸方向（軸線Ｘ１方向）でふたつに区画されており、区画壁５１を挟んだ一方の空間であって、モータピニオンＭｐが位置する空間内に、減速歯車列２とクラッチ機構７の小径歯車部２１２と大径歯車部２１１が収容されて、減速歯車列２とクラッチ機構７とが、モータピニオンＭｐの径方向に位置する構成とした。
【００８４】
鉄心８６と操作部材８９の被操作部８９２との対向部にスペーサ８８を設けたことで、操作部材８９の被操作部８９２を鉄心８６に引き寄せた状態で保持する力が小さくなるので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを非連結状態にするのに必要なスプリングＳｐの力が小さくなる。
そのため、スプリングＳｐの軸線Ｘ１方向の厚みを小さくすることができるので、クラッチ機構７の小径歯車部２１２と、大径歯車部２１１と、スプリングＳｐとをモータケース５内に設けても、これらのロータ５２の回転軸方向（軸線Ｘ１方向）の高さを小さくすることができる。よって、クラッチ機構７を設けるためにモータケース５の厚みを厚くする必要なく、モータケース５内に限られた空間内にクラッチ機構７を設けることができる。
【００８５】
（７）モータＭは、ロータ５２と、ロータ５２の外周を囲むステータ５３と、から構成されており、
第１歯車２１の小径歯車部２１２は、モータＭのモータピニオンＭｐに噛合しており、
小径歯車部２１２と大径歯車部２１１と同軸に、モータＭの逆回転を規制する逆転防止用のレバー２７が設けられており、レバー２７は、モータケース５の区画壁５１と大径歯車部２１１との間に位置している構成とした。
【００８６】
鉄心８６と操作部材８９の被操作部８９２との対向部にスペーサ８８を設けたことで、操作部材８９の被操作部８９２を鉄心８６に引き寄せた状態で保持する力が小さくなるので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを非連結状態にするのに必要なスプリングＳｐの力が小さくなる。
そのため、スプリングＳｐの軸線Ｘ１方向の長さを小さくすることができるので、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１の回転軸（軸線Ｘ１）方向に、他の部材を設けることのできる空間を確保できる。
よって、小径歯車部２１２と大径歯車部２１１とを収容するモータケース５内に、モータＭの逆回転を防止するためのレバー２７を設けることのできる空間が確保でき、逆転防止用のレバー２７をモータケース５内に設けても、モータケース５の厚みが厚くなることを好適に防止できる。
【符号の説明】
【００８７】
１      モータ駆動装置
２      減速歯車列
３      巻取部材（出力部材）
５      モータケース
７      クラッチ機構
８      ソレノイド（電磁石）
２１〜２４    第１歯車〜第４歯車
２７    レバー
５１    区画壁
５２    ロータ
５３    ステータ
８５    コイル
８６    鉄心（心材）
８８    スペーサ
８９    操作部材
９０    押圧部材
２１１  大径歯車部（第２の歯車）
２１２  小径歯車部（第１の歯車）
８６２  加工孔
８９１  基部
８９１ａ  操作部
８９２  被操作部
Ｍ      モータ（駆動源）
Ｍｐ    モータピニオン
Ｓｐ    スプリング
Ｘ１    軸線
【図１】
2015132286.tif 000003
【図２】
2015132286.tif 000004
【図３】
2015132286.tif 000005
【図４】
2015132286.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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