(57)【要約】【課題】  モータアクチュエータの出力軸の軸出し方向を１つの出力ギヤで変更可能にすることにより、部品の種類を減らし、部品管理を簡素化する。【解決手段】  出力ギヤ２の歯厚中心をケースの厚み中心に一致させ、１種類の出力ギヤ２を上下反転させて出力軸５の軸出し方向を変更しても、出力軸５の上ケース３または下ケース４からの飛び出し長さが同じになるようにした。ブラシ１３をセットするためのブラシセット面を出力ギヤ２の両端面側に出力ギヤ２の歯厚中心を中心にして対称に形成し、出力軸５の軸出し方向を変えるために出力ギヤ２を上下反転させても、回路パターン１５の摺接面との距離が変わらないようにした。【選択図】  図１
2005069292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、減速ギヤ群と、出力軸を有する出力ギヤとを備えたモータアクチュエータにおいて、
前記出力ギヤをその歯厚中心がケースの厚み中心と合致するように配置したことを特徴とするモータアクチュエータ。
【請求項２】
前記出力ギヤは、その両端面側に、前記歯厚中心を中心にして対称となる位置にブラシをセットできるブラシセット面をそれぞれ有することを特徴とする請求項１記載のモータアクチュエータ。
【請求項３】
前記出力ギヤの回転角度を制御するための回路パターンを有する配線板を備え、前記出力ギヤには、前記配線板に対向する側の前記ブラシセット面にブラシを備えていることを特徴とする請求項２記載のモータアクチュエータ。
【請求項４】
前記出力軸を通る線に対して線対称に設けた取付穴を備えていることを特徴とする請求項１記載のモータアクチュエータ。
【請求項５】
前記出力軸が貫通される穴を有する一方の面に開口した第１のコネクタハウジングおよび側面に開口した第２のコネクタハウジングが前記ケースと一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のモータアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータアクチュエータに関し、特に自動車用空調装置における空気流路の開閉または切り替えを行うドアを駆動するためのモータアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用空調装置では、空気流路を開閉するドアがいくつか設けられている。たとえば車室内に外気を導入したり車室内の空気を循環したりするための内外気切換え用のドア、冷却器によって冷やされた空気と加熱器によって加熱された空気とを混合して車室内の空気を所定の温度にするための混合用のドア、さらに、吹き出し口における配風モードを設定するためのモード選択用のドアとがある。これらのドアには、それぞれモータアクチュエータが設けられており、それらドアの開度を制御することにより、車室内への吹き出し温度、吹き出し風量が調整され、吹き出し口が選択される。
【０００３】
このような用途に用いられるモータアクチュエータは、一般に、モータ、減速ギヤ群、出力ギヤを備え、上下のケースによって収容されている。モータアクチュエータは、さらに、必要に応じて、出力ギヤの回転位置を検出して出力ギヤを所定の回転位置に停止させるようにする回路パターン、外部制御回路と電気的な接続を行うコネクタなどが設けられている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００４】
モータアクチュエータの上下のケースには、出力ギヤを回動自在に支持する軸受が設けられている。これらの軸受は、貫通穴で構成され、出力ギヤに設けられた出力軸の一方がケースから突出していて、ドアを開閉駆動するためのリンクに係合されるアームが設けられている。モータアクチュエータは、これが適用される自動車用空調装置の仕様により、出力軸が上のケースから出す場合と、下のケースから出す場合とがある。このため、内部構成が同じ仕様のモータアクチュエータでも、出力軸の軸出し方向が異なる２種類のモータアクチュエータが要求されており、この場合、出力ギヤだけを出力軸の軸出し方向に応じて２種類用意しておくことにより、他の構成部品を共通に使用することができる。
【０００５】
出力ギヤの回転角度を制御することができるモータアクチュエータでは、出力ギヤの端面に対向するように導電性の回路パターンが配置され、出力ギヤのその端面には回路パターンと摺接する導電性のブラシが設けられている。回路パターンは、出力軸の軸線を中心とした同心円上に出力ギヤの回動範囲に亘って形成されており、出力ギヤの回動と共にブラシが回路パターン上を摺動するようにしている。これにより、ブラシが回路パターン上にある回動範囲では、モータが動作し、ブラシが回路パターンから外れると、外部制御回路がそれを検出してモータを停止させるようにしている。
【特許文献１】特開平６−１１３５０４号公報（段落番号〔００１０〕〜〔００１９〕，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のモータアクチュエータでは、出力ギヤを出力軸の軸出し方向に応じて個々に形成していたので、それぞれの出力ギヤに対しての金型が必要になり、部品管理もそれぞれの出力ギヤについて行う必要があるためコストが高くなるという問題点があった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、出力ギヤの出力軸の軸出し方向に関係なく共通の出力ギヤにしてコストを低減したモータアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では上記問題を解決するために、モータと、減速ギヤ群と、出力軸を有する出力ギヤとを備えたモータアクチュエータにおいて、前記出力ギヤをその歯厚中心がケースの厚み中心と合致するように配置したことを特徴とするモータアクチュエータが提供される。
【０００９】
このようなモータアクチュエータによれば、出力ギヤの歯厚中心とケースの厚み中心とを合致させることにより、出力ギヤの反転だけで、軸出し方向を変更できるようにしている。これにより、軸出し方向の異なるモータアクチュエータであっても、それらの出力ギヤは、１種類の出力ギヤで共用することができるため、コストの低減が可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモータアクチュエータは、ケースの厚み中心と出力ギヤの歯厚中心とを合致させているため、出力軸の軸出し方向を変えるために同一の出力ギヤを反転しても、それらの厚み中心は変わらないので、出力軸を上のケースから出す場合と下のケースから出す場合の出力ギヤを共用化することができる。出力ギヤを共用したことにより、その金型費用および部品管理費を削減でき、さらに、部品の生産量を増産できることから、部品のコストを削減できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、出力軸の回転角度を制御することができるモータアクチュエータを例にし、図面を参照して詳細に説明する。
図１は軸出し方向を上に設定したモータアクチュエータを示す中央縦断面図、図２は軸出し方向を下に設定したモータアクチュエータを示す中央縦断面図、図３はモータアクチュエータの平面図、図４はモータアクチュエータの側面図である。
【００１２】
本発明によるモータアクチュエータは、モータ１および出力ギヤ２を備え、上ケース３および下ケース４からなるケースの中に収容されている。出力ギヤ２は、出力軸５が一体に形成されており、上ケース３および下ケース４に一体に形成された軸受６，７によって回動自在に保持されている。出力軸５の一方は、ケース方突出するような長さに形成されており、その先端には、ドアを開閉駆動するためのリンクに係合されるアーム８が固定されている。特に、図１に示したモータアクチュエータは、出力軸５の軸出し方向を上に設定した状態を示し、図２に示したモータアクチュエータは、出力軸５の軸出し方向を下に設定した状態を示している。なお、図示はしないが、モータ１と出力ギヤ２との間には、減速ギヤ群が配置されている。
【００１３】
出力ギヤ２は、その歯厚中心がケースの厚み中心に一致するようケース内に配置されている。これにより、出力ギヤ２を上下反転させて出力軸５の軸出し方向を変更しても、図１および図２に示されるように、出力軸５の上ケース３または下ケース４からの飛び出し長さを同じにすることができる。
【００１４】
出力ギヤ２は、また、その両端面に、同じ深さの凹部９，１０がそれぞれ形成され、それらの底面には取付ボス１１，１２がそれぞれ突設されている。これら凹部９，１０の底面は、導電性のブラシ１３をセットするためのブラシセット面を構成している。図１に示した軸出し方向が上の場合は、出力ギヤ２の下面に形成された凹部１０にブラシ１３がセットされる。このとき、ブラシ１３は、その取付穴に取付ボス１２を挿通して熱かしめにより出力ギヤ２に固定される。図２に示した軸出し方向が下の場合は、出力ギヤ２の下面に形成された凹部９にブラシ１３が取付ボス１１によってセットされる。
【００１５】
下ケース４内には、配線板１４が配置されている。この配線板１４は、樹脂によって板状にモールド成形されたもので、そのモールド成形時に導電性の回路パターン１５がインサートされて一体になっている。もちろん、回路パターン１５は、出力ギヤ２が回動することによってブラシ１３が摺接する範囲の部分が露出した状態になっている。
【００１６】
この配線板１４は、上ケース３が被せられたときに、上ケース３に一体に形成された突起１６によって押えられて、ケース内で固定されている。また、出力ギヤ２は、その歯厚中心がケースの厚み中心に一致するようにしてあり、しかも、凹部９，１０がそれぞれ同じ深さに形成されているので、出力ギヤ２を上下反転させても、ブラシセット面と回路パターン１５の摺接面との距離は一定に保たれていることになる。
【００１７】
また、図３に概観を平面図で示したように、モータアクチュエータを固定するための複数の取付穴１７〜２２が上ケース３および下ケース４と一体に形成されている。ここで、取付穴１８は、取付穴１７と取付穴１９との中間位置に配置され、取付穴２１は、取付穴２０と取付穴２２との中間位置に配置されている。そして、出力ギヤ２の出力軸５が取付穴１８と取付穴２１とを結ぶ線上に配置されている。つまり、取付穴１８と出力ギヤ２の出力軸５と取付穴２１とを結ぶ線に対して線対称となる位置に、取付穴１７および取付穴１９と、取付穴２０および取付穴２２とが配置されている。
【００１８】
これにより、出力軸５の軸出し方向を変えてケースを反転した状態でモータアクチュエータを取り付けるとき、取付穴１７〜２２に対応する被取付部側の取付位置と出力軸５の位置との相対位置が変化しないので、たとえば運転席が右側に設定されている車両と左側に設定されている車両のように、対称に設計される自動車用空調装置にそのまま取り付けることができる。
【００１９】
このモータアクチュエータは、さらに、図３および図４に示したように、上面に開口した縦出し用コネクタハウジング２３と、側面に開口した横出し用コネクタハウジング２４とがケースと一体に形成されている。これは、同じ種類のモータアクチュエータでも、取り付け場所に応じて、ハーネスのプラグの挿入方向を変更したいという要求に対応するためのものである。たとえば、プラグをモータアクチュエータの出力軸５が出ている側の方向若しくはその反対側の方向から挿入したい場合、あるいは、モータアクチュエータの側面から挿入したい場合があり、それぞれに応じて、コネクタハウジングの取付位置も異なってくる。この場合、当然ながら、モータアクチュエータのケース自体の構造もそれに合わせて変更する必要があるが、この実施の形態のモータアクチュエータでは、縦出し用コネクタハウジング２３および横出し用コネクタハウジング２４を両方備えて、ケースの種類を１つに統一している。
【００２０】
縦出し用コネクタを構成する場合は、その縦出し用コネクタハウジング２３の中に縦方向にコネクタピンを配置する必要がある。このコネクタピンは、配線板１４の回路パターン１５を延長して構成され、その延長部分を直角に折り曲げることにより縦出し用コネクタハウジング２３の中にコネクタピンを配置するようにしている。
【００２１】
一方、横出し用コネクタを構成する場合は、その横出し用コネクタハウジング２４の中に横方向にコネクタピンを配置する必要がある。この場合も、配線板１４の回路パターン１５を延長して構成されるコネクタピンを横出し用コネクタハウジング２４の中に配置するようにしている。したがって、横出し用コネクタハウジング２４は、下ケース４内に設置される配線板１４の高さ方向の位置に合わせてコネクタピンが横出し用コネクタハウジング２４内の所定位置に来るように形成される。
【００２２】
上記の構成により、各種形態のいずれのモータアクチュエータにおいても、軸出し方向に合わせてブラシの出力ギヤへのセット位置を変更したり、ハーネスのプラグの挿入方向に合わせて回路パターンと一体のコネクタピンを曲げ加工するか否かの違いだけであるため、構成部品はすべて共通の部品を使用することができる。各種形態のモータアクチュエータに対応可能でありながら部品の種類を最小限にすることができるため、出力ギヤ、ケースなどの金型も必要最小限にすることができ、部品管理費も削減することができる。さらに、モータアクチュエータの取付穴を、出力軸を通る線に対して線対称に設けたことにより、軸出し方向を変更したために反転した状態でモータアクチュエータを組み付ける場合でも、同じ取付寸法の取付穴を利用することができるので、汎用性を持たせることができる。
【００２３】
以上、本発明を出力軸の回転角度を制御することができるモータアクチュエータを例にして説明したが、電気的な接点を持たずに、出力ギヤの回動範囲を機械的な当接によって規制するメカニカルロック機構を持ったモータアクチュエータにおいても適用することができる。この場合、ロック機構は、出力ギヤの両面と上下ケース内に、出力ギヤの歯厚中心を基準として対称に形成され、これによって、出力軸のいずれの軸出し方向に対しても対応させるようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のモータアクチュエータは、自動車用空調装置のドア制御を例に示したが、対称的な構造を持ったパワーウインドウ、パワーシート、サイドミラーなどの駆動源にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】軸出し方向を上に設定したモータアクチュエータを示す中央縦断面図である。
【図２】軸出し方向を下に設定したモータアクチュエータを示す中央縦断面図である。
【図３】モータアクチュエータの平面図である。
【図４】モータアクチュエータの側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  モータ
２  出力ギヤ
３  上ケース
４  下ケース
５  出力軸
６，７  軸受
８  アーム
９，１０  凹部
１１，１２  取付ボス
１３  ブラシ
１４  配線板
１５  回路パターン
１６  突起
１７〜２２  取付穴
２３  縦出し用コネクタハウジング
２４  横出し用コネクタハウジング
【図１】
2005069292.tif 000003
【図２】
2005069292.tif 000004
【図３】
2005069292.tif 000005
【図４】
2005069292.tif 000006