JP7064915B2 - 異常検出機構付き駆動装置およびダンパ装置 - Google Patents
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Description
部材からの動力の伝達が遮断された状態で前記第2軸線周りの他方側に回転する従動部材と、前記従動部材が前記第2軸線周りの他方側に回転する際、前記従動部材が正常に回転する正常時と、前記従動部材の回転が阻止された異常時とにおいて異なる信号を出力する検出器と、を有し、前記検出器は、前記駆動部材が前記従動部材を前記第2軸線周りの一方側に駆動する際には前記駆動部材の角度位置に対応する第1信号を出力し、前記正常時には前記駆動部材の角度位置に対応する第2信号を出力し、前記異常時には第3信号を出力し、前記第1信号、前記第2信号、および前記第3信号は各々、異なる信号であり、前記駆動部材の前記第1軸線周りの回転に連動して第3軸線周りに回転可能な伝達部材を有し、前記検出器は、前記伝達部材の位置に対応して前記第1信号、前記第2信号、および前記第3信号を出力し、前記駆動部材は、前記伝達部材を前記第3軸線周りに回転させる位置検出用カム面を有し、前記伝達部材は、第1付勢部材によって前記検出器に接近する方向に付勢されていることを特徴とする。
に回転させることができる。
図1は本発明を適用したダンパ装置1の斜視図であり、図2は、図1に示すフレーム2を省略したダンパ装置1の分解斜視図である。本明細書において、符号Lはバッフル4の回転中心軸線である。第1軸線L1は、バッフル4を駆動するバッフル駆動機構5の駆動車6の回転中心軸線であり、第2軸線L2は、従動車7の回転中心軸線である。また、回
転中心軸線Lに沿う方向をX方向とし、回転中心軸線Lに対して交差する方向(冷気の流れる方向)をZ方向とし、X方向およびZ方向と交差する方向をY方向とする。また、X方向の一方側をX1とし、X方向の他方側をX2とし、Y方向の一方側をY1とし、Y方向の他方側をY2とし、Z方向の一方側をZ1とし、Z方向の他方側をZ2とする。
図3は、図2に示すバッフル駆動機構5等の平面図である。図2および図3に示すように、バッフル駆動機構5は、モータ50と、モータ50の回転をバッフル4に伝達するための伝達機構55を備える。ダンパ装置1は、バッフル4を回転させる駆動装置1Aを備えており、駆動装置1Aは、カバー3およびフレーム2の間にバッフル駆動機構5を収容し、リード線59を接続して構成されている。伝達機構55は、モータ50の出力軸51に形成されたウォーム52と、ウォーム52と噛み合うウォームホイール56と、ウォームホイール56に形成された小径歯車561と噛み合う大径歯車571を備えた複合歯車57と、複合歯車57の小径歯車572を介して、複合歯車57の回転が伝達される回転伝達機構10とを有しており、回転伝達機構10からバッフル4に回転が伝達される。
図4は、図2に示す回転伝達機構10等の斜視図である。図2、図3および図4に示す
ように、回転伝達機構10は、バッフル4の回転中心軸線Lと平行にX方向に延在する第1軸線L1周りの一方側L1CCWに回転する駆動車6と、駆動車6によって第1軸線L1と平行な第2軸線L2周りの一方側L2CWに回転駆動される従動車7と、従動車7を第2軸線L2周りの他方側L2CCWに付勢する付勢部材(第2付勢部材)であるねじりコイルばね8とを有する。また、回転伝達機構10は、駆動車6または従動車7(バッフル4)の角度位置を監視する検出器92を備える。
図5は、図4に示す駆動車6および従動車7を駆動歯形成部660の側から見た斜視図である。図6は、図4に示す駆動車6および従動車7をカム面形成部670の側から見た斜視図である。図7は、図4に示す駆動車6および従動車7の平面的な構成を示す説明図であり、図7(a)はバッフル4が閉姿勢4Aである状態を示し、図7(b)はバッフル4が開姿勢4Bである状態を示す。
いる。
駆動車6には、計4つの駆動歯66(第1駆動歯661、第2駆動歯662、第3駆動歯663、および第4駆動歯664)が第1軸線L1方向に沿って多段に形成されている。4つの駆動歯66は各々、第1軸線L1方向の各位置に1つずつ形成されており、第1軸線L1方向からみたとき、4つの駆動歯66は等角度間隔に形成されている(図7参照)。
従動車7には、計4つの従動歯76(第1従動歯761、第2従動歯762、第3従動歯763、および第4従動歯764)が第2軸線L2方向に沿って多段に形成されている。4つの従動歯76(第1従動歯761、第2従動歯762、第3従動歯763、および第4従動歯764)は各々、4つの駆動歯66(第1駆動歯661、第2駆動歯662、第3駆動歯663、および第4駆動歯664)と対応する位置に形成されている。4つの従動歯76は各々、第2軸線L2方向の各位置に1つずつ形成されており、第2軸線L2方向からみたとき、4つの従動歯76は等角度間隔に形成されている(図7参照)。
駆動車6には、駆動歯形成部660に対して第1軸線L1周りの他方側L1CWに形成された円周面にカム面形成部670が構成されている。カム面形成部670には、従動車7がねじりコイルばね8による付勢力によって第2軸線L2周りの他方側L2CCWに回
転する際に複数の従動歯76が順に摺動する複数のカム面67が第1軸線L1方向の異なる位置に配置されており、複数のカム面67は、第1軸線L1方向に沿って多段に形成されている。
図8は、図4に示す駆動車6の角度位置等を監視する検出機構9の説明図である。図4および図8に示すように、本形態の回転伝達機構10には、駆動車6または従動車7(バッフル4)の角度位置を監視する検出機構9が設けられている。本形態において、検出機
構9は、検出器920によって、駆動車6の角度位置を監視するように構成されている。
本形態の駆動装置1Aにおいて、検出機構9は、以下に説明するように、従動車7およびバッフル4が、ねじりコイルばね8の付勢力によって、第2軸線L2周りの他方側L2CCW(中心軸線L周りの他方側LCCW)に回転しようとした際、異物等によって回転不能にとなった際の異常を検出する異常検出機構として構成されている。従って、駆動装置1Aは、異常検出機構付き駆動装置として構成されている。
筒部713を中心に回転可能であるとともに、ねじ78の頭部によって円筒部713からの抜けが防止されている。ここで、従動車7の本体部70には、レバー部材77において基端部771と先端部(当接部773)とを繋ぐアーム部772の両側に向けて突出した凸部711、712が形成されている。従って、レバー部材77は、円筒部713を中心に回転可能な範囲が凸部711、712によって制限されている。
図9は、図8に示す検出機構9においてバッフル4が閉状態から開状態に移行する様子を示す説明図である。図10は、図8に示す検出機構9においてバッフル4が開状態から閉状態に移行する様子を示す説明図である。図11は、図8に示す検出器92から出力されるフィードバック信号の説明図であり、図11(a)、(b)、(c)は、正常時のフォードバック信号の説明図、バッフル4が閉姿勢4Aに向けて回転する際に異常が発生した場合のフォードバック信号の説明図、およびバッフル4が開姿勢4Bに向けて回転する際に異常が発生した場合のフィードバック信号FBの説明図である。
の間、第3アーム部916の第2当接部914は、検出器92から離間した状態のままであるため、検出器92から出力されるフィードバック信号FBは、オフレベルのままの第1信号S1である(図11(a)参照)。その間に、従動車7の当接部773は、伝達部材91の第2アーム部912の先端部912aをZ方向の一方側Z1に押し退けて、伝達部材91の第2アーム部912よりZ方向の一方側Z1に移動する。その際、当接部773および伝達部材91の第2アーム部912のうちの少なくとも一方は、当接した際の反力で変位するので、従動車7の当接部773は、伝達部材91の第2アーム部912よりZ方向の一方側Z1に通り抜けることができる。本形態では、当接部773が伝達部材91の第2アーム部912と当接した際、レバー部材77のアーム部772が撓むことにより、従動車7の当接部773は、伝達部材91の第2アーム部912よりZ方向の一方側Z1に通り抜けることができる。
8の付勢力によって第2軸線L2周りの他方側L2CCWに回転し、その後、停止する(区間t4)。従って、バッフル4は閉姿勢4Aの状態で停止する。その間、駆動車6が第1軸線L1周りに一方側L1CCWにさらに回転しても、第4駆動歯664が第4従動歯764に当接するまでは、従動車7およびバッフル4は停止している(区間t5)。そして、停止区間の途中で、検出器92に用いた伝達部材91の第1当接部913が位置検出用カム面630の小径部631から拡径部634を通って大径部632に移動する。従って、フィードバック信号FBは、オフレベルに切り換わる(図11(a)参照)。
図12は、図8に示すバッフル4が閉姿勢4Aに向けて回転する際に異常が発生した様子の説明図である。図10を参照して説明した閉動作を行おうとした際、図12に示すように、バッフル4とフレーム2との間に異物が挟まったとする。この場合、バッフル4および従動車7の第2軸線L2周りの他方側L2CCWへの回転が回転できないため、図10(d)、(e)に示すように、従動車7の当接部773が伝達部材91の第2アーム部912の先端部912aをZ方向の他方側Z2に押し退ける動作が不可能である。従って、第3アーム部916の第2当接部914は、検出器92を押圧した状態のままでとなるので、図11(b)に示すように、フィードバック信号FBは、オンレベルのままとなる第3信号S3となる。従って、閉動作に異常が発生したことを検出することができる。
図13は、図8に示すバッフル4が開姿勢4Bに向けて回転する際に異常が発生した様
子の説明図である。図9を参照して説明した開動作を行おうとした際、図13に示すように、バッフル4とフレーム2との間に異物が挟まって、バッフル4および従動車7の第2軸線L2周りの一方側L1CWへの回転が回転できない異常時には、図9(b)、(c)に示すように、第3アーム部916の第2当接部914が検出器92から離間した後、伝達部材91の第1当接部913が位置検出用カム面630の小径部631と対向する状態になっても、フィードバック信号FBは、オフレベルのままである(図11(c)参照)。従って、開動作に異常が発生したことを検出することができる。
以上説明したように、本形態では、駆動車6からの動力の伝達が遮断された状態で従動車7が第2軸線L2周りの他方側L2CCWに回転する際に、従動車7が回転不能になった異常時には、検出器92が正常時と異なる信号を出力するため、従動車7が回転不能になったことを検出することができる。
図14は、本発明を適用した駆動装置1Aに用いた検出機構9の変形例を示す斜視図である。図15は、図14に示す検出機構9の平面図である。図4および図8を参照して説明した検出機構9では、従動車7に当接部773を設けるにあたって、従動車7の本体部70と別体のレバー部材77を設けたが、図14および図15に示すように、従動車7と一体に形成されたレバー部770の先端部を当接部773としてもよい。この場合、レバー部770は、伝達部材91と当接した際、その反力を受けて撓んで変位することができる。
上記形態では、伝達部材91を付勢する第1付勢部材としてねじりコイルばね93を用いたが、他の付勢部材を用いてもよい。また、上記形態では、バッフル4を付勢する第2付勢部材としてねじりコイルばね8を用いているが、他の付勢部材を用いてもよい。例えば、板ばねを用いてもよい。
Claims (13)
- 駆動源と、
前記駆動源からの動力が伝達される駆動部材と、
前記駆動部材が第1軸線周りの一方側に回転した際に前記駆動部材から動力が伝達されて第2軸線周りの一方側に回転し、前記駆動部材からの動力の伝達が遮断された状態で前記第2軸線周りの他方側に回転する従動部材と、
前記従動部材が前記第2軸線周りの他方側に回転する際、前記従動部材が正常に回転する正常時と、前記従動部材の回転が阻止された異常時とにおいて異なる信号を出力する検出器と、
を有し、
前記検出器は、前記駆動部材が前記従動部材を前記第2軸線周りの一方側に駆動する際には前記駆動部材の角度位置に対応する第1信号を出力し、前記正常時には前記駆動部材の角度位置に対応する第2信号を出力し、前記異常時には第3信号を出力し、
前記第1信号、前記第2信号、および前記第3信号は各々、異なる信号であり、
前記駆動部材の前記第1軸線周りの回転に連動して第3軸線周りに回転可能な伝達部材を有し、
前記検出器は、前記伝達部材の位置に対応して前記第1信号、前記第2信号、および前記第3信号を出力し、
前記駆動部材は、前記伝達部材を前記第3軸線周りに回転させる位置検出用カム面を有し、
前記伝達部材は、第1付勢部材によって前記検出器に接近する方向に付勢されていることを特徴とする異常検出機構付き駆動装置。 - 前記従動部材は、前記正常時には前記第2軸線周りの他方側に回転する途中に前記伝達部材を一時的に変位させることにより前記検出器の出力を一時的に変化する信号を前記第2信号として前記検出器に出力させ、前記異常時には前記伝達部材を変位させないことにより前記検出器の出力が変化しない信号を前記第3信号として前記検出器に出力させることを特徴とする請求項1に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記従動部材は、前記正常時に前記伝達部材に接触して前記伝達部材を変位させる当接部を備えていることを特徴とする請求項2に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記当接部は、前記正常時に、前記伝達部材を一時的に前記第3軸線周りの他方側に押し退けた後、前記第2軸線周りの他方側に回転移動することを特徴とする請求項3に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記当接部および前記伝達部材のうちの少なくとも一方は、前記伝達部材と前記当接部とが当接した際の反力で変位可能であることを特徴とする請求項4に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記伝達部材は、前記位置検出用カム面に接触する第1アーム部と、前記正常時に前記当接部が当接する第2アーム部と、を有していることを特徴とする請求項3から5までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記当接部は、前記従動部材の本体部と別体に構成されて前記本体部に保持された状態にあることを特徴とする請求項3から6までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記当接部は、前記従動部材に一体に構成されていることを特徴とする請求項3から6までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記検出器は、押圧式スイッチであることを特徴とする請求項1から8までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記従動部材が前記第2軸線周りの他方側に回転する際に前記従動部材を前記第2軸線周りの他方側に付勢する第2付勢部材を有していることを特徴とする請求項1から9までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 前記駆動源は、前記駆動部材を前記第1軸線周りの一方側のみに回転させるモータであることを特徴とする請求項1から10までの何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置。
- 請求項1から11の何れか一項に記載の異常検出機構付き駆動装置を備えたダンパ装置であって、
前記従動部材と一体に前記第2軸線周りに回転可能なバッフルと、
前記バッフルによって開閉される開口部を備えたフレームと、
を有することを特徴とするダンパ装置。 - 前記異常時は、前記バッフルが前記開口部を閉じる際、前記バッフルと前記フレームとの間に異物が挟まって前記バッフルおよび前記従動部材の回転が阻止されることにより発生することを特徴とする請求項12に記載のダンパ装置。
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