JP7271456B2 - Vehicle drive and door lock system - Google Patents

Description

本発明は、小型モータを駆動源とする車両用駆動装置およびドアロックシステムに関する。 The present invention relates to a vehicle drive device and a door lock system using a small motor as a drive source.

例えばブラシ付きＤＣモータに代表される小型モータを駆動源とする車両用駆動装置として、例えば、特許文献１に開示されるようなドアロック装置が知られている。このドアロック装置では、小型モータ（以下、モータと称す）によってロック部材が駆動され、ロック部材がロック位置とアンロック位置とに変位することで、施鍵（ロック状態）と解鍵（アンロック状態）との切り替えが行われる。 2. Description of the Related Art For example, a door lock device as disclosed in Patent Document 1 is known as a vehicle drive device using a small motor, such as a brushed DC motor, as a drive source. In this door lock device, a lock member is driven by a small motor (hereinafter referred to as a motor), and displaces the lock member between a locked position and an unlocked position, thereby locking (locking) and unlocking (unlocking). state) is performed.

この種のドアロック装置のなかには、施鍵と解鍵との切り替えの際に、モータの駆動をタイマーで制御するもの、すなわち、ロック部材の位置をストッパによりロック位置及びアンロック位置に機械的に規制するようにした上で、予め設定された時間（タイマー時間）だけモータに電流を供給してロック部材を作動させるように構成されたものが知られている。このようなタイマー制御型のドアロック装置は、モータの制御負担を軽減してドアロック装置の構成の簡素化を図ることができ、多くの車両で採用されている。 Among door lock devices of this type, there is one in which the driving of a motor is controlled by a timer when switching between locking and unlocking. It is known that, after regulating, current is supplied to the motor for a preset time (timer time) to operate the lock member. Such a timer-controlled door lock device can reduce the control load of the motor and simplify the configuration of the door lock device, and is used in many vehicles.

特開２０１２－２４６６５７号広報Japanese Patent Application Publication No. 2012-246657

タイマー制御型のドアロック装置では、施鍵及び解鍵の確実性の観点から、タイマー時間は、施鍵動作又は解鍵動作に実際に要する時間よりも長く設定されている。 In the timer-controlled door lock device, the timer time is set longer than the time actually required for the locking or unlocking operation from the viewpoint of certainty of locking and unlocking.

そのため、施鍵（又は解鍵）が完了した後、すなわち、ストッパによりロック部材の位置が規制された後も、依然として（タイマー時間が経過するまで）モータに電流が供給される期間があり、この期間中にモータから異音が発生する場合がある。このような異音は、常に発生するわけではなく、また、ドアロック装置の本来的な性能に影響するものではないが、乗員によっては違和感や不快感を覚える場合があり解消されることが望ましい。 Therefore, even after locking (or unlocking) is completed, that is, after the position of the locking member is regulated by the stopper, there is still a period (until the timer time elapses) in which current is supplied to the motor. The motor may make an abnormal noise during the period. Such abnormal noises do not always occur and do not affect the inherent performance of the door lock device, but some passengers may feel uncomfortable or uncomfortable, and it is desirable to eliminate them. .

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、小型モータを用いたタイマー制御型のドアロック装置等の車両用駆動装置において、作動時の異音の発生を抑制するための技術を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a technique for suppressing abnormal noise during operation in a vehicle drive device such as a timer-controlled door lock device using a small motor. It is intended to

上記の課題に鑑み、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、上記異音は、モータのコイルに流れる電流値が変化することにより生じる、いわゆる「コイル鳴き」を音源としたモータケーシング（筐体）等の振動によるものであり、根本的な原因が、モータの接点（ブラシとコミテータ）のハンチング現象であり、このハンチング現象がロータの磁気バランスの不均衡などに起因する軸振動の影響を受けることを突き止めた。２極３スロット型の一般的な従来型ブラシ付きＤＣモータでは、ロック部材の位置がストッパで規制されたときに、ブラシがコミテータの隣接するセグメントに跨がった状態（ブラシ跨ぎ状態）と非跨ぎ状態が切り替わる付近で止まると、接点のハンチング現象によってブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態とが短時間に繰り返され、これにより、コイルの抵抗値（合成抵抗値）が変動して、コイルに流れる電流値が変化するのである。この電流値の変化により同じ方向に電流が流れる並行した２本の電線間には引力が働く。流れる電流の値が変化すると引力も変化する。コイルは電線が密に巻かれており全電線に同方向に電流が流れる。そのため電流が変化すると各電線間で振動や打音が発生し、いわゆる「コイル鳴き」、ひいてはケーシング等の振動による上記異音が発生していたのである。このとき軸振動がブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態の遷移を生じやすくするため、コイル鳴きや異音が発生しやすくなる。 In view of the above problems, the inventors of the present application conducted extensive research, and as a result, the above abnormal noise is caused by the so-called "coil noise" caused by changes in the current flowing through the coil of the motor. The root cause is the hunting phenomenon of the motor contacts (brush and commutator). I stopped taking it. In a general conventional 2-pole 3-slot brushed DC motor, when the position of the lock member is regulated by the stopper, the brushes straddle the adjacent segments of the commutator (brush straddling state) and non-brush state. When the straddling state stops near the switching state, the hunting phenomenon of the contact causes the brush straddling state and the non-straddling state to be repeated in a short period of time. Values change. Due to this change in current value, an attractive force acts between two parallel wires through which current flows in the same direction. If the value of the flowing current changes, the attractive force also changes. The coil is densely wound with electric wire, and current flows in the same direction in all wires. Therefore, when the electric current changes, vibrations and hammering noises are generated between the electric wires, so-called "coil whine", and the abnormal noises due to the vibrations of the casing and the like are generated. At this time, the shaft vibration tends to cause a transition between the brush-straddling state and the non-straddling state, so that coil noise and abnormal noise are likely to occur.

本発明に係る車両用駆動装置は、このような知見に基づき成されたものであって、次のような構成を有するものである。すなわち、本発明は、モータを駆動源として作動する車両用駆動装置であって、前記モータにより駆動されて移動する可動部材と、タイマーを含み、前記モータに対して所定の給電期間だけ給電を行うとともに、その給電オフを前記タイマーにより制御する制御装置と、前記給電期間中に前記可動部材を当接させることにより、当該可動部材の移動を規制するストッパと、を備え、前記モータは、所定間隔を隔てて対向する２つの界磁マグネットを有するステータと、前記２つの界磁マグネットの間に回転自在に配置されたロータと、前記ロータの回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシとを備えた２極のブラシ付きＤＣモータであり、前記ロータは、回転軸と、この回転軸を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えたコアと、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、前記ティースと同数のコイルと、前記回転軸周りに等間隔で配置されたティース数と同数または半数のセグメントからなるコミテータと、を含み、前記複数のコイルは、周方向に隣接するもの同士の巻回方向が互いに異なり、かつ前記回転軸を挟んで互いに対向するもの同士が直列に接続されており、前記複数のコイルのうち、前記回転軸を挟んで互いに対向する一組のコイルをコイル対と定義したときに、各コイル対は、それらの両端が互いに異なる前記セグメントに接続されることにより、各セグメントを介して環状に連結されているものである。 A vehicle drive system according to the present invention has been made based on such findings, and has the following configuration. That is, the present invention is a vehicle drive device that operates using a motor as a drive source, includes a movable member that is driven by the motor to move, and a timer, and supplies power to the motor for a predetermined power supply period. and a control device for controlling power supply OFF by the timer, and a stopper for restricting movement of the movable member by bringing the movable member into contact during the power supply period, wherein the motor is driven at a predetermined interval. A stator having two field magnets facing each other with a gap between them, a rotor rotatably arranged between the two field magnets, and a rotor arranged with an angle difference of 180° in the rotation direction of the rotor A two-pole brushed DC motor comprising a pair of brushes, wherein the rotor comprises a core comprising a rotating shaft and an even number of four or more teeth arranged circumferentially around the rotating shaft at regular intervals. , the same number of coils as the teeth, which are respectively mounted over a plurality of teeth adjacent to each other, and a commutator composed of the same number of segments as the number of teeth or half of the number of teeth arranged at equal intervals around the rotation axis. , the plurality of coils are connected in series so that the winding directions of the coils adjacent to each other in the circumferential direction are different from each other and the coils facing each other with the rotation axis interposed therebetween are connected in series; When a pair of coils is defined as a set of coils facing each other with the rotation axis interposed therebetween, each pair of coils is annularly connected via each segment by connecting both ends of each pair to the segments different from each other. There is.

このような車両用駆動装置の構成によると、ストッパにより可動部材の位置が規制された後も、タイマー時間が経過するまでモータに電流が供給される期間が生じ得る。しかし、上記構造を有するモータが適用されているため、異音の発生が効果的に抑制される。すなわち、上記のようなモータの構造によると、一対のブラシの中心部を通る直線（幾何学的中性軸）を境とするロータの一方側の部分と他方側の部分とが、常に、回転軸を中心として互いに極性の異なる回転対称な構造となるため、ロータの磁気バランスが良く、回転軸に対してその長手方向と直交する方向の力が作用に難くなる。そのため、回転軸には、これを回転させる方向の力のみ作用することとなり、軸振動の発生が抑制される。 According to such a configuration of the vehicle drive device, even after the position of the movable member is restricted by the stopper, there may be a period during which current is supplied to the motor until the timer time elapses. However, since the motor having the structure described above is applied, abnormal noise is effectively suppressed. That is, according to the structure of the motor as described above, the part on one side and the part on the other side of the rotor bounded by a straight line (geometric neutral axis) passing through the centers of the pair of brushes are always rotating. Since the rotor has a rotationally symmetrical structure with different polarities about the axis, the magnetic balance of the rotor is good, and it is difficult for a force to act on the rotating shaft in a direction orthogonal to its longitudinal direction. Therefore, only the force in the direction of rotating the rotating shaft acts on the rotating shaft, thereby suppressing the occurrence of shaft vibration.

従って、可動部材の位置がストッパで規制された際に、仮にコミテータの隣接するセグメントにブラシが跨がった状態（ブラシ跨ぎ状態）となった場合でも、ブラシ跨ぎ状態と非跨ぎ状態とが短時間に繰り返されるといった現象が発生し難くなり、この現象に起因する「コイル鳴き」やこれを音源としたモータケーシング（筐体）等の振動による異音の発生が効果的に抑制される。 Therefore, when the position of the movable member is regulated by the stopper, even if the brush straddles the adjacent segments of the commutator (brush straddling state), the brush straddling state and the non-straddling state are short. A phenomenon that is repeated over time is less likely to occur, and "coil whine" caused by this phenomenon and abnormal noise due to vibration of the motor casing (housing) and the like caused by this phenomenon are effectively suppressed.

上記の車両用駆動装置において、前記ティースの数は４個、あるいは８個以上であってもよいが、６個であるのが好適である。 In the vehicle drive system described above, the number of teeth may be four or eight or more, preferably six.

すなわち、ティースが４個の場合には、界磁マグネットに対する各ティース（コイル）の位置によっては、回転軸に磁力による回転力を生じさせることが難い場合があり、確実な始動を担保するには、回転力を補う手段を併用する必要がある。そのため、装置構成が複雑になるおそれがある。一方、ティースが８個以上の場合には、ティースが細かくなり精度的にコアの製造が難しくなる場合がある。従って、これらの不都合を回避する上で、ティースの数は６個であるのが好適である。 That is, when there are four teeth, depending on the position of each tooth (coil) with respect to the field magnet, it may be difficult to generate a rotational force due to the magnetic force on the rotating shaft. , it is necessary to use a means for supplementing the rotational force. Therefore, the device configuration may become complicated. On the other hand, if the number of teeth is 8 or more, the teeth may become finer, making it difficult to manufacture the core with precision. Therefore, in order to avoid these inconveniences, it is preferable that the number of teeth is six.

上記の車両用駆動装置において、前記可動部材は、車両のドアの施鍵と解鍵とを切り替えるための部材であって、所定の施鍵位置と解鍵位置とに亘って移動可能に設けられ、前記ストッパは、前記施鍵位置及び前記解鍵位置の少なくとも一方の位置において前記可動部材に当接するように配置されているものであってもよい。 In the vehicle drive system described above, the movable member is a member for switching between locking and unlocking of the doors of the vehicle, and is provided movably between a predetermined locking position and unlocking position. , The stopper may be arranged to contact the movable member at least one of the locked position and the unlocked position.

このような構成によれば、車両用駆動装置を、車両のドアロック装置として好適に適用することが可能となる。 According to such a configuration, the vehicle drive device can be suitably applied as a vehicle door lock device.

なお、他の一局面に係る本発明は、複数のドアと、各ドアに各々設けられて、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置とを備えた車両のドアロックシステムであって、各ドアロック装置として、上記態様の車両用駆動装置を備えているものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle door lock system including a plurality of doors and a door lock device provided in each door for switching between locking and unlocking of each door. Each door lock device is equipped with the above-described vehicle drive device.

このドアロックシステムによれば、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置として上記態様の車両用駆動装置が備えられているので、施鍵又は解鍵の際に、従来のような異音が発生することを抑制することが可能となる。 According to this door lock system, since the vehicle driving device of the above-described mode is provided as a door lock device for switching between locking and unlocking of each door, when locking or unlocking, the conventional It is possible to suppress the occurrence of abnormal noise.

このドアロックシステムにおいては、前記制御装置として、各ドアロック装置の前記モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えているものであってもよい。 In this door lock system, as the control device, one control device common to each door lock device may be provided for simultaneously controlling power supply to and power supply off to the motor of each door lock device. .

すなわち、複数のドアロック装置の施鍵又は解鍵が同時に行われる場合、各ドアロック装置において同時に異音が発生すると、乗員に著しい違和感や不快感を与えるおそれがある。そのため、本発明のドアロックシステムは、上記のように、モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えているドアロックシステムに特に有用な構成と言える。 That is, when a plurality of door lock devices are locked or unlocked at the same time, if abnormal noises are generated at the same time in each door lock device, the occupant may feel a great sense of discomfort or discomfort. Therefore, the door lock system of the present invention, as described above, has a particularly useful configuration for a door lock system provided with a single control device common to each door lock device, which simultaneously controls power supply to the motor and power supply off. I can say

本発明によれば、異音の発生を効果的に抑制することができる車両用駆動装置およびドアロックシステムを提供することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a vehicle driving device and a door lock system that can effectively suppress the generation of abnormal noise.

本発明に係る車両用駆動装置であるドアロック装置が搭載された車両のドアロックシステムを示すブロック図である。1 is a block diagram showing a door lock system of a vehicle equipped with a door lock device, which is a vehicle drive device according to the present invention; FIG. ロック解除状態（アンロック状態）のドアロック装置の主要部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the main parts of the door lock device in an unlocked state; ロック状態のドアロック装置の主要部を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the main parts of the door lock device in a locked state; ドアロック制御装置によるロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切り替え制御を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing switching control of a locked state (keying)/unlocked state (key unlocking) by a door lock control device; モータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a motor; FIG. モータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a motor; FIG. モータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a motor; FIG. モータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a motor; FIG. 図５に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。6 is a connection equivalent circuit diagram showing current flow in each coil pair in the state shown in FIG. 5. FIG. 図６に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。7 is a connection equivalent circuit diagram showing current flow in each coil pair in the state shown in FIG. 6. FIG. 図７に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。8 is a connection equivalent circuit diagram showing current flow in each coil pair in the state shown in FIG. 7. FIG. 図８に示す状態における、各コイル対における電流の流れを示す前記接続等価回路図である。9 is a connection equivalent circuit diagram showing the current flow in each coil pair in the state shown in FIG. 8. FIG. 従来のモータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a conventional motor; FIG. 従来のモータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a conventional motor; FIG. 従来のモータの内部構造の概略図である。1 is a schematic diagram of the internal structure of a conventional motor; FIG. （ａ）は、図１３における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。(a) is the connection equivalent circuit diagram showing the current flow of each coil in FIG. 13, and (b) is a circuit diagram for explaining the combined resistance of the coils. （ａ）は、図１４における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。(a) is the connection equivalent circuit diagram showing the current flow of each coil in FIG. 14, and (b) is a circuit diagram for explaining the combined resistance of the coils. （ａ）は、図１５における、各コイルの電流の流れを示す前記接続等価回路図であり、（ｂ）は、コイルの合成抵抗を説明するための回路図である。(a) is the connection equivalent circuit diagram showing the current flow of each coil in FIG. 15, and (b) is a circuit diagram for explaining the combined resistance of the coils.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

［ドアロックシステムの全体構成］
図１は、本発明に係るドアロック装置（車両用駆動装置の一例）が搭載された車両のドアロックシステムを示すブロック図である。このドアロックシステム１は、図外の車両に備えられる複数のドアのロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切り替えを制御するためのシステムである。当例では、前記車両は、左右のフロントドア、左右のリアドア及びバックドア（リアゲート）の合計５つのドアを備えたハッチバックタイプの車両である。 [Overall configuration of door lock system]
FIG. 1 is a block diagram showing a door lock system of a vehicle equipped with a door lock device (an example of a vehicle drive device) according to the present invention. This door lock system 1 is a system for controlling switching between a locked state (locked state) and an unlocked state (unlocked state) of a plurality of doors provided in a vehicle (not shown). In this example, the vehicle is a hatchback type vehicle having a total of five doors: left and right front doors, left and right rear doors, and a back door (rear gate).

ドアロックシステム１は、前記車両の右フロントドアに備えられるＦＲドアロック装置２Ａと、左フロントドアに備えられるＦＬドアロック装置２Ｂと、右リアドアに備えられるＲＲドアロック装置２Ｃと、左リアドアに備えられるＲＬドアロック装置２Ｄと、バックドアに備えられるＢドアロック装置２Ｅと、これらドアロック装置２Ａ～２Ｅを統括的に制御するドアロック制御装置４と、ドライバ（乗員）が携帯するリモコンキー６とを含む。 The door lock system 1 includes an FR door lock device 2A provided on the right front door of the vehicle, an FL door lock device 2B provided on the left front door, an RR door lock device 2C provided on the right rear door, and a left rear door. A RL door lock device 2D provided, a B door lock device 2E provided in the back door, a door lock control device 4 for comprehensively controlling these door lock devices 2A to 2E, and a remote control key carried by the driver (passenger). 6.

ドアロック制御装置４（本発明の「制御装置」に相当する）は、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅの後記モータ１６の作動を制御するモータ制御部５Ａと、タイマー５Ｂとを含む。モータ制御部５Ａは、リモコンキー６の操作、すなわちロック操作（施鍵操作）及びアンロック操作（解鍵操作）に応じて、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのモータ１６に対する給電を制御することにより、全てのドアのロック状態とアンロック状態との切り替えを同時に行う。なお、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅは、タイマー５Ｂによる計時時間（予め設定された時間）だけモータ１６に電流を供給して後記ロック機構１５を作動させるように構成された、いわゆるタイマー制御型のドアロック装置である。以下、この点について各ドアロック装置２Ａ～２Ｅの構成と共に説明する。 The door lock control device 4 (corresponding to the "control device" of the present invention) includes a motor control section 5A for controlling the operation of the motor 16 of each of the door lock devices 2A to 2E, and a timer 5B. The motor control unit 5A controls power supply to the motors 16 of the door lock devices 2A to 2E according to the operation of the remote control key 6, that is, the locking operation (keying operation) and the unlocking operation (key unlocking operation). , all the doors are switched between the locked state and the unlocked state at the same time. Each of the door lock devices 2A to 2E is of a so-called timer control type configured to supply current to the motor 16 only for the time (preset time) measured by the timer 5B to operate the lock mechanism 15 described below. A door lock device. This point will be described below together with the configuration of each of the door lock devices 2A to 2E.

［ドアロック装置の構成とその制御］
上記ドアロック装置２Ａ～２Ｅの基本的な構成は共通しており、ここでは、右フロントドアのＦＲドアロック装置２Ａを例にその構成について説明する。 [Structure of door lock device and its control]
The basic configuration of the door lock devices 2A to 2E is common, and the configuration will be described here taking the FR door lock device 2A for the right front door as an example.

図２は、アンロック状態のＦＲドアロック装置２Ａ（以下、ドアロック装置２Ａと略す）の主要部を示す斜視図である。ドアロック装置２Ａは、ラッチ機構１１とロック機構１５とを備えている。ラッチ機構１１は、車体に取り付けられた図外のストライカを係脱可能に係止するものであり、ロック機構１５は、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態を解除することが可能なアンロック状態と、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態を解除することが不可能なロック状態との切り替えを行うものである。 FIG. 2 is a perspective view showing the main part of the FR door lock device 2A (hereinafter abbreviated as door lock device 2A) in an unlocked state. The door lock device 2A includes a latch mechanism 11 and a lock mechanism 15. As shown in FIG. The latch mechanism 11 detachably locks a striker (not shown) attached to the vehicle body. , and a locked state in which the latching state of the striker by the latch mechanism 11 cannot be released.

つまり、ロック機構１５がアンロック状態で、右フロントドアに備えられたドアハンドル（インナハンドル又はアウタハンドル）が開操作されると、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態が解除されて右フロントドアが開く。一方、ロック機構１５がロック状態のままでドアハンドルが開操作されても、ラッチ機構１１によるストライカの係止状態は解除されず、これにより右フロントドアは閉止状態に維持される。 That is, when the lock mechanism 15 is in the unlocked state and the door handle (inner handle or outer handle) provided on the right front door is operated to open, the striker is locked by the latch mechanism 11 and the right front door is opened. opens. On the other hand, even if the door handle is opened while the lock mechanism 15 remains in the locked state, the latch mechanism 11 does not release the latched state of the striker, thereby maintaining the right front door in the closed state.

ロック機構１５のアンロック状態とロック状態との切り替えは、車内に配置された図外のロックノブの操作、車外からのキーを用いた図外のキーシリンダの操作、またはリモコンキー６の操作による後記モータ１６の駆動によって可能となるが、ここでは、リモコンキー６の操作による場合について説明する。 Switching between the unlocked state and the locked state of the lock mechanism 15 is performed by operating a lock knob (not shown) arranged inside the vehicle, operating a key cylinder (not shown) using a key from outside the vehicle, or operating the remote control key 6, which will be described later. Although this is possible by driving the motor 16, the case of operating the remote control key 6 will be described here.

ラッチ機構１１は、ストライカを受け入れる係止溝１２ａを有したフォーク１２と、このフォーク１２を係止するためのクロー１３とを有する。 The latch mechanism 11 has a fork 12 having a locking groove 12a for receiving the striker, and a claw 13 for locking the fork 12. As shown in FIG.

フォーク１２は、係止溝１２ａを左方に向けた開放位置と、ストライカを受け入れることにより係止溝１２ａを下方に向けた閉鎖位置（図２に示す位置）とに亘って支持軸Ａｘ１回りに回動可能に支持されている。開放位置では、フォーク１２によるストライカの係止が解除され、閉鎖位置ではフォーク１２によりストライカが係止される。従って、図２に示すラッチ機構１１の状態は、右フロントドアが閉じられて、フォーク１２によりストライカが係止された状態を示している。 The fork 12 rotates around the support axis Ax1 between an open position with the locking groove 12a directed leftward and a closed position (position shown in FIG. 2) with the locking groove 12a directed downward by receiving a striker. It is rotatably supported. In the open position, the fork 12 unlocks the striker, and in the closed position, the fork 12 locks the striker. Therefore, the state of the latch mechanism 11 shown in FIG. 2 shows the state in which the right front door is closed and the striker is locked by the fork 12 .

クロー１３は、閉鎖位置に配置されたフォーク１２の先端（係止部１２ｂ）に係合することにより当該フォーク１２を閉鎖位置に係止する係止受部１３ａと、係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合を解除するための操作受部１３ｂとを有している。 The claw 13 is engaged with a lock receiving portion 13a that locks the fork 12 at the closed position by engaging with the tip (locking portion 12b) of the fork 12 arranged at the closed position, and a locking portion 12b. and an operation receiving portion 13b for releasing engagement with the receiving portion 13a.

クロー１３は、支持軸Ａｘ１と平行な支持軸Ａ２回りに回動可能に支持されており、フォーク１２が閉鎖位置に係止された状態において操作受部１３ｂに上向きの操作力が入力されると、支持軸Ａｘ２回りに回転して、前記係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合状態を解除する。このように係止部１２ｂと係止受部１３ａとの係合状態が解除されると、図外のばねの弾発力によりフォーク１２が開放位置に変位する。 The claw 13 is rotatably supported around a support axis A2 parallel to the support axis Ax1. , rotates around the support shaft Ax2 to release the engagement state between the locking portion 12b and the locking receiving portion 13a. When the engagement between the locking portion 12b and the locking receiving portion 13a is released in this way, the fork 12 is displaced to the open position by the elastic force of the spring (not shown).

ロック機構１５は、モータ１６と、このモータ１６により回転駆動されるカム部材１８（本発明の「可動部材」に相当する）と、このカム部材１８の回転に伴い揺動するノブレバー２０と、このノブレバー２０の右方に配置されるリンク部材２１と、ノブレバー２０及びリンク部材２１の一端（上端）が各々連結されるロックプレート２３と、リンク部材２１の他端（下端）に連結されるアウタレバー２２とを備えている。 The lock mechanism 15 includes a motor 16, a cam member 18 (corresponding to the "movable member" of the present invention) rotationally driven by the motor 16, a knob lever 20 swinging as the cam member 18 rotates, and A link member 21 arranged on the right side of the knob lever 20, a lock plate 23 to which one ends (upper ends) of the knob lever 20 and the link member 21 are respectively connected, and an outer lever 22 connected to the other end (lower end) of the link member 21. and

カム部材１８は、支持軸Ａｘ１と直交する方向に延びる支持軸Ａｘ３に回転自在に支持された円盤状の部材で、一端面（右端面）に円形凹部１８ａを有し、他端面（左端面）に図外のカム溝を有している。カム部材１８の外周面には、ウォームホイール部１８ｂが備えられており、前記モータ１６の出力軸に取り付けられたウォーム１７が、このウォームホイール部１８ｂに噛合している。 The cam member 18 is a disc-shaped member rotatably supported by a support shaft Ax3 extending in a direction orthogonal to the support shaft Ax1, and has a circular concave portion 18a on one end surface (right end surface) and the other end surface (left end surface). has a cam groove (not shown). A worm wheel portion 18b is provided on the outer peripheral surface of the cam member 18, and the worm 17 attached to the output shaft of the motor 16 meshes with the worm wheel portion 18b.

ノブレバー２０は、上下方向に延在しており、支持軸Ａｘ３と平行な支持軸Ａｘ４に回転可能に支持されている。ノブレバー２０は、前記カム溝に係合可能な図外のカム受部を有しており、カム部材１８の回転に連動して支持軸Ａｘ４回りに揺動するように、当該カム部材１８に連結されている。 The knob lever 20 extends vertically and is rotatably supported by a support shaft Ax4 parallel to the support shaft Ax3. The knob lever 20 has a cam receiving portion (not shown) that can be engaged with the cam groove, and is connected to the cam member 18 so as to swing around the support shaft Ax4 in conjunction with the rotation of the cam member 18. It is

このノブレバー２０の右方に、上下方向に延在する前記リンク部材２１が配置され、さらにこのリンク部材２１の右方に、左右方向に延在する前記アウタレバー２２が配置されている。アウタレバー２２は、その中間部分が支持軸Ａｘ１と平行な支持軸Ａｘ６回りに回動可能に支持されており、このアウタレバー２２の一端（左端）に前記リンク部材２１の下端部が回動可能に連結されている。アウタレバー２２の他端（右端）には、アウタハンドル接続部２２ａが設けられており、右フロントドアのアウタハンドルが開操作されると、このアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられるようになっている。 The link member 21 extending in the vertical direction is arranged to the right of the knob lever 20 , and the outer lever 22 extending in the horizontal direction is arranged to the right of the link member 21 . The middle portion of the outer lever 22 is rotatably supported around a support shaft Ax6 parallel to the support shaft Ax1, and the lower end of the link member 21 is rotatably connected to one end (left end) of the outer lever 22. It is An outer handle connecting portion 22a is provided at the other end (right end) of the outer lever 22. When the outer handle of the right front door is operated to open, the outer handle connecting portion 22a is pushed down.

ノブレバー２０及びリンク部材２１の上方に前記ロックプレート２３が配置されている。ロックプレート２３は、支持軸Ａｘ３、Ａｘ４と平行な支持軸Ａｘ５に揺動自在に支持されており、その左右両端に設けられた連結部２３ａ、２３ｂを介してノブレバー２０及びリンク部材２１の各々上端部と連結されている。ノブレバー２０と連結部２３ａとは相対的な回転が可能に連結されており、リンク部材２１と連結部２３ｂとは相対的な回転に加えて上下動が可能に連結されている。 The lock plate 23 is arranged above the knob lever 20 and the link member 21 . The lock plate 23 is swingably supported by a support shaft Ax5 parallel to the support shafts Ax3 and Ax4. connected with the department. The knob lever 20 and the connecting portion 23a are connected so as to be relatively rotatable, and the link member 21 and the connecting portion 23b are connected so as to be capable of relative rotation and vertical movement.

図２に示すロック機構１５の状態は、右フロンドアの開閉を可能とするアンロック状態である。前記リンク部材２１の中間部には、このアンロック状態において前記クロー１３の操作受部１３ｂの下方に位置する操作部２１ａが設けられている。つまり、このアンロック状態において、アウタハンドルの開操作によりアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられると、リンク部材２１が上方に変位し、操作部２１ａを介してクロー１３の操作受部１３ｂが押し上げられる。このように操作受部１３ｂに上向きの操作力が入力されることで、クロー１３が支持軸Ａｘ２回りに回転して、閉鎖位置に係止されているフォーク１２の係止状態が解除される。 The state of the lock mechanism 15 shown in FIG. 2 is an unlocked state in which the right front door can be opened and closed. An intermediate portion of the link member 21 is provided with an operation portion 21a positioned below the operation receiving portion 13b of the claw 13 in this unlocked state. That is, in this unlocked state, when the outer handle connection portion 22a is pushed down by the opening operation of the outer handle, the link member 21 is displaced upward, and the operation receiving portion 13b of the claw 13 is pushed up through the operation portion 21a. By inputting an upward operating force to the operation receiving portion 13b in this manner, the claw 13 rotates around the support shaft Ax2, and the locked state of the fork 12 locked at the closed position is released.

そして、このアンロック状態において、モータ１６の駆動によりカム部材１８が正転（図２中の矢印Ａ方向に回転）すると、上端部が前方に変位するように当該ノブレバー２０が支持軸Ａｘ４回りに揺動する。ノブレバー２０が揺動すると、これに連動してロックプレート２３が揺動するとともに、リンク部材２１がその下端部を支点として揺動し、その結果、ロック機構１５が、図３に示すようなロック状態に切り替わる。すなわち、リンク部材２１の操作部２１ａがクロー１３の操作受部１３ｂの下方から前方に移動した状態となる。このロック状態では、アウタハンドルの開操作によりアウタハンドル接続部２２ａが押し下げられ、これによりリンク部材２１が上方に変位しても、操作部２１ａはクロー１３の操作受部１３ｂを押し上げることができず、これにより、フォーク１２が閉鎖位置に係止された状態が維持される。 In this unlocked state, when the cam member 18 rotates forward (rotates in the direction of arrow A in FIG. 2) by driving the motor 16, the knob lever 20 rotates around the support shaft Ax4 so that the upper end portion is displaced forward. swing. When the knob lever 20 swings, the lock plate 23 swings in conjunction with this, and the link member 21 swings with its lower end as a fulcrum. As a result, the lock mechanism 15 is locked as shown in FIG. switch to state. That is, the operating portion 21a of the link member 21 is moved forward from below the operation receiving portion 13b of the claw 13. As shown in FIG. In this locked state, the outer handle connection portion 22a is pushed down by the opening operation of the outer handle, and even if the link member 21 is thereby displaced upward, the operation portion 21a cannot push up the operation receiving portion 13b of the claw 13. , thereby keeping the fork 12 locked in the closed position.

なお、前記カム部材１８の円形凹部１８ａには、当該カム部材１８には、当該カム部材１８と共に支持軸Ａｘ３回りに一体に回転する当り部１９が設けられるとともに、カム部材１８の回転に伴い当り部１９に当接することにより、当該カム部材１８の回転を規制（阻止）する断面円弧形状のストッパ２５が配置されている。ストッパ２５は、例えばドアロック装置２Ａのケーシング（筐体）等に一体に形成されており、カム部材１８の一端側（右側）から円形凹部１８ａに挿入されている。 In the circular concave portion 18a of the cam member 18, the cam member 18 is provided with a contact portion 19 that rotates together with the cam member 18 around the support shaft Ax3. A stopper 25 having an arcuate cross-section is arranged to restrict (prevent) the rotation of the cam member 18 by coming into contact with the portion 19 . The stopper 25 is formed integrally with, for example, a casing (housing) of the door lock device 2A, and is inserted into the circular concave portion 18a from one end side (right side) of the cam member 18. As shown in FIG.

カム部材１８は、図外のばね部材により図２に示す中立位置に保持されている。つまり、アンロック状態（図２の状態）からロック状態（図３の状態）への切り替え時には、モータ１６に電流が供給されて当該モータ１６が正転駆動され、当り部材１９がストッパ２５の一端に当接する位置まで、カム部材１８が中立位置から正転方向（矢印Ａ方向）に回転する。これにより、ロック機構１５がアンロック状態からロック状態に切り替わる。そして、モータ１６に対する給電がオフされると、ばね部材の付勢力によりカム部材１８が中立位置に復帰する。 The cam member 18 is held at the neutral position shown in FIG. 2 by a spring member (not shown). That is, when switching from the unlocked state (the state shown in FIG. 2) to the locked state (the state shown in FIG. 3), current is supplied to the motor 16 and the motor 16 is driven to rotate forward. The cam member 18 rotates in the normal direction (direction of arrow A) from the neutral position until it abuts on the . As a result, the lock mechanism 15 switches from the unlocked state to the locked state. Then, when power supply to the motor 16 is turned off, the cam member 18 returns to the neutral position due to the biasing force of the spring member.

また、ロック状態からアンロック状態への切り替え時には、モータ１６が逆転駆動され、当り部材１９がストッパ２５の他端に当接する位置まで、カム部材１８が中立位置から逆転方向（矢印Ｂ方向）に回転する。これにより、ロック機構１５がロック状態からアンロック状態に切り替わる。そして、モータ１６に対する給電がオフされると、ばね部材の付勢力によりカム部材１８が中立位置に復帰する。 When switching from the locked state to the unlocked state, the motor 16 is reversely driven, and the cam member 18 rotates in the reverse direction (arrow B direction) from the neutral position until the contact member 19 contacts the other end of the stopper 25. Rotate. As a result, the lock mechanism 15 switches from the locked state to the unlocked state. Then, when power supply to the motor 16 is turned off, the cam member 18 returns to the neutral position due to the biasing force of the spring member.

なお、当例では、当り部材１９がストッパ２５の一端に当接するときのカム部材１８の位置が本発明の「施鍵位置」に相当し、当り部材１９がストッパ２５の他端に当接するときのカム部材１８の位置が本発明の「解鍵位置」に相当する。 In this example, the position of the cam member 18 when the contact member 19 contacts one end of the stopper 25 corresponds to the "locked position" of the present invention, and when the contact member 19 contacts the other end of the stopper 25. of the cam member 18 corresponds to the "unlocking position" of the present invention.

ロック状態とアンロック状態との切り替え時のモータ１６に対する給電時間は、前記タイマー５Ｂにより管理される。すなわち、このドアロック装置２Ａは、モータ１６の停止位置での当該モータ１６に対する給電オフがタイマー５Ｂで制御されるタイマー制御型のドアロック装置であると言える。タイマー５Ｂの設定時間は、ロック状態及びアンロック状態の切り替えの確実性の観点から、実際に当該切り替えが完了する時間、つまり、カム部材１８が中立位置から回転を開始してからストッパ２５に当り部材１９が当接するまでの時間よりも若干長く設定されている。 The power feeding time for the motor 16 at the time of switching between the locked state and the unlocked state is managed by the timer 5B. That is, it can be said that the door lock device 2A is a timer-controlled door lock device in which power supply to the motor 16 at the stop position of the motor 16 is controlled by the timer 5B. From the viewpoint of reliability of switching between the locked state and the unlocked state, the set time of the timer 5B is the time when the switching is actually completed, that is, the time when the cam member 18 starts rotating from the neutral position until it hits the stopper 25. It is set slightly longer than the time until the member 19 abuts.

カム部材１８の前記カム溝は、図２に示すアンロック状態においては、カム部材１８が中立位置から正転（矢印Ａ方向の回転）する場合にのみノブレバー２０（カム受部）と係合し、図３に示すロック状態においては、カム部材１８が中立位置から逆転（矢印Ｂ方向の回転）する場合にのみノブレバー２０と係合するように形成されている。従って、モータ１６に対する給電オフによりカム部材１８が中立位置に復帰する際には、カム部材１８とノブレバー２０（カム受部）とが係合することはなく、ノブレバー２０は切り替え後の位置（図２又は図３に示す位置）に維持される。 In the unlocked state shown in FIG. 2, the cam groove of the cam member 18 engages with the knob lever 20 (cam receiving portion) only when the cam member 18 rotates forward (rotates in the direction of arrow A) from the neutral position. In the locked state shown in FIG. 3, the cam member 18 is formed to engage with the knob lever 20 only when the cam member 18 is reversed (rotated in the direction of arrow B) from the neutral position. Therefore, when the cam member 18 returns to the neutral position by turning off power supply to the motor 16, the cam member 18 and the knob lever 20 (cam receiving portion) do not engage, and the knob lever 20 is in the position after switching (Fig. 2 or the position shown in FIG.

なお、ここではＦＲドアロック装置２Ａの構成について説明したが、他のドアロック装置２Ｂ～２Ｅも、細部の構成等、具体的な構成は多少異なるが、基本的な構成はＦＲドアロック装置２Ａと同様である。 Although the configuration of the FR door lock device 2A has been described here, the other door lock devices 2B to 2E also have slightly different specific configurations such as detailed configurations, but the basic configuration is the same as that of the FR door lock device 2A. is similar to

図４は、前記ドアロック制御装置４によるロック状態（施鍵）／アンロック状態（解鍵）の切替制御を説明するフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart for explaining the switching control of the locked state (keying)/unlocked state (key unlocking) by the door lock control device 4. As shown in FIG.

このフローチャートがスタートすると、モータ制御部５Ａは、リモコンキー６かの信号入力を待ち（ステップＳ１）、信号入力があると、さらに当該信号がロック信号であるか、すなわち各ドアロック装置２Ａ～２Ｅ（ロック機構１５）をアンロック状態からロック状態に切り替えるための信号か否かを判定する（ステップＳ３）。なお、図示を省略が、リモコンキー６にはロックボタンとアンロックボタンとが備えられており、ロックボタンが押圧操作を受けると、リモコンキー６から前記ロック信号が送信され、アンロックボタンが押圧操作を受けると、リモコンキー６から後記アンロック信号が送信される。 When this flow chart starts, the motor control unit 5A waits for a signal input from the remote control key 6 (step S1). It is determined whether or not it is a signal for switching (the lock mechanism 15) from the unlocked state to the locked state (step S3). Although not shown, the remote control key 6 has a lock button and an unlock button. When the lock button is pressed, the lock signal is transmitted from the remote control key 6 and the unlock button is pressed. When the operation is received, the unlock signal described later is transmitted from the remote control key 6 .

ステップＳ３でリモコンキー６からの出力信号がロック信号であると判定されると、モータ制御部５Ａは、図外の駆動回路に制御信号（ロック動作指令）を出力するとこにより、各ロック機構１５のモータ１６への給電を開始するとともに前記タイマー５Ｂを作動させる（ステップＳ５、Ｓ７）。これにより、図２に示す状態において、各ロック機構１５のカム部材１８が中立位置から正転（矢印Ａ方向への回転）を開始し、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅにおけるアンロック状態からロック状態への切り替えが同時に開始される。 When it is determined in step S3 that the output signal from the remote control key 6 is a lock signal, the motor control section 5A outputs a control signal (lock operation command) to a drive circuit (not shown), thereby causing each lock mechanism 15 to lock. The power supply to the motor 16 is started and the timer 5B is operated (steps S5 and S7). As a result, in the state shown in FIG. 2, the cam member 18 of each lock mechanism 15 starts to rotate forward (rotation in the direction of arrow A) from the neutral position, and the unlocked state of each door lock device 2A to 2E changes to the locked state. is started at the same time.

そして、タイマー５Ｂが設定時間を計時すると、モータ制御部５Ａから駆動回路への制御信号の出力が自動的に遮断され（ロック動作指令終了）、これにより、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのアンロック状態からロック状態への切り替えが完了する（ステップＳ９）。 When the timer 5B counts the set time, the output of the control signal from the motor control unit 5A to the drive circuit is automatically interrupted (end of the lock operation command), thereby unlocking the door lock devices 2A to 2E. Switching from the state to the locked state is completed (step S9).

一方、ステップＳ３でＮｏと判定すると、すなわちリモコンキー６からの出力信号が、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅをロック状態からアンロック状態に切り替えるためのアンロック信号であると判定すると、モータ制御部５Ａは、前記駆動回路に制御信号（アンロック動作指令）を出力するとこにより、各ロック機構１５のモータ１６への給電を開始するとともに前記タイマー５Ｂを作動させる（ステップＳ１１、Ｓ１３）。これにより、図３に示す状態において、各ロック機構１５のカム部材１８が中立位置から反転（矢印Ｂ方向への回転）を開始し、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅにおけるロック状態からアンロック状態への切り替えが同時に開始される。 On the other hand, if it is determined No in step S3, that is, if it is determined that the output signal from the remote control key 6 is an unlock signal for switching each of the door lock devices 2A to 2E from the locked state to the unlocked state, the motor control unit 5A outputs a control signal (unlock operation command) to the drive circuit, thereby starting power supply to the motor 16 of each lock mechanism 15 and operating the timer 5B (steps S11 and S13). As a result, in the state shown in FIG. 3, the cam member 18 of each locking mechanism 15 starts reversing (rotating in the direction of arrow B) from the neutral position, and each door lock device 2A to 2E changes from the locked state to the unlocked state. switching is started at the same time.

そして、タイマー５Ｂが設定時間を計時すると、モータ制御部５Ａから駆動回路への制御信号の出力が自動的に遮断され（アンロック動作指令終了）、これにより、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのロック状態からアンロック状態への切り替えが完了する（ステップＳ１５）。 When the timer 5B counts the set time, the output of the control signal from the motor control unit 5A to the drive circuit is automatically interrupted (end of the unlock operation command), thereby locking the door lock devices 2A to 2E. Switching from the unlocked state to the unlocked state is completed (step S15).

［モータの構造］
各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのロック機構１５に備えられる前記モータ１６は、小型モータであり、より詳しくはブラシ付きＤＣモータであり、後に詳述する通り、タイマー制御型の上記各ドアロック装置２Ａ～２Ｅに適した構造を有している。 [Motor structure]
The motor 16 provided in the lock mechanism 15 of each of the door lock devices 2A to 2E is a small motor, more specifically, a DC motor with a brush. It has a structure suitable for ~2E.

以下、このモータ１６の構造について説明する。図５は、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのロック機構１５に備えられた前記モータ１６の内部構造の概略図である。 The structure of this motor 16 will be described below. FIG. 5 is a schematic diagram of the internal structure of the motor 16 provided in the lock mechanism 15 of each of the door lock devices 2A-2E.

モータ１６は、２つの界磁マグネット３１、３２を備えた２極のブラシ付きＤＣモータである。このモータ１６は、所定間隔を隔てて対向する前記界磁マグネット３１、３２を有するステータ３０と、前記２つの界磁マグネット３１、３２の間に回転自在に配置されたロータ３６と、このロータ３６の回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシ４２ａ、４２ｂとを備える。 The motor 16 is a two pole brushed DC motor with two field magnets 31,32. The motor 16 includes a stator 30 having the field magnets 31 and 32 facing each other with a predetermined interval, a rotor 36 rotatably arranged between the two field magnets 31 and 32, and the rotor 36 and a pair of brushes 42a and 42b arranged with an angle difference of 180° in the direction of rotation of .

前記２つの界磁マグネット３１、３２は、図５に示すように、互いに離反するように湾曲する断面円弧形状を有しており、図外のケーシング（筐体）の内側面に固定されている。各界磁マグネット３１、３２の対向面の極性は異なり、図５の例では、左側の界磁マグネット３２の対向面の極性はＮ極であり、右側の磁極マグネット３１の対向面の極性はＳ極である。図５では、界磁マグネット３１、３２の極性を各対向面の極性で示している。 The two field magnets 31 and 32, as shown in FIG. 5, have arcuate cross-sections that curve away from each other, and are fixed to the inner surface of a casing (housing) (not shown). . The polarities of the facing surfaces of the field magnets 31 and 32 are different, and in the example of FIG. is. In FIG. 5, the polarities of the field magnets 31 and 32 are indicated by the polarities of the opposing surfaces.

ロータ３４は、回転軸３５と、この回転軸３５を中心に備え、外周にティース（磁極ティース）を備え、当該回転軸３５と共に回転するコア３６と、このコア３６に装着された複数のコイル３８と、回転軸３５に固定されて当該回転軸３５と共に回転するコミテータ（整流子）４０とを含み、回転軸３５及び図外の軸受を介して前記ケーシングに回転自在に支持されている。なお、回転軸３５は、ウォーム１７が装着される前記出力軸である。 The rotor 34 includes a rotating shaft 35, a core 36 rotating with the rotating shaft 35, teeth (magnetic pole teeth) on the outer periphery, and a plurality of coils 38 mounted on the core 36. and a commutator 40 that is fixed to and rotates with the rotating shaft 35, and is rotatably supported by the casing via the rotating shaft 35 and bearings (not shown). The rotating shaft 35 is the output shaft to which the worm 17 is attached.

コア３６は、回転軸３５を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えており、当例では、図５に丸付き数字で示すように、第１～第６の６個のティース３７ａ～３７ｆを備えている。各ティース３７ａ～３７ｆは、当該コア３６の中心部から各々放射状に延びる胴部と、胴部の先端から周方向に均等に延びる鍔部とを備えた断面略Ｔ字型の形状を有している。 The core 36 has four or more even-numbered teeth arranged circumferentially around the rotating shaft 35 at regular intervals. are provided with six teeth 37a to 37f. Each of the teeth 37a to 37f has a substantially T-shaped cross section including a body extending radially from the center of the core 36 and a collar extending equally in the circumferential direction from the tip of the body. there is

なお、コア３６の構成について換言すると、当該コア３６は、回転軸３５を中心として周方向に等間隔で並ぶ６個のスロット（溝）を備えているとも言える。従って、モータ１６は、２極６スロット型のブラシ付きＤＣモータと言うことができる。 In other words, the configuration of the core 36 can be said to include six slots (grooves) arranged at regular intervals in the circumferential direction around the rotating shaft 35 . Therefore, the motor 16 can be said to be a 2-pole 6-slot brushed DC motor.

周方向に隣接する２個のティースには、これらに亘ってコイルが装着されており、これにより、コア３６には、ティース３７ａ～３７ｆと同数の合計６個のコイル３８ａ～３８ｆが備えられている。具体的には、第６と第１の両ティース３７ｆ、３７ａに亘って第１コイル３８ａが、第１と第２の両ティース３７ａ、３７ｂに亘って第２コイル３８ｂが、第２と第３の両ティース３７ｂ、３７ｃに亘って第３コイル３８ｃが、第３と第４の両ティース３７ｃ、３７ｄに亘って第４コイル３８ｄが、第４と第５の両ティース３７ｄ、３７ｅに亘って第５コイル３８ｅが、第５と第６の両ティース３７ｅ、３７ｆに亘って第６コイル３８ｆが、各々装着されている。 Coils are mounted over two teeth adjacent in the circumferential direction, so that the core 36 is provided with a total of six coils 38a to 38f, which are the same number as the teeth 37a to 37f. there is Specifically, the first coil 38a extends over both the sixth and first teeth 37f, 37a, the second coil 38b extends over both the first and second teeth 37a, 37b, and the second and third teeth 37f, 37b. A third coil 38c over both teeth 37b and 37c, a fourth coil 38d over both third and fourth teeth 37c and 37d, and a fourth coil 38d over both fourth and fifth teeth 37d and 37e. Five coils 38e are mounted, and a sixth coil 38f is mounted over both the fifth and sixth teeth 37e and 37f.

これら６個のコイル３８ａ～３８ｆは、何れも巻回数が同じであるが、周方向に隣接するもの同士は巻回方向、つまり、電線の巻き付け方向が異なっている。換言すれば、時計回りに電線が巻回されたコイルと、反時計回りに電線が巻回されたコイルとが周方向に交互に配列されている。当例では、回転軸３５と直交する方向に径方向外側から視たときに、第１、第３、第５の各コイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅは、時計回り（ＣＷ；Ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に電線が巻回されており、第２、第４、第６の各コイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆは、反時計回り（ＣＣＷ；Ｃｏｕｎｔｅｒｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に電線が巻回されている。なお、図５を含む各図中には、理解補助のためにコイル３８ａ～３８ｆの巻回方向を示す文字「ＣＷ」、「ＣＣＷ」を表記している。また、以下の説明では、適宜、第１、第３、第５の各コイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅをＣＷのコイル３８ａ、３８ｃ、３８ｅと称し、第２、第４、第６の各コイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆを、ＣＣＷのコイル３８ｂ、３８ｄ、３８ｆと称する場合がある。 These six coils 38a to 38f all have the same number of windings, but the winding directions, that is, the winding directions of the wires, are different between the coils adjacent to each other in the circumferential direction. In other words, the coils around which the wire is wound clockwise and the coils around which the wire is wound counterclockwise are alternately arranged in the circumferential direction. In this example, the first, third, and fifth coils 38a, 38c, and 38e are each wound clockwise (CW) when viewed from the radially outer side in a direction perpendicular to the rotating shaft 35. Each of the second, fourth, and sixth coils 38b, 38d, and 38f has an electric wire wound counterclockwise (CCW). In addition, in each figure including FIG. 5, characters "CW" and "CCW" indicating the winding directions of the coils 38a to 38f are written to aid understanding. In the following description, the first, third, and fifth coils 38a, 38c, and 38e are appropriately referred to as CW coils 38a, 38c, and 38e, and the second, fourth, and sixth coils 38b, 38d and 38f may be referred to as CCW coils 38b, 38d and 38f.

ロータ３４は、上記のように、電線の巻回方向が異なるコイルが周方向に交互に配列されることにより、図５に示すように、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置に、巻回方向が互いに異なるコイルが配置された構造となっている。 As described above, the rotor 34 has coils with different wire winding directions alternately arranged in the circumferential direction, so that, as shown in FIG. It has a structure in which coils with different directions are arranged.

前記コミテータ４０は、コア３６に隣接する位置で回転軸３５に固定されている。コミテータ４０は、回転軸３５の周りに微小隙間を隔てて等間隔（中心角で１２０°）で配列される第１～第３の３つのセグメント４１ａ～４１ｃで構成されている。第１セグメント４１ａは、コア３６の第１ティース３７ａと第６ティース３７ｆとに対応する領域に配置され、第２セグメント４１ｂは、第２ティース３７ｂと第３ティース３７ｃとに対応する領域に配置され、第３セグメント４１ｃは、第４ティース３７ｄと第５ティースｅとに対応する領域に配置されている。 The commutator 40 is fixed to the rotating shaft 35 at a position adjacent to the core 36 . The commutator 40 is composed of first to third three segments 41a to 41c arranged at equal intervals (120° at the central angle) around the rotary shaft 35 with minute gaps therebetween. The first segment 41a is arranged in a region corresponding to the first tooth 37a and the sixth tooth 37f of the core 36, and the second segment 41b is arranged in a region corresponding to the second tooth 37b and the third tooth 37c. , and the third segment 41c are arranged in regions corresponding to the fourth tooth 37d and the fifth tooth e.

各セグメント４１ａ～４１ｃには、図９～図１２に示すように、前記コイル３８ａ～３８ｆが接続されている。 As shown in FIGS. 9-12, the coils 38a-38f are connected to the segments 41a-41c.

図５に示すように、第１～第６のコイル３８ａ～３８ｆのうち、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置のコイル同士は直列に接続されている。具体的には、第１コイル３８ａと第４コイル３８ｄ、第２コイル３８ｂと第５コイル３８ｅ、第３コイル３８ｃと第６コイル３８ｆが、各々、直列に接続されている。 As shown in FIG. 5, among the first to sixth coils 38a to 38f, the coils facing each other across the rotation shaft 35 are connected in series. Specifically, the first coil 38a and the fourth coil 38d, the second coil 38b and the fifth coil 38e, and the third coil 38c and the sixth coil 38f are connected in series.

そして、互いに直列に接続された第１、第４のコイル３８ａ、３８ｄからなるコイル対３９Ａ（第１コイル対３９Ａという）のうち、第１コイル３８ａ側の端部が第３セグメント４１ｃに、第４コイル３８ｄ側の端部が第２セグメント４１ｂに各々接続されている。また、互いに直列に接続された第２、第５のコイル３８ｂ、３８ｅからなるコイル対３９Ｂ（第２コイル対３９Ｂという）のうち、第２コイル３８ｂ側の端部が第１セグメント４１ａに、第５コイル３８ｅ側の端部が第２セグメント４１ｂに各々接続されている。また、互いに直列に接続された第３、第６のコイル３８ｃ、３８ｆからなるコイル対３９Ｃ（第３コイル対３９Ｃという）のうち、第３コイル３８ｃ側の端部が第１セグメント４１ａに、第６コイル３８ｆ側の端部が第３セグメント４１ｃに各々接続されている。つまり、１つのセグメントには１つのコイル対の端部と他のコイル対の端部が接続されており、これにより、３つのコイル対３９Ａ～３９Ｃが３つのセグメント４１ａ～４１ｃを介して環状に連結（接続）されている。なお、回転軸３５を挟んで互いに対向する位置のコイル同士は、途中でコミテータのセグメントを介する構成としてもよい。この場合、各コイルの両端がそれぞれコミテータの異なるセグメントに接続される構造となるため、セグメントは６つ、つまりティースやコイルの数と同数必要となる。 In a coil pair 39A (referred to as a first coil pair 39A) composed of the first and fourth coils 38a and 38d connected in series, the end on the first coil 38a side is connected to the third segment 41c. The ends of the four coils 38d are connected to the second segments 41b. Further, of a coil pair 39B (referred to as a second coil pair 39B) composed of the second and fifth coils 38b and 38e connected in series, the end on the second coil 38b side is connected to the first segment 41a, The ends of the five coils 38e are connected to the second segments 41b. Further, of a coil pair 39C (referred to as a third coil pair 39C) composed of the third and sixth coils 38c and 38f connected in series, the end on the third coil 38c side is connected to the first segment 41a, The ends of the six coils 38f are connected to the third segments 41c. In other words, the end of one coil pair and the end of another coil pair are connected to one segment, whereby the three coil pairs 39A-39C are looped through the three segments 41a-41c. They are linked (connected). It should be noted that the coils facing each other with the rotating shaft 35 interposed therebetween may be configured to have a commutator segment interposed therebetween. In this case, since both ends of each coil are connected to different segments of the commutator, six segments, that is, the same number as the number of teeth and coils, are required.

前記一対のブラシ（第１ブラシ４２ａ、第２ブラシ４２ｂ）は、前記コミテータ４０（セグメント４１ａ～４１ｃ）の外周面に摺接するように当該コミテータ４０の外周に近接して配置されている。 The pair of brushes (first brush 42a, second brush 42b) are arranged close to the outer periphery of the commutator 40 (segments 41a to 41c) so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the commutator 40. As shown in FIG.

これらブラシ４２ａ、４２ｂは、上記の通り、ロータ３４の回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置されている。当例では、各ブラシ４２ａ、４２ｂは、図５に示すように、前記２つの界磁マグネット３１、３２の各々中心を通る直線Ｌａ上に対向して配置されており、Ｓ極の界磁マグネット３１側に第１ブラシ４２ａが、Ｎ極の界磁マグネット３２側に第２ブラシ４２ｂが各々配置されている。各ブラシ４２ａ、４２ｂは、図外の前記ケーシングにブラシプレートを介して支持されており、外部電源から供給される電流を、コミテータ４０（セグメント４１ａ～４１ｃ）を介してコア３６（コイル３８ａ～３８ｆ）に供給するようになっている。 These brushes 42a and 42b are arranged with an angular difference of 180° in the rotational direction of the rotor 34, as described above. In this example, as shown in FIG. 5, the brushes 42a and 42b are arranged facing each other on a straight line La passing through the center of each of the two field magnets 31 and 32. A first brush 42a is arranged on the 31 side, and a second brush 42b is arranged on the N pole field magnet 32 side. Each brush 42a, 42b is supported by the casing (not shown) via a brush plate, and receives a current supplied from an external power source via a commutator 40 (segments 41a to 41c) to a core 36 (coils 38a to 38f). ).

［コアの各ティースの磁化状態の変化とロータの回転］
上記モータ１６では、回転軸３５に取り付けられたコミテータ４０により、各コイル対３９Ａ～３９Ｃ（コイル３８ａ～３８ｆ）に供給される電流の流れ方向が切り替えられることにより、ロータ３４（回転軸３５）に回転力が発生する。ここで、この時のコア３６の各ティース３７ａ～３７ｆの磁化状態の変化について、図５～図８及び図９～図１２を用いて説明する。 [Change in Magnetization State of Each Teeth of Core and Rotation of Rotor]
In the motor 16, the commutator 40 attached to the rotating shaft 35 switches the flow direction of the current supplied to each of the coil pairs 39A to 39C (coils 38a to 38f), thereby rotating the rotor 34 (rotating shaft 35). A rotational force is generated. Here, changes in magnetization states of the teeth 37a to 37f of the core 36 at this time will be described with reference to FIGS. 5 to 8 and 9 to 12. FIG.

まず、図５に示すように、コミテータ４０の第１セグメント４１ａにのみ第１ブラシ４２ａが、第３セグメントにのみ第２ブラシが各々接触した状態で、第１ブラシがプラス電極に、第２ブラシがマイナス電極に接続された状態を想定する。 First, as shown in FIG. 5, the first brush 42a is in contact only with the first segment 41a of the commutator 40, and the second brush is only in contact with the third segment. is connected to the negative electrode.

この状態では、図９中に矢印で示すように、第１ブラシ４２ａから第３コイル対３９Ｃ（第３コイル３８ｃ、第６コイル３８ｆ）を介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ４２ａから第２コイル対３９Ｂ（第２コイル３８ｂ、第５コイル３８ｅ）及び第１コイル対３９Ａ（第４コイル３８ｄ、第１コイル３８ａ）を介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。従って、図５に示すように、コア３６のうち、第２、第３のコイル３８ｂ、３８ｃが装着された第２、第３のティース３７ｂ、３７ｃがＳ極に磁化されとともに、第５、第６のコイル３８ｅ、３８ｆが装着された第５、第６のティース３７ｅ、３７ｆがＮ極に磁化される。これにより、磁化された第２、第３、第５、第６の各ティース３７ｂ、３７ｃ、３７ｅ、３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 In this state, as indicated by arrows in FIG. 9, current flows from the first brush 42a to the second brush 42b via the third coil pair 39C (the third coil 38c and the sixth coil 38f). Current flows from the brush 42a to the second brush 42b via the second coil pair 39B (the second coil 38b, the fifth coil 38e) and the first coil pair 39A (the fourth coil 38d, the first coil 38a). Therefore, as shown in FIG. 5, of the core 36, the second and third teeth 37b and 37c to which the second and third coils 38b and 38c are attached are magnetized to the south pole, and the fifth and third teeth are magnetized to the south pole. The fifth and sixth teeth 37e, 37f to which the 6 coils 38e, 38f are mounted are magnetized to the N pole. As a result, attraction and repulsion between the magnetized second, third, fifth and sixth teeth 37b, 37c, 37e and 37f and the field magnets 31 and 32 cause the rotor 34 to rotate as indicated by the arrows in FIG. It rotates in the indicated direction (clockwise) under the force.

なお、第１ティース３７ａについては、これに装着された第１、第２のコイル３８ａ、３８ｂの径方向外側から視たときの巻回方向が互いに反対向きであり、電流が流れる向きが同一であるため、これらのコイルが生じさせる磁極の極性が異なるため磁界が相殺される。第４ティースについても同様である。そのため、図５に示す状態では、第１、第４の各ティース３７ａ、３７ｄは磁化されない。 Regarding the first tooth 37a, the winding directions of the first and second coils 38a and 38b mounted on the first tooth 37a are opposite to each other when viewed from the outside in the radial direction, and the directions of current flow are the same. , the magnetic fields are canceled due to the different polarities of the magnetic poles produced by these coils. The same applies to the fourth tooth. Therefore, in the state shown in FIG. 5, the first and fourth teeth 37a and 37d are not magnetized.

ロータ３４が回転し、図５に示す状態から図６に示す状態に移行すると、第１ブラシ４２ａが第１セグメント４１ａにのみ接触した状態を維持しながら、第２ブラシ４２ｂが第２セグメント４１ｂと第３セグメント４１ｃの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態という）となる。この状態では、図１０中に矢印で示すように、第１コイル対３９Ａ対が第２、第３のセグメント４１ｂ、４１ｃを介してマイナス電極に接続された第２ブラシ４２ｂに短絡する。そのため、第１コイル対３９Ａには電流が流れず、第３コイル対３９Ｃ及び第２コイル対３９Ｂを各々介して第１ブラシ４２ａから第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。 When the rotor 34 rotates and shifts from the state shown in FIG. 5 to the state shown in FIG. 6, the second brushes 42b contact the second segments 41b while maintaining the state in which the first brushes 42a are in contact only with the first segments 41a. A state in which both of the third segments 41c are contacted (referred to as a brush straddling state) is reached. In this state, as indicated by arrows in FIG. 10, the first coil pair 39A is short-circuited to the second brush 42b connected to the negative electrode via the second and third segments 41b, 41c. Therefore, no current flows through the first coil pair 39A, and current flows from the first brush 42a to the second brush 42b through the third coil pair 39C and the second coil pair 39B.

そのため、図６に示すように、第２、第３のティース３７ｂ、３７ｃがＳ極に磁化された状態、および第５、第６のティース３７ｅ、３７ｆがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第１コイル対３９Ａ（第１コイル３８ａ、第４コイル３８ｄ）に電流が流れないことで、第１コイル３８ａが装着された第１ティース３７ａがＳ極に、第４コイル３８ｄが装着された第４ティース３７ｄがＮ極に各々磁化される。 Therefore, as shown in FIG. 6, the state in which the second and third teeth 37b and 37c are magnetized to the south pole and the state in which the fifth and sixth teeth 37e and 37f are magnetized to the north pole are maintained. be done. On the other hand, since no current flows through the first coil pair 39A (the first coil 38a and the fourth coil 38d), the first tooth 37a to which the first coil 38a is attached is the S pole, and the fourth coil 38d is attached. Each of the fourth teeth 37d is magnetized to the N pole.

これにより、磁化された第１～第６の各ティース３７ａ～３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 As a result, due to attraction and repulsion between the magnetized first to sixth teeth 37a to 37f and the field magnets 31 and 32, the rotor 34 receives force in the direction (clockwise) indicated by the arrow in FIG. and rotate in that direction.

ロータ３４がさらに回転し、図６に示す状態から図７に示す状態に移行すると、第１セグメント４１ａにのみ第１ブラシ４２ａが接触した状態を維持しながら、第２セグメント４１ｂにのみ第２ブラシ４２ｂが接触した状態となる。この状態では、図１１中に矢印で示すように、第１ブラシ４２ａから第３コイル対３９Ｃ及び第１コイル対３９Ａを介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ４２から第２コイル対３９Ｂを介して第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。 When the rotor 34 rotates further and shifts from the state shown in FIG. 6 to the state shown in FIG. 7, the second brush 42a is kept in contact only with the first segment 41a, while the second brush 42a contacts only the second segment 41b. 42b is brought into contact. In this state, as indicated by arrows in FIG. 11, current flows from the first brush 42a to the second brush 42b via the third coil pair 39C and the first coil pair 39A, and the first brush 42 to the second coil 42b. A current flows through the second brush 42b via the coil pair 39B.

そのため、図７に示すように、第１、第２のティース３７ａ、３７ｂがＳ極に磁化された状態、及び第４、第５のティース３７ｄ、３７ｅがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第１コイル対３９Ａに第３コイル対３９Ｃと同方向の電流が流れることで、第３ティース３７ｃについては、これに装着された第３、第４のコイル３８ｃ、３８ｄの径方向外側から視たときの巻回方向が互いに反対向きであり、電流が流れる向きが同一であるため、これらのコイルが生じさせる磁極の極性が異なるため磁界が相殺される。第６ティース３７ｆについても同様である。そのため、図７に示す状態では、第３、第６のティース３７ｃ、３７ｆは磁化されない。 Therefore, as shown in FIG. 7, the state in which the first and second teeth 37a and 37b are magnetized to the south pole and the state in which the fourth and fifth teeth 37d and 37e are magnetized to the north pole are maintained. be done. On the other hand, when the current flows in the first coil pair 39A in the same direction as the third coil pair 39C, the third tooth 37c is radially displaced from the third and fourth coils 38c and 38d mounted thereon. Since the winding directions when viewed are opposite to each other and the directions of current flow are the same, the polarities of the magnetic poles generated by these coils are different and the magnetic fields cancel each other. The same applies to the sixth tooth 37f. Therefore, in the state shown in FIG. 7, the third and sixth teeth 37c, 37f are not magnetized.

これにより、磁化された第１、第２、第４、第５の各ティース３７ａ、３７ｂ、３７ｄ、３７ｅと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図７中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 As a result, the magnetized first, second, fourth and fifth teeth 37a, 37b, 37d and 37e and the field magnets 31 and 32 attract and repel each other, causing the rotor 34 to rotate as indicated by the arrows in FIG. It rotates in the indicated direction (clockwise) under the force.

ロータ３４がさらに回転し、図７に示す状態から図８に示す状態に移行すると、第２ブラシ４２ｂが第２セグメント４１ｂにのみ接触した状態を維持しながら、第１ブラシ４２ａが第１セグメント４１ａと第３セグメント４１ｃの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる。この状態では、図１２中に矢印で示すように、第３コイル対３９Ｃの両端が第１、第３のセグメント４１ａ、４１ｃを介して共にプラス電極に接続された第１ブラシ４２ａに短絡する。そのため、第３コイル対３９Ｃには電流が流れず、第１コイル対３９Ａ及び第２コイル対３９Ｂを各々介して第１ブラシ４２ａから第２ブラシ４２ｂに電流が流れる。 When the rotor 34 rotates further and shifts from the state shown in FIG. 7 to the state shown in FIG. 8, the first brushes 42a contact the first segments 41a while the second brushes 42b maintain contact only with the second segments 41b. and the third segment 41c (brush straddling state). In this state, as indicated by arrows in FIG. 12, both ends of the third coil pair 39C are short-circuited to the first brush 42a connected to the positive electrode via the first and third segments 41a and 41c. Therefore, no current flows through the third coil pair 39C, and current flows from the first brush 42a to the second brush 42b through the first coil pair 39A and the second coil pair 39B.

そのため、第１、第２のティース３７ａ、３７ｂがＳ極に磁化された状態、及び第４、第５のティース３７ｄ、３７ｅがＮ極に磁化された状態が各々維持される。一方、第３コイル対３９Ｃ（第３コイル３８ｃ、第６コイル３８ｆ）に電流が流れないことで、第３コイル３８ｃが装着された第３ティース３７ｃがＮ極に、第６コイル３８ｆが装着された第６ティース３７ｆがＳ極に磁化される。 Therefore, the state in which the first and second teeth 37a and 37b are magnetized to the south pole and the state in which the fourth and fifth teeth 37d and 37e are magnetized to the north pole are maintained. On the other hand, since current does not flow through the third coil pair 39C (the third coil 38c and the sixth coil 38f), the third tooth 37c to which the third coil 38c is mounted is the N pole, and the sixth coil 38f is mounted. The sixth tooth 37f is magnetized to the south pole.

これにより、磁化された第１～第６の各ティース３７ａ～３７ｆと界磁マグネット３１、３２との吸引及び反発により、ロータ３４が図８中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 As a result, due to attraction and repulsion between the magnetized first to sixth teeth 37a to 37f and the field magnets 31 and 32, the rotor 34 receives a force in the direction (clockwise) indicated by the arrow in FIG. and rotate in that direction.

以上のように、上記モータ１６では、第１ブラシ４２ａがプラス電極に、第２ブラシ４２ｂがマイナス電極に接続された状態では、図５～図８において２つの界磁マグネット３１、３２の各々中心を通る直線Ｌａよりも上側に位置するティースは、Ｓ極の界磁マグネット３１に向かう方向（同図では右側に向かう方向）の力を連続的に受ける一方、直線Ｌａよりも下側に位置するティースはＮ極の界磁マグネット３２に向かう方向（同図では左側に向かう方向）の力を連続的に受ける。これにより、ロータ３４は、図５～図８中に矢印で示す方向（時計回り）に継続的に回転することとなる。 As described above, in the motor 16, when the first brush 42a is connected to the positive electrode and the second brush 42b is connected to the negative electrode, the centers of the two field magnets 31 and 32 in FIGS. The teeth located above the straight line La passing through the point continuously receive the force in the direction of the S pole toward the field magnet 31 (the direction toward the right in the figure), while the teeth located below the straight line La The teeth continuously receive a force in the direction toward the N-pole field magnet 32 (the direction toward the left in the figure). As a result, the rotor 34 continuously rotates in the direction indicated by the arrows in FIGS. 5 to 8 (clockwise).

なお、前記モータ制御部５Ａによる制御により、第１ブラシ４２ａがマイナス電極に、第２ブラシ４２ｂがプラス電極に接続された場合には、各コイル３８ａ～３８ｆにより生じる磁界の極性が上記説明とは逆になるため、各コイル３８ａ～３８ｆが装着された各ティース３７ａ～３７ｆに加わる力が図５～図８の例とは反対向きとなり、従って、ロータ３４は、図５～図８中に示す矢印とは逆方向（反時計回り）に継続的に回転することとなる。 When the first brush 42a is connected to the negative electrode and the second brush 42b is connected to the positive electrode under the control of the motor control unit 5A, the polarity of the magnetic field generated by the coils 38a to 38f is different from that described above. 5 to 8, the forces applied to the teeth 37a to 37f to which the coils 38a to 38f are attached are opposite to those shown in FIGS. It rotates continuously in the direction opposite to the arrow (counterclockwise).

［作用効果］
上記ドアロックシステム１の各ドアロック装置２Ａ～２Ｅ（ロック機構１５）は、上述した通り、カム部材１８の位置をストッパ２５により機械的に規制するようにした上で、予め設定された時間（タイマー時間）だけモータ１６に電流を供給してカム部材１８を作動させるように構成されたタイマー制御型のドアロック装置である。このようなドアロック装置２Ａ～２Ｅでは、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された後も、依然として（タイマー時間が経過するまで）モータ１６に電流が供給される期間が生じる。そのため、モータ１６として、一般的な従来型のブラシ付きＤＣモータが適用されている場合には異音が発生する場合がある。この異音は、コイルに流れる電流値が変化することにより生じるいわゆる「コイル鳴き」を音源として、モータのケーシング（筐体）等が振動することにより生じるものであるが、当例では、上述したような構造を有するモータ１６が適用されていことにより、そのような異音の発生が効果的に抑制される。以下、この点について詳細に説明する。 [Effect]
Each of the door lock devices 2A to 2E (lock mechanism 15) of the door lock system 1 mechanically restricts the position of the cam member 18 by the stopper 25 as described above, and is set for a preset time ( This is a timer-controlled door lock device configured to operate a cam member 18 by supplying current to a motor 16 only for a timer time. In such door lock devices 2A to 2E, even after the position of the cam member 18 is restricted by the stopper 25, there is still a period during which current is supplied to the motor 16 (until the timer time elapses). Therefore, if a conventional brushed DC motor is used as the motor 16, abnormal noise may occur. This noise is caused by the vibration of the casing of the motor, etc., with the so-called "coil whine" generated by the change in the current flowing through the coil as the sound source. By applying the motor 16 having such a structure, the occurrence of such abnormal noise is effectively suppressed. This point will be described in detail below.

まず、従来の一般的なブラシ付きＤＣモータの構造について説明すると共に上記「コイル鳴き」の発生メカニズムについて、図１３～図１８を用いて説明する。 First, the structure of a conventional general DC motor with brushes will be described, and the mechanism of occurrence of the "coil whine" will be described with reference to FIGS. 13 to 18. FIG.

図１３は、従来のブラシ付きＤＣモータの内部構造の概略図である。同図に示す従来のブラシ付きモータ１００（以下、モータ１００と略す）は、２極３スロット型のブラシ付きモータである。このモータ１００は、２つの界磁マグネット７１、７２を有するステータ７０と、ロータ７４と、一対のブラシ８２ａ、８２ｂとを備える。 FIG. 13 is a schematic diagram of the internal structure of a conventional brushed DC motor. A conventional brushed motor 100 (hereinafter abbreviated as motor 100) shown in the figure is a 2-pole 3-slot type brushed motor. This motor 100 comprises a stator 70 having two field magnets 71, 72, a rotor 74, and a pair of brushes 82a, 82b.

ロータ７４は、回転軸７５と、外周に第１～第３（図中に丸付き数字で示す）のティース７７ａ～７７ｃを等間隔で備えたコア７６と、第１～第３のティース７７ａ～７７ｃに各々装着される第１～第３のコイル７８ａ～７８ｃと、周方向に並ぶ３つのセグメント８１ａ～８１ｃからなるコミテータ８０とを含む。 The rotor 74 has a rotating shaft 75, a core 76 having first to third teeth 77a to 77c (indicated by circled numbers in the figure) on the outer periphery at equal intervals, and the first to third teeth 77a to 77c. It includes first to third coils 78a to 78c respectively mounted on 77c, and a commutator 80 consisting of three segments 81a to 81c arranged in the circumferential direction.

コミテータ８０の３つのセグメント８１ａ～８１ｃは、隣接するティース間に対応する位置に設けられている。具体的には、第１ティース７７ａと第２ティース７７ｂとの間に第２セグメント８１ｂが、第２ティース７７ｂと第３ティース７７ｃとの間に第３セグメント８１ｃが、第３ティース７７ｃと第１ティース７７ａとの間に第１セグメント８１ａが設けられている。各ティース７７ａ～７７ｃに装着される第１～第３のコイル７８ａ～７８ｃの巻回数及び巻回方向は同じであり、回転軸７５に直交する方向に径方向外側から視たときに、各コイル７８ａ～７８ｃは、何れも電線が反時計回り（ＣＣＷ）に巻回されている。 The three segments 81a to 81c of the commutator 80 are provided at positions corresponding to adjacent teeth. Specifically, a second segment 81b is provided between the first tooth 77a and the second tooth 77b, a third segment 81c is provided between the second tooth 77b and the third tooth 77c, and a third tooth 77c and the first tooth are provided. A first segment 81a is provided between the teeth 77a. The first to third coils 78a to 78c attached to the respective teeth 77a to 77c have the same number of turns and the same winding direction. Each of 78a to 78c has an electric wire wound counterclockwise (CCW).

前記一対のブラシ（第１ブラシ８２ａ、第２ブラシ８２ｂ）は２つの界磁マグネット７１、７２の各々中心を通る直線Ｌｂ上に各々対向して配置されている。 The pair of brushes (the first brush 82a and the second brush 82b) are arranged facing each other on a straight line Lb passing through the centers of the two field magnets 71 and 72, respectively.

以上のような従来のモータ１００において、図１３に示すように、コミテータ８０の第３セグメント８１ｃにのみ第２ブラシ８２ｂが接触し、第２セグメント８１ｂにのみ第２ブラシ８２ｂが接触した状態で、第１ブラシ８２ａがプラス電極に、第２ブラシ８２ｂがマイナス電極に接続された状態を想定する。 In the conventional motor 100 as described above, as shown in FIG. 13, the second brush 82b contacts only the third segment 81c of the commutator 80, and the second brush 82b contacts only the second segment 81b. It is assumed that the first brush 82a is connected to the positive electrode and the second brush 82b is connected to the negative electrode.

この状態で、図１６（ａ）に示すように、コア７６の第１ティース７７ａに装着された第１コイル７８ａの両端は、第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂとに接続され、第２ティース７７ｂに装着された第２コイル７８ｂの両端は、第２セグメント８１ｂと第３セグメント８１ｃとに接続され、第３ティース７７ｃに装着された第３コイル７８ｃの両端は、第３セグメント８１ｃと第１セグメント８１ａとに接続されている。また、同図中に矢印で示すように、第１ブラシ８２ａから第２コイル７８ｂを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ８２ａから第３コイル７８ｃ及び第１コイル７８ａを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。従って、図１３に示すように、前記コア７６のうち、第２コイル７８ｂが装着された第２ティース７７ｂがＮ極に磁化されとともに、第１、第３のコイル７８ａ、７８ｃが装着された第１、第３のティース７７ａ、７７ｃがＳ極に磁化される。これにより、磁化された第１～第３の各ティース７７ａ～７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が図１３中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 In this state, as shown in FIG. 16(a), both ends of the first coil 78a attached to the first teeth 77a of the core 76 are connected to the first segment 81a and the second segment 81b to form the second teeth. Both ends of the second coil 78b attached to the tooth 77b are connected to the second segment 81b and the third segment 81c, and both ends of the third coil 78c attached to the third tooth 77c are connected to the third segment 81c and the first segment 81a. Further, as indicated by arrows in the figure, current flows from the first brush 82a through the second coil 78b to the second brush 82b, and current flows from the first brush 82a through the third coil 78c and the first coil 78a. current flows through the second brush 82b. Therefore, as shown in FIG. 13, of the core 76, the second teeth 77b to which the second coils 78b are attached are magnetized to the N pole, and the first and third coils 78a and 78c to which the first and third coils 78a and 78c are attached. 1, the third teeth 77a and 77c are magnetized to the south pole. As a result, the magnetized first to third teeth 77a to 77c attract and repel the field magnets 71 and 72, and the rotor 74 receives a force in the direction (clockwise) indicated by the arrow in FIG. and rotate in that direction.

ロータ７４が回転し、図１３に示す状態から図１４に示す状態に移行すると、第１ブラシ８２ａが第３セグメント８１ｃにのみ接触した状態を維持しながら、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる。この状態では、図１７（ａ）中に矢印で示すように、第１コイル７８ａの両端が第１、第２のセグメント８１ａ、８１ｂを介してマイナス電極に接続された第２ブラシ８２ｂに短絡する。そのため、第１コイル７８ａには電流が流れず、第２コイル７８ｂ及び第３コイル７８ｃを各々介して第１ブラシ８２ａから第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。よって、第１ティース７７ａが磁化されることなく、第２ティース７７ｂがＮ極に、第３ティース７７ｃがＳ極に各々磁化された状態が維持される一方で、第１ティース７７ａが磁化されない状態となる。これにより、磁化された第２、第３のティース７７ｂ、７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が１５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 When the rotor 74 rotates and shifts from the state shown in FIG. 13 to the state shown in FIG. 14, the second brush 82b contacts the first segment 81a while the first brush 82a maintains contact only with the third segment 81c. A state in which both of the second segments 81b are contacted (brush straddling state) is reached. In this state, both ends of the first coil 78a are short-circuited to the second brush 82b connected to the negative electrode via the first and second segments 81a and 81b, as indicated by arrows in FIG. 17(a). . Therefore, no current flows through the first coil 78a, and current flows from the first brush 82a to the second brush 82b through the second coil 78b and the third coil 78c. Therefore, the first teeth 77a are not magnetized, and the second teeth 77b and the third teeth 77c are kept magnetized to the north pole and the south pole, respectively, while the first teeth 77a are not magnetized. becomes. As a result, the attraction and repulsion between the magnetized second and third teeth 77b, 77c and the field magnets 71, 72 causes the rotor 74 to receive a force in the direction indicated by the arrow 15 (clockwise). rotate in the direction

ロータ７４がさらに回転し、図１４に示す状態から図１５に示す状態に移行すると、第３セグメント８１ｃにのみ第１ブラシ８２ａが接触した状態を維持しながら、第１セグメント８１ａにのみ第２ブラシ８２ｂが接触した状態となる。この状態では、図２０（ａ）中に矢印で示すように、第１ブラシ８２ａから第２コイル７８ｂ及び第１コイル７８ａを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れるとともに、第１ブラシ８２ａから第３コイル７８ｃを介して第２ブラシ８２ｂに電流が流れる。従って、図１５に示すように、第２ティース７７ｂがＮ極に、第３ティース７７ｃがＳ極に各々磁化された状態が維持された状態で、第１コイル７８ａが装着された第１ティース７７ａがＮ極に磁化される。これにより、磁化された第１～第３の各ティース７７ａ～７７ｃと界磁マグネット７１、７２との吸引及び反発により、ロータ７４が図１５中の矢印で示す方向（時計回り）の力を受けてその方向に回転する。 When the rotor 74 rotates further and shifts from the state shown in FIG. 14 to the state shown in FIG. 15, while the first brush 82a remains in contact only with the third segment 81c, the second brush only contacts the first segment 81a. 82b is brought into contact. In this state, as indicated by arrows in FIG. 20(a), current flows from the first brush 82a to the second coil 78b via the first coil 78a and to the second brush 82b, and from the first brush 82a to the second coil 78b. Current flows through the second brush 82b via the 3-coil 78c. Therefore, as shown in FIG. 15, the first tooth 77a to which the first coil 78a is attached is maintained in a state in which the second tooth 77b is magnetized to the N pole and the third tooth 77c is magnetized to the S pole. is magnetized to the north pole. As a result, the magnetized first to third teeth 77a to 77c attract and repel the field magnets 71 and 72, and the rotor 74 receives a force in the direction indicated by the arrow in FIG. 15 (clockwise). and rotate in that direction.

このように、第１ブラシ８２ａがプラス電極に、第２ブラシ８２ｂがマイナス電極に接続された状態では、図１３～図１５において２つの界磁マグネット７１、７２の各々中心を通る直線Ｌｂよりも上側に位置するティースは、Ｓ極の界磁マグネット７１に向かう方向（同図では右側に向かう方向）の力を連続的に受ける一方、直線Ｌｂよりも下側に位置するティースはＮ極の界磁マグネット７２に向かう方向（同図では左側に向かう方向）の力を連続的に受ける。これにより、ロータ３４は、図１３～図１５中に矢印で示す方向（時計回り）に継続的に回転することとなる。 In this way, when the first brush 82a is connected to the positive electrode and the second brush 82b is connected to the negative electrode, the straight line Lb passing through the centers of the two field magnets 71 and 72 in FIGS. The teeth located on the upper side continuously receive the force in the direction toward the field magnet 71 of the S pole (the direction toward the right side in the figure), while the teeth located on the lower side of the straight line Lb receive the force of the N pole field. It continuously receives a force in the direction toward the magnet 72 (in the figure, the direction toward the left). As a result, the rotor 34 continuously rotates in the direction indicated by the arrows in FIGS. 13 to 15 (clockwise).

上記のように、周方向に等間隔で並んだ３つのティース７７ａ～７７ｃにコイル７８ａ～７８ｃが装着された従来のモータ１００の構造では、ロータ７４において、界磁マグネット７１、７３の中心部を通る直線Ｌｂよりも上側に位置する部分に生じる磁力と直線Ｌｂよりも下側に位置する部分に生じる磁力とがバランスし難い。例えば、図１３、１５に示す状態では、直線Ｌｂを境にしてその両側に位置する磁化されたティースの数が異なるため、直線Ｌｂを境としたロータ７４の上下で磁力の不均衡が生じており、このような磁力の不均衡などに起因して、回転軸７５には、これを回転させる方向の力とは別に、当該回転軸７５と直交する方向の力が働き、その結果、回転軸７５に軸振動が生じている。 As described above, in the structure of the conventional motor 100 in which the coils 78a to 78c are attached to the three teeth 77a to 77c arranged at equal intervals in the circumferential direction, in the rotor 74, the central portions of the field magnets 71 and 73 are It is difficult to balance the magnetic force generated in the portion located above the straight line Lb and the magnetic force generated in the portion located below the straight line Lb. For example, in the states shown in FIGS. 13 and 15, since the number of magnetized teeth located on both sides of the straight line Lb is different, magnetic force imbalance occurs above and below the rotor 74 bordering on the straight line Lb. Due to such an imbalance of magnetic forces, a force in a direction perpendicular to the rotating shaft 75 acts on the rotating shaft 75 in addition to the force in the direction to rotate the rotating shaft 75. As a result, the rotating shaft Axial vibration is occurring at 75 .

このようなモータ１００が上記ＦＲドアロック装置２Ａ（ロック機構１５）に備えられている場合には、「コイル鳴き」や、当該「コイル鳴き」を音源とする「異音」が発生し得る。ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点で、モータ１００の回転軸７５は一度止まるが、ストッパ２５、カム部材１８などの弾性力によりわずかに回転軸７５は回転方向に押し戻される。回転軸７５が一度止まった時点で、図１５に示すように、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａ及び第２セグメント８１ｂの何れかにのみ接触した状態（非ブラシ跨ぎ状態）であって、セグメント間のスリット付近にあると、回転軸７５が押し戻された時点で、図１４に示す、モータ１００において、第２ブラシ８２ｂが第１セグメント８１ａと第２セグメント８１ｂの両方に接触した状態（ブラシ跨ぎ状態）となる場合がある。 When such a motor 100 is provided in the FR door lock device 2A (lock mechanism 15), "coil whine" or "abnormal noise" caused by the "coil whine" may occur. When the position of the cam member 18 is regulated by the stopper 25, the rotary shaft 75 of the motor 100 stops once, but the elastic force of the stopper 25, the cam member 18, etc. pushes the rotary shaft 75 slightly back in the rotational direction. When the rotating shaft 75 stops once, as shown in FIG. 15, the second brush 82b is in contact with only one of the first segment 81a and the second segment 81b (non-brush straddling state), and the segment 14, the second brush 82b is in contact with both the first segment 81a and the second segment 81b in the motor 100 (brush straddling) when the rotating shaft 75 is pushed back. state).

この場合、第１～第３の各コイル７８ａ～７８ｃは同一構造であるため、それらの抵抗値をＲとすると、図１７（ｂ）に示すように、ブラシ跨ぎ状態におけるコイル７８ａ～７８ｃの合成抵抗値は（１／２）Ｒであり、また、図１６（ｂ）、図１８（ｂ）に示すように、非ブラシ跨ぎ状態におけるコイル７８ａ～７８ｃの合成抵抗値は（２／３）Ｒである。 In this case, since the first to third coils 78a to 78c have the same structure, if their resistance values are R, as shown in FIG. The resistance value is (1/2)R, and as shown in FIGS. 16(b) and 18(b), the combined resistance value of the coils 78a to 78c in the non-brush straddle state is (2/3)R. is.

つまり、ブラシ跨ぎ状態では、非ブラシ跨ぎ状態と比較して合成抵抗値が低く、入力電流が高いため、モータ１００の回転力が増加する。このため、図１５に示す非ブラシ跨ぎ状態に戻る場合がある。非ブラシ跨ぎ状態になるとモータ１００の回転力は低下するとともに、ストッパ２５などの弾性力により押し戻されて再び図１４のブラシ跨ぎ状態になる場合がある。これらの現象が継続し、繰り返されることにより、接点部分でハンチング現象が発生する。ここで、前述したような磁力の不均衡などに起因した軸振動が生じている場合、コミテータ８０には回転軸７５と直交はする方向の力が働くため、ブラシ跨ぎ状態から非ブラシ跨ぎ状態、あるいは非ブラシ跨ぎ状態からブラシ跨ぎ状態へ遷移しやすくなり、接点部分（ブラシ、コミテータのセグメント）のハンチング現象を生じやすくなる。 That is, in the brush straddle state, the combined resistance value is lower than in the non-brush straddle state, and the input current is high, so the rotational force of the motor 100 increases. For this reason, it may return to the non-brush straddling state shown in FIG. In the non-brush straddling state, the rotational force of the motor 100 is reduced, and the elastic force of the stopper 25 or the like pushes the motor 100 back to the brush straddling state of FIG. 14 again. As these phenomena continue and repeat, a hunting phenomenon occurs at the contact portion. Here, when shaft vibration occurs due to the imbalance of the magnetic force as described above, a force in a direction perpendicular to the rotating shaft 75 acts on the commutator 80, so that the state changes from the brush-straddling state to the non-brush-straddling state. Alternatively, the transition from the non-brush straddling state to the brush straddling state is likely to occur, and the hunting phenomenon at the contact portion (brush, commutator segment) is likely to occur.

また、この接点部分のハンチング現象によってコイル７８ａ～７８ｃの合成抵抗値が変化し、これによりコイル７８ａ～７８ｃに流れる電流値が変化することで、コイル鳴きが生じ、このコイル鳴きを音源としてモータ１００のケーシング（筐体）等が振動することで異音が発生する。このような異音は、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点からタイマー５Ｂによる計時が終了してモータ１００への給電が停止されるまで継続することとなる。 In addition, the hunting phenomenon of the contact portions changes the combined resistance value of the coils 78a to 78c, which changes the value of the current flowing through the coils 78a to 78c. Abnormal noise is generated by the vibration of the casing (housing) of the unit. Such abnormal noise continues from the time when the position of the cam member 18 is restricted by the stopper 25 until the timer 5B finishes timing and the power supply to the motor 100 is stopped.

これが、従来の一般的なブラシ付きＤＣモータ（モータ１００）を備えたドアロック装置（ロック機構）においてコイル鳴き、ひいては異音が発生するメカニズムである。 This is the mechanism by which the coil whine and, in turn, the abnormal noise are generated in the door lock device (lock mechanism) provided with the conventional brushed DC motor (motor 100).

上述したモータ１６を備える前記各ドアロック装置２Ａ～２Ｅ（ロック機構１５）によると、このようなコイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生が効果的に抑制される。これは、上述したモータ１６では、ロータ３４における磁気バランスが、従来モータ１００のロータ７４に比べて良いためである。 According to each of the door lock devices 2A to 2E (lock mechanism 15) provided with the motor 16 described above, such coil squeal and abnormal noise caused by the coil squeal as a sound source are effectively suppressed. This is because in the motor 16 described above, the magnetic balance in the rotor 34 is better than in the rotor 74 of the conventional motor 100 .

すなわち、前記モータ１６によると、ロータ３４のうち、界磁マグネット３１、３２の中心部を通る直線Ｌａよりも上側の部分と直線Ｌａよりも下側の部分とが、ロータ３４の回転角度位置に拘わらず、常に、回転軸２５を中心とした互いに極性の異なる回転対称な構造となる（図５～図８参照）。要するに、回転軸３５を挟んで互いに対向する各ティースは、互いに逆の極性に磁化される。そのため、ロータ３４のうち、直線Ｌａよりも上側に位置する部分と直線Ｌａよりも下側の部分の磁力とのバランスが常に確保される。これにより、回転軸３５には、回転方向の力のみが働くこととなり、従来のモータ１００で生じるような軸振動の発生が抑制されるのである。 That is, according to the motor 16, a portion of the rotor 34 above the straight line La passing through the center of the field magnets 31 and 32 and a portion below the straight line La are aligned with the rotation angle position of the rotor 34. Regardless, the structure is always rotationally symmetric with different polarities around the rotation axis 25 (see FIGS. 5 to 8). In short, the teeth facing each other across the rotating shaft 35 are magnetized with polarities opposite to each other. Therefore, the balance between the magnetic force of the portion of the rotor 34 located above the straight line La and the magnetic force of the portion located below the straight line La is always ensured. As a result, only the force in the rotational direction acts on the rotary shaft 35, and the occurrence of shaft vibration that occurs in the conventional motor 100 is suppressed.

従って、前記モータ１６によれば、ストッパ２５によりカム部材１８の位置が規制された時点で、仮にモータ１６が図５や図７に示すようなブラシ非跨ぎ状態で、ブラシがコミテータスリット付近で止まる状態となっていたとしても、従来のモータ１００のようなハンチング現象が発生し難く、コイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生が効果的に抑制される。 Therefore, according to the motor 16, when the position of the cam member 18 is regulated by the stopper 25, if the motor 16 is in the brush non-straddling state as shown in FIGS. Even if the motor 100 is in a stopped state, the hunting phenomenon that occurs in the conventional motor 100 is unlikely to occur, and the coil whine and the abnormal noise caused by the coil whine are effectively suppressed.

このように、上記実施形態の各ドアロック装置２Ａ～２Ｅは、ブラシ付きＤＣモータからなる小型のモータ１６を備えたタイマー制御型のドアロック装置であるが、上記の通り、コイル鳴きや、これを音源とする異音の発生を効果的に抑制することができる。従って、各ドアロック装置２Ａ～２Ｅのロック状態やアンロック状態への切り替えの際に、乗員に違和感や不快感を与えることを抑制することが可能となる。 As described above, each of the door lock devices 2A to 2E of the above embodiment is a timer-controlled door lock device provided with a small motor 16 consisting of a brushed DC motor. It is possible to effectively suppress the generation of noise caused by the sound source. Therefore, when the door lock devices 2A to 2E are switched to the locked state or the unlocked state, it is possible to prevent the occupant from feeling uncomfortable or uncomfortable.

特に、複数のドアロック装置を備えた車両では、各ドアロック装置のモータにおいてコイル鳴きや、当該コイル鳴きを音源とする異音の発生頻度が高くなる可能性があり、乗員に著しい違和感や不快感を与えかねことが予想されるが、上記実施形態の各ドアロック装置２Ａ～２Ｅによれば、そのような不都合を未然に回避することが可能となる。 In particular, in a vehicle equipped with a plurality of door lock devices, there is a possibility that the motors of each door lock device may generate coil whine or abnormal noise caused by the coil whine, which may cause significant discomfort or discomfort to the occupants. Although it is expected that the door lock devices 2A to 2E of the above-described embodiments may not give a pleasant feeling, it is possible to avoid such an inconvenience.

なお、以上説明した各ドアロック装置２Ａ～２Ｆおよびこれらを含む上記ドアロックシステム１は、本発明に係る車両用駆動装置およびドアロックシステムの好ましい実施形態の例示であって、ドアロック装置（車両用駆動装置）やドアロックシステムの具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The door lock devices 2A to 2F and the door lock system 1 including these described above are examples of preferred embodiments of the vehicle drive device and the door lock system according to the present invention. (driving device) and the door lock system can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態のモータ１６では、ロータ３４が、６個のティース３７ａ～３７ｆを有するコア３６と、互いに隣接する２つのティースに亘って各々装着された、ティースと同数のコイル３８ａ～３８ｆとを備えた構成である。しかし、ロータ３４の構成は、これに限定されるものではない。例えば、コア３６のティースの数は４個、又は８個以上であってもよい。要は、ロータ３４は、周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えており、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、ティースと同数のコイルを備える構成であれば、上記モータ１６と同等の作用効果を享受することが可能である。なお、ティースの数が８個の場合、互いに隣接する３つのティースを跨ぐようにコイルが装着される。また、コミテータのセグメント数はティースの数と同数または半分である。但し、ティースが４個の場合には、界磁マグネット３１、３２に対する各ティース（コイル）の位置によっては、回転軸に回転方向の力が作用し難く、始動が困難となる場合があり、始動を考慮するとティースは６個以上が好適である。他方、ティースが８個以上の場合には、小型モータの場合、精度的にコア３６の製造が難しくなる場合がある。従って、ティースの数は、上記実施形態のように６個であるのが好適である。 For example, in the motor 16 of the above-described embodiment, the rotor 34 includes a core 36 having six teeth 37a to 37f, and coils 38a to 38f, which are mounted over two adjacent teeth, and which are the same in number as the teeth. It is a configuration with However, the configuration of the rotor 34 is not limited to this. For example, the number of teeth of the core 36 may be 4, or 8 or more. In short, the rotor 34 has four or more even-numbered teeth arranged at equal intervals in the circumferential direction, and has the same number of coils as the teeth, which are respectively mounted over a plurality of teeth adjacent to each other. If so, it is possible to enjoy the same effect as the motor 16 described above. When the number of teeth is eight, the coil is attached so as to straddle three teeth adjacent to each other. Also, the number of segments of the commutator is equal to or half the number of teeth. However, when there are four teeth, depending on the position of each tooth (coil) with respect to the field magnets 31 and 32, it may be difficult for the force in the rotational direction to act on the rotating shaft, making it difficult to start. , the number of teeth is preferably 6 or more. On the other hand, if the number of teeth is eight or more, it may be difficult to manufacture the core 36 accurately in the case of a small motor. Therefore, it is preferable that the number of teeth is six as in the above embodiment.

また、上記モータ１６では、各ブラシ４２ａ、４２ｂは、界磁マグネット３１、３２の中心部を通る直線Ｌａ上に配置されているが、これに限定されるものではない。各ブラシ４２ａ、４２ｂの位置は、回転軸３５を中心として回転方向にずらして配置してもよく、例えば、前記直線Ｌａと直交する直線上に配置されていてもよい。なお、その場合、ロータ３４の各ティース（コイル）の励磁をモータ１６と同じにする為、コミテータ４０の各セグメント４１ａ～４１ｃをロータ３４に対して、各ブラシ４２ａ、４２ｂをずらした方向に、同角度ずらす必要がある。 In addition, in the motor 16, the brushes 42a and 42b are arranged on the straight line La passing through the centers of the field magnets 31 and 32, but the present invention is not limited to this. The positions of the brushes 42a and 42b may be shifted in the rotational direction around the rotation shaft 35, and may be arranged on a straight line perpendicular to the straight line La, for example. In that case, in order to make the excitation of each tooth (coil) of the rotor 34 the same as that of the motor 16, each segment 41a to 41c of the commutator 40 is shifted in the direction in which the brushes 42a and 42b are shifted with respect to the rotor 34. It should be shifted by the same angle.

また、上記実施形態では、本発明（車両用駆動装置）の適用例として車両のドアロック装置（２Ａ～２Ｆ）について説明したが、本発明は、車両のドアロック装置に限定されるものではなく、ドアミラー格納装置などの他の車両用駆動装置についても適用可能である。 Further, in the above embodiment, the vehicle door lock device (2A to 2F) was described as an application example of the present invention (vehicle drive device), but the present invention is not limited to the vehicle door lock device. , and other vehicle driving devices such as a door mirror retracting device.

１ ドアロックシステム
２Ａ ＦＲドアロック装置
２Ｂ ＦＬドアロック装置
２Ｃ ＲＲドアロック装置
２Ｄ ＲＬドアロック装置
２Ｅ Ｂドアロック装置
４ ドアロック制御装置（制御装置）
５Ａ モータ制御部
５Ｂ タイマー
６ リモコンキー
１１ ラッチ機構
１５ ロック機構
１６ モータ
１８ カム部材（可動部材）
２５ ストッパ
３０ ステータ
３１ 界磁マグネット
３２ 界磁マグネット
３４ ロータ
３５ 回転軸
３６ コア
３７ａ 第１ティース
３７ｂ 第２ティース
３７ｃ 第３ティース
３７ｄ 第４ティース
３７ｅ 第５ティース
３７ｆ 第６ティース
３８ａ 第１コイル
３８ｂ 第２コイル
３８ｃ 第３コイル
３８ｄ 第４コイル
３８ｅ 第５コイル
３８ｆ 第６コイル
３９Ａ 第１コイル対
３９Ｂ 第２コイル対
３９Ｃ 第３コイル対
４０ コミテータ
４１ａ 第１セグメント
４１ｂ 第２セグメント
４１ｃ 第３セグメント
４２ａ 第１ブラシ
４２ｂ 第２ブラシ 1 door lock system 2A FR door lock device 2B FL door lock device 2C RR door lock device 2D RL door lock device 2E B door lock device 4 door lock control device (control device)
5A motor control unit 5B timer 6 remote control key 11 latch mechanism 15 lock mechanism 16 motor 18 cam member (movable member)
25 stopper 30 stator 31 field magnet 32 field magnet 34 rotor 35 rotating shaft 36 core 37a first tooth 37b second tooth 37c third tooth 37d fourth tooth 37e fifth tooth 37f sixth tooth 38a first coil 38b second second Coil 38c Third coil 38d Fourth coil 38e Fifth coil 38f Sixth coil 39A First coil pair 39B Second coil pair 39C Third coil pair 40 Commutator 41a First segment 41b Second segment 41c Third segment 42a First brush 42b second brush

Claims (5)

モータを駆動源として作動する車両用駆動装置であって、
前記モータにより駆動されて移動する可動部材と、
タイマーを含み、前記モータに対して所定の給電期間だけ給電を行うとともに、その給電オフを前記タイマーにより制御する制御装置と、
前記給電期間中に前記可動部材を当接させることにより、当該可動部材の移動を規制するストッパと、を備え、
前記モータは、所定間隔を隔てて対向する２つの界磁マグネットを有するステータと、前記２つの界磁マグネットの間に回転自在に配置されたロータと、前記ロータの回転方向に１８０°の角度差を隔てて配置された一対のブラシとを備えた２極のブラシ付きＤＣモータであり、
前記ロータは、回転軸と、この回転軸を中心として周方向に等間隔で並ぶ４つ以上の偶数個のティースを備えたコアと、互いに隣接する複数のティースに亘って各々装着された、前記ティースと同数のコイルと、前記回転軸周りに等間隔で配置されたティース数と同数または半数のセグメントからなるコミテータと、を含み、
前記複数のコイルは、周方向に隣接するもの同士の巻回方向が互いに異なり、かつ前記回転軸を挟んで互いに対向するもの同士が直列に接続されており、
前記複数のコイルのうち、前記回転軸を挟んで互いに対向する一組のコイルをコイル対と定義したときに、各コイル対は、それらの両端が互いに異なる前記セグメントに接続されることにより、各セグメントを介して環状に連結されている、ことを特徴とする車両用駆動装置。 A vehicle drive device that operates using a motor as a drive source,
a movable member driven by the motor to move;
a control device that includes a timer, supplies power to the motor for a predetermined power supply period, and controls power supply OFF by the timer;
a stopper that restricts movement of the movable member by bringing the movable member into contact during the power supply period;
The motor includes a stator having two field magnets facing each other at a predetermined interval, a rotor rotatably disposed between the two field magnets, and an angular difference of 180° in the rotation direction of the rotor. a two-pole brushed DC motor comprising a pair of brushes spaced apart from each other;
The rotor includes a rotating shaft, a core including four or more even-numbered teeth arranged circumferentially around the rotating shaft at equal intervals, and a plurality of teeth adjacent to each other. Coils of the same number as the teeth, and a commutator consisting of segments of the same number or half of the number of teeth arranged at equal intervals around the rotation axis,
In the plurality of coils, the winding directions of the coils adjacent to each other in the circumferential direction are different from each other, and the coils facing each other with the rotation axis interposed therebetween are connected in series,
Among the plurality of coils, when a set of coils that face each other across the rotation axis is defined as a coil pair, each coil pair is connected to the segments that are different from each other at both ends. A vehicular drive system characterized in that it is annularly connected via a segment. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
前記ティースの数は６個である、ことを特徴とする車両用駆動装置。 In the vehicle drive system according to claim 1,
A vehicle driving device, wherein the number of said teeth is six. 請求項１又は２に記載の車両用駆動装置において、
前記可動部材は、車両のドアの施鍵と解鍵とを切り替えるための部材であって、所定の施鍵位置と解鍵位置とに亘って移動可能に設けられ、
前記ストッパは、前記施鍵位置及び前記解鍵位置の少なくとも一方の位置において前記可動部材に当接するように配置されている、ことを特徴とする車両用駆動装置。 The vehicle drive device according to claim 1 or 2,
The movable member is a member for switching between locking and unlocking of the door of the vehicle, and is provided movably between a predetermined locking position and unlocking position,
The vehicle drive device, wherein the stopper is arranged to contact the movable member at least one of the locked position and the unlocked position. 複数のドアと、各ドアに各々設けられて、各ドアの施鍵と解鍵とを切り替えるドアロック装置とを備えた車両のドアロックシステムであって、
各ドアロック装置として、請求項３に記載の車両用駆動装置を備えている、ことを特徴とするドアロックシステム。 A door lock system for a vehicle comprising a plurality of doors and a door lock device provided in each door for switching between locking and unlocking of each door,
A door lock system comprising the vehicle driving device according to claim 3 as each door lock device. 請求項４に記載のドアロックシステムにおいて、
前記制御装置として、各ドアロック装置の前記モータに対する給電及び給電オフを同時に制御する、各ドアロック装置に共通の一つの制御装置を備えている、ことを特徴とするドアロックシステム。 The door lock system according to claim 4,
A door lock system comprising, as the control device, a single control device common to each door lock device for simultaneously controlling power supply and power supply off to the motor of each door lock device.

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