马达单元和驱动装置的制作方法

文档序号:20769963发布日期:2020-05-15 19:33阅读:286来源:国知局
马达单元和驱动装置的制作方法

本发明涉及马达单元和驱动装置。



背景技术:

以往,作为在电动卷帘的开闭等中使用的驱动装置,公知有具有制动解除机构的驱动装置(参照专利文献1)。这样的制动解除机构例如用于在停电时、故障时、灾害时这样的非常时期等手动地迅速打开卷帘。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-097267号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

但是,在现有的驱动装置中,为了降低制动解除时的载荷,在减速器的径向外侧配置有使扭矩减小的机构,因此存在装置整体大型化的问题。

鉴于上述问题,本发明的目的之一在于,提供不会使装置大型化、能够以较小的力来切换输出轴与马达的连结状态的马达单元和驱动装置。

用于解决课题的手段

本发明的一个方式的马达单元具有:输出轴,其沿中心轴线延伸;减速器,其与所述输出轴连结;马达,其与所述减速器连结;切换机构,其设置于所述减速器,伴随着锁定销的轴向移动而切换所述输出轴与所述马达之间的动力传递状态;以及位置锁定机构,其与所述锁定销连接,维持所述锁定销的轴向位置,所述位置锁定机构具有:连结杆,其连接于所述锁定销的与所述减速器相反的一侧;螺旋弹簧,其设置于所述锁定销的所述连结杆侧,沿轴向按压所述锁定销;以及心形凸轮装置,其与所述连结杆连结,使所述连结杆沿所述轴向移动。

本发明的一个方式的驱动装置具有:上述的马达单元;筒状的单元外壳,其收纳所述马达单元并沿轴向延伸;以及圆筒状的旋转筒,其配置于所述单元外壳的径向外侧,与所述输出轴连结。

发明效果

根据本发明的实施方式,提供了能够以较小的力来切换输出轴与马达的连结状态的马达单元和驱动装置。

附图说明

图1是从前侧观察本实施方式的卷帘装置的局部的剖视图。

图2是示出本实施方式的马达单元的立体图。

图3是示出本实施方式的马达单元的局部的立体图。

图4是示出减速器的概略结构的剖视图。

图5是示出减速器的主要部分结构的立体图。

图6是示出位置锁定机构的概略结构的图

图7是示出心形凸轮装置的概略结构的图。

图8是从前侧观察凸轮部的图。

具体实施方式

以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。

在各图中示出的xyz坐标系中,z轴方向为上下方向。x轴方向和y轴方向为与z轴方向垂直的水平方向,是彼此垂直的方向。在以下的说明中,将与z轴方向平行的方向称为“上下方向z”。将z轴方向的正侧称为“上侧”,将z轴方向的负侧称为“下侧”。另外,“上下方向”、“上侧”以及“下侧”仅是用于对各部分的相对位置关系进行说明的名称,实际的配置关系等也可以是这些名称所表示的配置关系等以外的配置关系等。

如图1所示,本实施方式的驱动装置10是卷帘装置1用的驱动装置。卷帘装置1具有驱动装置10和借助驱动装置10进行升降的卷帘80。驱动装置10具有马达单元10a、旋转筒11、连接部件12以及轴承70。

马达单元10a整体呈沿一个方向延伸的圆筒状。马达单元10a的一端经由固定部件wa固定于壁w。马达单元10a具有输出轴34、外壳(单元外壳)20、马达30、减速器32、制动装置33、连结切换部(位置锁定机构)60、电路板50、多个电子部件51、52以及电源装置40。

输出轴34沿着在一个方向上延伸的中心轴线j配置。在本实施方式中,中心轴线j在水平方向中的与x轴方向平行的方向上延伸。在以下的说明中,将与中心轴线j平行的方向、即与x轴方向平行的方向称为“轴向x”,将以中心轴线j为中心的径向简称为“径向”,将以中心轴线j为中心的周向简称为“周向”。另外,在马达单元10a的各部分的配置关系的说明中,将轴向x上的马达单元10a固定于壁w的一侧、即x轴方向的负侧称为“基端侧”,将轴向x上的基端侧的相反侧、即x轴方向的正侧称为“前端侧”。

外壳20沿轴向x延伸。如图1至图3所示,在本实施方式中,外壳20呈以中心轴线j为中心的圆筒状。另外,在本说明书中,关于外壳呈圆筒状,除了外壳严格地呈圆筒状的情况之外,也包含外壳呈大致圆筒状的情况。关于外壳呈大致圆筒状,包含外壳的外周面的一部分是平坦面的情况等。外壳20收纳马达30、减速器32、制动装置33、位置锁定机构60、电路板50、电子部件51、52以及电源装置40。

如图2所示,外壳20具有上侧外壳21、下侧外壳22以及盖部23。上侧外壳21具有上侧弯曲板部21a和一对上侧平板部21b。上侧弯曲板部21a呈沿轴向x延伸并且沿周向弯曲的板状。上侧弯曲板部21a的沿轴向x观察到的形状为向上侧凸出的半圆弧状。一对上侧平板部21b呈平板状,从上侧弯曲板部21a的周向两端、即在本实施方式中从上侧弯曲板部21a的下端分别向下侧延伸。上侧平板部21b沿着轴向x从上侧弯曲板部21a的基端侧的端部延伸至前端侧的端部。另外,在图3中,省略了上侧外壳21的图示。

如图3所示,下侧外壳22具有下侧弯曲板部22a和一对下侧平板部22b。下侧弯曲板部22a呈沿轴向x延伸并且沿周向弯曲的板状。下侧弯曲板部22a的沿轴向x观察到的形状为向下侧凸出的半圆弧状。一对下侧平板部22b呈平板状,从下侧弯曲板部22a的周向两端、即在本实施方式中从下侧弯曲板部22a的上端分别向上侧延伸。下侧平板部22b沿着轴向x从下侧弯曲板部22a的基端侧的端部延伸至前端侧的端部。下侧平板部22b具有突出平板部22c,该突出平板部22c比下侧平板部22b的其他部分向径向内侧突出配置。

上侧平板部21b和下侧平板部22b在径向上重合并通过螺钉而固定起来。由此,上侧外壳21和下侧外壳22被固定起来,构成了在轴向x的两侧开口的圆筒状的外壳20。

盖部23是圆板状的部件。盖部23配置于由上侧外壳21和下侧外壳22构成的筒部的内部的基端侧的端部。盖部23封闭筒部的基端侧的开口。盖部23借助螺钉而固定于下侧外壳22的内侧面。如图1所示,盖部23固定于固定部件wa。

如图3所示,电路板50在外壳20的内部配置于基端侧的部分。电路板50呈沿轴向x延伸的长方形板状。电路板50的基板面50a与上下方向z垂直。基板面50a是电路板50的上表面。在基板面50a上设置有未图示的印刷布线。

电源装置40向马达30和电路板50提供电力。电源装置40经由图2所示的电源线缆44与未图示的外部电源连接。电源装置40例如是对从外部电源提供的电力的电压进行转换的变压器。如图1所示,电源装置40在外壳20的内部配置于基端侧的部分。在本实施方式中,基板面50a和电源装置40在上下方向z上隔着间隙而对置。电源装置40隔着后述的心形凸轮装置61而固定于外壳20。

多个电子部件51、52安装于电路板50。电子部件51在轴向x上的与电源装置40不同的位置安装于基板面50a。在本实施方式中,电子部件51在比电源装置40靠前端侧的位置安装于基板面50a。

例如,电子部件51是无线通信用的部件。例如,电子部件51是用于马达单元10a接收从外部发送的信号的电子部件。由此,能够进行马达单元10a的远程操作。

电子部件52配置于基板面50a中的与电源装置40对置的部分。即,多个电子部件中的至少一部分配置于基板面50a中的与电源装置40对置的部分。因此,能够有效地利用基板面50a上。

马达30在外壳20的内部配置于前端侧的部分。马达30具有马达轴31。马达轴31例如以中心轴线j为中心沿轴向x延伸。马达轴31与减速器32连接。即,减速器32与马达30连结。马达30的前端侧的端部固定于减速器32的基端侧的端部。在本实施方式中,马达30向径向内侧离开外壳20的内侧面而配置。

减速器32在外壳20的内部配置于前端侧的端部。减速器32封闭由上侧外壳21和下侧外壳22构成的筒部的前端侧的开口。减速器32固定于外壳20的内侧面。减速器32与输出轴34连接。马达轴31经由减速器32而与输出轴34连结。马达轴31的旋转经由减速器32被减速而传递给输出轴34。由此,马达30经由马达轴31而使输出轴34旋转。

制动装置33固定于马达30的基端侧的端部。在本实施方式中,制动装置33向径向内侧离开外壳20的内侧面而配置。制动装置33对马达30的旋转进行制动。

在本实施方式中,马达30不是直接固定于外壳20,而是经由减速器32而固定于外壳20。另外,制动装置33不是直接固定于外壳20,而是经由马达30和减速器32而固定于外壳20。因此,例如,即使在外壳20发生了变形的情况下,也易于保持马达30、减速器32以及制动装置33的相对的配置关系。

图4是示出减速器32的概略结构的剖视图。如图4所示,减速器32具有凸缘部35、减速器外壳36、弹簧外壳37以及切换机构55。

减速器32还具有收纳于减速器外壳36的行星齿轮机构2。在本实施方式中,行星齿轮机构2包含第1行星齿轮机构3、第2行星齿轮机构4以及第3行星齿轮机构5。从轴向一侧(基端侧)朝向轴向另一侧(前端侧)该第1行星齿轮机构3、第2行星齿轮机构4以及第3行星齿轮机构5依次连结。即,在本实施方式中,减速器32具有三级结构的行星齿轮机构2。

第1行星齿轮机构3包含第1内齿齿轮3a、第1行星架部3c以及多个第1行星齿轮3b。第1行星齿轮机构3的各构成要素是树脂制的。第1内齿齿轮3a通过设置于径向外侧的凸缘部被夹持在减速器外壳36和凸缘部35之间而配置。由此,第1内齿齿轮3a相对于减速器外壳36是固定的。

在本实施方式中,第1行星齿轮3b经由旋转轴3b1可旋转地支承于第1行星架部3c的一个面。多个第1行星齿轮3b为与设置于第1内齿齿轮3a的内周面的齿3a1以及设置于马达轴31的齿(未图示)啮合的状态。第1行星架部3c在另一个面(与设置有第1行星齿轮3b的面相反的一侧的面)具有输出轴3c1。

在第1行星齿轮机构3中,多个第1行星齿轮3b通过马达轴31的旋转而沿着第1内齿齿轮3a绕中心轴线j移动,由此使第1行星架部3c(输出轴3c1)以规定的转速旋转。

第2行星齿轮机构4与第1行星齿轮机构3的输出轴3c1连结。第2行星齿轮机构4包含第2内齿齿轮4a、第2行星齿轮4b以及第2行星架部4c。第2行星齿轮机构4的各构成要素大致上是树脂制的。在本实施方式中,第2内齿齿轮4a能够被后述的切换机构55切换相对于减速器外壳36的固定状态。这里,“切换相对于减速器外壳36的固定状态”是指切换由于相对于减速器外壳36固定而无法相对于减速器外壳36旋转的状态与由于相对于减速器外壳36不固定而能够相对于减速器外壳36旋转的状态。

第2行星齿轮4b经由旋转轴4b1可旋转地支承于第2行星架部4c的一个面。多个第2行星齿轮4b为与设置于第2内齿齿轮4a的内周面的齿4a1以及设置于第1行星齿轮机构3的输出轴3c1的齿(未图示)啮合的状态。第2行星架部4c在另一个面(与设置有第2行星齿轮4b的面相反的一侧的面)具有输出轴4c1。

在第2行星齿轮机构4中,多个第2行星齿轮4b通过第1行星齿轮机构3的输出轴3c1的旋转而沿着第2内齿齿轮4a绕中心轴线j移动,由此使第2行星架部4c(输出轴4c1)以规定的转速旋转。

第3行星齿轮机构5与第2行星齿轮机构4的输出轴4c1连接。第3行星齿轮机构5包含第3内齿齿轮5a、第3行星齿轮5b以及第3行星架部5c。第3行星齿轮机构5的各构成要素是树脂制的。在本实施方式中,第3内齿齿轮5a通过嵌入于减速器外壳36而固定于该减速器外壳36。

第3行星齿轮5b经由旋转轴5b1可旋转地支承于第3行星架部5c的一个面。多个第3行星齿轮5b为与设置于第3内齿齿轮5a的内周面的齿5a1以及设置于第2行星齿轮机构4的输出轴4c1的齿(未图示)啮合的状态。第3行星架部5c由环状的部件构成,嵌入于输出轴34的一端侧。

输出轴34向第3行星架部5c的另一个面(与设置有第3行星齿轮5b的面相反的一侧的面)突出。输出轴34经由轴承等保持部件6而引出到减速器外壳36的外侧。

切换机构55伴随着锁定销39的轴向移动而切换输出轴34与马达轴31连结的连结状态和输出轴34与马达轴31分离的非连结状态。即,切换机构55切换输出轴34与马达30之间的动力传递状态。

切换机构55设置于减速器32,具有齿轮侧凹部4r1、外壳侧凹部36a以及锁定销39。在本实施方式中,切换机构55设置于行星齿轮机构2中的位于轴向的中央的第2行星齿轮机构4的第2内齿齿轮4a。

图5是示出减速器32的主要部分结构的立体图。另外,在图5中,为了易于观察第2行星齿轮机构4的主要部分结构和减速器外壳36,省略了第1行星齿轮机构3的图示。

如图5所示,齿轮侧凹部4r1从第2行星齿轮机构4的第2内齿齿轮4a的外周端向径向内侧凹陷,并在第2内齿齿轮4a的轴向一侧(基端侧)开口。齿轮侧凹部4r1的开口呈半圆状。

第2内齿齿轮4a具有筒状的齿轮主体4a以及固定于齿轮主体4a的轴向一侧(基端侧)的端面的离合器环4r。在筒状的齿轮主体4a的内周面上设置有齿4a1(参照图4)。离合器环4r具有多个齿轮侧凹部4r1。离合器环4r和齿轮主体4a通过彼此嵌合而不使用螺纹部件等地固定起来。

在本实施方式中,离合器环4r是金属制的,齿轮主体4a是树脂制的。由此,离合器环4r的强度提高,因此能够进一步降低由于相对于齿轮侧凹部4r1插拔锁定销39而引起的离合器环4r的破损。另外,通过使用树脂来成型作为第2内齿齿轮4a的构成要素的一部分的齿轮主体4a,能够在保持第2内齿齿轮4a中的被施加负载的部分的机械强度的同时实现轻量化。

外壳侧凹部36a从减速器外壳36的与第2内齿齿轮4a的外周面在径向上对置的内周面向径向外侧凹陷,在轴向一侧(基端侧)开口。外壳侧凹部36a的开口呈半圆状。

如图4所示,锁定销39在齿轮侧凹部4r1与外壳侧凹部36a在径向上对置的位置,沿轴向相对于由齿轮侧凹部4r1和外壳侧凹部36a构成的孔部8进行插拔。

如图4所示,齿轮主体4a在轴向一侧的端部具有比齿轮侧凹部4r1向径向内侧凹陷的凹陷部7。由于凹陷部7位于比齿轮侧凹部4r1靠径向内侧的位置,因此,如后所述,不会与插入于齿轮侧凹部4r1的锁定销39接触。由此,齿轮主体4a不会阻碍锁定销39插入。并且能够减少产生由于齿轮主体4a与锁定销39接触而引起的破损、磨损。

另外,在图5所示的状态下,第2内齿齿轮4a(离合器环4r)能够相对于减速器外壳36旋转,齿轮侧凹部4r1与外壳侧凹部36a在径向上不对置。

在本实施方式中,由于第2内齿齿轮4a具有多个齿轮侧凹部4r1,因此即使在齿轮侧凹部4r1与外壳侧凹部36a在径向上不对置的情况下,通过使第2内齿齿轮4a稍微旋转、不旋转到一圈,就能够使齿轮侧凹部4r1与外壳侧凹部36a在径向上对置。由此,将锁定销39向孔部8插入时的第2内齿齿轮4a和减速器外壳36的对位变得容易。

锁定销39的轴向位置是由位置锁定机构60维持的。图6是示出位置锁定机构60的概略结构的图。如图6所示,位置锁定机构60具有螺旋弹簧38、连结杆68d以及心形凸轮装置61。另外,在图6中,也一并图示了与连结杆68d的前端连接的锁定销39和用于将螺旋弹簧38安装于减速器32的弹簧外壳37。

在本实施方式中,如图4所示,螺旋弹簧38收纳于弹簧外壳37内。弹簧外壳37是大致筒状的部件,沿着减速器32的轴向一侧(基端侧)设置。弹簧外壳37设置为经由在凸缘部35设置的孔35a而引出到减速器32的轴向一侧的状态。弹簧外壳37通过被凸缘部35和第1内齿齿轮3a夹持而固定于减速器32。

如图4所示,弹簧外壳37具有设置于轴向另一侧(前端侧)的收纳空间37a。收纳空间37a收纳螺旋弹簧38。螺旋弹簧38的轴向一侧(前端侧)的端部与锁定销39的端面接触,螺旋弹簧38的轴向另一侧(基端侧)的端部与弹簧外壳37的内表面接触。螺旋弹簧38以产生向前端侧按压锁定销39的作用力的方式收纳于弹簧外壳37的收纳空间37a内。由此,实现了利用螺旋弹簧38沿轴向按压锁定销39的结构。锁定销39的一部分(轴向另一侧的端部)收纳于弹簧外壳37的收纳空间37a内。

连结杆68d的前端侧连接于锁定销39的与减速器32相反的一侧。连结杆68d的轴向一侧嵌入到设置于锁定销39的孔中而与锁定销39连结,该连结杆68d的轴向另一侧以贯穿插入螺旋弹簧38的方式引出。连结杆68d经由设置于弹簧外壳37的贯通孔37b而向弹簧外壳37的外侧引出。贯通孔37b的内径小于锁定销39的外径。

锁定销39能够通过借助连结杆68d沿轴向移动而相对于孔部8进行进行插拔。另外,锁定销39通过贯穿插入于在第1行星齿轮机构3的第1内齿齿轮3a设置的孔3a2中而能够相对于孔部8进行插拔。

图7是示出心形凸轮装置61的概略结构的图。如图7所示,心形凸轮装置61具有操作部68、壳体61a、凸轮从动件65以及连杆64。

操作部68具有钩部68a、操作线68b以及包覆管68c。钩部68a的基端侧插入于心形凸轮装置61的内部,钩部68a的前端侧与连结杆68d的基端侧的端部连接(参照图6)。

操作线68b与钩部68a的基端侧的端部连接。操作线68b从钩部68a向基端侧延伸,引出到外壳20的外部。如图1所示,引出到了外壳20的外部的操作线68b从驱动装置10向下侧引出,构成拉线开关68e。

包覆管68c与心形凸轮装置61连接。包覆管68c从心形凸轮装置61向基端侧延伸,引出到外壳20的外部。操作线68b通过包覆管68c的内部。

如图7所示,壳体61a呈在前侧开口的具有底板的矩形箱状。如图3所示,壳体61a借助螺钉而固定于突出平板部22c的径向内侧面。

壳体61a具有凸轮部62。凸轮部62是由凹部63a和大致心形形状的凸部63b构成的环状的槽,其中,该凹部63a从壳体61a的内侧面中的朝向前侧的内侧面61a向后侧凹陷,该凸部63b位于凹部63a内。

连杆64以能够绕与前后方向y平行的轴线转动的方式与钩部68a的基端侧的端部连接。在本实施方式的连杆64中,仅前端侧由于螺旋弹簧38的作用力而被施加作用力。因此,本实施方式的连杆64的基端侧不会被施加向上方作用的力。

凸轮从动件65与连杆64的基端侧的端部连接。凸轮从动件65配置于凸轮部62内。凸轮从动件65伴随着操作部68的操作而在环状的凸轮部62内移动。即,连杆64连结凸轮从动件65和操作部68(钩部68a)。

在本实施方式中,如图6所示,操作部68、连结杆68d以及锁定销39配置在沿轴向观察时重叠的位置。即,操作部68、连结杆68d以及锁定销39在轴向上呈直线状配置。

图8是从前侧观察凸轮部62的图。如图8所示,沿前后方向y观察时,凸轮部62的外缘侧的形状为大致心形形状。凸轮部62具有第1部分62a、第2部分62b、第3部分62c以及第4部分62d。第1部分62a呈朝向基端侧斜上方凸出的大致圆弧状。作为第1部分62a的底部的第1底部66a的前后方向y上的位置随着从第1部分62a的前端侧的端部朝向基端侧的端部而向前侧变化。

第2部分62b与第1部分62a的基端侧的端部的下侧连接。作为第2部分62b的底部的第2底部66b的前后方向y上的位置比第1底部66a的基端侧的端部靠后侧。因此,在第1底部66a与第2底部66b的连接部设置有第1台阶部67a。

第3部分62c与第2部分62b的前端侧连接。作为第3部分62c的底部的第3底部66c的前后方向y上的位置比第2底部66b靠后侧。因此,在第2底部66b与第3底部66c的连接部设置有第2台阶部67b。

第4部分62d与第3部分62c的前端侧斜下方连接。第4部分62d从第4部分62d的下端部向上侧稍微倾斜地朝向前端侧延伸。第4部分62d的下端部是凹部63a的下端部。第4部分62d的上端部与第1部分62a的前端侧的下端部连接。作为第4部分62d的底部的第4底部66d的下端部的前后方向y上的位置比第3底部66c靠后侧。因此,在第3底部66c与第4底部66d的连接部设置有第3台阶部67c。第4底部66d的前后方向y上的位置随着从第4底部66d的下端部朝向上端部而向前侧变化。与第1底部66a的前端侧的端部连接的第4底部66d的上端部的前后方向y上的位置与第1底部66a的前端侧的端部相同。

在本实施方式中,凸轮部62具有:第1位置p1,在操作部68向减速器32侧前进的前进位置,凸轮从动件65配置在该第1位置p1;以及第2位置p2,在操作部68比前进位置后退的后退位置,凸轮从动件65配置在该第2位置p2。

这里,“操作部68向减速器32侧前进的前进位置”是指位于将锁定销39插入于孔部8中的位置。即,当凸轮从动件65配置在第1位置p1时,成为锁定销39插入于孔部8中的状态。第1位置p1相当于上述的第1部分62a的前端部。

另外,“操作部68比前进位置后退的后退位置”是指位于锁定销39从孔部8拔出的位置。即,当凸轮从动件65配置在第2位置p2时,成为锁定销39从孔部8拔出了的状态。

另外,凸轮部62具有:第1通路t1,在从前进位置向后退位置切换时,从第1位置p1向第2位置p2移动的凸轮从动件65通过该第1通路t1;以及第2通路t2,在从后退位置向前进位置切换时,从第2位置p2向第1位置p1移动的凸轮从动件65通过该第2通路t2。

第1通路t1由第1底部66a的一部分(第1部分62a的前端上侧部分)、第2底部66b、以及第3底部66c的一部分(第3部分62c的基端侧部分)构成。另外,第2通路t2由第3底部66c的其余的一部分、第4底部66d、以及第1底部66a的其余的一部分(第1部分62a的前端斜下侧部分)构成。第2通路t2与第1通路t1的比第1位置p1(第1部分62a的前端部)靠第2位置p2侧(基端侧)的位置连接。

另外,凸轮部62具有位于比第1通路t1与第2通路t2的连接部分r靠减速器32侧的位置的避让槽部69,该避让槽部69能够收纳凸轮从动件65。避让槽部69设置于第1部分62a的前端侧。避让槽部69的前端部相当于上述第1位置p1。另外,在图8中,第1部分62a中的兼作第1通路t1和第2通路t2部位为上述连接部分r。

在本实施方式中,第1通路t1的宽度w1在与第2通路t2的连接部分r比避让槽部69宽,随着从连接部分r朝向第2位置p2而变窄。在图8中,用标号w1max来表示最大的宽度w1。即,规定第1通路t1的宽度w1的凸部63b的上侧壁面63b2位于比避让槽部69的下侧的壁面靠下侧的位置。

以下,对本实施方式的卷帘装置1中的位置锁定机构60的动作进行说明。首先,假设锁定销39处于插入于减速器32的孔部8中的状态。

例如,当操作者拉动拉线开关68e时,操作线68b向基端侧被牵拉,经由钩部68a和连结杆68d而使锁定销39向基端侧移动。安装于锁定销39的螺旋弹簧38成为在弹簧外壳37内被压缩的状态。

此时,如图8中的双点划线所示,凸轮从动件65从第1位置p1移动至第3位置p3。第1位置p1是避让槽部69内的前端,第3位置p3位于第2部分62b内。

当操作者解除拉动拉线开关68e的力时,操作线68b、钩部68a、连结杆68d以及锁定销39借助在弹簧外壳37内被压缩的螺旋弹簧38的恢复力而向前端侧移动。此时,凸轮从动件65从第3位置p3移动到第2位置p2。第2位置p2位于第3部分62c内。在第2位置p2,凸轮从动件65与凸部63b的下侧壁面63b1接触。

在本实施方式中,由于锁定销39被螺旋弹簧38向前端侧施力,因此与锁定销39连结的连结杆68d和钩部68a也向前端侧被施力。另外,与钩部68a连结的连杆64和安装于连杆64的凸轮从动件65也向前端侧被施力。因此,凸轮从动件65成为被按压于凸部63b的下侧壁面63b1的状态,因此良好地阻碍了凸轮从动件65向前端侧移动。

这样,操作线68b、钩部68a、连结杆68d以及锁定销39向前端侧的移动受到阻碍,维持锁定销39从孔部8退避的状态。此时,第2内齿齿轮4a成为能够相对于减速器外壳36旋转的状态,因此第2行星齿轮机构4不将从马达轴31向第1行星齿轮机构3的输入向第3行星齿轮机构5侧传递。即,维持输出轴34与马达轴31的连结被解除的非连结状态。在非连结状态下,无论马达轴31的状态如何,输出轴34都能够自由旋转,因此操作者能够手动使卷帘80升降。

在本实施方式中,由于在行星齿轮机构2中的位于轴向的中央的第2行星齿轮机构4的第2内齿齿轮4a处设置有切换机构55,因此与在远离输出轴34的第1内齿齿轮3a(第1行星齿轮机构3)处设置有切换机构55的情况相比,降低了手动使卷帘80升降时的负载。因此,手动进行的卷帘80的升降动作变得容易。

另外,考虑操作者向基端侧缓慢地拉动拉线开关68e的情况。由于没有对本实施方式的连杆64的基端侧施加向上方作用的力,因此在凸轮从动件65向基端侧移动时,凸轮从动件65有可能与连杆64一同向下方下落。

这里,考虑不设置避让槽部69的情况。在不设置避让槽部69的情况下,当凸轮从动件65与连杆64一同开始向基端侧移动时,凸轮从动件65与连杆64一同向下方下落,由此有可能进入到第2通路t2(第4部分62d)而不是第1通路t1。于是,在凸轮从动件65从第1位置p1移动到第4位置p4之后,当操作者解除拉动拉线开关68e的力时,凸轮从动件65会再次返回到第1位置p1。在该情况下,无法使凸轮从动件65从第1位置p1移动到第2位置p2。

与此相对,根据本实施方式,当凸轮从动件65与连杆64一同开始向基端侧移动时,凸轮从动件65沿着避让槽部69内被引导,因此能够抑制凸轮从动件65向下方下落。由此,抑制了凸轮从动件65进入到第2通路t2(第4部分62d)。

另外,在本实施方式中,规定第1通路t1的宽度w1的凸部63b的上侧壁面63b2位于比避让槽部69的下侧的壁面靠下侧的位置,因此即使在向基端侧移动时稍微向下方下落情况下,凸轮从动件65也会移动到凸部63b的上侧壁面63b2的第5位置p5。因此,能够抑制凸轮从动件65进入到第2通路t2。

因此,根据本实施方式的卷帘装置1,能够使凸轮从动件65从第1位置p1向第2位置p2稳定地移动。由此,能够稳定地进行从连结状态向非连结状态的切换。

另一方面,在非连结状态下,当操作者又拉动拉线开关68e时,凸轮从动件65从第2位置p2向基端侧移动。但是,由于设置有第2台阶部67b,因此抑制了凸轮从动件65返回到第2部分62b,该凸轮从动件65沿着第2台阶部67b的台阶面和凹部63a的外缘侧的侧面移动。然后,凸轮从动件65通过第2通路t2而向第4位置p4移动。第4位置p4位于第4部分62d的下端部内。

在该状态下,当操作者解除拉动拉线开关68e的力时,凸轮从动件65借助螺旋弹簧38的作用力,通过第2通路t2而再次返回到位于避让槽部69的前端的第1位置p1。

由此,成为锁定销39再次插入到孔部8中的状态。在锁定销39插入于孔部8中的状态下,第2内齿齿轮4a成为相对于减速器外壳36固定的状态。此时,第2行星齿轮机构4能够将从马达轴31向第1行星齿轮机构3的输入传递到第3行星齿轮机构5侧。即,输出轴34和马达轴31再次成为连结状态。

根据本实施方式的卷帘装置1,在位置锁定机构60中,利用心形凸轮装置61经由连结杆68d使沿轴向移动的锁定销39相对于减速器32进行插拔,由此能够进行输出轴34与马达轴31的连结状态的切换。由此,由于位置锁定机构60不位于减速器32的径向外侧,因此不会使减速器32的径向上的尺寸大型化。因此,具有该减速器32的马达单元10a被抑制了单元的大型化。

另外,根据本实施方式,由于操作部68(操作线68b)、连结杆68d以及锁定销39在轴向上呈直线状配置,因此对拉线开关68e的拉力易于经由钩部68a和连结杆68d而传递到锁定销39。由此,操作者能够以比较小的力拉动拉线开关68e从而使锁定销39移动。即,根据本实施方式,能够以较小的力进行输出轴34与马达轴31的连结状态的切换。

因此,根据本实施方式,能够提供抑制了单元的大型化并且能够以较小的力切换输出轴34与马达轴31的连结状态的马达单元10a。

如图1所示,旋转筒11呈沿轴向x延伸并且配置于外壳20的径向外侧的圆筒状。旋转筒11例如以中心轴线j为中心。旋转筒11从马达单元10a的基端侧的端部延伸至比马达单元10a的前端侧的端部更靠前端侧(+x侧)的位置。旋转筒11的轴向x的一侧(-x侧)的端部经由轴承70而与外壳20连结。虽然省略了图示,但旋转筒11的轴向x的另一侧(+x侧)的端部被支承为能够相对于壁旋转。由此,旋转筒11的轴向x的两端以能够绕中心轴线j旋转的方式被支承。

旋转筒11经由连接部件12而与输出轴34连结。如图2所示,连接部件12是固定于输出轴34的大致矩形板状的部件。如图1所示,连接部件12固定于旋转筒11的内周面。由此,当输出轴34旋转时,经由连接部件12而使旋转筒11也旋转。即,旋转筒11伴随着输出轴34的旋转而旋转。由于具有这样的旋转筒11,因此本实施方式的驱动装置10能够用作卷帘装置用的驱动装置、或者搬送辊用的驱动装置等。

具体而言,在本实施方式的卷帘装置1所使用的驱动装置10中,通过使旋转筒11旋转,能够将卷帘80卷绕于旋转筒11,使卷帘80上升。另外,通过使旋转筒11反向旋转,能够使卷绕于旋转筒11的卷帘80放卷,使卷帘80下降。

在马达单元10a像本实施方式那样设置于设置有旋转筒11的驱动装置10的情况下,通过马达单元10a的外壳20采用圆筒状,与外壳20采用方筒状相比,能够增大外壳20内的空间。即,通过外壳20采用圆筒状,得到了能够适当用于具有旋转筒11的驱动装置10的马达单元10a。

在卷帘装置1中,例如,在旋转筒11内的收纳马达单元10a的部分以外,还配置有其他装置。因此,如果马达单元10a的轴向x上的尺寸大型化,则存在无法配置其他装置的问题。因此,上述的能够抑制马达单元10a大型化的效果在应用于卷帘装置1用的驱动装置10的情况下特别有用。

另外,本发明不限于上述的实施方式,能够在不脱离发明的主旨的范围内进行适当变更。上述的实施方式的马达单元10a的用途没有限定,也可以搭载于卷帘装置1用的驱动装置10以外的任何设备。另外,上述的实施方式的驱动装置10也可以搭载于卷帘装置1以外的任何设备。另外,上述的各结构能够在相互不矛盾的范围内适当组合。

标号说明

1:卷帘装置;10a:马达单元;11:旋转筒;20:外壳(单元外壳);30:马达;32:减速器;34:输出轴;37:弹簧外壳;38:螺旋弹簧;39:锁定销;55:切换机构;60:位置锁定机构;61:心形凸轮装置;61a:壳体;62:凸轮部;64:连杆;65:凸轮从动件;68:操作部;68d:连结杆;69:避让槽部;j:中心轴线;p1:第1位置;p2:第2位置;r:连接部分;t1:第1通路;t2:第2通路;w1:宽度;x:轴向。

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