冷气风门的制作方法

文档序号:19440180发布日期:2019-12-17 21:30阅读:246来源:国知局
冷气风门的制作方法

本实用新型涉及冷气风门,通过挡板使构成冰箱的冷气通路的一部分的开口部打开、关闭。



背景技术:

在专利文献1中记载有一种冷气风门,该冷气风门通过挡板使构成冰箱的冷气通路的一部分的开口部打开、关闭。该文献的冷气风门具有:挡板,上述挡板用于使开口部打开、关闭;输出轴,上述输出轴连结于挡板;马达;以及齿轮机构,上述齿轮机构将马达的旋转传递至输出轴。齿轮机构具有多个齿轮。

在齿轮机构中,在传递旋转时,有时在两个齿轮的啮合部分处会连续产生一方齿轮的齿与另一方齿轮的齿碰撞的碰撞声。

为了抑制这种异常声音的产生,考虑到在两个齿轮的啮合部分处涂覆润滑脂的方案。但是冷气风门设置在冰箱内部的温度变化大的环境下。即,冷气风门设置在例如温度从-40°变化至40°的环境下。因此,在于两个齿轮的啮合部分处涂覆润滑脂的情况下,若变成低温环境,则润滑脂的粘度增加,从而会对齿轮的旋转带来大的负荷。另一方面,若变成高温环境,则由于润滑脂的粘度降低,因此,润滑脂会从两个齿轮的啮合部分流出到外部。一旦润滑脂流出,则无法抑制异常声音的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2018-25286号公报



技术实现要素:

鉴于以上技术问题,本实用新型的目的在于提供一种冷气风门,无论温度环境的变化如何,均能防止或抑制在齿轮机构中产生的异常声音。

为了解决上述技术问题,本实用新型的冷气风门包括;挡板,上述挡板用于使设于框架的开口部打开、关闭;输出轴,上述输出轴与上述挡板连结;马达;马达小齿轮,上述马达小齿轮固定于上述马达的转轴;齿轮机构,上述齿轮机构将上述马达小齿轮的旋转传递至上述输出轴;以及旋转阻碍机构,上述旋转阻碍机构对构成上述齿轮机构的多个齿轮中的至少一个对象齿轮施力,以阻碍该对象齿轮的旋转,当上述马达被驱动时,上述对象齿轮对抗上述旋转阻碍机构的施力而旋转。

根据本实用新型,构成齿轮机构的齿轮中的一个即对象齿轮对马达的旋转进行传递,但在旋转阻碍机构的施力的作用下该对象齿轮的旋转受到阻碍。因此,在齿轮机构不传递马达的旋转的状态下,对象齿轮不动。由此,能防止传递旋转时对象齿轮与其它齿轮啮合时,对象齿轮的齿与其它齿轮的齿多次地反复发生碰撞。即,在对象齿轮的旋转未被旋转阻碍机构阻碍的情况下,若对象齿轮与其它齿轮啮合时对象齿轮的齿与其它齿轮的齿接触,则在接触的反作用下对象齿轮绕自己的旋转中心线朝一个方向旋转,使得该对象齿轮的齿与其它齿轮的齿发生碰撞。此外,当发生碰撞时,在碰撞的反作用下,对象齿轮绕自己的旋转中心线朝另一个方向旋转,使得对象齿轮的齿与其它齿轮的其它齿发生碰撞。随后,对象齿轮反复上述碰撞直至对象齿轮与其它齿轮的啮合变得可靠。与此相对的是,若设为对象齿轮在旋转阻碍机构的施力的作用下不动的状态,则即使在对象齿轮与其它齿轮啮合时对象齿轮的齿与其它齿轮的齿接触,也防止或抑制因接触的反作用使得对象齿轮绕自己的旋转中心轴旋转。由此,能防止或抑制反复发生对象齿轮的齿与其它齿轮的齿之间的碰撞,因此,能防止或抑制从齿轮机构中产生异常声音。此外,未使用润滑脂,因此,无论温度环境的变化如何,均能防止或抑制从齿轮机构中产生异常声音。

在本实用新型中能采用如下方式,即上述齿轮机构是减速齿轮机构,上述对象齿轮是构成上述齿轮机构的上述多个齿轮中的最先旋转的齿轮。最先旋转的齿轮在与其它齿轮啮合时容易产生异常声音。因此,若将上述齿轮设为对象齿轮来阻碍旋转,则抑制异常声音的产生的效果好。

在本实用新型中能采用如下方式,即,上述齿轮机构包括第一齿轮和第二齿轮,其中,上述第一齿轮与上述马达小齿轮啮合,上述第二齿轮与上述第一齿轮啮合,上述第一齿轮包括大径齿轮部和小径齿轮部,其中,上述大径齿轮部与上述马达小齿轮啮合,上述小径齿轮部与上述第二齿轮啮合且上述小径齿轮部的外径尺寸比上述大径齿轮部的外径尺寸小,上述对象齿轮是上述第一齿轮。如此,抑制异常声音的产生的效果好。

在本实用新型中能采用如下方式,即包括:支轴,上述支轴将上述对象齿轮支承成能旋转;以及接触部,上述接触部从上述支轴的轴线方向的一侧与上述对象齿轮接触,上述旋转阻碍机构包括施力构件,上述施力构件在上述轴线方向上配置在上述对象齿轮的另一侧,并向上述接触部对上述对象齿轮施力。如此,对象齿轮在施力构件的施力的作用下被按压至接触部,因此,能阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下方式,即具有支轴,上述支轴将上述对象齿轮支承成能旋转,上述对象齿轮包括齿轮部、轴部和轴孔,其中,上述齿轮部包括齿部,上述轴部与上述齿轮部同轴,上述轴孔将上述齿轮部和上述轴部贯穿,上述支轴将上述轴孔贯穿,上述旋转阻碍机构包括施力构件,上述施力构件向上述支轴对上述轴部施力。如此,对象齿轮在施力构件的施力的作用下被按压至支轴,因此,能阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下实施方式,即具有支轴,上述支轴将上述对象齿轮支承成能旋转,上述对象齿轮包括齿轮部、轴部和轴孔,其中,上述齿轮部包括齿部,上述轴部与上述齿轮部同轴,上述轴孔将上述齿轮部和上述轴部贯穿,上述支轴将上述轴孔贯穿,上述旋转阻碍机构包括筒部和施力构件,其中,上述筒部从外周侧将上述轴部包围,上述施力构件在上述轴部与上述筒部之间且在与上述支轴的轴线方向交叉的方向上被压缩,并对上述轴部施力。如此,能通过施力构件的施力阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下实施方式,即具有轴承,上述轴承将上述对象齿轮支承成能绕规定的轴线旋转,上述对象齿轮包括齿轮部和轴部,其中,上述齿轮部包括齿部,上述轴部与上述齿轮部同轴,上述轴承将上述轴部支承成能旋转,并且包括接触部,上述接触部从上述轴部的轴线方向的一侧与上述对象齿轮接触,上述旋转阻碍机构包括施力构件,上述施力构件在上述轴线方向上配置在与上述轴承相反的一侧,并向上述接触部对上述对象齿轮施力。如此,对象齿轮在施力构件的施力的作用下被按压至轴承的接触部,因此,能阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下实施方式,即具有轴承,上述轴承将上述对象齿轮支承成能绕规定的轴线旋转,上述对象齿轮包括齿轮部、主体部和轴部,其中,上述齿轮部包括齿部,上述主体部与上述齿轮部同轴,上述轴部与上述齿轮部同轴,上述轴承将上述轴部支承成能旋转,并且包括接触部,上述接触部与上述轴部的外周面接触,上述旋转阻碍机构包括施力构件,上述施力构件从与上述轴部的轴线方向交叉的方向向上述接触部对上述主体部施力。如此,对象齿轮在施力构件的施力的作用下被按压至轴承的接触部,因此,能阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下实施方式,即具有轴承,上述轴承将上述对象齿轮支承成能绕规定的轴线旋转,上述对象齿轮包括齿轮部和轴部,其中,上述齿轮部包括齿部,上述轴部与上述齿轮部同轴,上述轴承将上述轴部支承成能旋转,上述旋转阻碍机构包括筒部和施力构件,其中,上述筒部从外周侧将上述轴部包围,上述施力构件在上述轴部与上述筒部之间且在与上述轴部的轴线方向交叉的方向上被压缩,并对上述轴部施力。如此,能通过施力构件的施力阻碍对象齿轮的旋转。

在本实用新型中能采用如下方式,即上述马达是步进马达。在使用步进马达作为马达的情况下,与使用伺服马达作为马达的情况相比,在两个齿轮的啮合部分处容易产生异常声音。与此相对的是,在本实用新型中,即使在将马达设为步进马达的情况下,也能防止或抑制异常声音的产生。

根据本实用新型,通过旋转阻碍机构的施力阻碍构成齿轮机构的齿轮中的一个即对象齿轮的旋转。因此,在齿轮机构不传递马达的旋转的状态下,对象齿轮不动。由此,在传递旋转时对象齿轮与其它齿轮啮合时,能防止对象齿轮的齿与其它齿轮的齿多次地反复发生碰撞。

附图说明

图1是从配置有挡板的一侧观察冷气风门时的立体图。

图2是冷气风门的分解立体图。

图3是从+x方向观察拆除了盖体后的驱动装置时的俯视图。

图4是从+x方向观察拆除了盖体后的驱动装置时的分解立体图。

图5是从-x方向观察拆除了箱体后的驱动装置时的分解立体图。

图6是马达、驱动力传递机构、第一输出轴和第二输出轴的立体图。

图7是从+x方向观察第四齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴和第二输出轴时的分解立体图。

图8是从-x方向观察第四齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴和第二输出轴时的分解立体图。

图9是第一齿轮和第一支轴附近的剖视图。

图10是冷气风门的动作的说明图。

图11是变形例1、2的旋转阻碍机构的说明图。

图12是变形例3的旋转阻碍机构的说明图。

图13是变形例4的旋转阻碍机构的说明图。

图14是变形例5的旋转阻碍机构的说明图。

(符号说明)

1冷气风门;2驱动装置;3第一框架;4第二框架;5第一开口部;6第二开口部;7第一挡板;8第二挡板;11壳体;12箱体;13盖体;15端板部;16方筒部;17第一输出轴;18第二输出轴;21马达;22驱动力传递机构;24马达小齿轮;25齿轮机构;26、26a~26e旋转阻碍机构;27第一齿轮;27a大径齿轮部;27b小径齿轮部;28第二齿轮;28a大径齿轮部;28b小径齿轮部;29第三齿轮;29a大径齿轮部;29b小径齿轮部;30第四齿轮;31第一输出齿轮;32第二输出齿轮;35第一支轴;36马达壳体;37端板;38第二支轴;39第三支轴;40支柱;41第一齿轮构件;41a大径齿轮部;41b小径齿轮部;41c齿部;41d周壁;41e接触部;42第二齿轮构件;42a基部;42b突出部;42c齿部;42d被接触部;45板簧;46圆弧槽;47旋转限制部;50施力构件;51环状部;52一对臂部;60支轴;61对象齿轮;62齿轮部;62a大径齿轮部;62b小径齿轮部;63轴部;64轴孔;65施力构件;68筒部;69施力构件;70对象齿轮;71轴承;71a接触部;71b接触部;72支柱;74齿轮部;74a大径齿轮部;74b小径齿轮部;75轴部;76主体部;77凹部;78施力构件;78a环状部;78b臂部;78c固定部;80施力构件;80a抵接部;80b倾斜部;80c固定部;85筒部;86施力构件;f1施力;f2施力;f3施力;f4施力;f5施力;l1第一旋转轴线;l2第二旋转轴线。

具体实施方式

以下,参照附图对应用了本实用新型的冷气风门进行说明。

(整体结构)

图1是从配置有挡板的一侧观察应用了本实用新型的冷气风门时的立体图。图2是冷气风门的分解立体图。如图1、图2所示,本例的冷气风门1具有驱动装置2和第一框架3及第二框架4,其中,上述第一框架3及第二框架4配置在驱动装置2的两侧。第一框架3包括矩形的第一开口部5。第二框架4包括矩形的第二开口部6。此外,冷气风门1具有第一挡板7和第二挡板8,其中,上述第一挡板7将第一开口部5打开、关闭,上述第二挡板8将第二开口部6打开、关闭。第一挡板7从与第一框架3、驱动装置2和第二框架4的排列方向正交的正交方向与第一框架3抵接,以将第一开口部5关闭。第二挡板8从正交方向与第二框架4抵接,以将第二开口部6关闭。第一挡板7被驱动装置2驱动而绕沿排列方向延伸的第一旋转轴线l1旋转。第二挡板8被驱动装置2驱动而绕沿排列方向延伸的第二旋转轴线l2旋转。第一旋转轴线l1与第二旋转轴线l2同轴。

在以下的说明中,将相互正交的方向设为x方向、y方向和z方向。x方向是排列方向,y方向是正交方向。此外,在x方向上,将第一框架3所处的一侧设为+x方向,将第二框架4所处的一侧设为-x方向。在y方向上,相对于第一框架3,将第一挡板7所处的一侧设为+y方向,将其相反一侧设为-y方向。此外,将z方向的一侧设为+z方向,将z方向的另一侧设为-z方向。第一挡板7的第一旋转轴线l1位于第一挡板7的-z方向的端部分。第二挡板8的第二旋转轴线l2位于第二挡板8的-z方向的端部分。

在图1中,第一挡板7配置于将第一开口部5释放的打开位置处。第二挡板8配置于将第二开口部6封堵的关闭位置处。第一挡板7在图1所示的打开位置与沿第一框架3立起的关闭位置之间旋转。第二挡板8在图1所示的关闭位置与朝+y方向倒伏的打开位置之间旋转。在此,冷气风门1能通过驱动装置2的驱动将第一挡板7和第二挡板8均配置在打开位置处。此外,冷气风门1能通过驱动装置2的驱动将第一挡板7和第二挡板8均配置在关闭位置处。此外,冷气风门1能通过驱动装置2的驱动将第一挡板7和第二挡板8中的一方配置在关闭位置处,另一方配置在打开位置处。

如图1所示,驱动装置2包括长方体形状的壳体11。如图2所示,壳体11包括:矩形的箱体12,上述箱体12使开口部朝向+x方向;以及盖体13,上述盖体13将箱体12的开口部封堵。箱体12包括:矩形的端板部15,该端板部15与x方向正交地延伸;以及方筒部16,该方筒部16从端板部15的外周缘向+x方向延伸。盖体13呈板状,并与第一框架3一体地设于第一框架3的-x方向的端部分。盖体13从+x方向覆盖于方筒部16。如图1所示,第一输出轴17从盖体13向+x方向突出。在第一输出轴17连结有第一挡板7。第一输出轴17的轴线与第一挡板7的第一旋转轴线l1一致。第二输出轴18从端板部15向-x方向突出。在第二输出轴18连结有第二挡板8。第二输出轴18的轴线与第二挡板8的第二旋转轴线l2一致。

如图2所示,在壳体11内收容有马达21和驱动力传递机构22,该驱动力传递机构22将马达21的旋转传递至第一输出轴17和第二输出轴18。马达21是步进马达。马达21朝正向或反向旋转。作为马达21,还能使用伺服马达。

(驱动力传递机构)

图3是从+x方向观察拆除了盖体13后的驱动装置2时的俯视图。图4是从+x方向观察拆除了盖体13后的驱动装置2时的分解立体图。图5是从-x方向观察拆除了箱体12后的驱动装置2时的分解立体图。图6是马达21、驱动力传递机构22、第一输出轴17和第二输出轴18的立体图。图7是从+x方向观察第四齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴17和第二输出轴18时的分解立体图。图8是从-x方向观察第四齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴17和第二输出轴18时的分解立体图。图9是第一齿轮和第一支轴附近的剖视图。

驱动力传递机构22包括:马达小齿轮24,该马达小齿轮24固定于马达21的转轴;以及齿轮机构25,该齿轮机构25将马达小齿轮24的旋转传递至第一输出轴17和第二输出轴18。齿轮机构25是减速齿轮机构,其将马达21的旋转、即马达小齿轮24的旋转减速并将其传递。此外,驱动力传递机构22包括旋转阻碍机构26,该旋转阻碍机构26将构成齿轮机构25的多个齿轮中的至少一个齿轮设为对象齿轮,并对该对象齿轮施力,以阻碍对象齿轮的旋转。

齿轮机构25包括第一齿轮27、第二齿轮28、第三齿轮29、第四齿轮30、第一输出齿轮31和第二输出齿轮32。如图6所示,第一齿轮27具有:大径齿轮部27a,该大径齿轮部27a与马达小齿轮24啮合;以及小径齿轮部27b,该小径齿轮部27b的外形尺寸比大径齿轮部27a的外形尺寸小。大径齿轮部27a与小径齿轮部27b同轴。第一齿轮27被插入到将大径齿轮部27a和小径齿轮部27b贯穿的轴孔中的第一支轴35支承成能旋转。第一支轴35的+x方向的端部分支承于盖体13,-x方向的端部分支承于马达壳体36的输出侧的端板37。马达壳体36的输出侧的端板37(接触部)从-x方向一侧与支承于第一支轴35的第一齿轮27接触。马达壳体36的端板37是从-x方向一侧与第一齿轮27接触的接触部。

如图5所示,第二齿轮28具有:大径齿轮部28a,该大径齿轮部28a与第一齿轮27的小径齿轮部27b啮合;以及小径齿轮部28b,该小径齿轮部28b的外形尺寸比大径齿轮部28a的外形尺寸小。大径齿轮部28a与小径齿轮部28b同轴。第二齿轮28被插入到将大径齿轮部28a和小径齿轮部28b贯穿的轴孔中的第二支轴38支承成能旋转。第二支轴38的+x方向的端部分支承于盖体13,-x方向的端部分支承箱体12的端板部15。第三齿轮29具有:大径齿轮部29a,该大径齿轮部29a与第二齿轮28的小径齿轮部28b啮合;以及小径齿轮部29b,该小径齿轮部29b的外形尺寸比大径齿轮部29a的外形尺寸小。大径齿轮部29a与小径齿轮部29b同轴。第三齿轮29被插入到将大径齿轮部29a和小径齿轮部29b贯穿的轴孔中的第三支轴39支承成能旋转。第三支轴39的+x方向的端部分支承于盖体13,-x方向的端部分支承于箱体12的端板部15。

如图3、图4所示,第四齿轮30被从箱体12的端板部15向+x方向突出的支柱40支承成能旋转。如图6所示,第四齿轮30包括:第一齿轮构件41;以及第二齿轮构件42,该第二齿轮构件42与第一齿轮构件41的-x方向重叠。

如图7所示,第一齿轮构件41具有:大径齿轮部41a,该大径齿轮部41a与第三齿轮29的小径齿轮部29b啮合;以及小径齿轮部41b,该小径齿轮部41b的外径尺寸比大径齿轮部41a的外径尺寸小。大径齿轮部41a与小径齿轮部41b同轴。小径齿轮部41b在周向的一部分具有齿部41c。在小径齿轮部41b的外周面上,除了齿轮41c的部分设有圆弧的周壁41d。此外,如图8所示,第一齿轮构件41在与形成有小径齿轮部41b的一侧相反一侧的端面(-x方向的端面)具有接触部41e。

如图7所示,第二齿轮构件42包括:基部42a,该基部42a具有供第一齿轮构件41载置的端面;以及突出部42b,该突出部42b从基部42a的外周缘的周向的一部分向+x方向突出。在突出部42b的外周面和基部42a的外周面,于位于突出部42b的-x方向的部分设有齿部42c。此外,第二齿轮构件42包括被接触部42d,第一齿轮构件41的接触部41e能从周向与上述被接触部42d抵接。被接触部42d是从基部42a向+x方向突出的突部,其以将支柱40(第四齿轮30的旋转中心线)夹在中间的方式设于与齿部42c相反的一侧。第二齿轮构件42通过第一齿轮构件41的接触部41e与被接触部42d接触,且被接触部42d被接触部41e朝旋转方向推压,从而随着第一齿轮构件41的旋转而旋转。

在此,在第二齿轮构件42的外周侧配置有板簧45。板簧45朝向支柱40对基部42a的与齿部42c相反一侧的外周面部分施力。通过板簧45对基部42a施力,从而除了第一齿轮构件41的接触部41e推压被接触部42d的状态之外,第二齿轮构件42与第一齿轮构件41一起旋转的情况被防止。

此外,如图8所示,在第二齿轮构件42的基部的-x方向的端面设有圆弧槽46。如图4所示,在圆弧槽46中插入有从箱体12的端板部15突出的旋转限制部47。在此,圆弧槽46和旋转限制部47对第二齿轮构件42的旋转范围进行限制。即,第二齿轮构件42的旋转范围变成从旋转限制部47与圆弧槽46的周向的一个端壁抵接的角度位置至旋转限制部47与另一个端壁抵接的角度位置的范围。

如图7、图8所示,第一输出齿轮31是扇形齿轮。第一输出齿轮31能与第四齿轮30的第一齿轮构件41的齿部41c啮合。在第一输出齿轮31的旋转中心安装有第一输出轴17。第一输出轴17从第一输出齿轮31向+x方向突出。在此,第一输出轴17与第一输出齿轮31一体旋转。因此,马达21的旋转经由马达小齿轮24、齿轮机构25传递至第一输出轴17。由此,连结于第一输出轴17的第一挡板7在马达21的驱动的作用下绕第一旋转轴线l1旋转。

第二输出齿轮32是扇形齿轮。第二输出齿轮32能与第四齿轮30的第二齿轮构件42的齿部42c啮合。在第二输出齿轮32的旋转中心安装有第二输出轴18。第二输出轴18从第二输出齿轮32向-x方向突出。在此,第二输出轴18与第二输出齿轮32一体旋转。因此,马达21的旋转经由马达小齿轮24、齿轮机构25传递至第二输出轴18。由此,连结于第二输出轴18的第二挡板8在马达21的驱动的作用下绕第二旋转轴线l2旋转。

接着,旋转阻碍机构26以第一齿轮27为对象齿轮加以施力,以阻碍其旋转。如图3、图6所示,旋转阻碍机构26包括施力构件50,该施力构件50在对第一齿轮27进行支承的第一支轴35的轴线方向(x方向)上配置于第一齿轮27的+x方向上,并将该第一齿轮27向马达壳体36的端板37(接触部)施力。

施力构件50是板簧。施力构件50是金属制的。如图6所示,施力构件50包括:环状部51,该环状部51包括供第一支轴35贯穿的中心孔;以及一对臂部52,该一对臂部52从环状部51向径向的一侧和另一侧突出。一对臂部52分别从环状部51向外周侧朝+x方向倾斜并延伸。如图9所示,施力构件50配置于第一齿轮27(大径齿轮部27a)与壳体11的盖体13之间并发生弹性变形,并将第一齿轮27按压至马达壳体36的端板37。由此,第一齿轮27在齿轮机构25不传递马达21的旋转的状态下不动。另一方面,当马达21被驱动时,第一齿轮27对抗旋转阻碍机构26的施力f(施力构件50将第一齿轮27按压至端板37的施力)而旋转。

(冷气风门的动作)

图10是冷气风门1的动作的说明图。图10(a)~(f)的上段的图分别是从+x方向观察第四齿轮30的第一齿轮构件41、第一输出齿轮31和第一输出轴17时的俯视图。图10(a)~(f)的下段的图分别是从+x方向观察第四齿轮30的第二齿轮构件42、第二输出齿轮32和第二输出轴18时的俯视图。在图10(a)~(f)的下段的图中,为了了解旋转限制部47的结构,将第二齿轮构件42的一部分表示成透视图。

图10(a)表示第一挡板7和第二挡板8均为关闭位置的闭-闭原点位置。在闭-闭原点位置处,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c相对于第一输出齿轮31以夹着支柱40的方式位于相反侧。在该状态下,第二齿轮构件42处于齿部42c相对于第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c朝顺时针方向cw旋转120°的位置处。在此,闭-闭原点位置的第一输出齿轮31的配置是第一挡板7处于关闭位置的配置。闭-闭原点位置的第二输出齿轮32的配置是第二挡板8处于关闭位置的配置。

当从闭-闭原点位置开始驱动马达21并使第一齿轮构件41朝顺时针方向cw旋转120°时,将到达图10(b)所示的闭-闭停止位置。在从闭-闭原点位置至闭-闭停止位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31不啮合。此外,在从闭-闭原点位置至闭-闭停止位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d不接触,第二齿轮构件42不旋转。因此,在从闭-闭原点位置至闭-闭停止位置的期间,第一输出齿轮31和第二输出齿轮32均不旋转,第一挡板7和第二挡板8均维持在关闭位置处。

当从闭-闭停止位置开始驱动马达21并使第一齿轮构件41朝顺时针方向cw旋转120°时,将到达图10(c)所示的开-闭停止位置。在从闭-闭停止位置至开-闭停止位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31啮合,使得第一输出齿轮31朝逆时针方向ccw旋转。由此,第一挡板7从关闭位置向打开位置移动。另一方面,在从闭-闭停止位置至开-闭停止位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d不接触。因此,第二齿轮构件42不旋转。由此,第二输出轴18不旋转,第二挡板8维持在关闭位置处。

当从开-闭停止位置开始进一步驱动马达21并使第一齿轮构件41朝顺时针方向cw旋转120°时,将到达图10(d)所示的开-开原点位置。在从开-闭停止位置至开-开原点位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31不啮合。因此,第一输出轴17不旋转,第一挡板7维持在打开位置处。另一方面,在从开-闭停止位置至开-开原点位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d接触。因此,第二齿轮构件42与第一齿轮构件41一起旋转,并朝顺时针方向cw旋转。由此,第二齿轮构件42的齿部42c与第二输出齿轮32啮合,第二输出齿轮32朝逆时针方向ccw旋转。由此,第二输出轴18旋转,第二挡板8从关闭位置向打开位置移动。在开-开原点位置处,第一挡板7和第二挡板8双方均配置于打开位置处。

接着,当从开-开原点位置开始朝反向驱动马达21,并将旋转传递至第四齿轮30,以使第一齿轮构件41朝逆时针方向ccw旋转120°时,将到达图10(e)所示的开-开停止位置处。在从开-开原点位置至开-开停止位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31不啮合。因此,第一输出轴17不旋转,第一挡板7维持在打开位置处。此外,在从开-开原点位置至开-闭停止位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d不接触。因此,第二输出轴18不旋转,第二挡板8维持在打开位置处。

当从开-开停止位置开始进一步朝反向驱动马达21,并将旋转传递至第四齿轮30,以使第一齿轮构件41朝逆时针方向ccw旋转120°时,将到达图10(f)所示的闭-开停止位置处。在从开-开停止位置至闭-开停止位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31啮合,使得第一输出齿轮31朝顺时针方向cw旋转。因此,第一输出轴17旋转,第一挡板7从打开位置向关闭位置移动。另一方面,在从开-开停止位置至闭-开停止位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d不接触。此外,在从开-开原点位置至开-开停止位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d不接触。因此,第二输出轴18不旋转,第二挡板8维持在打开位置处。

在此,当从闭-开停止位置开始进一步朝反向驱动马达21并使第一齿轮构件41朝逆时针方向ccw旋转120°时,将到达闭-闭原点位置。在从闭-开停止位置至闭-闭原点位置的期间,第一齿轮构件41的小径齿轮部41b的齿部41c与第一输出齿轮31不啮合。因此,第一输出轴17不旋转,第一挡板7维持在关闭位置处。另一方面,在从闭-开停止位置至闭-闭原点位置的期间,第一齿轮构件41的接触部41e与第二齿轮构件42的被接触部42d接触。因此,第二齿轮构件42与第一齿轮构件41一起旋转,并朝逆时针方向ccw旋转。由此,第二齿轮构件42的齿部42c与第二输出齿轮32啮合,因此,第二输出齿轮32朝顺时针方向cw旋转。因此,第二挡板8从打开位置向关闭位置移动。由此,在闭-闭原点位置处,第一挡板7和第二挡板8双方均配置于打开位置处。

(作用効果)

根据本例,齿轮机构25的第一齿轮27对马达21的旋转进行传递,但在旋转阻碍机构26的施力的作用下被按压至马达壳体36而使旋转被阻碍。因此,在齿轮机构25不传递马达21的旋转的状态下,第一齿轮27不动。由此,能防止在传递旋转时于第一齿轮27与第二齿轮28啮合时,第一齿轮27的齿与第二齿轮28的齿多次地反复发生碰撞。

即,在第一齿轮27的旋转未被旋转阻碍机构26阻碍的情况下,在第一齿轮27与马达小齿轮24啮合时若第一齿轮27的齿与马达小齿轮24的齿接触,则在接触的反作用下第一齿轮27绕自己的旋转中心线朝一个方向旋转,使得第一齿轮27的齿与马达小齿轮24的齿发生碰撞。此外,当发生碰撞时,在碰撞的反作用下,第一齿轮27绕自己的旋转中心线朝另一个方向旋转,并使第一齿轮27的齿与马达小齿轮24的其它齿发生碰撞。随后,第一齿轮27反复上述碰撞直至第一齿轮27与马达小齿轮24之间的啮合变得可靠。与此相对的是,若设为第一齿轮27在旋转阻碍机构26的施力的作用下不动的状态,则即使在第一齿轮27与马达小齿轮24啮合时第一齿轮27的齿与马达小齿轮24的齿接触,也防止或抑制因接触的反作用使得第一齿轮27绕自己的旋转中心线旋转。由此,能防止或抑制反复发生第一齿轮27的齿与马达小齿轮24的齿之间的碰撞,因此,能防止或抑制从齿轮机构25中产生异常声音。此外,未使用润滑脂,因此,无论温度环境的变化如何,均能防止或抑制从齿轮机构25中产生异常声音。

在本例中,齿轮机构25是减速齿轮机构,第一齿轮27是构成齿轮机构25的多个齿轮中最先旋转的齿轮。在此,最先旋转的齿轮在与其它齿轮啮合时容易发生异常声音。因此,若对最先旋转的第一齿轮27施力以阻碍其旋转,则抑制异常声音的产生的效果好。

此外,在本例中,驱动装置2具有:第一支轴35,该第一支轴35将第一齿轮27支承成能旋转;以及从第一支轴35的轴线方向的一侧与第一齿轮27接触的马达壳体36的端板37。旋转阻碍机构26包括施力构件50,该施力构件50在第一支轴35的轴线方向上配置在第一齿轮27的另一侧,并朝马达壳体36的端板37对该第一齿轮27施力。因此,能通过施力构件50的施力阻碍第一齿轮27的旋转。

而且,在本例中,马达21是步进马达。在使用步进马达作为马达21的情况下,与使用伺服马达作为马达21的情况相比,在两个齿轮的啮合部分处容易产生异常声音。与此相对的是,在本例中,设有阻碍第一齿轮27的旋转的旋转阻碍机构26,因此,能防止或抑制从齿轮机构25产生异常声音。

在此,在上述的示例中,旋转阻碍机构26阻碍旋转的对象齿轮为第一齿轮27,但若为构成齿轮机构25的齿轮,则也可以阻碍任意齿轮的旋转。此外,旋转阻碍机构26也可以对构成齿轮机构25的多个齿轮施力,以阻碍它们的旋转。

此外,也可以将旋转阻碍机构26的施力构件50配置于第一齿轮27与马达壳体36之间,并朝盖体13的第一支轴35的保持部55(参照图5)对第一齿轮27施力。在此,保持部55的-x方向的端面是与第一齿轮27接触的接触部41e。如此,也能阻碍第一齿轮27的旋转。

(旋转阻碍机构的变形例)

接着,参照图11至图13对旋转阻碍机构26的变形例1~5进行说明。变形例1~5的旋转阻碍机构能用作阻碍冷气风门1的齿轮机构25的各个齿轮的旋转的结构。

图11(a)是变形例1的旋转阻碍机构的说明图。如图11(a)所示,作为本例的旋转阻碍机构26a的施力对象的对象齿轮61被支轴60支承成能旋转。支轴60的一个端部分支承于盖体13,另一端部分支承于箱体12的端板部15。旋转阻碍机构26a从与支轴60的轴线交叉的方向对对象齿轮61施力,以阻碍该对象齿轮61的旋转。

具体而言,对象齿轮61包括:具有齿部的齿轮部62(大径齿轮部62a和小径齿轮部62b)、与齿轮部62同轴的轴部63以及将齿轮部62及轴部63贯穿的轴孔64。支轴60将轴孔64贯穿。旋转阻碍机构26a包括施力构件65,该施力构件65向支轴60对轴部63施力。施力构件65是例如板簧。对象齿轮61被施力构件65的施力f1按压至支轴60,其旋转受到阻碍。在此,轴部63也可以在沿对象齿轮61的轴线l的方向上设于大径齿轮部62a与小径齿轮部62b之间。

图11(b)是变形例2的旋转阻碍机构的说明图。如图11(b)所示,作为本例的旋转阻碍机构26b的施力对象的对象齿轮61被支轴60支承成能旋转。支轴60的一个端部分支承于盖体13,另一端部分支承于箱体12的端板部15。旋转阻碍机构26b向内周侧对对象齿轮61施力,以阻碍其旋转。

具体而言,对象齿轮61包括:具有齿部的齿轮部62(大径齿轮部62a和小径齿轮部62b)、与齿轮部62同轴的轴部63以及将齿轮部62及轴部63贯穿的轴孔64。支轴60将轴孔64贯穿。旋转阻碍机构26b包括:筒部68,该筒部68从外周侧将轴部63包围;以及施力构件69,该施力构件69在轴部63与筒部68之间且在与沿支轴60的轴线l的方向交叉的方向上被压缩,并对筒部68施力。筒部68例如设于箱体12。施力构件69是圆环状的弹性构件,其是例如o形环。对象齿轮61被施力构件69的施力f2朝内周侧按压,其旋转受到阻碍。在此,轴部63也可以在沿轴线l的方向上设于大径齿轮部62a与小径齿轮部62b之间。

图12(a)、(b)是变形例3的旋转阻碍机构26c的立体图及剖视图。在本例中,作为旋转阻碍机构26c的施力对象的对象齿轮70以能旋转的方式支承于轴承71。更为具体而言,冷气风门1具有轴承71,该轴承71以能使对象齿轮70绕规定的轴线l旋转的方式将该对象齿轮70支承于箱体12的端板部15。此外,在盖体13设有与轴承71同轴的支柱72。对象齿轮70包括:齿轮部74,该齿轮部74包括齿部;轴部75,该轴部75与齿轮部74同轴;以及主体部76,该主体部76与齿轮部74同轴。齿轮部74包括大径齿轮部74a和小径齿轮部74b,主体部76位于大径齿部74a与小径齿轮部74b之间。轴部75设于对象齿轮70的与大径齿轮部74a相反的一侧的一端。此外,对象齿轮70在齿轮部74上设有与轴部75同轴的凹部77。轴承71将轴部75支承成能旋转,并且包括接触部71a,该接触部71a从沿轴部75的轴线l的方向的一侧与对象齿轮70接触。支柱72插入至对象齿轮70的凹部77。

旋转阻碍机构26c包括施力构件78,该施力构件78在沿对象齿轮70的轴承71的轴线l的方向上配置于与轴承71相反的一侧,并朝接触部71a对对象齿轮70施力。施力构件78是例如板簧。施力构件78包括:环状部78a,该环状部78a包括孔部,该孔部供支柱72贯穿;臂部78b,该臂部78b从环状部78a朝向外周侧并向远离对象齿轮70的方向延伸;以及固定部78c,该固定部78c设于臂部78b的前端。环状部78a与大径齿轮部74a抵接。固定部78c固定于盖体13。板簧以弹性变形的状态配置于大径齿轮部74a与盖体13之间。对象齿轮70被施力构件78的施力f3按压至轴承71的接触部71a,其旋转受到阻碍。

图13(a)、(b)是变形例4的旋转阻碍机构26d的立体图及剖视图。在本例中,作为旋转阻碍机构26d的施力对象的对象齿轮70以能旋转的方式支承于轴承71。更为具体而言,冷气风门1具有轴承71,该轴承71以能使对象齿轮70绕规定的轴线l旋转的方式将该对象齿轮70支承于箱体12的端板部15。此外,在盖体13具有与轴承71同轴的支柱72。对象齿轮70包括:齿轮部74,该齿轮部74包括齿部;轴部75,该轴部75与齿轮部74同轴;以及主体部76,该主体部76与齿轮部74同轴。齿轮部74包括大径齿轮部74a和小径齿轮部74b,主体部76位于大径齿部74a与小径齿轮部74b之间。轴部75设于对象齿轮70的与大径齿轮部74a相反的一侧的一端。此外,对象齿轮70在齿轮部74上设有与轴部75同轴的凹部77。轴承71将轴部75支承成能旋转,并且包括接触部71b,该接触部71b与上述轴部75的外周面接触。支柱72插入至对象齿轮70的凹部77。

旋转阻碍机构26d包括施力构件80,该施力构件80从与沿轴线l的方向交叉的方向向接触部71b对轴部75施力。施力构件80是例如板簧。板簧包括:抵接部80a,该抵接部80a与轴部75抵接;倾斜部80b,该倾斜部80b从抵接部80a向远离轴部75的方向倾斜并延伸;以及固定部80c,该固定部80c设于倾斜部80b的与抵接部80a相反的一侧。施力构件80在弹性变形的状态下将固定部80c固定于壳体的内壁面等。对象齿轮70被施力构件80的施力f4按压至轴承71的抵接部80a,其旋转受到阻碍。此外,对象齿轮70被施力构件80的施力f4按压至支柱72,其旋转受到阻碍。

图14是变形例5的旋转阻碍机构26e的剖视图。在本例中,作为旋转阻碍机构26e的施力对象的对象齿轮70以能旋转的方式支承于轴承71。更为具体而言,冷气风门1具有轴承71,该轴承71以能使对象齿轮70绕规定的轴线l旋转的方式将该对象齿轮70支承于箱体12的端板部15。此外,在盖体13具有与轴承71同轴的支柱72。对象齿轮70包括:齿轮部74,该齿轮部74包括齿部;轴部75,该轴部75与齿轮部74同轴;以及主体部76,该主体部76与齿轮部74同轴。齿轮部74包括大径齿轮部74a和小径齿轮部74b,主体部76位于大径齿部74a与小径齿轮部74b之间。轴部75设于对象齿轮70的与大径齿轮部74a相反的一侧的一端。此外,对象齿轮70在齿轮部74上具有与轴部75同轴的凹部77。轴承71将轴部75支承成能旋转。支柱72插入至对象齿轮70的凹部77。

旋转阻碍机构26e包括:筒部85,该筒部85从外周侧将主体部76包围;以及施力构件86,该施力构件86在主体部76与筒部85之间且在与沿轴部75的轴线l的方向交叉的方向上被压缩,并对主体部76施力。施力构件86是圆环状的弹性构件,其是例如o形环。对象齿轮70被施力构件86的施力f5朝内周侧按压,其旋转受到阻碍。

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