特許 6386286 モータアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6386286

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】モータアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   H01H 3/42 20060101AFI20180827BHJP

   H01H 1/28 20060101ALI20180827BHJP

   H01H 3/16 20060101ALI20180827BHJP

   H02K 7/06 20060101ALN20180827BHJP

【ＦＩ】

   H01H3/42 A

   H01H1/28

   H01H3/16 B

   !H02K7/06 B

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-160444(P2014-160444)

(22)【出願日】2014年8月6日

(65)【公開番号】特開2016-38982(P2016-38982A)

(43)【公開日】2016年3月22日

【審査請求日】2017年7月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002158

【氏名又は名称】特許業務法人上野特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100095669

【弁理士】

【氏名又は名称】上野 登

(72)【発明者】

【氏名】有賀 久剛

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１６３８９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７９２１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ３／４２

Ｈ０１Ｈ １／２８

Ｈ０１Ｈ ３／１６

Ｈ０２Ｋ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動源であるモータと、
前記モータの駆動力が伝達され一方向に回転するカム部材と、
導電性の弾性体からなり互いに接触または離間してスイッチを継断する複数のスイッチ接片と、
前記スイッチ接片の前記カム部材方向への可動範囲を制限する少なくとも一つの規制部と、を備え、
前記複数のスイッチ接片は前記カム部材の径方向外側に押圧されることにより弾性変形しており、
前記カム部材は外周面が径方向に段状に切り欠かれた段差部を少なくとも一つ有し、
前記複数のスイッチ接片は、より前記カム部材に近接した少なくとも一つの前記スイッチ接片からなる内側スイッチ接片と、前記内側スイッチ接片に隣接する外側スイッチ接片と、からなり、
前記規制部は、前記外側スイッチ接片のみと接触することにより、前記段差部における前記外側スイッチ接片の落下幅を制限し、
前記複数のスイッチ接片は、前記カム部材に近接する順に、第一のスイッチ接片、第二のスイッチ接片、および第三のスイッチ接片を有し、
前記カム部材の外周面に摺接する前記第一のスイッチ接片の先端部は、前記第二のスイッチ接片の先端部よりも前記カム部材の軸方向の幅が小さく、前記カム部材の外周面に摺接する前記第一のスイッチ接片および前記第二のスイッチ接片の先端部は、前記第三のスイッチ接片の先端部よりも前記カム部材の軸方向の幅が小さく、
前記カム部材の外周面には、前記段差部である第一の段差部により切り欠かれた範囲にわたり、前記第一のスイッチ接片の先端部の前記軸方向外側、かつ、前記第二のスイッチ接片の先端部の前記軸方向内側に、前記カム部材の径方向外側へ延出した前記規制部である第一の拡径カム面と、前記段差部である第二の段差部により切り欠かれた範囲にわたり、前記第一のスイッチ接片および前記第二のスイッチ接片の先端部の前記軸方向外側、かつ、前記第三のスイッチ接片の先端部の前記軸方向内側に、前記カム部材の径方向外側へ延出した前記規制部である第二の拡径カム面と、が形成されることを特徴とするモータアクチュエータ。

【請求項2】

前記内側スイッチ接片が前記段差部を落下することにより前記内側スイッチ接片と離間した前記外側スイッチ接片は、前記内側スイッチ接片が前記カム部材の外周面に押圧され前記外側スイッチ接片側に弾性変形することにより前記内側スイッチ接片と接触し、前記内側スイッチ接片が前記カム部材の外周面にさらに押圧されることにより前記規制部から離間することを特徴とする請求項１に記載のモータアクチュエータ。

【請求項3】

前記第一の拡径カム面は前記カム部材の外周面の軸方向両側に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータアクチュエータ。

【請求項4】

前記第二の拡径カム面は前記カム部材の外周面の軸方向両側に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のモータアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はモータアクチュエータに関し、さらに詳しくは、導電性の弾性体からなる複数の接点部材を備えるモータアクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、導電性の弾性体からなる複数のスイッチ接片（６、７、８）と、段差部（３、４）が形成されたカム部材（２）とを備え、段差部にスイッチ接片の一部を落下させることによりスイッチ接片同士を離間させるカムスイッチが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−０７９２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

薄板状の金属片などの導電性弾性体を接点部材として用い、出力部材の変位に連動してその接点部材を湾曲させることにより接点の接触（ＯＮ）と離間（ＯＦＦ）とを切り換え、装置の動作状態の検出や制御を行う機構が一般に知られている。

【0005】

特許文献１のカムスイッチのように、各接点部材の摺接部の長さや形状、またはカム体の段差部の形状などを工夫し、複数の接点部材のうちの一部のみをカム体の段差部で落下させる機構とした場合、落下する接点部材はその復元力により段差部の落差の分だけ加速してカム体に打ち付けられることとなる。また、段差部で離間した接点部材を再度接触させる際には、落下した接点部材に隣接する接点部材を段差部から一定の角度をおいて落下させており、隣接する接点部材についても先に落下した接点部材に打ち付けられることとなる。このような動作が繰り返されることは接点部材やカム体の寿命低下の原因となる。

【0006】

特に、カム体に近接する側の接点部材を短くすることにより短い方の接点部材のみを先に段差部から落下させる場合、短い方の接点部材とその接点部材に隣接する接点部材の両方を一旦段差部の縁の高さまで乗り上げさせてから落下させる必要がある。そのため、短い方の接点部材が落下する落差が大きくなるとともに、隣接する接点部材も短い方の接点部材の厚みの分だけ段差部の縁に打ち付けられることとなる。

【0007】

接点部材の湾曲部をより長くすることにより接点部材がカム体に打ち付けられる衝撃力を低減させることは可能であるが、装置の小型化の妨げになるという問題がある。また、段差部の代わりにテーパを設けて接点部材を離間させる場合、接点部材がカム体に打ち付けられることは避けられるが、接点部材が離間または接触する間際におけるスイッチの継断が不安定となり、チャタリングなどによる装置の誤動作や故障を招くおそれがある。

【0008】

上記問題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、接点部材がカム体に打ちつけられることによる衝撃力を低減し、かつ、スイッチの継断を高い精度で行うことのできるモータアクチュエータを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するため、本発明のモータアクチュエータは、駆動源であるモータと、前記モータの駆動力が伝達され一方向に回転するカム部材と、導電性の弾性体からなり互いに接触または離間してスイッチを継断する複数のスイッチ接片と、前記スイッチ接片の前記カム部材方向への可動範囲を制限する少なくとも一つの規制部と、を備え、前記複数のスイッチ接片は前記カム部材の径方向外側に押圧されることにより弾性変形しており、前記カム部材は外周面が径方向に段状に切り欠かれた段差部を少なくとも一つ有し、前記複数のスイッチ接片は、より前記カム部材に近接した少なくとも一つの前記スイッチ接片からなる内側スイッチ接片と、前記内側スイッチ接片に隣接する外側スイッチ接片と、からなり、前記規制部は、前記外側スイッチ接片のみと接触することにより、前記段差部における前記外側スイッチ接片の落下幅を制限し、前記複数のスイッチ接片は、前記カム部材に近接する順に、第一のスイッチ接片、第二のスイッチ接片、および第三のスイッチ接片を有し、前記カム部材の外周面に摺接する前記第一のスイッチ接片の先端部は、前記第二のスイッチ接片の先端部よりも前記カム部材の軸方向の幅が小さく、前記カム部材の外周面に摺接する前記第一のスイッチ接片および前記第二のスイッチ接片の先端部は、前記第三のスイッチ接片の先端部よりも前記カム部材の軸方向の幅が小さく、前記カム部材の外周面には、前記段差部である第一の段差部により切り欠かれた範囲にわたり、前記第一のスイッチ接片の先端部の前記軸方向外側、かつ、前記第二のスイッチ接片の先端部の前記軸方向内側に、前記カム部材の径方向外側へ延出した前記規制部である第一の拡径カム面と、前記段差部である第二の段差部により切り欠かれた範囲にわたり、前記第一のスイッチ接片および前記第二のスイッチ接片の先端部の前記軸方向外側、かつ、前記第三のスイッチ接片の先端部の前記軸方向内側に、前記カム部材の径方向外側へ延出した前記規制部である第二の拡径カム面と、が形成されることを要旨とする。

【0010】

外側スイッチ接片の落下幅を制限する規制部を外側スイッチ接片のみと接触させることにより、段差部において内側スイッチ接片を落下させる前に内側スイッチ接片を一旦規制部の高さまで乗り上げさせる必要がなくなる。これにより内側スイッチ接片の落下幅を最小限に抑えることができ、内側スイッチ接片がカム部材に打ち付けられる衝撃力を低減させることができる。また、内側スイッチ接片が落下した際に外側スイッチ接片が規制部に打ち付けられることも避けられる、もしくはその衝撃力を低減することができる。また、カム部材の外周面において、第一のスイッチ接片の先端部が摺接する範囲よりも軸方向外側に、第二のスイッチ接片の先端部のみと接触する第一の拡径カム面を形成することにより、第一のスイッチ接片と第一の拡径カム面とを互いに干渉させることなく、つまり段差部において第一のスイッチ接片を落下させる前に第一のスイッチ接片を一旦第一の拡径カム面の高さまで乗り上げさせることなく、第二のスイッチ接片の落下のみを制限することができる。これにより第一の段差部における第一のスイッチ接片の落下幅を最小化することが可能となる。また、第一の段差部により切り欠かれた範囲にわたって第一の拡径カム面が形成されていることから、第二のスイッチ接片が第一の拡径カム面から落下して第一のスイッチ接片に打ち付けられることが避けられる。そして、三つのスイッチ接片を備え、カム部材の外周面に第一の拡径カム面に加えて第二の拡径カム面を形成することにより、各スイッチ接片が他のスイッチ接片やカム部材に打ち付けられる衝撃力を抑えつつ、第一のスイッチ接片のみが離間した状態、第三のスイッチ接片のみが離間した状態、および全てのスイッチ接片が接触した状態を切り替えることが可能となる。

【0011】

また、前記内側スイッチ接片が前記段差部を落下することにより前記内側スイッチ接片と離間した前記外側スイッチ接片は、前記内側スイッチ接片が前記カム部材の外周面に押圧され前記外側スイッチ接片側に弾性変形することにより前記内側スイッチ接片と接触し、前記内側スイッチ接片が前記カム部材の外周面にさらに押圧されることにより前記規制部から離間することが望ましい。

【0012】

離間した内側スイッチ接片と外側スイッチ接片とを接触させる際に、外側スイッチ接片を内側スイッチ接片側に落下させるのではなく、内側スイッチ接片を外側スイッチ接片側に弾性変形させて接触させることにより、外側スイッチ接片が内側スイッチ接片に打ち付けられる動作がなくなり、スイッチ接片およびカム部材の寿命向上に資する。その後さらに内側スイッチ接片を弾性変形させ、外側スイッチ接片が規制部から離間するまで押圧することにより外側スイッチ接片と内側スイッチ接片との接点の接触精度が高められる。

【0015】

また、前記第一の拡径カム面は前記カム部材の外周面の軸方向両側に設けられている構成とすることにより、上述の第一のスイッチ接片と第二のスイッチ接片の接触および離間動作をより安定して行うことが可能となる。

【0018】

同様に、前記第二の拡径カム面は前記カム部材の外周面の軸方向両側に設けられている構成とすることが望ましい。

【発明の効果】

【0023】

本発明にかかるモータアクチュエータによれば、接点部材がカム体に打ちつけられることによる衝撃力を低減し、かつ、スイッチの継断を高い精度で行うことのできるモータアクチュエータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】排水弁駆動装置１を上方から見た分解斜視図である。

【図2】排水弁駆動装置１の下方から見た分解斜視図である。

【図3】排水弁駆動装置１の歯車列の噛合状態を示す透過図である。

【図4】排水弁駆動装置１のカム部材およびスイッチ接片の取り付け状態を示す図である。

【図5】排水弁駆動装置１の弾性変形前のスイッチ接片を示す図である。

【図6】排水弁駆動装置１のカム部材の形状を示す図である。

【図7】排水弁駆動装置１のカム部材の回転角度に応じたスイッチ接片の継断状態を示す遷移図である。

【図8】排水弁駆動装置２における規制部を示す図である。

【図9】排水弁駆動装置３における規制部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

（全体構成）
以下、本発明にかかるモータアクチュエータの実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態におけるモータアクチュエータは、洗濯機の筐体内に設置される排水弁駆動装置１である。なお、以下の説明における上下とは、図１における上下（上ケース半体９１側を上、下ケース半体９２側を下とする）をいう。

【0026】

図１および図２は本実施形態における排水弁駆動装置１の分解斜視図である。本実施形態における排水弁駆動装置１は、駆動源であるモータ１０と、モータ１０の駆動力を被駆動体である排水弁９５に伝達する歯車列３０およびクランク部材３７と、クランク部材３７の回転角度を検出するカム部材５０およびスイッチ接片４０と、上下に分割された上ケース半体９１および下ケース半体９２からなるケース体９０と、ケース体９０の内部空間を上下に仕切る略板状の部材である仕切板９３と、から構成される。

【0027】

図３は排水弁駆動装置１の歯車列３０の噛合状態を示す透過図である。本実施形態におけるモータ１０は図示しない逆転防止機構により一方向にのみ回転するＡＣモータである。歯車列３０は、モータ１０のピニオン３１を第一の歯車として、第二の歯車３２と、第三の歯車３３と、第四の歯車３４と、第五の歯車３５と、第六の歯車３６と、からなる減速歯車機構であり、ピニオン３１を除く各歯車は平歯車である大径歯車と小径歯車とが二段に形成された複合歯車である。図１、図２に示すように第六の歯車３６の小径歯車には排水弁９５を開閉するクランク部材３７が装着される。

【0028】

図４はカム部材５０およびスイッチ接片４０の取り付け状態を示す図である。本実施形態における排水弁駆動装置１には、クランク部材３７の回転角度から排水弁９５の開閉状態を検出するためのカム部材５０および三つのスイッチ接片４０が設けられている。スイッチ接片４０は導電性の弾性体である短冊状の金属片からなり、先端部に設けられた接点部材を互いに接触または離間することによりスイッチを継断する。各スイッチ接片４０は後端部が仕切板９３の上面に形成されたスイッチ接片保持部の溝に嵌合され固定されている。各スイッチ接片４０の後端部には信号端子９４が接続されており、スイッチの継断は信号端子９４を介して外部に接続された図示しない制御装置へと通知され、該制御装置によりモータ１０の回転が制御されている。

【0029】

カム部材５０は第六の歯車３６の大径歯車と小径歯車との間に形成された円柱部に挿通されている。該円柱部は先端側の外周面が一部平面状に切り欠かれており、カム部材５０の挿通孔も同形状に形成されている。よって、第六の歯車３６の円柱部にカム部材５０が挿通され、小径歯車にクランク部材３７が装着されることにより、カム部材５０は第六の歯車３６に軸方向および周方向に固定され、第六の歯車３６の回転に連れ回って回転することとなる。

【0030】

仕切板９３の上面には、カム部材５０の軸方向と平行する方向に突出した規制部である第二の突起部６２が、カム部材５０と第三のスイッチ接片４３との間に第三のスイッチ接片４３のみと接触する位置に設けられている。つまり第二の突起部６２は、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２を内側スイッチ接片とし、第三のスイッチ接片４３を外側スイッチ接片とした規制部である。

【0031】

（スイッチ構造）
スイッチ接片４０はカム部材５０に近接する順に、第一のスイッチ接片４１、第二のスイッチ接片４２、および第三のスイッチ接片４３からなる。スイッチ接片４０は、カム部材５０または第二の突起部６２に押圧されることにより、カム部材５０の径方向外側に弾性変形している。

【0032】

図５（ａ）は弾性変形する前のスイッチ接片４０を示す図である。図５（ｂ）は第一のスイッチ接片４１、第二のスイッチ接片４２、および第三のスイッチ接片のそれぞれを図５（ａ）のＡ方向から見た図、図５（ｃ）はそれらを図５（ａ）のＢ方向から見た図である。以下の説明におけるスイッチ接片４０の「幅」とは、図５（ｂ）および図５（ｃ）における左右の長さをいう。

【0033】

第一のスイッチ接片４１は、先端部４１ａが第二のスイッチ接片４２側に傾斜しており、先端部４１ａの第二のスイッチ接片４２側の面に設けられた接点部材４１１と、第二のスイッチ接片４２の接点部材４２１との間隔が小さくされている。

【0034】

第二のスイッチ接片４２は厚み方向への傾斜や屈曲のない平板状の部材である。先端部４２ａの幅は先端部４１ａの幅よりも広く形成されている。先端部４２ａの両面には第一のスイッチ接片４１の接点部材４１１および第三のスイッチ接片４３の接点部材４３１に接触する接点部材４２１が設けられている。

【0035】

第三のスイッチ接片４３は、先端部４３ａの最も先端の位置が先端部４１ａおよび先端部４２ａの最も先端の位置よりも長く延出しており、先端部４３ａの全長における略中心から最も先端にかけての部分は第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２から離れる方向に傾斜している。第二の突起部６２はその傾斜した部分と接触する位置に設けられる。一方で、先端部４３ａのその傾斜した部分とスイッチ接片保持部の溝に嵌合される後端部を除いた部分は第二のスイッチ接片４２側に傾斜しており、先端部４３ａの第二のスイッチ接片４２側の面に設けられた接点部材４３１と、第二のスイッチ接片４２の接点部材４２１との間隔が小さくされている。

【0036】

図６はカム部材５０の形状を示す図である。図６（ａ）はカム部材５０を上面から見て第一の段差部５１を透過させた平面図、図６（ｂ）はカム部材５０をＢ方向から見た斜視図、図６（ｃ）はカム部材５０をＡ方向から見た斜視図である。

【0037】

カム部材５０は外周面にカム面を備えた略円柱状の部材であり、モータ１０の駆動力が伝達されることにより図６（ａ）視反時計方向にのみ回転する。以下の説明における「前」および「後」とは、カム体５０にスイッチ接片４０が摺接する経時的順序をいい、「径方向」および「軸方向」とはカム体５０の径方向および軸方向をいう。

【0038】

カム部材５０は外周面が径方向に段状に切り欠かれた第一の段差部５１および第二の段差部５２を有している。本実施形態におけるこれら段差部は、カム部材５０の軸穴を中心として略対称となる位置に形成されているが、かかる形成位置は、検知しようとするカム体５０の回転角度に応じて適宜変更可能である。第一の段差部５１および第二の段差部５２は、外周面の径方向位置が段状に縮小された後、略直角に後方向に向かってゆるやかに二つの丘陵を形成しながら外周面を切り欠いている。

【0039】

第一の段差部５１および第二の段差部５２の前後には、外周面の径方向位置が略一定の起伏のない曲面である中間曲面が形成されており、第一のスイッチ接片４１が中間曲面に摺接している間はスイッチ接片４０の接点は全て接触状態とされる。

【0040】

第一の段差部５１の軸方向両端には、第二のスイッチ接片４２のカム部材５０方向への可動範囲を制限する規制部である第一の拡径カム面６１が形成されている。第一の拡径カム面６１はカム部材５０に摺接する第一のスイッチ接片４１の先端部４１ａの軸方向外側、かつ、第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａの軸方向内側に形成されており、第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａのみと接触する。つまり第一の拡径カム面６１は、第一のスイッチ接片４１を内側スイッチ接片とし、第二のスイッチ接片４２を外側スイッチ接片とした規制部である。

【0041】

第一の拡径カム面６１は、第一の段差部５１の手前から拡径を開始し、第一のスイッチ接片４１が落下する位置において第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａの径方向位置までせり出して先端部４２ａを支持し、かかる径方向位置を維持しつつその後の中間曲面に該中間曲面と同じ曲率で収束し一体化している。

【0042】

（動作）
次に本実施形態における排水弁駆動装置１の動作について説明する。モータ１０に電力が供給されピニオン３１が回転すると、その駆動力が第二の歯車３２、第三の歯車３３、第四の歯車３４、第五の歯車３５、第六の歯車３６の順に伝達される。各歯車の小径歯部は次の歯車の大径歯車と噛合されていることにより、モータ１０の駆動力は減速されてクランク部材３７および排水弁９５に伝達される。

【0043】

図７はカム部材５０の回転角度に応じたスイッチ接片４０の継断状態を示す遷移図である。図７（ａ）は排水弁９５が完全に開放された際のカム部材５０およびスイッチ接片４０の状態を示し、図７（ｃ）は排水弁９５が完全に閉塞された際のこれらの状態を示す。以下の説明においては、第二のスイッチ接片４２と第三のスイッチ接片４３との間の接点をＡ接点と言い、第一のスイッチ接片４１と第二のスイッチ接片４２との間の接点をＢ接点と言う。

【0044】

図７（ａ）に示すように、排水弁９５が完全に開放された際には、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２が接触状態を保ったまま第二の段差部５２を落下し、第三のスイッチ接片４３は第二の突起部６２と接触することにより落下が制限される。その結果、第二のスイッチ接片４２と第三のスイッチ接片４３が離間し、Ａ接点は断状態となる。Ａ接点の断は信号端子９４を介して外部に接続された図示しない制御装置へと通知され、制御装置は排水弁９５が完全に開放されたことを検知する。

【0045】

第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａのみが接触する位置に第二の突起部６２が設けられていることにより、第二の突起部６２と第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２とを互いに干渉させることなく第三のスイッチ接片４３の落下のみが制限されている。そのため、第二の突起部６２の位置まで第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２を一旦乗り上げさせてから落下させる必要がなく、第二の段差部５２における第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２の落下幅が最小化されている。また、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２が落下した際に第三のスイッチ接片４３が第二の突起部６２に打ちつけられる衝撃力も必要最小限とされている。さらに、第二の突起部６２はカム部材５０とは別体として設けられていることから、第一の拡径カム面６１とは異なりカム部材５０の軸方向長さに影響を与えないため、カム部材５０の大型化が抑えられている。

【0046】

第二の突起部６２に接触して静止した第三のスイッチ接片４３は、カム部材５０がその後回転しても静止状態が維持されるため、第三のスイッチ接片４３が先に落下した第二のスイッチ接片４２に打ち付けられることがない。図７（ｂ）に示すように、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２の落下後、カム部材５０がさらに回転することにより、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２はカム部材５０の外周面に押圧されて弾性変形し、第二のスイッチ接片４２が第三のスイッチ接片４３に接触する。これによりＡ接点は再び継状態となる。その後さらにカム部材５０が回転することにより、第三のスイッチ接片４３は第二のスイッチ接片４２に押圧されて第二の突起部６２と離間するとともに、Ａ接点における高い接触精度が確保される。

【0047】

図７（ｃ）に示すように、排水弁９５が完全に閉塞された際には、第一のスイッチ接片４１が第一の段差部５１を落下する。一方で第二のスイッチ接片４２は第三のスイッチ接片４３との接触状態を保ったまま、第一の拡径カム面６１と接触することにより落下が制限される。その結果、第一のスイッチ接片４１と第二のスイッチ接片４２が離間し、Ｂ接点は断状態となる。Ｂ接点の断は信号端子９４を介して外部に接続された図示しない制御装置へと通知され、制御装置は排水弁９５が完全に閉塞されたことを検知する。

【0048】

カム部材５０の外周面において、第一のスイッチ接片４１の先端部４１ａが摺接する範囲よりも軸方向外側に、第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａのみと接触する第一の拡径カム面６１が形成されていることにより、第一のスイッチ接片４１と第一の拡径カム面６１とを互いに干渉させることなく、第二のスイッチ接片４２の落下のみが制限されている。そのため、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２を第一の拡径カム面６１の高さまで一旦乗り上げさせてから落下させる必要がなく、第一の段差部５１における第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２の落下幅が最小化され、第一のスイッチ接片４１がカム部材５０に打ち付けられる衝撃力が低減されている。

【0049】

図７（ｄ）に示すように、第一の拡径カム面６１は第一の段差部５１により切り欠かれた範囲の全域にわたり径方向位置を維持しつつ、その後の中間曲面に該中間曲面と同じ曲率で収束し一体化するよう形成されている。つまり第一の拡径カム面６１とその後の中間曲面とは一つの滑らかな曲面を形成しているため、第二のスイッチ接片４２が第一の拡径カム面６１から落下して第一のスイッチ接片４１に打ちつけられることがない。

【0050】

Ｂ接点が断状態とされた後、カム部材５０がさらに回転することにより、第一のスイッチ接片４１はカム部材５０の外周面に押圧されて弾性変形し、第二のスイッチ接片４２に接触する。Ｂ接点はこのようにして再び継状態となる。その後さらにカム部材５０が回転することにより、第二のスイッチ接片４２は第一のスイッチ接片４１に押圧されて第一の拡径カム面６１と離間するとともに、Ｂ接点における高い接触精度が確保される。

【0051】

図８は本発明にかかるモータアクチュエータの他の実施形態である排水弁駆動装置２におけるカム部材５０の規制部を示す図である。排水弁駆動装置２の基本的な構成は排水弁駆動装置１と同様であるため、共通する部分については詳細な説明を省略するとともに、同一の符号を付して図示する。

【0052】

排水弁駆動装置２は第二の突起部６２を備えず、また、第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａの幅が第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａの幅よりも広く形成されている。

【0053】

第二の段差部５２の軸方向両端には、第三のスイッチ接片４３のカム部材５０方向への可動範囲を制限する規制部である第二の拡径カム面６３が形成されている。第二の拡径カム面６３は第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａの軸方向外側、かつ、第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａの軸方向内側に形成されており、第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａのみと接触する。つまり第二の拡径カム面６３は、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２を内側スイッチ接片とし、第三のスイッチ接片４３を外側スイッチ接片とした規制部である。

【0054】

第二の拡径カム面６３は、第二の段差部５２の手前から拡径を開始し、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２が落下する位置において第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａの径方向位置までせり出して先端部４３ａを支持し、徐々に径方向位置を低くしながらその後の中間曲面に該中間曲面と同じ曲率で収束し一体化している。つまり第二の拡径カム面６３とその後の中間曲面とは一つの滑らかな曲面を形成しているため、第三のスイッチ接片４３が第二の拡径カム面６３から落下して第二のスイッチ接片４２に打ちつけられることがない。

【0055】

排水弁９５が完全に開放された際には、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２が第二の段差部５２を落下する。一方で第三のスイッチ接片４３は第二の拡径カム面６３と接触することにより落下が制限される。その結果、第二のスイッチ接片４２と第三のスイッチ接片４３が離間し、Ａ接点は断状態となる。Ａ接点の断は信号端子９４を介して外部に接続された図示しない制御装置へと通知され、制御装置は排水弁９５が完全に開放されたことを検知する。

【0056】

カム部材５０の外周面において、第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａの幅よりも軸方向外側に、第三のスイッチ接片４３の先端部４３ａのみと接触する第二の拡径カム面６３が形成されていることにより、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２と第二の拡径カム面６３とを互いに干渉させることなく第三のスイッチ接片４３の落下が制限されている。そのため、第二の拡径カム面６３の高さまで第一のスイッチ接片４１、第二のスイッチ接片４２を一旦乗り上げさせてから落下させる必要がなく、第二の段差部５２におけるこれら第一のスイッチ接片４１、第二のスイッチ接片４２、および第三のスイッチ接片４３の落下幅が最小化され、第一のスイッチ接片４１がカム部材５０に打ち付けられる衝撃力が低減されている。

【0057】

第二の拡径カム面６３は第二の段差部５２により切り欠かれた範囲の全域にわたり徐々に径方向位置を低くしながらその後の中間曲面に該中間曲面と同じ曲率で収束し一体化するよう形成されている。そのため、第三のスイッチ接片４３が落下して第二のスイッチ接片４２に打ちつけられることがない。

【0058】

Ａ接点が断状態とされた後、カム部材５０がさらに回転することにより、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２はカム部材５０の外周面に押圧されて弾性変形し、第三のスイッチ接片４３に接触する。Ａ接点はこのようにして再び継状態となる。その後さらにカム部材５０が回転することにより、第三のスイッチ接片４３は第二のスイッチ接片４２に押圧されて第二の拡径カム面６３と離間するとともに、Ａ接点における高い接触精度が確保される。

【0059】

その他、第二の拡径カム面６３は、第一のスイッチ接片４１および第二のスイッチ接片４２を内側スイッチ接片とし、第三のスイッチ接片４３を外側スイッチ接片としている点で第一の拡径カム面６１と異なるだけで、これらの目的、機能、および効果は同じである。

【0060】

図９は本発明にかかるモータアクチュエータの他の実施形態である排水弁駆動装置３における規制部を示す図である。排水弁駆動装置３の基本的な構成は排水弁駆動装置１と同様であるため、共通する部分については詳細な説明を省略するとともに、同一の符号を付して図示する。

【0061】

排水弁駆動装置３は、第一の拡径カム面６１、第二の段差部５２、第三のスイッチ接片４３、第二の突起部６２を備えず、また、第二のスイッチ接片４２は、先端部４２ａの最も先端の位置が先端部４１ａの最も先端の位置よりも長く延出しており、先端部４２ａの全長における略中心から最も先端にかけての部分は第一のスイッチ接片４１から離れる方向に傾斜している。つまり排水弁駆動装置３のスイッチ接片４０はＢ接点のみを備える。

【0062】

仕切板９３の上面には、カム部材５０の軸方向と平行する方向に突出した規制部である第一の突起部６４が、カム部材５０と第二のスイッチ接片４２との間に第二のスイッチ接片４２のみと接触する位置に設けられている。つまり第一の突起部６４は、第一のスイッチ接片４１を内側スイッチ接片とし、第二のスイッチ接片４２を外側スイッチ接片とした規制部である。

【0063】

第二のスイッチ接片４２の先端部４２ａのみが接触する位置に第一の突起部６４が設けられていることにより、第一の突起部６４と第一のスイッチ接片４１とを互いに干渉させることなく第二のスイッチ接片４２の落下のみが制限されている。そのため、第一の突起部６４の位置まで第一のスイッチ接片４１を一旦乗り上げさせてから落下させる必要がなく、第一の段差部５１における第一のスイッチ接片４１の落下幅が最小化されている。また、第一のスイッチ接片４１が落下した際に第二のスイッチ接片４２が第一の突起部６４に打ちつけられる衝撃力も必要最小限とされている。さらに、第二の突起部６２はカム部材５０とは別体として設けられていることからカム部材５０の軸方向長さに影響を与えないため、カム部材５０の大型化が抑えられている。

【0064】

第一の突起部６４に接触して静止した第二のスイッチ接片４２は、カム部材５０がその後回転しても静止状態が維持されるため、第二のスイッチ接片４２が先に落下した第一のスイッチ接片４１に打ち付けられることがない。その後カム部材５０が回転することにより、第一のスイッチ接片４１はカム部材５０の外周面に押圧されて弾性変形し、第二のスイッチ接片４２に接触する。これによりＢ接点は再び継状態となる。その後さらにカム部材５０が回転することにより、第二のスイッチ接片４２は第一のスイッチ接片４１に押圧されて第一の突起部６４と離間するとともに、Ｂ接点における高い接触精度が確保される。

【0065】

その他、第一の突起部６４は、第一のスイッチ接片４１を内側スイッチ接片とし、第二のスイッチ接片４２を外側スイッチ接片としている点で第二の突起部６２と異なるだけで、これらの目的、機能、および効果は同じである。

【0066】

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

【符号の説明】

【0067】

１、２、３ 排水弁駆動装置
１０ モータ
３０ 歯車列
３７ クランク部材
４０ スイッチ接片
４１ 第一のスイッチ接片
４１ａ 第一のスイッチ接片の先端部
４１１ 第一のスイッチ接片の接点部材
４２ 第二のスイッチ接片
４２ａ 第二のスイッチ接片の先端部
４２１ 第二のスイッチ接片の接点部材
４３ 第三のスイッチ接片
４３ａ 第三のスイッチ接片の先端部
４３１ 第三のスイッチ接片の接点部材
５０ カム部材
５１ 第一の段差部
５２ 第二の段差部
６１ 第一の拡径カム面
６２ 第二の突起部
６３ 第二の拡径カム面
６４ 第一の突起部
９０ ケース体
９３ 仕切板
９５ 排水弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】