(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023087641
(43)【公開日】2023-06-23
(54)【発明の名称】駆動ユニット
(51)【国際特許分類】
F04B 53/22 20060101AFI20230616BHJP
F04D 29/60 20060101ALI20230616BHJP
F04B 9/00 20060101ALI20230616BHJP
F04B 9/14 20060101ALI20230616BHJP
H02K 7/14 20060101ALI20230616BHJP
【FI】
F04B53/22
F04D29/60 J
F04B9/00 C
F04B9/14 Z
H02K7/14 B
【審査請求】有
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022153537
(22)【出願日】2022-09-27
(31)【優先権主張番号】P 2021201799
(32)【優先日】2021-12-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000106944
【氏名又は名称】シナノケンシ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000200677
【氏名又は名称】泉工医科工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100087480
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 修平
(74)【代理人】
【識別番号】100135622
【弁理士】
【氏名又は名称】菊地 挙人
(72)【発明者】
【氏名】田中 恒士郎
(72)【発明者】
【氏名】丸屋 拓
(72)【発明者】
【氏名】清水 亨康
【テーマコード(参考)】
3H071
3H075
3H130
5H607
【Fターム(参考)】
3H071AA01
3H071AA06
3H071CC32
3H071CC34
3H071CC44
3H071DD42
3H071DD82
3H071DD84
3H075AA01
3H075AA18
3H075CC33
3H075CC35
3H075CC40
3H075DB03
3H075DB12
3H075DB38
3H075DB49
3H130AA20
3H130AB40
3H130AC30
3H130DD01X
3H130DJ06X
3H130DJ08X
5H607AA15
5H607BB01
5H607BB05
5H607BB14
5H607CC05
5H607CC09
5H607DD03
5H607FF06
(57)【要約】 (修正有)
【課題】ポンプを容易に手動操作可能な駆動ユニットを提供する。
【解決手段】モータ本体を収容し、ポンプを取付可能なケース部、及びケース部に設けられたキャップ部、を含むモータ装置と、キャップ部に着脱可能な操作治具と、を備え、操作治具は、筒状のホルダ部10内に回転可能に保持された操作軸40と、操作軸40に連動して回転し進退可能に操作軸40に保持された可動部材60と、可動部材60を付勢するコイルバネSを含み、モータ本体の回転軸と可動部材60とは、互いに嵌合不能となる嵌合不能位置又は互いに嵌合可能となる嵌合可能位置に位置付けられる相補形状であり、嵌合不能位置では前記コイルバネSの付勢力に抗して可動部材60が回転軸に押圧され、嵌合可能位置では可動部材がコイルバネSにより付勢されて前記回転軸に嵌合する、駆動ユニット。
【選択図】
図11
【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータ本体、前記モータ本体を収容し前記モータ本体によって駆動するポンプを取付可能なケース部、及び前記ケース部に設けられたキャップ部、を含むモータ装置と、
前記キャップ部に着脱可能な操作治具と、を備え、
前記ケース部は、前記モータ本体の回転軸の基端を露出した露出口が形成され、
前記キャップ部は、前記露出口を露出した着脱開口を有し、
前記操作治具は、
筒状のホルダ部と、
前記ホルダ部内に回転可能に保持された操作軸と、
前記操作軸に連動して回転し前記操作軸の先端から前記操作軸の軸心の方向に進退可能に前記操作軸に保持された可動部材と、
前記可動部材を前記操作軸から前記軸心の方向に離れるように付勢する第1付勢部材と、を含み、
前記回転軸の基端と前記可動部材とは、前記着脱開口に前記操作治具が装着された状態で前記回転軸と前記操作軸との前記軸心の周りの相対回転に応じて互いに嵌合不能となる嵌合不能位置又は互いに嵌合可能となる嵌合可能位置に位置付けられる相補形状であり、
前記嵌合不能位置では前記第1付勢部材の付勢力に抗して前記可動部材が前記回転軸の基端に押圧され、前記嵌合可能位置では前記可動部材が前記第1付勢部材により付勢されて前記回転軸の基端に嵌合する、駆動ユニット。
【請求項2】
前記操作治具は、前記軸心を中心とする径方向外側に突出したロック片を含み、
前記キャップ部は、前記着脱開口への前記ロック片の挿抜を許容するアンロック位置と、前記ロック片が前記着脱開口に挿入された状態で前記アンロック位置から前記ロック片と前記キャップ部とが前記軸心の周りに相対回転することにより前記ロック片の前記着脱開口からの抜去が規制されるロック位置と、を画定する、請求項1の駆動ユニット。
【請求項3】
前記ロック片と前記ケース部とは、前記ロック位置で互いに磁力によって吸着する磁気吸着機構を含む、請求項2の駆動ユニット。
【請求項4】
前記キャップ部及びケース部の少なくとも一方は、第1係合部を含み、
前記ロック片は、前記ロック位置で前記第1係合部に係合する第2係合部を含む、請求項2の駆動ユニット。
【請求項5】
前記キャップ部、前記ケース部、及び前記ロック片の少なくとも一つは、前記第1及び第2係合部が互いに係合離脱可能となるように弾性変形が容易な変形容易部を含む、請求項4の駆動ユニット。
【請求項6】
前記第1及び第2係合部の一方は、互いに係合離脱可能に弾性変形する、請求項4の駆動ユニット。
【請求項7】
前記操作治具は、前記ロック位置で前記ロック片が前記キャップ部に押圧されるように前記ロック片を付勢する第2付勢部材を含む、請求項2の駆動ユニット。
【請求項8】
前記操作治具は、前記ホルダ部の外周に前記軸心の周りに相対回転可能に遊嵌した円環部を含み、
前記ロック片は、前記円環部から径方向外側に突出している、請求項2乃至7の何れかの駆動ユニット。
【請求項9】
前記円環部は、前記ロック片よりも前記軸心の方向に離れた位置で径方向外側に突出したフランジ部を含み、
前記フランジ部は、前記ロック位置で前記キャップ部の上面に当接する、請求項8の駆動ユニット。
【請求項10】
前記フランジ部には、前記ロック片を前記軸心の周りに回転させるための操作ノブが設けられている、請求項9の駆動ユニット。
【請求項11】
前記操作治具と前記キャップ部とは、前記着脱開口に前記操作治具を装着するための互いに螺合する螺合部を含む、請求項1の駆動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駆動ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
ポンプに取り付けられたモータ装置が故障した場合や停電が生じた場合に、ポンプをモータ装置から取り外してポンプを手動操作することが知られている(例えば特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このようにポンプを手動操作するためにはポンプをモータ装置から取り外す必要があり、ポンプを手動操作するまでに時間を要する。
【0005】
そこで本発明は、ポンプを容易に手動操作可能な駆動ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的は、モータ本体、前記モータ本体を収容し前記モータ本体によって駆動するポンプを取付可能なケース部、及び前記ケース部に設けられたキャップ部、を含むモータ装置と、前記キャップ部に着脱可能な操作治具と、を備え、前記ケース部は、前記モータ本体の回転軸の基端を露出した露出口が形成され、前記キャップ部は、前記露出口を露出した着脱開口を有し、前記操作治具は、筒状のホルダ部と、前記ホルダ部内に回転可能に保持された操作軸と、前記操作軸に連動して回転し前記操作軸の先端から前記操作軸の軸心の方向に進退可能に前記操作軸に保持された可動部材と、前記可動部材を前記操作軸から前記軸心の方向に離れるように付勢する第1付勢部材と、を含み、前記回転軸の基端と前記可動部材とは、前記着脱開口に前記操作治具が装着された状態で前記回転軸と前記操作軸との前記軸心の周りの相対回転に応じて互いに嵌合不能となる嵌合不能位置又は互いに嵌合可能となる嵌合可能位置に位置付けられる相補形状であり、前記嵌合不能位置では前記第1付勢部材の付勢力に抗して前記可動部材が前記回転軸の基端に押圧され、前記嵌合可能位置では前記可動部材が前記第1付勢部材により付勢されて前記回転軸の基端に嵌合する、駆動ユニットによって達成できる。
【発明の効果】
【0007】
ポンプを容易に手動操作可能な駆動ユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図5】
図5は、キャップ部への操作治具の装着方法の説明図である。
【
図6】
図6は、キャップ部への操作治具の装着方法の説明図である。
【
図7】
図7は、キャップ部への操作治具の装着方法の説明図である。
【
図12】
図12は、可動部材が嵌合穴に嵌合せずに操作治具がキャップ部に装着された場合の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
最初に、駆動ユニットを構成するモータ装置100について説明する。
図1及び
図2は、モータ装置100の外観斜視図である。モータ装置100は、ケース部110、キャップ部120、及びポンプ装着部130を含む。ケース部110は、
図1に示すようにモータ本体101を収容し、例えば合成樹脂製である。ケース部110は、基端面111、及び基端面111に対向した先端面113を含む。基端面111には、基端凸面112が形成されている。キャップ部120は、基端凸面112に設けられている。キャップ部120は例えば金属製であってもよいし、合成樹脂製であってもよい。
【0010】
ポンプ装着部130は、先端面113に設けられている。
図1に示すように、ポンプ装着部130にはポンプ200が装着される。ポンプ装着部130は、底壁部131、リブ部132、及び磁気カップリング部133を含む。底壁部131は略円形状に形成されている。リブ部132は、底壁部131の外周縁の一部分から円弧状に形成され、互いに対向するように2つ設けられている。2つのリブ部132は、周方向に隙間を空けて設けられている。この隙間に後述する爪部116aが位置する。リブ部132の内側にポンプ200の外周が嵌合する。磁気カップリング部133は、底壁部131の中心部から円形状に突出している。磁気カップリング部133内には、後述するモータ本体101の回転軸140と共に回転する磁性部材が収納されている。ポンプ装着部130に装着されたポンプ200内のインペラは、磁気カップリング部133内の磁性部材が回転することにより、磁性部材との間の磁力により回転する。
【0011】
図1に示すように、ポンプ装着部130の外周にはロックリング135が嵌合している。ロックリング135は、リング部136及び凹部137を含む。リング部136は、略リング状である。凹部137は、リング部136の内側面の一部に形成されている。尚、
図1には示されていないが、凹部137はリング部136の2か所に形成されている。ケース部110の両側面には、それぞれレバー部115が設けられている。レバー部115は、押圧部116及び爪部116aを含む。爪部116aは、2つのリブ部132の隙間にまで延びている。2つのリブ部132と2つの爪部116aとにより全体が円形状となる。爪部116aは、凹部137に収容可能な大きさに形成されている。
【0012】
爪部116aは、押圧部116の操作に応じてポンプ装着部130に嵌合したポンプ200の外周面に係合又は離脱する。爪部116aがポンプ200の外周面に係合した状態で、凹部137が爪部116aから周方向に離間することにより、爪部116aはリング部136によりポンプ200からの離脱が規制される。即ち、爪部116aがポンプ200の外周面に係合した状態が維持され、ポンプ200はモータ装置100にロックされる。また、凹部137の周方向での位置が爪部116aに対応することにより、凹部137内への爪部116aの移動が許容され、爪部116aはポンプ200から離脱することができる。即ち、ポンプ200のモータ装置100へのロックが解除される。このようにしてモータ装置100の先端面113側にポンプ200を着脱可能となる。尚、ポンプ200は、ポンプ200の回転軸心方向に延びた導入部201と、外周の接線方向に突出した排出部202とが形成されている。
【0013】
図2に示すように基端面111には、その中心部に隆起した基端凸面112が形成されている。基端凸面112の中心部には、略円形状の露出口118が形成されている。露出口118の周囲には、略円環状のガイド溝117が形成されている。キャップ部120は、外周部121及び前面部122を含む。外周部121は略リング状である。前面部122は、外周部121から内側に位置している。前面部122の中央には、露出口118を露出した着脱開口123が前面部122を貫通している。
【0014】
着脱開口123は、円形孔部124、逃げ孔部125及び126を含む。円形孔部124は、露出口118と同心円状であり露出口118よりも径が大きい。逃げ孔部125及び126は、円形孔部124に連続し、円形孔部124よりも径方向外側に位置している。逃げ孔部125及び126は、円形孔部124の中心を介して互いに対向し、それぞれ円形孔部124よりも径が小さい。
【0015】
前面部122の基端凸面112と対向した面側には、逃げ溝127及び128が形成されている。逃げ溝127及び128は、逃げ孔部125及び126のそれぞれから反時計方向に扇状に延びている。詳細には逃げ溝127は、円形孔部124の中心から逃げ孔部125の内面までの最大距離を半径とし、円形孔部124の中心を中心とした扇状である。逃げ溝128の形状は、逃げ溝127の形状と円形孔部124の中心に対称である。逃げ溝127及び128内に位置する基端凸面112の一部から、詳しくは後述する磁性体S5及びS6の端面が露出している。磁性体S5及びS6は例えば鉄であるがこれに限定されない。
【0016】
次に、駆動ユニットを構成する操作治具1について説明する。
図3及び
図4は、操作治具1の外観斜視図である。操作治具1は、ホルダ部10、ロック部20、軸受31及び32、操作軸40、保持部材50、可動部材60を含む。尚、
図3及び
図4には、操作軸40の軸心Aを示している。ホルダ部10は、筒部11、ガイド突起17、及びストッパ18を含む。筒部11は、略円筒状であり内部に軸受31及び32を保持し、軸受31及び32を介して操作軸40を回転可能に保持している。操作軸40の基端41は、
図4に示すように筒部11から露出している。ガイド突起17は、筒部11の先端から軸心Aを中心に略円環状に突出している。ガイド突起17の径は、
図2に示したガイド溝117と略同じである。ストッパ18は、筒部11の先端から径方向外側に略フランジ状に突出している。ストッパ18は、ロック部20に当接してホルダ部10からのロック部20の脱落を防止している。尚、筒部11には、窪み部15及び16が形成されている。後述するフレキシブルシャフトとホルダ部10を締結する際にスパナなどの工具を窪み部15及び16に係合させることで、ホルダ部10の回転を止めることができる。
【0017】
ロック部20は、円環部21、フランジ部22、ノブ部23及び24、及びロック片25及び26を含む。これらは例えば金属製であるがこれに限定されず、合成樹脂製であってもよい。円環部21は、筒部11の外周面に筒部11に対して軸心Aの周りに相対回転可能に遊嵌している。円環部21の外径は、キャップ部120の着脱開口123の円形孔部124の内径よりもやや小さい。このため、円環部21は円形孔部124に挿入可能である。フランジ部22は、円環部21の基端側から径方向外側に略円板状に突出している。ノブ部23及び24は、円環部21からホルダ部10の基端側に突出しており、軸心Aを中心とした対称に形成されている。ノブ部23及び24は、ロック部20を軸心Aの周りに回転させるために設けられている。
【0018】
ロック片25及び26は、円環部21の先端側から径方向外側に突出し、軸心Aを中心とした対称位置に形成され、軸心Aを中心として互いに反対方向に円環部21から突出している。ロック片25及び26の円弧状の部分の外径は、着脱開口123の逃げ孔部125及び126の内径よりもやや小さいため、ロック片25及び26はそれぞれ逃げ孔部125及び126に挿入可能である。ロック片25及び26の軸心Aの方向でのそれぞれの厚みは、
図2に示した基端凸面112から逃げ溝127及び128のそれぞれの高さよりもやや薄く形成されている。ロック片25及び26にはそれぞれ磁石M5及びM6が保持されている。磁石M5及びM6はそれぞれ円板状であり、表側と裏側とで異なる極性を有している。フランジ部22には、ロック片25及び26のそれぞれに対応した位置にロック片25及び26をそれぞれ視認可能とする切欠き27及び28が形成されている。
【0019】
図3に示すように、保持部材50は操作軸40の先端側に固定されている。可動部材60は、保持部材50に軸心Aに進退可能に保持されている。可動部材60の先端の軸心Aに垂直な断面は、正六角形状である。
【0020】
次にキャップ部120への操作治具1の装着方法について説明する。
図5~
図7は、キャップ部120への操作治具1の装着方法の説明図である。
図5及び
図6に示すように、ロック部20の円環部21を着脱開口123の円形孔部124に位置的に対応させ、ロック部20のロック片25及び26をそれぞれ着脱開口123の逃げ孔部125及び126に位置的に対応させることにより、操作治具1の着脱開口123への挿抜が許容される。即ち
図6での操作治具1は、ロック片25及び26が着脱開口123への挿抜が許容されるアンロック位置に位置付けられている。尚、操作治具1が着脱開口123に挿入された状態では、フランジ部22は着脱開口123周辺の前面部122に当接する。
【0021】
次にノブ部23及び24を操作して、
図7に示すようにキャップ部120に対してロック部20を反時計方向におよそ90度相対回転させる。これにより、ロック片25及び26はそれぞれ逃げ溝127及び128内を移動する。これにより、ロック片25及び26はそれぞれ逃げ溝127及び128内で基端凸面112と前面部122とにより挟まれ、着脱開口123からのロック部20の抜去が規制される。即ち、
図7では、操作治具1はロック片25及び26の着脱開口123からの抜去が規制されるロック位置に位置付けられている。このようにキャップ部120は、上述したアンロック位置及びロック位置を画定する。
【0022】
図8~
図10は、それぞれ
図5~
図7に対応した部分断面図である。
図8に示すように、モータ本体101の回転軸140の基端側は中空状となっており、ワッシャー150を介してボルト160が回転軸140の内部に螺合して固定されている。ボルト160の頭部である基端には嵌合穴161が形成されている。嵌合穴161の断面は、可動部材60の先端と相補形状であり、可動部材60の先端と同様に正六角形状である。即ちボルト160は、六角穴付きボルトである。尚、可動部材60はコイルバネSにより付勢されており、保持部材50内にはガイド溝部54が形成されているが詳しくは後述する。
【0023】
図8及び
図9に示すように、操作治具1の先端をキャップ部120の着脱開口123内に挿入すると、ホルダ部10のガイド突起17がガイド溝117内に係合し、可動部材60が嵌合穴161内に挿入されて嵌合する。この状態でガイド突起17がガイド溝117内を回転するようにロック部20を軸心Aの周りに回転させると、
図10に示すようにロック片25及び26にそれぞれ保持された磁石M5及びM6は、それぞれ磁性体S5及びS6に対向する。磁石M5と磁性体S5との間、及び磁石M6と磁性体S6との間に磁気的吸引力が作用し、ロック片25及び26はロック位置で固定される。即ち、ロック片25及び26は意図せずにロック位置からアンロック位置へ回転することが規制される。これにより、操作治具1の着脱開口123からの脱落が規制される。このように磁石M5及びM6をそれぞれ保持したロック片25及び26は、ロック位置で操作治具1の着脱開口123からの抜去を規制すると共に、ロック片25及び26をロック位置に固定する機能を有しており、機能が集約化されている。磁石M5及びM6と磁性体S5及びS6は、磁気吸着機構の一例である。
【0024】
また、
図7~
図9に示すように操作治具1を着脱開口123に挿入した状態でフランジ部22は前面部122に当接する。これにより、操作治具1がキャップ部120に対して傾くことが抑制される。従って可動部材60と嵌合穴161と嵌合した状態で操作治具1が傾くことにより操作軸40等に負荷がかかることを抑制できる。また、ガイド突起17がガイド溝117に係合することにより、基端凸面112に対する操作治具1の位置が規定され、可動部材60と嵌合穴161との嵌合をスムーズに行うことができる。
【0025】
このように操作治具1がキャップ部120に装着された状態で操作治具1の基端側に、例えば停電時などに手動で回転させることで動力を発生させる手動ハンドルと接続したフレキシブルシャフトを接続する。これにより、操作軸40を回転させるができる。このようにして、操作軸40の回転動力を保持部材50、可動部材60、及びボルト160を介して回転軸140に伝達して、ポンプ200を手動で駆動することができる。尚、上述したようにロック部20はホルダ部10に対して相対回転可能に係合している。例えば
図10に示すように操作治具1がキャップ部120に装着された状態で、操作治具1の基端側にフレキシブルシャフトを接続する際に、誤ってホルダ部10を回転させたとしてもロック部20はロック位置で保持される。このように接続作業性も向上している。
【0026】
また、ホルダ部10の筒部11の内側には図示しない雌ネジ部が形成されており、フレキシブルシャフトには雄ネジ部が形成されている。これらのネジ部を螺合させることでホルダ部10とフレキシブルシャフトを接続する。一方で、ホルダ部10はロック部20に対して相対回転可能に係合しているため、フレキシブルシャフトを接続する際にはホルダ部10だけで回転しないようにする必要がある。そのため、筒部11に形成された窪み部15及び16にスパナなどの工具を係合させ、ホルダ部10の回転を止めることでフレキシブルシャフトとホルダ部10を接続している。
【0027】
次に、可動部材60の軸心Aの方向での進退可能な構造について説明する。
図11A及び
図11Bは、可動部材60周辺を示した拡大断面図である。
図11A及び
図11Bではロック部20は省略してある。
図11Aに示すように操作軸40の先端42には、軸心Aに延びた穴47が形成されている。また、先端42には保持部材50が固定されている。保持部材50は、筒部51、先端部52、開口53、及びガイド溝部54を含む。筒部51は円筒状に形成されている。先端部52は筒部51の先端から径方向内側に突出している。開口53は、先端部52に円形状に形成されている。ガイド溝部54は、開口53の内側に軸心Aの方向に延びており、軸心Aを対称に2つ設けられている。
【0028】
可動部材60は、六角状部61、及びガイド片62を含む。六角状部61は上述したように断面が六角形状である。六角状部61の先端は開口53から突出している。ガイド片62は、六角状部61の基端側から径方向外側に突出し、軸心Aを対称に2つ設けられている。ガイド片62が軸心Aに沿って延びたガイド溝部54にスライド可能に係合する。これにより、可動部材60は軸心Aに沿って保持部材50内で移動可能に保持され、且つ保持部材50に対して軸心Aの周りの相対回転が規制される。即ち、可動部材60は、操作軸40と保持部材50と共に一体的に回転する。また、ガイド片62と先端部52とが当接することにより、保持部材50からの可動部材60の脱落が規制される。
【0029】
穴47にはコイルバネSの基端側が挿入されている。コイルバネSの先端は六角状部61の基端を付勢している。例えば、可動部材60にコイルバネSの付勢力に抗する押圧力が作用すると、
図11Bに示すように、コイルバネSが収縮して可動部材60は保持部材50内を軸心Aに沿って後退する。このような押圧力が解除されると、可動部材60は再びコイルバネSの付勢力に従って軸心Aに沿って前進する。
【0030】
図12は、可動部材60が嵌合穴161に嵌合せずに操作治具1がキャップ部120に装着された場合の部分断面図である。
図12に示すように、可動部材60が嵌合穴161に嵌合せずに可動部材60がコイルバネSの付勢力に抗してボルト160に押圧されて後退している。即ち、嵌合穴161に対して可動部材60は嵌合不能位置に位置付けられている。この場合においても、操作軸40が回転すると嵌合穴161に対して可動部材60が回転して嵌合可能位置に位置付けられ、コイルバネSの付勢力に従って可動部材60が嵌合穴161に挿入されて嵌合する。このように操作治具1をキャップ部120に容易に装着することができ、ポンプ200を容易に手動操作することができる。
【0031】
第1付勢部材の一例としてコイルバネSを例示したが、コイルバネSの代わりに板状のバネを用いてもよい。操作軸40と保持部材50とは一体に形成されていてもよい。
【0032】
ロック片25及び26はそれぞれ磁石M5及びM6を保持しているが、ロック片25及び26の少なくとも一方が磁石を保持しており、ロック位置でこの磁石との間で磁気的吸引力が生じる磁性体がケース部110側に設けられていればよい。また、ロック片25及び26の少なくとも一方が磁性体を保持し、ケース部110側に磁石を設けてもよい。但し、ケース部110側に磁石を設けるとモータ本体101の駆動に影響を与えるおそれがあるため、ケース部110側には磁性体を設けることが好ましい。
【0033】
可動部材60及び嵌合穴161の断面は共に正六角形状であるが、これに限定されず、相補形状であって円形以外の形状であればよく、多角形状、例えば正三角形状や正四角形状等の正多角形状であってもよいし、楕円形状でもよい。可動部材60及び嵌合穴161が結合し回転動力を伝達できるのであれば、可動部材60及び嵌合穴161の断面形状はどのようなものであってもよい。
【0034】
ケース部110とキャップ部120とは別体に製造されて固定されているが、これに限定されず同一材料により一体に形成されていてもよい。操作軸40と保持部材50とは別体に製造されて固定されているが、これに限定されず同一材料により一体に形成されていてもよい。ホルダ部10とロック部20とは別体に製造されて遊嵌しているが、これに限定されず同一材料により一体に形成されていてもよい。回転軸140とボルト160とは別体に製造されて固定されているが、これに限定されず同一材料により一体に形成されていてもよい。
【0035】
逃げ溝127及び128は、逃げ孔部125及び126のそれぞれから反時計方向でなくてもよく、時計方向に扇状に延びていてもよい。
【0036】
次に複数の変形例について説明する。以下に説明する複数の変形例では、逃げ溝127及び128は、逃げ孔部125及び126のそれぞれから時計方向に扇状に延びている。また、以下の複数の変形例では、磁石M5及びM6や磁性体S5及びS6は設けられていない。
【0037】
図13~
図16Bは、第1変形例の説明図である。
図13に示すように、モータ装置100aのケース部110aに取り付けられたキャップ部120aは、逃げ孔部125及び126にそれぞれ時計方向に連続したガイド溝125a及び126aが形成されている。ガイド溝125a及び126aはそれぞれ円弧状である。ガイド溝125a及び126aのそれぞれの先端には、突起部125a1及び126a1が形成されている。ガイド溝125aは、互いに対向した径方向内側の内側面と径方向外側の内側面とを有している。突起部125a1は、この径方向内側の内側面から径方向外側に突出している。突起部126a1も同様である。また、ガイド溝125a及び126aの先端には、時計方向にスリット125a2及び126a2が連続している。スリット125a2は、ガイド溝125aよりも径方向の幅が狭く、ガイド溝125aよりも周方向の長さが短い。スリット126a2も同様である。
【0038】
図14に示すように、操作治具1aのロック部20aのロック片25及び26には、軸心Aの方向であって操作治具1aの基端側に突出したピンP5及びP6がそれぞれ設けられている。ロック部20aを着脱開口123に装着して時計方向に回転させることにより、ピンP5及びP6はそれぞれガイド溝125a及び126a内を移動する。
図15に示すように、ピンP5及びP6がそれぞれ突起部125a1及び126a1を乗り越えて、ガイド溝125a及び126aの先端に位置付けられる。このようにしてピンP5及びP6はそれぞれ突起部125a1及び126a1と係合する。これによりロック片25及び26はロック位置で固定される。
【0039】
ピンP5が突起部125a1を乗り越えて移動する際には、ガイド溝125aの幅が広がるように突起部125a1周辺が弾性変形する。この際に、スリット125a2の幅が広がるように弾性変形する。即ちスリット125a2は、このような突起部125a1周辺のキャップ部120aの弾性変形を容易とするために設けられている。これにより、突起部125a1とピンP5とが係合離脱可能にスリット125a2は弾性変形する。スリット126a2も同様である。突起部125a1及び126a1は、第1係合部の一例である。ピンP5及びP6は、第2係合部の一例である。スリット125a2及び126a2は、変形容易部の一例である。
【0040】
ガイド溝125a及び126aはキャップ部120aに形成され、ピンP5及びP6はそれぞれロック片25及び26から操作治具1aの基端側に突出しているがこれに限定されない。例えば、ケース部110の基端凸面112に2つのガイド溝が形成され、ロック片25及び26から操作治具1aの先端側に突出したピンが設けられていてもよい。また、2つのガイド溝と2つのピンに限定されず、一つのガイド溝と一つのピンとが設けられていてもよい。
【0041】
図16Aは、操作治具1aの部分断面図である。
図16Bは、
図16Aの拡大図である。ホルダ部10aの筒部11には、ストッパ18よりも筒部11の基端側であってストッパ18の近傍に突部19が形成されている。突部19は、筒部11から径方向外側に突出しており、筒部11の周方向に延びている。ロック部20aの円環部21の先端には、ストッパ18と突部19とにより挟持された突部29が形成されている。突部29は、円環部21から径方向内側に突出しており、円環部21の周方向に延びている。突部29は、突部19とストッパ18との間に圧入されている。これによりホルダ部10aからのロック部20aの脱落を防止できる。
【0042】
図17~
図20は、第2変形例の説明図である。
図17に示すように、モータ装置100bのキャップ部120bには、孔部127b及び128bが形成されている。
図18に示すように、ロック部20bのロック片25及び26のそれぞれには窪み部D5及びD6が形成されている。窪み部D5及びD6は、径方向内側に窪んでいる。
【0043】
図19及び
図20は、軸心Aに垂直な断面図である。
図19はロック片25及び26がアンロック位置にある状態を示しており、
図20はロック片25及び26がロック位置にある状態を示している。
図19及び
図20に示すように、逃げ溝127及び128のそれぞれから径方向内側に突出した突起部127a及び128aが形成されている。ロック位置では突起部127a及び128aがそれぞれ窪み部D5及びD6に係合する。また、孔部127b及び128bはそれぞれ突起部127a及び128aに径方向で対向している。これにより、孔部127bと逃げ溝127の内側面との間にある薄肉部127cは、薄くなっている。これにより、薄肉部127cは孔部127b側、換言すれば径方向外側に弾性変形が容易となっている。
【0044】
窪み部D5が突起部127aに係合、離脱する際には、薄肉部127cが径方向外側に移動するように弾性変形する。即ち、突起部127aと窪み部D5とが係合離脱可能に薄肉部127cは弾性変形する。薄肉部128cも同様である。突起部127a及び128aは、第1係合部の一例である。窪み部D5及びD6は、第2係合部の一例である。孔部127b及び128bは、変形容易部の一例である。
【0045】
窪み部D5及びD6はそれぞれロック片25及び26に形成され、突起部127a及び128aと孔部127b及び128bとがキャップ部120bに形成されているがこれに限定されない。例えば窪み部がキャップ部120bに形成され、突起部と孔部とがロック片25及び26のそれぞれに形成されていてもよい。
【0046】
図21及び
図22は、第3変形例の説明図である。キャップ部120cには、逃げ溝127及び128のそれぞれの径方向外側に、収容部127d及び128dが形成されている。収容部127d及び128dは、前面部122の基端凸面112と対向する面に形成されている。従って、
図21に示すように、収容部127d及び128dは外観からは視認できない。
図22に示すように収容部127d及び128dは、それぞれ逃げ溝127及び128の内側面に開口した連通孔127e及び128eが形成されている。収容部127d及び128d内には、それぞれ板バネB5及びB6が収容されている。板バネB5及びB6はそれぞれ基端がキャップ部120cに保持されている。また、板バネB5及びB6のそれぞれは、基端と先端との間で折り曲げられた折曲部B5a及びB6aが形成されている。折曲部B5a及びB6aは、それぞれ連通孔127e及び128eから径方向内側に突出している。ロック位置では、折曲部B5a及びB6aのそれぞれが窪み部D5a及びD6aに係合する。
【0047】
窪み部D5aが折曲部B5aに係合、離脱する際には、折曲部B5aが径方向外側に移動するように板バネB5が弾性変形する。折曲部B6aも同様である。折曲部B5a及びB6aは、第1係合部の一例である。窪み部D5a及びD6aは、第2係合部の一例である。
【0048】
図23~
図29は、第4変形例の説明図である。
図23及び
図24に示すように、ロック部20dの円環部21dは、上述した本実施例での円環部21よりも軸心Aの方向に長く、円環部21よりも外径が大きい。円環部21dの外周面にロック片25d及び26dやフランジ部22d、ノブ部23d及び24dが設けられている。フランジ部22dには切欠き27d及び28dが形成されている。
【0049】
図25に示すように、円環部21dの内周面とホルダ部10dの外周面との間に、コイルバネSaが設けられている。また、ホルダ部10dの先端には、筒状の保持筒10d1が嵌合している。保持筒10d1の先端には、ストッパ18dが形成されている。ホルダ部10dの筒部11には、途中に突部19dが形成されている。突部19dは、筒部11から径方向外側に突出しており、筒部11の周方向に延びている。コイルバネSaは、ストッパ18dと突部29dとの間に配置されている。
【0050】
ロック部20dの円環部21dの基端近傍には、突部29dが形成されている。突部29dは、円環部21dから径方向内側に突出しており、円環部21dの周方向に延びている。突部29dは突部19dよりも先端側に位置している。これにより、ホルダ部10dの基端側からのロック部20dの脱落を防止できる。
【0051】
図26及び
図27に示すように、キャップ部120dの逃げ孔部125及び126のそれぞれにロック片25d及び26dが挿入され、円環部21dの先端が基端凸面112に当接する。この状態では、コイルバネSaはストッパ18dと突部29dとに挟まれて圧縮されている。尚、
図27はキャップ部120dの前面部122の裏面側を示しており、この裏面側には、逃げ溝127及び128のそれぞれの終端に、逃げ溝127及び128よりも窪んだ窪み部127f及び128fが形成されている。円環部21dの先端が基端凸面112に当接したまま、ロック部20dをロック位置にまで回転させてロック部20dを離すと、
図28及び
図29に示すようにコイルバネSaの付勢力に従って円環部21dの先端は基端凸面112から離間して、ロック片25d及び26dが窪み部127f及び128fに押圧される。これによりロック片25d及び26dはロック位置で固定される。コイルバネSaは、第2付勢部材の一例である。ホルダ部10dと保持筒10d1は一体に形成されていてもよい。
【0052】
図30~
図33は、第5変形例の説明図である。
図28に示すようにモータ装置100eのケース部110dに固定されたキャップ部120eの着脱開口123eの内周面には、不図示の雌ネジ部が形成されている。
図29及び
図30は、操作治具1eのロック部20eのフランジ部22eは、略正六角形状に形成されている。円環部21eの外周面には、不図示の雄ネジ部が形成されている。
図33に示すように、着脱開口123eと円環部21eとが螺合することにより、操作治具1eはキャップ部120eに固定される。尚、螺合の際には略正六角形状のフランジ部22eを回転させることにより、ロック部20eを容易に回転させることができる。着脱開口123e及び円環部21eは螺合部の一例である。フランジ部22eは、上記形状に限定されず、例えば四角形等の多角形状であってもよいし、円形状や楕円形状であってもよい。
【0053】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0054】
1 操作治具
10 ホルダ部
20 ロック部
21 円環部
22 フランジ部
23、24 ノブ部
25、26 ロック片
40 操作軸
50 保持部材
60 可動部材
100 モータ装置
101 モータ本体
110 ケース部
118 露出口
120 キャップ部
123 着脱開口
140 回転軸
160 ボルト
161 嵌合穴
A 軸心
S コイルバネ
M5、M6 磁石(磁気吸着機構)
S5、S6 磁性体(磁気吸着機構)