线性致动器

摘要

本发明提供在利用两个齿轮的差动来使输出部件直动时，能够通过简单的结构，对驱动源与输出部件的结构性的连接进行连接和断开的线性致动器、以及盖锁定装置。线性致动器(1)的马达(20)驱动驱动齿轮(30)(第一驱动齿轮(31)以及第二驱动齿轮(32))旋转。第一从动齿轮(41)与第一驱动齿轮(31)啮合，第二从动齿轮(42)与第二驱动齿轮(32)啮合。第一驱动齿轮(31)与第一从动齿轮(41)的齿轮比和第二驱动齿轮(32)与第二从动齿轮(42)的齿轮比不同，利用第一从动齿轮(41)与第二从动齿轮(42)的差动使第二从动齿轮(42)沿轴线(L)方向直线移动。离合部件使第一驱动齿轮(31)以及第二驱动齿轮(32)沿轴线(L)方向移动，来解除第一驱动齿轮(31)与第一从动齿轮(41)的啮合。

权利要求

1.一种线性致动器，其特征在于，具有：第一驱动齿轮；

第二驱动齿轮，其与所述第一驱动齿轮一体地旋转；

驱动源，其驱动所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮旋转；

第一从动齿轮，其在轴线方向上被固定，并与所述第一驱动齿轮啮合；

第二从动齿轮，其相对于所述第一从动齿轮而在轴线方向的一侧与所述第一从动齿轮同轴状地配置，并且具有与所述第一驱动齿轮和所述第一从动齿轮的齿轮比不同的齿轮比而与所述第二驱动齿轮啮合；

旋转直动变换机构，其将所述第二从动齿轮的相对于所述第一从动齿轮的相对旋转变换为所述第二从动齿轮沿轴线方向移动的动作；

离合部件，其使所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动，并解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合、以及所述第二驱动齿轮与所述第二从动齿轮的啮合中的至少一方；以及输出部件，其与所述第二从动齿轮连动地移动，所述旋转直动变换机构具有：

倾斜凸轮表面，其形成于在所述第一从动齿轮以及所述第二从动齿轮中的一方的从动齿轮的表面，且该表面朝向另一方的从动齿轮；

滑动部，其形成于所述另一方的从动齿轮，并且与所述倾斜凸轮表面抵接；以及施力部件，其对所述第二从动齿轮向轴线方向的另一侧施力。

2.根据权利要求1所述的线性致动器，其特征在于，所述第一驱动齿轮与所述第二驱动齿轮作为一体的驱动齿轮而构成。

3.根据权利要求2所述的线性致动器，其特征在于，所述第一驱动齿轮的齿以及所述第二驱动齿轮的齿在所述驱动齿轮中沿轴线方向连续地形成，所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮的齿数不同。

4.根据权利要求2所述的线性致动器，其特征在于，所述离合部件使所述驱动齿轮沿轴线方向移动，从而解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合。

5.根据权利要求4所述的线性致动器，其特征在于，所述施力部件通过所述输出部件而对所述第二从动齿轮向轴线方向的所述另一侧施力。

6.根据权利要求1所述的线性致动器，其特征在于，所述倾斜凸轮表面的倾斜角比所述倾斜凸轮表面与所述滑动部的摩擦角大。

7.根据权利要求1所述的线性致动器，其特征在于，所述驱动源是能够驱动所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮向双向旋转的马达，所述线性致动器具有限制部，其限制所述第二从动齿轮的向轴线方向的至少一方的可动范围。

说明书

线性致动器

技术领域

[0001] 本发明涉及直线驱动输出部件的线性致动器以及直线驱动锁定部件并在闭位置锁定盖的盖锁定装置。

背景技术

[0002] 对于洗衣机、干燥机等，为了防止在运转中盖打开，而设置有锁定处于闭状态的盖的盖锁定装置。在该盖锁定装置中，通过线性致动器直线驱动锁定部件，来切换盖与锁定部件卡合了的锁定状态以及盖与锁定部件的锁定被解除了的状态。

[0003] 另外，作为线性致动器提出有以下的结构：通过马达驱动第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮，并且使第一驱动齿轮与第一从动齿轮的齿轮比和第二驱动齿轮与第二从动齿轮的齿轮比不同。在该线性致动器中，第二从动齿轮相对于第一从动齿轮而相对旋转(差动)时，通过丝杠机构使第二从动齿轮在轴线方向移动(参照专利文献1)。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本特开2007-237945号公报

发明内容

[0007] 发明所要解决的技术问题

[0008] 但是，在专利文献1所述的线性致动器中，在任何情况下，若马达旋转则第二从动齿轮直线移动。因此，在需要如盖锁定装置那样仅在盖到达闭位置时等特定的条件下来直线驱动第二从动齿轮的装置中，难以利用专利文献1所述的线性致动器。换言之，若在线性致动器的外部设置离合机构，则会导致装置变大。

[0009] 鉴于以上的问题，本发明的技术问题是提供以下的线性致动器以及盖锁定装置：通过利用两个齿轮的差动来使输出部件直动的简单结构，能够连接和断开驱动源与输出部件的结构性的连接。

[0010] 解决技术问题所采用的技术方案

[0011] 为了解决上述问题，本发明的特征在于，具有：第一驱动齿轮；第二驱动齿轮，其与所述第一驱动齿轮一体地旋转；驱动源，其驱动所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮旋转；第一从动齿轮，其在轴线方向上被固定，并与所述第一驱动齿轮啮合；第二从动齿轮，其相对于所述第一从动齿轮而在轴线方向的一侧与所述第一从动齿轮同轴状地配置，并且具有与所述第一驱动齿轮和所述第一从动齿轮的齿轮比不同的齿轮比而与所述第二驱动齿轮啮合；旋转直动变换机构，其将所述第二从动齿轮的相对于所述第一从动齿轮的相对旋转变换为所述第二从动齿轮沿轴线方向移动的动作；离合部件，其使所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动，并解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合、以及所述第二驱动齿轮与所述第二从动齿轮的啮合中的至少一方；以及输出部件，其与所述第二从动齿轮连动地移动。

[0012] 在本发明中，若驱动源驱动第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮，则与第一驱动齿轮啮合的第一从动齿轮、以及与第二驱动齿轮啮合的第二从动齿轮旋转。这时，由于第一驱动齿轮与第一从动齿轮的齿轮比，和第二驱动齿轮与第二从动齿轮的齿轮比不同，因此第一从动齿轮与第二从动齿轮相对旋转(差动)。因此，若通过旋转直动变换机构，将第二从动齿轮的相对于第一从动齿轮的差动变换为第二从动齿轮沿轴线方向的移动的动作，则能够与第二从动齿轮连动而使输出部件直线移动。并且，在本发明中，由于通过离合部件，使第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动，从而解除第一驱动齿轮与第一从动齿轮的啮合、以及第二驱动齿轮与第二从动齿轮的啮合中的至少一方，因此即使在例如通过驱动源驱动第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮的状态下，也能够停止第二从动齿轮的直线驱动。因此，通过设置使构成传递机构的第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动的离合部件这种简单的结构，能够对驱动源与输出部件的结构性的连接进行连接和断开。

[0013] 在本发明中，优选所述第一驱动齿轮与所述第二驱动齿轮是作为一体的驱动齿轮的结构。根据该结构，能够实现使齿轮机构的结构变得简单

[0014] 在本发明中，优选所述第一驱动齿轮的齿以及所述第二驱动齿轮的齿在所述驱动齿轮中沿轴线方向连续地形成，并且所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮的齿数不同。根据该结构，能够实现使齿轮机构的结构变得简单。

[0015] 在本发明中，优选所述离合部件使所述驱动齿轮沿轴线方向移动，从而解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合。根据该结构，由于只要解除在轴线方向上被固定的第一从动齿轮与驱动齿轮的啮合即可，因此驱动齿轮的向轴线方向的移动距离较短即可解决。

[0016] 在本发明中，优选所述旋转直动变换机构具有：倾斜凸轮表面，其形成于在所述第一从动齿轮以及所述第二从动齿轮中的一方的从动齿轮的表面，且该表面朝向另一方的从动齿轮；滑动部，其形成于所述另一方的从动齿轮，并且与所述倾斜凸轮表面抵接；以及施力部件，其对所述第二从动齿轮向轴线方向的另一侧施力。根据该结构，能够实现使旋转直动变换机构的结构变得简单

[0017] 在本发明中，优选所述施力部件通过所述输出部件使所述第二从动齿轮向轴线方向的所述另一侧施力。根据该结构，通过施力部件能够使输出部件向轴线方向的另一侧移动。

[0018] 在本发明中，优选所述倾斜凸轮表面的倾斜角比所述滑动部的摩擦角大。

[0019] 在本发明中，优选所述驱动源是能够驱动所述第一驱动齿轮以及所述第二驱动齿轮向双向旋转的马达，所述线性致动器具有限制部，其限制所述第二从动齿轮的向轴线方向的至少一方的可动范围。由于在为仅向一个方向旋转的马达的情况下，不能够采用通过限制部来停止的结构，因此需要通过计时器等来控制旋转时间，但是若为能够向双向旋转的马达的话，则能够通过限制部来限制第二从动齿轮的轴线方向的移动范围。

[0020] 本发明涉及的线性致动器能够用于盖锁定装置，关于该盖锁定装置，优选在设置有开闭设备主体的开口部的盖的设备中，在所述设备主体以及所述盖的一方设置所述线性致动器以及作为所述输出部件的锁定部件，在所述设备主体以及所述盖的另一方设置被卡合部，所述被卡合部与所述锁定部件卡合来限制所述盖的开闭，所述盖锁定装置具有盖检测部件，其与所述盖的位置连动地移动，所述盖检测部件作为所述离合部件，在所述盖位于开位置时，解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合、以及所述第二驱动齿轮与所述第二从动齿轮的啮合中的至少一方。根据该结构，在盖处于开位置时，能够停止锁定部件的驱动。

[0021] 在本发明中，在所述第二从动齿轮向轴线方向的所述一侧移动时，优选所述锁定部件与所述盖的所述被卡合部卡合。

[0022] 在本发明中，也可以采用具有操作部件的结构，所述操作部件作为所述离合部件，而基于外部操作，来解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合、以及所述第二驱动齿轮与所述第二从动齿轮的啮合中的至少一方。根据该结构，即使在盖被锁定的状态下发生了停电，由于只要操作操作部件，即可解除第一驱动齿轮与第一从动齿轮的啮合、以及第二驱动齿轮与第二从动齿轮的啮合中的至少一方，因此能够打开盖。

[0023] 在本发明中，优选具有所述第一驱动齿轮；以及壳体，其容纳所述第二驱动齿轮、所述驱动源、所述第一从动齿轮、所述第二从动齿轮、以及所述旋转直动变换机构，所述操作部件从所述壳体露出一部分。根据该结构，对操作部件的操作变得容易。

[0024] 在本发明中，优选具有：所述第一驱动齿轮；壳体，其容纳所述第二驱动齿轮、所述驱动源、所述第一从动齿轮、所述第二从动齿轮、以及所述旋转直动变换机构；以及开口部，其设置于所述壳体，所述盖检测部具有凸部，通过使所述凸部从所述开口部向所述壳体内突出，使所述驱动齿轮沿轴线方向移动来解除所述第一驱动齿轮与所述第一从动齿轮的啮合。根据该结构，能够实现使盖锁定装置的结构变得简单。

[0025] 发明效果

[0026] 在本发明中，由于利用离合部件使第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动，来解除第一驱动齿轮与第一从动齿轮的啮合以及第二驱动齿轮与第二从动齿轮的啮合中的至少一方，因此即使在例如通过驱动源来驱动第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮的状态下，也能够停止第二从动齿轮的直线驱动。因此，通过设置离合部件这种简单结构，能够连接和断开驱动源与输出部件的结构性的连接，其中所述离合部件使构成传递机构的第一驱动齿轮以及第二驱动齿轮中的至少一方沿轴线方向移动。

附图说明

[0027] 图1是应用了本发明的盖锁定装置的立体图。

[0028] 图2是表示应用了本发明的盖锁定装置的内部结构的分解立体图。

[0029] 图3是从Y方向的另一侧观察从应用了本发明的盖锁定装置中省略了第二壳体的情形的立体图。

[0030] 图4是在应用了本发明的盖锁定装置中所使用的线性致动器的说明图。

[0031] 图5是在应用了本发明的盖锁定装置中所使用的线性致动器的旋转直动变换机构的说明图。

[0032] 图6是在应用了本发明的盖锁定装置中所使用的锁定部件的说明图。

[0033] 图7是从Y方向的另一侧观察应用了本发明的盖锁定装置的线性致动器的立体图。

[0034] 图8是从Y方向的一侧观察应用了本发明的盖锁定装置的线性致动器的立体图。

具体实施方式

[0035] 以下，参照附图，对本发明的实施方式涉及的线性致动器1以及盖锁定装置100进行说明。另外，在以下的说明中，为了便于说明，而将锁定部件8(输出部件80)的轴线方向设为轴线L，将锁定部件8的锁定方向设为轴线L方向的一侧L1，并将锁定的解除方向设为轴线L方向的另一侧L2来进行说明。并且，将轴线L延伸的方向设为Z方向，将与Z方向正交的方向设为X方向，并将与X方向以及Z方向正交的方向设为Y方向来进行说明。

[0036] (盖锁定装置100的用途)

[0037] 图1是应用了本发明的盖锁定装置100的立体图，图1(a)是从轴线L方向的一侧L1观察盖230处于开状态的盖锁定装置100的立体图，图1(b)是从轴线L方向的另一侧L2观察盖230处于开状态的盖锁定装置100的立体图，图1(c)是从轴线L方向的一侧L1观察盖230处于闭状态的盖锁定装置100的立体图。

[0038] 图1所示的盖锁定装置100是以下的装置：在洗衣机、干燥机等设备200中，设置于洗衣机主体、干燥机主体等设备主体210侧，并用于锁定对设备主体210的开口部(未图示)进行开闭的盖230。在盖230处设置有当盖230处于闭状态时、在盖锁定装置100的轴线L方向的一侧L1出现的突出部235，在该突出部235处形成有由在轴线L方向上开口的被卡合孔构成的被卡合部236。因此，在盖锁定装置100中，若使锁定部件8从轴线L方向的另一侧L2(等待位置)向一侧L1(锁定位置)直线移动，则锁定部件8的锁定轴85嵌入并卡合于被卡合部236内，从而锁定盖230。在此，由于盖锁定装置100在盖230被锁定时，生成锁定完成信号，因此能够在设备主体210侧，基于锁定完成信号来进行圆筒(未图示)的旋转等。因此，圆筒的旋转总是在盖230被锁定了的状态下进行的。并且，打开盖230时，使锁定部件8从轴线L方向的一侧L1向另一侧L2移动，从而解除锁定部件8的锁定轴85与被卡合部236的卡合。

[0039] 盖锁定装置100具有根据盖230的位置而移动的盖检测部件9，盖检测部件9位于锁定部件8的轴线L方向的一侧L1直至盖230处于闭状态为止。因此，阻止了锁定部件8向轴线L方向的一侧L1的移动。然后，盖230关闭，若被卡合部236到达能够与锁定部件8卡合的位置，则盖检测部件9被盖230的突出部235向Y方向的一侧Y1推开。因此，容许锁定部件8向轴线L方向的一侧L1移动。

[0040] (盖锁定装置100的整体结构)

[0041] 图2是应用了本发明的盖锁定装置100的内部结构的分解立体图，图2(a)是在盖锁定装置100中从第二壳体12一侧(Y方向的另一侧Y2)观察将第二壳体12从第一壳体11拆卸了的状态的分解立体图，图2(b)是从第一壳体11一侧(Y方向的一侧Y1)观察将第二壳体12从第一壳体11拆卸了的状态的分解立体图。图3是从Y方向的另一侧L2观察从应用了本发明的盖锁定装置100省略了第二壳体12的情形的立体图，图3(a)是示出将盖检测部件9从第一壳体11拆卸了的情形的分解立体图，图3(b)是示出将马达20等从第一壳体11拆卸了的情形的分解立体图。

[0042] 如图1所示，本实施方式的盖锁定装置100具有薄型的大致长方体的壳体10，并在壳体10的Z方向的一侧Z1形成供锁定部件8的锁定轴85突出的开口部18。壳体10由位于Y方向的一侧Y1的第一壳体11以及从Y方向的另一侧Y2覆盖第一壳体11的第二壳体12构成，第一壳体11与第二壳体12通过螺钉13连接。

[0043] 如图2以及图3所示，第一壳体11具有底板部111以及四个侧板部113、114、115、116，第二壳体12具有底板部121以及四个侧板部123、124、125、126。在第一壳体11中的靠X方向的一侧X1且靠轴线L方向的另一侧L2的位置以向X方向的一侧X1突出的方式设置有固定板14a，该固定板14a用于将盖锁定装置100固定于设备主体210，并且，在第一壳体11中的靠X方向的另一侧X2且靠轴线L方向的一侧L1的位置以向X方向的另一侧X2突出的方式设置有固定板14b，该固定板14b用于将盖锁定装置100固定于设备主体210。

[0044] (盖锁定装置100的内部结构)

[0045] 图4是在应用了本发明的盖锁定装置100中所使用的线性致动器1的说明图，图4(a)是线性致动器1的分解立体图，图4(b)是从动齿轮的分解立体图，图4(c)是驱动齿轮的分解立体图。

[0046] 如图2、图3以及图4所示，在壳体10的内侧(第一壳体11与第二壳体12之间)配置有沿轴线L方向驱动锁定部件8的线性致动器1的马达20(驱动源)等，并由线性致动器1的输出部件80构成锁定部件8。

[0047] 线性致动器1具有：绕与轴线L平行的轴线旋转的第一驱动齿轮31；绕与轴线L平行的轴线而与第一驱动齿轮31一体地旋转的第二驱动齿轮32；以及驱动第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32旋转的马达20(驱动源)。小齿轮24固接于马达20的马达轴21，小齿轮24的旋转被传递给第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32。在本实施方式中，马达20是步进马达。

[0048] 并且，线性致动器1具有：与第一驱动齿轮31啮合的第一从动齿轮41；以及相对于第一从动齿轮41而在轴线L方向的一侧L1与第一从动齿轮41同轴状地配置的第二从动齿轮42，第二从动齿轮42与第二驱动齿轮32啮合。第一从动齿轮41在轴线L方向上固定，另一方面，第二从动齿轮42能够沿轴线L方向移动。通过采用该结构，第一从动齿轮41固定于轴43，另一方面，第二从动齿轮42被支承为能够相对于轴43进行旋转并且能够沿轴线L方向移动。
在第一壳体11的轴线L方向的一侧L1的侧板部115处形成有槽115a，槽112a形成于轴线L方向的大致中央的壁部112。因此，轴43的两端以能旋转的方式支承于槽112a、115a，在该状态下，轴43不能沿轴线L方向移动。

[0049] 第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32构成为一体的驱动齿轮30，并被轴33支承为能够旋转。并且，轴33被保持架60支承为能够旋转，保持架60支承于壳体10。保持架60具有：在轴线L方向上相向的两块支承板部(第一支承板部61以及第二支承板部62)；在X方向的一侧X1连接两块支承板部的第一连接板部63；以及在Y方向的一侧Y1连接两块支承板部的第二连接板部64。轴33的两端被槽61a以及槽62a支承为能够旋转，其中槽61a形成于第一支承板部61的Y方向的另一侧Y2的端部，槽62a形成于第二支承板部62的Y方向的另一侧Y2的端部。在该状态下，驱动齿轮30位于第一支承板部61与第二支承板部62之间。因此，小齿轮24的一部分位于第一支承板部61与第二支承板部62之间，并在第一支承板部61与第二支承板部62之间与驱动齿轮30啮合。因此，在第一支承板部61形成有用于配置马达轴21以及小齿轮24的缺口61b。

[0050] 在相对于保持架60靠轴线L方向的一侧L1的位置配置有螺旋弹簧69。螺旋弹簧69以在轴线L方向上被压缩的状态配置于保持架60的第二支承板部62与第一壳体11的侧板部115之间。因此，保持架60被向轴线L方向的另一侧L2施力。

[0051] 在本实施方式中，第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的齿轮比和[0052] 第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的齿轮比不同。在此，第一驱动齿轮31的齿以及第二驱动齿轮32的齿在驱动齿轮30中沿轴线L方向连续地形成，第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32的齿数相等。因此，在本实施方式中，第一从动齿轮41与第二从动齿轮42的齿数不同。更具体地说，第一从动齿轮41的齿数比第二从动齿轮42的齿数多一根。例如，[0053] 第一从动齿轮41的齿数为二十一根，而第二从动齿轮42的齿数为二十根。因此，在驱动齿轮30旋转时，第一从动齿轮41与第二从动齿轮42的旋转速度不同，第一从动齿轮41与第二从动齿轮42进行相对旋转(差动)。在此，在本实施方式的线性致动器1中，通过旋转直动变换机构50将第一从动齿轮41与第二从动齿轮42的差动变换为使第二从动齿轮42沿轴43直动的力，并使输出部件80(锁定部件8)直动。在本实施方式中，第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32由一体地树脂成形的部件构成。并且，第一从动齿轮41以及第二从动齿轮42均为转向齿轮，并且节圆相等。

[0054] (旋转直动变换机构50的结构)

[0055] 图5是在应用了本发明的盖锁定装置100中所使用的线性致动器1的旋转直动变换机构50的说明图，图5(a)是从轴线L方向的一侧L1观察第一从动齿轮41的立体图，图5(b)是从第二从轴线L方向的另一侧L2观察第二从动齿轮42的立体图，图5(c)是第二从动齿轮42局部剖视图。

[0056] 在本实施方式中，旋转直动变换机构50在第一从动齿轮41与第二从动齿轮42之间构成。具体地说，如图5所示，第一从动齿轮41具有：在外周面形成外齿411a的圆板部411；从圆板部411向轴线L方向的一侧L1突出的圆筒部412；以及在圆筒部412的内侧形成的轴部413，轴43嵌入形成于轴部413的孔415。圆筒部412中的在轴线L方向的另一侧L2与第二从动齿轮42相向的端部成为倾斜凸轮表面414，倾斜凸轮表面414沿绕轴43的顺时针CW方向向从第二从动齿轮42离开的方向倾斜。

[0057] 第二从动齿轮42具有：在外周面形成有外齿421a的圆板部421；从圆板部421向轴线L方向的一侧L1突出的圆筒部422；以及形成于圆筒部422内侧的轴部423，轴43嵌入形成于轴部423的孔425。并且，在圆筒部412的内侧形成有与第一从动齿轮41的倾斜凸轮表面414抵接的滑动部424。在本实施方式中，滑动部424成为倾斜面，该倾斜面沿绕轴43的顺时针CW方向向靠近第一从动齿轮41的方向倾斜。在此，倾斜凸轮表面414的倾斜角比倾斜凸轮表面414与滑动部424的摩擦角大。另外，在本实施方式中，倾斜凸轮表面414设置于第一从动齿轮41，滑动部424设置于第二从动齿轮42，但是也可以将倾斜凸轮表面设置于第二从动齿轮42，并将滑动部设置于第一从动齿轮41。

[0058] 如图2以及图3所示，旋转直动变换机构50具有由螺旋弹簧构成的施力部件51，施力部件51对第二从动齿轮42向轴线L方向的另一侧L2施力。在本实施方式中，参照图6并如以下说明那样，施力部件51通过锁定部件8(输出部件80)对第二从动齿轮42向轴线L方向的另一侧L2施力。

[0059] (锁定部件8的结构)

[0060] 图6是在应用了本发明的盖锁定装置100中使用的锁定部件8的说明图，图6(a)是从轴线L方向的一侧L1观察将施力部件51等组装于锁定部件8的状态的立体图，图6(b)是从轴线L方向的一侧L1观察将施力部件51等从锁定部件8拆卸下来的状态的分解立体图。

[0061] 如图2、图3、图4以及图6所示，锁定部件8(输出部件80)具有：沿轴线L方向延伸的轴状的第一引导部81；从位于第一引导部81的轴线L方向的一侧L1的部分向X方向的一侧X1延伸的板状的第二引导部82；以及在相对于第二引导部82与第一引导部81相反的位置向轴线L方向的一侧L1延伸的第三引导部83。第一引导部81沿着在第二壳体12中位于X方向的另一侧X2的侧板部124的内表面延伸，第三引导部83沿着肋状的凸条部128延伸，该凸条部128在第二壳体12的底板部121的X方向的大致中间位置沿轴线L方向延伸。第二引导部82呈圆弧状地弯曲，并使凸曲面朝向第二壳体12的底板部121，第二壳体12的底板部121中的与第二引导部82重叠的部分成为凹曲面129，凹曲面129沿第二引导部82弯曲并沿轴线L方向延伸。因此，锁定部件8能够以利用第二壳体12保持姿势的状态在轴线L方向上移动。

[0062] 如图2(b)所示，在凹曲面129的轴线L方向的一侧L1的端部朝向轴线L方向的另一侧L2的壁面129a成为限制部127，限制部127与锁定部件8(输出部件80)的第二引导部82的轴线L方向的一侧L1的端部820抵接，来限制锁定部件8朝轴线L方向的一侧L1的可动范围，即限制第二从动齿轮42朝轴线L方向的一侧L1的可动范围。

[0063] 并且，锁定部件8具有：从第二引导部82向轴线L方向的一侧L1突出的第一板部86；从第一板部86的X方向的一侧X1的端部向Y方向的一侧Y1弯折的第二板部87；以及从第二引导部82的轴线L方向的一侧L1的端部向Y方向的一侧Y1弯折的第三板部88。第三引导部83、第一板部86以及第二板部87的轴线L方向的一侧L1的端部位于轴线L方向上的相同的位置，并且锁定轴85从第二板部87的Y方向的一侧Y1的端部向轴线L方向的一侧L1突出。

[0064] 在第三板部88处，沿轴线L方向贯通的开口部89形成为沿Y方向延伸的槽状，轴43贯通开口部89并沿轴线L方向延伸。在第三板部88的轴线L方向的另一侧L2，抵接有第二从动齿轮42的圆筒部422的轴线L方向的一侧L1的端部。与此相对，在第三板部88的轴线L方向的一侧L1，以包围轴43的方式配置施力部件51，并且施力部件51的轴线L方向的另一侧L2的端部511与第三板部88抵接。并且，施力部件51以在轴线L方向压缩了的状态配置，施力部件51的轴线L方向的一侧L1的端部512与第二壳体12的侧板部125的内表面以及第一壳体11的侧板部115的内表面抵接。因此，施力部件51通过第三板部88对锁定部件8向轴线L方向的另一侧L2施力，其结果是，第二从动齿轮42通过施力部件51向第一从动齿轮41施力。

[0065] (开关27的结构)

[0066] 如图2、图3以及图4所示，在第一壳体11中，在相对于马达20靠X方向的另一侧X2的位置配置有马达基板25，在马达基板25的与马达20相反一侧的位置装配有连接器26以及开关27。并且，在相对于开关27与马达基板25相反一侧的位置配置有可动部件28。可动部件28形成有在Y方向上贯通的孔281，从第一壳体11的支承板部119向第二壳体12突出的突起119a、以及从第二壳体12的底板部121向第一壳体11突出的突起121a嵌入孔281。在该状态下，可动部件28被突起119a、121a支承为能够旋转。

[0067] 可动部件28具有：第一突出部286，其从形成有孔281的位置向X方向的一侧X1突出；以及第二突出部287，其从形成有孔281的位置向X方向的另一侧X2突出。第二突出部287位于在轴线L方向的另一侧L2与锁定部件8的第一引导部81的轴线L方向的另一侧L2的端部重叠的位置，第一突出部286位于在轴线L方向的一侧L1与开关27的输入部270重叠的位置。并且，螺旋弹簧29相对于第一突出部286而配置于轴线L方向的一侧L1，螺旋弹簧29以在第一突出部286与第一壳体11的壁部112之间被压缩的状态配置。因此，可动部件28以突起
119a、121a为中心向第一突出部286按压开关27的输入部270的方向被施力。

[0068] 但是，在锁定部件8位于轴线L方向的另一侧L2的等待位置的状态下，第二突出部287抵接于锁定部件8的第一引导部81的轴线L方向的另一侧L2的端部来阻止可动部件28的旋转。因此，第一突出部286在从开关27的输入部270离开了的位置停止。对此，若锁定部件8向轴线L方向的一侧L1的锁定位置移动，则可动部件28的旋转被容许。因此，第一突出部286通过螺旋弹簧29的作用力来按压开关27的输入部270，其结果是，锁定部件8移动至轴线L方向的一侧L1的锁定位置这一信号被输出给连接器26。在本实施方式中，开关27是触觉开关，在输入部270被按压期间为接通状态，将锁定部件8移动至轴线L方向的一侧L1的锁定位置这一信号通过连接器26输出给设置于设备主体210的控制部(未图示)。

[0069] (盖检测部件9的结构)

[0070] 图7是从Y方向的另一侧L2观察应用了本发明的盖锁定装置100的线性致动器1的立体图，图7(a)是从Y方向的另一侧L2观察盖230位于开位置时的线性致动器1的情形的立体图，图7(b)是从Y方向的另一侧L2观察盖230位于闭位置时的线性致动器1的情形的立体图。

[0071] 参照图7进行如下说明，本实施方式的盖锁定装置100的线性致动器1设置有离合部件7，其使第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32中的至少一方沿轴线L方向移动，从而解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的啮合中的至少一方。在此，由于第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32构成为一体的驱动齿轮30，因此离合部件7使驱动齿轮30(第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32)沿轴线L方向移动，来解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的啮合中的至少一方。在本实施方式中，离合部件7使驱动齿轮30(第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32)向轴线L方向的一侧L1移动，并在使第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42啮合的同时，解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合。

[0072] 在本实施方式中，离合部件7构成为以下的盖检测部件9：首先在盖230位于开位置时，通过使驱动齿轮30向轴线L方向的一侧L1移动，来解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合，从而即使马达20旋转也能够使锁定部件8的驱动停止。并且，离合部件7也构成为后述的操作部件65。

[0073] 如图1、图2以及图3所示，盖检测部件9(离合部件7)具有：沿轴线L方向延伸的延伸部91；在延伸部91的轴线L方向的另一侧L2的端部向Y方向的另一侧Y2弯曲的基端部92；以及在延伸部91的轴线L方向的一侧L1的端部向Y方向的另一侧Y2弯曲的末端部93。在基端部92的Y方向的另一侧Y2的端部形成有沿X方向延伸的轴部98。轴部98的两端部与第一壳体11的侧板部116中的在X方向上相向的两个支承板部116a、116b的缺口116c、116d、以及第二壳体12的侧板部126中的在X方向上相向的两个支承板部126a、126b的缺口126c、126d嵌合，盖检测部件9能够以轴部98为中心旋转。并且，在轴部98的周围设有扭转螺旋弹簧99，扭转螺旋弹簧99的两端部分别与盖检测部件9的基端部92以及第二壳体12的侧板部126抵接。在该状态下，扭转螺旋弹簧99以末端部93位于Y方向的另一侧Y2的方式而对盖检测部件9施力。

[0074] 在盖检测部件9中，末端部93具有：凹部930，锁定轴85位于凹部930内侧；以及被按压部931，其被图1(c)所示的盖230的突出部235按压。因此，盖230到达闭位置时，若通过盖230的突出部235向Y方向的一侧Y1按压被按压部931，则盖检测部件9绕轴部98旋转，末端部
93被从与锁定轴85的轴线L方向的一侧L1相向的位置向Y方向的一侧Y1推开。

[0075] 在此，盖检测部件9具有板状的凸部95，其从延伸部91向Y方向的另一侧Y2突出。在本实施方式中，在凸部95的末端部(Y方向的另一侧Y2)形成有斜面951，斜面951的轴线L方向的一侧L1的角被切去。

[0076] 另外，在第一壳体11的底板部111形成有开口部111c，其位于与凸部95在Y方向的另一侧Y2重叠的位置。并且，在保持架60的第二连接板部64形成有开口部64c，其位于与凸部95以及开口部111c在Y方向的另一侧Y2重叠的位置。并且，保持架60被第一壳体11的底板部111以及第二壳体12的底板部121支承为能够沿轴线L方向移动。

[0077] (盖锁定装置100的锁定动作)

[0078] 图8是从Y方向的一侧L1观察应用了本发明的盖锁定装置100的线性致动器1的立体图，图8(a)是示出从Y方向的另一侧L2观察盖230位于开位置时的线性致动器1的情形的立体图，图8(b)是从Y方向的另一侧L2观察盖230位于闭位置时的线性致动器1的情形的立体图。

[0079] 在本实施方式的盖锁定装置100中，若如图1(a)、(b)所示那样，盖230处于开状态时，盖检测部件9的延伸部91为沿着第一壳体11的底板部111的姿势，则如图7(a)所示那样，盖检测部件9的凸部95经由形成于第一壳体11的底板部111的开口部111c，从保持架60的开口部64c向Y方向的另一侧Y2突出。在该状态下，凸部95的斜面951抵接于保持架60的开口部64c的缘，因此保持架60向轴线L方向的一侧L1移动。其结果是，由于驱动齿轮30向轴线L方向的一侧L1移动，因此如图8(a)所示那样，驱动齿轮30与第二从动齿轮42啮合，但与第一从动齿轮41的啮合被解除了。在该状态下，即使马达20旋转，第一从动齿轮41与第二从动齿轮
42也不相对旋转而是一起旋转，因此第二从动齿轮42以及锁定部件8(输出部件80)不被向轴线L方向的一侧L1驱动。如此一来，盖检测部件9作为离合部件7而构成为，离合部件7对马达20以及锁定部件8(输出部件80)的结构性的连接进行连接和断开。

[0080] 对此，如图1(c)所示，若盖230为闭状态时，盖检测部件9的延伸部91向Y方向的一侧Y1移动，其结果是，由于凸部95从保持架60的开口部64c以及第一壳体11的开口部111c脱离，因此如图7(b)以及图8(b)所示，保持架60通过螺旋弹簧69的の作用力向轴线L方向的另一侧L1移动。其结果是，由于驱动齿轮30向轴线L方向的另一侧L1移动，因此驱动齿轮30与第一从动齿轮41以及第二从动齿轮42这两方啮合。因此，若关闭盖230之后，用户在设备主体210侧进行开关操作来开始洗涤、干燥，则马达20向一个方向旋转，由于第一从动齿轮41与第二从动齿轮42相对旋转，因此第二从动齿轮42被向轴线L方向的一侧L1驱动。因此，由于锁定部件8(输出部件80)被向轴线L方向的一侧L1驱动，因此锁定部件8的锁定轴85嵌合并卡合于被卡合部236内，从而锁定盖230。接下来，在锁定部件8的第二引导部82的轴线L方向的一侧L1的端部820与图2(b)所示的限制部127抵接的位置，使锁定部件8以及第二从动齿轮42停止。

[0081] 并且，若锁定部件8(输出部件80)被向轴线L方向的一侧L1驱动，则可动部件28的旋转被容许。因此，由于第一突出部286按压开关27的输入部270，因此锁定部件8向轴线L方向的一侧L1的锁定位置移动这一信号通过连接器26输出给控制部。其结果是，控制部使向马达20的供电停止，并通过锁定部件8维持盖230被锁定的状态。

[0082] 接下来，若洗涤、干燥结束的话，则马达20向另一方向旋转，从而第二从动齿轮42被向轴线L方向的另一侧L2驱动。因此，由于锁定部件8(输出部件80)被向轴线L方向的另一侧L2驱动，因此盖230的锁定状态被解除。因此，能够打开盖230。

[0083] (操作部件65的结构)

[0084] 如图7以及图8所示，在保持架60构成有向X方向的一侧X1突出的操作部件65，操作部件65处于从壳体10向X方向的一侧X1突出并露出的状态。在本实施方式中，操作部件65也作为离合部件7来起到以下的作用：使驱动齿轮30(第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32)沿轴线L方向移动，从而解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的啮合中的至少一方。在本实施方式中，操作部件65使驱动齿轮30(第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32)向轴线L方向的一侧L1移动，从而在使第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42啮合的状态下，解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合。

[0085] 更具体地说，如图7(b)以及图8(b)所示，在盖230通过锁定部件8被锁定的状态下，保持架60也位于轴线L方向的另一侧L2。因此，操作部件65也位于轴线L方向的另一侧L2。在该状态下，第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41啮合，第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42啮合。因此，若在该状态下停电的话，由于马达20不旋转，因此盖230不能够打开。

[0086] 在这种情况下，若通过手动而使操作部件65向轴线L方向的一侧L1移动，则保持架60以及驱动齿轮30向轴线L方向的一侧L1移动，从而能够在使第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42啮合的状态下，解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合。在此，第二从动齿轮
42被施力部件51向轴线L方向的另一侧L21施力。并且，若第一从动齿轮41与第一驱动齿轮
31的啮合被解除的话，则第一从动齿轮41以及第二从动齿轮42能够独立地旋转。并且，在第一从动齿轮41与第二从动齿轮42之间，构成旋转直动变换机构50的倾斜凸轮表面414的倾斜角比倾斜凸轮表面414与滑动部424的摩擦角大。因此，第二从动齿轮42被施力部件51向轴线L方向的另一侧L21施力，其结果是，滑动部424按压倾斜凸轮表面414，从而第一从动齿轮41或者第二从动齿轮42一边旋转，滑动部424在倾斜凸轮表面414上一边移动。因此，由于锁定部件8(输出部件80)被向轴线L方向的另一侧L2驱动，因此盖230的锁定状态被解除。因此，盖230能够通过手动打开。

[0087] (本实施方式的主要效果)

[0088] 如以上说明的那样，在本实施方式的盖锁定装置100中，若马达20(驱动源)驱动第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32，则与第一驱动齿轮31啮合的第一从动齿轮41、以及与第二驱动齿轮32啮合的第二从动齿轮42旋转。这时，由于第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的齿轮比和第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的齿轮比不同，因此第一从动齿轮41与第二从动齿轮42相对旋转(差动)。因此，若通过旋转直动变换机构50，将第二从动齿轮42的相对于第一从动齿轮41的相对旋转变换为第二从动齿轮42沿轴线L方向移动的动作，则能够与第二从动齿轮42连动而使输出部件80(锁定部件8)直线移动。

[0089] 并且，在本实施方式中，通过盖检测部件9(离合部件7)，使第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32中的至少一方沿轴线L方向移动，来解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的啮合中的至少一方。因此，即使在通过马达20来驱动第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32的状态下，也能够停止第二从动齿轮42的直线驱动。因此，即使在利用两个齿轮(第一从动齿轮41以及第二从动齿轮42)的差动来直线驱动输出部件80的情况下，通过设置使第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32中的至少一方沿轴线L方向移动的离合部件7(盖检测部件9)这种简单的结构，也能够对马达20(驱动源)与输出部件80的结构性的连接进行连接和断开。

[0090] 并且，由于第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32作为一体的驱动齿轮30而构成，因此能够实现使齿轮机构的结构变得简单。并且，在驱动齿轮30中，第一驱动齿轮31的齿以及第二驱动齿轮32的齿在轴线L方向上连续地形成。因此，由于第一驱动齿轮31的齿数与第二驱动齿轮32的齿数相等，因此使第一从动齿轮41与第二从动齿轮42的齿数不同。根据该结构，在齿轮机构中，能够实现使第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32的结构变得简单。并且，由于在驱动齿轮30中，第一驱动齿轮31的齿与第二驱动齿轮32的齿在轴线L方向上连续地形成，因此容易解除在使驱动齿轮30沿轴线L方向移动时的第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合。

[0091] 并且，离合部件7使驱动齿轮30向轴线L方向的一侧L1移动，从而解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合。因此，由于只要解除在轴线L方向上固定的第一从动齿轮41与驱动齿轮30的啮合即可，因此驱动齿轮30的向轴线L方向的移动距离较短即可解决。

[0092] 并且，旋转直动变换机构50具有：形成于第一从动齿轮41中的朝向第二从动齿轮42的表面的倾斜凸轮表面414；第二从动齿轮42中的与倾斜凸轮表面414抵接的滑动部424；
以及向第一从动齿轮41一侧对第二从动齿轮42施力的施力部件51。因此，能够实现使旋转直动变换机构50的结构变得简单，施力部件51通过输出部件80向第一从动齿轮41一侧对第二从动齿轮42施力。因此，能够通过施力部件51使输出部件80向轴线L方向的另一侧L2移动。

[0093] 并且，在本实施方式中，马达20(驱动源)是能够使驱动齿轮30能够向两个方向旋转驱动的步进马达，在壳体10构成有限制部127，其限制第二从动齿轮42的朝轴线L方向的一侧L1的可动范围。因此，第二从动齿轮42以及输出部件80能够停止在合适的位置。即，虽然为仅向一个方向旋转的马达时，由于不能够采用利用限制部来停止的结构，而需要通过计时器等来控制旋转时间，但是如果为能够向双向旋转的马达的话，则能够通过限制部127将第二从动齿轮42以及输出部件80停止在合适的位置。

[0094] 并且，本实施方式的线性致动器1装设于盖锁定装置100，并且盖检测部件9作为离合部件7而构成。因此，盖230处于开位置时，能够停止锁定部件8(输出部件80)的驱动。

[0095] 并且，在第二从动齿轮42向轴线L方向的一侧L2移动之后，锁定部件8与盖230的被卡合部236卡合，因此旋转直动变换机构50的施力部件51对锁定部件8向解除锁定的方向施力。因此，在通过手动使锁定部件8向锁定状态的解除方向移动时，所需要的力可以较小。

[0096] 并且，在本实施方式中，被外部操作的操作部件65作为解除驱动齿轮30与第一从动齿轮41的啮合的离合部件7而构成。因此，即使在盖230被锁定的状态下发生了停电，由于只要操作操作部件65，即可解除驱动齿轮30与第一从动齿轮41的啮合，因此也能够打开盖230。

[0097] 并且，由于操作部件65的一部分从容纳有驱动齿轮30、马达20、旋转直动变换机构50等的壳体10露出，因此能够容易地操作操作部件65。

[0098] [其他的实施方式]

[0099] 在上述实施方式中，虽然第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32作为一体的驱动齿轮30而构成，但是第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32也可以是分体而构成。在这种情况下，第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32以一体地旋转的方式来连接。并且，第一驱动齿轮31与第二驱动齿轮32的齿数也可以不同，在该情况下，第一从动齿轮41以及第二从动齿轮
42能够由不是转向齿轮而是普通的齿轮来构成。

[0100] 在上述实施方式中，虽然离合部件7(盖检测部件9以及操作部件75)解除了第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的卡合，但是也可以采用解除第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的卡合的结构。并且，离合部件7(盖检测部件9以及操作部件75)也可以采用解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的卡合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的卡合这两方的结构。

[0101] 虽然在上述实施方式中，线性致动器1装设于盖锁定装置100，但是也可以将线性致动器1作为阀体驱动装置来使用，该阀体驱动装置在流体装置中控制流体的流动。在该结构的情况下，例如，也可以使用作为离合部件7的螺线管，并且通过螺线管使第一驱动齿轮31以及第二驱动齿轮32中的至少一方沿轴线L方向移动，来解除第一驱动齿轮31与第一从动齿轮41的啮合、以及第二驱动齿轮32与第二从动齿轮42的啮合中的至少一方。

[0102] 符号说明

[0103] 1 线性致动器

[0104] 7 离合部件

[0105] 8 锁定部件

[0106] 9 盖检测部件(离合部件)

[0107] 10 壳体

[0108] 20 马达(驱动源)

[0109] 27 开关

[0110] 28 可动部件

[0111] 29 螺旋弹簧

[0112] 30 驱动齿轮

[0113] 31 第一驱动齿轮

[0114] 32 第二驱动齿轮

[0115] 41 第一从动齿轮

[0116] 42 第二从动齿轮

[0117] 50 旋转直动变换机构

[0118] 51 施力部件

[0119] 60 保持架

[0120] 65 操作部件(离合部件)

[0121] 69 螺旋弹簧

[0122] 80 输出部件

[0123] 100 盖锁定装置

[0124] 127 限制部

[0125] 200 设备

[0126] 210 设备主体

[0127] 230 盖

[0128] 236 被卡合部

[0129] 414 倾斜凸轮表面

[0130] 424 滑动部