(57)【要約】【課題】操作レバーの変速動作を正確に制御することができる変速駆動機構および電動アクチュエータを提供すること。【解決手段】電動アクチュエータ３は、ピニオン軸を有し、シフトセレクト軸を軸方向移動させるセレクト変換機構と、ピニオン軸の回転角度を検出し、その検出値を出力するピニオン角センサ８７と、シフトセレクト軸の温度を検出する温度センサ２００とを備えている。ピニオン角センサ８７の検出出力は、ピニオン角演算部２０９に入力される。ピニオン角演算部２０９による演算後のピニオン軸の回転角度が、ピニオン角補正部２０１に入力される。また、ピニオン角補正部２０１には、温度センサ２００からの検出出力も入力される。ピニオン角補正部２０１は、入力されたピニオン軸の回転角度を、シフトセレクト軸の温度に基づいて補正する。【選択図】図７
2014035014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機を操作するための操作レバーが連結され、軸方向移動させられることにより前記操作レバーを変速動作させるための操作軸と、
前記操作軸と連結された駆動部材を有し、前記操作軸を軸方向移動させるための軸方向駆動機構と、
前記操作軸の軸方向に関する前記操作レバーの位置を求めるために、前記駆動部材との連結位置付近の前記操作軸の軸方向位置を検出し、その検出値を出力する軸方向位置検出手段と、
前記操作軸の温度を検出する温度検出手段と、
前記軸方向位置検出手段が出力する検出値を、前記温度検出手段によって検出された前記操作軸の温度に基づいて補正する補正手段とを含む、変速駆動装置。
【請求項２】
前記補正手段による補正後の前記検出値を参照しつつ、前記軸方向駆動機構を駆動制御する駆動制御手段をさらに含む、請求項１記載の変速駆動装置。
【請求項３】
前記軸方向駆動機構の前記駆動部材は、前記操作軸とラック・アンド・ピニオン構造を介して連結されたピニオン軸を含み、
前記ピニオン軸は、前記操作軸の軸方向移動に連動して、軸まわりに回転するものであり、
前記軸方向位置検出手段は、前記ピニオン軸の回転角度を検出する回転角度検出手段を含む、請求項１または２に記載の変速駆動装置。
【請求項４】
前記操作軸を収容保持する本体ハウジングをさらに含み、
前記温度検出手段は、前記シフトセレクト軸を前記本体ハウジングの内部で摺接支持する支持部材の温度を検出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の変速駆動装置。
【請求項５】
操作レバーが連結された操作軸を軸方向移動させることで前記操作レバーを変速動作させるための電動アクチュエータであって、
前記操作軸と連結された駆動部材を有し、前記操作軸を軸方向移動させるための軸方向駆動機構と、
前記操作軸の軸方向に関する前記操作レバーの位置を求めるために、前記駆動部材との連結位置付近の前記操作軸の軸方向位置を検出し、その検出値を出力する軸方向位置検出手段と、
前記操作軸の温度を検出する温度検出手段と、
前記軸方向位置検出手段が出力する検出値を、前記温度検出手段によって検出された前記操作軸の温度に基づいて補正する補正手段とを含む、電動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、変速機における変速ギヤ段を切り換えるために、シフト動作およびセレクト動作を行うための変速駆動機構および電動アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、マニュアルトランスミッションの変速ギヤ段の変更を自動で行う機械式自動マニュアルトランスミッション（Automated Manual Transmission）の変速装置が知られている。機械式自動マニュアルトランスミッションの変速装置は、変速ギヤ等を収容する変速機と、変速機を変速駆動するための電動アクチュエータとを含んでいる。
下記特許文献１では、電動モータ等を備え、電動モータにより発生される回転駆動力によって、シフトセレクト軸を軸中心まわりに回転させてインターナルレバーをシフト動作させたり、シフトセレクト軸を軸方向移動させてインターナルレバーをセレクト動作させたりする電動アクチュエータが開示されている。
【０００３】
電動アクチュエータは、電動モータからの回転駆動力を、シフトセレクト軸を軸中心まわりに回転させる力に変換するためのシフト変換機構と、その回転駆動力を、シフトセレクト軸を軸方向移動させる力に変換するためのセレクト変換機構とを備えている。
セレクト変換機構は、第２伝達軸と、第２伝達軸に固定されたピニオンギヤとを備えている。ピニオンギヤは、シフトセレクト軸の外周に固定されたラック部とラック・アンド・ピニオン機構により噛み合っている。電動モータからの回転駆動力が第２伝達軸に伝達されると、第２伝達軸が軸まわりに回転する。第２伝達軸の回転に伴って、シフトセレクト軸が軸方向移動することにより、インターナルレバーのセレクト動作が達成される。
【０００４】
シフトセレクト軸の軸方向に関するインターナルレバーの位置（以下、インターナルレバーの軸方向位置という場合がある）は、インターナルレバーの軸方向移動に伴って回転する第２伝達軸の回転角度の検出に基づいて算出される。具体的には、第２伝達軸の回転角度は、２伝達軸の軸方向一端に配設される第１回転量センサによって検出される。第１回転量センサによる検出出力は、制御部としてのＥＣＵに入力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−４７２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
第１回転量センサの検出値と、インターナルレバーの軸方向位置との間には一定の対応関係があり、制御部（ＥＣＵ）はその対応関係を参照することにより、第１回転量センサの検出値に基づいて、インターナルレバーの軸方向位置を算出している。
電動アクチュエータによるセレクト動作中は、第１回転量センサの検出値が監視される。そして、ピニオン軸の回転角度が制御部により指示された回転角度に達するまで、セレクト動作が実行され、当該回転角度に達するとセレクト動作が停止される。
【０００７】
ところが、車両に搭載される電動アクチュエータは、車両の走行中には、高温環境下（たとえば５０〜７０℃）に置かれることがある。このとき、周囲からの熱影響によりシフトセレクト軸が昇温し、シフトセレクト軸に熱膨張が生じ、その結果、シフトセレクト軸の軸長が常温時よりも長くなるおそれがある。ピニオン軸と連結しているシフトセレクト軸のラック部は、ピニオンギヤと噛み合いのために、軸方向の移動が規制されている。そのため、シフトセレクト軸の各位置では、ラック部から軸方向に沿って離れるに従って、所期位置からのずれが大きくなる。したがって、シフトセレクト軸におけるインターナルレバーの連結位置が、ラック部から軸方向に大きく離れている場合には、インターナルレバーの連結位置と第１回転量センサの検出値との対応関係がそれまでと変わり、軸方向移動検出手段（第１回転量センサ）による検出に基づいて、操作レバー（インターナルレバー）の軸方向位置を正確に検出することができないおそれがある。それゆえ、当該軸方向位置を正確に制御できないおそれがある。
【０００８】
そこで、この発明は、操作レバーの変速動作を正確に制御することができる変速駆動機構および電動アクチュエータ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】
【０００９】
前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、変速機（２）を操作するための操作レバー（１６）が連結され、軸方向（Ｍ４）移動させられることにより前記操作レバーを変速動作させるための操作軸（１５）と、前記操作軸と連結された駆動部材（９５）を有し、前記操作軸を軸方向移動させるための軸方向駆動機構（２３，２５，４５）と、前記操作軸の軸方向に関する前記操作レバーの位置を求めるために、前記操作軸における前記駆動部材との連結位置（Ｐ）付近の軸方向位置を検出し、その検出値を出力する軸方向位置検出手段（８７）と、前記操作軸の温度を検出する温度検出手段（２００）と、前記軸方向位置検出手段が出力する検出値を、前記温度検出手段によって検出された前記操作軸の温度に基づいて補正する補正手段（２０１）とを含む、変速駆動装置（３）である。
【００１０】
なお、この項において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符合を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。
この構成によれば、操作軸の温度に基づいて、軸方向位置検出手段の検出値が、操作軸の温度に応じた値に補正される。そして、補正後の検出値に基づいて、操作軸の軸方向に関する操作レバーの位置（以下、「操作レバーの軸方向位置」という場合がある）が求められる。
【００１１】
したがって、操作軸に温度変化が生じ、熱膨張／低温度収縮のために操作軸が軸方向に伸びた／縮んだ場合であっても、操作軸の温度変化に応じたシフトセレクト軸の伸び／短縮に伴う、操作レバーの軸方向位置のずれ発生を防止することができる。これにより、電動アクチュエータが高温／低温環境下に置かれている場合にも、操作レバーの軸方向位置を正確に検出することができ、操作レバーの変速動作を正確に制御することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記補正手段による補正後の前記検出値を参照しつつ前記軸方向駆動機構を駆動制御する駆動制御手段（２０３）をさらに含む、請求項１記載の変速駆動装置である。
この構成によれば、駆動制御手段が、補正後の検出値を参照しながら、軸方向駆動機構を駆動制御する。そのため、操作レバーの軸方向駆動をより一層正確に行うことができる。
【００１３】
請求項３に記載のように、前記軸方向駆動機構の前記駆動部材は、前記操作軸とラック・アンド・ピニオン構造を介して連結されたピニオン軸（９５）を含み、前記ピニオン軸は、前記操作軸の軸方向移動に連動して、軸まわりに回転するものであり、前記軸方向位置検出手段は、前記ピニオン軸の回転角度を検出する回転角度検出手段（８７）を含んでいてもよい。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記操作軸を収容保持する本体ハウジング（２２）をさらに含み、前記温度検出手段は、前記シフトセレクト軸を前記本体ハウジングの内部で摺接支持する支持部材（３００）の温度を検出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の変速駆動装置である。
この構成によれば、シフトセレクト軸に摺接する支持部材の温度は、シフトセレクト軸の温度とほぼ等しい。そのため、支持部材の温度を検出することにより、支持部材の温度を間接的に検出することができる。
【００１５】
前記の目的を達成するための請求項５記載の発明は、操作レバー（１６）が連結された操作軸（１５）を軸方向（Ｍ４）移動させることで前記操作レバーを変速動作させるための電動アクチュエータ（２１）であって、前記操作軸と連結された駆動部材（９５）を有し、前記操作軸を軸方向移動させるための軸方向駆動機構（２３，２５，４５）と、前記操作軸の軸方向に関する前記操作レバーの位置を求めるために、前記操作軸における前記駆動部材との連結位置（Ｐ）付近の軸方向位置を検出し、その検出値を出力する軸方向位置検出手段（８７）と、前記操作軸の温度を検出する温度検出手段（２００）と、前記軸方向位置検出手段が出力する検出値を、前記温度検出手段によって検出された前記操作軸の温度に基づいて補正する補正手段（２０１）とを含む、電動アクチュエータである。
【００１６】
この構成によれば、請求項１に関連して説明した作用効果と同等の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動アクチュエータが組み込まれた変速装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示す変速装置における変速駆動装置の構成を示す斜視図である。
【図３】変速駆動装置の構成を示す底面図である。
【図４】変速駆動装置の構成を示す断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】変速駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電動アクチュエータ２１が組み込まれた変速装置の概略構成を示す分解斜視図である。 
変速装置１は、変速機２と、変速機２を変速駆動する変速駆動装置３とを備えている。
変速機２は、公知の常時かみ合い式の平行歯車式変速機であり、乗用車やトラックなどの車両に搭載される。変速機２は、ギヤハウジング７と、ギヤハウジング７内に収容される常時かみ合い式の平行歯車式変速機構（図示せず）とを備えている。
【００１９】
変速駆動装置３は、変速機２の前記変速機構（図示せず）にシフト動作またはセレクト動作を行わせるシフトセレクト軸（操作軸）１５と、シフトセレクト軸１５をシフト動作またはセレクト動作させるための共通の駆動源として用いられる電動アクチュエータ２１とを含む。なお、図１は、各部材を簡略化して示した図なので、各部材の詳しい構成（特に電動アクチュエータ２１について）は、後述する図２以降に図示されている。
【００２０】
シフトセレクト軸１５は、所定方向（図示されたＭ４の方向）に長手の軸状体であり、鋼材を用いて形成されている。シフトセレクト軸１５の途中部には、ギヤハウジング７内に収容されるシフトレバー（操作レバー）１６の一端１６Ａが固定されている。シフトレバー１６は、シフトセレクト軸１５の中心軸線１７まわりに、シフトセレクト軸１５と同伴回転する。シフトセレクト軸１５の先端側（図１に示す右奥側）は、ギヤハウジング７外に突出している。ここで、シフトレバー１６は、シフトセレクト軸１５が軸回りに回転したり、軸方向Ｍ４に移動したりすることに応じて、実際のシフト動作やセレクト動作を行う。具体的には、電動アクチュエータ２１は、シフトセレクト軸１５を回転させることでシフトレバー１６をシフト動作させ、シフトセレクト軸１５をスライドさせることでシフトレバー１６をセレクト動作させる。
【００２１】
ギヤハウジング７内には、互いに平行に延びる複数のシフトロッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが収容されている。各シフトロッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、シフトレバー１６の他端１６Ｂと係合可能なシフトブロック１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが固定されている。また、各シフトロッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、変速機２内のクラッチスリーブ（図示せず）と係合するシフトフォーク１１が設けられている。なお、図１では、シフトロッド１０Ａに設けられたシフトフォーク１１のみを示している。
【００２２】
電動アクチュエータ２１により、シフトセレクト軸１５が、その軸方向Ｍ４に移動（スライド）されると、シフトレバー１６が軸方向Ｍ４に移動される。その結果、シフトレバー１６の他端１６Ｂがシフトブロック１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃのいずれかに対して選択的に係合し、これによりセレクト動作が達成される。
一方、電動アクチュエータ２１によりシフトセレクト軸１５がその中心軸線１７まわりに回転揺動（回動）されると、シフトレバー１６が中心軸線１７まわりに回転揺動する。その結果、シフトレバー１６と係合しているいずれかのシフトブロック１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが、シフトロッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３に移動し、これにより、シフト動作が達成される。なお、このシフト動作のために必要なシフトセレクト軸１５の回転角度は３６０°（シフトセレクト軸１５一周分）よりも著しく小さい（たとえば１２０°程度）。
【００２３】
図２は、図１に示す変速装置における変速駆動装置３の構成を示す斜視図である。図３は、変速駆動装置３の構成を示す底面図である。図４は、変速駆動装置３の構成を示す断面図である。図５は、図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
以下では、図２〜図５を参照して、変速駆動装置３、特に、電動アクチュエータ２１の構成について説明する。
【００２４】
電動アクチュエータ２１は、ギヤハウジング７（図１参照）の外表面に固定されている。図４に示すように、電動アクチュエータ２１は、その外郭をなしてシフトセレクト軸１５等を収容するボックス状の本体ハウジング２２を備えている。 
具体的には、電動アクチュエータ２１は、本体ハウジング２２の他に、図２に示す取付ステー１８を備えている。取付ステー１８は、本体部１９と、延設部２０とを一体的に備えている。
【００２５】
本体部１９は、平面視（底面視）でホームベース形状（略五角形）の輪郭を有するブロック形状である（図３も参照）。本体部１９の一側面には、凹状に窪む平面視矩形状の中空部分１９Ａが形成されている。
延設部２０は、円管状であり、本体部１９から本体ハウジング２２側へ延びている。延設部２０において本体ハウジング２２側（図３における下側）の端部には、延設部２０の径方向へ張り出すフランジ部２０Ａが一体的に設けられている。延設部２０の延びる方向から見たときのフランジ部２０Ａの輪郭は、略矩形状をなしている。フランジ部２０Ａが本体ハウジング２２に接触した状態で、フランジ部２０Ａ（四隅の部分）および本体ハウジング２２に対して共通の複数（ここでは４本）のボルト１４（図２参照）が組み付けられている。これにより、取付ステー１８が本体ハウジング２２に対して固定されている。
【００２６】
そして、延設部２０の延びる方向から見た場合において、本体部１９で延設部２０の中空部分の円中心と一致する部分には、本体部１９を貫通して中空部分１９Ａに連通する丸い挿通孔１９Ｂが形成されている。図２では、挿通孔１９Ｂは、本体部１９において延設部２０側に形成されている。
取付ステー１８では、本体部１９がギヤハウジング７（図１参照）に対してボルト（図示せず）によって組み付けられている。これによって、電動アクチュエータ２１（換言すれば、変速駆動装置３全体）は、ギヤハウジング７の外表面に固定されている。この状態で、シフトセレクト軸１５では、シフトレバー１６側の部分が、本体ハウジング２２の外にはみ出ている。シフトセレクト軸１５における本体ハウジング２２の外にはみ出た部分は、延設部２０の内部および本体部１９の中空部分１９Ａ内に配置されている。この状態で、当該部分は、本体部１９の挿通孔１９Ｂに対して挿通されているとともに、本体部１９の中空部分１９Ａから外部に露出している。
【００２７】
図６は、図３のＢ−Ｂ線に沿う要部断面図である。図６に示すように、挿通孔１９Ｂには、円筒状のブッシュ（支持部材）３００が内嵌されている。ブッシュ３００の内部には、シフトセレクト軸１５における本体ハウジング２２の外にはみ出た部分が挿通されており、ブッシュ３００の内周面３００Ｂは、当該部分を摺接支持している。挿通孔１９Ｂの周壁には、ブッシュ３００の外周面３００Ａと対向する位置に、温度センサ（温度検出手段）２００が埋設されている。図６では、温度センサ２００としてたとえば接触式の温度センサが採用されており、温度センサ２００はブッシュ３００の外周面３００Ａに接触してブッシュ３００の温度を検出している。つまり、温度センサ２００は、ブッシュ３００を介して、シフトセレクト軸１５の温度を間接的に検出している。
【００２８】
シフトレバー１６は、本体部１９の中空部分１９Ａに配置されており、本体ハウジング２２の外にはみ出ている。そして、シフトレバー１６の他端１６Ｂは、中空部分１９Ａから本体部１９の外側へはみ出ており、前述したシフトブロック１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ（図１参照）のいずれかに係合している。
図４を参照して、電動アクチュエータ２１は、電動モータ（軸方向駆動機構）２３と、シフト変換機構２４と、セレクト変換機構（軸方向駆動機構）２５と、切換ユニット２６とを備えている。
【００２９】
電動モータ２３は正逆回転可能に設けられており、この電動モータ２３としてたとえばブラシレスモータが採用されている。電動モータ２３は、その本体ケーシングが本体ハウジング２２外に露出するように取り付けられている。
シフト変換機構２４は、電動モータ２３の回転駆動力を、シフトセレクト軸１５を中心軸線１７まわり（軸回り）に回転させる力に変換してシフトセレクト軸１５に伝達するためのものである。セレクト変換機構２５は、電動モータ２３の回転駆動力を、シフトセレクト軸１５をその軸方向Ｍ４（図４における紙面に直交する方向）へ移動（スライド）させる力に変換してシフトセレクト軸１５に伝達するためのものである。切換ユニット２６は、電動モータ２３の回転駆動力の伝達先を、シフト変換機構２４とセレクト変換機構２５との間で切り換えるためのものである。電動モータ２３が本体ハウジング２２に対して外から取り付けられているのに対し、シフト変換機構２４、セレクト変換機構２５および切換ユニット２６は、本体ハウジング２２内に収容されている。
【００３０】
本体ハウジング２２では、電動モータ２３側（図４における左側）に、モータ用開口部１３が形成されている。モータ用開口部１３は、略板状の蓋２７によって閉塞されている。蓋２７は、本体ハウジング２２の一部である。これらの本体ハウジング２２および蓋２７は、それぞれたとえば鋳鉄やアルミニウムなどの金属材料を用いて形成されており、蓋２７の外周が本体ハウジング２２のモータ用開口部１３に嵌め合わされている。蓋２７には、その内面（図４に示す右面）と外面（図４に示す左面）とを貫通する円形の貫通孔２９が形成されている。また、蓋２７の外面には、電動モータ２３のモータハウジング１３３（図２参照）が固定されている。電動モータ２３は、モータケース１３４（図２参照）およびモータハウジング１３３が本体ハウジング２２外に露出するように取り付けられている。電動モータ２３の出力軸４０は、シフトセレクト軸１５と、平面視（図４において上方から見た場合）における食い違い角が９０°の食い違い角の関係をなして配置されている。そのため、出力軸４０は、軸方向Ｍ４と直交する所定の方向（図４に示す左右方向）に沿って延びている。出力軸４０（電動モータ２３からはみ出した部分）は、蓋２７の貫通孔２９を介して本体ハウジング２２の内部に臨んでおり、切換ユニット２６に対向している。
【００３１】
本体ハウジング２２は、前述したようにボックス状であり、シフトセレクト軸１５における先端側（図１に示す右奥側）の領域や、シフト変換機構２４、セレクト変換機構２５および切換ユニット２６の各構成部品を主に収容する。詳しくは、図５に示すように、本体ハウジング２２は、側方（図５における右側）に底を有する箱状をなしている。本体ハウジング２２は、底壁１１１と、底壁１１１の一端部（図５に示す上端部）と、他端部（図５に示す下端部）とからそれぞれ、互いに平行に立ち上がる一対の側壁１１２，１１３とを主に備えている。本体ハウジング２２には、側壁１１２，１１３の先端部（図５に示す左端部）などによって区画された開口部１１５が形成されている。開口部１１５は平板状の蓋１１４によって閉塞されている。蓋１１４は、本体ハウジング２２の一部をなしている。
【００３２】
図５に示すように、底壁１１１の内側の底面１１１Ａは、平坦面によって形成されている。底壁１１１には、シフトセレクト軸１５の途中部（後述するスプライン部１２０およびラック部１２２よりも基端（図５における右端）寄り）を支持するため軸ホルダ１１６が形成されている。軸ホルダ１１６は、底壁１１１と一体的に形成されており、底壁１１１の外壁面（底面１１１Ａとは反対側の面）よりも外方に膨出してたとえば直方体状をなしている（図２も参照）。底壁１１１および軸ホルダ１１６には、断面円形の（丸い）通過孔１０４が形成されている。通過孔１０４は、軸ホルダ１１６および底壁１１１を、それらの厚み方向（図５に示す左右方向。底面１１１Ａと直交する方向）に貫通している。通過孔１０４には、シフトセレクト軸１５が挿通されている。通過孔１０４は、シフトセレクト軸１５（通過孔１０４を塞いでいる部分）よりも若干大径である。そのため、底壁１１１および軸ホルダ１１６において通過孔１０４を区画する内周面とシフトセレクト軸１５の外周面との間には、本体ハウジング２２の内外を連通させる隙間が形成されている。
【００３３】
通過孔１０４の内周面には、すべり軸受１０１が内嵌固定されている。すべり軸受１０１は、通過孔１０４に挿通されているシフトセレクト軸１５の途中部（後述する閉塞部１５０）の外周を取り囲み、当該シフトセレクト軸１５の閉塞部１５０の外周を摺接支持している。
軸ホルダ１１６において、厚み方向（図５に示す左右方向）における途中には、ロックボール１０６が配設されている。具体的には、通過孔１０４の内周面と、軸ホルダ１１６の外周面とを貫通する貫通孔１０５内にロックボール１０６が収容されている。ロックボール１０６は、通過孔１０４の中心軸線（すなわちシフトセレクト軸１５の中心軸線１７）と直交する方向に延びる略円筒状をなすとともに、当該方向に沿って移動可能に設けられている。ロックボール１０６の先端部は半球状をなしており、次に述べる係合溝１０７に係合する。
【００３４】
ここで、シフトセレクト軸１５において通過孔１０４をちょうど塞ぐ部分（軸方向Ｍ４において通過孔１０４と一致する位置にある部分）を閉塞部１５０ということにする。閉塞部１５０は、シフトセレクト軸１５に対して同軸状で一体化された円筒体であって、通過孔１０４を塞ぐ位置に配置されている。閉塞部１５０の外周には、軸方向Ｍ４に間隔を空けて、周方向に延びる複数本（たとえば３本）の係合溝１０７が形成されている。各係合溝１０７は全周にわたって設定されている。ロックボール１０６がその長手方向に移動することにより、先端部が通過孔１０４の内周面よりも中心軸線１７側（図５に示す下方）に突出して、その先端部が係合溝１０７と係合して、シフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４における移動を阻止する。これにより、シフトセレクト軸１５は、軸方向Ｍ４への移動が阻止された状態で、一定力で保持される。ただし、この状態では、シフトセレクト軸１５の不意の動きが防止されているだけであるので、この状態でも、シフトセレクト軸１５の軸回りの回転および軸方向Ｍ４へのスライドは可能である。
【００３５】
図５に示すように、シフトセレクト軸１５において、通過孔１０４よりも先端側（本体ハウジング２２の内側）の部分には、スプライン部１２０と、後述するピニオンギヤ３６が噛み合うラック部１２２とが、通過孔１０４に近い側からこの順で設けられている。つまり、シフトセレクト軸１５において、スプライン部１２０およびラック部１２２は、本体ハウジング２２内側へ通過孔１０４から離れた位置にあり、特に、ラック部１２２は、スプライン部１２０に比べて本体ハウジング２２内側へ通過孔１０４から離れた位置にある。スプライン部１２０およびラック部１２２は、いずれも、シフトセレクト軸１５に対して同軸状で一体化される円筒体であり、軸方向に所定の長さを有している。スプライン部１２０およびラック部１２２は、シフトセレクト軸１５の軸部１５Ａ（シフトセレクト軸１５のうち、スプライン部１２０およびラック部１２２を除く領域）よりも大径である。
【００３６】
スプライン部１２０の外周面には、スプライン１２１（軸方向に延びる筋状の凸部）が周方向に間隔を隔てつつ、全域に亘って形成されている。
ラック部１２２は、シフトセレクト軸１５の先端付近の連結位置Ｐに形成されている。ラック部１２２の外周面には、その周方向における全域に、ラック歯形成領域１２５が設けられている。ラック歯形成領域１２５では、ラック部１２２の軸方向Ｍ４の一端（図５に示す左端）から他端（図５に示す右端）にわたって、複数のラック歯１２３がそれぞれ中心軸線１７に沿って互いに平行に延びている。ラック歯形成領域１２５のラック歯１２３が、後述するピニオンギヤ３６と噛み合っている。換言すると、ラック部１２２が設けられている位置が、シフトセレクト軸１５におけるピニオン軸（駆動部材）９５との連結位置Ｐになる。
【００３７】
ここで、シフトセレクト軸１５における、本体ハウジング２２に収容される部分は、すべり軸受１０１によって摺接支持されている。なお、シフトセレクト軸１５においてラック部１２２に対してスプライン部１２０の反対側における先端部（図５における左端部）は、本体ハウジング２２の蓋１１４を貫通して本体ハウジング２２の外に突出している。当該先端部には、円環状のすべり軸受１０２を介して、円筒状のキャップ１００が外嵌されている。シフトセレクト軸１５は、すべり軸受１０２によっても摺接支持されている。
【００３８】
図４に示すように、切換ユニット２６は、電動モータ２３の出力軸４０と同軸状の伝達軸４１と、伝達軸４１と同軸にかつ、同伴回転可能に設けられた環状の回転体である第１ロータ４２と、伝達軸４１に同軸にかつ、同伴回転可能に設けられた環状の回転体である第２ロータ４４と、第１ロータ４２と第２ロータ４４との間で伝達軸４１の連結先を切り換えるためのクラッチ機構３９とを備えている。
【００３９】
伝達軸４１は、電動モータ２３側に設けられて電動モータ２３の出力軸４０と一体回転可能に連結される主軸部４６と、主軸部４６の一端部（第１ロータ４２側の端部。図４に示す右端部）に、主軸部４６と一体的に設けられ、主軸部４６よりも大径の大径部４７とを備えている。伝達軸４１は、後述するように、電動モータ２３側（出力軸４０側）とは反対側の大径部４７において、電動モータ２３の回転駆動力をシフト変換機構２４およびセレクト変換機構２５に伝達するためのものである。
【００４０】
第１ロータ４２は、伝達軸４１に対し電動モータ２３側と反対側（図４における右側）に配置されている。第１ロータ４２は、電動モータ２３側の軸方向端部（図４に示す左端部）の外周から径方向外方に向けて張り出す第１アーマチュアハブ５４を備えている。第１アーマチュアハブ５４は、大径部４７の電動モータ２３側と反対側の面（図４に示す右面）に対向して配置されている。
【００４１】
第２ロータ４４は、伝達軸４１の大径部４７に対し第１ロータ４２と反対側、すなわち電動モータ２３側（図４における左側）に配置されており、伝達軸４１の主軸部４６の周囲を非接触状態で取り囲んでいる。第２ロータ４４は、電動モータ２３側と反対側の軸方向端部（図４に示す右端部）の外周から径方向外方に向けて張り出す第２アーマチュアハブ５５を備えている。第２アーマチュアハブ５５は、大径部４７の電動モータ２３側の面（図４に示す左面）に対向して配置されている。言い換えれば、第１ロータ４２（の第１アーマチュアハブ５４）および第２ロータ４４（の第２アーマチュアハブ５５）が、伝達軸４１の大径部４７を挟むように配置されている。この状態で、第１ロータ４２と、第２ロータ４４と、伝達軸４１とは、同軸状に配置されていて、それぞれが軸回りに回転可能である。
【００４２】
クラッチ機構３９は、第１ロータ４２と断続して、伝達軸４１と第１ロータ４２とを連結／解放するシフト電磁クラッチ４３と、第２ロータ４４と断続して、伝達軸４１と第２ロータ４４とを連結／解放するセレクト電磁クラッチ（軸方向駆動機構）４５とを備えている。シフト電磁クラッチ４３は、電動モータ２３からの回転駆動力を第１ロータ４２に伝達して第１ロータ４２を回転させることができる。セレクト電磁クラッチ４５は、電動モータ２３からの回転駆動力を第２ロータ４４に伝達して第２ロータ４４を回転させることができる。
【００４３】
シフト電磁クラッチ４３は、第１フィールド４８と第１アーマチュア４９とを備えている。第１アーマチュア４９は、伝達軸４１の大径部４７の軸方向他方側の面（図４に示す右面）に設けられ、第１アーマチュアハブ５４の電動モータ２３側の面（図４に示す左面）と微小間隔を隔てて配置されており、伝達軸４１と同軸状をなす略円環板状をなしている。第１アーマチュア４９は、伝達軸４１（大径部４７）とともに回転する回転体である。第１アーマチュア４９は、鉄などの強磁性体を用いて形成されている。第１フィールド４８は、周方向から見た断面が横に傾いたＵ字をなす環状のホルダ１７０と、ホルダ１７０に収容され、周方向から見た断面がＵ字をなす環状のボビン３１と、ボビン３１内（Ｕ字の内側）に内蔵される第１電磁コイル５０とを含む環状体である。ホルダ１７０の外周面が本体ハウジング２２の内周面に固定されることによって、第１フィールド４８は、本体ハウジング２２に固定されている。ホルダ１７０の内周面には、環状の転がり軸受１５４が嵌め込まれている。転がり軸受１５４の外輪がホルダ１７０の内周面に固定（内嵌）され、転がり軸受１５４の内輪が第１ロータ４２に固定（外嵌）されている。これにより、ホルダ１７０は、第１ロータ４２を回転可能に支持している。
【００４４】
セレクト電磁クラッチ４５は、第２フィールド５１と、第２アーマチュア５２とを備えている。第２アーマチュア５２は、伝達軸４１の大径部４７の軸方向一方側の面（図４に示す左面）に設けられ、第２アーマチュアハブ５５の電動モータ２３と反対側の面（図４に示す右面）と微小間隔を隔てて配置されており、伝達軸４１と同軸状をなす略円環板状をなしている。第２アーマチュア５２は、伝達軸４１（大径部４７）とともに回転する回転体である。第２アーマチュア５２は鉄などの強磁性体を用いて形成されている。第２フィールド５１は、周方向から見た断面が横に傾いたＵ字をなす環状のホルダ１７１と、ホルダ１７１に収容され、周方向から見た断面がＵ字をなす環状のボビン３２と、ボビン３２内（Ｕ字の内側）に内蔵される第２電磁コイル５３とを含む環状体である。ホルダ１７１の外周面が本体ハウジング２２の内周面に固定されることによって、第２フィールド５１は、本体ハウジング２２に固定されている。ホルダ１７１の内周面には、環状の転がり軸受１５５が嵌め込まれている。転がり軸受１５５の外輪がホルダ１７１の内周面に固定（内嵌）され、転がり軸受１５５の内輪が第２ロータ４４に固定（外嵌）されている。これにより、ホルダ１７１は、第２ロータ４４を回転可能に支持している。
【００４５】
第１フィールド４８および第２フィールド５１は、大径部４７、第１アーマチュアハブ５４および第２アーマチュアハブ５５を挟んで、軸方向（第１ロータ４２、第２ロータ４４および伝達軸４１のそれぞれの中心軸の延びる方向であり、図４では左右方向）に沿って並んで配置されている。
クラッチ機構３９には、シフト電磁クラッチ４３およびセレクト電磁クラッチ４５を駆動するためのクラッチ駆動回路２０５（図７参照）が接続されている。クラッチ駆動回路２０５には、配線などを介して電源（図示せず）から電圧供給（給電）されている。クラッチ駆動回路２０５は、リレー回路などを含む構成であり、シフト電磁クラッチ４３およびセレクト電磁クラッチ４５に対し、それぞれ個別に給電および給電停止を切換え可能に設けられている。なお、クラッチ駆動回路２０５は、シフト電磁クラッチ４３およびセレクト電磁クラッチ４５の双方を駆動する構成に限られず、シフト電磁クラッチ４３を駆動するためのクラッチ駆動回路２０５と、セレクト電磁クラッチ４５を駆動するためのクラッチ駆動回路２０５とを個別に設けることもできる。
【００４６】
クラッチ駆動回路２０５によるシフト電磁クラッチ４３に対する給電により、第１電磁コイル５０に通電されると、第１電磁コイル５０が励磁状態になり、第１電磁コイル５０を含む第１フィールド４８に電磁吸引力が発生する。そして、第１アーマチュア４９が、第１フィールド４８に吸引されて第１フィールド４８に向けて変形し、第１アーマチュアハブ５４と摩擦接触する。したがって、第１電磁コイル５０への通電により、第１アーマチュア４９側の（伝達軸４１の）大径部４７が、第１アーマチュアハブ５４（第１ロータ４２）に接続され、伝達軸４１が第１ロータ４２に連結される。そして、第１電磁コイル５０に対する電圧供給が停止され、第１電磁コイル５０に電流が流れなくなることにより、第１アーマチュア４９に対する吸引力もなくなり、第１アーマチュア４９が元の形状に復帰する。これにより、シフト電磁クラッチ４３が接続状態から切断状態になり、伝達軸４１が第１ロータ４２から解放（遮断）される。つまり、シフト電磁クラッチ４３に対する給電／給電停止を切り換えることにより、シフト電磁クラッチ４３の接続状態と切断状態とを切り換えることができる。接続状態のシフト電磁クラッチ４３は、電動モータ２３からの回転駆動力を、伝達軸４１からシフト変換機構２４に伝達することができ、切断状態のシフト電磁クラッチ４３は、当該回転駆動力を、伝達軸４１からシフト変換機構２４に対して遮断することができる。
【００４７】
一方、クラッチ駆動回路２０５によるセレクト電磁クラッチ４５に対する給電により、第２電磁コイル５３に通電されると、その第２電磁コイル５３が励磁状態になり、第２電磁コイル５３を含む第２フィールド５１に電磁吸引力が発生する。そして、第２アーマチュア５２が第２フィールド５１に吸引されて第２フィールド５１に向けて変形し、第２アーマチュア５２が第２アーマチュアハブ５５と摩擦接触する。したがって、第２電磁コイル５３への通電により、第２アーマチュア５２側の（伝達軸４１の）大径部４７が、第２アーマチュアハブ５５（第２ロータ４４）に接続され、伝達軸４１が第２ロータ４４に連結される。そして、第２電磁コイル５３に対する電圧供給が停止され、第２電磁コイル５３に電流が流れなくなることにより、第２アーマチュア５２に対する吸引力もなくなり、第２アーマチュア５２が元の形状に復帰する。これにより、セレクト電磁クラッチ４５が接続状態から切断状態になり、伝達軸４１が第２ロータ４４から解放（遮断）される。つまり、第２電磁コイル５３への給電／給電停止を切り換えることにより、セレクト電磁クラッチ４５の接続状態と、切断状態とを切り換えることができる。接続状態のセレクト電磁クラッチ４５は、電動モータ２３からの回転駆動力を、伝達軸４１からセレクト変換機構２５に伝達することができ、切断状態のセレクト電磁クラッチ４５は、当該回転駆動力を、伝達軸４１からセレクト変換機構２５に対して遮断することができる。
【００４８】
電動アクチュエータ２１の制御では、通常、シフト電磁クラッチ４３およびセレクト電磁クラッチ４５の一方のみが選択的に接続されるようになっている。すなわち、シフト電磁クラッチ４３が接続状態にあるときには、セレクト電磁クラッチ４５が切断状態にあり、セレクト電磁クラッチ４５が接続状態にあるときには、シフト電磁クラッチ４３が切断状態にある。
【００４９】
第２ロータ４４の外周には、小径の円環状の第１歯車５６が外嵌固定されている。第１歯車５６は第２ロータ４４と同軸に設けられている。第１歯車５６は転がり軸受５７によって支持されている。転がり軸受５７の外輪は、第１歯車５６に内嵌固定されている。転がり軸受５７の内輪は、伝達軸４１の主軸部４６の外周に外嵌固定されている。
シフト変換機構２４は、回転運動を直線運動に変換する減速機としてのボールねじ機構５８と、このボールねじ機構５８に備えられるナット５９と、ナット５９の軸方向移動に伴ってシフトセレクト軸１５の中心軸線１７まわりに回転揺動するアーム６０とを主に備えている。
【００５０】
ボールねじ機構５８は、第１ロータ４２と同軸（すなわち伝達軸４１と同軸）に延びるねじ軸６１と、ねじ軸６１にボール（図示せず）を介して螺合する前述したナット５９とを備えている。ねじ軸６１は、図４の上方から見た平面視において、シフトセレクト軸１５と、食い違い角が９０°の食い違い軸の関係をなしている。言い換えれば、ねじ軸６１の軸方向およびシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４の双方に直交する方向（図４の上方）から見て、ねじ軸６１およびシフトセレクト軸１５は互いに直交している。
【００５１】
ねじ軸６１は、転がり軸受６４，６７によって軸方向への移動が規制されつつ支持されている。具体的には、ねじ軸６１の一端部（図４に示す左端部）は転がり軸受６４によって支持されており、また、ねじ軸６１の他端部（図４に示す右端部）は転がり軸受６７によって支持されている。これらの転がり軸受６４，６７により、ねじ軸６１がその中心軸線８０（図４および図５参照）まわりに回転可能に支持されている。
【００５２】
転がり軸受６４の内輪は、ねじ軸６１の一端部に外嵌固定されている。また、転がり軸受６４の外輪は、本体ハウジング２２に固定されている。また、転がり軸受６４の外輪には、ロックナット６６が係合されて、ねじ軸６１の軸方向の他方（図４に示す右方）への転がり軸受６４の移動が規制されている。ねじ軸６１の一端部における転がり軸受６４よりも電動モータ２３側（図４に示す左側）の部分は、第１ロータ４２の内周に挿通されて、この第１ロータ４２に同伴回転可能に連結されている。転がり軸受６７の内輪は、ねじ軸６１の他端部に外嵌固定されている。転がり軸受６７の外輪は、本体ハウジング２２に固定されている。
【００５３】
ナット５９の一側面（図４に示す手前側側面。図５に示す左側側面）、および当該一側面とは反対側の他側面（図４に示す奥側側面。図５に示す右側側面）には、それぞれシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４に沿う方向（図４の紙面に直交する方向）に延びる円柱状の突出軸７０（図４では一方のみ図示。図５を併せて参照）が突出形成されている。一対の突出軸７０は、同軸状に配置されている（図５参照）。ナット５９は、アーム６０の第１係合部７２（後述する）によって、ねじ軸６１まわりの回転が規制されている。したがって、ねじ軸６１が回転されると、ねじ軸６１の回転に同伴して、ナット５９がねじ軸６１の軸方向に移動する。なお、図５では、ねじ軸６１の軸方向に関し、図４に示すナット５９の位置よりも、第１ロータ４２に対し離反する方向（図４に示す右方）にナット５９が位置するときのナット５９およびアーム６０の断面状態を示している。
【００５４】
図４および図５に示すように、アーム６０は、ナット５９に係合するための第１係合部７２と、シフトセレクト軸１５のスプライン部１２０にスプライン嵌合するための第２係合部７３（図５参照）と、第１係合部７２と第２係合部７３とを接続する直線状の接続ロッド７４とを備えている。接続ロッド７４は、たとえば、その全長にわたって断面矩形状をなしている。第２係合部７３は、リング状（円環状）をなし、シフトセレクト軸１５のスプライン部１２０に対して外嵌されている。第２係合部７３の内周面には、スプライン７５が形成されており、第２係合部７３のスプライン７５とスプライン部１２０のスプライン１２１とが噛み合うことで、第２係合部７３とスプライン部１２０とのスプライン嵌合が達成されている。なお、第２係合部７３は、円環板状をなしているが、円筒状（軸方向に所定の厚みを有する形状）をなしていてもよい。
【００５５】
第１係合部７２は、互いに対向する一対の支持板部７６（図４では、一方の支持板部７６のみを図示）と、一対の支持板部７６の基端辺同士を連結する連結板部７７とを備え、側面視で略Ｕ字状をなしている。各支持板部７６には、各突出軸７０の外周と、当該突出軸７０の回転を許容しつつ係合するＵ字係合溝７８が形成されている。Ｕ字係合溝７８は、前記の基端辺と反対側の先端辺（図４および図５における上端辺）から切り欠かれている。そのため、第１係合部７２は、ナット５９に、突出軸７０まわりに相対回転可能にかつ、ねじ軸６１の軸方向に同行移動可能に係合している。また、各Ｕ字係合溝７８と各突出軸７０との係合により、ナット５９では、アーム６０の第１係合部７２によってねじ軸６１まわりの回転が規制されている。したがって、ねじ軸６１の回転に伴って、ナット５９および第１係合部７２がねじ軸６１の軸方向に移動する。
【００５６】
前述したように、シフトセレクト軸１５のスプライン部１２０の外周と、第２係合部７３の内周とはスプライン嵌合している。具体的には、第２係合部７３の内周に設けられたスプライン７５に、スプライン部１２０の外周に設けられたスプライン１２１が噛み合っている。このとき、スプライン１２１とスプライン７５との間には噛合いのための隙間が確保されている。言い換えれば、シフトセレクト軸１５のスプライン部１２０の外周に対して、第２係合部７３が、当該シフトセレクト軸１５に対して相対回転不能にかつ相対軸方向移動が許容された状態で連結されている。したがって、シフト電磁クラッチ４３が接続状態にあって、ねじ軸６１が回転し、これに伴ってナット５９がねじ軸６１の軸方向に移動すると、アーム６０がシフトセレクト軸１５の中心軸線１７まわりに回転揺動し、このアーム６０の揺動に同伴してシフトセレクト軸１５が、中心軸線１７まわりに回転揺動（回動）する。つまり、スプライン部１２０が電動モータ２３の回転駆動力を第２係合部７３から受けることで、シフトセレクト軸１５が軸回りに回転揺動（回動）する。これにより、前述したシフト動作が達成される。
【００５７】
図４に示すように、セレクト変換機構２５は、前述した第１歯車５６と、伝達軸４１と平行に延びた状態で回転可能に設けられたピニオン軸９５と、ピニオン軸９５の一端部（図４に示す左端部）寄りの所定位置に同軸に固定されて第１歯車５６と噛み合う第２歯車８１と、ピニオン軸９５の他端部（図４に示す右端部）寄りの所定位置に同軸に固定された小径のピニオンギヤ３６とを備え、全体として減速機を構成している。なお、第２歯車８１は、第１歯車５６およびピニオンギヤ３６の双方よりも大径に形成されている。
【００５８】
ピニオン軸９５の一端部（図４に示す左端部）は、本体ハウジング２２に固定された転がり軸受９６によって支持されている。転がり軸受９６の内輪は、ピニオン軸９５の一端部（図４に示す左端部）に外嵌固定されている。また、転がり軸受９６の外輪は、蓋２７の内面に形成された円筒状の凹部９７内に固定されている。また、ピニオン軸９５の他端部（図４に示す右端部）は、転がり軸受８４によって支持されている。ピニオンギヤ３６とラック部１２２（図５参照）とがラック・アンド・ピニオン機構により噛み合っているので、セレクト電磁クラッチ４５が接続状態にあって、伝達軸４１の回転に伴ってピニオン軸９５が回転すると、これに伴って、シフトセレクト軸１５が軸方向Ｍ４（図１参照）に移動する。つまり、ラック部１２２が電動モータ２３の駆動力をピニオンギヤ３６から受けることで、シフトセレクト軸１５が軸方向にスライドする。これにより、前述したセレクト動作が達成される。なお、シフトセレクト軸１５がスライドしても、第２係合部７３とスプライン部１２０とのスプライン嵌合は維持されている。
【００５９】
ピニオン軸９５の他端部８２（図４に示す右端部）に関連して、ピニオン軸９５の回転角度を検出するためのピニオン角センサ（軸方向位置検出手段、回転角度検出手段）８７が配設されている。ピニオン角センサ８７は、たとえばアナログ電圧出力方式のセンサであり、ピニオン軸９５の回転角度に対応する検出出力（検出値）を出力する。後述するようにピニオン角センサ８７によるピニオン軸９５の回転角度検出に基づいて、シフトセレクト軸１５の軸方向位置が検出される。
【００６０】
本体ハウジング２２の底壁（蓋２７とは反対側の壁。図４に示す右壁）には、その内外面を貫通するセンサ用孔８５が形成されている。ピニオン角センサ８７は、センサ部（図示しない）と、センサ部に連結された第１センサ軸９９とを備えている。第１センサ軸９９の先端部は、センサ用孔８５を通ってピニオン軸９５の他端部８２に同伴回転可能に連結されている。ピニオン軸９５が回転すると、そのピニオン軸９５に同伴して第１センサ軸９９がその軸まわりに回転する。ピニオン角センサ８７は第１センサ軸９９の回転角度に基づいて、ピニオン軸９５の回転角度を検出する。
【００６１】
また、本体ハウジング２２内には、シフトセレクト軸１５の回転角度を検出するシフトセレクト角センサ８９が設けられている。シフトセレクト角センサ８９は、たとえばアナログ電圧出力方式のセンサであり、シフトセレクト軸１５の回転角度に対応する検出出力を出力する。
シフトセレクト角センサ８９は、センサ部（図示しない）が内蔵された本体９０と、本体９０のセンサ部に一体回転可能に連結された第２センサ軸９４と、第２センサ軸９４に外嵌固定されたセクタ歯車９１とを備えている。このセクタ歯車９１は、シフトセレクト軸１５に同伴回転可能に設けられた（外嵌固定された）センサ用歯車９２と噛み合っている。シフトセレクト軸１５がその軸まわりに回転すると、そのシフトセレクト軸１５に同伴してセンサ用歯車９２およびセクタ歯車９１が回転し、これに伴って第２センサ軸９４がその軸まわりに回転する。シフトセレクト角センサ８９は、第２センサ軸９４の回転角度に基づいてシフトセレクト軸１５の回転角度を検出する。
【００６２】
ここで、図２を参照して、前述した本体ハウジング２２は、第１本体ハウジング２２Ａと、第２本体ハウジング２２Ｂとを有している。なお、第１本体ハウジング２２Ａと第２本体ハウジング２２Ｂとは一体化されていて、これらのハウジングの継ぎ目に隙間は存在しない。そのため、第１本体ハウジング２２Ａと第２本体ハウジング２２Ｂとの継ぎ目から本体ハウジング２２の内外が連通することはない。なお、セクタ歯車９１は、円周一周に歯のある平歯車であってもよい。
【００６３】
第１本体ハウジング２２Ａは、図２における本体ハウジング２２の右側部分をなす略直方体のボックス形状であり、主にシフトセレクト軸１５、ボールねじ機構５８、アーム６０およびピニオンギヤ３６（図４参照）を収容している。第１本体ハウジング２２Ａは、前述した底壁１１１、側壁１１２、側壁１１３および蓋１１４（図５参照）等によって区画されている。
【００６４】
第２本体ハウジング２２Ｂは、第１本体ハウジング２２Ａから、平面視においてシフトセレクト軸１５に直交する方向（図２における左側）へ延び出る中空円筒状である。第２本体ハウジング２２Ｂにおいて第１本体ハウジング２２Ａとは反対側の端面には、前述したモータ用開口部１３が形成されていて、この端面に対して、蓋２７を介して電動モータ２３（モータハウジング１３３）が取り付けられている（図４参照）。図４を参照して、第２本体ハウジング２２Ｂ内には、前述した切換ユニット２６や第１歯車８１等が収容されている。
【００６５】
ところで、車両に搭載される電動アクチュエータ２１は、車両の走行中には、高温環境下（たとえば５０〜７０℃）に置かれることがある。このとき、周囲からの熱影響によりシフトセレクト軸１５が昇温し、シフトセレクト軸１５に熱膨張が生じ、その結果シフトセレクト軸１５の軸長が常温時よりも長くなるおそれがある。このときのシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４の伸び量は、シフトセレクト軸１５の温度と比例関係にある。ピニオン軸９５と連結しているシフトセレクト軸１５のラック部１２２は、ピニオンギヤ３６と噛み合いのために、軸方向Ｍ４の移動が規制されている。そのため、シフトセレクト軸１５の各位置では、ラック部１２２から軸方向Ｍ４に沿って離れるに従って、所期位置からのずれが大きくなる。シフトレバー１６がラック部１２２から軸方向Ｍ４に大きく離れているので、とくにシフトレバー１６が所期位置から大きくずれるようになる。
【００６６】
図７は、変速駆動装置３の電気的構成を示すブロック図である。
変速駆動装置３は、マイクロコンピュータを含む構成の制御部８８を備えている。制御部８８の一例としてＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）を挙げることができる。
制御部８８は、動作指示部（駆動制御手段）２０３と、シフトセレクト角演算部２０８と、ピニオン角演算部２０９と、シフトレバー軸方向位置演算部２１０と、モータ制御部２０４と、クラッチ制御部２０６とを備えている。動作指示部２０３、シフトセレクト角演算部２０８、ピニオン角演算部２０９、シフトレバー軸方向位置演算部２１０、モータ制御部２０４およびクラッチ制御部２０６は、たとえば、所定のプログラム処理を実行することによってソフトウエア的に実現される。
【００６７】
シフトセレクト角演算部２０８には、シフトセレクト角センサ８９の検出出力が入力される。シフトセレクト角演算部２０８は、入力された検出出力に対応するシフトセレクト軸１５の角度を演算により求める。シフトセレクト角演算部２０８による演算結果は、シフトレバー１６のシフトセレクト軸１５回りの揺動角度を示すものとして、動作指示部２０３に入力される。
【００６８】
また、制御部８８は、ピニオン角補正部（補正手段）２０１と、補正用データ記憶部２０２とを備えている。
ピニオン角補正部２０１は、たとえば、所定のプログラム処理を実行することによってソフトウエア的に実現される。補正用データ記憶部２０２には、補正係数（値：α）が記憶されている。補正用データ記憶部２０２は、たとえば書換え不能なメモリによって構成されている。補正係数αは、シフトセレクト軸１５におけるシフトレバー１６の連結位置と、ラック部１２２との間の距離Ｌ（図示しない）について、単位温度当りの伸び量（当該距離Ｌの伸びた量をＬ´（図示しない）とすると（つまり、伸び後の当該距離はＬ＋Ｌ´））の割合（つまり、１＋Ｌ´／Ｌ）を示すものである。補正係数αは、実験により求められた値が格納されている。この補正係数αは、次に述べる補正のための演算式（１）において、一次関数の係数として用いられる。
【００６９】
ピニオン角演算部２０９には、ピニオン角センサ８７の検出出力が入力される。ピニオン角演算部２０９は、入力された検出出力に対応するピニオン軸９５の回転角度を演算により求める。ピニオン角演算部２０９による演算結果は、ピニオン角補正部２０１に入力される。
ピニオン角演算部２０９から演算結果がピニオン角補正部２０１に与えられると、ピニオン角補正部２０１は、補正用データ記憶部２０２から読み出した補正係数αを用い、入力されたピニオン軸９５の回転角度を下記の演算式により補正する。この演算式は、たとえば以下の式（１）により表される。
θ´＝（１＋α（Ｔ-Ｔ０））×θ・・・式（１）
なお、θ´は、補正後のピニオン軸９５の回転角度であり、θは、補正前のピニオン軸９５の回転角度である。Ｔは、温度センサ２００による検出温度であり、Ｔ０は常温（たとえば２５℃）である。温度センサ２００による検出温度が常温を上回る場合には、θ´がθよりも大きくなる。式（１）を用いた補正により、ピニオン軸９５の回転角度が、熱膨張によるシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４の伸び後に対応する回転角度に補正される。このような補正により、シフトセレクト軸１５の軸方向伸びによる位置ずれが吸収される。
【００７０】
補正後のピニオン軸９５の回転角度は、シフトレバー軸方向位置演算部２１０に入力される。シフトレバー軸方向位置演算部２１０は、補正後のピニオン軸９５の回転角度に対応するシフトレバー１６の軸方向位置を演算により求める。シフトレバー軸方向位置演算部２１０による演算結果は、動作指示部２０３に入力される。
補正後のピニオン軸９５の回転角度に応じてシフトレバー１６の軸方向位置が算出されるので、動作指示部２０３に入力されるシフトレバー１６の軸方向位置は、熱膨張によるシフトセレクト軸１５の軸長の伸びを考慮した軸方向位置である。そのため、シフトセレクト軸１５の軸長が伸びた場合であっても、シフトレバー１６の軸方向位置を精度良く算出することができる。
【００７１】
モータ制御部２０４は、電動モータ２３をたとえばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によって駆動する。
クラッチ制御部２０６は、クラッチ制御回路２０５を介して、シフト電磁クラッチ４３およびセレクト電磁クラッチ４５の連結／解放を制御する。
また、動作指示部２０３には、車両の変速操作レバー９３の位置情報が入力されるようになっている。変速操作レバー９３から動作指示部２０３に入力される位置情報により、シフトレバー１６の操作態様（シフト動作およびセレクト動作のいずれであるのかや、どこからどこまでの変速操作であるのかなどの具体的な態様）がわかる。動作指示部２０３は、変速操作レバー９３からの位置情報に基づいて、電動モータ２３の回転方向や、シフトおよびセレクト電磁クラッチ４３，４５の連結／解放を決定するとともに、動作終了後のシフトレバー１６の軸方向位置や揺動角度を決定し、それを設定する。  また、動作指示部２０３は、設定された内容に応じて、電動モータ２３の制御をモータ制御部２０４に指示する。また、動作指示部２０３は、設定された内容に応じて、電磁クラッチ４３，４５の制御をクラッチ制御部２０６に指示する。
【００７２】
たとえば、動作指示部２０３に入力される位置情報が、シフトレバー１６のセレクト動作に関するものである場合、動作指示部２０３は、電動モータ２３の回転方向を正または負のいずれかに決定するとともに、シフト電磁クラッチ４３を解放状態にし、セレクト電磁クラッチ４５を連結状態にすることを決定する。そして、動作指示部２０３の指示に応じ、電動モータ２３が回転駆動されるとともに、シフト電磁クラッチ４３が解放状態に維持されつつ、セレクト電磁クラッチ４５が連結される。これにより、シフトセレクト軸１５が軸方向Ｍ４移動し、シフトレバー１６が軸方向移動Ｍ４する。
【００７３】
シフトレバー１６の変速操作中において、シフトレバー１６の軸方向位置が常に監視されている。具体的には、ピニオン角センサ８７からの検出出力がピニオン角演算部２０９に常時与えられる。入力された検出出力は、ピニオン角演算部２０９、ピニオン角補正部２０１およびシフトレバー軸方向位置演算部２１０を介して、シフトレバー１６の軸方向位置に変換された後、動作指示部２０３に入力される。
【００７４】
そして、このような検出に基づき、シフトレバー１６が動作終了後用として設定されているシフトレバー１６の軸方向位置に達したと判断された場合、動作指示部２０３は、シフトレバー１６の軸方向Ｍ４移動（セレクト動作）の停止をモータ制御部２０４およびクラッチ制御部２０６に指示する。これを受けて、モータ制御部２０４は、電動モータ２３の回転駆動を停止させる。また、クラッチ制御部２０６は、セレクト電磁クラッチ４５を解放する。
【００７５】
以上によりこの実施形態によれば、シフトセレクト軸１５の温度に基づいて、ピニオン軸９５の回転角度が補正される。このような補正により、動作指示部２０３に入力されるピニオン軸９５の回転角度が、軸長変化後のシフトセレクト軸１５に対応する回転角度に補正される。そして、補正後のピニオン軸９５の回転角度に基づいて、電動モータ２３やセレクト電磁クラッチ４５が駆動制御される。
【００７６】
したがって、シフトセレクト軸１５が昇温し、シフトセレクト軸１５が熱膨張のために軸方向Ｍ４に伸びた場合であっても、シフトセレクト軸１５の伸びに伴う、シフトレバー１６の軸方向位置のずれ発生を防止することができる。これにより、電動アクチュエータ２１が高温環境下に置かれている場合にも、シフトレバー１６の軸方向位置を正確に検出することができ、シフトレバー１６の変速動作を正確に制御することができる。
【００７７】
また、シフトセレクト軸１５が昇温し、シフトセレクト軸１５が低温度収縮のために軸方向Ｍ４に縮んだ場合であっても、シフトセレクト軸１５の短縮に伴う、シフトレバー１６の軸方向位置のずれ発生を防止することができる。これにより、電動アクチュエータ２１が低温環境下に置かれている場合にも、シフトレバー１６の軸方向位置を正確に検出することができ、シフトレバー１６の変速動作を正確に制御することができる。
【００７８】
図８は、本発明の他の実施形態を示すブロック図である。
図８において、前述の図１〜図７の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図７の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
この実施形態に係る電動アクチュエータ２１Ａが、前述の実施形態に係る電動アクチュエータ２１と相違する点は、補正用データ記憶部２０２Ａに、マップＭＡ１を記憶させる点にある。マップＭＡ１には、温度センサ２００による検出温度と、各温度状況下に対応するシフトレバー１６の軸方向位置とがマップの形で記憶されている。マップＭＡ１の各プロットとして、実験により求められた値が記憶されている。
【００７９】
また、図８では、シフトレバー軸方向位置演算部２１０およびピニオン角補正部２０１に変えて、補正・演算部２０１Ａが設けられている。
図８の実施形態では、補正・演算部２０１Ａは、補正用データ記憶部２０２から読み出したマップＭＡ１を用い、入力されたピニオン軸９５の回転角度に対応するシフトセレクト軸１５の軸方向位置を算出（補正）する。このような補正により、シフトセレクト軸１５の軸方向伸びや軸方向縮みによる位置ずれが吸収される。
【００８０】
この実施形態によれば、このような補正により、動作指示部２０３に入力されるピニオン軸９５の回転角度が、軸長変化後のシフトセレクト軸１５に対応する回転角度に補正される。そして、補正後のピニオン軸９５の回転角度に基づいて、電動モータ２３やセレクト電磁クラッチ４５が駆動制御される。
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
【００８１】
たとえば前述の各実施形態では、補正後の検出値（ピニオン軸９５の回転角度）に基づいてシフトレバー１６のセレクト動作の制御を行う構成について説明したが、補正前の検出値と、補正後の検出値との差に基づいて、シフトセレクト軸１５の基準位置の補正や、動作終了後のシフトレバー１６の軸方向位置の補正、移動指示量（セレクト動作のために必要な電動モータ２３の回転量の補正）を行う構成であってよい。
【００８２】
また、前述の各実施形態では、ピニオン角演算部２０９での演算後のピニオン軸９５の回転角度を補正するものを例に挙げて説明したが、ピニオン角センサ８７の検出出力を直接補正される構成であってもよい。
また、第１実施形態において、ピニオン角演算部２０９で演算された後のピニオン軸９５の回転角度ではなく、シフトレバー軸方向位置演算部２１０で演算された後のシフトレバー１６の軸方向位置を補正するようにしてもよい。
【００８３】
また、前述の実施形態では、ピニオン軸９５との連結位置Ｐ付近のシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４位置を検出するために、ピニオン軸９５の回転角度を検出する構成としたが、ピニオン軸９５との連結位置Ｐ付近のシフトセレクト軸１５の軸方向Ｍ４位置を直接検出するようにしてもよい。
前述の各実施形態では、温度センサ２００を取付ステー１８の本体部１９に配設するものとして説明したが、温度センサ２００を電動アクチュエータ２１の本体ハウジング２２の内部に配設することもできる。また、温度センサ２００を、ギヤボックス７の内部雰囲気の温度を検出することにより、間接的にシフトセレクト軸１５の温度を検出することもできる。さらには、外気温センサなど車両に搭載されているセンサの意基づいて検出することもできる。これらのセンサによっても、シフトセレクト軸１５の温度を間接的に検出することができる。
【００８４】
さらに、温度センサ２００として非接触式の温度センサを採用することもできる。この場合、温度センサは、前述の２つの実施形態のように、ブッシュ３００（の外周面３００Ａ）の温度を検出するものであってもよいが、シフトセレクト軸１５の軸部１５Ａの外周面を直接検出するものであってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００８５】
２…変速機、３…変速駆動装置、１５…シフトセレクト軸（操作軸）、１６…シフトレバー（操作レバー）、２１…電動アクチュエータ、２２…本体ハウジング、２３…電動モータ（軸方向駆動機構）、２５…セレクト変換機構（軸方向駆動機構）、４５…セレクト電磁クラッチ（軸方向駆動機構）、８７…ピニオン角センサ（軸方向位置検出手段、回転角度検出手段）、９５…ピニオン軸（駆動部材）、２００…温度センサ（温度検出手段）、２０１…ピニオン角補正部（補正手段）、２０３…動作指示部（駆動制御手段）、３００…ブッシュ（支持部材）、Ｍ４…軸方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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