(57)【要約】【課題】  ボールベアリング部に充填されたグリースを過剰に流出させることのないアクチュエータ装置を提供する。【解決手段】  回転軸１３ａがボールベアリング部１６Ａ，１６Ｂによって軸受けされた電動モータ１３と、その回転軸１３ａに接続されたウォーム１２とそれと噛み合って回転力を伝達させるウォームホイール１４とが収容されるハウジング１７とが備えられたアクチュエータ装置１０である。  そして、電動モータ１３の外殻１３ｄにハウジング１７の内部と電動モータ１３の内部を連通させる連通孔１１ａを設けた。【選択図】  図１
2006149094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸がボールベアリング部によって軸受けされた電動モータと、該回転軸に接続されたウォームとそれと噛み合って回転力を伝達させるウォームホイールとが収容されるハウジングとが備えられたアクチュエータ装置であって、
前記電動モータの外殻に前記ハウジングの内部と該電動モータの内部を連通させる連通孔を設けたことを特徴とするアクチュエータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速装置において運転者が操作するセレクトレバーの操作アシスト機構などに用いられるアクチュエータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者が自動変速装置のセレクトレバーを操作する操作力を軽減すると共に、シフトデバイスのショートストローク化を図るための操作アシスト機構が知られている（特許文献１乃至３など参照）。
【０００３】
この操作アシスト機構は、運転者の操作力を検出して、その値が所定値以上の場合に図４に示すようなアクチュエータ装置１を作動させてセレクトレバーの操作アシストをおこなう構造となっている。
【０００４】
このアクチュエータ装置１は、電動モータ３によって回転する回転軸３ａを介してウォーム２を回転させ、そのウォーム２に噛合させたウォームホイール４に回転力を伝達し、そのウォームホイール４の回転に伴って出力軸８を回動させる。
【０００５】
この電動モータ３は、図５に示すように、給電によって固定子３ｃの内側で回転する回転子３ｂに接続された回転軸３ａが、ボールベアリング部６Ａ，６Ｂによって支持されている。
【特許文献１】特開２００３−３０１９４２号公報（図１，３、００３９段落乃至００４１段落）
【特許文献２】特開２００３−４１３５号公報（図１，５、００４２段落乃至００４６段落）
【特許文献３】特開平１１−３４４１１４号公報（図１，３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記したアクチュエータ装置１では、電動モータ３が作動して発熱を起こすと、電動モータ３内部の気圧が高くなり、ボールベアリング部６Ａ，６Ｃを通って電動モータ３に結合されたハウジング７内部に電動モータ３内部の空気が流れ込むことになる。
【０００７】
また、電動モータ３の作動が停止して内部の空気が冷却されると、ハウジング７内部の空気がボールベアリング部６Ｃ，６Ａを通って電動モータ３内部に流入することになる。
【０００８】
このようなボールベアリング部６Ａ，６Ｃを通って出入りする空気の流れ（図５の両端に矢印を付した２点鎖線参照）によって、ボールベアリング部６Ａ，６Ｃの潤滑材として使用されるグリースも一緒に移動して流出し、ボールベアリング部６Ａ，６Ｃの動作に支障を来たしたり、ハウジング７内部や電動モータ３内部をグリースで汚したりするという問題が発生する。
【０００９】
そこで、本発明は、ボールベアリング部に充填されたグリースを過剰に流出させることのないアクチュエータ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、回転軸がボールベアリング部によって軸受けされた電動モータと、該回転軸に接続されたウォームとそれと噛み合って回転力を伝達させるウォームホイールとが収容されるハウジングとが備えられたアクチュエータ装置であって、前記電動モータの外殻に前記ハウジングの内部と該電動モータの内部を連通させる連通孔を設けたアクチュエータ装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
このように構成された請求項１に記載の発明は、回転軸がボールベアリング部によって軸受けされた電動モータを備えたアクチュエータ装置であって、前記電動モータの外殻に前記ハウジングの内部と連通させるための連通孔が設けられている。
【００１２】
そして、前記電動モータの内部の気圧が変化すると、前記連通孔を通って空気が出入りして気圧が調整されるため、前記ボールベアリング部を通って空気が移動することがない。
【００１３】
このため、前記ボールベアリング部に充填されたグリースが必要以上に流出することがなく、円滑に動作させることができる。また、飛散したグリースによって前記ハウジング内部や前記電動モータ内部を汚してしまうことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図２は、本実施の形態によるアクチュエータ装置１０が組み込まれた自動変速装置３０の全体構成を示している。
【００１６】
まず、この自動変速装置３０の構成から説明すると、この自動変速装置３０は、運転者が操作を行なうセレクトユニット２４と、操作力の操作アシストをおこなうアクチュエータ装置１０と、セレクトユニット２４によって選択された位置に対応するレンジ位置に切り替えられる自動変速ユニット２８と、これらを連結するコントロールケーブル２１，２２とを備えている。
【００１７】
このセレクトユニット２４は、運転者により操作されるセレクトレバー２４ａを有しており、例えば運転席脇のセンタクラスタ２４ｂに設けられている。このセレクトレバー２４ａは、上端にセレクト操作時に運転者が把持するためのセレクトノブ２４ｃが付設されており、支点軸２４ｄを中心に回動操作される。
【００１８】
さらに、セレクトレバー２４ａの下端部には、セレクトレバージョイント２５を介してプッシュプル式のコントロールケーブル２１が接続されている。
【００１９】
そして、このコントロールケーブル２１は、アクチュエータ装置１０の入力レバー２０と回動自在に接続されている。これらの接続によって、セレクトレバー２４ａの回転運動が直線運動に変換されて、セレクトレバー２４ａの操作により発生した操作力が入力レバー２０に伝達される。
【００２０】
また、この入力レバー２０は、回動可能に設けられた出力軸１８を介して出力レバー２３と連結されている。この出力軸１８は、アクチュエータ装置１０の出力軸１８となっており、電動モータ１３の駆動力も伝達される。
【００２１】
さらに、出力レバー２３には、プッシュプル式のコントロールケーブル２２が接続されており、このコントロールケーブル２２は自動変速ユニット２８の制御アーム２９と接続されている。
【００２２】
そして、コントロールケーブル２２により出力レバー２３の回動運動が直線運動に変換されて、運転者の操作力と電動モータ１３の駆動力との合成力が自動変速ユニット２８の制御アーム２９に伝達される。
【００２３】
このように制御アーム２９を作動させる力をアシストする本実施の形態のアクチュエータ装置１０には、図１に示すように電動モータ１３によって回転駆動する回転軸１３ａに接続されたウォーム１２と、それと噛合部１５で噛み合って回転力を伝達させるウォームホイール１４と、これらを収容するハウジング１７とが備えられている。
【００２４】
このアクチュエータ装置１０の駆動力となる電動モータ１３は、その外殻１３ｄの内側面に取り付けられた固定子１３ｃの内側で回転子１３ｂを回転させることによって、回転子１３ｂに接続された回転軸１３ａを回転させる。
【００２５】
さらに、この回転軸１３ａは、ボールベアリング部１６Ａ，１６Ｂによって軸受けされており、このボールベアリング部１６Ａ，１６Ｂにはグリースが充填されている。
【００２６】
そして、回転軸１３ａを突出させる側の外殻１３ｄには、ボールベアリング部１６Ａを支持させるための軸受ブラケット部１３ｅが突出して形成されており、その周囲の外殻１３ｄには、図１及び図３に示すように連通孔１１ａが設けられて電動モータ１３内外の空気の移動が可能なように構成されている。
【００２７】
また、電動モータ１３が結合されるハウジング１７の結合部にも、回転軸１３ａを軸受けさせるボールベアリング部１６Ｃが設けられており、その内部にはグリースが充填されている。
【００２８】
さらに、電動モータ１３側の連通孔１１ａと連続するようにハウジング１７の側壁にも連通孔１１ｂが設けられて、連続する一本の連通孔１１が形成される（図１参照）。
【００２９】
次に、本実施の形態のアクチュエータ装置１０の作用について説明する。
【００３０】
運転者がセレクトノブ２４ｃを握って操作をおこなうとセレクトレバー２４ａが回動し、この操作力がコントロールケーブル２１を介して入力レバー２０に伝達される。
【００３１】
そして、入力レバー２０とウォームホイール１４との間に生じる捩れが出力軸１８に設けたトルクセンサ１９によって検出される。このトルクセンサ１９によって検出された操作力信号は、信号増幅されてアシストコントロールユニット２６にワイヤハーネス２７を介して伝達される。
【００３２】
このアシストコントロールユニット２６では、トルクセンサ１９の検出信号によってセレクトレバー２４ａに加えられた操作力を推定する。
【００３３】
そして、アシストコントロールユニット２６は、検出されたセレクトレバー２４ａのストローク角度と、推定された運転者の操作力とに基づいて目標アシスト力を設定し、電動モータ１３の出力デューティ比を決定して作動させる。
【００３４】
このようにして電動モータ１３が作動すると、次第に電動モータ１３の内部温度が上昇し、それに伴って空気が膨張することで内圧が高くなる。この際、空気の逃げ道がなければ圧力に対して最も弱いボールベアリング部１６Ａに空気が流れ込むことになるが、本実施の形態の電動モータ１３の外殻１３ｄには連通孔１１ａが設けられているので、この連通孔１１ａを通って内部空気が流れ出すことになる。
【００３５】
この電動モータ１３内部から流れ出した空気は、図１の２点鎖線で示したようにハウジング１７に設けた連通孔１１ｂを通ってハウジング１７内部に流れ込む。
【００３６】
また、電動モータ１３の作動が停止して内部温度が低下すると、それに伴って内圧が低くなり、連通孔１１を通ってハウジング１７内部の空気が電動モータ１３内部に流れ込む（図１の２点鎖線参照）。
【００３７】
このように電動モータ１３内部の気圧が変化しても、ボールベアリング部１６Ａ，１６Ｃに過剰な圧力が作用する前に、連通孔１１を通って空気が移動してボールベアリング部１６Ａ，１６Ｃに作用する圧力が上昇することを抑えることができるので、ボールベアリング部１６Ａ，１６Ｃに充填されたグリースが必要以上に流出してしまうことがない。
【００３８】
このため、ボールベアリング部１６Ａ，１６Ｃのグリースの減少を抑えて、長時間にわたって円滑に回転軸１３ａを回転させることができる。
【００３９】
また、ボールベアリング部１６Ａ，１６Ｃから流出したグリースがハウジング１７内部、あるいは電動モータ１３内部に飛散することがないので、グリースによってアクチュエータ装置１０が汚損されることがない。
【００４０】
さらに、電動モータ１３に設けた連通孔１１ａは、ハウジング１７内部と連通されているだけなので、外部の粉塵が連通孔１１ａを通って電動モータ１３内部に侵入して、電動モータ１３内部が汚損されることがない。
【００４１】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００４２】
例えば、前記実施の形態では、アクチュエータ装置１０を車両の自動変速装置３０に組み込んだ場合について使用したが、これに限定されるものではなく、車両のドアロック装置や空気調和装置のミックスドアの作動などに使用されるアクチュエータ装置にも適用することができる。
【００４３】
また、前記実施の形態では、電動モータ１３をハウジング１７の外部に配置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ハウジング１７の内部に電動モータ１３を収容してもよい。
【００４４】
さらに、電動モータ１３をハウジング１７内部に収容した場合は、外殻１３ｄのすべての外周面がハウジング１７内部と接することになるため、連通孔１１ａは軸受ブラケット部１３ｅが形成された外殻１３ｄ面に設けなくとも別の箇所に設けてもよい。そして、この場合はハウジング１７側の連通孔１１ｂは設ける必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の最良の実施の形態のアクチュエータ装置の電動モータ周辺の詳細を説明する切断図である。
【図２】車両の自動変速装置の概略構成を説明する説明図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線位置で切断した電動モータの断面図である。
【図４】従来のアクチュエータ装置の構成を説明する切断図である。
【図５】従来のアクチュエータ装置の電動モータ周辺の詳細を説明する切断図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０              アクチュエータ装置
１１              連通孔
１１ａ，１１ｂ    連通孔
１２              ウォーム
１３              電動モータ
１３ａ            回転軸
１３ｄ            外殻
１４              ウォームホイール
１６Ａ〜１６Ｃ    ボールベアリング部
１７              ハウジング
【図１】
2006149094.tif 000003
【図２】
2006149094.tif 000004
【図３】
2006149094.tif 000005
【図４】
2006149094.tif 000006
【図５】
2006149094.tif 000007