(57)【要約】【課題】  動力源を小型化、あるいは動力源の消費エネルギーを低減可能なアクチュエータを提供する【解決手段】  モータ６により雄ねじ部９Ａが回転駆動されると、雄ねじ部９Ａの回転により、ナット部材９０が回転軸方向に移動する。このとき、ナット部材９０に設けられた第１押圧面９４及び第２押圧面９５は、ケース７１に固定された押圧部１０により押圧される。第１押圧面９４及び第２押圧面９５はそれぞれ雄ねじ部９Ａの回転軸方向に対して、第１の角度９４ａ及び第２の角度９５ｂの傾きを有しているので、ナット部材９０は回転軸方向の異なる押圧力を得て直動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と、
前記動力源により回転駆動される回転体と、
前記回転体が回転することにより当該回転体の回転軸方向に移動する直動体と、
前記回転軸方向に移動不能に支持され、前記直動体を前記回転軸方向と交差する方向に押圧する押圧部と、を備え、
前記直動体は、前記押圧部に押圧される第１押圧面及び第２押圧面を有し、
前記第１押圧面及び前記第２押圧面は、前記回転軸方向に対する傾きが異なるとともに、前記回転軸方向に隣接して設けられるアクチュエータ。
【請求項２】
前記押圧部は、前記直動体の周方向において等間隔に複数配置あるいは前記回転軸に対して軸対称となるように複数配置される
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記押圧部は、前記直動体を前記回転体の径方向に向けて押圧する板ばねを有する
請求項１又は２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記押圧部は、前記直動体が挿通される環状部材であり、
前記環状部材は、複数の板ばね部を有し、
複数の前記板ばね部は、前記環状部材から前記回転軸方向に突出するとともに、前記環状部材の周方向に間隔をおいて設けられ、前記環状部材の径方向内側に屈曲する
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記押圧部は、前記押圧面を転動する転動体を有する
請求項１〜４の何れか一項に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、車両用クラッチの断接を行うアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アクチュエータの一例として、動力源と、動力源により回転するスクリュー部材と、スクリュー部材によりスクリュー部材の回転軸方向に移動するナット部材と、ナット部材の移動によってストロークする出力ロッドと、を備えるアクチュエータが開示されている。このアクチュエータは、車両用クラッチの断接装置に接続され、出力ロッドのストロークによりクラッチの断接及び半接合操作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１０６６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、一般的な車両用クラッチでは、例えば、ダイヤフラムのような皿ばねの付勢力を用いてクラッチを接合している。前述のアクチュエータを用いてこのようなクラッチを断接する場合には、出力ロッドのストロークにより皿ばねが押し引きされるため、アクチュエータの動力源は、皿ばねの最大付勢力よりも大きな動力を出力しなければならない。これにより、動力源の大型化や消費エネルギーの増加が懸念される。
【０００５】
なお、こうした懸念は、クラッチを断接するアクチュエータに限らず、例えば、摩擦式同期装置を備えた自動変速機のシフトアクチュエータにおいても同様である。具体的には、アクチュエータの動力源は、同期装置が作動する摩擦トルクよりも大きな動力を出力する必要がある。これにより、動力源の大型化や消費エネルギー増加が懸念される。
【０００６】
本発明は、こうした懸念に鑑みてなされたものである。その目的は、動力源を小型化、あるいは動力源の消費エネルギーを低減可能な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】
【０００７】
上記の課題を解決するアクチュエータは、動力源と、前記動力源により回転駆動される回転体と、前記回転体が回転することにより当該回転体の回転軸方向に移動する直動体と、前記回転軸方向に移動不能に支持され、前記直動体を前記回転軸方向と交差する方向に押圧する押圧部と、を備え、前記直動体は、前記押圧部に押圧される第１押圧面及び第２押圧面を有し、前記第１押圧面及び前記第２押圧面は、前記回転軸方向に対する傾きが異なるとともに、前記回転軸方向に隣接して設けられる。
【０００８】
上記構成によれば、動力源により回転体が回転駆動させられると、直動体は、回転軸方向に移動不能に支持された押圧部に第１押圧面及び第２押圧面の一方を押圧されながら回転軸方向に進行する。さらに回転体が回転駆動させられて直動体が進行すると、直動体は、第１押圧面及び第２押圧面の一方を押圧される状態から他方を押圧される状態に移行する。
【０００９】
ここで、第１押圧面及び第２押圧面は回転軸方向に対して異なる傾きを有していることにより、押圧部が回転軸方向に沿って直動体に付与する力である推力の大きさは、押圧部が第１押圧面を押圧する場合と第２押圧面を押圧する場合とで異なる。すなわち、上記構成のアクチュエータは、直動体の進行量に応じて進行方向に作用する推力の大きさを任意に変化させることができる。このため、動力源の大きな動力が必要となるときに、押圧部による推力を発生させることで、動力源の小型化、あるいは動力源の消費エネルギー低減が可能となる。
【００１０】
また、上記アクチュエータにおいて、前記押圧部は、前記直動体の周方向において等間隔に複数配置あるいは前記回転軸に対して軸対称となるように複数配置される構成とすると良い。
【００１１】
上記構成によれば、複数の押圧部が直動体を押圧して付与する押圧力にのうち、回転体の径方向に作用する押圧力の分力を互いに打ち消すことができる。このため、直動体の回転軸方向と直交する方向に曲げ荷重として作用する力を抑制でき、アクチュエータの耐久性が向上する。
【００１２】
また、上記アクチュエータにおいて、前記押圧部は、前記直動体を前記回転体の径方向に向けて押圧する板ばねを有する構成とすると良い。
【００１３】
上記構成によれば、押圧部を容易に構成することができる。また、他のばねを用いて押圧部を構成する場合と比較して、押圧部の配置に要するスペースを縮小でき、アクチュエータの大型化を回避できる。
【００１４】
また、上記アクチュエータにおいて、前記押圧部は、前記直動体が挿通される環状部材であり、前記環状部材は、複数の板ばね部を有し、複数の前記板ばね部は、前記環状部材から前記回転軸方向に突出するとともに、前記環状部材の周方向に間隔をおいて設けられ、前記環状部材の径方向内側に屈曲する構成とすると良い。
【００１５】
上記構成によれば、アクチュエータが複数の板ばね部を備えているため、直動体に作用する推力を大きくできる。また、複数の板ばね部が環状部材に設けられているため、複数の板ばねを個別に設ける場合よりもアクチュエータを容易に構成できる。
【００１６】
また、上記アクチュエータにおいて、前記押圧部は、前記押圧面を転動する転動体を有する構成とすると良い。
【００１７】
上記構成によれば、転動体が押圧面上を転動することで、押圧部と押圧面との間に作用する摩擦力を低減できる。このため、直動体が回転軸方向に進行するときに当該直動体に作用する不要な負荷を低減でき、動力源の小型化、あるいは動力源の消費エネルギー低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】アクチュエータを油圧装置に適用した場合の構成図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿ったトロコイド減速機の断面図である。
【図３】第１実施形態におけるナット部材の斜視図である。
【図４】第１実施形態におけるナット部材の部分断面図である。
【図５】第１実施形態における板ばねの斜視図である。
【図６】第１実施形態におけるクラッチ係合時のアクチュエータの断面図である。
【図７】第１実施形態におけるクラッチ切断中のアクチュエータの断面図である。
【図８】第１実施形態におけるクラッチ切断完了時のアクチュエータの断面図である。
【図９】第２実施形態におけるナット部材の斜視図である。
【図１０】第２実施形態における環状部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
車両の動力伝達経路において、エンジンと変速機との間に配置されるクラッチ部を断接する油圧装置に適用したアクチュエータの一実施形態について説明する。
【００２０】
図１に示すように油圧装置１は、アクチュエータ５と、接続部材１１と、油圧ユニット１２とを備える。油圧装置１の油圧ユニット１２は、クラッチ部３と油圧配管１３を介して接続される。
【００２１】
アクチュエータ５は、動力源としてのモータ６と、駆動力変換ユニット７とを有する。さらに、駆動力変換ユニット７は、トロコイド減速機８と、駆動力変換機構９と、押圧部１０とを備える。
【００２２】
この油圧装置１のアクチュエータ５は、一方向に通電されてモータ６が一方向に回転すると、駆動力変換ユニット７のトロコイド減速機８により、その回転駆動力が増幅される。また、駆動力変換機構９により、回転運動が直進運動に変換される。さらに、アクチュエータ５は、油圧ユニット１２を駆動させて油圧を上昇させる。そして、上昇した油圧は油圧配管１３を介してクラッチ部３へ伝達され、クラッチレリーズシリンダ（不図示）が作動してクラッチを切断状態にする構成となっている。
【００２３】
また、この油圧装置１は、他方向に通電されてモータ６が他方向に回転すると、駆動力変換機構９により、回転運動が後退運動に変換される。アクチュエータ５の後退運動は、油圧ユニット１２を駆動させて油圧を下降させる。そして、クラッチ部３へ作用する油圧も下降し、クラッチレリーズシリンダが押し戻されてクラッチを係合状態にする構成となっている。
【００２４】
続いて、アクチュエータ５の第１実施形態の詳細について説明する。
【００２５】
図１に示すようにモータ６は、ハウジング部材６１と、永久磁石６２と、整流機構６３と、コイル６４が巻回されたロータ６５と、駆動軸６６とを有する。ハウジング部材６１の内面には、永久磁石６２が固定される。ロータ６５は、永久磁石６２と対向して配置される。ロータ６５に巻回されたコイル６４は、ブラシ及び整流子からなる整流機構６３に接続される。また、整流機構６３は、車両に搭載された制御装置（不図示）に接続されている。ロータ６５は、駆動軸６６と一体回転可能に連結される。ロータ６５は、駆動軸６６を介してハウジング部材６１に支持される。駆動軸６６は、ハウジング部材６１から外部へ突出している。駆動軸６６の先端には、駆動力変換ユニット７と接続する係合部６６ａが形成されている。
【００２６】
図１に示すように駆動力変換ユニット７は、中空円筒構造の金属製のケース７１と、ケース７１のモータ６との接続側に設けられる金属製のシール部材７２と、ケース７１内に組み込まれるトロコイド減速機８及び駆動力変換機構９と、ケース７１内に固定される押圧部１０とを有する。
【００２７】
ケース７１は、モータ６の回転軸と同軸の貫通穴７１Ａが設けられる。すなわち、ケース７１には、穴径が小さく、ケース７１の一端に形成された小内径部７１ａと、穴径が大きく、ケース７１の他端に形成された大内径部７１ｂとが設けられる。
【００２８】
小内径部７１ａは、押圧部１０を面接触で取付けるための平面部（不図示）を有する。さらに、ケース７１の内部には、トロコイド減速機８及び駆動力変換機構９が配置される。そして、ケース７１のモータ６との接続側には、蓋をするようにシール部材７２が第２ボルト７２ｃによって固定される。さらに、モータ６が、シール部材７２の軸方向外側からケース７１に第１ボルト７１ｃによって固定されると共に、駆動軸６６が駆動力変換機構７５に接続される。なお、第１ボルト７１ｃ及び第２ボルト７２ｃは、適宜複数本が用いられる。
【００２９】
図１に示すようにモータ６で発生した駆動力を増幅するトロコイド減速機８は、モータ６の駆動軸６６が接続するカップリング部材８１と、原動側ギア８２と、従動側ギア８３とを有する。
【００３０】
カップリング部材８１は、円筒形状の保持部８１ａと、保持部８１ａよりも外径の大きい円筒形状のクランク部８１ｂとを有する。保持部８１ａは、その中心に有底の接続穴８１ｃが設けられ、モータ６の駆動軸６６の係合部６６ａが同軸で挿入される。つまり、モータ６の回転軸と保持部８１ａの中心軸は同軸である。また、保持部８１ａは、シール部材７２に固定されたベアリング１５ａに軸支される。クランク部８１ｂは、保持部８１ａと一体回転可能に形成される。クランク部８１ｂの中心軸は、保持部８１ａの中心軸から偏心している。よって、クランク部８１ｂは、モータ６の回転軸から偏心して回転可能である。
【００３１】
原動側ギア８２は、クランク部８１ｂの外周に、ベアリング１５ｂを介して軸支される。ベアリング１５ｂは、原動側ギア８２とクランク部８１ｂとの間の相対回転を吸収する。クランク部８１ｂとベアリング１５ｂと原動側ギア８２は、それぞれ中心軸を同じくする。しかし、その中心軸は、モータ６の回転軸から偏心している。よって、クランク部８１ｂ、ベアリング１５ｂ及び原動側ギア８２は、モータ６の回転軸から偏心して一体回転可能である。また、原動側ギア８２は、その外周に沿って外歯８２ａが設けられ、従動側ギア８３の内歯８３ａと噛み合い可能である。
【００３２】
従動側ギア８３は、原動側ギア８２を収納する凹部８３ｂと、ベアリング１５ｃを介してケース７１に軸支される軸支部８３ｄと、駆動力変換機構９の一部である雄ねじ部９Ａ（回転体）とを有する。
【００３３】
凹部８３ｂは、その開口側の内周に沿って内歯８３ａが設けられる。図２に示すように、内歯８３ａは、原動側ギア８２の外歯８２ａと噛み合い可能である。なお、内歯８３ａ及び外歯８２ａは、トロコイド曲線に基づいて形成されている。凹部８３ｂには、カップリング部材８１のクランク部８１ｂにより、ベアリング１５ｂを介して軸支された原動側ギア８２が収納される。原動側ギア８２は、従動側ギア８３に対して中心軸が偏心した状態で凹部８３ｂに収納される。
【００３４】
図１に示すように軸支部８３ｄは、従動側ギア８３の外周において、凹部８３ｂの外周部よりも小径の段差状に形成されている。従動側ギア８３は、軸支部８３ｄをケース７１の大内径部７１ｂにベアリング１５ｃを介して軸支される。
【００３５】
雄ねじ部９Ａは、従動側ギア８３の回転軸と同軸で凹部８３ｂの背面からケース７１の小内径部７１ａへ延在するよう形成される。また、雄ねじ部９Ａは、ナット部材（直動体）９０の雌ねじ部９０ａと同軸で噛み合い、駆動力変換機構９の一部を構成する。
【００３６】
駆動力変換機構９は、従動側ギア８３の雄ねじ部９Ａと、ナット部材９０と、回り止めピン９７とを有する。図１に示すようにナット部材９０は、円錐台部９１と大径部９２と小径部９３とを含んで構成される。
【００３７】
円錐台部９１は、その大径側が大径部９２と一体になっており、その小径側はナット部材９０の一端面を構成する。また、円錐台部９１の小径側から大径部９２に至るまで、雄ねじ部９Ａの回転軸と同軸で有底穴９２ａが設けられ、その内部には雌ねじ部９０ａが設けられる。雌ねじ部９０ａは、雄ねじ部９Ａと噛み合い、送りねじ機構を形成する。雄ねじ部９Ａの一方向及び他方向の回転に応じて、ナット部材９０は回転軸方向に前進及び後退可能である。
【００３８】
図３及び図４に示すように、ナット部材９０の大径部９２の外周には、第１押圧面９４が形成され、円錐台部９１の外周には、第２押圧面９５が形成される。第１押圧面９４は、ナット部材９０の中心軸に対して第１の角度９４ａを成すように、大径部９２の外周に形成された平面である。第２押圧面９５は、第１押圧面９４に隣接し、円錐台部９１の大径側から小径側へ向かって、ナット部材９０の中心軸に対して第２の角度９５ａを成すように形成された平面である。なお、第１の角度９４ａ及び第２の角度９５ａは互いに異なる。一例として、第１の角度９４ａを「０（零）」度とし、第２の角度９５ｂを「３０〜６０」度とすれば良い。なお、第１の角度９４ａを「０（零）」度とする場合、第１押圧面９４は、ナット部材９０の中心軸と平行とされる。また、図３に示すように、第１押圧面９４及び第２押圧面９５は、その長手方向に沿って両端に壁部９６が設けられる。壁部９６には、ケース７１の小内径部７１ａに突設された回り止めピン９７が当接する。
【００３９】
図１に示すように、回り止めピン９７は壁部９６に当接して、ナット部材９０の回り止めとして機能する。また、回り止めピン９７は、雄ねじ部９Ｂの一方向および他方向の回転に対応して、少なくとも２本以上設けられることが好ましい。このように、ナット部材９０が回り止めされることにより、雌ねじ部９０ａは雄ねじ部材９Ｂの回転に連れ回ることなく、送りねじの効果を奏してナット部材９０を直動させる。
【００４０】
そして、ナット部材９０の前進または後退運動と同時に、第１押圧面９４または第２押圧面９５を付勢可能に、ケース７１の小内径部７１ａに押圧部１０が設けられる。
【００４１】
図５に示すように、押圧部１０は、例えば、板ばね１０１で構成される。板ばね１０１の基端にはボルト穴１０２が設けられ、先端には転動体であるローラ１０４を支持するための支持部１０３が設けられる。
【００４２】
板ばね１０１は、ケース７１の小内径部７１ａの平面部に、ボルト７３によりボルト穴１０２を介して取り付けられる。また、板ばね１０１は、ボルト穴１０２が設けられる基端から支持部１０３が設けられる先端に向かう中間部分が屈曲している。このため、板ばね１０１は、板ばね１０１がケース７１に取り付けられた状態において、ローラ１０４がナット部材９０の第１押圧面９４及び第２押圧面９５へ当接可能な方向へ屈曲して配置される。
【００４３】
なお、ローラ１０４は、第１押圧面９４及び第２押圧面９５を押圧すると同時にナット部材９０の回り止めとしても機能する。換言すると、板ばね１０１がケース７１に固定されているので、ナット部材９０はその中心軸周りに回転不能である。
【００４４】
前述のように第１押圧面９４及び第２押圧面９５は、ナット部材９０の中心軸に対して第１の角度９４ａ及び第２の角度９５ａを成しているので、板ばね１０１が第１押圧面９４及び第２押圧面９５を押圧すると、ナット部材９０は中心軸に対し平行な方向に付勢される。また、第１押圧面９４が回転軸に対して成す第１の角度９４ａ及び第２押圧面９５が回転軸に対して成す第２の角度９５ａは互いに異なるので、板ばね１０１が第１押圧面９４を押圧する場合と、板ばね１０１が第２押圧面９５を押圧する場合とでは、ナット部材９０に作用する付勢力は異なる。
【００４５】
本実施形態においては、第１の角度９４ａは略「０（零）」度であり、第２の角度９５ａは「０（零）」度よりも大きい角度である。よって、板ばね１０１が第１押圧面９４を押圧しても、第１の角度９４ａは略「０（零）」度なので、ナット部材９０の中心軸に対し平行な方向に分力は発生しない。その一方で、板ばね１０１が第１押圧面９５を押圧すると、第２の角度９５ａは「０（零）」度よりも大きいので、ナット部材９０の中心軸に対し平行な方向に分力が発生する。すなわち、ナット部材９０は、板ばね１０１により第２押圧面９５が押圧される場合にのみ、直動方向の付勢力を得ることができる。
【００４６】
なお、ナット部材９０の進行中に、板ばね１０１が第２押圧面９５を押圧する位置は、クラッチ部３のストローク×荷重特性において最も荷重の負荷が高くなるストロークの位置と一致している。これは、クラッチ部３の係合部材として皿ばねが一般的に適用され、皿ばねの荷重特性はストロークに対して非線形であるためである。
【００４７】
図１に示すように、第１押圧面９４及び第２押圧面９５は、ナット部材９０の中心軸周りに等間隔で２組以上、あるいはナット部材９０の中心軸周りに軸対称となるように２組以上設けられ、かつ、板ばね１０１もこれに対応する個数で設けられることが好ましい。これにより、ナット部材９０に作用する中心軸方向の付勢力を増加することが可能となり、中心軸に対し垂直な方向に作用する付勢力が打ち消され、ナット部材９０及び雄ねじ部９Ａの不要な撓み（曲げ）を抑制することが可能となる。なお、ここで言う等間隔には、部品の製造の誤差及び組み立ての誤差を含んでも良い。
【００４８】
図１に示すように、ナット部材９０の小径部９３は、円錐台部９１と反対側の大径部９２の端部に隣接して設けられ、小径部９３の先端にはピストン当接部９３ａが形成される。小径部９３は、接続部材１１を経て油圧ユニット１２の内部へ延在し、ピストン当接部９３ａがピストン１２ｂに当接する。
【００４９】
図１に示すように、油圧ユニット１２は、金属製の接続部材１１にボルト締結され、接続部材１１は、ケース７１の一端にボルト締結で接続される。油圧ユニット１２は、その内部にシリンダ１２ａと、ピストン１２ｂと、リターンスプリング１２ｃとを備える。リターンスプリング１２ｃはシリンダ１２ａの一端及びピストン１２ｂに当接し、ピストン１２ｂを後退させる方向に付勢する。また、油圧ユニット１２の外部にはシリンダ１２ａと連通し、油圧配管が接続される接続口１２ｄを備える。
【００５０】
油圧配管は、一端が油圧ユニット１２の接続口１２ｄに接続され、他端がクラッチ部３のクラッチレリーズシリンダに接続されている。また、油圧ユニット１２のシリンダ１２ａ、油圧配管及びクラッチレリーズシリンダ内部には作動油が充填されている。
【００５１】
続いて、図６〜図８を参照しながら第１実施形態におけるアクチュエータ５の動作を説明する。
【００５２】
制御装置によりモータ６のコイル６４が一方向に通電されると、ロータ６５と共に駆動軸６６が一方向に回転運動する。駆動軸６６は、駆動力変換ユニット７のカップリング部材８１を一方向に回転させる。
【００５３】
駆動軸６６の一方向への回転により、カップリング部材８１の保持部８１ａは駆動軸６６と同軸で一方向に回転するが、クランク部８１ｂは偏心して駆動軸６６の回転軸を中心に一方向に回転する。そして、クランク部８１ｂにベアリング１５ｂを介して軸支される原動側ギア８２も、クランク部８１ｂと同軸で一方向に偏心運動する。
【００５４】
原動側ギア８２は、駆動軸６６の回転軸に対して偏心運動を行いつつ、外歯８２ａが従動側ギア８３の内歯８３ａと偏心方向にのみ噛み合う。そして、原動側ギア８２と噛み合う従動側ギア８３は、駆動軸６６の回転軸と同軸で一方向に回転する。つまり、原動側ギア８２及び従動側ギア８３は、トロコイド減速機８０として作動し、駆動力を増幅する。
【００５５】
トロコイド減速機８０で増幅された駆動力は、従動側ギア８３と同軸で一方向に回転する雄ねじ部９Ａからナット部材９０に伝達され、回転軸方向の直線運動に変換される。雄ねじ部９Ａが一方向に回転すると、ねじ歯面に作用する摩擦力により雌ねじ部９０ａは雄ねじ部９Ａと同じ回転方向に連れ回ろうとする。しかし、ケース７１に固定された板ばね１０１のローラ１０４が、ナット部材９０の第１押圧面９４を押圧しているので、ナット部材９０は回転不能である。また、回り止めピン９７が壁部９６に当接することも、ナット部材９０を回転不能にしている。よって、ナット部材９０は送りねじ効果により直進する。
【００５６】
ここで、雄ねじ部９Ａが一方向に回転するとナット部材９０は前進し、雄ねじ部９Ａが他方向に回転するとナット部材９０は後退するものと定義する。図６において、ナット部材９０の前進方向は、ナット部材９０の小径部９３の伸びる方向であり、ナット部材９０の後退方向は前進方向の反対方向である。すなわち、図６において、ナット部材９０の前進方向は左方向であり、ナット部材９０の後退方向は右方向である。
【００５７】
ナット部材９０は、前進すると共に油圧ユニット１２のピストン１２ｂを前進させる。そして、ピストン１２ｂは、シリンダ１２ａ内の作動油を圧縮し油圧を発生させる。この油圧は、接続口１２ｄに接続された油圧配管を介してクラッチ部３へ伝達され、クラッチレリーズシリンダを作動させる。クラッチレリーズシリンダはクラッチの係合力に抗してクラッチを切断する。
【００５８】
図６は、クラッチ部３が完全係合状態から切断状態に向かってアクチュエータ５が駆動を開始した直後の状態を示している。ナット部材９０は、押圧部１０である板ばね１０１からローラ１０４を介して第１押圧面９４を押圧されながら前進する。また、第１押圧面９４がナット部材９０の中心軸方向に成す第１の角度９４ａは略「０（零）」度なので、ナット部材９０はその径方向に付勢されるが、中心軸方向に付勢されることなく前進する。
【００５９】
ナット部材９０が前進を続けると図７に示す状態となる。図７は、ナット部材９０の前進により、板ばね１０１のローラ１０４が第１押圧面９４を通過し、第２押圧面９５を押圧する状態を示している。
【００６０】
第２押圧面９５は、ナット部材９０の中心軸方向に第２の角度９５ａの斜面を形成しているので、板ばね１０１からの押圧力は中心軸方向の分力を発生させる。つまり、ナット部材９０は、板ばね１０１が第２押圧面９５を押圧する区間は、モータ６からの駆動力に中心軸方向の推力（アシスト力）を加えて前進することになる。
【００６１】
なお、ローラ１０４は第１押圧面９４及び第２押圧面９５を転動しながら径方向に押圧するので、ローラ１０４と第１押圧面９４及び第２押圧面９５との間に作用する摺動抵抗は比較的小さく、ナット部材９０の移動が妨げられにくい。
【００６２】
さらに、ナット部材９０が前進すると、図８に示すように、板ばね１０１のローラ１０４が第２押圧面９５から外れ、ナット部材９０には板ばね１０１による付勢力が作用しなくなる。ここで、ケース７１に固定された回り止めピン９７が壁部７６に引き続き当接して、ナット部材９０は連れ回りを止められる。そして、ナット部材９０が、クラッチが完全に切断する位置に到達すると、制御部はモータ６への通電を停止する。このとき、油圧及びリターンスプリング１２ｃの反力が、ピストン１２ｂを介してナット部材９０のピストン当接部９３ａに作用している。この力はナット部材９０を後退させようとする。しかし、トロコイド減速機８０の噛合い抵抗により、ナット部材９０は後退することなく現状の位置を保持する。
【００６３】
クラッチ部３を切断状態から係合する場合には、制御装置によりモータ６のコイル６４が他方向に通電され、ロータ６５と共に駆動軸６６が他方向に回転運動する。駆動軸６６は、トロコイド減速機８０を介して、駆動力変換機構９の雄ねじ部９Ａを他方向に回転させる。雄ねじ部９Ａの他方向への回転は、雄ねじ部９Ａと噛み合うナット部材９０の雌ねじ部９０ａにより、直線運動に変換され、ナット部材９０を後退させる。
【００６４】
ナット部材９０が後退すると、油圧ユニット１２のリターンスプリング１２ｃにより付勢されたピストン１２ｂもナット部材９０と当接したまま後退する。ピストン１２ｂの後退により、作動油の油圧が下降する。油圧がクラッチの係合力を下回ると、クラッチレリーズシリンダが押し戻される。そして、クラッチが徐々に係合される。
【００６５】
また、ナット部材９０の第２押圧面９５が、板ばね１０１のローラ１０４に当接すると、ナット部材９０は、板ばね１０１の付勢力に抗して板ばね１０１を押し広げて後退する。そして、ナット部材９０は、第１押圧面９４を板ばね１０１により押圧されながら後退を続け、クラッチ部３が完全係合する位置まで後退したところで、制御装置は通電を停止する。
【００６６】
（第２実施形態）また、ナット部材９０及び押圧部１００は、以下に説明するような構成でも良い。なお、第１実施形態と同様の構成、動作については説明を割愛する。
【００６７】
第２実施形態のナット部材９０は、図９に示すように、第１押圧面９４が大径部９２の外周面により形成され、第２押圧面９５が、円錐台部９１の外周面により形成される。
【００６８】
また、第１押圧面９４及び第２押圧面９５には、ナット部材９０の中心軸方向と平行に壁部９２ｃを有するピン溝９２ｂが設けられる。ピン溝９２ｂには、ケース７１の小内径部７１ａに設けられた回り止めピン９７が挿し込まれ、壁部９２ｃと当接する。これにより、ナット部材９０は、雄ねじ部９Ａと連れ回ることなく、送りねじ効果により直動可能である。
【００６９】
図１０に示すように、第２実施形態の押圧部１０は、板ばね部１０６を有する環状部材１０５で構成される。
【００７０】
板ばね部１０６は、環状部材１０５から一方向に突出して周方向に複数個が形成される。なお、板ばね部１０６の配置は、環状部材１０５の周方向に等間隔、あるいは環状部材１０５の中心軸方向に対して軸対称であることが好ましい。また、板ばね部１０６は、無負荷状態において環状部材１０５の内径側に屈曲している。
【００７１】
さらに、板ばね部１０６の先端は、丸められた渦巻き部１０６ａが形成される。渦巻き部１０６ａは、第１押圧面９４または第２押圧面９５を曲面で押圧するので、押圧時の摺動抵抗を低減する。なお、渦巻き部１０６ａの代用として、第１実施形態のような転動体（ローラ１０４）を設けても良い。
【００７２】
環状部材１０５は、ケース７１の小内径部７１ａへボルト穴１０２を介してボルト締結される。そして、ナット部材９０は、環状部材１０５の内径を貫通し、第１押圧面９４及び第２押圧面９５が環状部材１０５の渦巻き部１０６ａに押圧されるように組み付けられる。
【００７３】
以上の構成をとることにより、第１実施形態と比較して少ない部品点数で、ナット部材９０へより大きな推力を作用させることが可能となる。
【００７４】
また、他の実施形態として、第１の角度９４ａを第２の角度９５ａよりも大きく設定しても良い。これにより、クラッチ切断動作時において、アクチュエータ５の動作開始直後から押圧部１０による推力（アシスト力）を得ることが可能となる。すなわち、クラッチ切断開始当初の応答性が向上する。すなわち、上記実施形態のアクチュエータ５において、ナット部材９０の第１の角度９４ａ及び第２の角度９５ａは、アクチュエータ５の動作の対象となる構成部材に応じて適宜変更すれば良い。また、ナット部材９０には、異なる角度を有する押圧面を３以上設けても良い。３以上の押圧面を設ける場合には、３未満の押圧面の角度を等しくしても良い。
【００７５】
さらに、本発明における押圧部は、板ばねに限らず、コイルばね等種々の弾性部材を適用しても同様の効果を奏することが可能である。
【００７６】
本発明は、第１実施形態及び第２実施形態のような車両用クラッチの油圧アクチュエータへの適用に限られるものではなく、負荷が連続的に変化する種々の機械に適用できる。例えば、摩擦同期装置を備えた自動変速機のシフトアクチュエータに適用しても良い。
【符号の説明】
【００７７】
５  アクチュエータ
６  モータ（動力源）
９Ａ  雄ねじ部（回転体）
９０  ナット部材（直動体）
９４  第１押圧面
９４ａ  第１の角度
９５  第２押圧面
９５ａ  第２の角度
１０  押圧部
１０１  板ばね
１０４  ローラ（転動体）
１０５  環状部材
１０６  板ばね部
【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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【図９】
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【図１０】
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