(57)【要約】【課題】筐体に収容され、ロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有する磁石ブロックを備えた変位検知装置及び後輪操舵装置において、筐体に対する磁石ブロックの一層円滑で静粛な移動を確保する。【解決手段】ロッド（２）に平行且つ変位センサに対向するように配置される永久磁石５ｂと、これを収容する保持部（５１）、及びこれに連続して一体的に形成され、ロッドに固定される支持部（５２）を有する磁石ブロック（５０）と、ロッドの軸に平行な一対の立壁部（１２ｗ）を有し、これらの間に磁石ブロックを収容する筐体（１２）と、立壁部と支持部との間に介装され、両者間を拡開する方向に付勢する付勢機構（６０）を備える。例えば、皿ばね（６１）及び摺動部材（６２）によって付勢機構が構成される。【選択図】図１
2018119937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナット部材と、該ナット部材に螺合するロッドを有し、当該ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構に装着され、前記ロッドの軸方向変位を変位センサによって検知する直動機構の変位検知装置であって、
前記ロッドに平行且つ前記変位センサに対向するように配置される永久磁石と、
該永久磁石を収容する保持部、及び該保持部に連続して一体的に形成され、前記ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、
前記ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、該一対の立壁部間に前記磁石ブロックを収容する筐体と、
該筐体を構成する前記一対の立壁部と前記磁石ブロックの前記支持部との間に介装され、前記一対の立壁部と前記支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたことを特徴とする直動機構の変位検知装置。
【請求項２】
前記付勢機構は、
前記磁石ブロックの支持部に保持される付勢部材と、
該付勢部材と前記一対の立壁部の間に介装され、当該付勢部材によって前記一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたことを特徴とする請求項１記載の直動機構の変位検知装置。
【請求項３】
前記磁石ブロックの支持部は、前記一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、
前記付勢部材は、前記突起部に嵌合する皿ばねを有し、
前記摺動部材は、前記支持部に係止される爪部を有し、該爪部が前記支持部に係止され、前記皿ばねの付勢力によって前記摺動部材が前記立壁部の壁面に押接された初期位置で、前記摺動部材と前記突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されていることを特徴とする請求項２記載の直動機構の変位検知装置。
【請求項４】
前記ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する取付穴を有し、
前記磁石ブロックの支持部は、前記ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、該貫通孔を介してボルトが挿通され前記取付穴に螺合されて前記支持部が前記ロッドに固定されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の直動機構の変位検知装置。
【請求項５】
車両の後輪を支持するサスペンション機構に対し第１の連結部材及び第２の連結部材を介して連結されるハウジングと、
該ハウジングを構成する筒体内に収容する電動モータと、
前記筒体内に収容され前記電動モータの出力を減速する減速機構と、
該減速機構に連結されて回転するナット部材及び該ナット部材に螺合すると共に前記第２の連結部材に連結されるロッドを有し、前記ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構と、
該直動機構に装着され、前記ロッドの軸方向変位を検知する変位センサと、
前記ロッドに平行且つ前記変位センサに対向するように配置される永久磁石と、
該永久磁石を収容する保持部、及び該保持部に連続して一体的に形成され、前記ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、
前記筒体と共に前記ハウジングを構成し、前記ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、該一対の立壁部間に前記磁石ブロックを収容する筐体と、
該筐体を構成する前記一対の立壁部と前記磁石ブロックの前記支持部との間に介装され、前記一対の立壁部と前記支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたことを特徴とする車両の後輪操舵装置。
【請求項６】
前記付勢機構は、
前記磁石ブロックの支持部に保持される付勢部材と、
該付勢部材と前記一対の立壁部の間に介装され、当該付勢部材によって前記一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたことを特徴とする請求項５記載の車両の後輪操舵装置。
【請求項７】
前記磁石ブロックの支持部は、前記一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、
前記付勢部材は、前記突起部に嵌合する皿ばねを有し、
前記摺動部材は、前記支持部に係止される爪部を有し、該爪部が前記支持部に係止され、前記皿ばねの付勢力によって前記摺動部材が前記立壁部の壁面に押接された初期位置で、前記摺動部材と前記突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されていることを特徴とする請求項６記載の車両の後輪操舵装置。
【請求項８】
前記ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する取付穴を有し、
前記磁石ブロックの支持部は、前記ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、該貫通孔を介してボルトが挿通され前記取付穴に螺合されて前記支持部が前記ロッドに固定されることを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の車両の後輪操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナット部材の回転運動をロッドの直線運動に変換する直動機構に装着し、ロッドの軸方向変位を検知する変位検知装置に関する。また、この変位検知装置を備え、車両の後輪を支持するサスペンション機構に介装し当該後輪を操舵する車両の後輪操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な直動機構として、ナット部材と、これに螺合するロッドを有し、ナット部材の回転運動をロッドの直線運動に変換する直動機構が知られており、そのロッドの軸方向変位を検知する変位検知装置も知られている。例えば、下記の特許文献１には「容易にロッドに装着し得ると共に、ロッドの回り止め手段としても機能する直動機構の変位検知装置を提供する」ことを目的として、「ナット部材と、該ナット部材に螺合するロッドを有し、該ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構に装着し、前記ロッドの軸方向変位を検知する直動機構の変位検知装置において、前記ロッドが、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する貫通孔を有し、前記ロッドに平行に配置する永久磁石と、該永久磁石を収容する保持部及び該保持部の両端から延出する一対の脚部を有し、該一対の脚部の間に金属製のナットをインサート成形して成る合成樹脂製の磁石ブロックと、前記永久磁石に対向するように配置する変位センサとを備え、前記ロッドの長溝に前記磁石ブロックの一対の脚部及び前記ナットが配置されると共に、前記ロッドの貫通孔を介して挿通されるボルトが前記ナットに螺合されて、前記磁石ブロックが前記ロッドに固定されるように構成した」直動機構の変位検知装置が提案されている（特許文献１の段落〔０００６〕及び〔０００８〕に記載）。
【０００３】
また、「車両の後輪を支持するサスペンション機構に介装し当該後輪を操舵する車両の後輪操舵装置において、上記の変位検知装置を備え、組付が容易で、低コスト化を可能とする後輪操舵装置を提供する」ことを目的として、「車両の後輪を支持するサスペンション機構に介装し当該後輪を操舵する車両の後輪操舵装置において、前記サスペンション機構に第１の連結部材及び第２の連結部材を介して連結するハウジングと、該ハウジングを構成する筒体内に収容する電動モータと、前記筒体内に収容し前記電動モータの出力を減速する減速機構と、該減速機構に連結して回転するナット部材及び該ナット部材に螺合すると共に前記第２の連結部材に連結するロッドを有し、前記ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構と、前記ハウジングを構成し、前記筒体から延出する前記ロッドを囲繞するように配置して前記筒体に固定する筐体とを備え、前記ロッドが、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する貫通孔を有し、前記ロッドに平行に配置する永久磁石と、該永久磁石を収容する保持部及び該保持部の両端から延出する一対の脚部を有し、該一対の脚部の間に金属製のナットをインサート成形して成る合成樹脂製の磁石ブロックとを備え、前記ロッドの長溝に前記一対の脚部及び前記ナットが配置されると共に、前記ロッドの貫通孔を介して挿通されるボルトが前記ナットに螺合されて、前記磁石ブロックが前記ロッドに固定されるように構成した」後輪操舵装置が提案されている（特許文献１の段落〔０００７〕及び〔００１０〕に記載）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２３２０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の直動機構の変位検知装置よれば、「磁石ブロックはロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有し、小型軽量化が可能となる。しかも、一対の脚部及びナットがロッドの長溝に配置されて磁石ブロックがロッドに固定されるので、磁石ブロックがナットを中心に回転することなく確実にロッドに保持される。」等、有意な効果が認められ（特許文献１の段落〔００１２〕に記載）、また、上記後輪操舵装置においても「磁石ブロックはロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有し、後輪操舵装置全体としての小型軽量化が可能となる。」等、有意な効果が認められる（同段落〔００１４〕に記載）。
【０００６】
上記特許文献１に記載の直動機構の変位検知装置及び後輪操舵装置においては、更に、「ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有する筐体を備えたものとし、磁石ブロックの保持部が一対の立壁部間に保持されるように配置され、磁石ブロックによって、ロッドが筐体に対し回転不能に支持される構成」が提案されており、これによれば「組み付け工程が一層容易となり、コスト低減が可能となる」が（特許文献１の段落〔００１３〕及び〔００１５〕に記載）、磁石ブロックと、これを保持する筐体の一対の立壁部との関係において、磁石ブロックの一層円滑で静粛な移動を確保することが望まれている。
【０００７】
そこで、本発明は、筐体に収容され、ロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有する磁石ブロックを備え、ロッドの軸方向変位を検知する直動機構の変位検知装置において、筐体に対する磁石ブロックの一層円滑で静粛な移動を確保し得る直動機構の変位検知装置を提供することを課題とする。
【０００８】
また、本発明は、車両の後輪を支持するサスペンション機構に介装し当該後輪を操舵する車両の後輪操舵装置において、上記の変位検知装置を備え、一層円滑で静粛な作動を確保し得る後輪操舵装置を提供することを別の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を達成するため、本発明は、ナット部材と、該ナット部材に螺合するロッドを有し、当該ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構に装着され、前記ロッドの軸方向変位を変位センサによって検知する直動機構の変位検知装置において、前記ロッドに平行且つ前記変位センサに対向するように配置される永久磁石と、該永久磁石を収容する保持部、及び該保持部に連続して一体的に形成され、前記ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、前記ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、該一対の立壁部間に前記磁石ブロックを収容する筐体と、該筐体を構成する前記一対の立壁部と前記磁石ブロックの前記支持部との間に介装され、前記一対の立壁部と前記支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたものである。
【００１０】
上記の変位検知装置において、前記付勢機構は、前記磁石ブロックの支持部に保持される付勢部材と、該付勢部材と前記一対の立壁部の間に介装され、当該付勢部材によって前記一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたものとするとよい。
【００１１】
更に、前記磁石ブロックの支持部は、前記一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、前記付勢部材は、前記突起部に嵌合する皿ばねを有し、前記摺動部材は、前記支持部に係止される爪部を有し、該爪部が前記支持部に係止され、前記皿ばねの付勢力によって前記摺動部材が前記立壁部の壁面に押接された初期位置で、前記摺動部材と前記突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されている構成とするとよい。
【００１２】
上記の変位検知装置において  前記ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する取付穴を有し、前記磁石ブロックの支持部は、前記ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、該貫通孔を介してボルトが挿通され前記取付穴に螺合されて前記支持部が前記ロッドに固定される構成とするとよい。
【００１３】
また、本発明の後輪操舵装置は、車両の後輪を支持するサスペンション機構に対し第１の連結部材及び第２の連結部材を介して連結されるハウジングと、該ハウジングを構成する筒体内に収容する電動モータと、前記筒体内に収容され前記電動モータの出力を減速する減速機構と、該減速機構に連結されて回転するナット部材及び該ナット部材に螺合すると共に前記第２の連結部材に連結されるロッドを有し、前記ナット部材の回転運動を前記ロッドの直線運動に変換する直動機構と、該直動機構に装着され、前記ロッドの軸方向変位を検知する変位センサと、前記ロッドに平行且つ前記変位センサに対向するように配置される永久磁石と、該永久磁石を収容する保持部、及び該保持部に連続して一体的に形成され、前記ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、前記筒体と共に前記ハウジングを構成し、前記ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、該一対の立壁部間に前記磁石ブロックを収容する筐体と、該筐体を構成する前記一対の立壁部と前記磁石ブロックの前記支持部との間に介装され、前記一対の立壁部と前記支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたものである。
【００１４】
上記の後輪操舵装置において、前記付勢機構は、前記磁石ブロックの支持部に保持される付勢部材と、該付勢部材と前記一対の立壁部の間に介装され、当該付勢部材によって前記一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたものとするとよい。
【００１５】
更に、前記磁石ブロックの支持部は、前記一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、前記付勢部材は、前記突起部に嵌合する皿ばねを有し、前記摺動部材は、前記支持部に係止される爪部を有し、該爪部が前記支持部に係止され、前記皿ばねの付勢力によって前記摺動部材が前記立壁部の壁面に押接された初期位置で、前記摺動部材と前記突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されている構成とするとよい。
【００１６】
上記の後輪操舵装置において、前記ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に該長溝に開口する取付穴を有し、前記磁石ブロックの支持部は、前記ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、該貫通孔を介してボルトが挿通され前記取付穴に螺合されて前記支持部が前記ロッドに固定される構成とするとよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の直動機構の変位検知装置においては、ロッドに平行且つ変位センサに対向するように配置される永久磁石と、永久磁石を収容する保持部、及び保持部に連続して一体的に形成され、ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、一対の立壁部間に磁石ブロックを収容する筐体と、筐体を構成する一対の立壁部と磁石ブロックの支持部との間に介装され、一対の立壁部と支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたものであり、磁石ブロックはロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有する。特に、磁石ブロックは、その支持部が一対の立壁部の間に収容され、付勢機構によって拡開する方向に付勢された状態で保持されるので、ロッドが立壁部に対し回転不能に支持されるときに抗すべき荷重は支持部に集中し、保持部ひいては永久磁石に大きな荷重が印加されることを防止することができ、磁石ブロックはロッドと共に円滑且つ静粛に移動することができる。
【００１８】
上記の変位検知装置において、付勢機構は、支持部に保持される付勢部材と、付勢部材と一対の立壁部の間に介装され、付勢部材によって一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたものとすれば、付勢部材の付勢力によって摺動部材が立壁部の壁面に押接された状態で、支持部が一対の立壁部の間に保持されるので、ロッドの回転に伴うガタを生ずることなく、ロッドを確実に回転不能に保持しつつ円滑且つ静粛に駆動することができる。
【００１９】
更に、磁石ブロックの支持部は、一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、付勢部材は、突起部に嵌合する皿ばねを有し、摺動部材は、支持部に係止される爪部を有し、爪部が支持部に係止され、皿ばねの付勢力によって摺動部材が立壁部の壁面に押接された初期位置で、摺動部材と突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されている構成とすれば、皿ばねの付勢力によって摺動部材が立壁部の壁面に押接された状態で、支持部が一対の立壁部間に保持されるので、ロッドに付与される回転方向の力が、皿ばねの付勢力より小さい場合には、ロッドには回転方向の変位は生じず、回転不能に保持され、ロッドは円滑且つ静粛に移動する。ロッドに付与される回転方向の力が、皿ばねの付勢力より大きくなると、皿ばねは上記初期位置の状態より更に圧縮されるが、上記間隙がゼロになると、摺動部材と支持部ひいては磁石ブロックが剛体と同様となり、それ以上はロッドの回転方向の変位が生ずることはないので、ロッドは円滑且つ静粛に移動する。
【００２０】
上記の変位検知装置において、ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に長溝に開口する取付穴を有し、磁石ブロックの支持部は、ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、貫通孔を介してボルトが挿通され取付穴に螺合されて支持部がロッドに固定されるように構成すれば、一層容易に組み付けることができる。
【００２１】
また、本発明の後輪操舵装置においては、電動モータの出力を減速する減速機構に連結されたナット部材の回転運動をロッドの直線運動に変換する直動機構に装着され、ロッドの軸方向変位を検知する変位センサと、ロッドに平行且つ変位センサに対向するように配置される永久磁石と、永久磁石を収容する保持部、及び保持部に連続して一体的に形成され、ロッドに固定される支持部を有する磁石ブロックと、筒体と共にハウジングを構成し、ロッドの軸に平行な一対の立壁部を有し、一対の立壁部間に磁石ブロックを収容する筐体と、筐体を構成する一対の立壁部と磁石ブロックの支持部との間に介装され、一対の立壁部と支持部との間を拡開する方向に付勢する付勢機構とを備えたものであるので、磁石ブロックはロッドの直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッドの回転を阻止する機能を有し、後輪操舵装置全体としての小型軽量化が可能となる。しかも、磁石ブロックは、その支持部が一対の立壁部の間に収容され、付勢機構によって拡開する方向に付勢された状態で保持されているので、保持部ひいては永久磁石に大きな荷重が印加されることを防止することができ、磁石ブロックはロッドと共に円滑且つ静粛に移動することができる。更に、後輪操舵装置における車両起動時の初期後輪舵角を検出する場合には、車両停止状態で行われ、磁石ブロックは付勢機構によって一対の立壁部の間に保持されており、変位センサと永久磁石との間に相対変位はない状態にあるので、初期後輪舵角を高精度で検出することができる。
【００２２】
上記の後輪操舵装置において、付勢機構は、磁石ブロックの支持部に保持される付勢部材と、付勢部材と一対の立壁部の間に介装され、付勢部材によって一対の立壁部の壁面を押接するように配設される摺動部材を備えたものとすれば、付勢部材の付勢力によって摺動部材が立壁部の壁面に押接された状態で、支持部が一対の立壁部の間に保持されるので、ロッドの回転に伴うガタを生ずることなく、ロッドを確実に回転不能に保持しつつ円滑且つ静粛に駆動することができる。
【００２３】
更に、磁石ブロックの支持部は、一対の立壁部に対向する両側面に夫々突起部を有し、付勢部材は、突起部に嵌合する皿ばねを有し、摺動部材は、支持部に係止される爪部を有し、爪部が支持部に係止され、皿ばねの付勢力によって摺動部材が立壁部の壁面に押接された初期位置で、摺動部材と突起部の先端面との間に所定の間隙が形成されている構成とすれば、ロッドに付与される回転方向の力が、皿ばねの付勢力より小さい場合には、ロッドには回転方向の変位は生じず、回転不能に保持され、ロッドは円滑且つ静粛に移動し、ロッドに付与される回転方向の力が、皿ばねの付勢力より大きくなり上記間隙がゼロになると、摺動部材と支持部ひいては磁石ブロックが剛体と同様となり、それ以上はロッドの回転方向の変位が生ずることはなく、ロッドは円滑且つ静粛に移動するので、後輪操舵装置全体として円滑且つ静粛な作動を維持することができる。
【００２４】
上記の後輪操舵装置において、ロッドは、軸方向に長尺となる長溝を有すると共に長溝に開口する取付穴を有し、磁石ブロックの支持部は、ロッドの取付穴と同軸となるように形成される貫通孔を有し、貫通孔を介してボルトが挿通され取付穴に螺合されて支持部がロッドに固定されるように構成すれば、後輪操舵装置内にロッド及び磁石ブロックを一層容易に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の直動機構及び変位検知装置の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に供される筐体及び変位検知装置を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に供される筐体及び変位検知装置を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に供される磁石ブロック及び付勢機構の分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に供される磁石ブロック及び付勢機構の斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に供される付勢機構部分を拡大して示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る後輪操舵装置の全体構成を示す横断面図である。
【図８】本発明の一実施形態におけるアクチュエータ部分を拡大して示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に関し、先ず、直動機構及び変位検知装置の一実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。図１において、直動機構３ｃは、二点鎖線で示すナット部材３６と、このナット部材３６に螺合するロッド２を有し、ナット部材３６の回転運動をロッド２の直線運動に変換するものであり、螺子機構とも呼ばれる。本実施形態の変位検知装置５は、上記ロッド２の軸方向変位を検知するもので、変位センサ（図２に５ａで示す）及び永久磁石５ｂを備え、永久磁石５ｂは例えばネオジウム磁石で形成され、磁石ブロック５０内に保持されている。尚、直動機構３ｃは、後述する後輪操舵装置に搭載され、変位センサ５ａは例えば磁気ベクトルセンサで構成され、図２に示すように、永久磁石５ｂに対向する位置に配設される。
【００２７】
図１及び図２に示すように、ロッド２には、軸方向に長尺となる長溝（略矩形の凹部）２ｒが形成され、この長溝２ｒの底面に開口する取付穴２ｈが形成されている。また、この取付穴２ｈに対し軸方向に所定距離離隔した位置に係止穴２ｋが形成されている。磁石ブロック５０は合成樹脂製で、永久磁石５ｂを収容する保持部５１と、これに連続して一体的に形成され、ロッド２に固定される支持部５２を有する。支持部５２には、ロッド２の取付穴２ｈと同軸となる貫通孔５２ｈが形成されており、保持部５１には係止ピン５１ｐが植設されている。而して、係止穴２ｋに係止ピン５１ｐが係止されると共に、ロッド２の長溝２ｒに支持部５２が配置され、貫通孔５２ｈを介してボルト５３が挿通され、取付穴２ｈに螺合されると、支持部５２がロッド２に固定され、後述する後輪操舵装置（図７に示す）の筐体１２に装着された状態のロッド２に対し平行に、磁石ブロック５０が保持される。
【００２８】
一方、筐体１２の内部には、（筐体１２を挿通する）ロッド２の軸に平行に一対の立壁部１２ｗ、１２ｗが形成されており、図３に示すように、立壁部１２ｗ、１２ｗに形成された溝部１２ｇ、１２ｇ間に磁石ブロック５０の支持部５２が嵌合され、ロッド２に固定される。而して、磁石ブロック５０によって、ロッド２が立壁部１２ｗ、１２ｗひいては筐体１２に対し回転不能に支持される。このときロッド２の回転力に抗すべき荷重は、支持部５２に集中するので、保持部５１ひいては永久磁石５ｂに大きな荷重が印加されることを防止することができ、正確な検知精度を維持することができる。
【００２９】
上記一対の立壁部１２ｗ、１２ｗと磁石ブロック５０の支持部５２との間には、両者間を拡開する方向に付勢する付勢機構６０が介装されている。本実施形態の付勢機構６０は、支持部５２に保持される付勢部材たる皿ばね６１と、これと立壁部１２ｗ、１２ｗの間に介装され、皿ばね６１によって立壁部１２ｗ、１２ｗの壁面を押接するように配設される一対の摺動部材６２、６２を備えると共に、これらの摺動部材６２と支持部５２との間に夫々、皿ばね６１及びワッシャ６３が介装されている。支持部５２は、図４に拡大して示すように、一対の立壁部１２ｗ、１２ｗに対向する両側面から突出するように形成された円柱状の突起部５２ｐ（図４には一方のみが表れている）を有し、これらに嵌合するように皿ばね６１が配設される。また、支持部５２には、立壁部１２ｗに平行に一対の延出部５２ｅ、５２ｅが形成されると共に、爪部５２ｆが延出形成されている。そして、各摺動部材６２は両側端部に夫々一対の爪部６２ｅ、６２ｅを有すると共に、一側端部に延出部６２ｆを有し、この延出部６２ｆが支持部５２の爪部５２ｆに係止されると共に、一対の爪部６２ｅ、６２ｅが各延出部５２ｅの両側に係止されるように配設され、磁石ブロック５０に対する摺動部材６２の変位を阻止し得るように構成されている。尚、付勢機構６０の付勢部材としては、皿ばね６１に限らず、コイルばね、あるいは、ゴム等の弾性体を用いることとしてもよい。
【００３０】
而して、付勢機構６０が磁石ブロック５０に組み付けられて図５に示すアセンブリが構成されるが、このときの一対の摺動部材６２、６２の外面間の幅（Ｗｓ）は、図３に示す溝部１２ｇ、１２ｇ間の幅（Ｗｇ）よりも大となるように設定され、皿ばね６１が圧縮されて軸方向寸法が縮小された状態で磁石ブロック５０の支持部５２が溝部１２ｇ、１２ｇ間に配置されるように構成されている。この結果、皿ばね６１の付勢力（ばね力）によって摺動部材６２、６２が夫々溝部１２ｇ、１２ｇの壁面に押接された状態で、支持部５２が溝部１２ｇ、１２ｇ間に保持されるので、ロッド２の回転に伴うガタを生ずることなく、確実に磁石ブロック５０（ひいてはロッド２）を回転不能に保持することができる。
【００３１】
更に、本実施形態においては、図６に拡大して示すように、摺動部材６２の爪部６２ｅ、６２ｅが支持部５２に係止され、摺動部材６２が溝部１２ｇ（立壁部１２ｗ）の壁面に押接された初期位置で、支持部５２の突起部５２ｐの先端面と摺動部材６２の内側面との間に所定の間隙（Ｇｐ）が形成されるように配設される。即ち、通常時は、皿ばね６１の付勢力によって摺動部材６２が溝部１２ｇの壁面に押接された状態で、支持部５２が溝部１２ｇ、１２ｇ（立壁部１２ｗ、１２ｗ）間に保持されるので、ロッド２に付与される回転方向の力が、皿ばね６１の付勢力より小さい場合には、ロッド２には回転方向の変位は生じず、回転不能に保持される。ロッド２に付与される回転方向の力が、皿ばね６１の付勢力より大きくなると、皿ばね６１は上記初期位置の状態より更に圧縮されるが、間隙（Ｇｐ）がゼロになると、摺動部材６２と磁石ブロック５０が剛体と同様となり、それ以上はロッド２の回転方向の変位が生ずることはない。これによる効果は、後輪操舵装置において顕著であり、後段にて詳述する。
【００３２】
次に、上記の構成になる変位検知装置５を備えた後輪操舵装置の実施形態について、図７及び図８を参照して説明する。本実施形態の後輪操舵装置は四輪操舵システム（４ＷＳ）の一部を構成するものであるが、前輪操舵装置は従前と同様であるので省略している。また、車両の後輪を支持するサスペンション機構には種々の態様があるが、本実施形態では、図７に二点鎖線で示すように構成されており、車両の後輪ＲＬ、ＲＲを支持するリヤアクスルＲＡへの支持部ＲＳと、リヤアクスルＲＡに軸支され揺動中心Ｃを中心に揺動するリンクＬＳとの間に、本実施形態の後輪操舵装置を構成するアクチュエータユニットＡＵが介装され、これによって支持部ＲＳとリンクＬＳとの間が伸縮駆動され、リンクＬＳの揺動に応じてタイロッドＴＲ、ＴＲを介して後輪ＲＬ、ＲＲが操舵される。
【００３３】
アクチュエータユニットＡＵは、ハウジング１にロッド２が軸方向移動（直線運動）可能に支持され、その一端部がボールジョイントＪＬを介してリンクＬＳに連結され、ハウジング１がボールジョイントＪＡを介して支持部ＲＳに連結されており、アクチュエータ３によってロッド２が駆動され、リヤアクスルＲＡの支持部ＲＳとリンクＬＳとの間が伸縮駆動されるように構成されている。具体的には、アクチュエータ３を構成する電動モータ３ａはコントローラ４によって制御され、電動モータ３ａの回転出力が減速機構３ｂによって減速された後、前述の直動機構３ｃを介してロッド２の直線運動に変換されるように構成されている。尚、本実施形態では電動モータ３ａはブラシレスモータで構成されている。
【００３４】
本実施形態においては、ハウジング１は主としてアクチュエータ３の構成部品（電動モータ３ａ等）を内蔵するハウジング１ａと、主としてコントローラ４の構成部品（電子回路基板４０等）を内蔵するハウジング１ｂに大別され、ハウジング１ａを構成する筒体１０に連結カバー１１が接合されると共に、ハウジング１ｂを構成し下方及び軸方向に開口部を有する筐体１２が接合され、筐体１２の開口部に蓋体１５が接合されるように構成されている。
【００３５】
アクチュエータ３は、図８に拡大して示すように構成され、ステータ２４にコイル２３が巻装された状態で、筒体１０内に圧入固定されている。電動モータ３ａの出力軸は中空回転軸２０で構成され、この中空回転軸２０は、筒体１０内に挿入される環状のモータカバー２５の内径部２５ａと、筐体１２に形成される環状溝１２ａに対し、夫々軸受２５ｂ及び１２ｂを介して回転可能に支持されている。中空回転軸２０の軸方向中間部には、電動モータ３ａのロータを構成するコア２１が圧入固定され、このコア２１の円周方向に均等に永久磁石２２が配設されている。
【００３６】
更に、中空回転軸２０内には、ロッド２が同軸に配置され、ハウジング１に対し軸方向移動（直線運動）可能に支持されると共に、ハウジング１に対し回転不能に支持されている。尚、ロッド２と筐体１２の支持部との間にはブッシュ２ａ及び２ｂが介装されているが、これらはロッド２の軸方向移動を円滑に行うために摺動抵抗を低減するものである。即ち、本実施形態は言わば片持支持の伸縮機構であるので、ブッシュ２ａ及び２ｂには両端支持の軸方向移動機構における軸受としての機能は要求されない。
【００３７】
本実施形態の減速機構３ｂは遊星歯車機構３０で構成され、外歯歯車のサンギヤ３１が中空回転軸２０と一体的に結合され、中空回転軸２０と共に回転可能に支持されている。また、内歯歯車のリングギヤ３３がホルダ３４に固定されており、外歯歯車のプラネタリギヤ３２がサンギヤ３１及びリングギヤ３３に噛合しサンギヤ３１回りを回転するように配設されている。そして、このプラネタリギヤ３２を、ピン３５を介して回転可能に支持するキャリアとして、ナット部材３６がホルダ３４に対し軸受３７を介して回転可能に支持されている。軸受３７はボールベアリングで、その内輪３７ａがナット部材３６に嵌合されると共に、その外輪３７ｂがホルダ３４に嵌合され、Ｃ字状のスペーサ３７ｃによってナット部材３６に保持されている。
【００３８】
本実施形態においては、ホルダ３４及びピン３５は金属製（例えば鉄製）であるが、サンギヤ３１、プラネタリギヤ３２及びリングギヤ３３が合成樹脂製であり、サンギヤ３１は金属製の中空回転軸２０に一体成形されている。そして、リングギヤ３３はホルダ３４に対し回転不能に支持され、ホルダ３４は筒体１０に対して回転不能に支持されている。即ち、図８に示すように、筒体１０内に形成された環状溝１０ａにスナップリング１４が保持され、このスナップリング１４の環状側面と連結カバー１１の環状開口端面との間に、軸受３７の外輪３７ｂ及びホルダ３４が挟持された状態で、筒体１０の減速機構３ｂ側（図８の左側）の開口端に形成された螺子部に環状のロックナット１３が螺合され、筒体１０と連結カバー１１が締結される。而して、ロックナット１３の螺合に伴って生ずる軸方向の押圧力によって、軸受３７の外輪３７ｂ及びホルダ３４はスナップリング１４と連結カバー１１との間に強固に挟持され、この結果、ホルダ３４は筒体１０に対して回転不能に保持される。
【００３９】
そして、ロッド２の一端部の外周面に所定の軸方向長さに亘って台形螺子が形成された雄螺子部２ｃとナット部材３６の内周面に形成された雌螺子部３６ｃが螺合するように配置されており、これらナット部材３６とロッド２によって直動機構３ｃが構成されている。尚、ロッド２の脱落防止用に、雄螺子部２ｃの先端にはナット２ｄが螺着されている。ロッド２は、前述のように支持されているので、ロッド２に付与され得る軸方向の荷重は、ナット部材３６、軸受３７、ホルダ３４及びスナップリング１４を介して、筒体１０及び連結カバー１１で吸収される。
【００４０】
而して、本実施形態のアクチュエータ３においては、電動モータ３ａによって中空回転軸２０が回転駆動されると、その回転出力が遊星歯車機構３０の減速機構３ｂによって減速されてナット部材３６が回転駆動され、更に、直動機構３ｃによって、ナット部材３６の回転運動がロッド２の直線運動に変換される。この結果、前述のようにリヤアクスルＲＡの支持部ＲＳとリンクＬＳとの間が伸縮駆動されて、後輪の舵角が調整される。
【００４１】
図２に示すように、コントローラ４として、電子制御装置（図示せず）を構成する電子回路基板４０及び前述の変位検知装置５を構成する変位センサ５ａ及び磁石ブロック５０がハウジング１ｂ内に収容されている。そして、前述のように、磁石ブロック５０はロッド２の直線運動時の軸方向変位を検出する機能を有すると共に、ロッド２の回転を阻止する機能を有している。例えば、中高速走行における小舵角操舵時等においては、電動モータ３ａの出力トルクが小さいため、ロッド２に付与される軸方向の力（推力）が相対的に小さく、ナット部材３６の回転トルクによるロッド２の連れ回りトルクも小さい。このため、ロッド２に対する回り止め力が、皿ばね６１の付勢力より小さい場合には、磁石ブロック５０は皿ばね６１により筐体１２の溝部１２ｇ、１２ｇ内でセンタリングされているので、ロッド２に回転方向の変位は生じず、回転ガタのない回り止めとなる。
【００４２】
一方、ロッド２に付与される軸方向の力（推力）が大きいとき、例えば低速走行における大舵角操舵時等で、電動モータ３ａの出力トルクが大きく、ロッド２に大きな回り止め力が作用するときには、皿ばね６１が更に圧縮されるが、図６に示す間隙（Ｇｐ）がゼロになると、摺動部材６２と磁石ブロック５０が剛体と同様となり、それ以上はロッド２の回転方向の変位が生ずることはない。
【００４３】
特に、上記の変位検知装置５は、後輪操舵装置における車両起動時の初期後輪舵角検出手段として用いられるが、初期後輪舵角検出は車両停止状態で行われ、電動モータ３ａは出力されない状態である。即ち、磁石ブロック５０（永久磁石５ｂ）は皿ばね６１により筐体１２の溝部１２ｇ、１２ｇ内でセンタリングされた状態で、変位センサ５ａと永久磁石５ｂとの間に相対変位はないので、高精度で初期後輪舵角を検出することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  ハウジング
２  ロッド
２ｈ  取付穴
２ｒ  長溝
３  アクチュエータ
３ａ  電動モータ
３ｂ  減速機構
３ｃ  直動機構
４  コントローラ
５  変位検知装置
５ａ  変位センサ
５ｂ  永久磁石
１０  筒体
１１  連結カバー
１２  筐体
１２ｗ  立壁部
１３  ロックナット
１５  蓋体
２０  中空回転軸
３０  遊星歯車機構
３４  ホルダ
３６  ナット部材
３７  軸受
４０  電子回路基板
５０  磁石ブロック
５１  保持部
５２  支持部
５２ｐ  突起部
５２ｈ  貫通孔
６０  付勢機構
６１  皿ばね（付勢部材）
６２  摺動部材
６２ｅ  爪部
【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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