(57)【要約】  自動車用および工業用の伝達システムにおいて使用するためのロックアセンブリであって、アクチュエータを付勢することによって２つの停止位置間で可動の推進体（６）を有するアクチュエータ（２）を含み、推進体はアクチュエータによって生ぜられる不動態磁力によって２つの停止位置の各々内に保持され、ロッキング構成によってシャフトの回転が阻止されない第１の配置とロッキング構成によって前記シャフトの回転が阻止される第２の配置との間で切替え可能なロッキング構成（１０，２２；４２，５２；６２，６４；７０，７４；８０，９６）をも含み、推進体とロッキング構成との間の連結装置（１４，１６；４４，４６，６１，８８）をさらに含み、前記アセンブリは、推進体の停止位置の一方においてロッキング構成がその第１の配置にあって前記シャフトが自由に回転可能であり、推進体の停止位置の他方においてロッキング構成がその第２の配置へ向けて付勢されるように構成されている。
2013543964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの回転位置を選択的にロックするためのロックアセンブリであって、
アクチュエータを活性化することによって２つの停止位置間で可動の推進体を有するアクチュエータを含み、推進体はアクチュエータによって生ぜられる不動態磁力によって２つの停止位置の各々に維持され；
ロッキング構成によって前記シャフトの回転が阻止されない第１の配置とロッキング構成によって前記シャフトの回転が阻止される第２の配置との間で切替え可能なロッキング構成をも含み；
推進体とロッキング構成との間の連結装置をさらに含み、前記アセンブリは、推進体の停止位置の一つにおいてロッキング構成がその第１の配置にあって前記シャフトが自由に回転可能であり、推進体の停止位置の他方においてロッキング構成がその第２の配置へ向けて付勢されるように構成されている、アセンブリ。
【請求項２】
前記連結装置は、推進体がその他方の停止位置へ動くときに、その連結装置が前記ロッキング構成をその第２の配置へ弾性的に付勢するように構成されている、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記連結装置は、前記ロッキング構成がその第２の配置にあるときに、その連結装置はロッキング構成がその第２の配置から動き出ることを防止するように構成されている、請求項１または２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記連結装置と前記ロッキング構成との一方がカム面を規定して他方がカム従動子を規定し、これらは推進体がその他方の停止位置へ動くときに互いに弾性的に付勢される、請求項１から３のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記カム面と前記カム従動子との間の相互作用によってロッキング構成がその第２の配置へ付勢された後に、それは前記カム面と前記カム従動子との間の相互作用によってその第２の配置から動き出ることを妨げられる、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項６】
ロッキング構成は、前記シャフトとともに回転する歯付きの表面との選択的係合のための歯止めを含む、請求項１から５のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項７】
ロッキング構成は、前記シャフトとともに回転する歯の第２のリングと選択的に係合するための歯の第１のリングを含む、請求項１から５のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項８】
ロッキング構成はかみ合いクラッチの形態である、請求項７に記載のアセンブリ。
【請求項９】
ロッキング構成は同期装置の形態である、請求項７に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
ロッキング構成は、前記シャフトとともに回転する表面によって規定されるリング状配列の複数穴の一つと選択的に係合するためのピンを含む、請求項１から５のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１１】
ロッキング構成は、前記シャフトとともに回転する表面と係合するための帯ブレーキを含む、請求項１から５のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１２】
推進体は、アクチュエータへの単一パルスの印加によって２つの停止位置間で切替えられ得る、請求項１から１１のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１３】
アクチュエータは、推進体がその他方の停止位置へ動くときにエネルギを蓄えて推進体がその他方の停止位置から動き離れるときにその蓄えられたエネルギを推進体へ渡すためのエネルギ貯蔵構成を含むが、推進体が前記一方の停止位置へ動くときにエネルギを蓄えるためのエネルギ貯蔵構成を備えていない、請求項１から１２のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１４】
ロックシステムであって、請求項１から１３のいずれかに記載のロックアセンブリを含むとともに、使用者によって引き起こされる入力信号に応答してロックアセンブリの動作を制御するための制御構成を含む、ロックシステム。
【請求項１５】
推進体の位置および/またはロッキング構成の配置を検知するための感知構成を含む、請求項１から１３のいずれかに記載のアセンブリまたは請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
感知構成は、推進体がその他方の停止位置へ到達したかを検知するように構成されている、請求項１５に記載のアセンブリまたはシステム。
【請求項１７】
感知構成は、アクチュエータ中の一つのコイルまたは複数のコイルのインダクタンスに応答する、請求項１５または１６に記載のアセンブリまたはシステム。
【請求項１８】
感知構成は、ロッキング構成がその第２の配置へ達したかを検知するように構成されている、請求項１５から１７のいずれかに記載のアセンブリまたはシステム。
【請求項１９】
ロッキング構成をその第２の配置へ向けてそこへ機械的に付勢するための支援構成を含む、請求項１から１３または１５から１８のいずれかに記載のアセンブリまたは請求項１５から１８のいずれかに記載のシステム。
【請求項２０】
予め定められた不具合条件の検知に応答してロッキング構成をその第２の配置へ動かすようにアクチュエータへ送る入力パルスを生じるためのフェイルセーフ構成を含む、請求項１から１３または１５から１９のいずれかに記載のアセンブリまたは請求項１５から１９のいずれかに記載のシステム。
【請求項２１】
トリガ信号に応答してアクチュエータを切り替える入力信号を生じるための電気エネルギ貯蔵構成を含む、請求項１から１３または１５から２０のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項２２】
実質的に、添付された概略図を参照して本願で述べられたようなロックアセンブリ。
【請求項２３】
実質的に、添付された概略図を参照して本願で述べられたようなロックシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用伝達システムおよび工業用と他のオフ・ハイウェイ用の伝達システムで使用するためのロックアセンブリに関する。より特定的には、本発明は、シャフトまたは他の回転する要素の回転位置を選択的にロックするのに適したロックアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の駐車ロックのようなロック機構は、しばしば手動で操作される。しかし、このことは、操作者による誤った扱いを受け得ることを意味する。例えば、高い車速のときに係合が試みられれば、複数のロック要素およびそれらの装着台を介する負荷が過大になり得る。また、手動操作されるロックは、複数の構成要素が十分な耐久性であることを保証するために、詳細な動的分析、テストおよび開発を必要とする傾向にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電気的に操作される駐車ロックは、それらの構成要素の詳細な分析およびテストに関する要件を顕著に低減させることができる。なぜならば、それらの誤った操作が、それらの電気的制御システムによって防止され得るからである。しかし、車両への動力の接続が断たれるときに、駐車ロックが係合して関連するシャフトがロックされるように構成されなければならない。したがって、ソレノイドによって作動されるシステムの場合、ソレノイドが不活性化されるときにロックが係合されるように構成されなければならない。このことは、駐車ロックの非係合を維持するために、通常の車両操作の間の全ての時間で電力が必要とされることを意味する。ロックの電気的システムの持続的な作動は車両電源における持続的な損失であり、それに関連する熱生成によってブレーキの耐久性をも低下させ得る。
【０００４】
電気的に操作されるシステムは、モータによって作動されてもよい。これは、車両の使用中にロックを非係合状態に維持するための持続的な電力の必要性を回避し得る。しかし、モータのサイズがパッケージの問題を生じ得て、車両の機械的システムへのモータの取付けに付加的なコストが伴い得る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、シャフトのように回転可能に装着された物体の回転位置を選択的にロックするためのロックアセンブリを提供し、これは
アクチュエータを活性化することによって２つの停止位置間で可動の推進体を有するアクチュエータを含み、推進体はアクチュエータによって生ぜられる不動態磁力によって２つの停止位置の各々に維持され；
ロッキング構成によって前記シャフトの回転が阻止されない第１の配置とロッキング構成によって前記シャフトの回転が阻止される第２の配置との間で切替え可能なロッキング構成をも含み；
推進体とロッキング構成との間の連結装置をさらに含み、前記アセンブリは、推進体の停止位置の一方においてロッキング構成がその第１の配置にあって前記シャフトが自由に回転可能であり、推進体の停止位置の他方においてロッキング構成がその第２の配置へ向けて付勢されるように構成されている。
【０００６】
アクチュエータによって生ぜられる不動態磁力によってアクチュエータの推進体が適所に維持されているとき、アクチュエータに対する電流の連続的なまたは延長された印加が不要である。このことは、装置のエネルギ消費を顕著に低減させ、持続的に電力が与えられる電気的装置に関連する他の電気的課題を回避させる。
【０００７】
ロックアセンブリが電力を受けているとき、構成要素に対して損傷を生じるであろう危険な状況または条件において係合を防止する制御システムと関係してそれを作動させることが可能である。このことは、手動で操作されるロックに比べて、機械的構成要素の広範な分析とテストに関する必要性を低減させる。
【０００８】
さらに、手動で操作される駐車ブレーキの取付けに伴って生じ得るシャフトケーブル絶縁の問題が回避される。シャフトケーブルに関する必要性の回避は、関連するノイズと振動の伝達の問題をも除去し、駐車ロックアセンブリのコストと重量を低減させる。
【０００９】
本発明によるロックアセンブリは、手動で操作されるモータ駆動のシステムに比べて、小さくかつ軽量であり得て、少ない部品点数を有し得る。
【００１０】
そのアセンブリの連結装置は、推進体がその他方の停止位置へ動くときにその連結装置がロッキング構成をその第２の配置へ向けて弾性的に付勢するように構成され得る。その連結装置の一部は、ロッキング構成をその第２の配置へ向けて付勢するためにそれに対して弾性的に付勢され得る。この弾性的な付勢力は弾性的に圧縮可能な要素または弾性的に伸張可能な要素によって与えられ得て、その力はそれぞれ当該要素の圧縮または伸張によって及ぼされる。例えば、それはコイルばねようなばねであり得る。
【００１１】
連結装置は、推進体がその他方の停止位置にあるときにロッキング構成がその第２の配置へ向けて付勢されるように構成され得る。この適合性は、その推進体位置を不動態磁力で維持するアクチュエータに関して有益である。なぜならば、ロッキング構成が最初にその第２の配置へ動かなくても、推進体は十分にその停止位置へ動くことができ、付加的な電気的エネルギの入力を要することなくしっかりとそこに維持されるからである。連結装置はロッキング構成がその第２の配置の外であるという事実に適応して、その構成は付加的な電力の入力なしにその配置に向けて付勢され続ける。
【００１２】
連結装置は、ロッキング構成がその第２の配置にあってシャフトのさらなる回転をロックしているとき、ロッキング構成がその第２の配置から動き出ることを防止するように構成され得る。この方法において、ロッキング構成に対する推進体の転送動作のみならず、連結装置もロッキング構成のその第２の配置へのロッキングに効果がある。
【００１３】
好ましい実施例において、連結装置とロッキング構成の一方がカム面を規定し、他方がカム従動子を規定し、これらは推進体がその他方の停止位置へ動くときに互いに弾性的に付勢される。
【００１４】
カム面とカム従動子は、ロッキング構成がその第２の配置へ促された後にカム面とカム従動子との間の相互作用によってその第２の配置から動き出ることが防止するように構成され得る。
【００１５】
ロッキング構成は、シャフトとともに回転する歯付きの表面との係合のための歯止めを含み得る。（このおよび他の実施例において）シャフトとともに回転する表面は、例えばシャフトに装着された車輪もしくは他の部材、またはシャフト自体によって規定される表面の形態であり得る。
【００１６】
好ましい実施例において、推進体は、アクチュエータへの単一のパルスの印加によって２つの停止位置間で切替えられ得る。したがって、ロックの係合または非係合を達成するために、最少量の電気エネルギが必要とされる。アクチュエータは、好ましくは、２つの安定な停止位置間で切替え可能な双安定アクチュエータである。
【００１７】
アクチュエータは、推進体がその他方の停止位置へ動くときに位置エネルギを機械的に蓄えてその他方の位置から動き離れるときにその蓄えられたエネルギを推進体へ引き渡すためのエネルギ貯蔵構成を含み得る。好ましくは、そのようなエネルギ貯蔵構成は、推進体の他方の停止位置と関係付けられるだけである。
【００１８】
本発明はさらに、ここで述べられるようなロックアセンブリと、使用者によって引き起きされる入力信号に応答してロックアセンブリの動作を制御するための制御構成とを含むロックシステムを提供する。
【００１９】
ここで、本発明の実施例が、添付の概略図を参照して例示として述べられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を実施する第１のロックアセンブリの側面断面図であって、その非係合位置にある。
【図２】図１に類似した図であるが、駐車ロックがその係合位置にある。
【図３】図１に類似した図であるが、駐車ロックがそのロック位置にある。
【図４】図１から３に示されたアクチュエータの拡大側面断面図であり、その非係合配置にある。
【図５】図１から３に示されたアクチュエータの拡大側面断面図であり、その係合配置にある。
【図６】本発明を実施する第２のロックアセンブリの側面断面図であり、一方端面図および反対側の側面の図を伴っている。
【図７】図６に示された側面断面図の拡大版である。
【図８】本発明を実施する第３のロックアセンブリの側面断面図であり、一方端面図および反対側の側面の図を伴っている。
【図９】図８に示された側面断面図の拡大版である。
【図１０】連結装置構成の上面図である。
【図１１】図１０とは異なる連結装置構成の側面断面図である。
【図１２】本発明を実施する第４のロックアセンブリの側面断面図であり、一方端面図および反対側の側面の図を伴っている。
【図１３】本発明を実施する第５のロックアセンブリの側面断面図である。
【図１４】本発明を実施するアセンブリのためのアクチュエータの側面断面図、一方端面図および反対側の側面の図を示しており、一体化された電源と制御の電子装置を含んでいる。
【図１５】図１４に示された一体化された制御装置への入力と出力を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施例で使用するためのアクチュエータの側面断面図である。
【図１７】本発明の実施例で使用するためのアクチュエータの拡大部分側面断面図である。
【図１８】本発明を実施するロックアセンブリにおける双安定アクチュエータを操作するに適した電子ドライバの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面に示された本発明の実施例においては、（例えば、ここで参照として導入される内容である本出願人の英国特許２３４２５０４と２３８００６５、国際公開ＷＯ２０１０/０６７１１０、および米国特許６５９８６２１に述べられているような）双安定線形アクチュエータが、回転可能なシャフトまたは他の回転可能に装着された物体を選択的にロックし得る装置を創造するために、適合連結装置およびロッキング構成と組合される。
【００２２】
アクチュエータが一方の停止位置にあるときにシャフトが回転するように自由であり、他方の停止位置にあるときにはシャフトがさらなる回転に対してロックされる。この装置は、自動車用またはオフ・ハイウェイ用の伝達装置に用いられるとき、車輪に直接接続された一つのシャフトをロックするために採用され得る。例えば、これは、ロックへの電源が遮断されたときに車両が転がることを停止させる積極的方法を提供するために、法律で自動車用の伝達装置に求められるタイプの駐車ロックとして配備され得る。このロックアセンブリはまた、回転要素を使用する工業的機械におけるシャフト・ロックとしても使用され得る。
【００２３】
第１の実施例は、図１から３において描かれている。図１に示されているように、双安定アクチュエータ２は、伝達装置ケーシング４に装着されている。アクチュエータの推進ロッドまたは作動ロッド６は、連結装置８に連結されている。連結装置は、歯止め１０の形態のロッキング構成と係合している。
【００２４】
連結装置８は、直線状支持体１４に摺動可能に装着されたカム１２を含んでいる。カムばね１６は、アクチュエータ２から離れる方向へ支持体１４に沿ってカムを押すように働く。カム１２は、ピンまたはローラ１８および歯止め１０の遠位端に接している。歯止め１０は、伝達装置ケーシングに支持された旋回軸２０に旋回可能に装着されている。歯止め１０は、図１に示されていない付勢構成によって、カム１２に対して弾性的に付勢される。
【００２５】
図１の側面断面図において、カム１２は、アクチュエータからの距離とともに減少する間隔を備えた２つの対向する側面を有するテーパ表面を規定していることが分かる。このテーパ表面はカムの一部につながっており、その部分は側面断面図においてアクチュエータに近くて実質的に平行な側面を有している。カムはテーパ部分よりもアクチュエータから遠く配置されたもう一つの部分をも有し、これも図１に見られる側面断面図において実質的に平行な側面を有している。この細くて平行な側面部分は、図１に示された非係合位置において歯止め１０とピン１８との間に配置される。この形態において、歯止め１０は、シャフト２４に装着されてシャフトに関して固定された位置にある歯付き車輪２２から非係合にされている。
【００２６】
図１では、アクチュエータはその２つの安定停止位置の一方において示されており、推進体６は歯止め１０から離れるように引き込まれている。この形態において、歯止めは、歯付き車輪から非係合にされている。
【００２７】
図２に示されているように、適切な入力パルスの印加によってアクチュエータが活性化されるとき、推進体６は一方の安定停止位置から歯止め１０に近い他方へ切り替えられ得る。このことは、連結装置が歯止め１０とピン１８との間の隙間を通してカム１２を押すようにさせる。このことは、歯止めとピンがカム１２のテーパ表面上を走るようにさせ、歯付き車２２上の隣合う歯間の隙間と完全な係合になるように歯止めをカムが下方へ押すようにする。それによって、歯止めはシャフトが回転することを防止し、その位置にロックする。アクチュエータは不動態磁力によってこの位置に保持され、ばね１６を介してカムをそのロック位置に維持する。
【００２８】
アクチュエータが係合位置へ動いて、歯止めが歯付き車の歯の一つの上面と接しているので隣合う歯間の隙間と係合することを妨げられている場合、アクチュエータは図３に示されているようにその係合位置に維持される。カムばねは、カムを係合の方向に付勢する。したがって、伝達シャフトのその後の回転では、付勢されたカムは、歯止めを車輪上の直ぐ次の歯隙間と係合させ、シャフトがロックされる。歯付き車と歯止めは、車輪上の各歯隙間と相補的な車係合部分を歯止めが規定するように構成される。
【００２９】
ブレーキアセンブリがその非係合と係合の配置にあるときに対応する各停止位置にあるアクチュエータの形態が、それぞれ図４と５に示されている。アクチュエータは、それが図５に示された配置へ動くときにアクチュエータの可動鉄片３２と係合するコイルばね３０を含んでいる。これは機械的な位置エネルギをそのばね内に蓄え、その後にアクチュエータが他方の配置へ切り替えられるときに、そのエネルギは可動鉄片をその位置から離れるよう加速するために使用される。
【００３０】
好ましくは、アセンブリが非係合配置へ動くときに蓄えられるのに比べて、ロック係合配置へのアセンブリの動きの間により多くのエネルギが蓄えられる。すなわち、図解された実施例において、コイルばねは、アクチュエータの一方側のみに設けられている。他の実施例では、異なるまたは実質的に等しい特性のエネルギ貯蓄構成がアクチュエータのそれぞれの側に設けられてもよい。
【００３１】
（ロック非係合位置に比べて）アクチュエータのロック係合位置において多くのエネルギが蓄えられる実施例では、ロック係合位置に隣接する作動コイル３４は好ましくは図４に示されているように他方の作動コイル３６よりも多くの巻数を有している。このことは可動鉄片を偏移させるためにより大きい力を与え、したがって非係合配置へのロッキング構成の遷移を確実にする。
【００３２】
アセンブリがロック係合するように動くときに、より多くのエネルギが蓄えられることが好ましい。なぜならば、余剰のエネルギは、ピン１８と歯止め２０との間からカムを非係合にするために、必要とされる大きな力を与えるために使用されるからである。
【００３３】
図１から３に図解された実施例はシャフトの周面に接する方向におけるカム運動を伴うが、他の構成が採用されてもよいことが理解されよう。例えば、カム運動は、代替的にシャフトの軸に平行な方向であり得るであろう。
【００３４】
図６と７は、本発明を実施する第２のアセンブリに関する。この実施例では、ロッキング構成は“かみ合いクラッチ”４０の形態である。この実施例において、アクチュエータ２の推進体６は、偏移フォーク４６と組合された外部ばね４４の形態である弾性的連結を介してクラッチの摺動スリーブ４２に連結されている。
【００３５】
摺動スリーブ４２は、その横面の各々上において軸方向に延在する複数のかみ合い歯を有している。これらの歯に面しているのは、係合リング５２の対向面上の同様な歯５０である。
【００３６】
ロッキング構成がその非係合位置にあるとき、摺動スリーブのかみ合い歯４８は、係合リングのかみ合い歯５０と接していない。摺動スリーブと係合リングは、互いに独立して回転するように自由である。
【００３７】
推進体がそのロック係合位置へ動くとき、外部ばね４４は軸方向に向けられた力を偏移フォーク４６へ及ぼすように圧縮される。これは次に、摺動スリーブを係合リングに向けて押す。摺動スリーブのかみ合い歯が係合リングのかみ合い歯間の隙間と整列するとき、それらは相対的回転が小さな角度のみで許容されるように偏移フォークによって互いに付勢される。摺動スリーブの歯が初期において係合リングの歯の上端にある場合、摺動スリーブをそのロック位置へ偏移させるエネルギは、摺動スリーブが係合リングとの係合へ動くことが可能になるまで、外部ばねによって蓄えられる。すなわち、ひとたび推進体がそのロック係合配置へ動けば、ロッキング構成のそのロック配置への移動を完了させるためにさらなる電気的エネルギが必要とされない。この構成において、係合リングに連結されたシャフトの引続く回転はそのロックアセンブリによって阻止されるであろう。
【００３８】
図６と７に類似する第３の実施例が図８と９に示されている。この場合、ロッキング構成は同期装置６０の形態である。摺動スリーブ６２と係合リング６４は、相補的な一連の歯６６と６８のそれぞれの組を有している。それらは、図６と７の実施例と同様に動作する。
【００３９】
図６から９の実施例において、ばね４４の一方端はアクチュエータの作動ロッド６に連結されて動く。他方端は、アクチュエータが係合またはロックの位置へ動くときに、偏移フォーク４６に対して支える。フォーク４６はつぎに、摺動スリーブ６２に作用する。
【００４０】
図８と９に示されたアクチュエータとロッキング構成との間の連結装置についての変形例が、図１０と１１に図解されている。
【００４１】
図１０と１１において、作動ロッド６は、停止端６３によって摺動的に受入れられている長手のレール６１の接続されている。偏移フォーク４６は、そのレールに摺動的に装着されている。ばね４４は、レール６１に設けられらたフランジ６５に一方端が係合している。アクチュエータ２が係合またはロックの位置へ偏移するときに、レールがアクチュエータから離れるように偏移して、ばねが偏移フォーク４６に対して付勢される。
【００４２】
本発明を実施するもう一つのロックアセンブリの構成が、図１２に示されている。この実施例において、頭部が丸められたピン７０が、推進体６の一方端に（固定された態様または軸方向に摺動可能に）装着されている。そのピンと相補的な直径の穴７２または窪みの円状配列が、係合ディスク７４の面内に規定されている。
【００４３】
ロックアセンブリがその非係合形態にあるとき、ピンと係合ディスクは隔てられている。係合ディスクは、回転するように自由である。
【００４４】
アクチュエータ推進体がその係合位置へ動くとき、外部ばね７６はピン７０に対して付勢される。そして、ピンの頭部は、ディスク上の穴がピンと整合するように回転するまで、係合ディスク７４の対向面に対して付勢される。そして、ピンは、ディスクのさらなる回転を制限するように、外部ばね７６によって穴内へ押込まれる。
【００４５】
本ロッキング構成の第５の実施例は、図１３に示されている。アクチュエータ２の推進体６は、帯ブレーキ８０の形態のロッキング構成に連結されている。帯ブレーキは、側面図において不完全な円を規定する材料の帯の形態である。帯の一方端８２は、例えば“地面反力”８４を与える包囲ハウジングで提供される固定位置に連結されている。帯の他方端８６は、推進体６に連結されている。この連結は、推進体の一方端に（固定された態様または軸方向に摺動可能に）装着された連結装置８８の形態をとり、帯ブレーキの端部８６に接続された旋回軸９０に旋回可能に装着されている。外部ばね９２がアクチュエータ・ハウジングの一端面と連結装置８８によって規定される対向面９４との間に設けられている。
【００４６】
帯ブレーキ８０は、内側ロータ９６の周りで同心円状に整列して設けられる。ロッキング構成が非係合形態にあるとき、内側ロータは回転するように自由である。
【００４７】
アクチュエータ推進体がそのロック係合位置へ偏移するとき、連結装置８８が旋回軸９０に対して接線方向力を及ぼし、帯ブレーキ８０の半径の減少を生じて、内側ロータ９６の外側円周面に対してクランプする。これは、内側ロータの回転を減速してその後にさらなる回転を防止する。
【００４８】
図１４は、好ましいアクチュエータ構成を図解しており、一体化された電力機器とアクチュエータの制御器モジュール１００がアクチュエータ・ハウジングの一方端に設けられ、推進体６がそのハウジングの中心を通って延在している。
【００４９】
制御器モジュールへの電気的な入力およびそこからの出力が、図１５において模式的に図解されている。電力は、一対の線１０２に沿ってモジュールに供給される。制御信号は、線１０４および１０６を介してそれぞれモジュールへ供給されかつそこから供給され、それらの線は外部の制御器（図示せず）へ連結されている。
【００５０】
モジュールは、それぞれ線１０８の対と１１０の対に沿ってアクチュエータ内の一対のコイル３４、３６の各々へ電流パルスを送ることによって、アクチュエータ２の動作を管理する。
【００５１】
制御信号は、例えばアナログ、ディジタルまたはＣＡＮ（コントローラ・エリア・ネットワーク）のフォーマットで有り得る。信号は、例えば車両伝達装置または中央車両制御装置から発せされ得る。
【００５２】
モジュール１００は、アクチュエータ内の推進体の配置を検知してこの情報を外部の制御器へ供給するように構成され得る。この位置感知は、例えばホール（Ｈａｌｌ）センサを用いてアクチュエータ・コイルのインダクタンスをモニタすることによって達成され得る。コイルに関するアクチュエータの推進体と可動鉄片の位置は、各コイルにおいて測定し得るインダクタンスを変化させる。これらの変化の検知は、推進体の位置の導出を容易にする。
【００５３】
アクチュエータの複数のコイルは一緒に配線され得て、異なる実施例において直列、並列、または個別に配線され得る。
【００５４】
図１６に示されたアクチュエータ構成において、感知または探査のコイル１２０は作動コイル３４に関連して設けられ、同様に感知または探査のコイル１２２は作動コイル３６に関連して設けられる。各探査コイルは、それぞれの作動コイルの円周縁に同軸に設けられる。図１６の領域“Ａ”は、図１７において拡大されている。
【００５５】
各探査コイルに関連する磁束の量は、アクチュエータの可動鉄片が存する安定停止位置に依存して異なる。したがって、各コイルにおいて誘起される電流は可動鉄片の位置に応答し、外部の制御器が可動鉄片の位置を感知することを可能にする。
【００５６】
局所的な電力源を提供するために、アクチュエータとの組合せにおいて、例えばキャパシタの形態の電気的エネルギ貯蔵手段が設けられてもよい。
【００５７】
特定の応用の要件に依存して、ロックアセンブリは、予め定められた外的条件の検知に基づいて特定の配置に戻るように構成されてもよい。例えば、これらの条件は、電力供給もしくは他の装置の不具合、または例えば車両の予め定められた速度もしくは位置であり得る。戻される位置は、関連する条件に依存して、ロック配置または開放配置で有り得る。アクチュエータのために局所的エネルギ源が設けられている場合、この選択された位置への切替えは、その局所的エネルギ源によって駆動さえ得て、外部の電源に依存しない。
【００５８】
アクチュエータ専用のエネルギ源の提供は、アクチュエータにつながる制御ケーブルのサイズを低減し得る。そのエネルギ源は、アクチュエータの各コイルを横切って接続されるキャパシタによって実施され得る。応答の速度を高めるために、電圧増幅回路が導入されてもよい。
【００５９】
本発明を実施するロックアセンブリ中の双安定アクチュエータを作動させるに適した駆動回路が、図１８に示されている。作動コイル３４と３６を有するアクチュエータ２が、この図の中央において模式的に示されている。
【００６０】
この例では、電力は１２ＶのＤＣ源から抵抗器１２８を介して供給される。キャパシタ１３０は、電圧制御回路１３８とともに、局所的な電力貯蔵装置を提供する。外部制御器からの制御線は、マイクロプロセッサ１３２の形態の局所的制御器へ連結されている。これは次に、線１４０、１４２に沿ってそれぞれのＨブリッジ回路１３４と１３６を介して制御電流をコイルへ供給する。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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