(57)【要約】【課題】  全体の小型化及び低コスト化を図ることができる駆動切換装置用アクチュエータを提供する。【解決手段】  モータのアーマチュア軸のウォームに噛合する駆動ギヤ２１と、駆動ギヤに連結され、駆動状態を２輪駆動と４輪駆動及びデフロックのいずれかの状態に切り換える出力軸２２と、駆動ギヤに形成されたスプリング収納部に収納されるコイルスプリング２３と、出力軸に相対回転不能に保持され、スプリング押圧部でコイルスプリングを押圧する回転保持部材２４とをアクチュエータ本体１１に収納した駆動切換装置用アクチュエータ１０において、駆動ギヤに該駆動ギヤの位置を検出する第１の摺動接点２５を設け、出力軸に該出力軸の位置を検出する第２の摺動接点２７を設け、これら各摺動接点に相対向するアクチュエータ本体内に該各摺動接点が接触または非接触となる所定のパターンを両面に形成した回路基板４０を設けた。【選択図】      図１
2005324719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により正回転または逆回転するモータと、このモータのアーマチュア軸に形成されたウォームに噛合する駆動ギヤと、この駆動ギヤに連結され、車両の駆動状態を２輪駆動の状態と４輪駆動の状態及びデフロックの状態のいずれかの状態に切り換える出力軸と、前記駆動ギヤに形成されたスプリング収納部に収納されるコイルスプリングと、前記出力軸に相対回転不能に保持され、前記駆動ギヤの回転により前記コイルスプリングを押圧するスプリング押圧部を有する回転保持部材と、前記駆動ギヤと前記回転保持部材及び前記出力軸をそれぞれ収納したアクチュエータ本体と、を備えた駆動切換装置用アクチュエータにおいて、
前記駆動ギヤに該駆動ギヤの位置を検出する第１の摺動接点を設けると共に、前記出力軸に該出力軸の位置を検出する第２の摺動接点を設け、これら第１及び第２の摺動接点に相対向する前記アクチュエータ本体内に、第１の面に前記第１の摺動接点が接触または非接触となる所定の第１のパターンを形成すると共に、この第１の面の裏面となる第２の面に前記第２の摺動接点が接触または非接触となる所定の第２のパターンをそれぞれ形成した回路基板を設けたことを特徴とする駆動切換装置用アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の駆動切換装置用アクチュエータであって、
前記駆動ギヤと前記コイルスプリング及び前記回転保持部材とで、前記出力軸の拘束停止時に前記モータの回転による駆動ギヤの回転トルクを蓄積する待ち機構を構成したことを特徴とする駆動切換装置用アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、２輪駆動と４輪駆動の駆動切換装置を駆動させる際に用いて好適な駆動切換装置用アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、駆動切換装置用アクチュエータとして、図５〜図７に示すものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この駆動切換装置用アクチュエータ１は、図５〜図７に示すように、箱形のハウジング２内に、通電により駆動するモータ３と、このモータ３の駆動軸３Ａの回転トルクを軸方向の推力に変換して出力する動力伝達機構４と、この動力伝達機構４を介してモータ３の回転トルクに応じた推力が伝達され、その伝達された推力に応じて位置が変位する出力部材としてのロッド５と、モータ３の駆動軸３Ａと動力伝達機構４との間に配設され、ロッド５側から駆動軸３Ａ側へ伝達される動力によって、該駆動軸３Ａの回転を禁止する逆転禁止機構としてのサイクロイドギヤ６と、このサイクロイドギヤ６を介してモータ３の駆動軸３Ａの回転が伝達されるモータ側回転部材７Ａと、サイクロイドギヤ６と動力伝達機構４との間に配設され、モータ３の回転時、且つ、ロッド５の往復動不可能時におけるモータ３の回転による回転トルクを吸収する回転トルク吸収機構７と、この回転トルク吸収機構７と駆動軸３Ａとの間に配設され、該駆動軸３Ａの回転角度を検出する第１検出手段としてのリミットスイッチ８と、を備えている。
【０００４】
このリミットスイッチ８によって、駆動軸３Ａの回転角度を検出し、図示しない駆動切換装置の２輪駆動の状態と４輪駆動の状態及びデフロックの状態の３つの駆動状態に応じたロッド５の位置が検出されるようになっている。また、スパイラルスプリング７Ｂを介した後の動力伝達機構４の回転に基づき、ロッド５の移動が検出できるように、第２検出手段としてのポジションスイッチ９を動力伝達機構４と回転トルク吸収機構７との間に備えている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２８９６９５号公報
【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、前記従来の駆動切換装置用アクチュエータ１では、駆動軸３Ａの回転角度を検出するリミットスイッチ８を駆動軸３Ａと回転トルク吸収機構７との間に設けると共に、ロッド５の移動を検出するポジションスイッチ９を動力伝達機構４と回転トルク吸収機構７との間に別々に設ける構造であるため、検出手段の大きな設置スペースが必要不可欠となり、その分、駆動切換装置用アクチュエータ１の全体が大型になり、また、部品点数が増えてコスト高になった。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、全体の小型化及び低コスト化を図ることができる駆動切換装置用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】
【０００８】
請求項１の発明は、通電により正回転または逆回転するモータと、このモータのアーマチュア軸に形成されたウォームに噛合する駆動ギヤと、この駆動ギヤに連結され、車両の駆動状態を２輪駆動の状態と４輪駆動の状態及びデフロックの状態のいずれかの状態に切り換える出力軸と、前記駆動ギヤに形成されたスプリング収納部に収納されるコイルスプリングと、前記出力軸に相対回転不能に保持され、前記駆動ギヤの回転により前記コイルスプリングを押圧するスプリング押圧部を有する回転保持部材と、前記駆動ギヤと前記回転保持部材及び前記出力軸をそれぞれ収納したアクチュエータ本体と、を備えた駆動切換装置用アクチュエータにおいて、前記駆動ギヤに該駆動ギヤの位置を検出する第１の摺動接点を設けると共に、前記出力軸に該出力軸の位置を検出する第２の摺動接点を設け、これら第１及び第２の摺動接点に相対向する前記アクチュエータ本体内に、第１の面に前記第１の摺動接点が接触または非接触となる所定の第１のパターンを形成すると共に、この第１の面の裏面となる第２の面に前記第２の摺動接点が接触または非接触となる所定の第２のパターンをそれぞれ形成した回路基板を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載の駆動切換装置用アクチュエータであって、前記駆動ギヤと前記コイルスプリング及び前記回転保持部材とで、前記出力軸の拘束停止時に前記モータの回転による駆動ギヤの回転トルクを蓄積する待ち機構を構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、第１の面に所定の第１のパターンを形成するとともに、この第１の面の裏面となる第２の面に所定の第２のパターンをそれぞれ形成した回路基板を挟んで駆動ギヤの位置を検出する第１の摺動接点と出力軸の位置を検出する第２の摺動接点とを相対向するように設けたことにより、検出手段の設置スペースを可及的に小さくすることができ、また、部品点数を削減できて、駆動切換装置用アクチュエータ全体の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、駆動ギヤとコイルスプリング及び回転保持部材とで出力軸の拘束停止時にモータの回転による駆動ギヤの回転トルクを蓄積する待ち機構を構成したので、待ち機構をアクチュエータ本体内にコンパクトに内蔵することができ、駆動切換装置を簡単かつ確実に切り換えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の一実施形態の駆動切換装置用アクチュエータを示す断面図、図２は同駆動切換装置用アクチュエータの底面図、図３は同駆動切換装置用アクチュエータのカバーを取り外した状態の平面図、図４は同駆動切換装置用アクチュエータの第１の摺動接点側の説明図、図５は同駆動切換装置用アクチュエータの出力軸、駆動ギヤ、コイルスプリング及び回転保持部材の組付け状態を示し、図１において下方から見た図、図６は同駆動切換装置用アクチュエータの回転保持部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、図７は同駆動切換装置用アクチュエータの出力軸、駆動ギヤ及び回路基板を示す分解斜視図、図８は同駆動切換装置用アクチュエータの回路基板を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。
【００１４】
図１〜図８に示すように、駆動切換装置用アクチュエータ１０は、通電により正回転または逆回転するモータ３０と、このモータ３０のアーマチュア軸３１に形成されたウォーム３２に噛合する駆動ギヤ２１と、この駆動ギヤ２１に連結され、車両の駆動状態を２輪駆動（２ＷＤ）の状態と４輪駆動（４ＷＤ）の状態、及びデフロック（ＤＩＦＦ  ＬＯＣＫ）の状態のいずれかの状態に切り換える出力軸２２と、駆動ギヤ２１に形成された凹状のスプリング収納部２１ａに収納される圧縮コイルスプリング（コイルスプリング）２３と、出力軸２２に相対回転不能に保持され、スプリング押圧部２４ｂで圧縮コイルスプリング２３を押圧する回転保持部材２４と、駆動ギヤ２１と回転保持部材２４及び出力軸２２をそれぞれ収納した箱形のアクチュエータ本体１１と、を備えている。
【００１５】
図１に示すように、アクチュエータ本体１１は、上面側が開口したアクチュエータケース１２と、このアクチュエータケース１２にビス１５を介して締結固定され、該アクチュエータケース１２の開口部１２ａを覆う第１のアクチュエータカバー１３と、この第１のアクチュエータカバー１３に図示しないビスを介して締結固定され、該第１のアクチュエータカバー１３の開口部１３ａを覆う第２のアクチュエータカバー１４とで構成されている。そして、アクチュエータ本体１１のアクチュエータケース１２を図示しないデファレンシャル装置のデフケースに図示しないボルト等を介して締結固定することにより、アクチュエータケース１２の底部１２ｂの中央の円筒部１２ｃより外側に露出した出力軸２２の基端部２２ｆに連係する図示しないシフトフォークを介してデフケース内に設けられた２輪駆動と４輪駆動の駆動切換装置５０を２輪駆動の状態と４輪駆動の状態及びデフロックの状態のいずれかの状態に切り換えることができるようになっている。即ち、この駆動切換装置用アクチュエータ１０は駆動切換装置５０を切り換える際の駆動用として用いられるものである。
【００１６】
図１に示すように、出力軸２２の小径の上端部２２ａは第２のアクチュエータカバー１４の中央の凹部１４ａに圧入された軸受１６ａにより回転自在に支持されている。さらに、出力軸２２の大径の基部２２ｄはアクチュエータケース１２の円筒部１２ｃに圧入された軸受１６ｂを介して回転自在に支持されている。そして、この出力軸２２の中途部２２ｂには、出力軸２２の中央のスプライン部２２ｃに相対回転不能に保持された回転保持部材２４を介して駆動ギヤ２１を回転自在に支持してある。尚、出力軸２２の基部２２ｄの下側には環状の凹溝部２２ｅを形成してあり、該環状の凹溝部２２ｅにはＯリング状のシール部材１７を嵌め込んである。
【００１７】
図５に示すように、駆動ギヤ２１の下面の同一円周上には、例えば、複数（１つでも良い）の凹状のスプリング収納部２１ａを円弧状にかつ等間隔毎にそれぞれ形成してある。本実施例においては、スプリング収納部２１ａを２ヶ所形成した。この各スプリング収納部２１ａには、コイルスプリングとしての円筒状の圧縮コイルスプリング２３をそれぞれ収納してある。また、図１に示すように、一方のスプリング収納部２１ａの円周方向の両端面から他方のスプリング収納部２１ａの円周方向の両端面間の駆動ギヤ２１の下面から所定の深さに至るまでスリット２１ｂを形成してある。この各スリット２１ｂは、回転保持部材２４に設けた各スプリング押圧部２４ｂとの干渉を防止するためのものである。
【００１８】
図５，図６に示すように、回転保持部材２４は略円板状に形成してあり、その中央には出力軸２２のスプライン部２２ｃに嵌め込まれる取付孔２４ａを形成してある。また、回転保持部材２４の外周縁の上面には等間隔毎に円弧板状に湾曲した複数のスプリング押圧部２４ｂを上方に向けてそれぞれ一体突出形成してある。この各スプリング押圧部２４ｂは通常は駆動ギヤ２１の各スリット２１ｂ内に位置している。
【００１９】
そして、駆動切換装置用アクチュエータ１０の出力軸２２及び回転保持部材２４は、通常はモータ３０のアーマチュア軸３１のウォーム３２の回転により駆動ギヤ２１が回転する方向と同一方向に共に回転するようになっている。しかし、モータ３０が通電され、出力軸２２が正回転または逆回転している途中で拘束されて停止した場合には、モータ３０の通電が継続しているので駆動ギヤ２１は正回転または逆回転を続行しようとする。このため、各圧縮コイルスプリング２３の両端部のいずれか一方は出力軸２２とともに停止する回転保持部材２４の各スプリング押圧部２４ｂにより回転が阻止されるが、各圧縮コイルスプリング２３の両端部のいずれか他方が各スプリング押圧部２４ｂで押圧され、各圧縮コイルスプリング２３は撓まされて圧縮状態になる。この各圧縮コイルスプリング２３が圧縮状態になると、駆動ギヤ２１は拘束されて停止するようになっている。
【００２０】
上記駆動切換装置用アクチュエータ１０の出力軸２２が拘束停止する場合としては、２輪駆動と４輪駆動の駆動切換装置５０を２輪駆動（２ＷＤ）の状態から４輪駆動（４ＷＤ）の状態、４輪駆動（４ＷＤ）の状態からデフロック（ＤＩＦＦ  ＬＯＣＫ）の状態に切り換える際に、例えば、図示しないデファレンシャル装置の後輪用出力軸ギヤとフロントドライブギヤの２つのギヤの位相がずれて２輪・４輪切換スライダで両ギヤのスプライン嵌合ができなかったり、デフロックの状態から４輪駆動の状態、４輪駆動の状態から２輪駆動の状態に切り換える際に上記両ギヤのスプライン嵌合の解除に要する動力が大き過ぎて該両ギヤのスプライン嵌合の解除ができない場合があり、これら拘束状態が解除されるまで、出力軸２２と各圧縮コイルスプリング２３及び回転保持部材２４から成る待ち機構２０の作用で該各圧縮コイルスプリング２３を圧縮状態にして、モータ３０の回転による駆動ギヤ２１の回転トルクを蓄積するようにしている。
【００２１】
そして、上記２輪・４輪切換スライドで両ギヤのスプライン嵌合位相が合致したり、或いは、スプライン嵌合の解除に要する動力が軽減されると、圧縮状態となっていた上記各圧縮コイルスプリング２３の弾性反発力により回転保持部材２４を介して出力軸２２を自動的に正回転或いは逆回転のいずれか一方の方向に回転させことができるようになっている。
【００２２】
図１〜図４に示すように、モータ３０はビス３３を介してアクチュエータ本体１１のアクチュエータケース１２に取り付けられており、アーマチュア軸３１はアクチュエータケース１２の側壁に形成された断面略半円状の凹部１２ｄ内に図示しない軸受を介して回転自在に支持されている。そして、モータ３０は、通電により図示しないアーマチュア等に電流が流れてアーマチュア軸３１が正回転及び逆回転するようになっている。
【００２３】
また、図１，図４及び図７に示すように、駆動ギヤ２１の上面には該駆動ギヤ２１の位置を検出する一対の第１の摺動接点２５，２５をビス２６を介して一対取り付けてあると共に、出力軸２２の中途部２２ｂには該出力軸２２の位置を検出する第２の摺動接点２７をホルダー２８とビス２９を介して取り付けてある。一対の第１の摺動接点２５，２５は、駆動ギヤ２１の回転中心から半径方向に等距離に形成してあるとともに、互いに対称な位置に形成してあり、同一の形状としている。また、ホルダー２８は相対回転不能に出力軸２２の中途部２２ｂに支持されている。これら第１及び第２の摺動接点２５，２７に相対向するアクチュエータ本体１１内には、第１の面４０ａに各第１の摺動接点２５の先端部２５ａが接触または非接触となる所定の第１のパターン４１を形成すると共に、この第１の面４０ａの裏面となる第２の面４０ｂに前記第２の摺動接点２７の先端部２７ａが接触または非接触となる所定の第２のパターンをそれぞれ形成した回路基板４０を設けてある。
【００２４】
図１，図４及び図７に示すように、各第１の摺動接点２５は板バネ材からなり、中間部が三叉状に分岐しており、更に、この三叉状部分のそれぞれ先端側がニ又状に分岐して先端部２５ａを形成している。
【００２５】
また、図１，図３及び図７に示すように、第２の摺動接点２７も板バネ材からなり、中間部が三叉状に分岐しており、更に、この三叉状部分のそれぞれ先端側がニ又状に分岐して先端部２７ａを形成している。
【００２６】
図４及び図８（Ｂ）に示すように、前記回路基板４０の第１の面（下面）４０ａに形成した第１のパターン４１は、円環状のアース用固定接点４１ａと、２ＷＤ検出用固定接点４１ｂ、デフロック（ＤＩＦＦ  ＬＯＣＫ）検出用固定接点４１ｃ、２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄ及び４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅとを備える。尚、固定接点４１ｄと固定接点４１ｅは電気的に導通している。
【００２７】
前記各第１の摺動接点２５の先端部２５ａは、アース用固定接点４１ａと常時接触するとともに、２ＷＤ検出用固定接点４１ｂ、デフロック検出用固定接点４１ｃ、２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄ及び４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅとは、駆動ギヤ２１の回転位置に応じて接触または非接触となる。
【００２８】
図３及び図８（Ａ）に示すように、前記回路基板４０の第２の面（上面）４０ｂに形成した第２のパターン４２は、円環状のアース用固定接点４２ａと、一対の４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂ及び一対のデフロック（ＤＩＦＦ  ＬＯＣＫ）検出用固定接点４２ｃ，４２ｃとを備える。この一対の４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは、互いに対称な位置に配置されているとと共に、一対のデフロック検出用固定接点４２ｃ，４２ｃもまた互いに対称な位置に配置されている。尚、一対の固定接点４２ｂ，４２ｂは電気的に導通しており、一対の固定接点４２ｃ，４２ｃも電気的に導通している。
【００２９】
前記各第２の摺動接点２７の先端部２７ａは、アース用固定接点４２ａと常時接触するとともに、４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂ、デフロック検出用固定接点４２ｃ，４２ｃとは、出力軸２２の回転位置に応じて接触または非接触となる。
【００３０】
回路基板４０は略円板環状に形成してあり、第１のアクチュエータカバー１３の裏面にビス４３を介して締結固定してある。そして、回路基板４０の中央には丸孔４０ｃを形成してあり、この丸孔４０ｃ内にホルダー２８の円筒部２８ａを貫通してある。第２の摺動接点２７を締結固定したホルダー２８の腕部２８ｂは第１のアクチュエータカバー１３の円形の開口部１３ａ内に収納されている。
【００３１】
尚、図１に示すように、アクチュエータケース１２の周壁の上面と第１のアクチュエータカバー１３の周縁部の下面はシール部材１８によりシールされている。また、第１のアクチュエータカバー１３の開口部１３ａの周りの上面と第２のアクチュエータカバー１４の下面はシール部材１９によりシールされている。
【００３２】
以上実施形態の駆動切換装置用アクチュエータ１０によれば、図２に示すように、出力軸２２が２輪駆動（２ＷＤ）の状態にあれば、図３，図４において、各第１の摺動接点２５の先端部２５ａは、アース用固定接点４１ａ及び２ＷＤ検出用固定接点４１ｂと接触しており、デフロック検出用固定接点４１ｃ、２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄ及び４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅとは非接触である。また、第２の摺動接点２７の先端部２７ａは、アース用固定接点４２ａと接触しており、４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂとデフロック検出用固定接点４２ｃ，４２ｃとは非接触である。この接触状態はモータ３０への通電がカットオフされている状態である。
【００３３】
そして、この状態より、図示しない切換スイッチを４ＷＤ側に切換操作すると、モータ３０が通電されてアーマチュア軸３１が正回転し、ウオーム３２に噛合う駆動ギヤ２１が正回転する。この駆動ギヤ２１の正回転により、圧縮コイルスプリング２３を介して回転保持部材２４と出力軸２２が正回転（図２中反時計方向の回転）する。出力軸２２が２ＷＤと４ＷＤの中間位置にくると、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄは、非接触状態から接触状態に切換わる。
【００３４】
出力軸２２が３２°正回転したところで、駆動切換装置５０により図示しないデファレンシャル装置の後輪用出力ギヤとフロントドライブギヤの２つのギヤのスプライン嵌合により４輪駆動（４ＷＤ）の状態に切換える。この時、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤ検出用固定接点４１ｂは、接触状態から非接触状態に切換わり、該先端部２５ａと２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄも接触状態から非接触状態に切換わる。また、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと4ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは、非接触状態から接触状態に切換わることにより、モータ３０への通電がカットオフされる。
【００３５】
尚、前記２つのギヤの位相がずれて、両ギヤのスプライン嵌合が出来ない場合には、出力軸２２が３２°まで正回転出来ず、途中で拘束停止するため、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは、非接触状態のままである。しかしながら、モータ３０は通電されているので駆動ギヤ２１は正回転を継続し、この駆動ギヤ２１の回転トルクにより回転保持部材２４のスプリング押圧部２４ｂが圧縮コイルスプリング２３の一方端を押し、該圧縮コイルスプリング２３を圧縮させる。このため、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤ検出用固定接点４１ｂは接触状態から非接触状態に切換わり、モータ３０への通電はカットオフされる。つまり、駆動ギヤ２１の回転トルクは、待ち機構２０を構成する圧縮された圧縮コイルスプリング２３の復元力として蓄えられる。前記２つのギヤの位相が合うと、該圧縮コイルスプリング２３の復元力で出力軸２２が３２°正回転したところで、駆動切換装置５０により両ギヤのスプライン嵌合がなされ、４輪駆動（４ＷＤ）の状態に切換わり、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは非接触状態から接触状態に切換わる。
【００３６】
次に、４ＷＤの状態からデフロックの状態にすべく、図示しない切換スイッチをデフロック側に切換操作すると、モータ３０が通電されてアーマチュア軸３１が更に正回転し、駆動ギヤ２１、出力軸２２が正回転する。出力軸２２が４ＷＤとデフロックの中間位置にくると、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅは、非接触状態から接触状態に切換わる。第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは接触状態から非接触状態に切換わる。
【００３７】
出力軸２２が図２に示すように４ＷＤの位置から３２°正回転（図２中反時計方向の回転）したところで、デフロック（ＤＩＦＦ  ＬＯＣＫ）の状態に切換わる。この時、第１の摺動接点２５の先端部２５ａとデフロック検出用固定接点４１ｃは、非接触状態から接触状態に切換わり、該先端部２５ａと４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅは接触状態から非接触状態に切換わる。また、第２の摺動接点２７の先端部２７ａとデフロック検出用固定接点４２ｃ，４２ｃは、非接触状態から接触状態に切換わり、モータ３０への通電はカットオフされる。
【００３８】
次に、デフロックの状態から４ＷＤの状態にすべく、図示しない切換スイッチを４ＷＤ側に切換操作すると、モータ３０が通電されてアーマチュア軸３１が逆回転し、駆動ギヤ２１、出力軸２２が逆回転（図２中時計方向の回転）する。出力軸２２が４ＷＤとデフロックの中間位置にくると、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅは、非接触状態から接触状態に切換わる。
【００３９】
出力軸２２が図２に示すようにＤＩＦＦ  ＬＯＣＫの位置から３２°逆回転（図２中時計方向の回転）したところで、４ＷＤの状態に切換わる。この時、第１の摺動接点２５の先端部２５ａとデフロック検出用固定接点４１ｃは、接触状態から非接触状態に切換わり、該先端部２５ａと４ＷＤとデフロックの中間位置検出用固定接点４１ｅは接触状態から非接触状態に切換わる。また、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは非接触状態から接触状態に切換わり、第２の摺動接点２７の先端部２７ａとデフロック検出用固定接点４２ｃ，４２ｃは、接触状態から非接触状態に切換わり、モータ３０への通電はカットオフされる。
【００４０】
次に、４ＷＤの状態から２ＷＤの状態にすべく、図示しない切換スイッチを２ＷＤ側に切換操作すると、モータ３０が通電されてアーマチュア軸３１が更に逆回転し、駆動ギヤ２１，出力軸２２が逆回転（図２中時計方向の回転）する。出力軸２２が２ＷＤと４ＷＤの中間位置にくると、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄは、非接触状態から接触状態に切換わる。
【００４１】
出力軸２２が図２に示すように４ＷＤの位置から３２°逆回転（図２中時計方向の回転）したところで、駆動切換装置５０により後輪用出力ギヤとフロントドライブギヤの２つのギヤのスプライン嵌合を解除し、２ＷＤの状態に切換える。この時、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤ検出用固定接点４１ｂは、非接触状態から接触状態に切換わり、該先端部２５ａと２ＷＤと４ＷＤの中間位置検出用固定接点４１ｄは接触状態から非接触状態に切換わる。また、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは、接触状態から非接触状態に切換わり、モータ３０への通電はカットオフされる。
【００４２】
尚、前記両ギヤのスプライン嵌合の解除に要する動力が大き過ぎで該両ギヤのスプライン嵌合の解除が出来ない場合には、出力軸２２が３２°まで逆回転出来ず、途中で拘束停止するため、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは、接触状態のままである。しかしながら、モータ３０は通電されているので駆動ギヤ２１は逆回転を継続し、この駆動ギヤ２１の回転トルクにより回転保持部材２４のスプリング押圧部２４ｂが圧縮コイルスプリング２３の他方端を押し、該圧縮コイルスプリング２３を圧縮させる。このため、第１の摺動接点２５の先端部２５ａと２ＷＤ検出用固定接点４１ｂは非接触状態から接触状態に切換わり、モータ３０への通電はカットオフされる。駆動ギヤ２１の回転トルクは、待ち機構２０を構成する圧縮された圧縮コイルスプリング２３の復元力として蓄えられる。前記両ギヤのスプライン嵌合の解除に要する動力が小さくなると、該圧縮コイルスプリング２３の復元力で出力軸２２が３２°逆回転したところで駆動切換装置５０により、両ギヤのスプライン嵌合が解除されることにより２輪駆動（２ＷＤ）の状態に切換わり、第２の摺動接点２７の先端部２７ａと４ＷＤ検出用固定接点４２ｂ，４２ｂは接触状態から非接触状態に切換わる。
【００４３】
尚、２輪駆動状態からデフロック状態、及びデフロック状態から２輪駆動状態への切換えは、４輪駆動状態への切換えを経由してなされる。
【００４４】
このように、駆動切換装置用アクチュエータ１０では、モータ３０で出力軸２２を反時計方向及び時計方向に回転させることにより、２輪駆動の状態と４輪駆動の状態及びデフロックの状態のいずれかの状態に自動的に簡単に切り換えることできる。
【００４５】
また、所定の第１のパターン４１を第１の面４０ａに形成すると共に、所定の第２のパターン４２を第２の面４０ｂにそれぞれ形成した回路基板４０を挟んで駆動ギヤ２１の位置を検出する一対の第１の摺動接点２５，２５と出力軸２２の位置を検出する第２の摺動接点２７とを相対向するように設けたことにより、検出手段の設置スペースを可及的に小さくすることができ、また、部品点数を削減することができ、駆動切換装置用アクチュエータ１０全体の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００４６】
さらに、駆動ギヤ２１と圧縮コイルスプリング２３及び回転保持部材２４とで、出力軸２２の拘束停止時にモータ３０の回転による駆動ギヤ２１の回転トルクを蓄える待ち機構２０を構成したので、待ち機構２０をアクチュエータ本体１１内にコンパクトに内蔵することができ、駆動切換装置５０を簡単かつ確実に切り換えることができる。また、出力軸２２に回転保持部材２４を相対回転不能に保持すべく、出力軸２２に形成したスプライン部２２ｃに回転保持部材２４の取付孔２４ａを嵌合固定すると共に、該出力軸２２に回転自在に支持された駆動ギヤ２１のスプリング収納部２１ａに圧縮コイルスプリング２３を収納するだけで待ち機構２０を簡単に組み付けることができ、その組付作業性を向上させることができると共に、この待ち機構２０は小型なものとなり、部品点数も削減され、より小型で安価な駆動切換装置用アクチュエータ１０となる。
【００４７】
さらに、駆動ギヤ２１のスプリング収納部２１ａに圧縮コイルスプリング２３を収納することで、この圧縮コイルスプリング２３は、出力軸２２が拘束して停止した際に衝撃力を吸収するダンパとして機能するので、駆動切換装置用アクチュエータ１０を構成する各部品の破損を防止することができる。
【００４８】
尚、前記実施形態によれば、２輪駆動車で必要なときだけ４輪を駆動できるパートタイム４ＷＤに用いられる２輪駆動と４輪駆動の駆動切換装置用のアクチュエータについて説明したが、パートタイム４ＷＤ以外の４ＷＤに用いられる２輪駆動と４輪駆動の駆動切換装置用のアクチュエータに前記実施形態を適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態の駆動切換装置用アクチュエータを示す断面図である。
【図２】上記駆動切換装置用アクチュエータの底面図である。
【図３】上記駆動切換装置用アクチュエータのカバーを取り外した状態の平面図である。
【図４】上記駆動切換装置用アクチュエータの第１の摺動接点側の説明図である。
【図５】上記駆動切換装置用アクチュエータの出力軸、駆動ギヤ、コイルスプリング及び回転保持部材の組付け状態を示し、図１において下方から見た図である。
【図６】上記駆動切換装置用アクチュエータの回転保持部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図７】上記駆動切換装置用アクチュエータの出力軸、駆動ギヤ及び回路基板を示す分解斜視図である。
【図８】上記駆動切換装置用アクチュエータの回路基板を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。
【図９】従来の駆動切換装置アクチュエータの概略断面図である。
【図１０】上記従来の駆動切換装置アクチュエータの平面図である。
【図１１】上記従来の駆動切換装置アクチュエータの概略構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  駆動切換装置用アクチュエータ
１１  アクチュエータ本体
２０  待ち機構
２１  駆動ギヤ
２１ａ  スプリング収納部
２２  出力軸
２３  圧縮コイルスプリング（コイルスプリング）
２４  回転保持部材
２４ｂ  スプリング押圧部
２５  第１の摺動接点
２５ａ  先端部
２７  第２の摺動接点
２７ａ  先端部
３０  モータ
３１  アーマチュア軸
３２  ウォーム
４０  回路基板
４０ａ  第１の面
４０ｂ  第２の面
４１  第１のパターン
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ  固定接点
４２  第２のパターン
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ  固定接点
【図１】
2005324719.tif 000003
【図２】
2005324719.tif 000004
【図３】
2005324719.tif 000005
【図４】
2005324719.tif 000006
【図５】
2005324719.tif 000007
【図６】
2005324719.tif 000008
【図７】
2005324719.tif 000009
【図８】
2005324719.tif 000010
【図９】
2005324719.tif 000011
【図１０】
2005324719.tif 000012
【図１１】
2005324719.tif 000013