(57)【要約】【課題】電動機によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除を妨げることなく電動機が作動不能になったときにパーキングロックの解除を可能とする。【解決手段】パーキングロック機構を駆動する電動アクチュエータ６０は、パーキングロッド４６に連結されると共に電気モータ６２により回転駆動される駆動シャフト６９に回転自在に支持され、電気モータ６２により回転駆動されて駆動シャフト６９がロック位置とロック解除位置との間を回動するときには駆動シャフト６９とは一体に回転せず、駆動シャフト６９がロック位置にある状態で解除方向に回転されたときに駆動シャフト６９と一体に回転する扇形ギヤ７０と、扇形ギヤ７０を手動操作により解除方向に回転可能とするラック７６を用いた機構と、を備える。【選択図】図３
2012072854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーキングロック機構のパーキングポールとパーキングギヤとを係脱するためのパーキングロッドを進退させるパーキングロック用電動アクチュエータであって、
電動機と、
前記パーキングロッドに連結され、前記電動機により回転駆動されて前記パーキングポールと前記パーキングギヤとが係合するときの回転停止位置であるロック位置と前記パーキングポールと前記パーキングギヤとの係合が解除されるときの回転停止位置であるロック解除位置との間を回動する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトに回転自在に支持され、前記電動機により回転駆動されて前記駆動シャフトが前記ロック位置と前記ロック解除位置との間を回動するときには該駆動シャフトとは一体に回転せず、前記駆動シャフトが前記ロック位置にある状態で予め定められた一方向に回転されたときに前記駆動シャフトと一体に回転する回転部材と、
前記回転部材を手動操作により前記一方向に回転可能とする手動回転機構と、
を備えるパーキングロック用電動アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載のパーキングロック用電動アクチュエータであって、
前記電動機の回転軸に固定されたギヤと噛合する入力ギヤと、前記駆動シャフトに固定され前記入力ギヤと連動して回転する出力ギヤと、を含むギヤ機構を備え、
前記回転部材は、前記駆動シャフトが前記電動機により回転駆動されて前記ロック位置と前記ロック解除位置との間を回動するときには前記ギヤ機構の出力ギヤとは係合せず、前記駆動シャフトが前記ロック位置にある状態で前記一方向に回転されたときに前記ギヤ機構の出力ギヤと係合して該出力ギヤと一体に回転する部材である、
パーキングロック用電動アクチュエータ。
【請求項３】
請求項２記載のパーキングロック用電動アクチュエータであって、
前記回転部材および前記ギヤ機構の出力ギヤの一方には少なくとも前記駆動シャフトの前記ロック位置から前記ロック解除位置までの回動範囲の中心角に対応した周長を有する円弧状のスリットが形成されており、前記回転部材および前記ギヤ機構の出力ギヤの他方には前記スリット内に遊嵌されるピンが固定されている、
パーキングロック用電動アクチュエータ。
【請求項４】
請求項２または３記載のパーキングロック用電動アクチュエータであって、
前記手動回転機構は、前記回転部材の外周に形成されたギヤ部と、該ギヤ部と噛合するラックとから構成される、
パーキングロック用電動アクチュエータ。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１つの請求項に記載のパーキングロック用電動アクチュエータであって、
前記電動機は、前記回転軸の軸方向と前記駆動シャフトの軸方向とが直交するように配置される、
パーキングロック用電動アクチュエータ。
【請求項６】
請求項５記載のパーキングロック用電動アクチュエータであって、
前記電動機の回転軸に固定されるギヤは、ウォームであり、
前記ギヤ機構の入力ギヤは、前記ウォームとウォームギヤを構成するウォームホイールを含む、
パーキングロック用電動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーキングロック用電動アクチュエータに関し、詳しくは、パーキングロック機構のパーキングポールとパーキングギヤとを係脱するためのパーキングロッドを進退させるパーキングロック用電動アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のパーキングロック用電動アクチュエータに関する技術として、レンジ切換えを行なうマニュアル弁用の第１の電動アクチュエータとパーキングロック機構用の第２の電動アクチュエータとを有することにより、レンジ切換えに要求される高速度とパーキングロック機構の作動時に要求される高トルクの出力との両立を可能としたシフトバイワイヤ式自動変速機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６９８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のパーキングロック機構用の電動アクチュエータでは、パーキングロックが行なわれた状態で電源失陥や駆動回路の故障などにより電動アクチュエータを構成するモータが作動不能になると、パーキングロックを解除することができないために、車両を移動させることができなくなってしまう。そこで、パーキングロックを手動で解除できるようにすることも考えられるが、この場合、モータによる本来のパーキングロックやパーキングロック解除の動作が妨げられないようにすることが必要となる。
【０００５】
本発明の電動アクチュエータは、電動機によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除を妨げることなく電動機が作動不能になったときにパーキングロックの解除を可能とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のパーキングロック用電動アクチュエータは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のパーキングロック用電動アクチュエータは、
パーキングロック機構のパーキングポールとパーキングギヤとを係脱するためのパーキングロッドを進退させるパーキングロック用電動アクチュエータであって、
電動機と、
前記パーキングロッドに連結され、前記電動機により回転駆動されて前記パーキングポールと前記パーキングギヤとが係合するときの回転停止位置であるロック位置と前記パーキングポールと前記パーキングギヤとの係合が解除されるときの回転停止位置であるロック解除位置との間を回動する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトに回転自在に支持され、前記電動機により回転駆動されて前記駆動シャフトが前記ロック位置と前記ロック解除位置との間を回動するときには該駆動シャフトとは一体に回転せず、前記駆動シャフトが前記ロック位置にある状態で予め定められた一方向に回転されたときに前記駆動シャフトと一体に回転する回転部材と、
前記回転部材を手動操作により前記一方向に回転可能とする手動回転機構と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明のパーキングロック用電動アクチュエータは、パーキングロッドに連結されると共に電動機により回転駆動される駆動シャフトに回転自在に支持され、電動機により回転駆動されて駆動シャフトがロック位置とロック解除位置との間を回動するときには駆動シャフトとは一体に回転せず、駆動シャフトがロック位置にある状態で予め定められた一方向に回転されたときに駆動シャフトと一体に回転する回転部材と、回転部材を手動操作により一方向に回転可能とする手動回転機構と、を備える。したがって、電動機が正常に作動可能であり電動機により駆動シャフトが回転駆動されるときには、回転部材は駆動シャフトとは一体に回転しないため、回転部材によって電動機によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除が妨げられることはない。これに対し、パーキングポールとパーキングギヤとが係合した状態で電動機が作動不能になったときには、手動回転機構を手動操作して回転部材を予め定められた一方向に回転させれば、駆動シャフトは回転部材と一体に一方向に回転するため、駆動シャフトの回転に伴ってパーキングポールとパーキングギヤとの係合を解除することができる。これにより、電動機によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除を妨げることなく、電動機が作動不能になったときにパーキングロックを解除することが可能となる。
【０００９】
こうした本発明のパーキングロック用電動アクチュエータにおいて、前記電動機の回転軸に固定されたギヤと噛合する入力ギヤと、前記駆動シャフトに固定され前記入力ギヤと連動して回転する出力ギヤと、を含むギヤ機構を備え、前記回転部材は、前記駆動シャフトが前記電動機により回転駆動されて前記ロック位置と前記ロック解除位置との間を回動するときには前記ギヤ機構の出力ギヤとは係合せず、前記駆動シャフトが前記ロック位置にある状態で前記一方向に回転されたときに前記ギヤ機構の出力ギヤと係合して該出力ギヤと一体に回転する部材である、ものとすることもできる。こうすれば、電動機により回転駆動されて駆動シャフトがロック位置とロック解除位置との間を回動するときに回転部材が駆動シャフトと一体に回転しないようにすると共に、手動回転機構が手動操作されたときに回転部材と駆動シャフトとを一体に回転させることが可能となる。また、ギヤ機構を介して電動機と駆動シャフトとを連結するから、より小型の電動機によって駆動シャフトを回転駆動することが可能となる。
【００１０】
このギヤ機構を備える態様の本発明のパーキングロック用電動アクチュエータにおいて、前記回転部材および前記ギヤ機構の出力ギヤの一方には少なくとも前記駆動シャフトの前記ロック位置から前記ロック解除位置までの回動範囲の中心角に対応した周長を有する円弧状のスリットが形成されており、前記回転部材および前記ギヤ機構の出力ギヤの他方には前記スリット内に遊嵌されるピンが固定されている、ものとすることもできる。こうすれば、電動機により回転駆動されて駆動シャフトがロック位置とロック解除位置との間を回動するときには、回転部材および出力ギヤの一方に形成されたスリットの内部を回転部材および出力ギヤの他方に固定されたピンがスリットに沿って移動することから、回転部材は、駆動シャフトが回転しても静止したままとなり出力ギヤと係合することはない。したがって、回転部材によって電動機によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除が妨げられることはない。また、手動回転機構が手動操作されると、回転部材の一方向への回転に伴ってスリットの一端でピンと回転部材とが係合するため、回転部材と出力ギヤとを一体に回転させて駆動シャフトをパーキングポールとパーキングギヤとの係合が解除されるように回動させることができる。
【００１１】
また、ギヤ機構を備える態様の本発明のパーキングロック用電動アクチュエータにおいて、前記手動回転機構は、前記回転部材の外周に形成されたギヤ部と、該ギヤ部と噛合するラックとから構成される、ものとすることもできる。こうすれば、ラックを手動操作によりその延在方向に移動させることによって回転部材を一方向に回転させることが可能となる。
【００１２】
さらに、ギヤ機構を備える態様の本発明のパーキングロック用電動アクチュエータにおいて、前記電動機は、前記回転軸の軸方向と前記駆動シャフトの軸方向とが直交するように配置される、ものとすることもできる。こうすれば、パーキングギヤが取り付けられる変速機の出力軸の軸方向（変速機の長手方向）と電動機の回転軸の軸方向とが一致するように電動機を配置することができるため、電動機を含むパーキングロック用電動アクチュエータの変速機への搭載性を向上させることができる。この場合、前記電動機の回転軸に固定されるギヤは、ウォームであり、前記ギヤ機構の入力ギヤは、前記ウォームとウォームギヤを構成するウォームホイールを含む、ものとすることもできる。こうすれば、手動回転機構を手動操作して回転部材を一方向に回転させたときに、ウォームギヤを介しても電動機の回転軸を回転させることができるため、駆動シャフトの回動が妨げられるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例である電動アクチュエータ６０を備えるシフトバイワイヤシステム３０を搭載した自動車１０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電動アクチュエータ６０およびパーキングロック機構４０の構成を示す斜視図である。
【図３】電動アクチュエータ６０の構造を説明する説明図である。
【図４】電動アクチュエータ６０の電気モータ６２が正常に作動可能で電気モータ６２により駆動シャフト６９が回転駆動されるときの扇形ギヤ７０のスリット７２と出力ギヤ６８のピン６８ａとの関係を模式的に示す説明図である。
【図５】電動アクチュエータ６０の電気モータ６２が作動不能でラック７６の手動操作によりパーキングロックを強制的に解除するときの扇形ギヤ７０のスリット７２と出力ギヤ６８のピン６８ａとの関係を模式的に示す説明図である
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例である電動アクチュエータ６０を備えるシフトバイワイヤシステム３０を搭載した自動車１０の構成の概略を示す構成図である。実施例の自動車１０は、図示するように、ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料の爆発燃焼により動力を出力する内燃機関としてのエンジン１２と、エンジン１２から入力した動力を変速してギヤ機構２８およびデファレンシャルギヤ２９を介して駆動輪１６ａ，１６ｂに出力するオートマチックトランスミッション２０と、運転者によるシフト操作に応じてオートマチックトランスミッション２０のシフトレンジを電気的に切り替えるシフトバイワイヤシステム３０と、車両全体をコントロールするメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという）８０と、を備える。
【００１６】
エンジン１２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）１４により制御され、オートマチックトランスミッション２０は、オートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（以下、ＡＴＥＣＵという）２６およびシフトバイワイヤシステム用電子制御ユニット（以下、ＳＢＷＥＣＵという）３６により制御される。メインＥＣＵ８０は、イグニッションスイッチ８１からのイグニッション信号やシフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度，ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジション，車速センサ８８からの車速などを入力すると共に種々の信号を出力し、エンジンＥＣＵ１４やＡＴＥＣＵ２６，ＳＢＷＥＣＵ３６と通信により種々の制御信号やデータをやりとりする。
【００１７】
オートマチックトランスミッション２０は、複数のブレーキやクラッチの係脱により変速段を切り替える有段変速機として構成されており、トルクコンバータを介してエンジン１２のクランクシャフトに連結されたインプットシャフトや、ギヤ機構２８およびデファレンシャルギヤ２９を介して駆動輪１６ａ，１６ｂに連結されたアウトプットシャフト、複数の遊星歯車やブレーキ，クラッチを含む変速機構を有する。さらに、オートマチックトランスミッション２０は、複数のブレーキやクラッチを作動させる油圧回路をシフトポジションＳＰに応じた状態とするためのマニュアルバルブ２２や、シフトポジションＳＰがパーキングポジションのときにアウトプットシャフトを回転不能にロックするパーキングロック機構４０を有する。
【００１８】
図２は、電動アクチュエータ６０およびパーキングロック機構４０の構成を示す斜視図である。パーキングロック機構４０は、図示するように、オートマチックトランスミッション２０のアウトプットシャフトに一体に回転するよう固定されたパーキングギヤ４２と、パーキングギヤ４２の歯と噛み合ってパーキングギヤ４２を回転不能にロックするパーキングポール４４と、パーキングポール４４をパーキングギヤ４２側に押し付けたり押し付けを解除したりする図示しないパーキングカムが設けられたパーキングロッド４６と、回転駆動されるパーキングシャフト４８と、パーキングシャフト４８の回転運動をパーキングロッド４６の直線運動に変換するためのプレート部材５０と、プレート部材５０をパーキングロックおよびその解除に対応する位置で静止させるためのディテント機構５４と、を備える。プレート部材５０は、パーキングシャフト４８に固定されると共に、パーキングシャフト４８の回転中心より偏心した位置にパーキングロッド４６の基端が取り付けられており、パーキングシャフト４８と一体に回転してパーキングロッド４６をパーキングギヤ４２の軸方向と直交する面内で進退させる。ディテント機構５４は、オートマチックトランスミッション２０のケースに基端が固定されたディテントスプリング５６と、ディテントスプリング５６の先端に回転自在に取り付けられたローラ５８とを有し、ローラ５８は、プレート部材５０の端部に形成された山部と谷部からなるカム面５２に圧接されている。
【００１９】
こうして構成されたパーキングロック機構４０では、パーキングシャフト４８を正方向に回動させれば、パーキングシャフト４８に固定されたプレート部材５０の回転によりパーキングロッド４６がパーキングギヤ４２に向けて押し進められる。これにより、パーキングポール４４とパーキングギヤ４２とが噛み合い、パーキングロック機構４０は、ディテント機構５４の機能によりパーキングポール４４とパーキングギヤ４２とが噛み合うパーキングロック状態（図２に示す状態）に保たれる。また、パーキングシャフト４８を逆方向（図２の太線矢印方向）に回動させれば、パーキングシャフト４８に固定されたプレート部材５０の回転によりパーキングロッド４６がパーキングギヤ４２から離間するように（図２の太線矢印方向に）退避させられる。これにより、パーキングポール４４とパーキングギヤ４２との噛み合いが解除され、パーキングロック機構４０は、ディテント機構５４の機能によりパーキングロック解除状態に保たれる。
【００２０】
シフトバイワイヤシステム３０は、オートマチックトランスミッション２０のマニュアルバルブ２２を駆動する第１の電動アクチュエータ３２と、オートマチックトランスミッション２０のパーキングロック機構４０を駆動する第２の電動アクチュエータ６０と、電動アクチュエータ３２および電動アクチュエータ６０を制御するＳＢＷＥＣＵ３６と、を備える。電動アクチュエータ３２は、ＳＢＷＥＣＵ３６により制御される電気モータ３４や図示しないギヤ機構を有し、マニュアルシャフト２３を回転駆動することによりマニュアルバルブ２２のスプールをシフトポジションＳＰに対応する位置に移動させる。
【００２１】
図３は、電動アクチュエータ６０の構造を説明する説明図である。電動アクチュエータ６０は、図示するように、ケース６１と、ＳＢＷＥＣＵ３６により制御される例えば３相ブラシレスモータなどの電気モータ６２と、パーキングシャフト４８に接続される駆動シャフト６９と、電気モータ６２の回転軸６３に固定されたウォーム（ねじ歯車）６４と、ウォーム６４と噛み合って回転するウォームホイール（はす歯歯車）および平歯歯車からなる入力ギヤ６６や入力ギヤ６６に連動して回転する平歯歯車からなる出力ギヤ６８を有するギヤ機構６５と、ブッシュなどのすべり軸受により駆動シャフト６９に回転自在に支持された扇形ギヤ７０と、車室またはエンジンルームからアクセス可能ではあるが通常の運転操作に際してアクセスされない箇所から手動操作により引っ張ることが可能となるようにケース６１外部側の端部に取っ手７７が設けられ扇形ギヤ７０と噛み合うラック７６と、を備える。ギヤ機構６５は、入力ギヤ６６と出力ギヤ６８との間にそれぞれ大小２つの平歯歯車からなる中間ギヤ６７ａ，６７ｂを有し、全体として減速用のギヤトレインを構成している。また、実施例の電動アクチュエータ６０では、ギヤ機構６５の出力ギヤ６８を強制的に回転させたときに、入力ギヤ６６のウォームホイールにより電気モータ６２側のウォーム６４すなわち回転軸６３を回転させることができるように、電気モータ６２側のウォーム６４と入力ギヤ６６側のウォームホイールとにより構成されるウォームギヤの効率が定められている。
【００２２】
実施例の電動アクチュエータ６０では、ウォーム６４と入力ギヤ６６の一部をなすウォームホイールとが噛み合うと、電気モータ６２の回転軸６３の軸方向とギヤ機構６５のギヤの配列方向とが一致して電動アクチュエータ６０の長手方向を形成し、電動アクチュエータ６０の長手方向と駆動シャフト６９とが直交する。このような電動アクチュエータ６０の駆動シャフト６９をパーキングロック機構４０のパーキングシャフト４８に接続すると、パーキングギヤ４２が固定されるアウトプットシャフトの軸方向とパーキングロッド４６の移動面とが直交することから、アウトプットシャフトの軸方向すなわちオートマチックトランスミッション２０の長手方向と電動アクチュエータ６０の長手方向とを一致させることが可能となる。
【００２３】
実施例の電動アクチュエータ６０において、ギヤ機構６５の出力ギヤ６８には、駆動シャフト６９と平行にピン６８ａが固定されており、扇形ギヤ７０には、このピン６８ａが遊嵌されるように、駆動シャフト６９がパーキングポール４４とパーキングギヤ４２とが噛み合ったときに回転停止する位置（以下、ロック位置という）からパーキングポール４４とパーキングギヤ４２との噛み合いが解除されたときに回転停止する位置（以下、ロック解除位置という）までの回動範囲の中心角よりも十分に余裕をもった所定角度（例えば１２０度など）に対応する周長の円弧状のスリット７２、即ち半径がピン６８ａの回転半径と同一で中心角が所定角度の扇形の円弧部分の形状をしたスリット７２が設けられている。さらに、扇形ギヤ７０は、その外周の歯７３がラック７６の歯７８と噛み合っており、ラック７６が図示しないガイド部材やストッパ部材によりケース６１内部に収納された状態で取り付けられることにより、ラック７６と共に取付位置で静止している。この扇形ギヤ７０の取付位置は、出力ギヤ６８のピン６８ａが扇形ギヤ７０のスリット７２に挿入されたときに、駆動シャフト６９がロック位置にある状態でピン６８ａがスリット７２のロック位置側の一端近くに配置される位置とした。すなわち、駆動シャフト６９の回動範囲に対して扇形ギヤ７０のスリット７２に十分な余裕を確保したことから、扇形ギヤ７０の取付位置は、駆動シャフト６９がロック位置にある状態ではピン６８ａから見てロック解除位置とは反対側のスリット７２の一端との間にある程度の空隙が確保されると共に、駆動シャフト６９がロック解除位置にある状態ではピン６８ａから見てロック位置とは反対側のスリット７２の他端との間にある程度の空隙が確保された位置となる。
【００２４】
次に、こうして構成された実施例の電動アクチュエータ６０の動作について説明する。実施例の電動アクチュエータ６０では、基本的には、シフトポジションＳＰがパーキングポジションになるとＳＢＷＥＣＵ３６により電気モータ６２が正回転するよう制御され、駆動シャフト６９がロック解除位置からロック位置まで回動することによって、駆動シャフト６９に接続されたパーキングシャフト４８が正方向へ回動してパーキングロック機構４０はパーキングロック状態となる。また、シフトポジションＳＰがパーキングポジションから他のポジションになるとＳＢＷＥＣＵ３６により電気モータ６２が逆回転するよう制御され、駆動シャフト６９がロック位置からロック解除位置まで回動することによって、駆動シャフト６９に接続されたパーキングシャフト４８が逆方向へ回動してパーキングロック機構４０はパーキングロック解除状態となる。
【００２５】
図４は、電気モータ６２が正常に作動可能で電気モータ６２により駆動シャフト６９が回転駆動されるときの扇形ギヤ７０のスリット７２と出力ギヤ６８のピン６８ａとの関係を模式的に示す説明図である。電気モータ６２により回転駆動されて駆動シャフト６９がロック位置とロック解除位置との間を回動するときには、出力ギヤ６８は駆動シャフト６９と一体に回転するため、出力ギヤ６８の回転に伴って出力ギヤ６８のピン６８ａも移動する。このとき、駆動シャフト６９がロック位置まで回動してもピン６８ａはスリット７２の一端に対してある程度の空隙を確保した位置まで移動するだけであり（図４中、実線のピン６８ａ参照）、駆動シャフト６９がロック解除位置まで回動してもピン６８ａはスリット７２の他端に対してある程度の空隙を確保した位置まで移動するだけである（図４中、点線のピン６８ａ参照）。このため、ピン６８ａはスリット７２の一端や他端で扇形ギヤ７０と係合せずにスリット７２内部をスリット７２に沿って移動し、扇形ギヤ７０は回転することなく取付位置で静止している。したがって、ラック７６や扇形ギヤ７０によって、電気モータ６２によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除が妨げられることはない。
【００２６】
図５は、電気モータ６２が作動不能でラック７６の手動操作によりパーキングロックを強制的に解除するときの扇形ギヤ７０のスリット７２と出力ギヤ６８のピン６８ａとの関係を模式的に示す説明図である。駆動シャフト６９がロック位置にある状態でラック７６が手動操作により強制的にケース６１外部の方向へ引っ張られたときには（図３の太線矢印参照）、扇形ギヤ７０はラック７６の引っ張りに伴って解除方向に回転される。このとき、扇形ギヤ７０のスリット７２の一端でピン６８ａと扇形ギヤ７０とが係合するため、ピン６８ａが固定された出力ギヤ６８は扇形ギヤ７０と一体となって解除方向に回転し、出力ギヤ６８と連動して入力ギヤ６６も回転し、ウォームギヤを介して電気モータ６２が逆回転することになる。したがって、手動操作によりラック７６を引っ張ることによって、パーキングロックを解除することができる。この結果、電気モータ６２が電源失陥や駆動回路の異常などにより作動不能となったときでも、パーキングロックを強制的に解除して車両を移動可能とすることができる。
【００２７】
以上説明した実施例の電動アクチュエータ６０によれば、電動アクチュエータ６０は、
パーキングロッド４６に連結されると共に電気モータ６２により回転駆動される駆動シャフト６９に回転自在に支持され、電気モータ６２により回転駆動されて駆動シャフト６９がロック位置とロック解除位置との間を回動するときには駆動シャフト６９とは一体に回転せず、駆動シャフト６９がロック位置にある状態で解除方向に回転されたときに駆動シャフト６９と一体に回転する扇形ギヤ７０と、扇形ギヤ７０を手動操作により解除方向にに回転可能とするラック７６を用いた機構とを備えるから、電気モータ６２によるパーキングロックおよびパーキングロックの解除を妨げることなく、電気モータ６２が作動不能になったときにパーキングロックの解除を可能とすることができる。また、減速用のギヤ機構６５を用いるから、より小型の電気モータ６２を用いることができ、電動アクチュエータ６０のオートマチックトランスミッション２０への搭載性を向上させることができる。しかも、ウォームギヤを用いて電気モータ６２の回転軸６３の軸方向と駆動シャフト６９の軸方向とが直交するように配置したから、オートマチックトランスミッション２０の長手方向と電動アクチュエータ６０の長手方向とを一致させることができ、電動アクチュエータ６０のオートマチックトランスミッション２０への搭載性を更に向上させることができる。
【００２８】
実施例の電動アクチュエータ６０では、ラック７６が手動操作されたときには、出力ギヤ６８のピン６８ａがスリット７２の一端で扇形ギヤ７０と係合することによって扇形ギヤ７０と出力ギヤ６８と駆動シャフト６９とが一体となって解除方向に回転するものとしたが、出力ギヤを用いることなく扇形ギヤと駆動シャフトとが一体となって解除方向に回転する構成としてもよい。例えば、駆動シャフトにその軸方向と平行になるようにピンを取り付けて、この駆動シャフトのピンがスリット７２の一端で扇形ギヤ７０と係合する構成としてもよい。
【００２９】
実施例の電動アクチュエータ６０では、出力ギヤ６８にピン６８ａを設けると共に扇形ギヤ７０にスリット７２を設けるものとしたが、これとは反対に、出力ギヤにスリットを設けると共に扇形ギヤにピンを設ける構成としてもよい。
【００３０】
実施例の電動アクチュエータ６０では、ラック７６が手動操作されたときには、ラック７６の歯７８と扇形ギヤ７０の歯７３とが噛み合うことにより扇形ギヤ７０は解除方向に回転するものとしたが、ラック７６と扇形ギヤ７０との組み合わせに代えて、ラックとピニオン以外のギヤ機構やリンク機構などにより扇形ギヤを解除方向に回転させる構成としてもよい。
【００３１】
実施例の電動アクチュエータ６０では、電気モータ６２はギヤ機構６５を介して駆動シャフト６９を回転駆動するものとしたが、こうしたギヤ機構６５を備えずに、電気モータ６２の回転軸６３が駆動シャフト６９に直接固定されているものとしてもよい。
【００３２】
実施例の電動アクチュエータ６０では、円弧状のスリット７２が形成された扇形の扇形ギヤ７０を用いるものとしたが、これに代えて、円弧状のスリットが形成された円形のギヤを用いるものとしてもよい。
【００３３】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、電気モータ６２が「電動機」に相当し、駆動シャフト６９が「駆動シャフト」に相当し、扇形ギヤ７０が「回転部材」に相当し、扇形ギヤ７０の外周の歯７３とラック７６との組み合わせが「手動回転機構」に相当する。また、入力ギヤ６６や出力ギヤ６８を有するギヤ機構６５が「ギヤ機構」に相当する。
【００３４】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３５】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、変速装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  自動車、１２  エンジン、１４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、１６ａ，１６ｂ  駆動輪、２０  オートマチックトランスミッション、２２  マニュアルバルブ、２３  マニュアルシャフト、２６  オートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ）、２８  ギヤ機構、２９  デファレンシャルギヤ、３０  シフトバイワイヤシステム、３２  電動アクチュエータ、３４  電気モータ、３６  シフトバイワイヤシステム用電子制御ユニット（ＳＢＷＥＣＵ）、４０  パーキングロック機構、４２  パーキングギヤ、４４  パーキングポール、４６  パーキングロッド、４８  パーキングシャフト、５０  プレート部材、５２  カム面、５４  ディテント機構、５６  ディテントスプリング、５８  ローラ、６０  電動アクチュエータ、６１  ケース、６２  電気モータ、６３  回転軸、６４  ウォーム、６５  ギヤ機構、６６  入力ギヤ、６７ａ，６７ｂ  中間ギヤ、６８  出力ギヤ、６８ａ  ピン、７０  扇形ギヤ、７２  スリット、７３  歯、７６  ラック、７７  取っ手、７８  歯、８０  メイン電子制御ユニット（メインＥＣＵ）、８１  イグニッションスイッチ、８２  シフトポジションセンサ、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ。
【図１】
2012072854.tif 000003
【図４】
2012072854.tif 000004
【図５】
2012072854.tif 000005
【図２】
2012072854.tif 000006
【図３】
2012072854.tif 000007