(57)【要約】      （修正有）【課題】安価で高性能なコンプライアント装置を提供する。【解決手段】ラッチングソレノイドのためのコンプライアントプランジャの性能向上に関して記載している。コンプライアントプランジャは、ソレノイドが偶発的な軸方向の移動にさらされた場合に、ソレノイドの係合解除を防止する役割を果たす。このコンプライアントプランジャは、圧縮性材料を利用し変動を吸収できる構造としている。従って、本考案のコンプライアント装置は、偶発的な軸方向の移動を吸収することができる。【選択図】図１
2017075693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーバモールド内に配置された銅巻線を含む電磁コイルと、
前記電磁コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
前記筐体と滑動係合している電機子と、
径方向内側に突出するアームを有し、前記電機子より径方向内側にあり、前記電機子及び前記筐体の両方と滑動係合している滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方の中に配置された保持装置と、
前記スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置しており、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記アームと軸方向に並んで位置している、コンプライアント装置と
を有する、アクチュエータ。
【請求項２】
前記コンプライアント装置は、バネ定数Ｋを有する、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記溝は幅ｄ１を有し、前記保持装置は幅ｄ２を有し、ｄ１はｄ２より大きい、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
幅ｄ１は、０．１ｍｍと１０ｍｍとの間と、０．１ｍｍと５ｍｍとの間と、０．１ｍｍと２ｍｍとの間と、０．５ｍｍと４ｍｍとの間とのグループから選択されたミリメートル単位の幅を有する、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
オーバモールド内に配置された銅巻線を含む電磁コイルと、
前記電磁コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
前記筐体と滑動係合している電機子と、
径方向内側に突出するアームを含み、前記電機子より径方向内側にあり、前記電機子及び前記筐体の両方と滑動係合している滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方に配置された保持装置と、
スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置しており、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記滑動リングの前記アームと軸方向に並んで位置しているコンプライアント装置と、
前記滑動リングは回転可能で、軸方向に滑動可能であり、前記滑動リングは（ｉ）前記電磁コイルの前記筐体又は前記電機子のうち少なくとも１つと、（ｉｉ）滑動継ぎ輪との間に位置し、前記滑動リングは、径方向外面、径方向内面、第１端、及び第２端を有し、
前記滑動継ぎ輪は、第１部分及び第２部分を有し、前記第１部分は前記滑動リングより直接に径方向内側に位置し、前記第１部分は軸方向に延在する複数の第１セットの歯を画定し、前記第２部分は前記第１部分より径方向内側に位置する、コンプライアント装置と、
前記滑動継ぎ輪の複数の第１セットの歯と係合するための、軸方向に延在する複数の第２のセットの歯を含む出力ギアと
を有するアクチュエータを備える、軸分離システム。
【請求項７】
前記コンプライアント装置はバネ定数Ｋを有する、請求項６に記載の軸分離システム。
【請求項８】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項６に記載の軸分離システム。
【請求項９】
前記溝は幅ｄ１を有し、前記保持装置は幅ｄ２を有し、ｄ１はｄ２より大きい、請求項６に記載の軸分離システム。
【請求項１０】
幅ｄ１は、０．１ｍｍと１０ｍｍとの間と、０．１ｍｍと５ｍｍとの間と、０．１ｍｍと２ｍｍとの間と、０．５ｍｍと４ｍｍとの間とのグループから選択された、ミリメートル単位の幅を有する、請求項６に記載の軸分離システム。
【請求項１１】
（ｉ）アクチュエータを提供する段階であって、前記アクチュエータは、
オーバモールド内に配置された、銅巻線を含む電磁コイルと、
前記電磁コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
前記筐体と滑動係合している電機子と、
径方向内側に突出するアームを有し、前記電機子より径方向内側にあり、前記電機子及び前記筐体の両方と滑動係合している滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方に配置された保持装置と、
前記スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置し、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記滑動リングと軸方向に並んで位置する、コンプライアント装置と
を有する、提供する段階と、
（ｉｉ）前記コンプライアント装置の圧縮によって、前記アクチュエータ、又は、その複数の構成要素の１つの偶発的な軸方向の移動を吸収する段階と
を備える、アクチュエータの係合を維持する方法。
【請求項１２】
前記コンプライアント装置は、バネ定数Ｋを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記溝は幅ｄ１を有し、前記保持装置は幅ｄ２を有し、ｄ１はｄ２より大きい、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
幅ｄ１は、０．１ｍｍと１０ｍｍとの間と、０．１ｍｍと５ｍｍとの間と、０．１ｍｍと２ｍｍとの間と、０．５ｍｍと４ｍｍとの間とのグループから選択された、ミリメートル単位の幅を有する、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はラッチングアクチュエータを固定するための方法及びシステムに関する。アクチュエータは、アクチュエータの係合の維持を補助するように設計された、コンプライアントプランジャによって固定される。特定の実施形態において、本発明は、パワーテイクオフユニット、又は、差動装置、軸分離システム、もしくは動力伝達ユニットなどの乗り物のドライブトレインシステムにおいて使用するためのアクチュエータに関する。具体的な実施形態において、本発明は、軸分離システムにおいて使用するためのアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車産業において、アクチュエータは、パワーテイクオフユニット、及び、差動装置、軸分離システム、又は動力伝達ユニットなどのドライブトレインシステムなどの乗り物システム内を含む、多くの目的に使用される。単に一例として、車両用の典型的な全輪駆動システムは、性能、操作及び機動性の向上を提供すべく、トルク接続を通じて副車軸にトルクをかける。これらのシステムは、副車軸及び駆動系の残りが常に車速で回転することを必要とし、それが車両の全体的効率を低下させ、燃費を低下させる。
【０００３】
副車軸の分離が利用可能であり、これによって、副車軸及びプロップシャフトの回転を止めることができる。これらの分離システムは、車両の効率を向上させるが、現在のシステムは、また、出力を係合及び係合解除するべく、及び／又は、係合した状態もしくは係合解除した状態を維持するべく、電力を必要とする。後者の状況は、システムへの電力を絶えず必要とし得る。これは、全体的なシステム効率を低下させる、又は、永久磁石の使用を必要とし得る。
【０００４】
当技術分野において公知であるように、アクチュエータは電流を機械的な力へと変換する。電流がアクチュエータへと流れると、磁場が発生し、これによって、金属製の電機子が移動する。その結果、追加の機械要素を介して、上で簡単に説明した軸分離システムなどの具体的なドライブトレイン又は他の乗り物システムの係合／係合解除状態が変化する。
【０００５】
従来、アクチュエータが電圧印加された場合、発生した磁場の結果として、電機子はソレノイドの方へと引き込まれ、軸分離システムが係合された。システムを係合した状態に維持することが望ましい場合、電機子が係合位置に留まるように、電流を常に加える、又は、永久磁石をアクチュエータの設計に含める必要があろう。明白な理由から、係合した（又は係合解除された）状態にシステムを維持している場合に、ソレノイドに大きな電力を引き込ませることは、望ましくない。
【０００６】
また、ラッチングソレノイドも、システムにおける永久磁石との係合の維持を達成することができる。永久磁石の使用は、熱消磁及び衝撃消磁などの望ましくない結果をもたらす。加えて、材料によっては、永久磁石は高価であり得、固定が難しく、脆弱であり得る。
【０００７】
法律によって許される限り本明細書に両方が組み込まれる、２０１４年７月１３日に申請された米国仮出願第６２／０２３，９４４号、及び、２０１５年７月１３日に申請されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ１５／４０１９５号として申請された過去の発明において、ソレノイドへの電力が遮断された後でもコイル筐体に残る残留磁気を利用するアクチュエータが記載されている。この過去の発明は、この残留磁気を使用することで、連続的な電力の引き込み無しで、アクチュエータを係合した位置に維持する。
【０００８】
しかしながら、上記のいかなる所定の状況においても、ラッチングソレノイドはプランジャのいかなる偶発的な移動にも耐えることができない。偶発的な移動により、ソレノイドは完全に係合解除され得る。その結果、システムの係合が失われることになる。偶発的な係合解除を正すには、ラッチングソレノイドが再活性化される必要があるであろう。本明細書に記載された本発明は、係合解除を引き起こす前に意図しない力が吸収されることを可能としつつ、プランジャが係合されたままであることを可能にする。本発明のプランジャの詳細は、用途の要求に合うように調整され得る。
【発明の概要】
【０００９】
本明細書の開示は、オーバモールド内に配置された銅巻線を含む電磁コイルと、コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、筐体と滑動係合している電機子と、径方向内側に突出するアームを有し、電機子より径方向内側にあり、電機子及び筐体の両方と滑動係合している滑動リングとを備えたアクチュエータについて記載する。また、アクチュエータは、滑動リングの径方向内側表面におけるディボット、滑動リングより径方向内側のスラストワッシャ、スラストワッシャの径方向外側表面における溝、ディボット及び溝の両方に配置された保持装置、並びに、コンプライアント装置を有する。当該コンプライアント装置は、スラストワッシャと接触して、スラストワッシャと軸方向に並んで位置しており、当該コンプライアント装置は、滑動リングのアームと接触し、滑動リングのアームと軸方向に並んで位置している。
【００１０】
また、本明細書で記載されるアクチュエータを使用することによってアクチュエータのラッチングを維持する方法と同様、アクチュエータを使用する軸分離システムも記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
上述のことが、本発明の他の利点と同様に、複数の添付の図面を考慮することで、以下の詳細な説明から当業者に容易に明らかになるであろう。
【図１】本発明の実施形態に係る、コンプライアントプランジャを備えたアクチュエータの概略的な断面図である。
【図２】本発明に係る、アクチュエータの実施形態による、軸分離システムの概略的な断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、別途逆に明示した場合を除き、様々な代替的な向き及び手順の順序をとり得ることが理解されるべきである。また、添付の図面で図示され、以下の明細書に記載される具体的な組立体、物品及び特徴は、本発明概念の単に例示的な実施形態であることも理解されるであろう。従って、開示される実施形態に関する具体的な寸法、方向又は他の物理的特徴は、そうでないことが明確に述べられない限り、制限するものであると見なされるべきではない。また、そうでないかもしれないが、様々な実施形態における類似の複数の要素が、本願のこの節内での類似する参照番号で共通して参照され得る。
【００１３】
この説明における使用に限って、アクチュエータ及びソレノイドという用語は、互換的に使用され得る。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る、アクチュエータ１０を示す。アクチュエータは、銅巻線１４から形成される電磁コイル１２をオーバモールド１６内に含むであろう。コイル１２は、筐体１８内に配置される。筐体１８は、単一物であり得るか、別個のカバー２０を含み得る。筐体１８は、略Ｕ字形であるか、又は略Ｊ字形であり得る。示されている特定の実施形態において、筐体１８はＪ字形であり、外壁２２と、側壁２４と、内壁２６とを有するが、これらに限定するものではない。内壁２６はオーバモールド１６から離間されており、これによって、空間２８を形成する。
【００１５】
また、アクチュエータ１０の一部は、電機子３０である。電機子３０は、第１端部分３２と、中間部分３４と、第２端部分３６とから成る３つの部分を有する。中間部分３４は、コイル１２の内側から離れている、電機子３０の外面４０を超えて延在する突出部３８を有する。電機子３０の第２端部分３６は、コイル筐体１８の内壁２６とオーバモールド１６との間の空間２８に嵌まる指のような突出部として形成される。
【００１６】
滑動リング４２は、コイル筐体１６と滑動継ぎ輪２２の間に位置する。より具体的には、滑動リング４２は、コイル筐体１８の内壁２６より径方向内側に位置し、それと直接接触する。また、滑動リング４２は、電機子と接触する。滑動リング４２の第１端４４は、滑動リング４２から径方向外側に突出する留め具４６を有する。留め具４６は、電機子３０の面４０に当接する。また、滑動リング４２は、本体部分４８を有する。本体部分４８は、その径方向内側の表面５２に少なくとも１つのディボット５０を有する。アーム５４は、滑動リング４２より径方向内側に延在する。内方延在アーム５４の第１側面５６は、コンプライアント要素６０の第１側面５８と軸方向に隣接して位置する。
【００１７】
滑動リング４２は、選択的な軸方向の移動にも適合させられる。滑動リング４２は、鋼などの、磁力の影響を受けやすい金属材料で構成される。
【００１８】
コンプライアント機構６０は、第１軸側面５８上で滑動リング４２のアーム５４と当接し、第１軸側面５８の反対側である第２軸側面６２上でスラストワッシャ６４と当接する。スラストワッシャ６４の径方向外面６６の中には、幅ｄ１の溝６８が配置される。スラストワッシャ６４は、滑動継ぎ輪７２によって画定される凹部７０内に配置される。
【００１９】
コンプライアント機構６０は、バネ、ゴム、又は、他の圧縮性材料であって良い。コンプライアント機構６０は、バネ定数Ｋを有するであろう。Ｋは、正確な材料、及び、全体的な設計によって異なるであろう。スラストワッシャ６４は、プラスチック、エポキシ、又は他のポリマーなどを含むがこれらに限定されない耐摩耗性材料からできている。
【００２０】
滑動継ぎ輪７２は滑動リング４２より直接に径方向内側に位置し、出力シャフト（図示せず）より直接に径方向外側に配置される。滑動継ぎ輪７２は、第１部分７４及び第２部分７６を有する。第１及び第２部分７４、７６は、単一物であって互いに一体である。より具体的には、第１部分７４は、滑動リング４２より直接に径方向内側に位置し、径方向外側で滑動リング４２の径方向内側延在アーム５４と平行に延在する。滑動継ぎ輪２２の第１部分３４は、第１セットの軸方向延在歯７８を有する。
【００２１】
第２部分７６は、第１部分７４より径方向内側に位置し、出力シャフト（図示せず）と平行に、軸方向に延在する。第２部分７６は、複数の第１セットの軸方向延在スプライン８０を画定する。複数のスプライン８０は一体的に形成され、滑動継ぎ輪７２と単一物であり、出力シャフト（図示せず）に沿った軸方向の移動を可能にする。
【００２２】
加えて、幅ｄ２である保持装置８２の少なくとも一部は、スラストワッシャ６４の溝６８内に配置される。保持装置８２の幅ｄ２は、溝６８の幅ｄ１より小さい。このような幅の違いによって、保持装置８２とスラストワッシャ６４との間にいくらかの「遊び」が可能となる。また、保持装置８２は、滑動リング４２内のディボット５０内に少なくとも部分的に配置されるであろう。
【００２３】
好ましい実施形態において、保持装置８２は、機械分野において周知である内径／外径保持装置であり、広く市販されている。図２は軸分離システム１００に典型的な環境における図１のアクチュエータを示している。システムには２つの動作モードがある。図２において図示されるような第１の動作モードでは、滑動継ぎ輪７２及び出力ギア１１０は接続されておらず、すなわち、共に回転しないが、場合によっては、共に回転すべく接続されることが所望される。このモードが使用される場合、電気がコイル１２に送られ、コイル状ワイヤ１４が磁束を生成する。言い換えると、コイル１４内の電流は、コイル筐体１８を磁化させる。コイルの磁束と筐体の磁性との総和は、電機子３０を軸方向に移動させる。電機子３０の移動によって発生する力は、戻しバネ１１２によって発生するバネ力と滑動リング４２の摩擦力との総和より大きい。電機子３０の突出部３４と滑動リング４２上の留め具部分４６との間の相互作用は、滑動リング４２を移動させる。コイル１２が励磁されて数ミリ秒内に、磁束が磁性滑動リング４２の軸方向の移動に寄与する。滑動リング４２は、コンプライアント装置６０及び保持装置８２を軸方向に移動させ、今度は滑動継ぎ輪７２を軸方向に移動させる。これによって、滑動継ぎ輪７２を押し付け、出力ギア１１０と係合させる。
【００２４】
第１モードが使用されているとき、滑動継ぎ輪７２上の歯７８は、出力ギア１１０と係合しない。間隙が滑動継ぎ輪７２上の複数の歯と出力ギア１１０とを隔てる。しかしながら、滑動継ぎ輪７２が移動されると、２つを隔てる間隙が閉じる。約数ミリ秒の短時間内に、間隙は埋まり、滑動継ぎ輪７２上の複数の歯７８は出力ギア１１０と係合する。係合すると、滑動継ぎ輪７２は回転可能に出力ギア１１０に固定される。滑動継ぎ輪７２からの回転は、出力ギア１１０を通じて出力シャフト１１４へと伝達される。
【００２５】
この設計は、コンプライアント装置６０のバネ定数Ｋと、アクチュエータ１０が耐える必要のある軸方向の移動量の合計とを調整することによって、具体的な用途のために特に設計されたものである。この設計は、コンプライアント装置６０から発生する最大の力が、アクチュエータ１０によって発生される最小保持力より小さいように設計されている。軸方向の力がアクチュエータ１０に適用されている場合、滑動継ぎ輪７２はアクチュエータ１０の方へ移動する。この移動はスラストワッシャ６４を押し付け、コンプライアント装置６０を圧縮する。コンプライアント装置６０は、滑動継ぎ輪７２の軸方向の移動が減らされてゼロになるまで、圧縮を続ける。この軸方向の力のイベントの完了後、コンプライアント装置６０は滑動継ぎ輪７２を所定位置に押し戻す。
【００２６】
このアクチュエータ１０が示されているが、本発明の範囲内となるように様々な実施形態が考案されており、それには様々な形状のカバー、電機子、及び筐体を備えたアクチュエータが含まれる。電機子と筐体とが相互作用する方法は異なり得る。電機子とカバーとが係合時に相互作用する方法も異なり得る。示されているアクチュエータ１０は単に、多くの可能性の１つに過ぎない。本発明の１つの重要な態様は、軸方向の力がソレノイドに加えられている場合でも、アクチュエータは係合、又はラッチングした状態を維持できるということである。そのような力は、アクチュエータ又は車両自体の周りにある部品の移動に起因する振動又は他の物理的な力の結果であり得る。また、永久磁石を有するシステム、又は、残留磁気を利用するシステムの場合、それは熱消磁の結果でもあり得る。
【００２７】
前述の通り、上記の軸分離システムは、本発明を使用できる多くのシステムの単に一例に過ぎない。軸分離システムにおける変更は、様々な形状のコイル筐体１６、又は、システムにおける他の要素の追加もしくは省略を含み得る。
【００２８】
また、本明細書で記載され、図示されたシステムの一実施形態は車軸接続／分離システム用であるということが理解され得る。しかしながら、本明細書に記載された装置は、単に車軸だけに限定されない。むしろ、この装置は、自動車分野において公知である他の装置、機械、方法に適用され得る。それには、パワーテイクオフユニット、差動装置、動力伝達ユニットなどが含まれるが、これらに限定されない。本発明のアクチュエータとともに使用できるシステムのいくつかの例が、法律によって許される限り本明細書に引用される、米国特許出願第１４／６０６，０６６号で見つけられる。これは、いくつかの軸分離及びパワーテイクオフユニットシステムについて論じており、それらすべては本明細書に記載されるコンプライアントプランジャを含むアクチュエータとともに使用され得る。
【００２９】
特許法の規定に従って、本発明は、その複数の好ましい実施形態を表すと見なされるものに関して記載されてきた。しかしながら、本発明はその精神又は範囲から逸脱することなく、具体的に図示及び記載されているのと異なるように実施可能であることに留意されたい。
【図１】
2017075693.tif 000003
【図２】
2017075693.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月10日(2016.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーバモールド内に配置された銅巻線を含む電磁コイルと、
前記電磁コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
径方向内側に突出するアームを有し、前記筐体より径方向内側にあり、前記筐体と滑動係合している、滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方の中に配置された保持装置と、
前記スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置し、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記滑動リングと軸方向に並んで位置する、コンプライアント装置と
を有する、アクチュエータ。
【請求項２】
前記コンプライアント装置は、バネ定数Ｋを有する、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記溝は幅Ｄ１を有し、前記保持装置は幅Ｄ２を有し、Ｄ１はＤ２より大きい、請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
オーバモールド内に配置された銅巻線からなる電磁コイルと、
前記コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
径方向内側に突出するアームを含み、前記筐体より径方向内側にあり、前記筐体と滑動係合している滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方に配置された保持装置と、
前記スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置し、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記滑動リングと軸方向に並んで位置し、
前記滑動リングは、軸方向に滑動可能であり、前記滑動リングは（ｉ）前記コイルの前記筐体と（ｉｉ）滑動継ぎ輪との間に位置し、前記滑動リングは、径方向外面、径方向内面、第１端、及び第２端を有し、
前記滑動継ぎ輪は、第１部分及び第２部分を有し、前記第１部分は前記滑動リングより直接に径方向内側に位置し、前記第１部分は軸方向に延在する複数の第１セットの歯を画定し、前記第２部分は前記第１部分より径方向内側に位置する、コンプライアント装置と、
前記滑動継ぎ輪の複数の第１セットの歯と係合するための、軸方向に延在する複数の第２セットの歯を含む出力ギアと
を有するアクチュエータを備える、軸分離システム。
【請求項６】
前記コンプライアント装置はバネ定数Ｋを有する、請求項５に記載の軸分離システム。
【請求項７】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項５または６に記載の軸分離システム。
【請求項８】
前記溝は幅Ｄ１を有し、前記保持装置は幅Ｄ２を有し、Ｄ１はＤ２より大きい、請求項５から７の何れか一項に記載の軸分離システム。
【請求項９】
（ｉ）アクチュエータを提供する段階であって、前記アクチュエータは、
オーバモールド内に配置された、銅巻線からなる電磁コイルと、
前記電磁コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、
径方向内側に突出するアームを有し、前記筐体より径方向内側にあり、前記筐体と滑動係合している、滑動リングと、
前記滑動リングの径方向内側表面におけるディボットと、
前記滑動リングより径方向内側のスラストワッシャと、
前記スラストワッシャの径方向外側表面における溝と、
前記ディボット及び前記溝の両方に配置された保持装置と、
前記スラストワッシャと接触し、前記スラストワッシャと軸方向に並んで位置し、前記滑動リングの前記アームと接触し、前記滑動リングの前記アームと軸方向に並んで位置する、コンプライアント装置と
を有する、提供する段階と、
（ｉｉ）前記コンプライアント装置の圧縮によって、前記アクチュエータ、又は、その複数の構成要素の１つの偶発的な軸方向の移動を吸収する段階と
を備える、アクチュエータの係合を維持するための方法。
【請求項１０】
前記コンプライアント装置は、バネ定数Ｋを有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記コンプライアント装置は、バネ、ゴム、又は他の圧縮性材料のグループから選択された装置を有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記溝は幅Ｄ１を有し、前記保持装置は幅Ｄ２を有し、Ｄ１はＤ２より大きい、請求項９または１０に記載の方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本明細書の開示は、オーバモールド内に配置された銅巻線を含む電磁コイルと、コイルを少なくとも部分的に囲む筐体と、径方向内側に突出するアームを有し、筐体より径方向内側にあり、筐体と滑動係合している滑動リングとを備えたアクチュエータについて記載する。また、アクチュエータは、滑動リングの径方向内側表面におけるディボット、滑動リングより径方向内側のスラストワッシャ、スラストワッシャの径方向外側表面における溝、ディボット及び溝の両方に配置された保持装置、並びに、コンプライアント装置を有する。当該コンプライアント装置は、スラストワッシャと接触して、スラストワッシャと軸方向に並んで位置しており、当該コンプライアント装置は、滑動リングのアームと接触し、滑動リングのアームと軸方向に並んで位置している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、アクチュエータ１０の一部は、補助的な筐体部品３０である。補助的な筐体部品３０は、第１端部分３２と、中間部分３４と、第２端部分３６とから成る３つの部分を有する。中間部分３４は、コイル１２の内側から離れている、補助的な筐体部品３０の外面４０を超えて延在する突出部３８を有する。補助的な筐体部品３０の第２端部分３６は、コイル筐体１８の内壁２６とオーバモールド１６との間の空間２８に嵌まる指のような突出部として形成される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
滑動リング４２は、コイル筐体１８と滑動継ぎ輪７２との間に位置する。より具体的には、滑動リング４２は、コイル筐体１８の内壁２６より径方向内側に位置し、それと直接接触する。また、滑動リング４２は、補助的な筐体部品３０と接触する。滑動リング４２の第１端４４は、滑動リング４２から径方向外側に突出する留め具４６を有する。留め具４６は、補助的な筐体部品３０の面４０に当接する。また、滑動リング４２は、本体部分４８を有する。本体部分４８は、その径方向内側の表面５２に少なくとも１つのディボット５０を有する。アーム５４は、滑動リング４２より径方向内側に延在する。内方延在アーム５４の第１側面５６は、コンプライアント要素６０の第１側面５８と軸方向に隣接して位置する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
コンプライアント機構６０は、第１軸側面５８上で滑動リング４２のアーム５４と当接し、第１軸側面５８の反対側である第２軸側面６２上でスラストワッシャ６４と当接する。スラストワッシャ６４の径方向外面６６の中には、幅Ｄ１の溝６８が配置される。スラストワッシャ６４は、滑動継ぎ輪７２によって画定される凹部７０内に配置される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
滑動継ぎ輪７２は滑動リング４２より直接に径方向内側に位置し、出力シャフト（図示せず）より直接に径方向外側に配置される。滑動継ぎ輪７２は、第１部分７４及び第２部分７６を有する。第１及び第２部分７４、７６は、単一物であって互いに一体である。より具体的には、第１部分７４は、滑動リング４２より直接に径方向内側に位置し、径方向外側で滑動リング４２の径方向内側延在アーム５４と平行に延在する。滑動継ぎ輪７２の第１部分７４は、第１セットの軸方向延在歯７８を有する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
加えて、幅Ｄ２である保持装置８２の少なくとも一部は、スラストワッシャ６４の溝６８内に配置される。保持装置８２の幅Ｄ２は、溝６８の幅Ｄ１より小さい。このような幅の違いによって、保持装置８２とスラストワッシャ６４との間にいくらかの「遊び」が可能となる。また、保持装置８２は、滑動リング４２内のディボット５０内に少なくとも部分的に配置されるであろう。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
好ましい実施形態において、保持装置８２は、機械分野において周知である内径／外径保持装置であり、広く市販されている。図２は軸分離システム１００に典型的な環境における図１のアクチュエータを示している。システムには２つの動作モードがある。図２において図示されるような第１の動作モードでは、滑動継ぎ輪７２及び出力ギア１１０は接続されておらず、すなわち、共に回転しないが、場合によっては、共に回転すべく接続されることが所望される。このモードが使用される場合、電気がコイル１２に送られ、コイル状ワイヤ１４が磁束を生成する。言い換えると、コイル１２内の電流は、コイル筐体１８を磁化させる。コイルの磁束と筐体の磁性との総和は、滑動リング４２を軸方向に移動させる。滑動リング４２の移動によって発生する力は、戻しバネ１１２によって発生するバネ力と滑動リング４２の摩擦力との総和より大きい。コイル１２が励磁されて数ミリ秒内に、磁束が磁性滑動リング４２の軸方向の移動に寄与する。滑動リング４２は、コンプライアント装置６０及び保持装置８２を軸方向に移動させ、今度は滑動継ぎ輪７２を軸方向に移動させる。これによって、滑動継ぎ輪７２を押し付け、出力ギア１１０と係合させる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
この設計は、コンプライアント装置６０のバネ定数Ｋと、アクチュエータ１０が耐える必要のある軸方向の移動量の合計とを調整することによって、具体的な用途のために特に設計されたものである。この設計は、コンプライアント装置６０から発生する最大の力が、アクチュエータ１０によって発生される最小保持力より小さいように設計されている。軸方向の力が滑動継ぎ輪７２に適用されている場合、滑動継ぎ輪７２はアクチュエータ１０の方へ移動する。この移動はスラストワッシャ６４を押し付け、コンプライアント装置６０を圧縮する。コンプライアント装置６０は、スラストワッシャ６４の軸方向の移動が減らされてゼロになるまで、圧縮を続ける。この軸方向の力のイベントの完了後、コンプライアント装置６０およびスラストワッシャ６４は滑動継ぎ輪７２を所定位置に押し戻す。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
このアクチュエータ１０が示されているが、本発明の範囲内となるように様々な実施形態が考案されており、それには様々な形状のカバー、電機子、及び筐体を備えたアクチュエータが含まれる。滑動リングと筐体とが相互作用する方法は異なり得る。滑動リングとカバーとが係合時に相互作用する方法も異なり得る。示されているアクチュエータ１０は単に、多くの可能性の１つに過ぎない。本発明の１つの重要な態様は、軸方向の力がソレノイドに加えられている場合でも、アクチュエータは係合、又はラッチングした状態を維持できるということである。そのような力は、アクチュエータ又は車両自体の周りにある部品の移動に起因する振動又は他の物理的な力の結果であり得る。
【外国語明細書】
2017075693000001.pdf