(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングに収容されたコイルの内側に、永久磁石が設けられたローターを配置し、前記コイルに入力された入力信号に応じて前記ローターを回転した際に、該ローターの回転を作動軸の軸方向への直線運動に変換し、前記ケーシングより外側へ延出した前記作動軸の突出量を可変する一方、
前記入力信号による制御量を超えて前記作動軸が移動する脱調をダンパーにより抑制するアクチュエータにおいて、
前記ダンパーを前記ローターの回転部分の外周部に配設し、当該ダンパーから前記回転部分へ向けて延出し該回転部分の周面に密着する弾性を有したリップを前記ローターの回転軸の延在方向へ向けて斜めに設けるとともに、
前記リップが密着する前記回転部分を前記永久磁石より前記ケーシングの外側寄りに設定し、前記リップの密着位置より前記永久磁石側へのオイルの進入を阻止したことを特徴とするアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力信号に応じて作動軸を進退させるアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の自動変速機の内部には、図２に示すようなアクチュエータ１０１が使用されていた。
【０００３】
該アクチュエータ１０１のケーシング１１１内には、駆動部１１２が設けられており、該駆動部１１２は、コイル１１３，１１３と該コイル１１３，１１３内に配設されたローター１１４とにより構成されている。該ローター１１４は、ベアリング１１５，１１５を介して、回転自在に支持されており、その外周部には、永久磁石１１６が設けられている。これにより、当該ローター１１４は、前記コイル１１３，１１３からの磁力を受けて回転するように構成されている。
【０００４】
このローター１１４からは、軸部１２１が延出しており、該軸部１２１の周面には、雄ねじ部１２２が形成されている。この軸部１２１には、前記ケーシング１１１より進退自在に支持された作動軸１２３基端の嵌合部１２４が外嵌しており、該嵌合部１２４の内周面に形成された雌ねじ部１２５が前記軸部１２１の雄ねじ部１２２に螺合している。この作動軸１２３は、回転が規制されており、前記ローター１１４の軸部１２１が回転することによって、該軸部１２１に螺合した前記作動軸１２３のケーシング１１１からの突出量を可変できるように構成されている。
【０００５】
前記ケーシング１１１の先端部には、ダンパー１３１が設けられている。このダンパー１３１は、ゴム製であって円錐台形状を成す山型のリップ１３２を備えており、該リップ１３２が前記作動軸１２３の外周面に摺接するように構成されている。これにより、直線運動する前記作動軸１２３に負荷を与え、前記コイル１１３，１１３に加えられた入力信号の駆動パルス数を超えて前記作動軸１２３が移動する、いわゆる脱調を防止できるように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したアクチュエータ１０１にあっては、脱調を防止する為のダンパー１３１のリップ１３２が、直線運動する作動軸１２３の移動方向へ向けて斜めに設けられており、該作動軸１２３の外周面に摺接するように構成されている。このため、前記作動軸１２３が図２中左方へ突出する方向へ移動する場合と、図２中右方へ後退する方向へ移動する場合とにおいて、前記リップ１３２の変形状態が異なり、接触面積が変化することによって前記作動軸１２３に付与される負荷の大きさが異なることとなる。これにより、脱調防止性が安定しない恐れがあった。
【０００７】
また、前記リップ１３２は、作動軸１２３の移動方向へ向けて延出しており、折れ曲がりが生じる接触部分のヘタリによって、ダンパー効果の経時的な低減が予測される。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、安定した脱調防止効果を得ることができるアクチュエータを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明のアクチュエータにあっては、ケーシングに収容されたコイルの内側に、永久磁石が設けられたローターを配置し、前記コイルに入力された入力信号に応じて前記ローターを回転した際に、該ローターの回転を作動軸の軸方向への直線運動に変換し、前記ケーシングより外側へ延出した前記作動軸の突出量を可変する一方、前記入力信号による制御量を超えて前記作動軸が移動する脱調をダンパーにより抑制するアクチュエータにおいて、前記ダンパーを前記ローターの回転部分の外周部に配設し、当該ダンパーから前記回転部分へ向けて延出し該回転部分の周面に密着する弾性を有したリップを前記ローターの回転軸の延在方向へ向けて斜めに設けるとともに、前記リップが密着する前記回転部分を前記永久磁石より前記ケーシングの外側寄りに設定し、前記リップの密着位置より前記永久磁石側へのオイルの進入を阻止した。
【００１０】
すなわち、入力信号を加えてローターを回転させ、作動軸を所定位置まで移動させる場合、前記ローター及び作動軸には、前記入力信号による制御量を超えて作動し続けようとする慣性力が働く。
【００１１】
しかし、前記ローターによる回転部分の外周部には、ダンパーが配設されており、該ダンパーから前記回転部分へ向けて延出したリップが、前記回転部分に摺接している。これにより、該回転部分に負荷が加えられるので、前記入力信号による制御量を超えて前記作動軸が移動する、いわゆる脱調が防止される。
【００１２】
このとき、前記リップは、前記ローターの回転軸の延在方向へ向けて斜めに設けられており、前記回転部分の回転方向の違いによる前記リップの変形状態の差が小さくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるアクチュエータ１を示す断面図であり、該アクチュエータ１は、自動車の自動変速機内に設けられ、自動変速機内の油圧の制御に利用されている。
【００１４】
このアクチュエータ１は、金属がプレス成形されてなるケーシング１１を備えており、該ケーシング１１には、固定用ブラケット１２が設けられている。このケーシング１１は、筒状に形成されており、該ケーシング１１内には、駆動部１３が設けられている。該駆動部１３は、ウエーブワッシャ１４によってケーシング１１の段部１５に付勢されたコイル１６，１６と、該コイル１６，１６の内側に配設されたローター１７とによって構成されている。
【００１５】
また、前記ケーシング１１の側部からは、コネクタ接続部２１が突設されており、前記コイル１６，１６は、このコネクタ接続部２１の電極２２に接続されている。
【００１６】
前記ローター１７の図１中左方に位置する前端部は、前部ベアリング３１及び固定ブッシュ３２を介して、前記ケーシング１１に回動自在に支持されており、当該ローター１７の図１中右方に位置する後端部は、後部ベアリング３３を介して、前記ケーシング１１の小径部３４に回動自在に支持されている。このローター１７の外周部には、前記コイル１６，１６に対応した部位に、永久磁石３５が設けられている。これにより、前記コネクタ接続部２１の電極２２から供給された入力信号に応じて、前記コイル１６，１６から発生する磁力が可変され、前記永久磁石３５を備えた前記ローター１７の回転が制御されるように構成されている。
【００１７】
このローター１７は、中空状に形成されており、その内部には、作動軸４１が挿通されている。該作動軸４１の後方部の外周面には、雄ねじ部４２が形成されており、この雄ねじ部４２は、前記ローター１７の後端部に設けられた雌ねじ部４３に螺合している。また、前記作動軸４１の後端部は、ケーシング１１より突出しており、この突出した部分は、前記ケーシング１１の小径部３４に嵌着されるとともに、開口部がメッシュ４４で閉鎖されたフィルター４５で覆われいる。
【００１８】
この作動軸４１の前方部は、側面が平坦に加工されており、平坦部５１が形成され断面半円形状に形成されている。この作動軸４１の前方部は、ケーシング１１前端を閉鎖する蓋部５２を挿通するとともに、該蓋部５２に固定された回転止め５３の挿通穴５４へ挿通されている。該挿通穴５４は、前記作動軸４１の平坦部５１が摺接する摺接面５５を有した断面Ｄ字状に形成されており、前記作動軸４１の回転を規制する一方、軸方向への移動が許容されている。
【００１９】
これにより、前記ローター１７が回転した際に、回り止めされた前記作動軸４１が前記ローター１７の回転軸５６に沿って直線運動するように構成されており、当該作動軸４１は、前記ローター１７の回転に応じて、前記ケーシング１１からの突出量が可変するように構成されている。
【００２０】
そして、前記ブッシュ３２と前記前部ベアリング３１との角部には、リング状のダンパー６１が、前記ローター１７前端部の回転部分６２の外周部に配設されている。
【００２１】
このダンパー６１は、前記前部ベアリング３１に沿ってリング状に延在する断面Ｌ字状の金属製のカバー７１と、該カバー７１に固定されたアクリルゴム製のリップシール７２とによって形成されている。該リップシール７２は、前記カバー７１に固定された固定部７３と、該固定部７３に設けられた円錐台形状を成す山型のリップ７４とからからなり、該リップ７４は、当該ダンパー６１から円筒状の前記回転部分６２へ向けて延出されている。このリップ７４は、前記ローター１７の前記回転軸５６側へ向かうに従って、該回転軸５６の延在方向前方（図１中左方）へ向けて斜めに設けられており、先端部が前記回転部分６２の外周面に密着する長さ寸法に設定されている。
【００２２】
これにより、前記入力信号によるパルス数を超えて前記作動軸４１が移動する脱調を、前記ダンパー６１のリップ７４によって抑制するとともに、当該リップ７４より前記永久磁石３５側へのオイルの進入を阻止するように構成されている。
【００２３】
以上の構成にかかる本実施の形態において、コネクタ接続部２１の電極２２に入力信号を印加してローター１７を回転させ、作動軸４１を所定位置まで移動させる場合、前記ローター１７及び作動軸４１には、前記入力信号による制御量を超えて作動を継続しようとする慣性力が働く。
【００２４】
しかし、前記ローター１７による回転部分６２の外周部には、ダンパー６１が配設されており、該ダンパー６１から前記回転部分６２へ向けて延出したリップ７４が、前記回転部分６２に摺接している。これにより、この回転部分６２に負荷が加えられるため、前記入力信号による制御量を超えて前記作動軸４１が移動する、いわゆる脱調を防止することができる。
【００２５】
このとき、前記リップ７４は、前記ローター１７の回転軸５６の延在方向へ向けて斜めに設けられており、前記ローター１７、すなわち前記回転部分６２の回転方向の違いによる前記リップ７４の変形状態の変化を抑えることができる。このため、従来のように直線運動する作動軸４１に摺接するダンパー６１のリップ７４が作動軸４１の移動方向へ向けて斜めに延出し、作動軸４１の移動方向によってリップ７４の変形状態が異なり接触面積が変化することによって、作動軸４１に付与される負荷の大きさが異なる場合と比較して、作動軸４１の移動方向による脱調防止効果を安定することができる。これにより、安定した性能を確保することができる。
【００２６】
また、前記リップ７４は、振幅発生源であるローター１７による回転部分６２に直接減衰力を付与する。このため、安定した性能を確保することができるとともに、ローター１７の振幅の低減効果も得ることができる。
【００２７】
さらに、前記リップ７４は、前記ローター１７の回転軸５６の延在方向へ向けて斜めに設けられており、前記ローター１７の回転による折れ曲がりを防止することができる。このため、リップ７４が作動軸４１の移動方向へ向けて延出する構想上、リップ７４に折れ曲がりが発生し接触部分にてヘタリが生じる従来と比較して、使用時における経時的な性能劣化を低減することができる。
【００２８】
したがって、脱調防止効果を安定的に得ることができ、品質の向上を図ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のアクチュエータにあっては、入力信号による制御量を超えて作動軸が移動する脱調防止用のダンパーのリップは、ローターの回転軸の延在方向へ向けて斜めに設けられており、前記ローターの回転方向の違いによる当該リップの変形状態の変化を抑えることができる。
【００３０】
このため、従来のように直線運動する作動軸に摺接するダンパーのリップが作動軸の移動方向へ向けて斜めに延出し、作動軸の移動方向によってリップの変形状態が異なり接触面積が変化することによって、作動軸に付与される負荷の大きさが異なる場合と比較して、作動軸の移動方向による脱調防止効果を安定することができる。これにより、安定した性能を確保することができる。
【００３１】
また、前記リップは、振幅発生源であるローターによる回転部分に直接減衰力を付与するため、安定した性能を確保することができる。
【００３２】
さらに、前記リップは、前記ローターの回転軸の延在方向へ向けて斜めに設けられており、前記ローターの回転方向による折れ曲がりを防止することができる。このため、リップが作動軸の移動方向へ向けて延出する構想上、リップに折れ曲がりが発生し接触部分にてヘタリが生じる従来と比較して、使用時における経時的な性能劣化を低減することができる。
【００３３】
したがって、脱調防止効果を安定的に得ることができ、品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】従来のアクチュエータを示す断面図である。
【符号の説明】
１      アクチュエータ
１１      ケーシング
１７      ローター
４１      作動軸
５６      回転軸
６１      ダンパー
６２      回転部分
７１      カバー
７２      リップシール
７４      リップ
【図１】
0003840143.tif 000002
【図２】
0003840143.tif 000003