JP2004132489A - 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ - Google Patents
自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004132489A JP2004132489A JP2002298474A JP2002298474A JP2004132489A JP 2004132489 A JP2004132489 A JP 2004132489A JP 2002298474 A JP2002298474 A JP 2002298474A JP 2002298474 A JP2002298474 A JP 2002298474A JP 2004132489 A JP2004132489 A JP 2004132489A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- motor
- control valve
- actuator
- exterior material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 229910000938 samarium–cobalt magnet Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical group [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
- F16K31/047—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor characterised by mechanical means between the motor and the valve, e.g. lost motion means reducing backlash, clutches, brakes or return means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
- F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
- F16H61/0251—Elements specially adapted for electric control units, e.g. valves for converting electrical signals to fluid signals
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/04—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism
- F16H63/06—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism the final output mechanism having an indefinite number of positions
- F16H63/065—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism the final output mechanism having an indefinite number of positions hydraulic actuating means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
【解決手段】希土類磁石からなる磁石11を有するロータ6が外装材2内に回転自在に配設され、貫通孔16aが外装材2のモータ軸心方向の一端に穿設され、フィルタ23がモータ軸心方向の他端側から貫通孔16aを覆うように配設されている。シャフト4は、雄ねじ部4aを雌ねじ部10bに螺着してブッシュ10に取り付けられている。操作部材22がハウジング12の貫通穴12cから延出するシャフト4の他端部に一体に取り付けられている。そして、シャフト4に固着されたガイド部材22の回転規制突起部22aが、中心穴12aの内壁面にモータ軸心方向に延設された案内溝12bに遊嵌されている。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の自動変速装置に設けられ、変速機構を制御するための変速制御弁を操作する自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、自動車の自動変速装置、特にCVTコントロール装置においては、エンジン側シャフトとドライブシャフトとの回転比が、金属ベルトにより連結された主プーリと副プーリとの直径比を変えることにより調整されている。そして、主プーリおよび副プーリの直径は、各プーリのベルト溝の幅を変えることにより連続的に変化される。さらに、このベルト溝の幅は、各プーリに設けられたドラムを移動させることにより変化される。各ドラムは、油圧回路によって移動され、その移動量を制御する変速制御弁は、アクチュエータにより操作される。
【0003】
従来のアクチュエータは、樹脂製の外装材、外装材内に設けられたモータ本体およびモータ本体によって回転されるシャフトを有するステッピングモータと、外装材に結合されている樹脂製のハウジングと、基端部がハウジング内に位置し、かつ、先端部がハウジングから突出するように配設され、シャフトの軸方向に往復移動して変速制御弁を操作するパイプと、シャフトの回転をパイプの直線運動に変換する動力変換機構とを備えている。
この従来のアクチュエータにおいては、パイプの往復移動に起因してハウジングの内外に圧力差が発生する。そこで、ハウジングの内外を連通する連通孔をハウジングの側壁に穿設し、パイプの往復移動に起因して発生するハウジングの内外の圧力差を緩和し、パイプをスムーズに運動させていた。また、フィルタを連通孔に配設して、油中のコンタミネーションが連通孔を介してハウジング内に侵入することを防止していた。(例えば、特許文献1参照。)
【0004】
【特許文献1】
特開平11−218218号公報(段落0024、特許請求の範囲、図2)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアクチュエータにおいては、ハウジングに設けられた連通孔にフィルタを接着する工程が必要となり、製造工程が増加してしまい、低コスト化が図れないという課題があった。
また、従来のアクチュエータにおいては、磁石としてフェライト磁石が用いられていたので、磁石の小型・軽量化が図れず、生産性が低下し、低コスト化が図れないという課題があった。
【0006】
この発明は、上記の課題を解消するためになされたもので、モータ軸心位置に配設されたシャフトをロータの回転により軸心方向に往復移動するように構成して、シャフトの往復移動に起因して発生する体積変化部をロータ内に形成し、フィルタをロータの組み込み工程で同時に固定できるようにし、製造工程の簡素化を図り、低コストの自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータを提供することを目的とする。
また、磁石に希土類磁石を用いて、磁石の小型・軽量化を図り、低コストの自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータは、外装材と、この外装材内に配設されたステータおよび磁極を構成する磁石が円筒状のブッシュの外周面に取り付けられてなり、このステータ内にモータ軸心周りに回転可能に配設されたロータからなるモータ本体と、モータ軸心位置に他端側を外装材から延出するように配設されたシャフトとを有するステッピングモータを有している。さらに、外装材のモータ軸心方向の他端に連結されて、シャフトの延出部を収容するハウジングと、ロータのモータ軸心周りの回転力をモータ軸心方向の移動力に変換する動力変換機構と、ハウジングのモータ軸心方向の外方に配設され、モータ軸心方向の移動力によりモータ軸心方向に移動されて変速制御弁を作動させる操作部材とを備えている。そして、磁石が希土類磁石で作製されている。
【0008】
また、発明に係る自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータは、外装材と、この外装材内に配設されたステータおよび磁極を構成する磁石が内周壁面に雌ねじ部が形成された円筒状のブッシュの外周面に取り付けられてなり、このステータ内にモータ軸心周りに回転可能に配設されたロータからなるモータ本体と、一端側に形成された雄ねじ部を雌ねじ部に螺合させてモータ軸心位置に他端側を外装材から延出するように配設されたシャフトとを有するステッピングモータを有している。さらに、外装材のモータ軸心方向の他端に連結され、シャフトの他端側がモータ軸心方向の外方に延出されているハウジングと、シャフトの回転を規制して、ロータのモータ軸心周りの回転力をモータ軸心方向の移動力に変換し、該シャフトをモータ軸心方向に移動させる動力変換機構と、ハウジングから延出するシャフトの他端部に取り付けられ、モータ軸心方向に移動されて変速制御弁を作動させる操作部材とを備えている。そして、貫通孔がブッシュの内部と外装材の外部とを連通するように外装材のモータ軸心方向の一端に穿設され、かつ、フィルタがモータ軸心方向の他端側から貫通孔を覆うように配設されている。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る変速制御弁操作用アクチュエータを示す平面図、図2は図1のII−II矢視断面図、図3は図1の変速制御弁操作用アクチュエータの要部を示す断面図である。なお、図2中、Aはモータ軸心を示している。
【0010】
図1および図2において、アクチュエータ100は、樹脂製の外装材2、この外装材2内に設けられているモータ本体3およびこのモータ本体3によりモータ軸心A方向に往復動されるシャフト4を有するPM型のステッピングモータ1と、シャフト4の軸心方向(モータ軸心Aの方向に相当)に往復移動可能に配設された操作部材22と、モータ本体3の回転力をシャフト4の軸心方向の往復移動力に変換する動力変換機構とを備えている。
【0011】
モータ本体3は、外装材2内に固定されているステータ5と、ベアリング14、15を介して回転自在に支持されているロータ6とを有している。
ステータ5は、コイル7と、このコイル7から引き出されているコイルターミナル8と、このコイルターミナル8に接続されているコネクタターミナル9とを有している。そして、このコネクタターミナル9が外部コネクタ25に接続されている。
ロータ6は、中空円柱状のブッシュ10と、このブッシュ10の外周面に接着固定され、N極とS極とが円周方向に交互に磁化された円筒状の磁石11とを備えている。このブッシュ10の一端側がベアリング14を介して外装材2にインサート成形されたカバー16に支持され、他端側がベアリング15を介して後述するハウジング12のフランジ部12dに支持されて、磁石11がステータ5の内周側を回転するようになっている。このブッシュ10の軸心位置に穿設された中心穴10aには、雌ねじ部10bが形成されている。シャフト4は、その一端側に形成されている雄ねじ部4aを雌ねじ部10bに螺合させ、他端側をブッシュ10から延出させて、ブッシュ10に取り付けられている。なお、磁石11には、高温時の減磁率が少なく、かつ、高磁束を有する希土類磁石、例えばサマリウムコバルト磁石が用いられている。
【0012】
ハウジング12は、中心穴12aを有する樹脂製の有底円筒体である。そして、案内溝12bが、図2および図3に示されるように、溝方向を中心穴12aの穴中心の方向に一致させて中心穴12aの内壁面に凹設されている。また、貫通穴12cがハウジング12の先端の中心位置に中心穴12aと外部とを連通するように穿設されている。このように構成されたハウジング12は、中心穴12aの穴中心をブッシュ10の軸心(モータ軸心A)に一致させてシャフト4と平行に延びる複数本のねじ13により外装材2のモータ軸心A方向の他端に締着固定されている。これにより、シャフト4のブッシュ10からの延出部が、中心穴12a内を通り、貫通穴12cから延出している。そして、樹脂製の操作部材22がシャフト4の貫通穴12cから延出している先端部に取り付けられている。この操作部材22が変速制御弁(図示せず)に連結される回転可能なレバー43に係合している。
【0013】
ガイド部材20はシャフト4のブッシュ10からの延出部に固着されて、ハウジング12の中心穴12a内に配設されている。このガイド部材20の外周部には、図2および図3に示されるように、径方向に突出する回転規制突起部20aが形成されており、ガイド溝12bに遊嵌されている。なお、ガイド部材20およびガイド溝12bが動力変換機構を構成している。
カバー16は、金属板を有底円筒状に作製され、貫通孔16aがその底面に穿設されている。そして、このカバー16は、貫通孔16aをロータ6のモータ軸心A方向の一端側に位置するように外装材2にインサート成型されている。
【0014】
ここで、アクチュエータ100の組み立て方法について説明する。
まず、ステータ5と外部コネクタ25とが樹脂モールドされて、外装材2と一体に作製される。
また、ガイド部材20を有するシャフト4が、回転規制突起部20aをハウジング12の中心穴12aのガイド溝12b内に入るように中心穴12a内に挿入され、シャフト4の先端を貫通穴12cから延出させる。そして、この状態で、射出成形により、操作部材22をハウジング12の貫通穴12cから延出しているシャフト4の先端に一体に成形する。
ついで、ベアリング14、15をブッシュ14の両端部に嵌装する。そして、バネ部材24をハウジング12のフランジ部12dに装着し、その後シャフト4の雄ねじ部4aにブッシュ10の雌ねじ部10bを螺合して、ロータ6をシャフト4に取り付ける。
ついで、フィルタ23を外装材2に固定されているステータ7内にモータ軸心A方向の他端側から挿入する。これにより、フィルタ23は外装材2にインサート成型されたカバー16内に配設される。その後、シャフト4の一端側に取り付けられているロータ6をステータ7内にモータ軸心A方向の他端側から挿入する。これにより、ベアリング14がカバー16内に嵌めこまれ、フィルタ23がベアリング14に押されてカバー16の底面に密接する。そして、バネ部材24を圧縮させながらハウジング12を外装材2に当接させ、ねじ13によりハウジング12を外装材2に締着固定して、アクチュエータ100が組み立てられる。この時、バネ部材24の反発力がベアリング15をカバー16側に押圧するように作用し、フィルタ23がベアリング15とカバー16の底面との間に挟持・固定され、貫通孔16aがフィルタ23により覆われる。
【0015】
つぎに、このアクチュエータ100の動作について説明する。なお、このアクチュエータ100は、図4に示されるように、変速機構およびこの変速機構を制御する変速制御弁42を収容するトランスミッションケース(図示せず)内に設置され、自動変速装置40により駆動制御される。そして、アクチュエータ100のシャフト4の先端に取り付けられた操作部材22が変速制御弁42を開閉するレバー43に係合している。
まず、エンジン30の回転トルクがエンジン側シャフト31、主プーリ32、金属ベルト33、副プーリ34およびドライブシャフト35を介して車輪36に伝達され、車両が走行される。
【0016】
ついで、外部コネクタ25を介してコイル7に電力が供給されると、コイル7が励磁され、ロータ6が回転される。そして、ロータ6のブッシュ10の雌ねじ部10bとシャフト4の雄ねじ部4aとが螺合しているので、シャフト4がロータ6と供回りしようとする。この時、ガイド部材20の回転規制突起部20aが中心穴12aのガイド溝12bに係合しているので、ロータ6からシャフト4に伝達された回転トルクは回転規制突起部20aを介してガイド溝12bに受けられ、シャフト4の回転が阻止される。これにより、ロータ6の回転力がシャフト4の軸心方向の移動力に変換される。その結果、回転規制突起部20aがガイド溝12bに案内されて案内溝12b内をその溝方向に移動し、シャフト4がモータ軸心A方向に直線移動する。そして、外部コネクタ25を介してコイル7に供給される電力の極性を変えることにより、シャフト4はモータ軸心A方向の逆方向に移動することになる。
【0017】
この操作部材22の往復移動によりレバー43が作動される。このレバー43の作動力がリンク44を介して変速制御弁42に伝達され、変速制御弁42が開閉されることになる。そして、この変速制御弁42の開閉により、主プーリ32へのオイルの給排が行われ、主プーリ32に設けられたドラム(図示せず)が移動され、主プーリ32のベルト溝幅が調整される。これにより、金属ベルト33により連結されている主プーリ32と副プーリ34との直径比が変えられ、エンジン側シャフト31とドライブシャフト35との回転比が調整される。
このように、自動変速装置40の制御部41が、速度センサ37、38からのエンジン側シャフト31およびドライブシャフト35の回転速度の検出信号に基づいてコイル7への給電量を制御することにより、エンジン側シャフト31とドライブシャフト35との回転比を調整している。
【0018】
このアクチュエータ100においては、シャフト4の往復移動に起因してブッシュ10の中心穴10aとシャフト4との間の空間の容積が変動する。そして、この空間の容積変動に追従して、トランスミッションケース内のオイルがカバー16の貫通孔16aを介して該空間に出入りし、シャフト4の往復移動に起因して発生するアクチュエータ100の内外の圧力差が緩和される。この時、オイル中のコンタミネーションが貫通孔16aを介して該空間内に侵入することが、フィルタ23により阻止される。これにより、シャフト4の往復運動、即ち変速制御弁42の開閉動作がスムーズに行われる。
【0019】
この実施の形態1によれば、サマリウムコバルト磁石を磁石11に用いているので、従来よく使用されていたフェライト磁石に比べて、コイル7の巻き数が同一の場合、同じトルクを発生させるための磁石11の容積・重量を小さくできる。その結果、モータ本体3を小型・軽量化できるので、小型・軽量のアクチュエータ100を実現でき、低コスト化が図られる。また、磁石11のサイズを小さくできるので、低コスト化が図られる。さらに、ロータ6が小型・軽量化できるので、ロータ6の組み込み性が向上し、アクチュエータの組み立て性が向上される。
【0020】
また、コイル7の巻き数が同一の場合、同じトルクを発生させるために必要なコイル7への通電電流も、フェライト磁石を用いる従来例に比べて、低減できるので、消費電流が小さくなる。その結果、コントロールユニットの消費電力を低減できるとともに、コイル7の自己発熱量が小さくなり、耐熱信頼性が向上される。さらに、自動変速装置内は動作中高温に保持されるが、コイル7の自己発熱量が小さいので、コイル7周りの部材の耐熱性に関する品質信頼性が高くなり、コイル7のショートや断線などの発生確率が低減される。
【0021】
また、従来例では、シャフトをブッシュに圧入し、その後磁石をブッシュの外周に接着固定しているので、ブッシュから延出するシャフトが邪魔し、磁石の接着作業性の悪化をもたらしていた。また、シャフトの圧入による応力がブッシュに発生してしまい、ブッシュの耐久性を低下させる危険性があった。
しかし、この実施の形態1では、ロータ6とシャフト4とが別部品で構成されているので、磁石11を単品のブッシュ10の外周面に接着することになり、磁石の接着作業性が向上する。また、シャフト4がブッシュ10に螺合により取り付けられているので、シャフト4をブッシュ10に取り付ける際に、ブッシュ10の耐久性を低下させるような応力がブッシュ10に発生することもない。
【0022】
また、シャフト4に固着されたガイド部材20に回転規制突起部20aを形成し、案内溝12bをハウジング12の中心穴12aの内壁面に溝方向をモータ軸心A方向に一致するように延設し、回転規制突起部20aを案内溝12bに遊嵌させているので、雌ねじ部10bと雄ねじ部4aとの歯合部を介してシャフト4に伝達されたロータ6の回転力は回転規制突起部20aを介して案内溝12bに受けられ、モータ軸心A方向の移動力に変換される。このように、動力変換機構が簡易な構造で実現でき、低コスト化が図られる。
【0023】
また、貫通孔16aがロータ6の内部と外装材2の外部とを連通するように外装材2のモータ軸心A方向の一端に穿設されているので、シャフト4の往復運動に起因して発生するアクチュエータ100の内外の圧力差が、貫通孔16aを介してのオイルの出入りにより緩和され、シャフト4の往復運動がスムーズに行われる。また、フィルタ23が貫通孔16aを覆うように配設されているので、オイル中のコンタミネーションのモータ本体3内への侵入が阻止され、シャフト4の往復運動がスムーズに行われる。
【0024】
また、貫通孔16aが外装材2のモータ軸心A方向の一端に穿設され、フィルタ23がモータ軸心A方向の他端側から貫通孔16aを覆うように配設され、シャフト4を組み込んだロータ6がモータ軸心A方向の他端側から外装材2内に固定されているステータ5内に挿入され、さらにハウジング12がモータ軸心A方向の他端側から外装材2に取り付けられているので、フィルタ23、シャフト4、ロータ6およびハウジング12の取り付け方向が一方向、即ちモータ軸心A方向となり、アクチュエータの組み立て作業性が向上される。
また、フィルタ23がブッシュ10を回転自在に支持するベアリング14とカバー16との間に挟持されて取り付けられているので、接着などのフィルタ23の固定手段が不要となり、低コスト化が図られる。さらに、バネ部材24がハウジング12のフランジ部12dとブッシュ10を回転自在に支持するベアリング15との間に縮設されているので、バネ部材24の付勢力がベアリング15およびブッシュ10を介してベアリング14に作用し、フィルタ23の固定力が長期的に安定して確保される。
【0025】
また、操作部材22が、シャフト4の他端側をハウジング12の貫通穴12cから延出するようにシャフト4をハウジング12に組み込んだ状態で、射出成形により、シャフト4の他端部に一体に形成されているので、部品点数が削減され、アクチュエータの組み立て作業性が向上される。
【0026】
ここで、アクチュエータ100は、T/M(トランスミッション)内に設置され、例えば、−40℃〜150℃の温度領域で使用される。希土類磁石は、フェライト磁石に比べ高磁束密度を有しており、モータ本体の小型・軽量化を実現できる。しかし、希土類磁石は高温時に不可逆的に減磁し、発生トルクが小さくなる傾向を有することから、自動変速装置に適用するアクチュエータの磁石としては、高温、例えば130℃〜150℃における減磁率が15%以下の希土類磁石を用いることが望ましい。
また、磁石11に用いられる希土類磁石がサマリウムコバルト磁石に限定されるものではないことはいうまでもないことである。
【0027】
なお、上記実施の形態1では、ロータ6の回転力をモータ軸心A方向の移動力として変換し、シャフト4をモータ軸心A方向に移動させてシャフト4の他端部に取り付けられた操作部材22を動作させる構造のアクチュエータについで説明しているが、シャフトをロータに固着し、シャフトの回転力をモータ軸心A方向の移動力に変換し、中間部材をモータ軸心A方向に移動させて中間部材の他端部に取り付けられた操作部材を動作させる構造のアクチュエータに適用してもよい。この構造のアクチュエータにおいても、磁石11に希土類磁石を用いることにより、モータ本体の小型・軽量化が図られる。
【0028】
実施の形態2.
この実施の形態2では、希土類磁石であるネオジウムボンド磁石を磁石11に用いている。なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
このネオジウムボンド磁石は、樹脂をバインダとして粉末成形したもので、例えば射出成形により製造される。そこで、このネオジウムボンド磁石は、サマリウムコバルト磁石などの焼結磁石に比べて、割れにくく、かつ、高い寸法精度が得られる。
従って、この実施の形態2では、ネオジウムボンド磁石を磁石11に用いているので、磁石の接着工程や組み立て工程における磁石11の割れに起因する歩留まりの低下も抑制され、より低コスト化が図られる。
【0029】
なお、上記各実施の形態では、磁石11をブッシュ10の外周面に接着してロータ6を作製するものとして説明しているが、ロータ6の構成はこれに限定されるものではなく、例えば磁石11を樹脂でインサート成型してブッシュと磁石とが一体成形されたロータ構成としてもよい。
また、上記各実施の形態では、樹脂製のガイド部材20とシャフト4とを別部品に作製し、ガイド部材20をシャフト4に固着するものとして説明しているが、シャフトの製造過程で、シャフトの一部を径方向に突出させて、回転規制突起部をシャフトと一体に形成するようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、ガイド部材20に突設された回転規制突起部20aと中心穴12aの内壁面にモータ軸心A方向に延設された案内溝12bとから動力変換機構を構成するものとしているが、ガイド部材20に凹部を形成し、この凹部に遊嵌する案内突起を中心穴12aの内壁面にモータ軸心A方向に延設して、動力変換機構を構成してもよい。
また、上記各実施の形態では、ステータ5と外部コネクタ25とを樹脂モールドして外装材と一体に構成するものとしているが、ステータ5と外部コネクタ25と外装材とを一体化する構成はこれに限定されるものではなく、例えばステータ5と外部コネクタ25とを樹脂製もしくは金属製の筐体(外装材)に組み込んで一体化してもよく、ステータ5と外部コネクタ25とを一体化したものを樹脂製もしくは金属製の筐体(外装材)に組み込んで一体化してもよい。そして、金属製の筐体を用いれば、ステータでの発熱を効率的に放熱する効果が得られる。
【0030】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、ステッピングモータのロータに構成される磁石を希土類磁石で作製しているので、モータ本体の小型・軽量化が図られ、安価な自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータが得られる。
【0031】
また、貫通孔がブッシュの内部と外装材の外部とを連通するように外装材のモータ軸心方向の一端に穿設され、かつ、フィルタがモータ軸心方向の他端側から貫通孔を覆うように配設されているので、フィルタ、ロータ、シャフトおよびハウジングの組み付け方向がモータ軸方向に一致し、組み立て性が向上され、安価な自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係る変速制御弁操作用アクチュエータを示す平面図である。
【図2】図1のII−II矢視断面図である。
【図3】図1の変速制御弁操作用アクチュエータの要部を示す断面図である。
【図4】この発明によるアクチュエータを用いた自動変速装置の動作を説明する模式図である。
【符号の説明】
1 ステッピングモータ、2 外装材、3 モータ本体、4 シャフト、4a雄ねじ部、5 ステータ、6 ロータ、10 ブッシュ、10b 雌ねじ部、11 磁石、12 ハウジング、12b 案内溝、20a 回転規制突起部、22 操作部材、40 自動変速装置、42 変速制御弁、100 アクチュエータ、A モータ軸心。
Claims (8)
- 自動変速装置の変速制御弁を操作するためのアクチュエータであって、
外装材と、この外装材内に配設されたステータおよび磁極を構成する磁石が円筒状のブッシュの外周面に取り付けられてなり、このステータ内にモータ軸心周りに回転可能に配設されたロータからなるモータ本体と、上記モータ軸心位置に他端側を上記外装材から延出するように配設されたシャフトとを有するステッピングモータと、
上記外装材の上記モータ軸心方向の他端に連結され、上記シャフトの延出部を収容するハウジングと、
上記ロータの上記モータ軸心周りの回転力を上記モータ軸心方向の移動力に変換する動力変換機構と、
上記ハウジングの上記モータ軸心方向の外方に配設され、上記モータ軸心方向の移動力により上記モータ軸心方向に移動されて上記変速制御弁を作動させる操作部材とを備え、
上記磁石が希土類磁石で作製されていることを特徴とする自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。 - 上記ブッシュの内周壁面に雌ねじ部が形成され、上記シャフトの一端側に雄ねじ部が形成されており、上記シャフトが上記雄ねじ部を上記雌ねじ部に螺合させて、その他端側を延出するように上記ブッシュに取り付けられていることを特徴とする請求項1記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
- 上記シャフトの他端側が上記ハウジングから上記モータ軸心方向の外方に延出され、上記操作部材が上記シャフトの他端部に取り付けられていることを特徴とする請求項2記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
- 自動変速装置の変速制御弁を操作するためのアクチュエータであって、
外装材と、この外装材内に配設されたステータおよび磁極を構成する磁石が内周壁面に雌ねじ部が形成された円筒状のブッシュの外周面に取り付けられてなり、このステータ内にモータ軸心周りに回転可能に配設されたロータからなるモータ本体と、一端側に形成された雄ねじ部を上記雌ねじ部に螺合させて上記モータ軸心位置に他端側を上記外装材から延出するように配設されたシャフトとを有するステッピングモータと、
上記外装材の上記モータ軸心方向の他端に連結され、上記シャフトの他端側が上記モータ軸心方向の外方に延出されているハウジングと、
上記シャフトの回転を規制して、上記ロータの上記モータ軸心周りの回転力を上記モータ軸心方向の移動力に変換し、該シャフトを上記モータ軸心方向に移動させる動力変換機構と、
上記ハウジングから延出する上記シャフトの他端部に取り付けられ、上記モータ軸心方向に移動されて上記変速制御弁を作動させる操作部材とを備え、
貫通孔が上記ブッシュの内部と上記外装材の外部とを連通するように上記外装材の上記モータ軸心方向の一端に穿設され、かつ、フィルタが上記モータ軸心方向の他端側から上記貫通孔を覆うように配設されていることを特徴とする自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。 - 上記磁石が希土類磁石であることを特徴とする請求項4記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
- 上記希土類磁石がネオジウムボンド磁石であることを特徴とする請求項1又は請求項5に記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
- 上記動力変換機構が、上記外装材から延出する上記シャフトの延出部に径方向に突出するように形成された回転規制突起部と、溝方向を上記モータ軸心方向と一致するように上記ハウジングの内壁面に延設され、上記回転規制突起部が遊嵌される案内溝とを有していることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれか1項に記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
- 上記操作部材が上記ハウジングから延出している上記シャフトの先端部に射出成形により一体に形成されていることを特徴とする請求項3乃至請求項7のいずれか1項に記載の自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002298474A JP3723796B2 (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ |
KR1020030067280A KR100567098B1 (ko) | 2002-10-11 | 2003-09-29 | 자동 변속 장치의 변속 제어 밸브 조작용 액추에이터 |
US10/679,375 US7348698B2 (en) | 2002-10-11 | 2003-10-07 | Actuator for operating a transmission control valve of an automatic transmission apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002298474A JP3723796B2 (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004132489A true JP2004132489A (ja) | 2004-04-30 |
JP3723796B2 JP3723796B2 (ja) | 2005-12-07 |
Family
ID=32064217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002298474A Expired - Fee Related JP3723796B2 (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7348698B2 (ja) |
JP (1) | JP3723796B2 (ja) |
KR (1) | KR100567098B1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005321029A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | 直動アクチュエータ |
JP2010230110A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Nidec Sankyo Corp | リニアアクチュエータ |
KR101171277B1 (ko) * | 2011-10-04 | 2012-08-06 | 주식회사 모션디바이스 | 리니어 액츄에이터 |
JP2016197978A (ja) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータおよびバルブ駆動装置 |
JP2018129878A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータ及びバルブ駆動装置 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4781010B2 (ja) * | 2005-05-19 | 2011-09-28 | 株式会社不二工機 | 電動弁 |
US20080088600A1 (en) * | 2006-10-11 | 2008-04-17 | Apple Inc. | Method and apparatus for implementing multiple push buttons in a user input device |
JP2010074880A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Sanyo Electric Co Ltd | ステッピングモータ |
US8053941B2 (en) * | 2008-12-16 | 2011-11-08 | Nidec Motor Corporation | Encapsulated outer stator isolated rotor stepper motor valve assembly |
KR101016607B1 (ko) * | 2009-07-03 | 2011-02-22 | 주식회사 모아텍 | 스텝 모터 |
KR101102675B1 (ko) * | 2010-10-27 | 2012-01-05 | 대성전기공업 주식회사 | 회전형 액츄에이터 |
CN103378708B (zh) * | 2012-04-23 | 2017-08-08 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 步进电机及使用该步进电机的线性驱动器 |
TW201416583A (zh) * | 2012-10-17 | 2014-05-01 | Hiwin Mikrosystem Corp | 螺桿往復運動之外轉式直驅機構 |
CN103051147A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-04-17 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种防尘怠速步进电机 |
CN104135134A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-05 | 重庆佰斯顿电子科技有限公司 | 一种改进型步进电机 |
US10030810B2 (en) | 2015-09-16 | 2018-07-24 | Ford Global Technologies, Llc | Pin bracket and valve assembly employing the same |
WO2019196063A1 (zh) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | 浙江盾安禾田金属有限公司 | 电子膨胀阀 |
JP7156039B2 (ja) * | 2019-01-09 | 2022-10-19 | 株式会社デンソー | アクチュエータ |
CN211820848U (zh) * | 2019-12-03 | 2020-10-30 | 合肥威尔燃油系统股份有限公司北京分公司 | 一种燃料电池进气控制阀 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3639791A (en) * | 1970-02-13 | 1972-02-01 | Speedring Corp | Hydrostatic air bearing |
JPS6257582U (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-09 | ||
US5015903A (en) * | 1988-08-15 | 1991-05-14 | Pacific Scientific Company | Electronically commutated reluctance motor |
JPH0849782A (ja) | 1994-08-06 | 1996-02-20 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 直動変換モータのスクリューシャフトの回り止め機構 |
JP2999410B2 (ja) | 1996-04-24 | 2000-01-17 | シーケーディ株式会社 | 流量制御弁 |
JPH11218218A (ja) | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ |
JP4098397B2 (ja) | 1998-04-30 | 2008-06-11 | 株式会社不二工機 | 電動流量制御弁 |
US6441522B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-08-27 | Coleman Powermate, Inc. | Electromagnetic apparatus employing high permeability low conductivity element |
EP1156576A1 (fr) * | 2000-05-19 | 2001-11-21 | Société industrielle de Sonceboz S.A. | Actionneur linéaire ou rotatif |
JP3464444B2 (ja) * | 2000-10-30 | 2003-11-10 | 三菱電機株式会社 | 電磁機器 |
US6736049B2 (en) * | 2000-12-11 | 2004-05-18 | Gilson, Inc. | High pressure low volume pump |
JP3680739B2 (ja) * | 2001-02-06 | 2005-08-10 | 日産自動車株式会社 | 無段変速機の変速制御装置 |
JP2002340131A (ja) * | 2001-05-15 | 2002-11-27 | Nsk Ltd | ボールねじ |
-
2002
- 2002-10-11 JP JP2002298474A patent/JP3723796B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-09-29 KR KR1020030067280A patent/KR100567098B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-10-07 US US10/679,375 patent/US7348698B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005321029A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | 直動アクチュエータ |
JP4688433B2 (ja) * | 2004-05-10 | 2011-05-25 | 日本パルスモーター株式会社 | 直動アクチュエータ |
JP2010230110A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Nidec Sankyo Corp | リニアアクチュエータ |
KR101171277B1 (ko) * | 2011-10-04 | 2012-08-06 | 주식회사 모션디바이스 | 리니어 액츄에이터 |
JP2016197978A (ja) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータおよびバルブ駆動装置 |
JP2018129878A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータ及びバルブ駆動装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100567098B1 (ko) | 2006-03-31 |
JP3723796B2 (ja) | 2005-12-07 |
KR20040033246A (ko) | 2004-04-21 |
US20040070295A1 (en) | 2004-04-15 |
US7348698B2 (en) | 2008-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3723796B2 (ja) | 自動変速装置の変速制御弁操作用アクチュエータ | |
US7816819B2 (en) | Motor with cover member intergrally formed with a stator and holding a connector pin | |
US8427263B2 (en) | Proportional magnet for a hydraulic directional control valve and method for the production thereof | |
US20200336037A1 (en) | Rotary actuator | |
JP2003348785A (ja) | モータ | |
JP4636137B2 (ja) | スタータ | |
EP0952660B1 (en) | Electric motor | |
JP2018102050A (ja) | 回転式アクチュエータ | |
WO2021259297A1 (zh) | 电动球阀以及电动阀的制造方法 | |
US6541881B1 (en) | Integral throttle body and torque motor | |
US7183676B2 (en) | Stepping motor | |
US20080142332A1 (en) | Electromagnetic clutch device and method for manufacturing same | |
JP2004343992A (ja) | リニアドライブのための電気モータ | |
WO2018193616A1 (ja) | Dcモータ、egrバルブ、vgアクチュエータ、およびウエストゲートアクチュエータ | |
WO2018003085A1 (ja) | 車載用アクチュエータ | |
JP5046094B2 (ja) | リニアアクチュエータ | |
JPH0844432A (ja) | 流量制御弁 | |
JPH08266035A (ja) | 直動形ステッピングモーター | |
CN114593259B (zh) | 用于膨胀阀的电动定子 | |
JP4470524B2 (ja) | 密閉型モータ | |
KR102723294B1 (ko) | 전기 볼 밸브 및 전기 밸브 제조 방법 | |
JP2002130441A (ja) | 自動変速機 | |
US20240084913A1 (en) | Drive device, control valve, and method for fabricating drive device | |
JP2004221322A (ja) | 電磁式リニアアクチュエータ | |
JP2002369488A (ja) | 電磁駆動モータ及びそれを有する電磁駆動絞り装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050329 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050519 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050621 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050816 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050913 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080922 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090922 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090922 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |