JP2011085238A - パーキングロックアクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】駆動源の駆動力によってパーキングロックを解除可能な解除手段が移動しないパーキングロックアクチュエータを提供する。
【解決手段】パーキングロックアクチュエータ１０は、モータ１２と、モータ１２の駆動力によってスライドすることによりパーキングロックを実行または解除するスライド部材２１と、スライド部材２１にその先端部４３が遊嵌されたマニュアルケーブル４１と、マニュアルケーブル４１に接続され、かつマニュアルケーブル４１をスライド部材２１から引き出すことで、先端部４３をスライド部材２１の係合部２５に係合させてスライド部材２１をスライドさせることにより、パーキングロックを解除可能な解除レバー５１とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、パーキングロックアクチュエータに関し、特に駆動源が駆動不能の場合でもパーキングロックを解除可能な解除手段を備えたパーキングロックアクチュエータに関するものである。

パーキングロック装置は、停止（駐車）時に駆動輪をロックするものであり、特に電動パーキングロック装置は、電動駆動源の駆動によりトランスミッションの出力軸に設けたパーキングギアにパーキングポールを係合させてパーキングロックするものである。

この電動パーキングロック装置を用いた場合、パーキングロックされた状態で車体搭載のバッテリの電圧低下やモータの電気系統の故障などによってモータが駆動不能になることがある。このような場合に、手動操作によってパーキングポールをパーキングギアから解除するための手動ロック解除手段が設けられた電動パーキングロック装置が提案されている（たとえば、特開２００６−３２２４８９号公報（特許文献１））。

上記公報の電動パーキングロック装置は、ねじ溝が形成された出力軸を有する電動モータと、その出力軸の回転運動を直線運動に変換できるようにねじ溝に遊嵌されたボールねじ部材と、出力軸と平行に直線往復移動可能なようにボールねじ部材に連結されたロッド軸とを主に有している。この装置では、電動モータの出力軸の回転によってボールねじ部材が出力軸に沿って直線方向に運動し、それに連動してロッド軸が直線往復運動することで、パーキングロックの通常のロック動作および解除動作が行われる。

さらに、上記公報の電動パーキングロック装置は、手動ロック解除手段として、ロッド軸を直接的に直線移動させるための手動操作レバーを有している。電動モータが駆動不能の場合でも、この手動操作レバーを操作してロッド軸を直線移動させることにより、手動でパーキングロックを解除することができる。

特開２００６−３２２４８９号公報

しかし、上記公報の電動パーキングロック装置では、電動パーキングロック装置を操作するパーキングロックアクチュエータのロッド軸と手動操作レバーとが直接接続されている。このため、パーキングロック動作時または解除動作時にロッド軸が移動すると、ロッド軸の移動にあわせて手動操作レバーも動いてしまう。この手動操作レバーの予期せぬ動作により、振動や騒音が生じるとともに、手動操作レバーを支持するねじが緩んで手動操作レバーにがたつきが生じて正確に操作できなくなるという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パーキングロックにおける通常のロック動作時および解除動作時におけるロック解除手段の動きを抑制できるパーキングロックアクチュエータを提供することである。

本発明のパーキングロックアクチュエータは、駆動源と、駆動源の駆動力によってスライドすることによりパーキングロックを実行または解除するスライド部材と、スライド部材にその先端部が遊嵌されたケーブルと、ケーブルに接続され、かつケーブルをスライド部材から引き出すことで、先端部をスライド部材の係合部に係合させてスライド部材をスライドさせることにより、パーキングロックを解除可能なロック解除手段とを備えている。

本発明のパーキングロックアクチュエータによれば、ケーブルの先端部がスライド部材に遊嵌されている。このため、スライド部材がパーキングロックを実行または解除する際にスライドしてもスライド部材がケーブルを引っ張ることは抑制される。よってケーブルに接続されたロック解除手段がパーキングロックの実行・解除時にスライド部材に連動して動くことも抑制される。

また駆動源が駆動不能に陥った場合でも、ロック解除手段によってケーブルをスライド部材から引き出すことで、ケーブルの先端部をスライド部材に係合させてスライド部材をスライドさせることによってパーキングロックを解除することもできる。

上記のパーキングロックアクチュエータにおいて好ましくは、スライド部材に対して先端部が移動可能な長さが、パーキングロックを実行する位置と解除する位置との長さよりも長く形成されている。これにより、駆動源の駆動力によって、ロック解除手段が動くことを確実に防止することができる。

上記のパーキングロックアクチュエータにおいて好ましくは、ハウジング部をさらに備え、ハウジング部は、スライド部材に接するハウジング凸部を含み、駆動源からの駆動力を伝達するためのピニオンギアをさらに備え、スライド部材は、ピニオンギアに噛み合うラックギアと、ハウジング部に摺動可能に配置されたスライド凸部とを含み、スライド部材は、ピニオンギアおよびラックギアの噛み合い部と、ハウジング凸部およびスライド部材の接触部と、スライド凸部およびハウジング部の接触部とにより位置決めされている。これにより、スライド部材を正確に位置決めすることができる。

上記のパーキングロックアクチュエータにおいて好ましくは、ハウジング部は、スライド部材を摺動可能に支持するためのレール部を含み、スライド部材は、レール部に係合する爪部を含む。これにより、スライド部材をレール部に沿って正確にスライドさせることができる。

以上説明したように本発明によれば、パーキングロックにおける通常のロック動作時および解除動作時におけるロック解除手段の動きを抑制できる。

本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータが配置された自動車の概略図である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータの概略部分断面図である。 図２のIII−III線に沿った概略断面図である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータのスライド部材を示す図であって、正面図（Ａ）と、底面図（Ｂ）と、背面図（Ｃ）と、左側面図（Ｄ）と、右側面図（Ｅ）と、正面図（Ａ）のＦ−Ｆ線に沿った断面図（Ｆ）である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックのアクチュエータのハウジング部とハウジング部に取り付けられた２つの軸とを示す概略平面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った概略断面図である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータのスライド部材が位置決めされた状態を示す概略平面図である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータがパーキングロックされた状態を示す概略部分断面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った概略断面図である。 本発明の一実施の形態におけるパーキングロックアクチュエータが解除手段によりパーキングロック解除された状態を示す概略部分断面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿った概略断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
最初に本発明の一実施の形態のパーキングロックアクチュエータが自動車に配置された様子について図１を用いて説明する。

図１を参照して、自動車１００のトランスミッション１０１にパーキングロックアクチュエータ１０が取り付けられている。パーキングロックアクチュエータ１０は、トランスミッション１０１の出力軸に設けたパーキングギアにパーキングポールを係合または離脱させてパーキングロックを実行または解除するように構成されている。なお、図１においては見やすくするために、出力軸、パーキングギア、パーキングポールなどは示されていない。

次に、本発明の一実施の形態のパーキングロックアクチュエータの構成について図２および図３を用いて説明する。

図２および図３を参照して、パーキングロックアクチュエータ１０は、ハウジング部１１と、モータ（駆動源）１２と、ピニオンギア１７と、スライド部材２１と、プッシュプルケーブル３１と、マニュアルケーブル（ケーブル）４１と、解除レバー（ロック解除手段）５１とを主に有している。

モータ１２の駆動力がピニオンギア１７に伝達されることにより回転するように、ピニオンギア１７は構成されている。ピニオンギア１７の回転によりスライドするようにスライド部材２１は構成されている。スライド部材２１のスライドにより移動するようにプッシュプルケーブル３１は構成されている。マニュアルケーブル４１を介して解除レバーの操作によってもスライドするようにスライド部材２１は構成されている。以下にこれらの構成の一例について説明する。

ハウジング部１１にモータ１２が取り付けられている。モータ１２のモータ軸１３にはモータ軸歯車１４が回転可能に取り付けられている。モータ軸歯車１４は、中間歯車１５の外周部に形成された歯と噛み合うように構成されている。中間歯車１５は、中間歯車軸１６でハウジング部１１に支持されている。中間歯車１５の内周部に形成された歯は、ピニオンギア１７の外周部に形成された歯と噛み合うように構成されている。中間歯車１５は、モータ軸歯車１４およびピニオンギア１７と噛み合って、中間歯車軸１６の回りに回転可能に構成されている。

ピニオンギア１７の内周部に形成された歯は、スライド部材２１のラックギア２２と噛み合うように構成されている。ピニオンギア１７は、ピニオンギア軸１８でハウジング部１１に支持されている。ピニオンギア１７は、中間歯車１５およびラックギア２２と噛み合って、ピニオンギア軸１８の回りに回転可能に構成されている。

スライド部材２１は、ピニオンギア１７の回転によりラックギア２２が直線移動することによりレール２０上をスライドするように構成されている。スライド部材２１は、スライド凸部２３でハウジング部１１の内周部と接触するように構成されている。スライド凸部２３は、ハウジング部１１に摺動可能に配置されている。また、スライド部材２１の外周部は、ハウジング凸部１９と接触するように構成されている。ハウジング凸部１９は、スライド部材２１に接するように構成されている。

プッシュプルケーブル３１は、スライド部材２１のスライドにあわせてスライドするように構成されている。プッシュプルケーブル３１の一方端部リング３２は、スライド部材２１の摺動溝（スリット）２７（図４（Ｂ））に挿入されて、スライド部材２１の取付孔２４に位置合わせされている。その状態で一方端部リング３２と取付穴２４にピン３５が挿入されることで、プッシュプルケーブル３１がスライド部材２１に固定されている。プッシュプルケーブル３１の他方端部リング３３は図示しないパーキングポールに接続されている。このパーキングポールは、図示しないパーキングギアに係合または離脱可能に構成されている。

スライド部材２１は、モータ１２の駆動力によってスライドすることにより、プッシュプルケーブル３１をスライドさせてパーキングロックを実行または解除するように構成されている。

スライド部材２１の摺動溝２７（図４（Ｂ））にはマニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２が挿通されている。インナーケーブル４２の先端には先端部４３が設けられている。先端部４３はスライド部材２１に遊嵌されるように構成されている。つまり、スライド部材２１は、通常のロック解除動作時のスライドでは、先端部４３が係合部２５（図４（Ｂ））と係合しないように構成されている。より具体的には、スライド部材２１に対して先端部４３が移動可能な長さが、パーキングロックを実行する位置と解除する位置との長さよりも長く形成されている。マニュアルケーブル４１の先端部４３と反対側には解除レバー５１が操作可能に構成されている。

解除レバー５１は、スライド部材２１に先端部４３が遊嵌されたマニュアルケーブル４１をスライド部材２１から引き出すことで、先端部４３をスライド部材２１の係合部２５に係合させてスライド部材２１をスライドさせることにより、パーキングロックを解除可能に構成されている。解除レバー５１は、マニュアルケーブル４１を介してスライド部材２１をスライドさせ、プッシュプルケーブル３１をスライドさせることにより、パーキングロックを解除可能に構成されている。

次に、スライド部材２１の構成について図４を用いて説明する。
図４（Ａ）〜（Ｆ）を参照して、図４（Ａ）を参照して、ラックギア２２と、スライド凸部２３と、取付孔２４と、係合部２５と、ケーブル溝２６と、摺動溝２７とを主に有している。スライド部材２１のスライド方向と交差する方向の一方側にラックギア２２が設けられている。スライド部材２１のスライド方向と交差する方向の他方側の両端部にスライド凸部２３が設けられている。スライド部材２１のスライド方向の一方側に、スライド部材２１を貫通するように取付孔２４が設けられている。

図４（Ｂ）を参照して、スライド部材２１のスライド方向の他方側に係合部２５が設けられている。係合部２５をスライド部材２１のスライド方向に貫通するようにケーブル溝２６が設けられている。スライド部材２１の内部には摺動溝２７が設けられている。摺動溝２７においてスライド部材２１の一方側と他方側の間に仕切り部材２８が設けられている。

図４（Ｃ）を参照して、スライド部材２１のラックギア２２の近傍に複数のスライド部材穴２９が設けられている。複数のスライド部材穴２９は各々平面視において長円形の形状を有している。図４（Ｄ）を参照して、スライド部材２１はＬ字形状を有している。摺動溝２７は、ラックギア２２の近傍まで形成されている。仕切り部材２８はスライド凸部２３の近傍まで形成されている。図４（Ｅ）を参照して、ケーブル溝２６はスライド部材２１のスライド方向と交差する方向の中央部まで形成されている。図４（Ｆ）を参照して、スライド部材穴２９はラックギア２２の厚み方向の中央部の近傍まで形成されている。

次に、ハウジング部１１の構成について図５および図６を用いて説明する。
図５および図６を参照して、ハウジング部１１は、ハウジング凸部１９と、レール２０とを主に有している。ハウジング部１１には、中間歯車軸１６が取り付けられている。ハウジング部１１には、ピニオンギア軸１８が取り付けられている。ピニオンギア軸１８の図５中下方側にはハウジング凸部１９が設けられている。ハウジング凸部１９の図５中左右側には複数のレール２０が設けられている。

次に、スライド部材２１のハウジング部１１に対する位置決めについて図７を用いて説明する。

図７を参照して、スライド部材２１のラックギア２２がピニオンギア１７の内周部に形成された歯と噛み合うように配置されている。スライド凸部２３は、ハウジング部１１に摺動可能に、ハウジング部１１の内周部と接触して配置されている。ハウジング凸部１９は、スライド部材２１の外周部と接して配置されている。スライド部材２１は、ピニオンギア１７およびラックギア２２の噛み合い部と、ハウジング凸部１９およびスライド部材２１の接触部と、スライド凸部２３およびハウジング部１１の接触部とにより位置決めされている。

なお、図７では、見やすくするため、中間歯車１５については、中間歯車１５の内周部に形成された歯以外は示されていない。同様にピニオンギア１７については、ピニオンギア１７の内周部に形成された歯以外は示されていない。

なお、スライド部材２１がハウジング部１１に対して摺動する構成は上記に限定されない。ハウジング部１１がスライド部材２１を摺動可能に支持するためのレール部を含み、スライド部材２１がレール部に係合する爪部を含んでいてもよい。

次に、本発明の一実施の形態のパーキングロックアクチュエータの動作について図を用いて説明する。

まず、図２および図３を参照して、パーキングロックが解除された状態を説明する。この状態では、スライド部材２１およびプッシュプルケーブル３１がマニュアルケーブル４１の方向（図２および図３中右方向）に配置されている。これにより、図示しないパーキングギアから、プッシュプルケーブル３１に取り付けられた図示しないパーキングポールが離脱することで、パーキングロックが解除されている。

続いて、図２および図３に示すパーキングロックが解除された状態から、パーキングロックが実行される動作について説明する。

図８および図９を参照して、モータ１２の駆動力がモータ軸歯車１４および中間歯車１５を経由してピニオンギア１７に伝達されてピニオンギア１７が回転する。ピニオンギア１７の回転により、ラックギア２２がプッシュプルケーブル３１側へ直線移動することによりスライド部材２１およびプッシュプルケーブル３１がプッシュプルケーブル３１の方向（図８中矢印Ｌ方向）にスライドする。プッシュプルケーブル３１が図中矢印Ｌ方向にスライドすることより、図示しないパーキングギアに、プッシュプルケーブル３１に取り付けられた図示しないパーキングポールが係合する。これにより、パーキングロックが実行される。

このパーキングロックが実行された状態で、車体搭載のバッテリの電圧低下やモータの電気系統の故障などによってモータが駆動不能になった場合に、手動操作によってパーキングロックを解除することが必要となる。続いて、手動操作によって、パーキングロックを解除する動作を説明する。

図１０および図１１を参照して、解除レバー５１を操作することにより、マニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２がスライド部材２１からケーブル溝２６を通って、マニュアルケーブル４１の方向（図１０中矢印Ｕ方向）引き出される。そのため、インナーケーブル４２の先端部４３がスライド部材２１の係合部２５に係合する。先端部４３が係合部２５に係合した状態でマニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２を引くことにより、スライド部材２１およびプッシュプルケーブル３１が図中矢印Ｕ方向にスライドする。プッシュプルケーブル３１が図中矢印Ｕ方向にスライドすることにより、図示しないパーキングギアから、プッシュプルケーブル３１に取り付けられた図示しないパーキングポールが離脱することで、パーキングロックが解除される。

次に、本発明の一実施の形態のパーキングロックアクチュエータの作用効果について説明する。

本発明の一実施の形態のパーキングロックアクチュエータ１０によれば、マニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２の先端部４３がスライド部材２１に遊嵌されている。このため、スライド部材２１がパーキングロックを実行または解除する際にスライドしてもスライド部材２１がマニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２を引っ張ることは抑制される。よってマニュアルケーブル４１に接続された解除レバー５１がパーキングロックの実行・解除時にスライド部材２１に連動して動くことも抑制される。

またモータ１２が駆動不能に陥った場合でも、解除レバー５１によってマニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２をスライド部材２１から引き出すことで、マニュアルケーブル４１のインナーケーブル４２の先端部４３をスライド部材２１に係合させてスライド部材２１をスライドさせることによってパーキングロックを解除することもできる。したがって、パーキングロックにおける通常のロック動作時および解除動作時における解除レバー５１の動きを抑制できる。これにより、解除レバー５１の予期せぬ動作により、振動や騒音が生じるとともに、解除レバー５１を支持するねじが緩んで解除レバー５１にがたつきが生じて正確に操作できなくなることを抑制できる。

また、パーキングロックアクチュエータ１０は、スライド部材２１に対して先端部４３が移動可能な長さが、パーキングロックを実行する位置と解除する位置との長さよりも長く形成されている。そのため、スライド部材２１がパーキングロックを実行する位置と解除する位置のいずれの位置にあっても、先端部４３はスライドしない。これにより、モータ１２の駆動力によって、解除レバー５１が動くことを確実に防止することができる。

また、パーキングロックアクチュエータ１０は、ハウジング部１１をさらに備え、ハウジング部１１は、スライド部材２１に接するハウジング凸部１９を含み、モータ１２からの駆動力を伝達するためのピニオンギア１７をさらに備え、スライド部材２１は、ピニオンギア１７に噛み合うラックギア２２と、ハウジング部１１に摺動可能に配置されたスライド凸部２３とを含み、スライド部材２１は、ピニオンギア１７およびラックギア２２の噛み合い部と、ハウジング凸部１９およびスライド部材２１の接触部と、スライド凸部２３およびハウジング部１１の接触部とにより位置決めされている、これにより、スライド部材２１を正確に位置決めすることができる。

また、パーキングロックアクチュエータ１０は、ハウジング部１１は、スライド部材２１を摺動可能に支持するためのレール部を含み、スライド部材２１は、レール部に係合する爪部を含む。これにより、スライド部材２１をレール部に沿って正確にスライドさせることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

本発明は、駆動源が駆動不能の場合でもパーキングロックを解除可能な解除手段を備えたパーキングロックアクチュエータに特に有利に適用され得る。

１０ パーキングロックアクチュエータ、１１ ハウジング部、１２ モータ、１３ モータ軸、１４ モータ軸歯車、１５ 中間歯車、１６ 中間歯車軸、１７ ピニオンギア、１８ ピニオンギア軸、１９ ハウジング凸部、２０ レール、２１ スライド部材、２２ ラックギア、２３ スライド凸部、２４ 取付孔、２５ 係合部、２６ ケーブル溝、２７ 摺動溝、２８ 仕切り部材、２９ スライド部材穴、３１ プッシュプルケーブル、３２ 一方端部リング、３３ 他方端部リング、３５ ピン、４１ マニュアルケーブル、４２ インナーケーブル、４３ 先端部、５１ 解除レバー、１００ 自動車、１０１ トランスミッション。

Claims (4)

1. 駆動源と、
   前記駆動源の駆動力によってスライドすることによりパーキングロックを実行または解除するスライド部材と、
   前記スライド部材にその先端部が遊嵌されたケーブルと、
   前記ケーブルに接続され、かつ前記ケーブルを前記スライド部材から引き出すことで、前記先端部を前記スライド部材の係合部に係合させて前記スライド部材をスライドさせることにより、パーキングロックを解除可能なロック解除手段とを備えた、パーキングロックアクチュエータ。
2. 前記スライド部材に対して前記先端部が移動可能な長さが、パーキングロックを実行する位置と解除する位置との長さよりも長く形成されている、請求項１に記載のパーキングロックアクチュエータ。
3. ハウジング部をさらに備え、
   前記ハウジング部は、前記スライド部材に接するハウジング凸部を含み、
   前記駆動源からの駆動力を伝達するためのピニオンギアをさらに備え、
   前記スライド部材は、前記ピニオンギアに噛み合うラックギアと、前記ハウジング部に摺動可能に配置されたスライド凸部とを含み、
   前記スライド部材は、前記ピニオンギアおよび前記ラックギアの噛み合い部と、前記ハウジング凸部および前記スライド部材の接触部と、前記スライド凸部および前記ハウジング部の接触部とにより位置決めされている、請求項１または２に記載のパーキングロックアクチュエータ。
4. 前記ハウジング部は、前記スライド部材を摺動可能に支持するためのレール部を含み、
   前記スライド部材は、前記レール部に係合する爪部を含む、請求項３に記載のパーキングロックアクチュエータ。

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