JP2015081654A - 磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力消費を抑制可能で且つ装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高めることができる磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置を提供する。【解決手段】コイル３４への非通電時には、永久磁石３３とフランジ部３５ａとの吸引によってロックシャフト２１および軸部材３１がピストンロッド１２から後退しないようロックされる。したがって、電力消費を抑制することができる。また、軸部材３１の凹部３１０にロックシャフト２１の大径部２３が挿入される（永久磁石３３が大径部２３の外周を囲むように位置する）。これにより、ロックシャフト２１が径方向にガタついたとしても、そのガタつきを大径部２３の外周面と永久磁石３３の内周面との間のクリアランスで吸収することができ、装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高めることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置に関し、詳しくは、第１方向に進退移動する移動部材の移動を磁力により規制する磁気ロック装置およびパーキング装置に関する。

従来、変速装置に用いられるパーキング装置として、ハウジング内で軸方向に移動可能となるよう配置されると共に流体圧力に応じてパーキングロックの実行方向に作用するばね装置に抗してパーキングロックの解除方向に操作されるピストンユニットと、３枚のスプリングアームを有してピストンユニットを予め定められた軸方向位置に保持可能なラッチ機構と、ハウジング内でピストンロッドと共に移動可能であると共にスプリングによりピストンユニット側に付勢された引外し部材と、ピストンユニットと同軸に配置されて引外し部材を操作する電磁操作装置と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このパーキング装置では、油圧によりピストンユニットを引外し部材側に移動させると、ピストンユニットにより押圧された引外し部材がスプリングの弾性力（付勢力）に抗して電磁操作装置側に移動し、ピストンユニットとラッチ機構とが係合する。この状態では、パーキングロックが解除され、電磁操作装置に通電して引外し部材の位置を固定することにより、パーキングロックの解除状態を維持することができる。また、ピストンユニットに対して油圧が供給されていない状態で電磁操作装置に対する通電を断つと、引外し部材がスプリングの付勢力によりピストンユニット側に移動して３枚のスプリングアームを押し広げ、ラッチ機構とピストンユニットとの係合を解除する。そして、ばね装置の付勢力や油圧によりピストンユニットが電磁操作装置から離間するように移動すると、パーキングロックが実行される。

特表２００９−５２０１６３号公報

上述のパーキング装置では、パーキングロックの解除状態を維持するためには、ピストンユニットに対する油圧の低下に備えて電磁操作装置への通電を継続する必要があることから、電力消費が大きくなってしまう。また、こうしたパーキング装置では、電磁操作装置等の大型化を抑制しつつ磁気効率を高くすることが要請されている。

本発明の磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置は、電力消費を抑制可能で且つ装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高めることができる磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置を提供することを主目的とする。

本発明の磁気ロック装置およびそれを備えるパーキング装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の磁気ロック装置は、
第１方向に進退移動する移動部材に設けられた被当接部と当接可能な当接部を有する移動規制部材を備え、前記移動規制部材を前記第１方向と直交する第２方向に進退移動させると共に前記被当接部と前記当接部との当接により前記移動部材の前記第１方向の移動が規制されるよう磁力により前記移動規制部材をロックする磁気ロック装置であって、
磁性体により形成されると共に前記第２方向に移動可能なプランジャと、弾性力により前記プランジャを前記移動部材側に付勢する弾性部材と、磁力により前記プランジャが前記移動部材から後退しないようにロックする永久磁石と、コイルへの通電を伴って前記永久磁石による前記プランジャのロックを解除するロック解除部と、を有する磁気部を備え、
前記移動規制部材は、非磁性体により形成され、先端部に前記当接部を有する小径部と、該小径部から前記当接部とは反対側に延出し且つ前記小径部より大径の大径部とを有し、
前記プランジャは、前記大径部より大径に形成されており、
前記移動規制部材および前記プランジャは、前記弾性部材の弾性力により、前記プランジャの前記移動部材側の端面が前記大径部の前記小径部側とは反対側の端面と当接すると共に前記大径部の前記小径部側の端面が前記ロック解除部の一部と当接するよう前記移動部材側に付勢されており、
前記永久磁石は、前記大径部の外周を囲むように配置されている、
ことを特徴とする。

この本発明の磁気ロック装置では、移動規制部材およびプランジャが、弾性部材の弾性力により、プランジャの移動部材側の端面が大径部の小径部側とは反対側の端面と当接すると共に大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部と当接するよう移動部材側に付勢される。これにより、移動規制部材とプランジャとが弾性部材の弾性力により移動部材側に一体に付勢されて移動規制部材の大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部と当接するから、移動規制部材が第２方向にガタつくのを抑制することができる。そして、コイルへの非通電時には、永久磁石によりプランジャが移動部材から後退しないようロックされるから、移動部材の被当接部と移動規制部材の当接部との当接時に移動部材の第１方向の移動を規制することができる。即ち、永久磁石によりプランジャをロックする際にコイルに通電する必要がないから、電力消費を抑制することができる。

また、永久磁石が、移動規制部材の大径部の外周を囲むように配置される。これにより、移動規制部材が径方向にガタついたとしても、そのガタつきを大径部の外周面と永久磁石との間のクリアランスで吸収することができる。この結果、プランジャの外周に形成される磁気ギャップを小さくすることができる。また、シャフトが非磁性体により形成されるから、磁気ユニットでの磁束の漏れを低減することができる。これらの結果、磁気ロック装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高くすることができる。

本発明のパーキング装置は、
上述の本発明の磁気ロック装置を備え、前記移動部材の前記第１方向の進退移動により、変速機の回転軸をロックするパーキングロック状態および該回転軸のロックを解除するパーキングロック解除状態を形成するパーキング装置であって、前記移動部材と、前記移動部材を前記第１方向のロック側に弾性力により付勢するパーキング弾性部材とを有し、前記移動部材を前記第１方向のロック解除側に油圧により移動させる油圧アクチュエータを備える、ことを特徴とする。

この本発明のパーキング装置では、上述の本発明の磁気ロック装置を備えるから、本発明の磁気ロック装置が奏する効果、例えば、電力消費を抑制可能で且つ装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高めることができる効果などと同様の効果を奏することができる。また、移動部材と磁気ユニットの移動規制部材とが、互いに直交する方向に移動するよう配置される。したがって、両者が同一方向に移動するよう（同一軸線上に）配置されるものに比して限られたスペースへの配置を良好なものとすることができる。

本発明の一実施例としての磁気ロック装置２０を備えるパーキング装置１の構成の概略を示す構成図である。 パーキング装置１の要部の構成の概略を示す構成図である。 油圧アクチュエータ１０の一部の構成の概略を示す構成図である。 磁気ロック装置２０の構成の概略を示す構成図である。 ロックシャフト２１の構成の概略を示す構成図である。 パーキング装置１の動作を説明するための説明図である。 パーキング装置１の動作を説明するための説明図である。 変形例の磁気ロック装置１２０の構成の概略を示す構成図である。

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。

図１は、本発明の一実施例としての磁気ロック装置２０を備えるパーキング装置１の構成の概略を示す構成図であり、図２は、パーキング装置１の要部の構成の概略を示す構成図であり、図３は、油圧アクチュエータ１０の一部の構成の概略を示す構成図であり、図４は、磁気ロック装置２０の構成の概略を示す構成図であり、図５は、磁気ロック装置２０のロックシャフト２１の構成の概略を示す構成図である。

実施例のパーキング装置１は、車両に搭載され、図示しない変速機のトランスミッションケースの内部または外部に配置される。そして、このパーキング装置１は、図示しないシフトレバーの操作位置（シフトレンジ）に応じて出力される電気信号に基づいて変速機のいずれかの回転軸のロックおよびロックの解除を行なう、いわゆるシフトバイワイヤ式のパーキング装置として構成されている。

パーキング装置１は、図１に示すように、複数の歯２ａを有すると共に変速機のいずれかの回転軸に取り付けられるパーキングギヤ２と、パーキングギヤ２と係合可能な突部３ａを有すると共に図示しないスプリングによりパーキングギヤ２から離間するよう付勢されるパーキングポール３と、進退移動可能なパーキングロッド４と、パーキングロッド４の軸方向に移動可能な筒状のカム部材５と、例えばトランスミッションケースにより回転自在に支持されてパーキングポール３と共にカム部材５を挟持する支持ローラ６と、パーキングロッド４により一端が支持されると共にパーキングポール３をパーキングギヤ２に押し付けるようにカム部材５を付勢するカムスプリング７と、パーキングロッド４に連結されたディテントレバー８と、ピストンロッド１２の移動によりディテントレバー８を介してパーキングロッド４を進退移動させる油圧アクチュエータ１０と、ピストンロッド１２の移動を規制することによりパーキングロッド４の進退移動を規制する磁気ロック装置２０と、を備える。このパーキング装置１では、図示するように、パーキングポール３の突部３ａがパーキングギヤ２の隣り合う２つの歯２ａの間の凹部と係合することにより、変速機の回転軸がロックされる（パーキングロックが行なわれる）。

パーキングギヤ２やパーキングポール３，パーキングロッド４，カム部材５，支持ローラ６，カムスプリング７は、いずれも周知の構成を有する。ディテントレバー８は、略Ｌ字状に形成されており、第１遊端部８ａと第２遊端部８ｂとを有する。第１遊端部８ａは、パーキングロッド４の基端部（図１中右端部）に回転自在に連結されている。第２遊端部８ｂは、例えばトランスミッションケースにより支持される図示しないディテントスプリングに取り付けられた係合部材９と係合可能な係合凹部８ｒが形成されている。ディテントレバー８のコーナー部（第１，第２遊端部８ａ，８ｂの基端部）は、例えばトランスミッションケースにより支持された支軸８ｓにより回動自在に支持されている。

油圧アクチュエータ１０は、シフトレバーの操作位置（シフトレンジ）に応じて出力される電気信号に基づいて電子制御装置により制御される変速機の油圧制御装置からの油圧により動作するよう構成されている。この油圧アクチュエータ１０は、図２に示すように、複数の部材から構成されるケース１１と、ディテントレバー８の第２遊端部８ｂに連結されると共にケース１１により軸方向（図２中上下方向（第１方向））に移動自在に支持される移動部材としてのピストンロッド１２と、ピストンロッド１２に固定されると共にケース１１に形成されたピストン室１１ｐ内に配置されるピストン１４と、を備える。

ピストンロッド１２は、先端部（図２中上端部）がケース１１から外部に突出するようにケース１１により支持されている。このピストンロッド１２の先端部には、図３に示すように、先端側から基端側に向けて延びる連結凹部１２ｒが形成されており、この連結凹部１２ｒには、ディテントレバー８の第２遊端部８ｂが差し込まれている。ディテントレバー８には、連結凹部１２ｒ内に位置にするように長穴８ｈが形成されており、長穴８ｈには、ピストンロッド１２の先端部により支持された連結ピン１２ｐが挿通されている。長穴８ｈは、その内周と連結ピン１２ｐの外周面との間に空間が画成されるよう形成されている。これにより、ピストンロッド１２とディテントレバー８とは、互いにある程度の相対移動を許容するように連結される。

また、ピストンロッド１２の軸方向の中央部付近には、ピストンロッド１２を軸方向と直交する方向（図２中左右方向）に貫通すると共に軸方向に延在する穴部１２ｈが形成されており、穴部１２ｈの内部には、被当接部としてのローラ１３が配置されている。ローラ１３は、ローラベアリングとして構成されており、穴部１２ｈの長手方向（図２，図３中上下方向）の長さより小さい外径を有する。このローラ１３は、連結ピン１２ｐと平行に延在するようにピストンロッド１２によって支持される支持シャフト１２ｓにより、穴部１２ｈ内で回転自在となるよう支持されている。

ピストン１４は、ピストンロッド１２の基端部（図２中下端部）に固定され、シール部材１５を介してピストン室１１ｐの内壁面によりピストンロッド１２の軸方向に移動自在に支持されている。このピストン１４は、ピストン室１１ｐの内部を油室１１ｆとスプリング室１１ｓとに区画する。油室１１ｆは、ピストンロッド１２の先端部（図２中上端部）やディテントレバー８から離間するようにピストン室１１ｐの図２中下側に画成され、ケース１１に形成された油孔１１ｈと連通する。油室１１ｆ内には、図示しない油路や油孔１１ｈを介して油圧制御装置からの油圧（作動油）が供給される。また、スプリング室１１ｓは、ピストンロッド１２の先端部やディテントレバー８に近接するようにピストン室１１ｐの図２中上側に画成される。スプリング室１１ｓには、ケース１１とピストン１４との間に位置するように弾性部材としてのリターンスプリング１６が配置され、ピストン１４は、リターンスプリング１６により、スプリング室１１ｓ側から油室１１ｆ側に向けて（図中下側に）付勢される。

こうして構成される油圧アクチュエータ１０は、組立状態（組立完了時の状態）で、ピストン１４が、リターンスプリング１６により図１中下向きに付勢されて油室１１ｆの底部に最接近し、ピストンロッド１２のケース１１からの突出量が最小となる。これにより、ディテントレバー８を介してピストンロッド１２に連結されたパーキングロッド４がパーキングポール３の基端部に最接近し、カムスプリング７により付勢されたカム部材５によってパーキングポール３がパーキングギヤ２と係合するように押圧され、変速機の回転軸がロックされる（パーキングロックが行なわれる）。

図１に示すように変速機の回転軸がロックされている状態（以下、適宜「パーキングロック状態」という）で、油圧制御装置からの油圧が油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給されると、ピストン１４は、油室１１ｆ内の油圧によりリターンスプリング１６の弾性力（付勢力）に抗してピストンロッド１２の移動方向（第１方向）における図１中上側（以下、適宜「ロック解除側」という）に移動する。これにより、ピストン１４に固定されたピストンロッド１２もロック解除側に移動し、それに伴ってディテントレバー８が支軸８ｓの周りに図１中時計回りに回動すると共にパーキングロッド４が図１中右側に移動する。そして、パーキングロッド４が図１中右側に移動することにより、カム部材５によるパーキングポール３の押圧が解除され、パーキングギヤ２とパーキングポール３との係合、即ち、変速機の回転軸のロックが解除される（パーキングロックが解除される）。したがって、車両の走行中に油圧制御装置からの油圧が油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給されているときには、変速機の回転軸はロックされない（パーキングロックは行なわれない）。

また、パーキングロックが解除されている状態（以下、適宜「パーキングロック解除状態」という）で、油圧制御装置から油孔１１ｈへの油圧の供給が断たれて油室１１ｆから油孔１１ｈを介して作動油が流出していくと、ピストン１４は、リターンスプリング１６の弾性力によりピストンロッド１２の移動方向における図１中下側（以下、適宜「ロック側」という）に移動する。これにより、ピストン１４に固定されたピストンロッド１２もロック側に移動し、それに伴ってディテントレバー８が支軸８ｓの周りに図１中反時計回りに回動すると共にパーキングロッド４が図１中左側に移動する。そして、パーキングロッド４が図１中左側に移動することにより、カムスプリング７により付勢されたカム部材５によってパーキングポール３がパーキングギヤ２と係合するように押圧され、変速機の回転軸がロックされる（パーキングロックが行なわれる）。なお、ディテントレバー８の第２遊端部８ｂの係合凹部８ｒと係合部材９とが係合することにより、ディテントレバー８の支軸８ｓ周りの回動が図示しないディテントスプリングによってある程度規制され、それにより、パーキングロッド４の移動もある程度規制される。

磁気ロック装置２０は、例えばアイドルストップ等により車両のエンジンとエンジンにより駆動されるオイルポンプとが停止されるのに伴って油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給される油圧が低下したときに、リターンスプリング１６の弾性力（付勢力）によってピストンロッド１２がロック側に移動するのを規制し、パーキングロック解除状態からパーキングロック状態に移行しないようにするために用いられる。

この磁気ロック装置２０は、図４に示すように、ピストンロッド１２に設けられた被当接部としてのローラ１３（図２参照）と当接可能な当接部２１０を有する移動規制部材としてのロックシャフト２１と、ロックシャフト２１を軸方向（図４中左右方向（第２方向））に移動自在に支持するシャフトホルダ２５と、磁力によりロックシャフト２１をロック可能な磁気部３０と、を備える。

ロックシャフト２１は、ステンレスなどの非磁性体により形成されており、図４および図５に示すように、一端部（先端部）に当接部２１０を有する小径部２２と、小径部２２から当接部２１０とは反対側に延出し且つ小径部２２より大径の大径部２３と、を有する。小径部２２は、略円柱状に形成されており、その先端部に形成される当接部２１０は、二面幅形状を有するように成形されている。大径部２３は、略円柱状に形成されており、小径部２２側の環状の端面２３ａと、小径部２２側とは反対側の平坦な端面２３ｂと、を有する。小径部２２と大径部２３との境界付近の小径部２２の外周面には、テーパ部２２ｔが形成されている。このテーパ部２２ｔは、大径部２３との境界付近で小径部２２の外周面が当接部２１０側から大径部２３の端面２３ａ側に向けて先細となる（外径が小さくなる）よう形成されている。

小径部２２の当接部２１０は、ピストンロッド１２の移動方向（図４，図５中上下方向）におけるロック側（図中下側）に位置する第１当接面２１１と、ピストンロッド１２の移動方向におけるロック解除側（図中上側）に位置する第２当接面２１２と、を有する。第１当接面２１１は、当接部２１０側から大径部２３側に向かうにつれてロック側に傾斜するよう形成されており、具体的には、ローラ１３の外周面の半径（曲率半径）より小さい曲率半径を有すると共にロック側に凸となる断面円弧状の曲面として形成されている。第２当接面２１２は、当接部２１０側から大径部２３側に向かうにつれてロック解除側に傾斜するよう形成されており、具体的には、ロック解除側に一定角度で傾斜する（平坦な）斜面として形成されている。

シャフトホルダ２５は、図４に示すように、アルミニウムなどの非磁性体により略有底筒状に形成されており、磁気部３０により保持されている。シャフトホルダ２５の底部には、ロックシャフト２１の小径部２２が挿通される孔が形成されており、ロックシャフト２１の小径部２２の当接部２１０は、シャフトホルダ２５から図中左側に突出している。また、シャフトホルダ２５の内部には、小径部２２の外周面を摺動自在に支持する直動軸受２７が固定されている。このように直動軸受２７によって小径部２２を支持することにより、ロックシャフト２１のガタつきを抑制しつつロックシャフト２１を軸方向にスムーズに移動させることができる。

磁気部３０は、図４に示すように、軸方向（図中左右方向（第２方向））に移動可能な軸部材３１と、軸部材３１の外周を囲むように配置されるコイル３４と、シャフトホルダ２５を保持すると共に軸部材３１やコイル３４を収容するケースとして機能するヨーク３５と、軸部材３１とコイル３４との間に配置されるコア３６と、弾性力により軸部材３１をシャフトホルダ２５側（図中左側）に付勢する弾性部材としてのスプリング３７と、を備える。

軸部材３１は、鉄などの磁性体により形成されたプランジャ３２と、プランジャ３２と同一の外径を有すると共にプランジャ３２の軸方向の一端側（図中左端側）に固定された（プランジャ３２と一体に構成された）環状の永久磁石３３と、を有する。プランジャ３２への永久磁石３３の固定を接着や一体成型によって行なうことにより、容易に且つ精度よく行なうことができる。軸部材３１は、軸方向の一端側に形成された凹部３１０と、凹部３１０の周囲の平坦且つ環状の端面３１ａと、を有する。端面３１ａは、永久磁石３３の一端側の端面として形成される。凹部３１０は、軸方向と直交する方向の底面３１０ｂと内周面とを有する円孔部であり、底面３１０ｂは、プランジャ３２の一端側の端面として形成され、内周面は、永久磁石３３の内周面として形成される。この凹部３１０内には、ロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ｂが底面３１０ｂと当接するようロックシャフト２１の大径部２３が挿入される。

軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の軸方向の長さ）は、ロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより若干（例えば、０．１ｍｍ程度）浅い値に定められている。したがって、凹部３１０に挿入されたロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ａは、軸部材３１の端面３１ａより外側（図中左側）に突出する。

また、軸部材３１の凹部３１０の内周面の内径（永久磁石３３の内径）は、ロックシャフト２１の大径部２３の外径より若干（例えば、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）大きな値に定められている。したがって、凹部３１０（永久磁石３３）の内周面と凹部３１０に挿入されたロックシャフト２１の大径部２３の外周面との間には、所定のクリアランスが形成される。これにより、ロックシャフト２１が径方向にガタついたとしても、そのガタつきを大径部２３の外周面と凹部３１０の内周面との間のクリアランスによって吸収して、軸部材３１が径方向にガタつくのを抑制することができる。この結果、軸部材３１（プランジャ３２）とコア３６との間の磁気ギャップを小さくすることができる。また、上述したように、ロックシャフト２１が非磁性体により形成されているから、磁気ロック装置２０での磁束漏れを低減することができる。これらの結果、磁気部３０の大型化を抑制しつつ磁気効率を高くすることができる。実施例では、大径部２３の外周面と軸部材３１の凹部３１０の内周面（永久磁石３３の内周面）とのクリアランスより、大径部２３の軸方向の長さと軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の第２方向の長さ）との差が小さな値に定められている。

コイル３４は、ケースとしてのヨーク３５に取り付けられる図示しないコネクタに接続される端子を有する。コイル３４には、油圧制御装置を制御する電子制御装置や他の電子制御装置により制御される電源回路やコネクタを介して図示しない車両の補機バッテリから電流が印加される。ヨーク３５は、鉄などの磁性体により略円筒状に形成されており、一端側（図中左端側）に、径方向内側に突出すると共に環状のフランジ部３５ａが形成されている。このフランジ部３５ａの内径は、軸部材３１の永久磁石３３の内径より小さく且つロックシャフト２１の小径部２２が摺動可能な値に定められている。即ち、このフランジ部３５ａは、ロックシャフト２１の大径部２３の小径部２２側の端面２３ａや永久磁石３３と図中左右方向で対向している。コイル３４への非通電時には、軸部材３１の永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力によりロックシャフト２１および軸部材３１（プランジャ３２）が一体にシャフトホルダ２５側（図中左側）に付勢され（ロックされ）、コイル３４への通電時には、ヨーク３５，永久磁石３３，プランジャ３２，コア３６を通過する磁束により、永久磁石３３とフランジ部３５ａとの吸引がキャンセルされる。

ヨーク３５の他端部（図４中右端部）には、コイル３４やコア３６を保持するようにリヤキャップ３８が装着され、軸部材３１の凹部３１０側とは反対側の端部（図中右端部）とリヤキャップ３８との間には、スプリング３７が配置される。スプリング３７は、互いに固定されていないロックシャフト２１と軸部材３１とをシャフトホルダ２５側（図中左側）に一体に付勢する。また、スプリング３７は、油圧アクチュエータ１０のリターンスプリング１６より小さいバネ定数（剛性）を有する。さらに、永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力とスプリング３７の弾性力との和（ロックシャフト２１や軸部材３１に作用する図中左向きの力）が、油圧アクチュエータ１０のリターンスプリング１６の弾性力（図２，図４中下向きの力）によりピストンロッド１２のローラ１３とロックシャフト２１の第２当接面２１２との当接時にローラ１３から第２当接面２１２に作用する力の図４中右向きの分力（以下、リターンスプリング分力という）より大きくなるよう定められている。したがって、ロックシャフト２１および軸部材３１（プランジャ３２）は、コイル３４への非通電時には、リターンスプリング分力によりリヤキャップ３８側（図４中右側）に移動しない（ロックされる）が、コイル３４への通電時には、リターンスプリング分力により一体となってリヤキャップ３８側に移動する。

ここで、ヨーク３５内の軸部材３１（プランジャ３２）の軸方向の最大ストローク量Ｓｍａｘ（図４の例では、軸部材３１（プランジャ３２）の右端面とリヤキャップ３８の内底面との間の間隔）は、ロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより短い値に定められている。これにより、ロックシャフト２１および軸部材３１が軸方向（図中左右方向）に移動する際に、大径部２３が軸部材３１の凹部３１０から抜け出してしまうのを抑止することができる。

こうして構成される磁気ロック装置２０は、組立状態（組立完了時の状態）すなわち油圧アクチュエータ１０に取り付けられる前の状態で、スプリング３７の弾性力（および永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力）により、軸部材３１の凹部３１０の底面３１０ｂ（プランジャ３２の一端側の端面）がロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ｂと当接すると共に大径部２３の端面２３ａがヨーク３５のフランジ部３５ａに当接するよう付勢される。このとき、軸部材３１の凹部３１０の周囲の端面３１ａ（永久磁石３３の一端側の端面）とフランジ部３５ａとの間には僅かな隙間が形成される。これは、上述したように、凹部３１０の深さ（永久磁石３３の軸方向の長さ）が大径部２３の軸方向の長さより若干浅いためである。これにより、ロックシャフト２１と軸部材３１とが一体にピストンロッド１２側に付勢されて大径部２３の端面２３ａがフランジ部３５ａと当接するから、大径部２３の端面２３ａがフランジ部３５ａに当接せずに軸部材３１の端面３１ａだけがフランジ部３５ａに当接してロックシャフト２１がフランジ部３５ａと凹部３１０の底面３１０ｂとの間で軸方向にガタついてしまうのを抑制することができる。また、軸部材３１の移動に伴って永久磁石３３がフランジ部３５ａに当接するのを抑制して、永久磁石３３を保護することができる。しかも、実施例では、大径部２３の外周面と軸部材３１の凹部３１０の内周面（永久磁石３３の内周面）とのクリアランスより、大径部２３の軸方向の長さと軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の第２方向の長さ）との差が小さな値に定められる。これにより、ロックシャフト２１の径方向のガタつきを吸収しつつ大径部２３とフランジ部３５ａとの当接時のフランジ部３５ａと永久磁石３３との間隔を小さくして両者間の吸引力を大きくすることができる。

また、ロックシャフト２１の小径部２２には、大径部２３との境界付近にテーパ部２２ｔが形成されているから、大径部２３の端面２３ａにおけるフランジ部３５ａとの当接範囲をできるだけ小径部２２側に寄せることが可能となり、大径部２３の外径の増加を抑制して、磁気ロック装置２０のコンパクト化を図ることが可能となる。

磁気ロック装置２０は、図１および図２に示すように、油圧アクチュエータ１０のピストンロッド１２の軸方向（図中上下方向（図１の一点鎖線参照））と、ロックシャフト２１および軸部材３１の軸方向（図中左右方向（図１の二点差線参照））とが直交するよう、油圧アクチュエータ１０に磁気ロック装置２０が取り付けられる。これにより、両者を同軸に配置する構成に比して、トランスミッションケースの内部または外部の限られたスペースに油圧アクチュエータ１０および磁気ロック装置２０を容易に配置することができる。

磁気ロック装置２０が油圧アクチュエータ１０のケース１１に取り付けられた際、ロックシャフト２１の当接部２１０（第１当接面２１１および第２当接面２１２）は、ピストンロッド１２の軸方向から見て（図２の上側または下側から見て）ローラ１３の外周面の少なくとも一部と重なり合う。そして、実施例では、磁気ロック装置２０は、図２に示すように、ロックシャフト２１の当接部２１０の第１当接面２１１がローラ１３の外周面と当接する（第１当接面２１１がローラ１３から力を受ける）ように油圧アクチュエータ１０のケース１１に取り付けられる。これにより、ロックシャフト２１の当接部２１０（第１当接面２１１）には、ピストンロッド１２のローラ１３からロックシャフト２１の軸方向の力（強制力）が作用し、それにより、磁気ロック装置２０のロックシャフト２１および軸部材３１がスプリング３７の弾性力に抗してリヤキャップ３８側（図中右側）に僅かに移動する。したがって、ロックシャフト２１の大径部２３の小径部２２側の端面２３ａと、ヨーク３５のフランジ部３５ａとの間に若干の隙間が形成される。

次に、こうして構成された実施例のパーキング装置１および磁気ロック装置２０の動作について説明する。

油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに油圧制御装置からの油圧（作動油）が供給されておらず且つ磁気ロック装置２０の磁気部３０のコイル３４に通電されていないときには、油圧アクチュエータ１０および磁気ロック装置２０は、図２に示す状態となっており、パーキング装置１により変速機の回転軸がロックされる（パーキングロックが行なわれる）。このとき、磁気ロック装置２０では、軸部材３１の永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力とスプリング３７の弾性力とにより、ロックシャフト２１および軸部材３１が図中左側に付勢されている（ロックされている）。

そして、車両の走行開始に際してパーキングロック状態からパーキングロック解除状態に移行させるときには、油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに油圧制御装置からの油圧が供給される。また、このときには、磁気部３０のコイル３４への通電を開始する。コイル３４への通電が開始されると、その通電によって発生する磁束により、永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引がキャンセルされる。したがって、ロックシャフト２１および軸部材３１は、スプリング３７だけにより図２中左側に付勢されている状態となる。

油圧制御装置からの油圧が油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給されると、ピストン１４およびピストンロッド１２は、図６に示すように、油室１１ｆ内の油圧によりリターンスプリング１６の弾性力に抗してロック解除側（図中上側）に移動する。上述したように、パーキングロック状態では、ローラ１３がロックシャフト２１の当接部２１０の第１当接面２１１と当接しているから、ピストンロッド１２がロック解除側に移動し始めると、ローラ１３がロックシャフト２１の第１当接面２１１上を転動しながら、ピストンロッド１２からロックシャフト２１にローラ１３と第１当接面２１１との接線方向と直交する方向（法線方向）の力が作用する。そして、その法線方向の力により、互いに固定されていないロックシャフト２１と軸部材３１（プランジャ３２および永久磁石３３）とは、スプリング３７の弾性力に抗して一体となってリヤキャップ３８側（図６の右側）に移動する。

また、図６に示すように、ピストンロッド１２のロック解除側への移動に伴ってローラ１３がロックシャフト２１の第１当接面２１１から離れると、ロックシャフト２１と軸部材３１とがスプリング３７により付勢されて穴部１２ｈの奥側（図６の左側）に移動し、その後、ローラ１３がロックシャフト２１の第２当接面２１２上を転動するようになる。なお、このときには、ローラ１３がピストンロッド１２と共にロック解除側（図６の上側）に移動していくことから、ローラ１３から第２当接面２１２にロックシャフト２１等をリヤキャップ３８側に移動させる力は作用しない。その後、油圧により、ピストンロッド１２は更にロック解除側に移動し、図７に示すように、ローラ１３とロックシャフト２１の第２当接面２１２との間に所定の間隔が形成される位置で停止する。

このようにして、ピストンロッド１２が油圧によりロック解除側への移動を開始してから停止するまでの間に、ディテントレバー８が支軸８ｓの周りに図１の時計回りに回動すると共に、パーキングロッド４が図１中右側に移動する。これにより、パーキングロッド４の移動に伴ってカム部材５によるパーキングポール３の押圧が解除され、パーキングロックが解除される。

実施例では、ピストンロッド１２が油圧によりロック解除側に移動する際に、磁気部３０のコイル３４への通電により、永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力をキャンセルする。これにより、この際にコイル３４に通電しないものに比して、ピストンロッド１２のローラ１３によってロックシャフト２１および軸部材３１をピストンロッド１２から後退させる（リヤキャップ３８側に移動させる）のに要する力を小さくすることができる。この結果、ピストンロッド１２をロック解除側（図６の上側）に迅速に移動させたり、ピストンロッド１２のロック解除側への移動に要する油圧を小さくしたりすることができる。

また、実施例では、図２に示すパーキングロック状態で、ピストンロッド１２のローラ１３がロックシャフト２１の第１当接面２１１と当接している。これにより、パーキングロック状態でローラ１３がロックシャフト２１の第１当接面２１１と当接しない構成に比して、ピストンロッド１２の移動ストロークを小さくしてパーキング装置１のコンパクト化を図ることができる。また、パーキングロック状態からパーキングロック解除状態に速やかに移行させることができる。さらに、ピストンロッド１２がロック側からロック解除側に移動する際にローラ１３と第１当接面２１１とが衝突しないようにして、ロックシャフト２１やローラ１３の耐久性を向上させると共にノイズの発生を抑制することができる。

さらに、ピストンロッド１２が油圧によりロック解除側に移動する際にローラ１３からの力を受ける第１当接面２１１は、ローラ１３の外周面の半径（曲率半径）より小さい曲率半径を有している。これにより、ピストンロッド１２がロック解除側に移動する際にローラ１３からロックシャフト２１に作用する軸方向の力（上述の法線方向の力の分力）をより大きくすることができるから、パーキングロックを解除する際に油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給すべき油圧の上昇を抑制することができる。

加えて、被当接部としてのローラ１３をピストンロッド１２により回転自在に支持して第１当接面２１１や第２当接面２１２上を転動可能とすることにより、ローラ１３と第１当接面２１１や第２当接面２１２との間の摩擦抵抗を低減させて両者の耐摩耗性（耐久性）を向上させることができる。

図７に示すように、油圧によりピストンロッド１２がロック解除側に移動してパーキングロックが解除された後、油圧制御装置からの油圧が油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆに供給されているときには、パーキングロック解除状態を維持することができる。実施例では、上述したように、油圧によりピストンロッド１２がロック解除側に移動してパーキングロックが解除されているときには、ピストンロッド１２のローラ１３とロックシャフト２１の当接部２１０の第２当接面２１２とは互いに離間している。したがって、ロックシャフト２１および軸部材３１は、永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力とスプリング３７の弾性力とにより、ロックシャフト２１の当接部２１０の第２当接面２１２がピストンロッド１２の軸方向から見てローラ１３の外周面の一部と重なり合うように穴部１２ｈ内に突出し、ロックシャフト２１の大径部２３の小径部２２側の端面２３ａがヨーク３５のフランジ部３５ａと当接する。なお、実施例では、軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の軸方向の長さ）がロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより浅いため、このときには、軸部材３１（永久磁石３３）の端面３１ａは、フランジ部３５ａに当接しない。これにより、永久磁石３３がフランジ部３５ａに当接するものに比して永久磁石３３を保護することができる。

図７に示すパーキングロック解除状態で、アイドルストップの実行等によるエンジンの停止に伴って油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆへの油圧が低下すると、リターンスプリング１６の弾性力によりピストンロッド１２がロック側に移動して、ピストンロッド１２のローラ１３とロックシャフト２１の当接部２１０の第２当接面２１２とが当接する。実施例では、上述したように、コイル３４への非通電時の軸部材３１の永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力とスプリング３７の弾性力との和がリターンスプリング分力より大きいから、ピストンロッド１２の図中下側すなわちロック側への移動を規制することができる。この結果、アイドルストップ等の実行により油圧アクチュエータ１０への油圧が低下したときでも、パーキングロック解除状態を保持することができる。しかも、この際にコイル３４に電流を印加する必要がないから、電力消費を抑制することができると共に何らかの事情によりコイル３４に通電できないときでもパーキングロック解除状態を保持することができる。

また、パーキングロック解除状態で、磁気部３０のコイル３４への通電を開始すると、その通電に伴って発生する磁束により、永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引がキャンセルされる。また、スプリング３７のバネ定数は、リターンスプリング１６のバネ定数より小さい。したがって、コイル３４に通電しながら油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆへの油圧が低下すると、油室１１ｆから油孔１１ｈを介して作動油が流出し、ピストン１４およびピストンロッド１２は、リターンスプリング１６の弾性力により、図中下側すなわちロック側に移動する。そして、ピストンロッド１２のローラ１３とロックシャフト２１の当接部２１０の第２当接面２１２とが当接し、ローラ１３から第２当接面２１２にその法線方向の力が作用し、法線方向の力の第２方向（ロックシャフト２１の軸方向）の分力により、互いに固定されていないロックシャフト２１と軸部材３１とがスプリング３７の弾性力に抗して一体となって図中右側すなわちリヤキャップ３８側に移動する。なお、このとき、ローラ１３は、第２当接面２１２上を転動する。

そして、ピストンロッド１２のロック側への移動に伴ってローラ１３がロックシャフト２１の第２当接面２１２から離れると、ロックシャフト２１とロックシャフト２１と軸部材３１とがスプリング３７により付勢されて穴部１２ｈの奥側（図７の左側）に移動し、ローラ１３がロックシャフト２１の第１当接面２１１上を転動するようになる。なお、このときには、ローラ１３がピストンロッド１２と共にロック解除側（図７の下側）に移動していくことから、ローラ１３から第１当接面２１１にロックシャフト２１等をリヤキャップ３８側に移動させる力は作用しない。その後、油圧により、ピストンロッド１２は更にロック側に移動し、図２に示す位置（組立状態）で停止する。

このようにして、ピストンロッド１２がリターンスプリング１６の弾性力によりロック側への移動を開始してから停止するまでの間に、ディテントレバー８が支軸８ｓの周りに図１の反時計回りに回動すると共に、パーキングロッド４が図１中左側に移動する。これにより、パーキングロッド４の移動に伴ってカムスプリング７により付勢されたカム部材５によってパーキングポール３がパーキングギヤ２と係合するよう押圧され、パーキングロックが行なわれる。

ピストンロッド１２がロック側に移動する際にも、ロック解除側に移動する際と同様に、ローラ１３が第１当接面２１１や第２当接面２１２上を転動するから、ローラ１３と第１当接面２１１や第２当接面２１２との間の摩擦抵抗を低減させて両者の耐摩耗性（耐久性）を向上させることができる。

以上説明した実施例のパーキング装置１では、磁気ロック装置２０のロックシャフト２１および軸部材３１（プランジャ３２および永久磁石３３）の移動方向が油圧アクチュエータ１０のピストンロッド１２の移動方向と直交するよう磁気ロック装置２０が配置される（油圧アクチュエータ１０に取り付けられる）。これにより、両者が同一方向に移動するよう（同一軸線上に）配置されるものに比して、限られたスペースへの配置を良好なものとすることができる。

また、実施例のパーキング装置１では、ロックシャフト２１および軸部材３１が、スプリング３７の弾性力（および永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引）により、軸部材３１の凹部３１０の底面３１０ｂ（プランジャ３２の一端側の端面）がロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ｂと当接し、大径部２３の端面２３ａがヨーク３５のフランジ部３５ａに当接するよう付勢される。これにより、ロックシャフト２１と軸部材３１とが一体にピストンロッド１２側に付勢されてロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ａがフランジ部３５ａと当接するから、ロックシャフト２１がその移動方向にガタつくのを抑制することができる。そして、コイル３４への非通電時には、永久磁石３３とフランジ部３５ａとの吸引によってロックシャフト２１および軸部材３１がピストンロッド１２から後退しないようロックされ、ピストンロッド１２のローラ１３とロックシャフト２１の当接部２１０との当接時に、ピストンロッド１２の移動を規制することができる。即ち、この際に、コイル３４に通電する必要がないから、電力消費を抑制することができる。

さらに、実施例のパーキング装置１では、軸部材３１の凹部３１０にロックシャフト２１の大径部２３が挿入される（永久磁石３３が大径部２３の外周を囲むように位置する）。これにより、ロックシャフト２１が径方向にガタついたとしても、そのガタつきを大径部２３の外周面と永久磁石３３の内周面との間のクリアランスで吸収することができる。この結果、プランジャ３２の外周に形成される磁気ギャップを小さくすることができる。また、ロックシャフト２１が非磁性体により形成されているから、磁気ロック装置２０での磁束漏れを低減することができる。これらの結果、磁気ロック装置２０の大型化を抑制しつつ磁気効率を高くすることができる。しかも、大径部２３の外周面と軸部材３１の凹部３１０の内周面（永久磁石３３の内周面）とのクリアランスより、大径部２３の軸方向の長さと軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の第２方向の長さ）との差が小さな値に定められる。これにより、ロックシャフト２１の径方向のガタつきを吸収しつつ大径部２３とフランジ部３５ａとの当接時のフランジ部３５ａと永久磁石３３との間隔を小さくして両者間の吸引力を大きくすることができる。

加えて、実施例のパーキング装置１では、永久磁石３３がプランジャ３２に固定されて軸部材３１が構成されると共に永久磁石３３の軸方向の長さがロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより短く形成される。これにより、軸部材３１の移動時に、永久磁石３３がヨーク３５のフランジ部３５ａに当接するのを抑制することができ、永久磁石３３を保護することができる。

実施例のパーキング装置１では、パーキングロック解除状態で、コイル３４に通電して永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力をキャンセルすると共に油圧アクチュエータ１０の油室１１ｆへの油圧が低下したときに、リターンスプリング１６の弾性力により、ピストンロッド１２がロックシャフト２１および軸部材３１を後退（リヤキャップ３８側に移動）させながらロック側に移動するものとしたが、このときに、図７の二点鎖線に示すように、油圧アクチュエータ１０のスプリング室１１ｓに油圧制御装置からの油圧（作動油）を供給するものとしてもよい。こうすれば、ピストンロッド１２をロック側により迅速に移動させることができる。

実施例のパーキング装置１では、パーキングロック状態からパーキングロック解除状態に移行する際に、磁気部３０のコイル３４に通電して永久磁石３３とフランジ部３５ａとの吸引力をキャンセルしながら、ピストンロッド１２を油圧によりロック解除側に移動させるものとしたが、コイル３４に通電せずに、ピストンロッド１２を油圧によりロック解除側に移動させるものとしてもよい。この場合、ピストンロッド１２を移動させるためには、リターンスプリング１６の弾性力に抗すると共にピストンロッド１２のローラ１３からロックシャフト２１の第２当接面２１２に作用する力の図２中右向きの分力が永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力とスプリング３７の弾性力との和（ロックシャフト２１や軸部材３１に作用する図２中左向きの力）より大きくなる油圧、即ち、コイル３４に通電する実施例に比して永久磁石３３とヨーク３５のフランジ部３５ａとの吸引力に抗する分だけ大きな油圧が必要となる。

実施例のパーキング装置１では、ロックシャフト２１の大径部２３の外周面と軸部材３１の凹部３１０の内周面（永久磁石３３の内周面）とのクリアランスより、大径部２３の軸方向の長さと軸部材３１の凹部３１０の深さ（永久磁石３３の第２方向の長さ）との差が小さくなるものとしたが、両者が同程度に定められるものとしてもよいし、ロックシャフト２１の大径部２３の外周面と軸部材３１の凹部３１０の内周面とのクリアランスが大径部２３の軸方向の長さと軸部材３１の凹部３１０の深さとの差より小さくなるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、永久磁石３３の軸方向（図中左右方向）の長さが、ロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより短く形成されるものとしたが、ロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さと同一の長さに形成されるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、図４に示したように、磁気部３０の永久磁石３３がプランジャ３２に固定される（プランジャ３２と一体に構成される）ものとしたが、図８の変形例の磁気ロック装置１２０に示すように、磁気部１３０の永久磁石１３３がヨーク３５のフランジ部３５ａに固定されるものとしてもよい。この場合、永久磁石１３３とプランジャ３２との吸引力によりロックシャフト２１およびプランジャ３２が一体にシャフトホルダ２５側に付勢される（ロックされる）。この場合も、図示するように、永久磁石１３３の軸方向（図中左右方向）の長さがロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さより短く形成されることにより、ロックシャフト２１およびプランジャ３２の移動時に、永久磁石１３３がプランジャ３２に当接するのを抑制して、永久磁石１３３を保護することができる。なお、永久磁石１３３の軸方向の長さは、ロックシャフト２１の大径部２３の軸方向の長さと同一の長さに形成されるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、ロックシャフト２１の小径部２２の当接部２１０の第１当接面２１１（ロック側の当接面）は、ロック側に凸となる断面円弧状の曲面として形成されるものとしたが、ロック側に凸となり円弧以外の断面形状の曲面として形成されるものとしてもよいし、当接部２１０側から大径部２３側に向かうにつれてロック側に一定角度で傾斜する（平坦な）斜面として形成されるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、ロックシャフト２１の小径部２２の当接部２１０の第２当接面２１２（ロック解除側の当接面）は、ロック解除側に一定角度で傾斜する（平坦な）斜面として形成されるものとしたが、ロック解除側に凸となる断面形状の曲面として形成されるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、ロックシャフト２１の小径部２２は、大径部２３との境界付近の外周面が当接部２１０側から大径部２３の端面２３ａ側に向けて先細となる（外径が小さくなる）よう形成されるものとしたが、先細ではなく外径が一定となるよう形成されるものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、シャフトホルダ２５の内部に固定されると共にロックシャフト２１の小径部２２の外周面を摺動自在に支持する直動軸受２７を備えるものとしたが、この直動軸受２７を備えないものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、油圧アクチュエータ１０に磁気ロック装置２０が取り付けられたときにおいて、ロックシャフト２１の当接部２１０の第１当接面２１１とローラ１３の外周面とが当接して、ロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ａとヨーク３５のフランジ部３５ａとの間に若干の隙間が形成されるものとしたが、ロックシャフト２１の大径部２３の端面２３ａとヨーク３５のフランジ部３５ａとが当接した状態となるものとしてもよい。この場合、ピストンロッド１２のローラ１３の外周面が、ロックシャフト２１の当接部２１０の第１当接面２１１からロック側に離間しているものとしてもよい。

実施例のパーキング装置１では、ピストンロッド１２の被当接部として、ピストンロッド１２によって支持される支持シャフト１２ｓにより回転自在に支持されるローラ１３を用いるものとしたが、ピストンロッド１２により回転自在に支持される円柱体を用いるものとしてもよいし、ピストンロッド１２に対して回転不能に構成されるもの（例えば、支持シャフト１２ｓと同様のもの）を用いるものとしてもよい。

次に、本発明の磁気ロック装置およびパーキング装置について説明する。

本発明の磁気ロック装置は、第１方向に進退移動する移動部材に設けられた被当接部と当接可能な当接部を有する移動規制部材を備え、前記移動規制部材を前記第１方向と直交する第２方向に進退移動させると共に前記被当接部と前記当接部との当接により前記移動部材の前記第１方向の移動が規制されるよう磁力により前記移動規制部材をロックする磁気ロック装置であって、磁性体により形成されると共に前記第２方向に移動可能なプランジャと、弾性力により前記プランジャを前記移動部材側に付勢する弾性部材と、磁力により前記プランジャが前記移動部材から後退しないようにロックする永久磁石と、コイルへの通電を伴って前記永久磁石による前記プランジャのロックを解除するロック解除部と、を有する磁気部を備え、前記移動規制部材は、非磁性体により形成され、先端部に前記当接部を有する小径部と、該小径部から前記当接部とは反対側に延出し且つ前記小径部より大径の大径部とを有し、前記プランジャは、前記大径部より大径に形成されており、前記移動規制部材および前記プランジャは、前記弾性部材の弾性力により、前記プランジャの前記移動部材側の端面が前記大径部の前記小径部側とは反対側の端面と当接すると共に前記大径部の前記小径部側の端面が前記ロック解除部の一部と当接するよう前記移動部材側に付勢されており、前記永久磁石は、前記大径部の外周を囲むように配置されている、ことを特徴とする。

この本発明の磁気ロック装置では、移動規制部材およびプランジャが、弾性部材の弾性力により、プランジャの移動部材側の端面が大径部の小径部側とは反対側の端面と当接すると共に大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部と当接するよう移動部材側に付勢される。これにより、移動規制部材とプランジャとが弾性部材の弾性力により移動部材側に一体に付勢されて移動規制部材の大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部と当接するから、移動規制部材が第２方向にガタつくのを抑制することができる。そして、コイルへの非通電時には、永久磁石によりプランジャが移動部材から後退しないようロックされるから、移動部材の被当接部と移動規制部材の当接部との当接時に移動部材の第１方向の移動を規制することができる。即ち、永久磁石によりプランジャをロックする際にコイルに通電する必要がないから、電力消費を抑制することができる。

また、永久磁石が移動規制部材の大径部の外周を囲むように配置されるから、移動規制部材が径方向にガタついたとしても、そのガタつきを大径部の外周面と永久磁石との間のクリアランスで吸収することができる。この結果、移動規制部材とプランジャと永久磁石とが一体に構成されるものに比して、プランジャの外周に形成される磁気ギャップを小さくすることができる。また、シャフトが非磁性体により形成されるから、磁気ユニットでの磁束の漏れを低減することができる。これらの結果、磁気ロック装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高くすることができる。

こうした本発明の磁気ロック装置において、前記永久磁石は、前記プランジャに固定されており、前記ロック解除部の一部は、磁性体により形成されると共に前記大径部および前記永久磁石と前記第２方向で対向するよう形成されており、前記プランジャは、前記永久磁石と前記ロック解除部の一部との吸引によりロックされる、ものとすることもできる。この場合、永久磁石のプランジャへの固定を接着などにより容易に且つ精度よく行なうことができると考えられる。

また、本発明の磁気ロック装置において、前記永久磁石は、前記ロック解除部に固定されており、前記プランジャは、前記永久磁石との吸引によりロックされる、ものとすることもできる。

永久磁石がプランジャまたはロック解除部に固定される態様の本発明のパーキング装置において、前記永久磁石の前記第２方向の長さは、前記大径部の前記第２方向の長さより短い、ものとすることもできる。こうすれば、永久磁石がプランジャに固定されている場合には、移動規制部材およびプランジャが移動部材側に移動するときに、永久磁石がロック解除部の一部と当接（衝突）するのを抑制することができ、永久磁石をより保護することができる。また、永久磁石がロック解除部に固定されている場合には、移動規制部材およびプランジャが移動部材側に移動するときに、永久磁石がプランジャと当接（衝突）するのを抑制することができ、永久磁石をより保護することができる。

永久磁石の第２方向の長さが大径部の第２方向の長さより短い態様の本発明の磁気ロック装置において、前記大径部の前記第２方向の長さと前記永久磁石の前記第２方向の長さとの差は、前記大径部の外周面と前記永久磁石の内周面とのクリアランスより小さい、ものとすることもできる。こうすれば、永久磁石がプランジャに固定されている場合には、移動規制部材の大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部（大径部および永久磁石と第２方向で対向する対向部）と当接しているときの、永久磁石と対向部との隙間を小さくすることができる。また、永久磁石がロック解除部に固定されている場合には、移動規制部材の大径部の小径部側の端面がロック解除部の一部と当接しているときの、永久磁石とプランジャの端面における大径部の外径部より大きい部分（永久磁石と第２方向で対向する部分）との隙間を小さくすることができる。これらの結果、移動規制部材の径方向のガタつきを吸収しつつ永久磁石とロック解除部の対向部またはプランジャとの吸引力を大きくすることができる。

本発明のパーキング装置は、上述のいずれかの態様の本発明の磁気ロック装置を備え、前記移動部材の前記第１方向の進退移動により、変速機の回転軸をロックするパーキングロック状態および該回転軸のロックを解除するパーキングロック解除状態を形成するパーキング装置であって、前記移動部材と、前記移動部材を前記第１方向のロック側に弾性力により付勢するパーキング弾性部材とを有し、前記移動部材を前記第１方向のロック解除側に油圧により移動させる油圧アクチュエータを備える、ことを特徴とする。

この本発明のパーキング装置では、上述のいずれかの態様の本発明の磁気ロック装置を備えるから、本発明の磁気ロック装置が奏する効果、例えば、電力消費を抑制可能で且つ装置の大型化を抑制しつつ磁気効率を高めることができる効果などと同様の効果を奏することができる。また、移動部材と磁気ユニットの移動規制部材とが、互いに直交する方向に移動するよう配置される。したがって、両者が同一方向に移動するよう（同一軸線上に）配置されるものに比して限られたスペースへの配置を良好なものとすることができる。

こうした本発明のパーキング装置において、前記磁気ロック装置は、前記コイルへの通電時には、前記パーキング弾性部材の弾性力または油圧によって前記被当接部から前記当接部に作用する力により前記移動規制部材が前記移動部材から後退するのを許容するよう構成されている、ものとすることもできる。これにより、パーキング弾性部材の弾性力または油圧により、移動規制部材の移動部材からの後退を伴って移動部材を第１方向に移動させて、パーキングロック状態とパーキングロック解除状態とを切り替えることができる。

また、本発明のパーキング装置において、前記当接部は、前記移動部材が前記第１方向の前記ロック側に移動する際に前記被当接部から力を受けるロック解除側当接面を有し、前記ロック解除側当接面は、前記移動規制部材の先端部側から基端部側に向かうにつれて前記ロック側に傾斜するよう形成されている、ものとすることもできる。こうすれば、移動部材がロック側に移動する際における移動部材の被当接部と移動規制部材の当接部のロック解除側当接面との当接時に、移動部材から移動規制部材に作用する力の第２方向の分力により、移動規制部材を移動部材から後退させることができる。

さらに、本発明のパーキング装置において、前記当接部は、前記移動部材が前記第１方向の前記ロック解除側に移動する際に前記被当接部から力を受けるロック側当接面を有し、前記ロック側当接面は、前記移動規制部材の先端部側から基端部側に向かうにつれて前記ロック解除側に傾斜するよう形成されている、ものとすることもできる。こうすれば、移動部材がロック解除側に移動する際における移動部材の被当接部と移動規制部材の当接部のロック側当接面との当接時に、移動部材から移動規制部材に作用する力の第２方向の分力により、移動規制部材を移動部材から後退させることができる。

加えて、本発明のパーキング装置において、前記磁気ロック装置は、前記コイルへの非通電時には、前記パーキング弾性部材の弾性力によって前記被当接部から前記当接部に作用する力では前記移動規制部材が前記移動部材から後退せず、前記第１弾性部材の弾性力および前記永久磁石による前記移動規制部材のロック力に抗する油圧によって前記被当接部から前記当接部に作用する力により前記移動規制部材が前記移動部材から後退するのを許容するよう構成されている、ものとすることもできる。

次に、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、ピストンロッド１２が「移動部材」に相当し、ロックシャフト２１が「移動規制部材」に相当し、プランジャ３２が「プランジャ」に相当し、スプリング３７が「第２弾性部材」に相当し、永久磁石３３が「永久磁石」に相当し、コイル３４とヨーク３５とコア３６とが「ロック解除部」に相当し、磁気部３０が「磁気部」に相当する。

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。

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。

本発明は、磁気ロック装置やパーキング装置の製造産業などに利用可能である。

１ パーキング装置、２ パーキングギヤ、２ａ 歯、３ パーキングポール、３ａ 突部、４ パーキングロッド、５ カム部材、６ 支持ローラ、７ カムスプリング、８ ディテントレバー、８ａ 第１遊端部、８ｂ 第２遊端部、８ｈ 長穴、８ｒ 係合凹部、８ｓ 支軸、９ 係合部材、１０ 油圧アクチュエータ、１１ ケース、１１ｆ 油室、１１ｈ 油孔、１１ｐ ピストン室、１１ｓ スプリング室、１２ ピストンロッド、１２ｈ 穴部、１２ｐ 連結ピン、１２ｒ 連結凹部、１２ｓ 支持シャフト、１３ ローラ、１４ ピストン、１５ シール部材、１６ リターンスプリング、２０，１２０ 磁気ロック装置、２１ ロックシャフト、２１０ 当接部、２１１ 第１当接面、２１２ 第２当接面、２２ 小径部、２２ｔ テーパ部、２３ 大径部、２３ａ，２３ｂ 端面、２５ シャフトホルダ、２７ 直動軸受、３０，１３０ 磁気部、３１ 軸部材、３１ａ 端面、３１０ 凹部、３１０ｂ 底面、３２ プランジャ、３３，１３３ 永久磁石、３４ コイル、３５ ヨーク、３５ａ フランジ部、３６ コア、３７ スプリング、３８ リヤキャップ。

Claims (10)

1. 第１方向に進退移動する移動部材に設けられた被当接部と当接可能な当接部を有する移動規制部材を備え、前記移動規制部材を前記第１方向と直交する第２方向に進退移動させると共に前記被当接部と前記当接部との当接により前記移動部材の前記第１方向の移動が規制されるよう磁力により前記移動規制部材をロックする磁気ロック装置であって、
   磁性体により形成されると共に前記第２方向に移動可能なプランジャと、弾性力により前記プランジャを前記移動部材側に付勢する弾性部材と、磁力により前記プランジャが前記移動部材から後退しないようにロックする永久磁石と、コイルへの通電を伴って前記永久磁石による前記プランジャのロックを解除するロック解除部と、を有する磁気部を備え、
   前記移動規制部材は、非磁性体により形成され、先端部に前記当接部を有する小径部と、該小径部から前記当接部とは反対側に延出し且つ前記小径部より大径の大径部とを有し、
   前記プランジャは、前記大径部より大径に形成されており、
   前記移動規制部材および前記プランジャは、前記弾性部材の弾性力により、前記プランジャの前記移動部材側の端面が前記大径部の前記小径部側とは反対側の端面と当接すると共に前記大径部の前記小径部側の端面が前記ロック解除部の一部と当接するよう前記移動部材側に付勢されており、
   前記永久磁石は、前記大径部の外周を囲むように配置されている、
   ことを特徴とする磁気ロック装置。
2. 請求項１記載の磁気ロック装置であって、
   前記永久磁石は、前記プランジャに固定されており、
   前記ロック解除部の一部は、磁性体により形成されると共に前記大径部および前記永久磁石と前記第２方向で対向するよう形成されており、
   前記プランジャは、前記永久磁石と前記ロック解除部の一部との吸引によりロックされる、
   ことを特徴とする磁気ロック装置。
3. 請求項１記載の磁気ロック装置であって、
   前記永久磁石は、前記ロック解除部に固定されており、
   前記プランジャは、前記永久磁石との吸引によりロックされる、
   ことを特徴とする磁気ロック装置。
4. 請求項２または３記載の磁気ロック装置であって、
   前記永久磁石の前記第２方向の長さは、前記大径部の前記第２方向の長さより短い、
   ことを特徴とする磁気ロック装置。
5. 請求項４記載の磁気ロック装置であって、
   前記大径部の前記第２方向の長さと前記永久磁石の前記第２方向の長さとの差は、前記大径部の外周面と前記永久磁石の内周面とのクリアランスより小さい、
   ことを特徴とする磁気ロック装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の磁気ロック装置を備え、前記移動部材の前記第１方向の進退移動により、変速機の回転軸をロックするパーキングロック状態および該回転軸のロックを解除するパーキングロック解除状態を形成するパーキング装置であって、
   前記移動部材と、前記移動部材を前記第１方向のロック側に弾性力により付勢するパーキング弾性部材とを有し、前記移動部材を前記第１方向のロック解除側に油圧により移動させる油圧アクチュエータを備える、
   ことを特徴とするパーキング装置。
7. 請求項６記載のパーキング装置であって、
   前記磁気ロック装置は、前記コイルへの通電時には、前記パーキング弾性部材の弾性力または油圧によって前記被当接部から前記当接部に作用する力により前記移動規制部材が前記移動部材から後退するのを許容するよう構成されている、
   ことを特徴とするパーキング装置。
8. 請求項６または７記載のパーキング装置であって、
   前記当接部は、前記移動部材が前記第１方向の前記ロック側に移動する際に前記被当接部から力を受けるロック解除側当接面を有し、
   前記ロック解除側当接面は、前記移動規制部材の先端部側から基端部側に向かうにつれて前記ロック側に傾斜するよう形成されている、
   ことを特徴とするパーキング装置。
9. 請求項６ないし８のいずれか１つの請求項に記載のパーキング装置であって、
   前記当接部は、前記移動部材が前記第１方向の前記ロック解除側に移動する際に前記被当接部から力を受けるロック側当接面を有し、
   前記ロック側当接面は、前記移動規制部材の先端部側から基端部側に向かうにつれて前記ロック解除側に傾斜するよう形成されている、
   ことを特徴とするパーキング装置。
10. 請求項６ないし９のいずれか１つの請求項に記載のパーキング装置であって、
    前記磁気ロック装置は、前記コイルへの非通電時には、前記パーキング弾性部材の弾性力によって前記被当接部から前記当接部に作用する力では前記移動規制部材が前記移動部材から後退せず、前記第１弾性部材の弾性力および前記永久磁石による前記移動規制部材のロック力に抗する油圧によって前記被当接部から前記当接部に作用する力により前記移動規制部材が前記移動部材から後退するのを許容するよう構成されている、
    ことを特徴とするパーキング装置。