JP2580263Y2 - 出力伝達機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、出力伝達機構に係り、
詳しくは歯車の回転運動に対応して出力軸が軸方向に直
線運動する出力伝達機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車のスロットルバルブ等
をコントロールするアクチュエータには、モータの駆動
力を減速ギヤを介して出力軸に伝達させる出力伝達機構
が組み込まれている。特に、スロットルバルブ等は、細
かいバルブ開閉調節が必要とされており、そのバルブ開
閉調節は、モータの回転を減速ギヤを介して減速させ、
該減速ギヤの回転運動を出力軸の直線運動に変換させる
ことによって行っている。そして、前記出力軸のストロ
ークにスロットレバーを連動させることによってバルブ
開度が調節されるようになっている。

【０００３】ここで、従来の出力伝達機構を図面によっ
て説明する。従来の出力伝達機構１００は、例えば、ス
ロットルバルブをコントロールするアクチュエータ内に
組み込まれており、図８に示すように、外周に雄ねじ１
１０ａが設けられた出力軸１１０、底部１２２ａを有す
る円筒部１２２が一体成形されたギヤ１２０、および該
ギヤ１２０の回転に応じて軸方向に直線運動する上記出
力軸１１０の直線運動範囲を規制する規制部材１３０に
よって構成されている。該規制部材１３０には、上端面
に出力軸１１０が挿通される挿通孔１３２が形成され、
周面下端部には所定間隔に３つの舌片部１３０ａ，１３
０ｂ，１３０ｃが一体的に形成されている。一方、ギヤ
１２０に一体成形された円筒部１２２の内周面には、出
力軸１１０の雄ねじが螺合される雌ねじ１２２ａが形成
されている。

【０００４】さらに、ギヤ１２０の一端面には、円筒部
１２２よりも大きい径を有する大径円筒部１２４が形成
されており、円筒部１２２と大径円筒部１２４とで形成
される中空部１４０の底部には、上記規制部材１３０に
形成された円弧状の舌片部１３０ａ，１３０ｂ，１３０
ｃが弾性的に係合される舌片係合孔１２０ａ，１２０
ｂ，１２０ｃが形成されている。そして、出力伝達機構
１００を組み付ける際、規制部材１３０はギヤ１２０側
に螺合された出力軸１１０に挿通され、円筒部１２２の
外周面と大径円筒部１２４の内周面とが形成する円環状
の中空部１４０内に圧入されるとともに、舌片部１３０
ａ，１３０ｂ，１３０ｃが舌片係合孔１２０ａ，１２０
ｂ，１２０ｃにそれぞれ係合されてギヤ１２０側に嵌合
されるようになっている。そして、上記規制部材１３０
と円筒部１２２の底部１１２ａとによって出力軸１１０
の直線運動距離が規制されるようになっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ここで、円筒部１２２
の外周面と大径円筒部１２４内周面とが形成する中空部
１４０内に規制部材１３０を圧入する際、予め規制部材
１３０の舌片部１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃと、ギヤ
１２０側の舌片係合孔１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃと
を互いに位置決めする必要がある。しかし、ギヤ１２０
は構造が複雑であるうえに上記舌片係合孔１２０ａ，１
２０ｂ，１２０ｃは、外観上、見難い位置に形成されて
おり、組付け時の位置決め作業は非常に厄介である。ま
た、舌片部１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃを誤った位置
で規制部材１３０を圧入してしまった場合、一度圧入さ
れた規制部材１３０を中空部１４０内から抜き出さなく
てはならず、その抜き出し作業は非常に困難を有する。

【０００６】そこで、本考案は上記事実を考慮し、規制
部材とギヤの円筒部とを組み付ける際、ギヤに対する規
制部材の位置決めが容易となり、組み付け作業の向上が
図れる出力伝達機構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】上記問題を解決するため
に、本考案の出力伝達機構は、外周面に雄ねじが設けら
れた出力軸と、内周面に前記雄ねじが螺合される雌ねじ
が設けられ前記出力軸に対して回転可能に支持された有
底円筒状の円筒部を有するギヤと、前記出力軸が挿通さ
れ前記円筒部に嵌合されて前記ギヤと一体的に回転運動
すると共に前記ギヤの前記回転運動に応じて軸方向に直
線運動する前記出力軸の直線運動範囲を規制する円筒状
の規制部材とを具備した出力伝達機構において、前記円
筒部の外周に形成された少なくとも２つの舌片部と、前
記規制部材の周面に前記舌片部に対応して形成され前記
舌片部に弾性的に係合される舌片係合孔とを具備したこ
とを特徴としている。

【０００８】

【作用】本考案の出力伝達機構によれば、出力軸と円筒
部を有するギヤとが、雄ねじと雌ねじとの関係により螺
合されているため、ギヤの回転運動に伴い出力軸が軸方
向に直線運動する。また、円筒部は有底円筒状を成して
いるため、ギヤの一方向の回転運動に伴って直線運動す
る出力軸の円筒部有底側への直線運動範囲が規制され
る。一方、円筒状の規制部材に出力軸が挿通され、かつ
該規制部材は円筒部に嵌合されてギヤと一体的に回転運
動しているため、ギヤの他方向の回転運動に伴って直線
運動する出力軸の円筒部有底側の反対側への直線運動範
囲が規制される。

【０００９】さらに、規制部材とギヤの円筒部とを組み
付ける際、円筒部の外周に形成された少なくとも２つの
舌片部に、規制部材の周面に形成された舌片係合孔が所
謂スナップフィット構造によって弾性的に係合される。
ここで、前記舌片部および前記舌片係合孔は、ともに外
観上、非常に見やすい位置に形成されているため、規制
部材をギヤの円筒部に嵌合させる際、舌片部に対する舌
片係合孔の位置決めが容易となる。したがって、規制部
材とギヤの円筒部との組み付け作業の向上を図ることが
できる。

【００１０】

【考案の効果】以上述べたように、本考案の出力伝達機
構は、規制部材とギヤの円筒部とを組み付ける際、ギヤ
に対する規制部材の位置決めが容易となり、組み付け作
業の向上が図れるといった優れた効果を有する。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の出力伝達機構に関する一実施
例を図面に基づいて説明する。図１は、自動車のスロッ
トルバルブの開閉をコントロールするスロットルアクチ
ュエータ１であり、該スロットルアクチュエータ１は主
に出力伝達機構１０、モータ部２０、箱部３０ａと蓋部
３０ｂとから成るハウジング本体３０、コネクタ部４
０、およびアイドルスイッチ５０によって構成されてい
る。

【００１２】また、出力伝達機構１０は、本考案の出力
軸を構成するプランジャ１２、本考案の円筒部１４ａを
有するギヤ１４、および本考案の規制部材を構成するプ
レートエンド１６によって構成されている。

【００１３】ハウジング本体３０内に固定されたモータ
部２０の出力軸には図示しないウォームギヤが取り付け
られており、出力伝達機構１０を構成するギヤ１４が歯
合されている。また、出力伝達機構１０全体は、ハウジ
ング本体３０に対してその長手方向に往復移動可能に支
持されており、出力伝達機構１０のギヤ１４とハウジン
グ本体３０の箱部３０ａとの間には、スプリング６０が
設けられている。そのため、出力伝達機構１０は、ギヤ
１２にてモータ部２０のウォームギヤと常に歯合されて
いると共に、ハウジング本体３０内で常に図１の上方側
に押圧されている。

【００１４】また、出力伝達機構１０のプランジャ１２
の上端面１２ａには、図示しないスロットルバルブに連
結されたスロットレバー７０の接点部７０ａがボルトに
よって当接可能に支持されており、運転手がアクセルを
踏んだ状態から元の状態に戻した際、スロットレバー７
０が矢印Ａ方向に回動し、接点部７０ａがプランジャ１
２の上端面１２ａに当接して出力伝達機構１０全体がス
プリング６０の押圧力に抗して図１の下方側に移動され
る。さらに、プランジャ１２の上端部１２ａと蓋部３０
ｂの開口部３０ｃとの間には、蛇腹状に形成されたゴム
部材３０ｃが取り付けられており、プランジャ１２と蓋
部３０ｂの開口部との隙間からの水の浸入を防止してい
る。

【００１５】一方、出力伝達機構１０を構成するギヤ１
４には、有底円筒状の円筒部１４ａが一体的に形成され
ており、さらに該円筒部１４ａの底部には、突起１４ｃ
が一体的に形成されている。また、突起１４ｃの下方側
には、磁極の異なった２つのマグネット５２，５４が積
層されており、一方が突起１４ｃに当接して出力伝達機
構１０とともに往復移動可能な状態で配設されている。
そして、積層された上記マグネット５２，５４に近接す
るようにホールＩＣから成るアイドルスイッチ５０が配
設されており、出力伝達機構１０の長手方向の往復移動
に伴って切り換わるマグネット５２とマグネット５４と
の磁界の変化を検出することによってアイドル状態の検
出を行うようになっている。

【００１６】アイドルスイッチ５０が検出した検出信号
は、コネクタ部４０の出力部４０ａを通って図示しない
コントローラに入力されるようになっている。また、該
コントローラは、入力された検出信号からモータ駆動パ
ルス信号を発生させ、該モータ駆動パルス信号をコネク
タ部４０の入力部４０ｂを通ってモータ部２０に入力さ
せるようになっている。そして、モータ部２０は該駆動
パルス信号に応じた回転運動をするようになっている。
即ち、スロットレバー７０の回動に応じて出力伝達機構
１０が長手方向に移動し、その移動量によってモータ部
２０の回転が駆動制御されるようになっている。

【００１７】次に、上記出力伝達機構１０についてさら
に詳しく説明する。上述したように出力伝達機構１０
は、本考案の出力軸を構成するプランジャ１２、本考案
の円筒部１４ａを有するギヤ１４、および本考案の規制
部材を構成するプレートエンド１６によって構成されて
いる（図２参照）。

【００１８】プランジャ１２は、断面略六角形に形成さ
れた樹脂製の中空円筒状を成し、上端面１２ａは、上述
したスロットレバー７０の接点部７０ａが当接するよう
になっている。また、プランジャ１２における下端側の
外周には、雄ねじ１２ｂが形成されており、該雄ねじ１
２ｂの部分は多少径の大きい断面円筒状に形成されてい
る。

【００１９】一方、モータ部２０のウォームギヤに歯合
される樹脂製のギヤ１４には、図３および図４に示すよ
うに、一体的に有底円筒状の円筒部１４ａが形成されて
おり、該円筒部１４ａの内周面の一部には、上記プラン
ジャ１２の雄ねじ１２ｂが螺合されるように雌ねじ１４
ｂが形成されている。円筒部１４ａの開口側（プランジ
ャ１２挿入側）の外周面は、所定間隔で一部切り欠かれ
ており、さらに開口側の外周面には一対の舌片部１５
ａ，１５ｂが開口側に傾斜して形成されている。そし
て、舌片部１５ａ，１５ｂは、後述するプレートエンド
の舌片係合孔に係合する直線状の係合部分１５ｃ，１５
ｄが形成されている。

【００２０】本考案の規制部材を構成するプレートエン
ド１６は樹脂から成り、また、図５、図６および図７に
示すように、上記円筒部１４ａの外径と略等しいか或い
は多少大きい内径を有する円筒形状を成している。そし
て、中央にはプランジャ１２が挿通される挿通孔１６ａ
が形成されている。挿通孔１６ａの一部、即ちプレート
エンド１６の内周面の一部には、プランジャ１２の径よ
りも大きく、尚且つプランジャ１２の雄ねじ１２ｂ部分
の径よりも小さい径を有し該雄ねじ１２ｂの最上部に対
して当接可能な小径部１６ｂが一体的に形成されている
（図６参照）。また、プレートエンド１６の外周面は、
所定間隔で４つの切欠き部１７ａ〜１７ｄが設けられて
おり、該切欠き部１７ａ〜１７ｄによって形成された相
対向する一対の外周面１８ａ，１８ｂには、それぞれ上
記円筒部１４ａの舌片部１５ａ，１５ｂに対応するよう
に長方形状の舌片係合孔１９ａ，１９ｂが切削加工によ
って形成されている。さらに、外周面１８ａ，１８ｂは
互いにプレートエンド１６の上面部１６ｃ側で支持され
ており、プレートエンド１６全体は樹脂によって形成さ
れているため、外周面１８ａ，１８ｂは周方向に対して
弾性変形可能となっている。

【００２１】また、プレートエンド１６に形成された舌
片係合孔１９ａにおいて、上記舌片部１５ａの係合部分
１５ｃに対向する辺、即ち、図７に示す係合辺１９ｃ
は、それぞれ突出された３つの曲面１９１ｃ，１９２
ｃ，１９３ｃが連なるようにして形成されている。

【００２２】ここで、プレートエンド１６は、金型内に
樹脂を注入し冷却固化させることによって成形されてい
る。その際、舌片係合孔１９ａの係合辺１９ｃには上記
成形加工によるバリが発生し、例えば、スロットルアク
チュエータ１が組み付けられた後、若し、ギヤ１４回転
中に係合辺１９ｃから上記バリが剥がれ落ち、ギヤ１４
に噛み込んでしまったとしても、バリの１つ１つの大き
さ（長さ）は、上記曲面１９１ｃ，１９２ｃ，１９３ｃ
に対応した小さなバリとすることができるため、剥がれ
落ちたバリによってギヤ１４がロックするのを防止する
ことができる。即ち、従来から係合辺１９ｃと同じ長さ
のバリが成形加工時に発生していたが、係合辺１９ｃに
曲面１９１ｃ，１９２ｃ，１９３ｃを形成することによ
って、バリが曲面１９１ｃ，１９２ｃ，１９３ｃのそれ
ぞれに対応した小さなものとなるため、ギヤ１４回転中
に剥がれ落ちたとしても、ギヤ１４がロックするのを防
止することができる。なお、本実施例では係合辺１９ｃ
に曲面１９１ｃ，１９２ｃ，１９３ｃの３つの曲面を設
けたが、曲面の数あるいは形状は特に限定されるもので
はない。そして、もう一方の舌片係合孔１９ｂにおいて
も、上記舌片係合孔１９ａと同じ構造であるため説明を
省略する。

【００２３】次に、上記構成を有する出力伝達機構１０
の組み立て方法について説明する。先ずプランジャ１２
の雄ねじ１２ｂと、ギヤ１４の円筒部１４ａに形成され
た雌ねじ１４ｂとが螺合され、プランジャ１２がギヤ１
４の回転運動に対して直線運動可能に支持される。そし
て、プレートエンド１６がプランジャ１２に挿通されギ
ヤ１４の円筒部１４ａにプレートエンド１６が圧入され
る。ここで、プレートエンド１６の円筒部１４ａへの圧
入は、ギヤ１４の円筒部１４ａの外周面に形成された舌
片部１５ａ，１５ｂと、プレートエンド１６の外周面１
８ａ，１８ｂに形成された舌片係合孔１９ａ，１９ｂと
がそれぞれ係合するように予め位置決めされた後に行わ
れる。そして、プレートエンド１６の外周面１８ａ，１
８ｂに対応する内周面の一部が舌片部１５ａ，１５ｂに
摺接し、該外周面１８ａ，１８ｂが径方向に弾性的に変
形しながら舌片部１５ａ，１５ｂが舌片係合孔１９ａ，
１９ｂに嵌め込まれる、所謂スナップフィット構造によ
って互いに係合される。

【００２４】そして、円筒部１４ａは有底円筒状を成し
ているため、ギヤ１４の一方向の回転運動に伴って直線
運動するプランジャ１２の円筒部１４ａの底側方向への
直線運動範囲が規制される。一方、プレートエンド１６
にプランジャ１２が挿通され、かつ該プレートエンド１
６は円筒部１４ａに嵌合されてギヤ１４と一体的に回転
運動し、プレートエンド１６に形成された小径部１６ｂ
に雄ねじ１２ｂの最上部が当接するため、ギヤ１４の他
方向の回転運動に伴って直線運動するプランジャ１２の
円筒部１４ａの底側方向と反対側、即ち、プランジャ１
２の上端面１２ａ側への直線運動範囲が規制される。

【００２５】また、舌片部１５ａ，１５ｂおよび舌片係
合孔１９ａ，１９ｂは、ともに外観上、非常に見やすい
位置に形成されているため、プレートエンド１６をギヤ
１４の円筒部１４ａに嵌合させる際、舌片部１５ａ，１
５ｂに対する舌片係合孔１９ａ，１９ｂの位置決めが容
易となり、プレートエンド１６とギヤ１４の円筒部１４
ａとの組み付け作業の向上を図ることができる。

【００２６】なお、本実施例において、ギヤの円筒部に
舌片部を２つ形成させ、それに対応してプレートエンド
に舌片係合孔を２つ設けたが、これに限らず周方向に所
定間隔で舌片部を３つ、舌片係合孔を３つ設けてもよ
く、舌片部および舌片係合孔の数は特に限定されるもの
ではない。

【００２７】以上述べたように、プレートエンド１６と
ギヤ１４の円筒部１４ａとを組み付ける際、ギヤ１４に
対するプレートエンド１６の位置決めが容易となるた
め、組み付け作業の向上が図れるといった優れた効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るスロットルアクチュエ
ータを示す断面図である。

【図２】上記一実施例の出力伝達機構を示す断面図であ
る。

【図３】上記一実施例のギヤを示す平面図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。

【図５】上記一実施例のプレートエンドを示す平面図で
ある。

【図６】図５のＹ−Ｙ断面図である。

【図７】図５のＢ矢視図である。

【図８】従来の出力伝達機構を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０ 出力伝達機構 １２ プランジャ（出力軸） １２ｂ 雄ねじ １４ ギヤ １４ａ 円筒部 １４ｂ 雌ねじ １５ａ，１５ｂ 舌片部 １６ プレートエンド（規制部材） １９ａ，１９ｂ 舌片係合部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に雄ねじが設けられた出力軸と、
   内周面に前記雄ねじが螺合される雌ねじが設けられ前記
   出力軸に対して回転可能に支持された有底円筒状の円筒
   部を有するギヤと、前記出力軸が挿通され前記円筒部に
   嵌合されて前記ギヤと一体的に回転運動すると共に前記
   ギヤの前記回転運動に応じて軸方向に直線運動する前記
   出力軸の直線運動範囲を規制する円筒状の規制部材とを
   具備した出力伝達機構において、 前記円筒部の外周に形成された少なくとも２つの舌片部
   と、 前記規制部材の周面に前記舌片部に対応して形成され前
   記舌片部に弾性的に係合される舌片係合孔とを具備した
   ことを特徴とする出力伝達機構。