JP3865538B2 - アクチュエータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の走行速度をある設定した値に自動的に制御するのに利用されるクルーズコントロール装置のアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
クルーズコントロール装置のアクチュエータとしては、電磁クラッチがオンされ、モータが回転することによって、出力プーリが回されてスロットルケーブルが引張され、エンジンのスロットルバルブが開閉制御されるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のアクチュエータでは、電磁クラッチに備えられたクラッチヨークにボビンが加締め固定されることによって、ボビンがクラッチヨークに収容されているため、ボビンのクラッチヨークへの取付が厄介であり、作業工数の減少が難しいという問題点があった。
【０００４】
また、上記のアクチュエータでは、電磁クラッチに備えられたクラッチヨークとモータの回転力を受けるホイールギヤに結合されたロータとの間に、吸引力による摺動抵抗の増加を防ぐための非磁性体のクラッチワッシャが配置されているが、そのクラッチワッシャは、クラッチヨーク側にもロータ側にも位置決めされておらず、その結果、正確に組付けることがし難いばかりか、位置ずれが起き得るおそれがあるという問題点があった。
【０００５】
【発明の目的】
この発明に係わるアクチュエータは、組付工数を減少することによって生産性の向上を図れるアクチュエータを提供することを目的としている。
【０００６】
【発明の構成】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係わるアクチュエータでは、モータと、モータに噛合された減速機構と、減速機構の最終段に結合された電磁クラッチと、負荷に結合され、電磁クラッチの出力段に結合された出力プーリを備えたアクチュエータであって、電磁クラッチには、磁路形成用のクラッチヨークと、クラッチヨーク内に収容されるボビンとが備えられ、クラッチヨークとボビンとには、ボビンをクラッチヨークにスナップアクション式に取付け可能なボビン取付手段が形成されている構成としたことを特徴としている。
【０００８】
この発明の請求項２に係わるアクチュエータでは、ケースと、ケースに収容されたモータと、ケースに収容され、モータに噛合された減速機構と、ケースに支持された出力シャフトと、減速機構の最終段に結合され、出力シャフトに回転可能に支持されたロータと、ケースに固定されたクラッチヨークと、クラッチヨーク内に収容されたボビンと、ボビンに巻回されたコイルと、出力シャフトに回転可能に支持され、コイルへの励磁によりロータに吸着されるクラッチディスクと、出力シャフトに回転可能に支持され、負荷が連結される出力プーリと、一端部がクラッチディスクに係止されているとともに、他端部が出力プーリに係止されて出力シャフトの外側に配置され、コイルの励磁によりクラッチディスクがロータに吸着されて、ロータが回転することにより、出力シャフト側に巻き付いて動力を伝達するクラッチスプリングを備え、クラッチヨークとボビンとには、ボビンをクラッチヨークにスナップアクション式に取付け可能なボビン取付手段が形成されている構成としたことを特徴とするアクチュエータ。
【０００９】
この発明の請求項３に係わるアクチュエータでは、ボビン取付手段は、ボビンに備えられたフランジに形成されたフックと、クラッチヨークに形成されていて、ボビンが収容された際にボビンのフックが挿入されるフック挿入用孔と、クラッチヨークのフック挿入用孔の近くに形成されていて、クラッチヨークに収容されたボビンが予め定められた方向に回されることにより、フックに係止可能なフック係止部とからなることを特徴としている。
【００１０】
この発明の請求項４に係わるアクチュエータでは、ボビンには、フックの先端部に、クラッチヨークのフック係止部に弾性的に係止される係止凸部が形成されている構成としたことを特徴としている。
【００１１】
この発明の請求項５に係わるアクチュエータでは、ケースと、ケースに収容されたモータと、ケースに収容され、モータに噛合された減速機構と、ケースに支持された出力シャフトと、減速機構の最終段に結合され、出力シャフトに回転可能に支持されたロータと、ケースに固定されたクラッチヨークと、クラッチヨーク内に収容されたコイルと、出力シャフトに回転可能に支持され、コイルへの励磁によりロータに吸着されるクラッチディスクと、出力シャフトに回転可能に支持され、負荷が連結される出力プーリと、一端部がクラッチディスクに係止されているとともに、他端部が出力プーリに係止されて出力シャフトの外側に配置され、コイルの励磁によりクラッチディスクがロータに吸着されて、ロータが回転することにより、出力シャフト側に巻き付いて動力を伝達するクラッチスプリングと、クラッチヨークとロータとの間に配置されたクラッチワッシャを備え、クラッチヨークには、クラッチワッシャを位置決め可能な第１のワッシャ支持部が形成され、ロータには、クラッチヨークの第１のワッシャ支持部に対向して配置され、クラッチワッシャを位置決め可能な第２のワッシャ支持部が形成されている構成としたことを特徴としている。
【００１２】
この発明の請求項６に係わるアクチュエータでは、クラッチヨークには、外側板、内側板が備えられ、外側板と内側板とのあいだに、コイルが巻回されたボビンを収容するボビン収容部が形成され、第１のワッシャ支持部は、外側板に対し段差をもって内側板上に配置され、ロータには、クラッチヨークを覆って形成されたロータ本体が備えられ、第２のワッシャ支持部は、このロータ本体の中央部に、ロータ本体から段差をもって配置されている構成としたことを特徴としている。
【００１３】
この発明の請求項７に係わるアクチュエータでは、ケースには、アウタケースと、このアウターケース内に組付けられたインナケースとが備えられており、減速機構には、モータのモータ軸に固定されたピニオンギヤと、モータ軸に平行にしてインナケースに支持された第１枢止軸に回転可能に支持されていてピニオンギヤに噛合された第１歯車と、第１枢止軸に平行にしてインナケースに支持された第２枢止軸に回転可能に支持されていて第１歯車に噛合された第２歯車と、第２枢止軸に平行にしてインナケースに支持された第３枢止軸に回転可能に支持されていて第２歯車に噛合された第３歯車と、ロータに結合されていて第３歯車に噛合されたホイールギヤとからなる構成としたことを特徴としている。
【００１４】
【発明の作用】
この発明の請求項１、２、３、４、７に係わるアクチュエータにおいて、ボビンは、ボビン取付手段により、クラッチヨークにスナップアクション式に取付けられる。それ故、ボビンがクラッチヨークに加締め固定されているものと比べて、ボビンのクラッチヨークへの取付作業が簡単になる。
【００１５】
この発明の請求項５、６に係わるアクチュエータにおいて、クラッチワッシャは、クラッチヨークの第１のワッシャ支持部と、ロータの第２のワッシャ支持部とにより、クラッチヨークとロータとの間に位置決めされる。それ故、クラッチワッシャは、クラッチヨーク側にもロータ側にも位置決めされていないものと比べて、簡単にして位置ずれなく正確に組付けられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
【００１７】
【実施例】
図１ないし図１２にはこの発明に係わるアクチュエータの一実施例が示されている。
【００１８】
図示するアクチュエータ１は、主として、アウタケース２、インナケース３、アウタケースカバー４、モータ５、減速機構６、電磁クラッチ７、出力プーリ８、戻しばね９、ダンパ１０から構成されている。減速機構６には、ピニオンギヤ２０、第１歯車２１、第２歯車２２、第３歯車２３、ホイールギヤ２４がそれぞれ備えられている。電磁クラッチ７には、クラッチヨーク３０、ボビン３１、コイル３２、クラッチワッシャ３３、ロータ３４、クラッチディスク３５、ブッシング３６、入力側ハブ３７、クラッチスプリング３８、出力シャフト３９、出力側ハブ４０がそれぞれ備えられている。インナケース３のモータ固定部３ａ上には、ピニオンギヤ２０に塗布された油脂の飛散防止用の板部３ａ１が突出形成されている。
【００１９】
アウタケース２には、一方側が開放されたアウタケース本体２ａが備えられており、このアウタケース本体２ａの一方の側部にケーブル支持部２ａ１が形成されているとともに、アウタケース本体２ａの他方の側部にコネクタ装着部２ａ２が形成されている。ケーブル支持部２ａ１には、エンジンのスロットルバルブに連結されたスロットルケーブル６０に備えられたケース６０ａが固定され、ケーブル本体６０ｂがアウタケース２内に引き込まれている。コネクタ装着部２ａ２には、コネクタ部３ｂが装着され、コネクタ部３ｂに外部のオートクルーズ制御回路のコネクタが装着される。
【００２０】
アウタケース２の内側にはインナケース３が熱加締めにより固定されている。インナケース３は、樹脂を素材として成形されてアウタケース２の底部側に配置されており、このインナケース３には、図１１に示されるように、モータ固定部３ａ、コネクタ部３ｂ、第１枢支軸固定部３ｃ、第２枢支軸固定部３ｄ、第３枢支軸固定部３ｅ、ヨーク固定部３ｆ、ダンパ固定部３ｇがそれぞれ形成されている。
【００２１】
インナケース３のモータ固定部３ａには、モータ５に備えられたモータヨーク５ａが一体成形されている。モータ５は、ステップモータであって、図１１に示されるように、モータ軸５ｂをもつ回転子５ｃ、固定子５ｄ、回路基板５ｅの順にモータヨーク５ａに組付けられている。回転子５ｃのモータ軸５ｂには、ピニオンギヤ２０が取付けられている。固定子５ｄには、６個の固定子コイル５ｄ１、５ｄ２、５ｄ３、５ｄ４、５ｄ５、５ｄ６が備えられている。
【００２２】
回路基板５ｅ上に形成されている回路パターンは、コネクタ部３ｂに一体成形された図１１に示される第１、第２、第３、第４、第５、第６ターミナル４１、４２、４３、４４、４５、４６にそれぞれ電気的に接続されている。モータ５は、モータヨーク５ａがアウタケース２と独立して成形されたインナケース３とアウタケース２とに挟まれて配置されているため、回転子５ｃが回転する際の振動がアウタケース２に直接的に伝わりにくく、その結果、インナケース３によってモータ５の消音が図られる。
【００２３】
第１、第２ターミナル４１、４２は、回路基板５ｅ上の回路パターンを通じて電磁クラッチ７に備えられたコイル３２に電気的に接続されており、オートクルーズ制御回路より与えられたクラッチオン電流をコイル３２に供給してコイル３２を励磁させる。
【００２４】
第３ターミナル４３は、共通端子であって、回路基板５ｅ上の回路パターンを通じてモータ５の固定子５ｄに電気的に接続されている。
【００２５】
第４ターミナル４４は、モータ５の固定子５ｄのうちの第１相に通電する端子であって、回路基板５ｅ上の回路パターンを通じてモータ５の固定子５ｄの第１相に電気的に接続されている。
【００２６】
第５ターミナル４５は、モータ５の固定子５ｄのうちの第２相に通電する端子であって、回路基板５ｅ上の回路パターンを通じてモータ５の固定子５ｄの第２相に電気的に接続されている。
【００２７】
第６ターミナル４６は、モータ５の固定子５ｄのうちの第３相に通電する端子であって、回路基板５ｅ上の回路パターンを通じてモータ５の固定子５ｄの第３相に電気的に接続されている。
【００２８】
第４、第５、第６ターミナル４４、４５、４６は、オートクルーズ制御回路より与えられたモータ駆動電流を固定子５ｄの第１、第２、第３相に順次供給して回転子５ｃの回りに回転磁界を発生させる。
【００２９】
インナケース３の第１枢支軸固定部３ｃには、第１枢支軸４７が固定されている。第１枢支軸４７は、モータ５に備えられたモータ軸５ｂと平行に配置されている。この第１枢支軸４７には、第１歯車２１が回転可能に支持されている。
【００３０】
第１歯車２１には、図２に示されるように、平歯車の大径側歯部２１ａと、同じく平歯車の小径側歯部２１ｂとが備えられており、大径側歯部２１ａがピニオンギヤ２０に噛み合っている。第１歯車２１は、ピニオン２０の回転を減速して第２歯車２２に伝える。
【００３１】
インナケース３の第２枢支軸固定部３ｄは、第１枢支軸固定部３ｃに対して一段下がって配置されており、この第２枢支軸固定部３ｄには、第２枢支軸４８が固定されている。第２枢支軸４８は、第１枢支軸４７と平行に配置されている。この第２枢支軸４８には、第２歯車２２が回転可能に支持されている。
【００３２】
第２歯車２２には、図２に示されるように、平歯車の大径側歯部２２ａと、同じく平歯車の小径側歯部２２ｂとが備えられており、大径側歯部２２ａが第１歯車２１の小径側歯部２１ｂに噛み合っている。第２歯車２２は、第１歯車２１の回転を減速して第３歯車２３に伝える。
【００３３】
インナケース３の第３枢支軸固定部３ｅは、第２枢支軸固定部３ｄに対して一段下がって配置されており、この第３枢支軸固定部３ｅには、第３枢支軸４９が固定されている。第３枢支軸４９は、第２枢支軸４８と平行に配置されている。この第３枢支軸４９には、第３歯車２３が回転可能に支持されている。
【００３４】
第３歯車２３には、図２に示されるように、平歯車の大径側歯部２３ａと、同じく平歯車の小径側歯部２３ｂとが備えられており、大径側歯部２３ａが第２歯車２２の小径側歯部２２ｂに噛み合っている。第３歯車２３は、第２歯車２２の回転を減速してホイールギヤ２４に伝える。
【００３５】
第３歯車２３の小径側歯部２３ｂは、ホイールギヤ２４に噛み合っている。ホイールギヤ２４は、ロータ３４、入力側ハブ３７を介して出力シャフト３９に回転可能に支持されている。
【００３６】
減速機構６では、第１、第２、第３枢支軸４７、４８、４９が、モータ５のモータ軸５ｂ、出力シャフト３９にそれぞれ平行に配置されている。
【００３７】
減速機構６では、モータ駆動電流によりモータ５のモータ軸５ｂが逆回転することによってピニオンギヤ２０が逆回転すると、第１歯車２１が正回転、第２歯車２２が逆回転、第３歯車２３が正回転し、ホイールギヤ２４が逆回転する。
【００３８】
インナケース３のダンパ固定部３ｇは、モータ固定部３ａ上に配置されており、図１２に示されるように、円筒形に突出されていてねじ孔をもつボス３ｇ１、３ｇ１と、板形に突出された荷重受部３ｇ２とをもつ。このダンパ固定部３ｇにダンパ１０がねじ５０によってねじ止めされている。
【００３９】
ダンパ１０には、ダンパ本体１０ａと、ホルダ１０ｂとが備えられている。
【００４０】
ダンパ本体１０ａは、ゴムを素材として円柱形にされており、図１２に示されるように、第１の出力プーリ衝突部１０ａ１、鍔部１０ａ２をもつ。第１の出力プーリ衝突部１０ａ１は、ダンパ本体１０ａの先端部に配置されており、この第１の出力プーリ衝突部１０ａ１は、出力プーリ８に形成された第１のストッパ部８ｂ１に衝突する。鍔部１０ａ２は、ホルダ１０ｂに嵌入されることによって係止されている。
【００４１】
ホルダ１０ｂは、樹脂を素材として成形されており、図１１、図１２に示されるように、ダンパ本体取付部１０ｂ１と、ねじ孔形成板１０ｂ２、１０ｂ３と、戻しばね係止部１０ｂ４と、第２の出力プーリ衝突部１０ｂ５と、縦板部１０ｂ６とが備えられている。
【００４２】
ダンパ本体取付部１０ｂ１には、ダンパ本体１０ａの鍔部１０ａ２が嵌め付けられている。
【００４３】
ねじ孔形成板部１０ｂ２、１０ｂ３は、ホルダ１０ｂがダンパ固定部３ｇに組付けられた状態で、ダンパ固定部３ｇのボス３ｇ１、３ｇ１にそれぞれ一致するため、ねじ５０、５０がねじ孔形成板部１０ｂ２、１０ｂ３内に挿通されてボス３ｇ１、３ｇ１に対してそれぞれねじ込まれる。ねじ孔形成板部１０ｂ２、１０ｂ３のそれぞれは、図１２に示されるように、ホルダ１０ｂの上端面１０ｂ７から一段下がった位置で、側壁１０ｂ８、１０ｂ９にそれぞれ囲まれて配置されており、ホルダ１０ｂの上端面１０ｂ７にアウタケースカバー４が当接されるため、アクチュエータ１が車体に搭載されてから、万が一に、ねじ５０がダンパ固定部３ｇのボス３ｇ１、３ｇ１から外れたとしても、それぞれの側壁１０ｂ８、１０ｂ９とアウタケースカバー４とによって密閉されてねじ５０が落下することがない。
【００４４】
戻しばね係止部１０ｂ４には、出力プーリ８付勢用の戻しばね９の一端部が係止されている。戻しばね係止部１０ｂ４は、インナケース３に独立して形成されず、ダンパ１０に一体的にして形成されているため、インナケース３に独立して形成されていて別途のねじでケースにねじ止めされているものと比べて、作成工数および取付工数が減少される。
【００４５】
第２の出力プーリ衝突部１０ｂ５は、ダンパ本体１０ａの第１の出力プーリ衝突部１０ａ１と一対にして配置されている。第２の出力プーリ衝突部１０ｂ５には、出力プーリ８がケーブル本体６０ｂを引いた際のストローク端で出力プーリ８に形成された第２のストッパ部８ｂ２が衝突する。
【００４６】
縦板部１０ｂ６は、ダンパ固定部３ｇのボス３ｇ１、３ｇ１のそれぞれの間にダンパ固定部３ｇの荷重受部３ｇ２に平行にして板状に形成されている。縦板部１０ｂ６は、ホルダ１０ｂがダンパ固定部３ｇに嵌め付けられることによって、ダンパ固定部３ｇの荷重受部３ｇ２に当接して配置されているため、ダンパ本体１０ａの第１の出力プーリ衝突部１０ａ１に出力プーリ８の第１のストッパ部８ｂ１が衝突した際の衝撃力を荷重受部３ｇ２に伝えることによって、ホルダ１０ｂやねじ５０、５０にその衝撃力を直接的に与えないようにする機能をもつ。その結果、ダンパ１０は、長期的な使用に際しても、緩みや外れが生ずることがない。
【００４７】
インナケース３のヨーク固定部３ｆには、クラッチヨーク３０がねじ５１をねじ込むことによって固定されている。
【００４８】
クラッチヨーク３０は、磁性材を素材として成形されており、図４に示されるように、このクラッチヨーク３０には、有底の円筒形にされたヨーク本体３０ａが備えられている。ヨーク本体３０ａには、外側板３０ａ１、底板３０ａ２、内側板３０ａ３がそれぞれ備えられており、外側板３０ａ１の外周円周上の３個所には、インナケース３への取付用のフランジ３０ａ４、３０ａ４、３０ａ４が突出形成されている。そして、図１１に示されるように、フランジ３０ａ４、３０ａ４、３０ａ４にねじ５１、５１、５１が挿通され、ねじ５１、５１、５１がインナケース３のヨーク固定部３ｆにねじ込まれている。
【００４９】
ヨーク本体３０ａの外側板３０ａ１と内側板３０ａ３の間には、ボビン収容部３０ａ５が形成されており、ヨーク本体３０ａの底板３０ａ２には、図４に示されるように、出力シャフト３９を中心として対向する２個所に、ボビン取付手段の一部を構成するボビン取付部３０ａ６、３０ａ７がそれぞれ形成されている。
【００５０】
ボビン取付部３０ａ６、３０ａ７には、図５、図６に示されるように、フック挿入用孔３０ａ８、３０ａ９と、凹状にされたフック係止部３０ａ１０、３０ａ１１とがそれぞれ形成されている。
【００５１】
フック挿入用孔３０ａ８、３０ａ９には、後述するボビン３１に形成されたフック３１ｂ、３１ｃが底板３０ａ２の図４中上方側からそれぞれ挿入される。ボビン３１は、ボビン収容部３０ａ５内に配置されて、フック３１ｂ、３１ｃがフック挿入用孔３０ａ８、３０ａ９にそれぞれ挿入されてから、図４中時計方向に回されることにより、フック係止部３０ａ１０、３０ａ１１にフック３１ｂ、３１ｃがそれぞれ係止されて、クラッチヨーク３０に固定されている。
【００５２】
ヨーク本体３０ａの中央部には、図７に示されるように、内側板３０ａ３の上部に第１のワッシャ支持部３０ａ１２が形成されている。この第１のワッシャ支持部３０ａ１２は、ヨーク本体３０ａの外側板３０ａ１に対し段差をもって形成されており、この第１のワッシャ支持部３０ａ１２と後述するロータ３４に形成された第２のワッシャ支持部３４ａ１とによりクラッチワッシャ３３を挟み込むことによって、クラッチヨーク３０の外側板３０ａ１の頂部とロータ３４との間に所定の磁気的なエアギャップ寸法を確保している。
【００５３】
ヨーク本体３０ａの中央部には、出力シャフト３９の基端部が固定されている。
【００５４】
ボビン３１には、図４に示されるように、コイル３２が巻回されたボビン本体３１ａの図４中上方側に第１のフランジ３１ｄが備えられているとともに、ボビン本体３１ａの第４図中下方側に第２のフランジ３１ｅが備えられており、第２のフランジ３１ｅに、ボビン取付手段の他の一部を構成するフック３１ｂ、３１ｃがそれぞれ形成されている。コイル３２に備えられたリード部３２ａ、３２ｂはモータ５に備えられた回路基板５ｅの回路パターンにそれぞれ電気的に接続されている。
【００５５】
フック３１ｂ、３１ｃは、図４に示されるように、クラッチヨーク３０のフック挿入用孔３０ａ８、３０ａ９に対応する位置にそれぞれ相反する方向にＬ字形に突出形成されている。フック３１ｂ、３１ｃのそれぞれは、先端部に形成された係止凸部３１ｂ１、３１ｃ１から第２のフランジ３１ｅまでの距離がクラッチヨーク３０の底板３０ａ２の板厚よりも小さくなっているため、上述したように、クラッチヨーク３０のボビン収容部３０ａ５内に配置されたボビン３１が回されるだけで、フック３１ｂ、３１ｃの係止凸部３１ｂ１、３１ｃ１がフック係止部３０ａ１０、３０ａ１１にそれぞれ係止されることによって、ボビン３１がクラッチヨーク３０に固定されている。
【００５６】
ボビン３１のクラッチヨーク３０への取付けに際しては、クラッチヨーク３０のボビン収容部３０ａ５内に配置されたボビン３１を回すだけで、ボビン３１のフック３１ｂ、３１ｃがフック係止部３０ａ１０、３０ａ１１にそれぞれ係止されてボビン３１がクラッチヨーク３０に固定されるため、クラッチヨークに収容したボビンを加締めることによってクラッチヨークにボビンを固定していた従来のものと比べて、ボビン３１がスナップアクション式に固定されるから、極めて簡単な取付けが行われ、組立て工数の減少が図れる。
【００５７】
クラッチヨーク３０、ボビン３１の上方側には、クラッチワッシャ３３を介してロータ３４が配置されている。クラッチワッシャ３３は非磁性材を素材として円環形の薄板状に形成されている。
【００５８】
クラッチワッシャ３３は、クラッチヨーク３０の外側板３０ａ１の内径寸法よりもわずかに小さい外径寸法にされているため、クラッチヨーク３０の第１のワッシャ支持部３０ａ１２上に置かれ、この第１のワッシャ支持部３０ａ１２とロータ３４の第２のワッシャ支持部３４ａ１とにより挟み込んだ状態で、外縁部がクラッチヨーク３０の外側板３０ａ１によって位置決めされている。このクラッチワッシャ３３は、クラッチヨーク３０とロータ３４との間で摺動し、この摺動面において、クラッチヨーク３０とロッタ３４との吸引力による摺動抵抗の増加を防ぐ機能をもつ。
【００５９】
クラッチワッシャ３３は、クラッチヨーク３０の第１のワッシャ支持部３０ａ１２とロータ３４の第２のワッシャ支持部３４ａ１とにより挟み込まれることによって、外縁部がクラッチヨーク３０の外側板３０ａ１によって位置決めされているから、クラッチヨーク３０上に単純に置かれていた従来のものと比べて、確実な位置決めがなされるので、位置ずれ等がなくなり、組込み工数の減少が図れる。
【００６０】
ロータ３４には、円板形にされたロータ本体３４ａの外側部に側板３４ｂが形成されており、この側板３４ｂの外側に、円環形のホイールギヤ２４が結合されている。ロータ本体３４ａは、入力側ハブ３７に結合されており、入力側ハブ３７が出力シャフト３９に回転可能に支持されていることによって、ホイールギヤ２４とともに出力シャフト３９に回転可能に支持されている。ロータ本体３４ａの一部には、穴３４ｃが形成されており、この穴３４ｃによりロータ本体３４ａの磁気抵抗が大きくなっている。それ故、ロータ本体３４ａを通る磁束は、穴３４ｃの部分においてクラッチディスク３５を通過する。
【００６１】
ロータ本体３４ａの中央部には、第２のワッシャ支持部３４ａ１が形成されている。この第２のワッシャ支持部３４ａ１は、ロータ本体３４ａの下面から段差をもって突出して形成されており、この第２のワッシャ支持部３４ａ１と前述したクラッチヨーク３０の第１のワッシャ支持部３０ａ１２とによりクラッチワッシャ３４を挟み込むことによって、クラッチヨーク３０の外側板３０ａ１とロータ３４との間に所定の磁気的なエアギャップ寸法を確保している。
【００６２】
入力側ハブ３７は、円筒形にされており、内側に取付けられた第１、第２の軸受５２、５３が出力シャフト３９に挿通されていることによって出力シャフト３９に回転可能に支持されている。入力側ハブ３７には、図８に示されるように、外径が小さい小径部３７ａと、この小径部３７ａよりも外径が大きい外径部３７ｂとが一体にして形成されており、小径部３７ａが、ロータ３４の中央部、クラッチディスク３５の中央部に回転可能に挿入されている。入力側ハブ３７の大径部３７ｂの外側には、クラッチスプリング３８が配置されている。
【００６３】
クラッチディスク３５は、磁性材を素材として円板形に形成されたクラッチディスク本体３５ａが、クラッチディスク戻しばね３５ｂによってブッシング３６に備えられたブッシング本体３６ａに連結されている。クラッチディスク３５は、コイル３２が励磁されることによって、クラッチヨーク３０、ロータ３４、クラッチヨーク３０を通る磁気が発生した際に、クラッチディスク戻しばね３５ｂに抗してクラッチディスク本体３５ａがロータ３４のロータ本体３４ａに吸引されてロータ３４に結合される。これに反して、コイル３２の磁気がなくなると、クラッチディスク戻しばね３５ｂの弾性復元力によってクラッチディスク本体３５ａがロータ３４のロータ本体３４ａから離れ、ロータ３４に対して遮断される。
【００６４】
ブッシング３６には、図７に示されるように、円板形にされたブッシング本体３６ａと、このブッシング本体３６ａ上に円筒形に突出形成されたブッシング筒部３６ｂとが備えられている。
【００６５】
ブッシング本体３６ａはクラッチディスク戻しばね３５ｂを介してクラッチディスク本体３５ａに連結されている。ブッシング本体３６ａの一部には、図８に示されるように、クラッチスプリング係止用切欠部３６ａ１が形成されている。このクラッチスプリング係止用切欠部３６ａ１は、後述するクラッチスプリング３８の基端部に形成された第１の係止部３８ｂを係止している。
【００６６】
ブッシング筒部３６ｂは、後述する出力プーリ８に形成された第２の出力プーリ筒部８ｅとラビリンスシールを構成するべく重なって配置されている。
【００６７】
出力側ハブ４０は、円筒形にされて入力側ハブ３７の上側に配置されており、内側に取付けられた第３、第４の軸受５４、５５が出力シャフト３９に挿通されていることによって出力シャフト３９に回転可能に支持されている。出力側ハブ４０には、外径が小さい小径部４０ａと、この小径部４０ａよりも外径が大きい外径部４０ｂとが一体にして形成されており、小径部４０ａに出力プーリ８が結合され、大径部４０ｂの外側に、クラッチスプリング３８が配置されている。
【００６８】
クラッチスプリング３８は、断面が矩形のねじりコイルばねであって、図７に示されるように、螺旋状をなすクラッチスプリング本体３８ａが入力側ハブ３７と出力側ハブ４０の外側に配置されている。クラッチスプリング３８は、クラッチスプリング本体３８ａの基端部に形成された第１の係止部３８ｂが前述したブッシング３６のクラッチスプリング係止用切欠部３６ａ１に係止され、クラッチスプリング本体３８ａの先端部に形成された第２の係止部３８ｃが出力プーリ８に形成されたクラッチスプリング係止用切欠部８ｃに係止されている。
【００６９】
クラッチスプリング３８は、コイル３２が励磁されるとともに、ホイールギヤ２４に図９中反時計方向の回転力が与えられて、クラッチディスク３５がロータ３４とともに反時計方向に回ると、ブッシング３６が図９中反時計方向に回ることによって、クラッチスプリング本体３８ａが、その内径を小さくするようにして入力側ハブ３７の大径部３７ｂと出力側ハブ４０の大径部４０ｂに巻き付いて、入力側ハブ３７と出力側ハブ４０とを連結状態にするため、出力プーリ８を図９中反時計方向に回す機能をもつ。
【００７０】
クラッチスプリング３８は、出力プーリ８が図９中反時計方向に回された状態で、コイル３２の励磁が続けられることによって、ホイールギヤ２４の回転力がなくなってからも、入力側ハブ３７と出力側ハブ４０とを連結状態に保持するため、出力プーリ８を所定の位置で保持する。
【００７１】
クラッチスプリング３８は、コイル３２が励磁されなくなると、クラッチディスク３５がロータ３４から遮断されるため、ブッシング３６が回らなくなり、入力側ハブ３７と出力側ハブ４０とを連結させない。
【００７２】
出力プーリ８には、図１０に示されるように、スロットルケーブル６０のケーブル本体６０ｂが巻回される出力プーリ本体８ａの一部に、板形にされた第１のストッパ部８ｂ１が形成されているとともに、この第１のストッパ部８ｂ１の反対側に第２のストッパ部８ｂ２が形成されており、出力プーリ本体８ａから図７中上方に円筒形状に突出した第１の出力プーリ筒部８ｄが形成され、出力プーリ本体８ａから図７中下方に円筒形状に突出した第２の出力プーリ筒部８ｅが形成されている。
【００７３】
第１のストッパ部８ｂ１は、戻り側のストローク端部で、ダンパ１０の第１の出力プーリ衝突部１０ａ１に衝突する。第２のストッパ部８ｂ２は、引き側のストローク端で、ダンパ１０の第２の出力プーリ衝突部１０ｂ５に衝突する。
【００７４】
第１の出力プーリ筒部８ｄは、後述するアウタケースカバー４に形成されたアウタケースカバー筒部４ｂの外側を覆って重なって配置されているため、アウタケースカバー４のアウタケースカバー筒部４ｂとでラビリンスシールを形成する。
【００７５】
第２の出力プーリ筒部８ｅは、前述したブッシング３６のブッシング筒部３６ｂの外側に重なって配置されているため、ブッシング３６のブッシング筒部３６ｂとでラビリンスシールを形成する。このとき、ブッシング３６のブッシング筒部３６ｂと出力プーリ８の第２の出力プーリ筒部８ｅとにより、ラビリンスシールが形成されているため、入力側ハブ３７、出力側ハブ４０、クラッチスプリング３８、出力シャフト３９の外側がアウタケース本体２ａ内に直接的に連通されないので、粉塵等の侵入が防止される。
【００７６】
そして、出力プーリ８には、出力プーリ本体８ａの一部にクラッチスプリング係止用切欠部８ｃが形成されている。クラッチスプリング係止用切欠部８ｃは、図７に示されるように、出力プーリ本体８ａから第２の出力プーリ筒部８ｅの一部を切除して形成されているため、このクラッチスプリング係止用切欠部８ｃにクラッチスプリング本体３８ａの先端部に形成された第２の係止部３８ｃが係止されている。
【００７７】
出力プーリ８の第１の出力プーリ筒部８ｄの先端部には、戻しばね外れ防止用凸部８ｄ１が一体にして形成されている。この戻しばね外れ防止用凸部８ｄ１は、戻しばね９の先端部が出力プーリ８から外れ落ちないようにする機能をもつため、戻しばねの外れ防止用として出力プーリとは独立して形成された外れ防止部材を取付けていたものと比べて、作成に係わる工数の減少が図られる。
【００７８】
出力プーリ８の第１の出力プーリ筒部８ｄの外側には、出力プーリ８を戻し側に付勢するための戻しばね９が組付けられている。この戻しばね９は、基端部が出力プーリ８の出力プーリ本体８ａ上に形成された戻しばね係止部８ａ１に係止され、先端部がダンパ１０の戻しばね係止部１０ｂ４に係止されている。
【００７９】
アウタケース２のアウタケース本体２ａの開放部には、アウタケースカバー４が熱溶着や超音波溶着によって組付けられている。このアウタケースカバー４には、図１０に示されるように、アウタケース本体２ａの内部側の面４ａに、アウタケースカバー筒部４ｂ、出力シャフト支持部４ｃ、出力プーリ支持部４ｄ、第１枢支軸支持部４ｅ、第２枢支軸支持部４ｆ、第３枢支軸支持部４ｇがそれぞれ形成されている。
【００８０】
アウタケースカバー筒部４ｂは、アウタケースカバー４の面４ａから円筒形状に突出形成されているため、前述した出力プーリ８の第１の出力プーリ筒部８ｄの内側に重なって配置されて、出力プーリ８の第１の出力プーリ筒部８ｄとでラビリンスシールを形成する。このとき、アウタケースカバー筒部４ｂと出力プーリ８の第１の出力プーリ筒部８ｄとにより、ラビリンスシールが形成されているため、出力側ハブ４０や出力シャフト３９の外側がアウタケース本体２ａ内に直接的に連通されないので、粉塵等の侵入が防止される。
【００８１】
出力シャフト支持部４ｃは、出力シャフト３９の先端部を支持するため凹状に形成されており、この出力シャフト支持部４ｃに出力シャフト３９の先端部が挿入されている。
【００８２】
出力プーリ支持部４ｄは、アウタケースカバー筒部４ｂの外周部に、アウタケースカバー４の面４ａから円弧状に突出形成されており、この出力プーリ支持部４ｄは、出力プーリ８に組付けられたスロットルケーブル６０のケーブル本体６０ｂが出力プーリ８から外れないように押さえる機能をもつ。
【００８３】
第１枢支軸支持部４ｅは、第１枢支軸４７の先端部を支持するため凹状に形成されており、この第１枢支軸支持部４ｅに第１枢支軸４７の先端部が挿入されている。
【００８４】
第２枢支軸支持部４ｆは、第２枢支軸４８の先端部を支持するため凹状に形成されており、この第２枢支軸支持部４ｆに第２枢支軸４８の先端部が挿入されている。
【００８５】
第３枢支軸支持部４ｇは、第３枢支軸４９の先端部を支持するため凹状に形成されており、この第３枢支軸支持部４ｇに第３枢支軸４９の先端部が挿入されている。
【００８６】
このような構造のアクチュエータ１は、アウタケース２がエンジンルーム内のパネルにねじ止めされ、スロットルケーブル６０のケーブル本体６０ｂがエンジンのスロットルバルブに連結され、コネクタ部３ｂにオートクルーズ制御回路のコネクタが装着されて車体に搭載される。
【００８７】
クルーズキャンセル状態で乗員の希望する速度で車両が走行しているときに、オートクルーズ制御回路に備えられたコマンドスイッチがオン操作されることによって、クルーズ指令信号が発生すると、クルーズ制御が開始される。
【００８８】
クルーズ制御が開始されることによって、第１、第２のターミナル４１、４２を通じてコイル３２にクラッチオン電流が与えられてコイル３２が励磁され、クラッチディスク３５がロータ３４に結合される。同時に、第３、第４、第５、第６ターミナル４３、４４、４５、４６を通じてイニシャライズ分のモータ駆動電流がモータ５に与えられることによって、モータ５のモータ軸５ｂが逆回転されてピニオンギヤ２０が逆回転され、第１歯車２１が正回転され、第２歯車２２が逆回転され、第３歯車２３が正回転され、ホイールギヤ２４に逆回転の回転力が与えられる。
【００８９】
そして、ホイールギヤ２４が反時計方向に逆回転され、ロータ３４が逆回転され、クラッチディスク３５が逆回転され、ブッシング３６が反時計方向に回ることによって、クラッチスプリング３８により、入力側ハブ３７と出力側ハブ４０とが連結状態にされて、出力プーリ８が図１中反時計方向に回り、スロットルケーブル６０のケーブル本体６０ｂをイニシャライズ分だけ引張してスロットルバルブを調整し、クラッチオンの状態でモータ５のモータ軸５ｂが停止することによって、アクセルペダルが押されなくなってからも、スロットルバルブの開度を保持して車両を定速走行させる。
【００９０】
この状態で、車両が登坂路にさしかかったり、乗員により増速操作が行われると、第３、第４、第５、第６ターミナル４３、４４、４５、４６を通じて増速分のモータ駆動電流がモータ５に与えられることによって、モータ５のモータ軸５ｂが逆回転を再開して、出力プーリ８が図３中反時計方向に回り、スロットルケーブル６０のケーブル本体６０ｂを増速分だけ引張してスロットルバルブを調整して車両を増速させ、その後に、定速走行させる。
【００９１】
上述したように、ボビン３１のクラッチヨーク３０への取付けに際しては、クラッチヨーク３０のボビン収容部３０ａ４に収容されたボビン３１を回すだけで、ボビン３１のフック３１ｂ、３１ｃがフック係止部３０ａ１０、３０ａ１１にそれぞれ係止されてクラッチヨーク３０に固定されるため、クラッチヨークに収容したボビンを加締めることによってクラッチヨークにボビンを固定していたものと比べて、ボビン３１がスナップアクション的に固定されるから、極めて簡単な取付けが行われ、組立て工数の減少が図れるものとなる。
【００９２】
また、クラッチワッシャ３０は、クラッチヨーク３０の第１のワッシャ支持部３０ａ１１とロータ３４の第２のワッシャ支持部３４ａ１とにより挟み込まれることによって、外縁部がクラッチヨーク３０の側板３０ａ１によって位置決めされているから、クラッチヨーク３０上に単純に置かれていたものと比べて、確実な位置決めがなされるので、位置ずれ等がなくなり、組込み工数の減少が図れるものとなる。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項１、２、３、４、７に係わるアクチュエータによれば、ボビンは、ボビン取付手段により、クラッチヨークにスナップアクション式に嵌付けられる。それ故、ボビンがクラッチヨークに加締め固定されているものと比べて、ボビンのクラッチヨークへの取付作業が簡単になる。よって、組付工数が減少されて生産性の向上が図れるという優れた効果を奏する。
【００９４】
この発明の請求項５、６に係わるアクチュエータによれば、クラッチワッシャは、クラッチヨークの第１のワッシャ支持部と、ロータの第２のワッシャ支持部とにより、クラッチヨークとロータとの間に位置決めされる。それ故、クラッチワッシャは、クラッチヨーク側にもロータ側にも位置決めされていないものと比べて、簡単にして位置ずれなく正確に組付けられる。よって、組付工数が減少されて生産性の向上が図れるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わるアクチュエータの一実施例の内部構造を説明する平面図である。
【図２】図１に示したアクチュエータにおいてのモータ軸、第１、第２、第３枢止軸、出力シャフトまわりの断面図である。
【図３】図１に示したアクチュエータにおいての出力プーリのスロットルケーブル引張時の平面図である。
【図４】図１に示したアクチュエータにおいてのクラッチヨークとボビンとの組付け関係を説明する外観斜視図である。
【図５】図４に示したクラッチヨークとボビンとの組付け状態での底面図である。
【図６】図５にクラッチヨークとボビンと断面図である。
【図７】図１に示したアクチュエータにおいての電磁クラッチの断面図である。
【図８】図１に示したアクチュエータにおいてのクラッチヨークとロータとクラッチワッシャトの組付け関係を説明する外観斜視図である。
【図９】図１に示したアクチュエータにおいての出力プーリ、アウタケースカバーの組付け関係を説明する外観斜視図である。
【図１０】図１に示したアクチュエータにおいての出力シャフトとアウタケースカバーとの組付け関係を説明する外観斜視図である。
【図１１】図１に示したアクチュエータにおいてのインナケースとダンパとの組付け関係、モータの内部構造を説明する外観斜視図である。
【図１２】図１に示したアクチュエータにおいてのダンパとインナケースとの組付け関係を説明する断面図である。
【符号の説明】
１ アクチュエータ
２ （ケース）アウタケース
３ （ケース）インナケース
５ モータ
５ｂ モータ軸
８ 出力プーリ
２０ （減速機構）ピニオンギヤ
２１ （減速機構）第１歯車
２２ （減速機構）第２歯車
２３ （減速機構）第３歯車
２４ （減速機構）ホイールギヤ
３０ （電磁クラッチ）クラッチヨーク
３０ａ１ 外側板
３０ａ３ 内側板
３０ａ５ ボビン収容部
３０ａ８ （ボビン取付手段）フック挿入用孔
３０ａ９ （ボビン取付手段）フック挿入用孔
３０ａ１０ （ボビン取付手段）フック係止部
３０ａ１１ （ボビン取付手段）フック係止部
３０ａ１２ 第１のワッシャ支持部
３１ （電磁クラッチ）ボビン
３１ｂ （ボビン取付手段）フック
３１ｂ１ （ボビン取付手段）係止凸部
３１ｂ２ （ボビン取付手段）係止凸部
３１ｃ （ボビン取付手段）フック
３１ｅ フランジ
３２ （電磁クラッチ）コイル
３３ クラッチワッシャ
３４ （電磁クラッチ）ロータ
３４ａ ロータ本体
３４ａ１ 第２のワッシャ支持部
３５ （電磁クラッチ）クラッチディスク
３８ （電磁クラッチ）クラッチスプリングを備え、
３９ 出力シャフト
４７ 第１枢止軸
４８ 第２枢止軸
４９ 第３枢止軸

Claims (7)

1. モータと、
   上記モータに噛合された減速機構と、
   上記減速機構の最終段に結合された電磁クラッチと、
   負荷に結合され、上記電磁クラッチの出力段に結合された出力プーリを備えたアクチュエータであって、
   上記電磁クラッチには、磁路形成用のクラッチヨークと、該クラッチヨーク内に収容されるボビンとが備えられ、
   上記クラッチヨークと上記ボビンとには、ボビンをクラッチヨークにスナップアクション式に取付け可能なボビン取付手段が形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
2. ケースと、
   上記ケースに収容されたモータと、
   上記ケースに収容され、上記モータに噛合された減速機構と、
   上記ケースに支持された出力シャフトと、
   上記減速機構の最終段に結合され、上記出力シャフトに回転可能に支持されたロータと、
   上記ケースに固定されたクラッチヨークと、
   上記クラッチヨーク内に収容されたボビンと、
   上記ボビンに巻回されたコイルと、
   上記出力シャフトに回転可能に支持され、上記コイルへの励磁により上記ロータに吸着されるクラッチディスクと、
   上記出力シャフトに回転可能に支持され、負荷が連結される出力プーリと、
   一端部が上記クラッチディスクに係止されているとともに、他端部が上記出力プーリに係止されて上記出力シャフトの外側に配置され、上記コイルの励磁によりクラッチディスクがロータに吸着されて、該ロータが回転することにより、出力シャフト側に巻き付いて動力を伝達するクラッチスプリングを備え、
   上記クラッチヨークと上記ボビンとには、ボビンをクラッチヨークにスナップアクション式に取付け可能なボビン取付手段が形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
3. ボビン取付手段は、
   ボビンに備えられたフランジに形成されたフックと、
   クラッチヨークに形成されていて、上記ボビンが収容された際にボビンのフックが挿入されるフック挿入用孔と、
   クラッチヨークの上記フック挿入用孔の近くに形成されていて、該クラッチヨークに収容されたボビンが予め定められた方向に回されることにより、上記フックに係止可能なフック係止部とからなることを特徴とする請求項１または２に記載のアクチュエータ。
4. ボビンには、フックの先端部に、クラッチヨークのフック係止部に弾性的に係止される係止凸部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
5. ケースと、
   上記ケースに収容されたモータと、
   上記ケースに収容され、上記モータに噛合された減速機構と、
   上記ケースに支持された出力シャフトと、
   上記減速機構の最終段に結合され、上記出力シャフトに回転可能に支持されたロータと、
   上記ケースに固定されたクラッチヨークと、
   上記クラッチヨーク内に収容されたコイルと、
   上記出力シャフトに回転可能に支持され、上記コイルへの励磁により上記ロータに吸着されるクラッチディスクと、
   上記出力シャフトに回転可能に支持され、負荷が連結される出力プーリと、
   一端部が上記クラッチディスクに係止されているとともに、他端部が上記出力プーリに係止されて上記出力シャフトの外側に配置され、上記コイルの励磁によりクラッチディスクがロータに吸着されて、該ロータが回転することにより、出力シャフト側に巻き付いて動力を伝達するクラッチスプリングと、
   上記クラッチヨークと上記ロータとの間に配置されたクラッチワッシャを備え、
   上記クラッチヨークには、上記クラッチワッシャを位置決め可能な第１のワッシャ支持部が形成され、
   上記ロータには、上記クラッチヨークの第１のワッシャ支持部に対向して配置され、上記クラッチワッシャを位置決め可能な第２のワッシャ支持部が形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
6. クラッチヨークには、外側板、内側板が備えられ、該外側板と該内側板とのあいだに、コイルが巻回されたボビンを収容するボビン収容部が形成され、第１のワッシャ支持部は、外側板に対し段差をもって該内側板上に配置され、
   ロータには、クラッチヨークを覆って形成されたロータ本体が備えられ、第２のワッシャ支持部は、このロータ本体の中央部に、ロータ本体から段差をもって配置されていることを特徴とする請求項５に記載のアクチュエータ。
7. ケースには、アウタケースと、このアウターケース内に組付けられたインナケースとが備えられており、
   減速機構には、モータのモータ軸に固定されたピニオンギヤと、該モータ軸に平行にして上記インナケースに支持された第１枢止軸に回転可能に支持されていて該ピニオンギヤに噛合された第１歯車と、該第１枢止軸に平行にして該インナケースに支持された第２枢止軸に回転可能に支持されていて該第１歯車に噛合された第２歯車と、該第２枢止軸に平行にして該インナケースに支持された第３枢止軸に回転可能に支持されていて該第２歯車に噛合された第３歯車と、ロータに結合されていて該第３歯車に噛合されたホイールギヤとからなることを特徴とする請求項１、２または５に記載のアクチュエータ。

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