JP3920536B2 - アクチュエータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアクチュエータに係り、詳しくは、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する機構を備えたアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の車両用ブレーキ装置では、電動モータを駆動源としたアクチュエータで作動するように構成したものが提案されている。しかも、このようなブレーキ装置の中には、一般に公知なワイヤ駆動方式による駐車ブレーキ駆動機構を採用せず、電動の駐車ブレーキ駆動機構を備えたものがある。これは、公知のワイヤ駆動方式では、構成部品が多く、車体に対する組付けが煩雑なためである。
【０００３】
このような電動の駐車ブレーキ駆動機構を備えたブレーキ装置の一例として、特公平６−１００２３９号公報に開示されたものがある。このようなブレーキ装置は、駐車ブレーキをかける時、アクチュエータにてブレーキを作動させた状態で該アクチュエータの出力軸の空転を防止（出力軸をロック）し、この状態を保持するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した駐車ブレーキ駆動機構は、駐車ブレーキアクチュエータモータ（４１）、２つの摩擦板（１５，１９）、２つのギヤ（３７，３９）、バネ（３３）、シャフト（３５）、及び、２つのカム部材（４３，４９）を含む数多くの部品により構成されている。従って、構成部材が多いという問題がある。
【０００５】
しかも、出力軸をロックする際、２つの摩擦板の摩擦力で保持しているので、ブレーキ側からの反力が強い場合に摩擦力を超えてロック状態が解除されてしまい、ロックの信頼性に欠けるものであった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する機構を備えたアクチュエータであって、少ない部材で構成することができ、しかも信頼性の高いアクチュエータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に記載の発明は、駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、前記空転防止機構は、外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段とからなり、前記回転規制手段は、前記電動切替手段により回動されるものであり、所定の回動位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、前記回転不能域に配置されるとハウジングに設けた規制壁に当接する当接部を有し、その当接部と前記規制壁により回転規制手段のそれ以上の回動が防止されるよう構成されることをその要旨とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段は、その周方向の一部に前記回転体に係合する係合部を備えることをその要旨とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のアクチュエータにおいて、前記回転体及び前記回転規制手段を、軸方向に移動不能に構成したことをその要旨とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、前記空転防止機構は、外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段とからなり、前記回転規制手段は、前記電動切替手段により軸方向に移動されるものであり、軸方向の所定位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、前記回転規制手段は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達する第１ギヤの軸方向一端に備えられる不完全歯部であり、前記電動切替手段により前記第１ギヤの不完全歯部を前記第１ギヤと噛合する第２ギヤに食い込ませるように係合させることにより、前記回転体を回転不能にするようにしたことをその要旨とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアクチュエータにおいて、前記第１，第２ギヤは、はすば歯車で構成され、前記回転体を回転不能としたい向きに回転力が作用した時、前記第１ギヤに対してその不完全歯部が前記第２ギヤに食い込む方向の力が作用するように、前記各ギヤの歯のねじれの向きを設定したことをその要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転体は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達するギヤであることをその要旨とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段には、前記回転体との係合状態を非係合状態に手動で切り替えるための手動切替手段を設けたことをその要旨とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段が前記回転体と非係合となる非係合位置に配置された時、該回転規制手段をその位置に保持する保持手段を備えた。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のアクチュエータにおいて、前記保持手段は、前記回転規制手段に設けられた第１係合部と、前記回転規制手段の回転方向に移動不能に配置され、前記回転規制手段が非係合位置に配置された時に前記第１係合部と係合する第２係合部とを備えた。
【００１９】
従って、請求項１，４に記載の発明によれば、空転防止機構では、電動切替手段により回転規制手段が回転体外周部の凸部と係合すると、回転規制手段は少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置されるので、回転体は少なくとも同方向への回転が不能となる。従って、出力軸の負荷側からの外力による空転が防止される。このような空転防止機構は、回転体と回転規制手段と電動切替手段と少ない部材で構成される。しかも、回転規制手段は回転体の凸部と係合するので、その相互の係合が確実となり、負荷側から入力される外力による出力軸の空転が確実に防止され、信頼性が高くなる。
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、回転規制手段は、電動切替手段により回動され、所定の回動位置で回転体の凸部と係合又は非係合となる。また、回転規制手段は、回転不能域に配置されるとハウジングに設けた規制壁に当接する当接部を有し、その当接部と規制壁により回転規制手段のそれ以上の回動が防止される。従って、確実に回転規制手段が回転不能になる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、回転規制手段は、その周方向の一部に回転体に係合する係合部が備えられる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、回転体及び回転規制手段は軸方向に移動不能に構成されるので、相互が軸方向にずれることなく、確実に相互が係合状態を維持できる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、回転規制手段は、電動切替手段により軸方向に移動され、軸方向の所定位置で回転体の凸部と係合又は非係合となる。また、回転規制手段は、駆動モータの出力を減速して出力軸に伝達する第１ギヤの軸方向一端に備えられる不完全歯部である。そして、電動切替手段により第１ギヤの不完全歯部を第１ギヤと噛合する第２ギヤに食い込ませるように係合させることにより、回転体が回転不能になる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、第１，第２ギヤは、はすば歯車で構成され、回転体を回転不能としたい向きに回転力が作用した時、第１ギヤに対してその不完全歯部が第２ギヤに食い込む方向の力が作用するように、各ギヤの歯のねじれの向きが設定される。そのため、このような回転力が回転体に作用すると、第１ギヤの不完全歯部が第２ギヤに深く食い込むので、回転体は確実に回転不能になる。
請求項６に記載の発明によれば、回転体は、駆動モータの出力を減速して出力軸に伝達するギヤであるため、部品数が少なくてすむ。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、回転規制手段には、回転体との係合状態を非係合状態に手動で切り替えるための手動切替手段が設けられる。そのため、電動切替手段が作動不能の場合であっても、回転規制手段を切り替えることが可能となる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、保持手段により、回転規制手段は回転体と非係合となる非係合位置に配置された時、その位置に保持されるので、該回転規制手段が非係合位置から振動等によって不意に回動することが抑制され、回転体と係合することが防止される。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、回転規制手段に設けられた第１係合部と、回転規制手段の回転方向に移動不能に配置された第１係合部とが係合することで、回転規制手段が非係合位置に保持される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２９】
図１は、車両用ドラムブレーキ装置１を示す。このドラムブレーキ装置１は、電動モータを駆動源としたアクチュエータで作動する。因みに、同図に示すドラムブレーキ装置１は、デュオ・サーボ式のブレーキ装置である。
【００３０】
有底円筒状のドラム２は車軸（図示略）に固定され、車軸を回転可能に支持するブラケット（図示略）にはドラム２の開口部側に配置される円盤状のバックプレート３が固定される。ドラム２内の空間にはブレーキシュー４，５が設けられる。ブレーキシュー４，５はそれぞれ円弧状をなしており、ドラム２の内周面２ａと接離可能にバックプレート３に支持される。
【００３１】
前記ブレーキシュー４，５は、その一端がアジャスタ６を介して互いに連結されるとともに、他端がそれぞれリターンスプリング７，８を介して前記バックプレート３の外周縁に固定された固定ピン９に連結される。そして、リターンスプリング７，８の付勢力により、ブレーキシュー４，５の他端がともに固定ピン９に当接し、該ブレーキシュー４，５はこの位置で保持される。この時、ブレーキシュー４，５は、前記ドラム２の内周面２ａに対して僅かに離間した状態で保持される。
【００３２】
一方のブレーキシュー４の固定ピン９側には、作動レバー１０の一端が連結ピン１１により連結される。この作動レバー１０の固定ピン９寄りの部位には連結バー１２の端部１２ａが連結される。連結バー１２の他方の端部１２ｂは、他方のブレーキシュー５の固定ピン９寄りの部位に連結される。
【００３３】
前記作動レバー１０の他端は、アクチュエータ２０にて作動される作動軸２１と連結される。アクチュエータ２０は、バックプレート３に複数箇所（図１では３箇所のみ図示）においてボルト１３により固定される。尚、図１に示す作動軸２１の位置は最も突出した位置（ホームポジション位置）であって、ブレーキ操作がなされていない状態の時に配置される位置である。
【００３４】
そして、ブレーキ操作がなされるとアクチュエータ２０が作動し、作動軸２１がホームポジション位置から没入移動（図１において右方向に移動）する。すると、連結ピン１１を支点として作動レバー１０が図１において時計回り方向に回動するとともに、連結バー１２の端部１２ａを支点として作動レバー１０が同方向に回動する。そのため、各ブレーキシュー４，５の固定ピン９側がリターンスプリング７，８の付勢力に抗して拡張される。
【００３５】
やがて、ブレーキシュー４，５が前記ドラム２の内周面２ａに接触すると、ブレーキシュー４，５とドラム２との間に摩擦力が発生する。この時、その摩擦力によりドラム２の回転方向と同方向にブレーキシュー４，５が連れ回りし、例えばドラム２が反時計回り方向に回転していればブレーキシュー４の端部が固定ピン９に当接する。即ち、ブレーキシュー４の端部が固定端となり、両ブレーキシュー４，５がともにリーディングシューとして働く。こうして、ブレーキ装置１は大きな制動力を得ている。
【００３６】
このように作動するアクチュエータ２０は、図２に示すように、駆動モータ２２と該モータ２２の回転運動を前記作動軸２１の往復直線運動に変換するブレーキ駆動部２３とからなる。
【００３７】
詳述すると、ブレーキ駆動部２３のハウジング２４には駆動モータ２２が一体に組み付けられ、該ハウジング２４及び駆動モータ２２は前記バックプレート３に固定される。駆動モータ２２の回転軸２２ａにはピニオン２５が固定される。ピニオン２５は、外周面に凸部である複数の歯を有している。ピニオン２５は第１減速ギヤ２６と噛合され、第１減速ギヤ２６は第２減速ギヤ２７と噛合される。第２減速ギヤ２７は、軸方向にネジ孔（図示略）が形成された出力軸部２７ａを有する。これらピニオン２５、第１，第２減速ギヤ２６，２７は軸方向に移動不能になっている。
【００３８】
一方、前記作動軸２１は、ハウジング２４に回転不能、かつ軸方向に移動可能に支持される。作動軸２１は、その一端に前記作動レバー１０に連結される連結部２１ａを有し、他端にウォーム部２１ｂを有している。ウォーム部２１ｂは前記出力軸部２７ａと螺合される。尚、作動軸２１とハウジング２４の開口部との間には、該作動軸２１とその開口部との間隙からの異物の浸入を防止するブーツ２８が取着される。
【００３９】
又、図２及び図３に示すように、前記ハウジング２４内には、ピニオン２５を回転可能な状態から回転不能な状態に切り替えて、負荷側（出力軸部２７ａ側）から入力される外力による出力軸部２７ａの空転を防止する空転防止機構３０が備えられる。
【００４０】
詳述すると、空転防止機構３０は、切替用モータ３１と規制ギヤ３２とからなる。切替用モータ３１は前記ハウジング２４に組み付けられ、該モータ３１の回転軸にはピニオン３１ａが備えられる。規制ギヤ３２は、前記第１減速ギヤ２６を支持するシャフト２６ａにより回転可能かつ軸方向に移動不能に支持される。尚、規制ギヤ３２は、第１減速ギヤ２６と一体に回転しない。
【００４１】
規制ギヤ３２は、切替用モータ３１のピニオン３１ａと噛合するための第１噛合部３２ａと、前記駆動モータ２２のピニオン２５と噛合するための第２噛合部３２ｂとを有している。第２噛合部３２ｂは、第１噛合部３２ａから外側に円弧状に突出し、回転方向一方に端面３２ｅを有している。規制ギヤ３２は切替用モータ３１の作動により回動され、前記ハウジング２４内に形成された規制壁２４ａにより所定角度で回動が規制される。そして、規制ギヤ３２は，前記駆動モータ２２のピニオン２５と噛合する噛合位置（図５参照）と、該ピニオン２５と噛合しない非噛合位置（図４参照）に切り替え配置される。
【００４２】
仮に、規制ギヤ３２が図５に示す噛合位置に配置されたとする。このとき、同図５においてピニオン２５に反時計回り方向（矢印Ｂ方向）に回転力が作用した場合、第２噛合部３２ｂの周方向の端面３２ｅが規制壁２４ａに当接し、規制ギヤ３２がその回転力によってそれ以上、時計回り方向に回転することが防止されている。つまり、この状態では、ピニオン２５の矢印Ｂ方向の回転が禁止される。
【００４３】
又、本実施形態では、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置が決められている。更に、規制ギヤ３２の反減速ギヤ２６側には、六角レンチ等の工具（図示略）が嵌合する六角形状の工具連結穴３２ｃが形成される。これに対応し、図２に示すように、前記ハウジング２４には外部からその規制ギヤ３２（工具連結穴３２ｃ）まで通じる挿通孔２４ｂが形成されている。尚、挿通孔２４ｂはネジ穴であって、ボルト３３が螺入される。このボルト３３はその先端が規制ギヤ３２に略当接して、規制ギヤ３２のスラスト方向の荷重を受けるようになっている。
【００４４】
次に、図６は、ブレーキ装置１を駆動するための電気的構成を示す。ブレーキ装置１は、車両に搭載されるブレーキコントローラ４０によって制御される。コントローラ４０は、車両のバッテリ４１から電源供給を受ける。
【００４５】
コントローラ４０には、運転者のブレーキペダルの踏込量を検出する踏込量検出装置４２が接続され、該装置４２から踏込量に応じた踏込量検出信号が入力される。又、コントローラ４０には、車両に搭載される駐車ブレーキ操作スイッチ４３が接続され、該スイッチ４３から駐車ブレーキ操作信号が入力される。コントローラ４０は、駐車ブレーキ操作信号が入力されると、「通常ブレーキモード」から「駐車ブレーキモード」に切り替え、それらのモードに応じて駆動モータ２２及び切替用モータ３１を制御する。
【００４６】
［通常ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２を図４に示す非噛合位置に配置させ、駆動モータ２２をフリーな状態にする。尚、この場合、規制ギヤ３２はその自重により非噛合位置に維持されるので、コントローラ４０は切替用モータ３１への電源供給を停止している。
【００４７】
そして、コントローラ４０は、踏込量が増加すると駆動モータ２２を矢印Ａ方向に回転させ、ピニオン２５、ギヤ２６，２７を介して出力軸部２７ａを回転させて、作動軸２１を没入させる。すると、各ブレーキシュー４，５がスプリング７，８の付勢力に抗して拡張され、各ブレーキシュー４，５がドラム２の内周面２ａに対して圧接する。つまり、ブレーキ装置１の制動力が増加する。
【００４８】
一方、踏込量が減少すると、コントローラ４０は駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、出力軸部２７ａを回転させて、作動軸２１を突出させる。すると、各ブレーキシュー４，５がスプリング７，８の付勢力によって戻され、各ブレーキシュー４，５がドラム２の内周面２ａに対して離間する方向に移動する。つまり、ブレーキ装置１の制動力が減少する。
【００４９】
つまり、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏込量に応じた踏込量検出信号に基づいて駆動モータ２２を制御して、ブレーキドラム２に対してブレーキシュー４，５を接離させるとともに、ブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力を変化させて、ブレーキ装置１の制動力を制御している。
【００５０】
［駐車ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、先ずブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力（制動力）が所定値以上、即ち車両の駐車に必要な制動力を得るまでモータ２２を矢印Ａ方向に回転させる。
【００５１】
次に、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２を図４において時計回り方向に回動させ、図５に示す該規制ギヤ３２をピニオン２５と噛合する噛合位置に配置させる。このとき、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａに当接した状態になる。そのため、モータ２２（ピニオン２５）は矢印Ｂ方向の回転が禁止された状態（ロック状態）になる。そして、コントローラ４０は、切替用モータ３１への電源供給を停止する。
【００５２】
この時、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力が作動レバー１０を介して作動軸２１の突出方向（図１において左方向）に常に作用する。この反力は、出力軸部２７ａ、各ギヤ２７，２６を介してモータ２２（ピニオン２５）を矢印Ｂ方向に回転させようとする力となる。ところが、上記したような空転防止機構３０によりモータ２２（ピニオン２５）は矢印Ｂ方向の回転が禁止（ロック）されているので、出力軸部２７ａが空転することはない。従って、作動軸２１が突出方向（図１において左方向）に移動することはなく、ブレーキ装置１は駐車に必要な制動力を発生したまま維持される。
【００５３】
尚、この場合、モータ２２（ピニオン２５）には常に矢印Ｂ方向の回転力が作用する。そのため、規制ギヤ３２には、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを押圧する方向に常に回転力が作用することになる。従って、切替用モータ３１への電源供給を停止しても、規制ギヤ３２は噛合位置に維持され、ピニオン２５との噛合が外れることはない。
【００５４】
一方、前記駐車ブレーキ操作信号に基づいて駐車ブレーキの解除指令が発生すると、コントローラ４０は、先ず、駆動モータ２２をブレーキシュー４，５の圧接力を増す方向、即ち矢印Ａ方向に回転させる。
【００５５】
そして、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２をピニオン２５との噛合が外れる非噛合位置に配置させ（図４）、切替用モータ３１への電源供給を停止する。このとき、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏み込みがなければ、駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、ブレーキシュー４，５をブレーキドラム２から離間させる。このようにして、ブレーキ装置１は上記したような通常ブレーキ作動が可能な状態に復帰する。
【００５６】
尚、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ３１が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，３１が作動しない場合において、本実施形態では手動により解除することが可能である。即ち、図２に示すボルト３３を抜き取って、六角レンチ等の工具（図示略）をそのボルト３３を抜き取った挿通孔２４ｂに挿入し、工具を規制ギヤ３２の工具連結穴３２ｃに嵌合させる。そして、工具によって規制ギヤ３２を噛合位置から非噛合位置まで回動させる。すると、駆動モータ２２（ピニオン２５）はフリーとなるので、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力により該モータ２２が回転されて、駐車ブレーキが解除される。
【００５７】
上記したように、本実施の形態では以下に示す作用効果を得ることができる。（１）空転防止機構３０は、ピニオン２５と噛合する第２噛合部３２ｂを有する規制ギヤ３２と、該規制ギヤ３２を回動させて、第２噛合部３２ｂとピニオン２５とを噛合させて、該規制ギヤ３２の一方向の回動を規制する噛合位置又は相互が噛合しない非噛合位置に配置する切替用モータ３１とからなる。従って、空転防止機構３０、ひいてはアクチュエータ２０を少ない部品数で構成することができる。
【００５８】
（２）空転防止機構３０は、出力軸部２７ａの空転を防止するためにピニオン２５の回転規制を規制ギヤ３２の第２噛合部３２ｂとの噛合いで行うので、相互の係合を確実とすることができ、負荷側から入力される外力による出力軸部２７ａの空転を確実に防止でき、信頼性を向上できる。又、ピニオン２５の回転を直接規制するので、出力軸部２７ａの空転を防止するための特別な部品が必要なく、アクチュエータ２０の部品数を少なくできる。しかも、ピニオン２５は減速装置の入力段であるので、小さいトルクで出力軸部２７ａの空転を防止することができる。従って、空転防止機構３０の小型化を図ることができる。更に、空転防止機構３０はピニオン２５側に配置されるので、従来と比べて、アクチュエータ２０を軸方向にコンパクトに構成することができる。
【００５９】
（３）切替用モータ３１への電源供給が停止されても、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置を決定した。従って、規制ギヤ３２を非噛合位置に維持する特別な機構が必要ないので、アクチュエータ２０の構成を複雑にしない。
【００６０】
（４）規制ギヤ３２は、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを当接することでそれ以上の回動が防止されるので、確実に規制ギヤ３２を回転不能とすることができる。従って、アクチュエータ２０の信頼性を高くできる。
【００６１】
（５）駐車ブレーキかけた後、規制ギヤ３２には、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを当接する方向に常に回転力が作用するように構成した。そのため、切替用モータ３１への電源供給を遮断しても、規制ギヤ３２とピニオン２５との噛合が外れることがない。従って、駐車時において、切替用モータ３１（アクチュエータ２０）が電力を消費しないので、バッテリ４１の寿命を短くしない。
【００６２】
（６）ピニオン２５、第１，第２減速ギヤ２６，２７は軸方向に移動不能に構成されるので、相互が軸方向にずれることなく、確実に相互が係合状態を維持できる。従って、アクチュエータ２０の信頼性を高くできる。
【００６３】
（７）規制ギヤ３２に工具連結穴３２ｃを設け、手動で噛合位置から非噛合位置まで回動可能とした。従って、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ３１が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，３１が作動しない場合に、手動により駐車ブレーキを解除することができる。
【００６４】
（第２の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施の形態を図７〜図１２に従って説明する。尚、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と比べてアクチュエータの一部の構成が異なるだけである。従って、以下には、アクチュエータを中心に説明し、前記第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００６５】
図７は、本実施の形態のアクチュエータ５０を示す。アクチュエータ５０は、駆動モータ２２とブレーキ駆動部５１とからなる。ブレーキ駆動部５１のハウジング５２には駆動モータ２２が一体に組み付けられ、該ハウジング５２及び駆動モータ２２は前記バックプレート３に固定される。駆動モータ２２の回転軸２２ａに固定されたピニオン５３は外周面に凸部である複数の歯を有し第１減速ギヤ５４と噛合され、第１減速ギヤ５４は第２減速ギヤ５５と噛合される。第２減速ギヤ５５は軸方向にネジ孔（図示略）が形成された出力軸部５５ａを有し、該出力軸部５５ａは作動軸２１のウォーム部２１ｂと螺合する。
【００６６】
図９、図１１及び図１２に示すように、本実施の形態では、ピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５は、はすば歯車（ヘリカルギヤ）で構成されている。そして、本実施の形態では、第１減速ギヤ５４に矢印Ｄ方向に回転力が生じたときに該ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用するように、該矢印Ｅ方向に向かってピニオン５３及び第２減速ギヤ５５が時計回り方向にねじれた歯のギヤで構成され、第１減速ギヤ５４が反時計回り方向にねじれた歯のギヤで構成される。
【００６７】
図８〜図１２に示す本実施の形態の空転防止機構６０は、前記第１減速ギヤ５４を回転可能な状態から回転不能な状態に切り替えて、負荷側（出力軸部５５ａ側）から入力される外力による出力軸部５５ａの空転を防止する。
【００６８】
詳述すると、前記第１減速ギヤ５４は、完全歯部５４ａと不完全歯部５４ｂとを有する。この完全歯部５４ａは完全に歯形が形成された部分であり、不完全歯部５４ｂは歯形が完全に形成されておらず、谷部が次第に浅くなる部分である。この不完全歯部５４ｂは、前記矢印Ｅ方向に対して後端側に形成されている。
【００６９】
又、前記第１減速ギヤ５４はシャフト６１にて回転可能に支持され、シャフト６１は前記ハウジング５２の外側から螺入されて固定されたボルト６２にて支持される。ボルト６２の先端には四角柱状の凸部６２ａが形成され、シャフト６１にはその凸部６２ａが嵌挿する嵌挿穴６１ａが形成されている。そして、シャフト６１は、その嵌挿穴６１ａにボルト６２の凸部６２ａが嵌挿されることにより、回転不能かつ軸方向に移動可能に支持される。
【００７０】
前記シャフト６１の外周面にはネジ部６１ｂが形成され、該ネジ部６１ｂは、その軸方向にネジ孔６３ａを有するウォームホイール６３と連結される。ウォームホイール６３は、切替用モータ６４の回転軸に固定されたウォーム６４ａと噛合される。ウォームホイール６３は、前記ハウジング５２と該ハウジングに取着されるストッパ６５にて軸方向に移動不能に支持される。又、ウォームホイール６３の両端面には、ハウジング５２とストッパ６５にそれぞれ接触する環状凸部６３ｂが形成されている。各環状凸部６３ｂは、ハウジング５２とストッパ６５との接触面積を小さくし、ウォームホイール６３回転時の摺接抵抗を低減している。
【００７１】
そして、切替用モータ６４が作動されると、ウォーム６４ａ及びウォームホイール６３を介してシャフト６１（第１減速ギヤ５４）が軸方向に移動する。第１減速ギヤ５４は、切替用モータ６４の作動により、ピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａのみで駆動連結する第１連結位置（図１１参照）と、ピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａと不完全歯部５４ｂとの両方で駆動連結する第２連結位置（図１２参照）に切り替え配置される。
【００７２】
仮に、第１減速ギヤ５４が図１２に示す第２連結位置に配置されたとする。このとき、同図１１において第１減速ギヤ５４に矢印Ｄ方向に回転力が作用した場合、上記したようにピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用し、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転不能な状態（ロック状態）になる。つまり、この場合、出力軸部５５ａに回転力が作用して第１減速ギヤ５４が矢印Ｄ方向に回転しようとしても、その回転が禁止（ロック）されることになる。
【００７３】
又、本実施の形態では、図１１及び図１２に示すように、前記ボルト６２のネジの向きとシャフト６１のネジ部６１ｂの向きとが逆に形成されている。より詳しくは、前記矢印Ｅ方向に向かって、ボルト６２のネジ山が時計回り方向に進み、シャフト６１のネジ部６１ｂのねじ山が反時計回り方向に進む。従って、ボルト６２を抜き取る方向に回転させれば、シャフト６１はウォームホイール６３のネジ孔６３ａにより前記矢印Ｅ方向と逆方向の矢印Ｆ方向に移動する。つまり、ボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させれば、シャフト６１（第１減速ギヤ５４）を矢印Ｆ方向に移動させることが可能である。
【００７４】
このように構成されたブレーキ装置１はコントローラ４０（図６参照）により制御され、駐車ブレーキ操作信号が入力されると、「通常ブレーキモード」から「駐車ブレーキモード」に切り替え、それらのモードに応じて駆動モータ２２及び切替用モータ６４を制御する。
【００７５】
［通常ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１１に示す第１連結位置に配置、即ちピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａのみで駆動連結させて駆動モータ２２を作動させる。そして、コントローラ４０は、前記第１の実施の形態と同様に、踏込量に応じて駆動モータ２２を制御し、ブレーキ装置１の制動力を制御している。
【００７６】
［駐車ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、先ずブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力（制動力）が所定値以上、即ち車両の駐車に必要な制動力を得るまでモータ２２を矢印Ａ方向に回転させる（このとき、第１減速ギヤ５４は矢印Ｃ方向に回転する）。
【００７７】
次に、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１２に示す第２連結位置に配置させる。このとき、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転し難くなる。
【００７８】
この時、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力が作動レバー１０を介して作動軸２１の突出方向（図１において左方向）に常に作用する。この反力は、出力軸部５５ａ（第２減速ギヤ５５）を介して第１減速ギヤ５４を矢印Ｄ方向に回転させようとする力となる。
【００７９】
すると、上記したようにピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用し、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転不能な状態になり、出力軸部５５ａに回転力が作用して第１減速ギヤ５４が矢印Ｄ方向に回転しようとしても、その回転が禁止される。つまり、出力軸部５５ａの空転が防止される。従って、作動軸２１が突出方向（図１において左方向）に移動することはなく、ブレーキ装置１は駐車に必要な制動力を発生したまま維持される。
【００８０】
尚、この場合、第１減速ギヤ５４には、出力軸部５５ａを介して常に矢印Ｄ方向の回転力が作用する。そのため、第１減速ギヤ５４には常に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用、即ち第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込む方向に力が作用することになる。従って、切替用モータ６４への電源供給を停止しても、第１減速ギヤ５４は第２連結位置に維持される。
【００８１】
一方、前記駐車ブレーキ操作信号に基づいて駐車ブレーキの解除指令が発生すると、コントローラ４０は、先ず、駆動モータ２２をブレーキシュー４，５の圧接力を増す方向、即ち矢印Ａ方向に回転させる。すると、ピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｆ方向のスラスト力が作用し、第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に対する第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂの食い込みが緩くなる。
【００８２】
そして、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１１に示す第１連結位置に配置させる。このとき、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏み込みがなければ、駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、ブレーキシュー４，５をブレーキドラム２から離間させる。このようにして、ブレーキ装置１は上記したような通常ブレーキ作動が可能な状態に復帰する。
【００８３】
尚、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ６４が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，６４が作動しない場合において、、本実施形態では手動により解除することが可能である。即ち、図７、図１１及び図１２に示すボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させると、シャフト６１はウォームホイール６３により、前記矢印Ｆ方向に移動する。このようにして、第１減速ギヤ５４を第２連結位置から第１連結位置まで移動すると、駆動モータ２２（ピニオン５３）はフリーとなるので、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力により該モータ２２が回転されて、駐車ブレーキが解除される。
【００８４】
上記したように、本実施の形態では以下に示す作用効果を得ることができる。（１）空転防止機構６０は、第１減速ギヤ５４と、該ギヤ５４をシャフト６１及びウォームホイール６３を介して第１又は第２連結位置に配置させる切替用モータ６４とからなる。従って、空転防止機構６０、ひいてはアクチュエータ５０を少ない部品数で構成することができる。
【００８５】
（２）空転防止機構６０は、出力軸部５５ａの空転を防止するために第２減速ギヤ５５の回転規制を第１減速ギヤ５４の噛合いで行うので、相互の係合を確実とすることができ、負荷側から入力される外力による出力軸部５５ａの空転を確実に防止でき、信頼性を向上できる。又、第１減速ギヤ５４で第２減速ギヤ５５の回転を直接規制するので、出力軸部５５ａの空転を防止するための特別な部品が必要なく、アクチュエータ５０の部品数を少なくできる。しかも、空転防止機構６０は減速部側（ギヤ５４側）に配置されるので、従来と比べて、アクチュエータ５０を軸方向にコンパクトに構成することができる。
【００８６】
（３）本実施形態では、駐車ブレーキかけた後、第１減速ギヤ５４には常に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用、即ち第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込む方向に力が作用するようにねじれたはすば歯車でピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５を構成した。そのため、切替用モータ６４への電源供給を停止しても、第１減速ギヤ５４は第２連結位置に維持される。従って、駐車時において、切替用モータ６４（アクチュエータ５０）が電力を消費しないので、バッテリ４１の寿命を短くしない。
【００８７】
（４）本実施形態では、ボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させると、第１減速ギヤ５４を第２連結位置から第１連結位置まで移動できるようにした。従って、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ６４が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，６４が作動しない場合に、手動により駐車ブレーキを解除することができる。
【００８８】
尚、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。
○第１の実施の形態では、切替用モータ３１への電源供給が停止されても、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置を決定したが、例えば、スプリング等の付勢手段を用い、その付勢力で規制ギヤ３２を非噛合位置に配置させるようにしてもよい。その一例を、図１３〜図１６に示す。
【００８９】
図１３〜図１６に示すように、前記規制ギヤ３２の第１噛合部３２ａの側面には係合溝３２ｄが形成されている。係合溝３２ｄは、その底面の端部が漸次浅くなるように湾曲状に形成されている。これに対し、ハウジング２４に形成した収容凹部２４ｃには、規制ギヤ３２が図１５に示す非噛合位置に配置されると、該ギヤ３２の係合溝３２ｄに係合可能な係合ピン３４が軸方向に移動可能に支持されている。この係合ピン３４は耐熱性の高い金属材料よりなり、前記係合溝３２ｄに係合する先端部が丸く形成されている。又、係合ピン３４は、スプリング３５により規制ギヤ３２側に付勢されている。これら係合ピン３４、スプリング３５及び係合溝３２ｄで保持手段が構成される。
【００９０】
そして、規制ギヤ３２が図１５に示す非噛合位置に配置されたとき、係合溝３２ｄと係合ピン３４とが係合し、該ギヤ３２がその位置に保持されるようになっている。従って、規制ギヤ３２が振動等により不意に回動してピニオン２５に干渉することを確実に防止でき、アクチュエータ２０の誤動作を防止することができる。しかも、このような保持手段を係合溝３２ｄ、係合ピン３４等で簡単に構成することができる。
【００９１】
又、駐車ブレーキモードになると、切替用モータ３１の駆動により規制ギヤ３２が図１５において時計回り方向に回動され、係合ピン３４がスプリング３５の付勢力に抗して係合溝３２ｄの側面を乗り上げ、該溝３２ｄとの係合が解かれる。そして、規制ギヤ３２が図１６に示す噛合位置まで回動される。この場合、係合ピン３４の先端を丸く、係合溝３２ｄの底面を湾曲状としたため、係合ピン３４が係合溝３２ｄの側面を容易に乗り越えることができるようになっている。従って、切替用モータ３１に大きな負荷がかかることなく、該モータ３１をスムーズに作動することができる。
【００９２】
尚、上記図１３〜図１６に示す形態では、係合溝３２ｄを第１噛合部３２ａの側面に形成したが、図１７に示すように、係合溝３２ｄを第２噛合部３２ｂの側面に形成してもよい。このようにすれば、同図に示す形態の係合溝３２ｄが上記図１３〜１６に示す形態の係合溝３２ｄより径方向外側に配置されるので、規制ギヤ３２の保持力を大きくすることができる。
【００９３】
又、図１８に示すように、前記規制ギヤ３２に係合溝３２ｄを設けず、係合ピン３４が第２噛合部３２ｂの周方向の端面３２ｅに係合して、規制ギヤ３２を保持するようにしてもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２の形状を変更する必要がないので、規制ギヤ３２を簡単な形状とすることができる。
【００９４】
又、前記係合ピン３４を耐熱性の高い金属材料で形成したが、耐熱性の高い樹脂材料で形成してもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２の側面や係合溝３２ｄの側面及び底面に対する係合ピン３４の摺接抵抗が小さくなるので、切替用モータ３１の回転ロスを小さく抑えることができる。
【００９５】
更に、規制ギヤ３２を非噛合位置に保持する保持手段を、係合ピン３４、スプリング３５、係合溝３２ｄで構成したが、このような構成に限定されるものではない。
【００９６】
例えば、規制ギヤ３２を鉄で形成し、第２噛合部３２ｂを永久磁石などの吸着手段により吸着して、該規制ギヤ３２を非噛合位置に配置させるようにした保持手段としてもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２を非噛合位置に確実に配置することができる。
【００９７】
○第１の実施の形態では、図３〜図５に示すように規制ギヤ３２を形成したが、この形状に限定されるものではない。例えば、図１９及び図２０に示すように、第２噛合部３２ｂが１８０°以上にわたって形成された規制ギヤ３２としてもよい。尚、この図１９及び図２０に示す形態では、ギヤ２６，２７の段数を変更したり、出力軸部２７ａと作動軸２１のウォーム部２１ｂのねじの方向を逆に構成したり等して、通常ブレーキ時にモータ２２（ピニオン２５）が矢印Ｂ方向に回転してブレーキシュー４，５をブレーキドラム２に圧接して制動力を得るようにしている。そのため、通車ブレーキ時に生じるブレーキシュー４，５からの反力はピニオン２５を矢印Ａ方向に回転させる力となる。つまり、この形態では、上記実施形態とは矢印の方向が逆になっている。又、この形態では、図１９に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、切替用モータ３１や規制壁２４ａの配置を変更する必要がある。又、この規制ギヤ３２に対し、上記したような係合ピン３４、スプリング（図示略）、及び係合溝３２ｄで構成される保持手段を設けるようにしてもよい。因みに、図１９は規制ギヤ３２の非噛合位置を示し、図２０は規制ギヤ３２の噛合位置を示している。
【００９８】
○第１の実施の形態では、規制ギヤ３２でピニオン２５の回転を規制したが、第１，第２減速ギヤ２６，２７の回転を規制するようにしてもよい。又、ピニオン２５、各ギヤ２６，２７以外に駆動モータ２２の回転とともに回転する部材に係合（噛合）するようにしてもよい。
【００９９】
○第１の実施の形態では、切替用モータ３１で規制ギヤ３２を回動させたが、モータ以外の電動の装置、例えば電磁コイルを用いて、その磁力で規制ギヤ３２を回動させるようにしてもよい。
【０１００】
○第２の実施の形態では、切替用モータ６４で第１減速ギヤ５４（シャフト６１）を軸方向に移動させたが、モータ以外の電動の装置、例えば電磁コイルを用いて、その磁力で第１減速ギヤ５４（シャフト６１）を軸方向に移動させるようにしてもよい。
【０１０１】
○第２の実施の形態では、ピニオン５３、第１，第２減速ギヤ５４，５５をはすば歯車で構成したが、平歯車で構成してもよい。
○上記各実施の形態では、作動軸２１が図１において左方向に突出するようにアクチュエータ２０，５０を配置したが、左右方向を逆に配置するようにしてもよい。この場合、その向きに応じてブレーキ装置１を構成する部品を対称に形成又は配置する必要がある。
【０１０２】
○上記各実施の形態では、ブレーキ装置１のアクチュエータ２０，５０に実施したが、その他の装置のアクチュエータに実施してもよい。
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
【０１０３】
（イ） 前記第１係合部は、前記回転規制手段に設けられた係合溝であり、前記第２係合部は、前記係合溝と係合し、付勢手段により前記回転規制手段側に付勢された係合ピンである。このようにすれば、係合溝及び係合ピンで保持手段を簡単に構成することができる。
【０１０４】
（ロ） 上記（イ）に記載のアクチュエータにおいて、前記係合溝を、前記回転規制手段の径方向外側よりの位置に設けたことを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、保持手段の保持力を大きくすることができる。
【０１０５】
（ハ） 上記（イ）又は（ロ）に記載のアクチュエータにおいて、前記係合溝は、その端部に向かうほど漸次浅くなるように形成し、前記係合ピンは、前記係合溝と係合する部分を丸く形成したことを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、回転規制手段が電動切替手段により作動された時、係合ピンが係合溝の側面を容易に乗り上げることができるので、電動切替手段に大きな負荷がかかることを防止できる。
【０１０６】
（ニ） 上記（イ）〜（ハ）のいずれかに記載のアクチュエータにおいて、前記係合ピンは、金属材料よりなることを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、係合ピンの耐熱性を高めることができる。
【０１０７】
（ホ） 上記（イ）〜（ハ）のいずれかに記載のアクチュエータにおいて、前記係合ピンは、耐熱性を有する樹脂材料よりなることを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、係合ピンの摺接抵抗が小さくなるので、電動切替手段に大きな負荷がかかることを防止できる。
【０１０８】
（ヘ） 前記第１係合部は、前記回転規制手段に設けた前記係合部と兼用する。このようにすれば、回転規制手段を簡単な形状とすることができる。
【０１０９】
（ト） 前記回転規制手段を磁性材料にて形成し、前記保持手段を、前記回転規制手段が非係合位置に配置された時に、前記回転規制手段を吸着する吸着手段で構成した。このようにすれば、吸着手段により回転規制手段を吸着することで、該回転規制手段を非係合位置に保持することができる。従って、回転規制手段が非係合位置から振動等によって不意に回動することを抑制でき、回転体と係合することを防止することができる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、負荷側から入力される外力による出力軸が空転しないようにその空転を防止する機構を備えたアクチュエータであって、少ない部材で構成することができ、しかも信頼性の高いアクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ドラムブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】 第１実施形態のアクチュエータを示す図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】 空転防止機構を示す斜視図である。
【図４】 空転防止機構を示す図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】 空転防止機構を示す図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図６】 ブレーキ装置の電気的構成図である。
【図７】 第２実施形態のアクチュエータを示す断面図である。
【図８】 アクチュエータの要部拡大図である。
【図９】 空転防止機構を示す斜視図である。
【図１０】 空転防止機構を示す概略構成図である。
【図１１】 空転防止機構を示す断面図である。
【図１２】 空転防止機構を示す断面図である。
【図１３】 別例のアクチュエータを示す図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図１４】 空転防止機構及び保持手段を示す斜視図である。
【図１５】 空転防止機構及び保持手段を示す図１３のＺ−Ｚ断面図である。
【図１６】 空転防止機構及び保持手段を示す図１３のＺ−Ｚ断面図である。
【図１７】 別例の保持手段を示す斜視図である。
【図１８】 別例の保持手段を示す斜視図である。
【図１９】 別例の空転防止機構及び保持手段を示す断面図である。
【図２０】 別例の空転防止機構及び保持手段を示す断面図である。
【符号の説明】
２２…駆動モータ、２４…ハウジング、２４ａ…当接部としての規制壁、２５…回転体としてのピニオン、２７ａ…出力軸としての出力軸部、３０…空転防止機構、３１…電動切替手段としての切替用モータ、３２…回転規制手段としての規制ギヤ、３２ｂ…係合部としての第２噛合部、３２ｃ…手動切替手段を構成する工具連結穴、３２ｄ…保持手段を構成する第１係合部としての係合溝、３２ｅ…端面、３４…保持手段を構成する第２係合部としての係合ピン、５４…回転規制手段、第１ギヤとしての第１減速ギヤ、５４ｂ…不完全歯部、５５…回転体、第２ギヤとしての第２減速ギヤ、５５ａ…出力軸としての出力軸部、６０…空転防止機構、６２…手動切替手段を構成するボルト、６４…電動切替手段としての切替用モータ。
【発明の属する技術分野】
本発明はアクチュエータに係り、詳しくは、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する機構を備えたアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の車両用ブレーキ装置では、電動モータを駆動源としたアクチュエータで作動するように構成したものが提案されている。しかも、このようなブレーキ装置の中には、一般に公知なワイヤ駆動方式による駐車ブレーキ駆動機構を採用せず、電動の駐車ブレーキ駆動機構を備えたものがある。これは、公知のワイヤ駆動方式では、構成部品が多く、車体に対する組付けが煩雑なためである。
【０００３】
このような電動の駐車ブレーキ駆動機構を備えたブレーキ装置の一例として、特公平６−１００２３９号公報に開示されたものがある。このようなブレーキ装置は、駐車ブレーキをかける時、アクチュエータにてブレーキを作動させた状態で該アクチュエータの出力軸の空転を防止（出力軸をロック）し、この状態を保持するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した駐車ブレーキ駆動機構は、駐車ブレーキアクチュエータモータ（４１）、２つの摩擦板（１５，１９）、２つのギヤ（３７，３９）、バネ（３３）、シャフト（３５）、及び、２つのカム部材（４３，４９）を含む数多くの部品により構成されている。従って、構成部材が多いという問題がある。
【０００５】
しかも、出力軸をロックする際、２つの摩擦板の摩擦力で保持しているので、ブレーキ側からの反力が強い場合に摩擦力を超えてロック状態が解除されてしまい、ロックの信頼性に欠けるものであった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する機構を備えたアクチュエータであって、少ない部材で構成することができ、しかも信頼性の高いアクチュエータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に記載の発明は、駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、前記空転防止機構は、外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段とからなり、前記回転規制手段は、前記電動切替手段により回動されるものであり、所定の回動位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、前記回転不能域に配置されるとハウジングに設けた規制壁に当接する当接部を有し、その当接部と前記規制壁により回転規制手段のそれ以上の回動が防止されるよう構成されることをその要旨とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段は、その周方向の一部に前記回転体に係合する係合部を備えることをその要旨とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のアクチュエータにおいて、前記回転体及び前記回転規制手段を、軸方向に移動不能に構成したことをその要旨とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、前記空転防止機構は、外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段とからなり、前記回転規制手段は、前記電動切替手段により軸方向に移動されるものであり、軸方向の所定位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、前記回転規制手段は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達する第１ギヤの軸方向一端に備えられる不完全歯部であり、前記電動切替手段により前記第１ギヤの不完全歯部を前記第１ギヤと噛合する第２ギヤに食い込ませるように係合させることにより、前記回転体を回転不能にするようにしたことをその要旨とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアクチュエータにおいて、前記第１，第２ギヤは、はすば歯車で構成され、前記回転体を回転不能としたい向きに回転力が作用した時、前記第１ギヤに対してその不完全歯部が前記第２ギヤに食い込む方向の力が作用するように、前記各ギヤの歯のねじれの向きを設定したことをその要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転体は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達するギヤであることをその要旨とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段には、前記回転体との係合状態を非係合状態に手動で切り替えるための手動切替手段を設けたことをその要旨とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記回転規制手段が前記回転体と非係合となる非係合位置に配置された時、該回転規制手段をその位置に保持する保持手段を備えた。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のアクチュエータにおいて、前記保持手段は、前記回転規制手段に設けられた第１係合部と、前記回転規制手段の回転方向に移動不能に配置され、前記回転規制手段が非係合位置に配置された時に前記第１係合部と係合する第２係合部とを備えた。
【００１９】
従って、請求項１，４に記載の発明によれば、空転防止機構では、電動切替手段により回転規制手段が回転体外周部の凸部と係合すると、回転規制手段は少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置されるので、回転体は少なくとも同方向への回転が不能となる。従って、出力軸の負荷側からの外力による空転が防止される。このような空転防止機構は、回転体と回転規制手段と電動切替手段と少ない部材で構成される。しかも、回転規制手段は回転体の凸部と係合するので、その相互の係合が確実となり、負荷側から入力される外力による出力軸の空転が確実に防止され、信頼性が高くなる。
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、回転規制手段は、電動切替手段により回動され、所定の回動位置で回転体の凸部と係合又は非係合となる。また、回転規制手段は、回転不能域に配置されるとハウジングに設けた規制壁に当接する当接部を有し、その当接部と規制壁により回転規制手段のそれ以上の回動が防止される。従って、確実に回転規制手段が回転不能になる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、回転規制手段は、その周方向の一部に回転体に係合する係合部が備えられる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、回転体及び回転規制手段は軸方向に移動不能に構成されるので、相互が軸方向にずれることなく、確実に相互が係合状態を維持できる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、回転規制手段は、電動切替手段により軸方向に移動され、軸方向の所定位置で回転体の凸部と係合又は非係合となる。また、回転規制手段は、駆動モータの出力を減速して出力軸に伝達する第１ギヤの軸方向一端に備えられる不完全歯部である。そして、電動切替手段により第１ギヤの不完全歯部を第１ギヤと噛合する第２ギヤに食い込ませるように係合させることにより、回転体が回転不能になる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、第１，第２ギヤは、はすば歯車で構成され、回転体を回転不能としたい向きに回転力が作用した時、第１ギヤに対してその不完全歯部が第２ギヤに食い込む方向の力が作用するように、各ギヤの歯のねじれの向きが設定される。そのため、このような回転力が回転体に作用すると、第１ギヤの不完全歯部が第２ギヤに深く食い込むので、回転体は確実に回転不能になる。
請求項６に記載の発明によれば、回転体は、駆動モータの出力を減速して出力軸に伝達するギヤであるため、部品数が少なくてすむ。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、回転規制手段には、回転体との係合状態を非係合状態に手動で切り替えるための手動切替手段が設けられる。そのため、電動切替手段が作動不能の場合であっても、回転規制手段を切り替えることが可能となる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、保持手段により、回転規制手段は回転体と非係合となる非係合位置に配置された時、その位置に保持されるので、該回転規制手段が非係合位置から振動等によって不意に回動することが抑制され、回転体と係合することが防止される。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、回転規制手段に設けられた第１係合部と、回転規制手段の回転方向に移動不能に配置された第１係合部とが係合することで、回転規制手段が非係合位置に保持される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２９】
図１は、車両用ドラムブレーキ装置１を示す。このドラムブレーキ装置１は、電動モータを駆動源としたアクチュエータで作動する。因みに、同図に示すドラムブレーキ装置１は、デュオ・サーボ式のブレーキ装置である。
【００３０】
有底円筒状のドラム２は車軸（図示略）に固定され、車軸を回転可能に支持するブラケット（図示略）にはドラム２の開口部側に配置される円盤状のバックプレート３が固定される。ドラム２内の空間にはブレーキシュー４，５が設けられる。ブレーキシュー４，５はそれぞれ円弧状をなしており、ドラム２の内周面２ａと接離可能にバックプレート３に支持される。
【００３１】
前記ブレーキシュー４，５は、その一端がアジャスタ６を介して互いに連結されるとともに、他端がそれぞれリターンスプリング７，８を介して前記バックプレート３の外周縁に固定された固定ピン９に連結される。そして、リターンスプリング７，８の付勢力により、ブレーキシュー４，５の他端がともに固定ピン９に当接し、該ブレーキシュー４，５はこの位置で保持される。この時、ブレーキシュー４，５は、前記ドラム２の内周面２ａに対して僅かに離間した状態で保持される。
【００３２】
一方のブレーキシュー４の固定ピン９側には、作動レバー１０の一端が連結ピン１１により連結される。この作動レバー１０の固定ピン９寄りの部位には連結バー１２の端部１２ａが連結される。連結バー１２の他方の端部１２ｂは、他方のブレーキシュー５の固定ピン９寄りの部位に連結される。
【００３３】
前記作動レバー１０の他端は、アクチュエータ２０にて作動される作動軸２１と連結される。アクチュエータ２０は、バックプレート３に複数箇所（図１では３箇所のみ図示）においてボルト１３により固定される。尚、図１に示す作動軸２１の位置は最も突出した位置（ホームポジション位置）であって、ブレーキ操作がなされていない状態の時に配置される位置である。
【００３４】
そして、ブレーキ操作がなされるとアクチュエータ２０が作動し、作動軸２１がホームポジション位置から没入移動（図１において右方向に移動）する。すると、連結ピン１１を支点として作動レバー１０が図１において時計回り方向に回動するとともに、連結バー１２の端部１２ａを支点として作動レバー１０が同方向に回動する。そのため、各ブレーキシュー４，５の固定ピン９側がリターンスプリング７，８の付勢力に抗して拡張される。
【００３５】
やがて、ブレーキシュー４，５が前記ドラム２の内周面２ａに接触すると、ブレーキシュー４，５とドラム２との間に摩擦力が発生する。この時、その摩擦力によりドラム２の回転方向と同方向にブレーキシュー４，５が連れ回りし、例えばドラム２が反時計回り方向に回転していればブレーキシュー４の端部が固定ピン９に当接する。即ち、ブレーキシュー４の端部が固定端となり、両ブレーキシュー４，５がともにリーディングシューとして働く。こうして、ブレーキ装置１は大きな制動力を得ている。
【００３６】
このように作動するアクチュエータ２０は、図２に示すように、駆動モータ２２と該モータ２２の回転運動を前記作動軸２１の往復直線運動に変換するブレーキ駆動部２３とからなる。
【００３７】
詳述すると、ブレーキ駆動部２３のハウジング２４には駆動モータ２２が一体に組み付けられ、該ハウジング２４及び駆動モータ２２は前記バックプレート３に固定される。駆動モータ２２の回転軸２２ａにはピニオン２５が固定される。ピニオン２５は、外周面に凸部である複数の歯を有している。ピニオン２５は第１減速ギヤ２６と噛合され、第１減速ギヤ２６は第２減速ギヤ２７と噛合される。第２減速ギヤ２７は、軸方向にネジ孔（図示略）が形成された出力軸部２７ａを有する。これらピニオン２５、第１，第２減速ギヤ２６，２７は軸方向に移動不能になっている。
【００３８】
一方、前記作動軸２１は、ハウジング２４に回転不能、かつ軸方向に移動可能に支持される。作動軸２１は、その一端に前記作動レバー１０に連結される連結部２１ａを有し、他端にウォーム部２１ｂを有している。ウォーム部２１ｂは前記出力軸部２７ａと螺合される。尚、作動軸２１とハウジング２４の開口部との間には、該作動軸２１とその開口部との間隙からの異物の浸入を防止するブーツ２８が取着される。
【００３９】
又、図２及び図３に示すように、前記ハウジング２４内には、ピニオン２５を回転可能な状態から回転不能な状態に切り替えて、負荷側（出力軸部２７ａ側）から入力される外力による出力軸部２７ａの空転を防止する空転防止機構３０が備えられる。
【００４０】
詳述すると、空転防止機構３０は、切替用モータ３１と規制ギヤ３２とからなる。切替用モータ３１は前記ハウジング２４に組み付けられ、該モータ３１の回転軸にはピニオン３１ａが備えられる。規制ギヤ３２は、前記第１減速ギヤ２６を支持するシャフト２６ａにより回転可能かつ軸方向に移動不能に支持される。尚、規制ギヤ３２は、第１減速ギヤ２６と一体に回転しない。
【００４１】
規制ギヤ３２は、切替用モータ３１のピニオン３１ａと噛合するための第１噛合部３２ａと、前記駆動モータ２２のピニオン２５と噛合するための第２噛合部３２ｂとを有している。第２噛合部３２ｂは、第１噛合部３２ａから外側に円弧状に突出し、回転方向一方に端面３２ｅを有している。規制ギヤ３２は切替用モータ３１の作動により回動され、前記ハウジング２４内に形成された規制壁２４ａにより所定角度で回動が規制される。そして、規制ギヤ３２は，前記駆動モータ２２のピニオン２５と噛合する噛合位置（図５参照）と、該ピニオン２５と噛合しない非噛合位置（図４参照）に切り替え配置される。
【００４２】
仮に、規制ギヤ３２が図５に示す噛合位置に配置されたとする。このとき、同図５においてピニオン２５に反時計回り方向（矢印Ｂ方向）に回転力が作用した場合、第２噛合部３２ｂの周方向の端面３２ｅが規制壁２４ａに当接し、規制ギヤ３２がその回転力によってそれ以上、時計回り方向に回転することが防止されている。つまり、この状態では、ピニオン２５の矢印Ｂ方向の回転が禁止される。
【００４３】
又、本実施形態では、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置が決められている。更に、規制ギヤ３２の反減速ギヤ２６側には、六角レンチ等の工具（図示略）が嵌合する六角形状の工具連結穴３２ｃが形成される。これに対応し、図２に示すように、前記ハウジング２４には外部からその規制ギヤ３２（工具連結穴３２ｃ）まで通じる挿通孔２４ｂが形成されている。尚、挿通孔２４ｂはネジ穴であって、ボルト３３が螺入される。このボルト３３はその先端が規制ギヤ３２に略当接して、規制ギヤ３２のスラスト方向の荷重を受けるようになっている。
【００４４】
次に、図６は、ブレーキ装置１を駆動するための電気的構成を示す。ブレーキ装置１は、車両に搭載されるブレーキコントローラ４０によって制御される。コントローラ４０は、車両のバッテリ４１から電源供給を受ける。
【００４５】
コントローラ４０には、運転者のブレーキペダルの踏込量を検出する踏込量検出装置４２が接続され、該装置４２から踏込量に応じた踏込量検出信号が入力される。又、コントローラ４０には、車両に搭載される駐車ブレーキ操作スイッチ４３が接続され、該スイッチ４３から駐車ブレーキ操作信号が入力される。コントローラ４０は、駐車ブレーキ操作信号が入力されると、「通常ブレーキモード」から「駐車ブレーキモード」に切り替え、それらのモードに応じて駆動モータ２２及び切替用モータ３１を制御する。
【００４６】
［通常ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２を図４に示す非噛合位置に配置させ、駆動モータ２２をフリーな状態にする。尚、この場合、規制ギヤ３２はその自重により非噛合位置に維持されるので、コントローラ４０は切替用モータ３１への電源供給を停止している。
【００４７】
そして、コントローラ４０は、踏込量が増加すると駆動モータ２２を矢印Ａ方向に回転させ、ピニオン２５、ギヤ２６，２７を介して出力軸部２７ａを回転させて、作動軸２１を没入させる。すると、各ブレーキシュー４，５がスプリング７，８の付勢力に抗して拡張され、各ブレーキシュー４，５がドラム２の内周面２ａに対して圧接する。つまり、ブレーキ装置１の制動力が増加する。
【００４８】
一方、踏込量が減少すると、コントローラ４０は駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、出力軸部２７ａを回転させて、作動軸２１を突出させる。すると、各ブレーキシュー４，５がスプリング７，８の付勢力によって戻され、各ブレーキシュー４，５がドラム２の内周面２ａに対して離間する方向に移動する。つまり、ブレーキ装置１の制動力が減少する。
【００４９】
つまり、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏込量に応じた踏込量検出信号に基づいて駆動モータ２２を制御して、ブレーキドラム２に対してブレーキシュー４，５を接離させるとともに、ブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力を変化させて、ブレーキ装置１の制動力を制御している。
【００５０】
［駐車ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、先ずブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力（制動力）が所定値以上、即ち車両の駐車に必要な制動力を得るまでモータ２２を矢印Ａ方向に回転させる。
【００５１】
次に、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２を図４において時計回り方向に回動させ、図５に示す該規制ギヤ３２をピニオン２５と噛合する噛合位置に配置させる。このとき、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａに当接した状態になる。そのため、モータ２２（ピニオン２５）は矢印Ｂ方向の回転が禁止された状態（ロック状態）になる。そして、コントローラ４０は、切替用モータ３１への電源供給を停止する。
【００５２】
この時、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力が作動レバー１０を介して作動軸２１の突出方向（図１において左方向）に常に作用する。この反力は、出力軸部２７ａ、各ギヤ２７，２６を介してモータ２２（ピニオン２５）を矢印Ｂ方向に回転させようとする力となる。ところが、上記したような空転防止機構３０によりモータ２２（ピニオン２５）は矢印Ｂ方向の回転が禁止（ロック）されているので、出力軸部２７ａが空転することはない。従って、作動軸２１が突出方向（図１において左方向）に移動することはなく、ブレーキ装置１は駐車に必要な制動力を発生したまま維持される。
【００５３】
尚、この場合、モータ２２（ピニオン２５）には常に矢印Ｂ方向の回転力が作用する。そのため、規制ギヤ３２には、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを押圧する方向に常に回転力が作用することになる。従って、切替用モータ３１への電源供給を停止しても、規制ギヤ３２は噛合位置に維持され、ピニオン２５との噛合が外れることはない。
【００５４】
一方、前記駐車ブレーキ操作信号に基づいて駐車ブレーキの解除指令が発生すると、コントローラ４０は、先ず、駆動モータ２２をブレーキシュー４，５の圧接力を増す方向、即ち矢印Ａ方向に回転させる。
【００５５】
そして、コントローラ４０は、切替用モータ３１を制御して規制ギヤ３２をピニオン２５との噛合が外れる非噛合位置に配置させ（図４）、切替用モータ３１への電源供給を停止する。このとき、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏み込みがなければ、駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、ブレーキシュー４，５をブレーキドラム２から離間させる。このようにして、ブレーキ装置１は上記したような通常ブレーキ作動が可能な状態に復帰する。
【００５６】
尚、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ３１が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，３１が作動しない場合において、本実施形態では手動により解除することが可能である。即ち、図２に示すボルト３３を抜き取って、六角レンチ等の工具（図示略）をそのボルト３３を抜き取った挿通孔２４ｂに挿入し、工具を規制ギヤ３２の工具連結穴３２ｃに嵌合させる。そして、工具によって規制ギヤ３２を噛合位置から非噛合位置まで回動させる。すると、駆動モータ２２（ピニオン２５）はフリーとなるので、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力により該モータ２２が回転されて、駐車ブレーキが解除される。
【００５７】
上記したように、本実施の形態では以下に示す作用効果を得ることができる。（１）空転防止機構３０は、ピニオン２５と噛合する第２噛合部３２ｂを有する規制ギヤ３２と、該規制ギヤ３２を回動させて、第２噛合部３２ｂとピニオン２５とを噛合させて、該規制ギヤ３２の一方向の回動を規制する噛合位置又は相互が噛合しない非噛合位置に配置する切替用モータ３１とからなる。従って、空転防止機構３０、ひいてはアクチュエータ２０を少ない部品数で構成することができる。
【００５８】
（２）空転防止機構３０は、出力軸部２７ａの空転を防止するためにピニオン２５の回転規制を規制ギヤ３２の第２噛合部３２ｂとの噛合いで行うので、相互の係合を確実とすることができ、負荷側から入力される外力による出力軸部２７ａの空転を確実に防止でき、信頼性を向上できる。又、ピニオン２５の回転を直接規制するので、出力軸部２７ａの空転を防止するための特別な部品が必要なく、アクチュエータ２０の部品数を少なくできる。しかも、ピニオン２５は減速装置の入力段であるので、小さいトルクで出力軸部２７ａの空転を防止することができる。従って、空転防止機構３０の小型化を図ることができる。更に、空転防止機構３０はピニオン２５側に配置されるので、従来と比べて、アクチュエータ２０を軸方向にコンパクトに構成することができる。
【００５９】
（３）切替用モータ３１への電源供給が停止されても、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置を決定した。従って、規制ギヤ３２を非噛合位置に維持する特別な機構が必要ないので、アクチュエータ２０の構成を複雑にしない。
【００６０】
（４）規制ギヤ３２は、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを当接することでそれ以上の回動が防止されるので、確実に規制ギヤ３２を回転不能とすることができる。従って、アクチュエータ２０の信頼性を高くできる。
【００６１】
（５）駐車ブレーキかけた後、規制ギヤ３２には、第２噛合部３２ｂの端面３２ｅが規制壁２４ａを当接する方向に常に回転力が作用するように構成した。そのため、切替用モータ３１への電源供給を遮断しても、規制ギヤ３２とピニオン２５との噛合が外れることがない。従って、駐車時において、切替用モータ３１（アクチュエータ２０）が電力を消費しないので、バッテリ４１の寿命を短くしない。
【００６２】
（６）ピニオン２５、第１，第２減速ギヤ２６，２７は軸方向に移動不能に構成されるので、相互が軸方向にずれることなく、確実に相互が係合状態を維持できる。従って、アクチュエータ２０の信頼性を高くできる。
【００６３】
（７）規制ギヤ３２に工具連結穴３２ｃを設け、手動で噛合位置から非噛合位置まで回動可能とした。従って、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ３１が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，３１が作動しない場合に、手動により駐車ブレーキを解除することができる。
【００６４】
（第２の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施の形態を図７〜図１２に従って説明する。尚、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と比べてアクチュエータの一部の構成が異なるだけである。従って、以下には、アクチュエータを中心に説明し、前記第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００６５】
図７は、本実施の形態のアクチュエータ５０を示す。アクチュエータ５０は、駆動モータ２２とブレーキ駆動部５１とからなる。ブレーキ駆動部５１のハウジング５２には駆動モータ２２が一体に組み付けられ、該ハウジング５２及び駆動モータ２２は前記バックプレート３に固定される。駆動モータ２２の回転軸２２ａに固定されたピニオン５３は外周面に凸部である複数の歯を有し第１減速ギヤ５４と噛合され、第１減速ギヤ５４は第２減速ギヤ５５と噛合される。第２減速ギヤ５５は軸方向にネジ孔（図示略）が形成された出力軸部５５ａを有し、該出力軸部５５ａは作動軸２１のウォーム部２１ｂと螺合する。
【００６６】
図９、図１１及び図１２に示すように、本実施の形態では、ピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５は、はすば歯車（ヘリカルギヤ）で構成されている。そして、本実施の形態では、第１減速ギヤ５４に矢印Ｄ方向に回転力が生じたときに該ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用するように、該矢印Ｅ方向に向かってピニオン５３及び第２減速ギヤ５５が時計回り方向にねじれた歯のギヤで構成され、第１減速ギヤ５４が反時計回り方向にねじれた歯のギヤで構成される。
【００６７】
図８〜図１２に示す本実施の形態の空転防止機構６０は、前記第１減速ギヤ５４を回転可能な状態から回転不能な状態に切り替えて、負荷側（出力軸部５５ａ側）から入力される外力による出力軸部５５ａの空転を防止する。
【００６８】
詳述すると、前記第１減速ギヤ５４は、完全歯部５４ａと不完全歯部５４ｂとを有する。この完全歯部５４ａは完全に歯形が形成された部分であり、不完全歯部５４ｂは歯形が完全に形成されておらず、谷部が次第に浅くなる部分である。この不完全歯部５４ｂは、前記矢印Ｅ方向に対して後端側に形成されている。
【００６９】
又、前記第１減速ギヤ５４はシャフト６１にて回転可能に支持され、シャフト６１は前記ハウジング５２の外側から螺入されて固定されたボルト６２にて支持される。ボルト６２の先端には四角柱状の凸部６２ａが形成され、シャフト６１にはその凸部６２ａが嵌挿する嵌挿穴６１ａが形成されている。そして、シャフト６１は、その嵌挿穴６１ａにボルト６２の凸部６２ａが嵌挿されることにより、回転不能かつ軸方向に移動可能に支持される。
【００７０】
前記シャフト６１の外周面にはネジ部６１ｂが形成され、該ネジ部６１ｂは、その軸方向にネジ孔６３ａを有するウォームホイール６３と連結される。ウォームホイール６３は、切替用モータ６４の回転軸に固定されたウォーム６４ａと噛合される。ウォームホイール６３は、前記ハウジング５２と該ハウジングに取着されるストッパ６５にて軸方向に移動不能に支持される。又、ウォームホイール６３の両端面には、ハウジング５２とストッパ６５にそれぞれ接触する環状凸部６３ｂが形成されている。各環状凸部６３ｂは、ハウジング５２とストッパ６５との接触面積を小さくし、ウォームホイール６３回転時の摺接抵抗を低減している。
【００７１】
そして、切替用モータ６４が作動されると、ウォーム６４ａ及びウォームホイール６３を介してシャフト６１（第１減速ギヤ５４）が軸方向に移動する。第１減速ギヤ５４は、切替用モータ６４の作動により、ピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａのみで駆動連結する第１連結位置（図１１参照）と、ピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａと不完全歯部５４ｂとの両方で駆動連結する第２連結位置（図１２参照）に切り替え配置される。
【００７２】
仮に、第１減速ギヤ５４が図１２に示す第２連結位置に配置されたとする。このとき、同図１１において第１減速ギヤ５４に矢印Ｄ方向に回転力が作用した場合、上記したようにピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用し、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転不能な状態（ロック状態）になる。つまり、この場合、出力軸部５５ａに回転力が作用して第１減速ギヤ５４が矢印Ｄ方向に回転しようとしても、その回転が禁止（ロック）されることになる。
【００７３】
又、本実施の形態では、図１１及び図１２に示すように、前記ボルト６２のネジの向きとシャフト６１のネジ部６１ｂの向きとが逆に形成されている。より詳しくは、前記矢印Ｅ方向に向かって、ボルト６２のネジ山が時計回り方向に進み、シャフト６１のネジ部６１ｂのねじ山が反時計回り方向に進む。従って、ボルト６２を抜き取る方向に回転させれば、シャフト６１はウォームホイール６３のネジ孔６３ａにより前記矢印Ｅ方向と逆方向の矢印Ｆ方向に移動する。つまり、ボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させれば、シャフト６１（第１減速ギヤ５４）を矢印Ｆ方向に移動させることが可能である。
【００７４】
このように構成されたブレーキ装置１はコントローラ４０（図６参照）により制御され、駐車ブレーキ操作信号が入力されると、「通常ブレーキモード」から「駐車ブレーキモード」に切り替え、それらのモードに応じて駆動モータ２２及び切替用モータ６４を制御する。
【００７５】
［通常ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１１に示す第１連結位置に配置、即ちピニオン５３と第２減速ギヤ５５とを完全歯部５４ａのみで駆動連結させて駆動モータ２２を作動させる。そして、コントローラ４０は、前記第１の実施の形態と同様に、踏込量に応じて駆動モータ２２を制御し、ブレーキ装置１の制動力を制御している。
【００７６】
［駐車ブレーキモード］
このモードでは、コントローラ４０は、先ずブレーキドラム２に対するブレーキシュー４，５の圧接力（制動力）が所定値以上、即ち車両の駐車に必要な制動力を得るまでモータ２２を矢印Ａ方向に回転させる（このとき、第１減速ギヤ５４は矢印Ｃ方向に回転する）。
【００７７】
次に、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１２に示す第２連結位置に配置させる。このとき、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転し難くなる。
【００７８】
この時、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力が作動レバー１０を介して作動軸２１の突出方向（図１において左方向）に常に作用する。この反力は、出力軸部５５ａ（第２減速ギヤ５５）を介して第１減速ギヤ５４を矢印Ｄ方向に回転させようとする力となる。
【００７９】
すると、上記したようにピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用し、第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込むことになる。このようになると、第１減速ギヤ５４が回転不能な状態になり、出力軸部５５ａに回転力が作用して第１減速ギヤ５４が矢印Ｄ方向に回転しようとしても、その回転が禁止される。つまり、出力軸部５５ａの空転が防止される。従って、作動軸２１が突出方向（図１において左方向）に移動することはなく、ブレーキ装置１は駐車に必要な制動力を発生したまま維持される。
【００８０】
尚、この場合、第１減速ギヤ５４には、出力軸部５５ａを介して常に矢印Ｄ方向の回転力が作用する。そのため、第１減速ギヤ５４には常に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用、即ち第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込む方向に力が作用することになる。従って、切替用モータ６４への電源供給を停止しても、第１減速ギヤ５４は第２連結位置に維持される。
【００８１】
一方、前記駐車ブレーキ操作信号に基づいて駐車ブレーキの解除指令が発生すると、コントローラ４０は、先ず、駆動モータ２２をブレーキシュー４，５の圧接力を増す方向、即ち矢印Ａ方向に回転させる。すると、ピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５の歯の形状により、第１減速ギヤ５４に矢印Ｆ方向のスラスト力が作用し、第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に対する第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂの食い込みが緩くなる。
【００８２】
そして、コントローラ４０は、切替用モータ６４を制御して第１減速ギヤ５４を図１１に示す第１連結位置に配置させる。このとき、コントローラ４０は、ブレーキペダルの踏み込みがなければ、駆動モータ２２を矢印Ｂ方向に回転させ、ブレーキシュー４，５をブレーキドラム２から離間させる。このようにして、ブレーキ装置１は上記したような通常ブレーキ作動が可能な状態に復帰する。
【００８３】
尚、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ６４が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，６４が作動しない場合において、、本実施形態では手動により解除することが可能である。即ち、図７、図１１及び図１２に示すボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させると、シャフト６１はウォームホイール６３により、前記矢印Ｆ方向に移動する。このようにして、第１減速ギヤ５４を第２連結位置から第１連結位置まで移動すると、駆動モータ２２（ピニオン５３）はフリーとなるので、ブレーキシュー４，５がブレーキドラム２から離間しようとする反力により該モータ２２が回転されて、駐車ブレーキが解除される。
【００８４】
上記したように、本実施の形態では以下に示す作用効果を得ることができる。（１）空転防止機構６０は、第１減速ギヤ５４と、該ギヤ５４をシャフト６１及びウォームホイール６３を介して第１又は第２連結位置に配置させる切替用モータ６４とからなる。従って、空転防止機構６０、ひいてはアクチュエータ５０を少ない部品数で構成することができる。
【００８５】
（２）空転防止機構６０は、出力軸部５５ａの空転を防止するために第２減速ギヤ５５の回転規制を第１減速ギヤ５４の噛合いで行うので、相互の係合を確実とすることができ、負荷側から入力される外力による出力軸部５５ａの空転を確実に防止でき、信頼性を向上できる。又、第１減速ギヤ５４で第２減速ギヤ５５の回転を直接規制するので、出力軸部５５ａの空転を防止するための特別な部品が必要なく、アクチュエータ５０の部品数を少なくできる。しかも、空転防止機構６０は減速部側（ギヤ５４側）に配置されるので、従来と比べて、アクチュエータ５０を軸方向にコンパクトに構成することができる。
【００８６】
（３）本実施形態では、駐車ブレーキかけた後、第１減速ギヤ５４には常に矢印Ｅ方向のスラスト力が作用、即ち第１減速ギヤ５４の不完全歯部５４ｂが第２減速ギヤ５５及びピニオン５３に深く食い込む方向に力が作用するようにねじれたはすば歯車でピニオン５３及び第１，第２減速ギヤ５４，５５を構成した。そのため、切替用モータ６４への電源供給を停止しても、第１減速ギヤ５４は第２連結位置に維持される。従って、駐車時において、切替用モータ６４（アクチュエータ５０）が電力を消費しないので、バッテリ４１の寿命を短くしない。
【００８７】
（４）本実施形態では、ボルト６２を抜き取る方向（矢印Ｃ方向）に回転させると、第１減速ギヤ５４を第２連結位置から第１連結位置まで移動できるようにした。従って、駐車ブレーキをかけた状態で、駆動モータ２２及び切替用モータ６４が故障した場合や、バッテリ４１あがり等で両モータ２２，６４が作動しない場合に、手動により駐車ブレーキを解除することができる。
【００８８】
尚、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。
○第１の実施の形態では、切替用モータ３１への電源供給が停止されても、図４に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、該規制ギヤ３２の配置を決定したが、例えば、スプリング等の付勢手段を用い、その付勢力で規制ギヤ３２を非噛合位置に配置させるようにしてもよい。その一例を、図１３〜図１６に示す。
【００８９】
図１３〜図１６に示すように、前記規制ギヤ３２の第１噛合部３２ａの側面には係合溝３２ｄが形成されている。係合溝３２ｄは、その底面の端部が漸次浅くなるように湾曲状に形成されている。これに対し、ハウジング２４に形成した収容凹部２４ｃには、規制ギヤ３２が図１５に示す非噛合位置に配置されると、該ギヤ３２の係合溝３２ｄに係合可能な係合ピン３４が軸方向に移動可能に支持されている。この係合ピン３４は耐熱性の高い金属材料よりなり、前記係合溝３２ｄに係合する先端部が丸く形成されている。又、係合ピン３４は、スプリング３５により規制ギヤ３２側に付勢されている。これら係合ピン３４、スプリング３５及び係合溝３２ｄで保持手段が構成される。
【００９０】
そして、規制ギヤ３２が図１５に示す非噛合位置に配置されたとき、係合溝３２ｄと係合ピン３４とが係合し、該ギヤ３２がその位置に保持されるようになっている。従って、規制ギヤ３２が振動等により不意に回動してピニオン２５に干渉することを確実に防止でき、アクチュエータ２０の誤動作を防止することができる。しかも、このような保持手段を係合溝３２ｄ、係合ピン３４等で簡単に構成することができる。
【００９１】
又、駐車ブレーキモードになると、切替用モータ３１の駆動により規制ギヤ３２が図１５において時計回り方向に回動され、係合ピン３４がスプリング３５の付勢力に抗して係合溝３２ｄの側面を乗り上げ、該溝３２ｄとの係合が解かれる。そして、規制ギヤ３２が図１６に示す噛合位置まで回動される。この場合、係合ピン３４の先端を丸く、係合溝３２ｄの底面を湾曲状としたため、係合ピン３４が係合溝３２ｄの側面を容易に乗り越えることができるようになっている。従って、切替用モータ３１に大きな負荷がかかることなく、該モータ３１をスムーズに作動することができる。
【００９２】
尚、上記図１３〜図１６に示す形態では、係合溝３２ｄを第１噛合部３２ａの側面に形成したが、図１７に示すように、係合溝３２ｄを第２噛合部３２ｂの側面に形成してもよい。このようにすれば、同図に示す形態の係合溝３２ｄが上記図１３〜１６に示す形態の係合溝３２ｄより径方向外側に配置されるので、規制ギヤ３２の保持力を大きくすることができる。
【００９３】
又、図１８に示すように、前記規制ギヤ３２に係合溝３２ｄを設けず、係合ピン３４が第２噛合部３２ｂの周方向の端面３２ｅに係合して、規制ギヤ３２を保持するようにしてもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２の形状を変更する必要がないので、規制ギヤ３２を簡単な形状とすることができる。
【００９４】
又、前記係合ピン３４を耐熱性の高い金属材料で形成したが、耐熱性の高い樹脂材料で形成してもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２の側面や係合溝３２ｄの側面及び底面に対する係合ピン３４の摺接抵抗が小さくなるので、切替用モータ３１の回転ロスを小さく抑えることができる。
【００９５】
更に、規制ギヤ３２を非噛合位置に保持する保持手段を、係合ピン３４、スプリング３５、係合溝３２ｄで構成したが、このような構成に限定されるものではない。
【００９６】
例えば、規制ギヤ３２を鉄で形成し、第２噛合部３２ｂを永久磁石などの吸着手段により吸着して、該規制ギヤ３２を非噛合位置に配置させるようにした保持手段としてもよい。このようにすれば、規制ギヤ３２を非噛合位置に確実に配置することができる。
【００９７】
○第１の実施の形態では、図３〜図５に示すように規制ギヤ３２を形成したが、この形状に限定されるものではない。例えば、図１９及び図２０に示すように、第２噛合部３２ｂが１８０°以上にわたって形成された規制ギヤ３２としてもよい。尚、この図１９及び図２０に示す形態では、ギヤ２６，２７の段数を変更したり、出力軸部２７ａと作動軸２１のウォーム部２１ｂのねじの方向を逆に構成したり等して、通常ブレーキ時にモータ２２（ピニオン２５）が矢印Ｂ方向に回転してブレーキシュー４，５をブレーキドラム２に圧接して制動力を得るようにしている。そのため、通車ブレーキ時に生じるブレーキシュー４，５からの反力はピニオン２５を矢印Ａ方向に回転させる力となる。つまり、この形態では、上記実施形態とは矢印の方向が逆になっている。又、この形態では、図１９に示す非噛合位置に配置された規制ギヤ３２が自重によりその位置に維持されるように、切替用モータ３１や規制壁２４ａの配置を変更する必要がある。又、この規制ギヤ３２に対し、上記したような係合ピン３４、スプリング（図示略）、及び係合溝３２ｄで構成される保持手段を設けるようにしてもよい。因みに、図１９は規制ギヤ３２の非噛合位置を示し、図２０は規制ギヤ３２の噛合位置を示している。
【００９８】
○第１の実施の形態では、規制ギヤ３２でピニオン２５の回転を規制したが、第１，第２減速ギヤ２６，２７の回転を規制するようにしてもよい。又、ピニオン２５、各ギヤ２６，２７以外に駆動モータ２２の回転とともに回転する部材に係合（噛合）するようにしてもよい。
【００９９】
○第１の実施の形態では、切替用モータ３１で規制ギヤ３２を回動させたが、モータ以外の電動の装置、例えば電磁コイルを用いて、その磁力で規制ギヤ３２を回動させるようにしてもよい。
【０１００】
○第２の実施の形態では、切替用モータ６４で第１減速ギヤ５４（シャフト６１）を軸方向に移動させたが、モータ以外の電動の装置、例えば電磁コイルを用いて、その磁力で第１減速ギヤ５４（シャフト６１）を軸方向に移動させるようにしてもよい。
【０１０１】
○第２の実施の形態では、ピニオン５３、第１，第２減速ギヤ５４，５５をはすば歯車で構成したが、平歯車で構成してもよい。
○上記各実施の形態では、作動軸２１が図１において左方向に突出するようにアクチュエータ２０，５０を配置したが、左右方向を逆に配置するようにしてもよい。この場合、その向きに応じてブレーキ装置１を構成する部品を対称に形成又は配置する必要がある。
【０１０２】
○上記各実施の形態では、ブレーキ装置１のアクチュエータ２０，５０に実施したが、その他の装置のアクチュエータに実施してもよい。
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
【０１０３】
（イ） 前記第１係合部は、前記回転規制手段に設けられた係合溝であり、前記第２係合部は、前記係合溝と係合し、付勢手段により前記回転規制手段側に付勢された係合ピンである。このようにすれば、係合溝及び係合ピンで保持手段を簡単に構成することができる。
【０１０４】
（ロ） 上記（イ）に記載のアクチュエータにおいて、前記係合溝を、前記回転規制手段の径方向外側よりの位置に設けたことを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、保持手段の保持力を大きくすることができる。
【０１０５】
（ハ） 上記（イ）又は（ロ）に記載のアクチュエータにおいて、前記係合溝は、その端部に向かうほど漸次浅くなるように形成し、前記係合ピンは、前記係合溝と係合する部分を丸く形成したことを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、回転規制手段が電動切替手段により作動された時、係合ピンが係合溝の側面を容易に乗り上げることができるので、電動切替手段に大きな負荷がかかることを防止できる。
【０１０６】
（ニ） 上記（イ）〜（ハ）のいずれかに記載のアクチュエータにおいて、前記係合ピンは、金属材料よりなることを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、係合ピンの耐熱性を高めることができる。
【０１０７】
（ホ） 上記（イ）〜（ハ）のいずれかに記載のアクチュエータにおいて、前記係合ピンは、耐熱性を有する樹脂材料よりなることを特徴とするアクチュエータ。このようにすれば、係合ピンの摺接抵抗が小さくなるので、電動切替手段に大きな負荷がかかることを防止できる。
【０１０８】
（ヘ） 前記第１係合部は、前記回転規制手段に設けた前記係合部と兼用する。このようにすれば、回転規制手段を簡単な形状とすることができる。
【０１０９】
（ト） 前記回転規制手段を磁性材料にて形成し、前記保持手段を、前記回転規制手段が非係合位置に配置された時に、前記回転規制手段を吸着する吸着手段で構成した。このようにすれば、吸着手段により回転規制手段を吸着することで、該回転規制手段を非係合位置に保持することができる。従って、回転規制手段が非係合位置から振動等によって不意に回動することを抑制でき、回転体と係合することを防止することができる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、負荷側から入力される外力による出力軸が空転しないようにその空転を防止する機構を備えたアクチュエータであって、少ない部材で構成することができ、しかも信頼性の高いアクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ドラムブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】 第１実施形態のアクチュエータを示す図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】 空転防止機構を示す斜視図である。
【図４】 空転防止機構を示す図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】 空転防止機構を示す図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図６】 ブレーキ装置の電気的構成図である。
【図７】 第２実施形態のアクチュエータを示す断面図である。
【図８】 アクチュエータの要部拡大図である。
【図９】 空転防止機構を示す斜視図である。
【図１０】 空転防止機構を示す概略構成図である。
【図１１】 空転防止機構を示す断面図である。
【図１２】 空転防止機構を示す断面図である。
【図１３】 別例のアクチュエータを示す図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図１４】 空転防止機構及び保持手段を示す斜視図である。
【図１５】 空転防止機構及び保持手段を示す図１３のＺ−Ｚ断面図である。
【図１６】 空転防止機構及び保持手段を示す図１３のＺ−Ｚ断面図である。
【図１７】 別例の保持手段を示す斜視図である。
【図１８】 別例の保持手段を示す斜視図である。
【図１９】 別例の空転防止機構及び保持手段を示す断面図である。
【図２０】 別例の空転防止機構及び保持手段を示す断面図である。
【符号の説明】
２２…駆動モータ、２４…ハウジング、２４ａ…当接部としての規制壁、２５…回転体としてのピニオン、２７ａ…出力軸としての出力軸部、３０…空転防止機構、３１…電動切替手段としての切替用モータ、３２…回転規制手段としての規制ギヤ、３２ｂ…係合部としての第２噛合部、３２ｃ…手動切替手段を構成する工具連結穴、３２ｄ…保持手段を構成する第１係合部としての係合溝、３２ｅ…端面、３４…保持手段を構成する第２係合部としての係合ピン、５４…回転規制手段、第１ギヤとしての第１減速ギヤ、５４ｂ…不完全歯部、５５…回転体、第２ギヤとしての第２減速ギヤ、５５ａ…出力軸としての出力軸部、６０…空転防止機構、６２…手動切替手段を構成するボルト、６４…電動切替手段としての切替用モータ。
Claims (9)
- 駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、
前記空転防止機構は、
外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、
前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、
前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段と
からなり、
前記回転規制手段は、前記電動切替手段により回動されるものであり、所定の回動位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、前記回転不能域に配置されるとハウジングに設けた規制壁に当接する当接部を有し、その当接部と前記規制壁により回転規制手段のそれ以上の回動が防止されるよう構成されることを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記回転規制手段は、その周方向の一部に前記回転体に係合する係合部を備えることを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項１又は２に記載のアクチュエータにおいて、
前記回転体及び前記回転規制手段を、軸方向に移動不能に構成したことを特徴とするアクチュエータ。 - 駆動モータの回転運動を出力軸に駆動伝達して、該出力軸を作動させて負荷を駆動するとともに、負荷側から入力される外力による出力軸の空転を防止する空転防止機構を備えたアクチュエータにおいて、
前記空転防止機構は、
外周部に凸部を有し、前記駆動モータの回転とともに回転する回転体と、
前記回転体の凸部と係合又は非係合となり、係合時には少なくとも一方向に回転不能となる回転不能域に配置される回転規制手段と、
前記回転規制手段を作動させて、該回転規制手段と前記回転体とを係合状態又は非係合状態に電動で切り替える電動切替手段と
からなり、
前記回転規制手段は、前記電動切替手段により軸方向に移動されるものであり、軸方向の所定位置で前記回転体の凸部と係合又は非係合となるよう構成されるとともに、
前記回転規制手段は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達する第１ギヤの軸方向一端に備えられる不完全歯部であり、
前記電動切替手段により前記第１ギヤの不完全歯部を前記第１ギヤと噛合する第２ギヤに食い込ませるように係合させることにより、前記回転体を回転不能にするようにしたことを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項４に記載のアクチュエータにおいて、
前記第１，第２ギヤは、はすば歯車で構成され、
前記回転体を回転不能としたい向きに回転力が作用した時、前記第１ギヤに対してその不完全歯部が前記第２ギヤに食い込む方向の力が作用するように、前記各ギヤの歯のねじれの向きを設定したことを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項１〜５のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
前記回転体は、前記駆動モータの出力を減速して前記出力軸に伝達するギヤであることを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項１〜６のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
前記回転規制手段には、前記回転体との係合状態を非係合状態に手動で切り替えるための手動切替手段を設けたことを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項１〜７のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
前記回転規制手段が前記回転体と非係合となる非係合位置に配置された時、該回転規制手段をその位置に保持する保持手段を備えたことを特徴とするアクチュエータ。 - 請求項８に記載のアクチュエータにおいて、
前記保持手段は、
前記回転規制手段に設けられた第１係合部と、
前記回転規制手段の回転方向に移動不能に配置され、前記回転規制手段が非係合位置に配置された時に前記第１係合部と係合する第２係合部と
を備えたことを特徴とするアクチュエータ。
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