JP4120201B2 - 変速機のシフトアクチュエータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された変速機のシフトレバーをシフト方向に作動する変速機のシフトアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
変速機のシフトレバーをシフト方向に作動する変速機のシフトアクチュエータとしては、一般に空気圧や油圧等の流体圧を作動源とした流体圧シリンダが用いられている。この流体圧シリンダを用いたシフトアクチュエータは、流体圧源と接続する配管が必要であるとともに、作動流体の流路を切り換えるための電磁切り換え弁を配設する必要があり、これらを配置するためのスペースを要するとともに、装置全体の重量が重くなるという問題がある。
【０００３】
また近年、圧縮空気源や油圧源を具備していない車両に搭載する変速機のシフトアクチュエータとして、電動モータ式のアクチュエータが提案されている。電動モータによって構成したシフトアクチュエータは、流体圧シリンダを用いたアクチュエータのように流体圧源と接続する配管や電磁切り換え弁を用いる必要がないので、装置全体をコンパクトで且つ軽量に構成することができる。しかるに、電動モータを用いたアクチュエータにおいては、所定の作動力を得るために減速機構が必要となる。この減速機構としては、ボールネジ機構を用いたものと、歯車機構を用いたものが提案されている。これらボールネジ機構および歯車機構を用いたアクチュエータは、ボールネジ機構および歯車機構の耐久性および電動モータの耐久性、作動速度において必ずしも満足し得るものではない。
【０００４】
そこで、本出願人は、耐久性に優れ、かつ、作動速度が速い変速機のシフトアクチュエータとして、変速機のシフトレバーに連結した作動部材と係合する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備する変速機のシフトアクチュエータを特願２００１−０１３１６３として提案した。
また、本出願人は、駆動源として電磁ソレノイドを用いたシフトアクチュエータを特願２００１−１８３４７０として提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記作動ロッドおよび磁石可動体は質量が大きく、重力の影響を受けるので、シフトアクチュエータの配置によって作動力が変化し、一方向へのシフト作動力と他方向へのシフト作動力に差が生ずる。シフトアクチュエータを構成する作動ロッドが水平面内を作動するように配置すればシフトアクチュエータのシフト作動力に変化は生じないが、レイアウトの関係でシフトアクチュエータを水平に対して傾斜した状態で配置せざるを得ない場合が生ずる。即ち、シフトアクチュエータを水平に対して傾斜した状態で配置したシフトアクチュエータにおいては、傾斜に沿って下方に作動する際には作動ロッドおよび磁石可動体の重力の影響により作動力が増加し、傾斜に沿って上方に作動する際には作動ロッドおよび磁石可動体の重力の影響により作動力が減少する。このため、傾斜に沿って上方に作動する際には、シフト作動力が不足する虞がある。また、シフトアクチュエータを構成する上記作動ロッドおよび磁石可動体は車両の加速度の影響を受けるので、車両の運転状態によって作動力が変化する。従って、車両に搭載されたシフトアクチュエータは、車両の運転状態によって作動力が減少した場合にはシフト作動力が不足する虞がある。
また、電磁ソレノイドも軸方向に作動する質量の大きい可動鉄心等の可動部材を有するため、可動部材が自体の重力の影響を受けるので、電磁ソレノイドの配置によって作動力が変化し、上述した問題が生ずる。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、第１の技術的課題は、シフトアクチュエータが水平に対して傾斜して配置された場合にも、シフトアクチュエータを構成する作動ロッドおよび磁石可動体に作用する重力の影響を補正するように構成し、常に略同一のシフト作動力を得ることができる変速機のシフトアクチュエータを提供することにある。
また、本発明の第２の技術的課題は、シフトアクチュエータを構成する一対の電磁ソレノイドの可動部材に作用する重力の影響を補正するように構成し、常に略同一のシフト作動力を得ることができるシフト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】
本発明によれば、上記第１の技術的課題を解決するために、「変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは、該作動レバーと連結する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとをそれぞれ具備しており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ」が提供される。
【０００８】
上記バランスウエイトは、上記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されていることが望ましい。
また、上記一対のコイルの両側に磁性体が配設されていることが望ましい。
【０００９】
また、本発明によれば、上記第２の技術的課題を解決するために、「変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは電磁ソレノイドによって構成されており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ」が提供される。
【００１０】
上記バランスウエイトは、上記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されていることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された変速機のシフトアクチュエータの好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明に従って構成されたシフトアクチュエータを備えた変速操作装置の一実施形態を示す断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図示の実施形態における変速操作装置２は、セレクトアクチュエータ３とシフトアクチュエータ６とから構成されている。セレクトアクチュエータ３は、円筒状に形成され互いに連結された３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃを具備している。左側のケーシング３１ａは、図１および図２において右端が開放されており、左端壁３１２には穴３１２ａが形成されているとともに、中央部の下部には開口３１３ａが形成されている。なお、左側のケーシング３１ａは下方に突出して形成されたシフトアクチュエータ取付部３１４ａを備えており、このシフトアクチュエータ取付部３１４ａには上記開口３１３ａと連通しケーシングの軸方向に対して直角方向に開口３１５ａが形成されている。中央のケーシング３１ｂは、両端が開放されており、中央部の下部には開口３１１ｂが形成されている。右側のケーシング３１ｃは、図１および図２において左端が開放されており、図１および図２において右端には端壁３１１ｃが設けられている。この端壁３１１ｃには、穴３１２ｃが形成されている。
【００１３】
上記３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内にはコントロールシャフト３２が配設されており、該コントロールシャフト３２の両端部が両側のケーシング３１ａおよび３１ｃに軸受３３ａおよび３３ｂを介して回転可能に支持されている。なお、コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部は、ケーシング３１ａの端壁３１２に形成された穴３１２ａを挿通し図１および図２において左方に突出して配設されている。コントロールシャフト３２の中間部にはスプライン３２１が形成されており、該スプライン３２１部にシフトレバー３４と一体的に構成された筒状のシフトスリーブ３５が軸方向に摺動可能にスプライン嵌合している。従って、コントロールシャフト３２およびシフトスリーブ３５は、シフトレバーを回動可能でかつ軸方向に摺動可能に支持するシフトレバー支持機構として機能する。このシフトレバー３４およびシフトスリーブ３５はステンレス鋼等の非磁性材によって構成されており、シフトレバー３４は中央のケーシング３１ｂの下部に形成された開口３１１ｂを挿通して配設されている。シフトレバー３４の先端部は、第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に配設された図示しない変速機のシフト機構を構成するシフトブロック３０１、３０２、３０３、３０４と適宜係合するようになっている。
【００１４】
上記シフトスリーブ３５の外周面には、磁石可動体３６が配設されている。この磁石可動体３６は、シフトスリーブ３５の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石３６１と、該永久磁石３６１の軸方向外側にそれぞれ配設された一対の可動ヨーク３６２、３６３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石３６１は、図１および図２において右端面がＮ極に着磁され、図１および図２において左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク３６２、３６３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体３６は、一方（図１および図２において右側）の可動ヨーク３６２の図１および図２において右端がシフトスリーブ３５に形成された段部３５１に位置決めされ、他方（図１および図２において左側）の可動ヨーク３６３の図１および図２において左端がシフトスリーブ３５に装着されたスナップリング３７によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。磁石可動体３６の外周側には、磁石可動体３６を包囲して固定ヨーク３９が配設されている。この固定ヨーク３９は、磁性材によって筒状に形成されており、上記中央のケーシング３１ｂの内周面に装着されている。固定ヨーク３９の内側には、一対のコイル４０、４１が配設されている。この一対のコイル４０、４１は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク３９の内周面に装着されたボビン４２に捲回されている。なお、一対のコイル４０、４１は、図示しない電源回路に接続するようになっている。また、コイル４０、４１の軸方向長さは、上記第１のセレクト位置ＳＰ１から第４のセレクト位置ＳＰ４までのセレクト長さに略対応した長さに設定されている。上記固定ヨーク３９の両側には、それぞれ端壁４３、４４が装着されている。この端壁４３、４４の内周部には、上記シフトスリーブ３５の外周面に接触するシール部材４５、４６がそれぞれ装着されている。
【００１５】
セレクトアクチュエータ３は以上のように構成されており、シフトレバー支持部材としてのシフトスリーブ３５に配設された磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。以下その作動について図４を参照して説明する。
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３においては、図４の（ａ）および図４の（ｂ）に示すように永久磁石３６１のＮ極、一方の可動ヨーク３６２、一方のコイル４０、固定ヨーク３９、他方のコイル４１、他方の可動側ヨーク３６３、永久磁石３６１のＳ極を通る磁気回路３６８が形成される。このような状態において、一対のコイル４０、４１に図４の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５には図４の（ａ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。一方、一対のコイル４０、４１に図２の（ｂ）で示すように図４の（ａ）と反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５には図２の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。上記磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に発生する推力の大きさは、一対のコイル４０、４１に供給する電力量によって決まる。
【００１６】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３は、上記磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力の大きさと協働してシフトレバー３４を上記第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置規制するための第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を具備している。第１のセレクト位置規制手段４７は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において右端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４７１、４７２と、該スナップリング４７１と４７２との間に配設された圧縮コイルばね４７３と、該圧縮コイルばね４７３と一方のスナップリング４７１との間に配設された移動リング４７４と、該移動リング４７４が図１および図２において右方に所定量移動したとき当接して移動リング４７４の移動を規制するストッパ４７５とからなっている。
【００１７】
以上のように構成された第１のセレクト位置規制手段４７は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において右方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において右端が移動リング４７４に当接して位置規制される。この状態においては、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４７３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４７４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４７４が一方のスナップリング４７１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第２のセレクト位置ＳＰ２に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図１および図２において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けされる。
【００１８】
次に、上記第２のセレクト位置規制手段４８について説明する。
第２のセレクト位置規制手段４８は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において左端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４８１、４８２と、該スナップリング４８１と４８２との間に配設されたコイルばね４８３と、該コイルばね４８３と一方のスナップリング４８１との間に配設された移動リング４８４と、該移動リング４８４が図１および図２において左方に所定量移動したとき当接して移動リング４８４の移動を規制するストッパ４８５とからなっている。
【００１９】
以上のように構成された第２のセレクト位置規制手段４８は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において左方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において左端が移動リング４８４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４８３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４８４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４８４が一方のスナップリング４８１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第３のセレクト位置ＳＰ３に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４８３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４８４と当接した後にコイルばね４８３のばね力に抗して図１および図２において左方に移動し、移動リング４８４がストッパ４８５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置付けされる。
以上のように、図示の実施形態においては第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を設けたので、一対のコイル４０、４１に供給する電力量を制御することにより、位置制御することなくシフトレバー３４を所定のセレクト位置に位置付けることが可能となる。
【００２０】
以上のように、変速操作装置２を構成するセレクトアクチュエータ３は、シフトレバー３４と一体的に構成されたシフトレバー支持部材としての筒状のシフトスリーブ３５が磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動するので、回転機構がないため耐久性が向上するとともに、電動モータを用いたアクチュエータのようにボールネジ機構や歯車機構からなる減速機構が不要となるので、コンパクトに構成することができるとともに、作動速度を速くすることができる。
【００２１】
図示の実施形態における変速操作装置は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５の位置、即ちセレクト方向の位置を検出するためのセレクト位置検出センサ１０を具備している。このセレクト位置検出センサ１０はポテンショメータからなり、その回動軸１０１にレバー１０２の一端部が取り付けられており、このレバー１０２の他端部に取り付けられた係合ピン１０３が上記シフトスリーブ３５に設けられた係合溝３５２に係合している。従って、シフトスリーブ３５が図２において左右に移動すると、レバー１０２が回動軸１０１を中心として揺動するため、回動軸１０１が回動してシフトスリーブ３５の作動位置、即ちセレクト方向位置を検出することができる。このセレクト位置検出センサ１０からの信号に基づいて、図示しない制御手段により上記セレクトアクチュエータ３のコイル４０、４１に印加する電圧および電流の方向を制御することによって、上記シフトレバー３４を所望のセレクト位置に位置付けることができる。
【００２２】
また、図示の実施形態における変速アクチュエータ２は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５を装着したコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出するシフトストローク位置検出センサ１１を具備している。このシフトストローク位置検出センサ１１はポテンショメータからなり、上記右側のケーシング３１ｃの端壁３１１ｃに形成された穴３１２ｂに装着されており、その回動軸１１１が上記コントロールシャフト３２に連結されている。従って、コントロールシャフト３２が回動すると回動軸１１１が回動してコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出することができる。
【００２３】
次に、シフトアクチュエータ６について、主に図３を参照して説明する。
図示のシフトアクチュエータ６は、シフトレバー３４を軸方向に摺動可能で且つ回動可能に支持するシフトレバー支持機構を構成するコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５と、該作動レバー５を作動せしめる駆動源としての第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂと、該第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの作動力を作動レバー５に伝達する作動ブロック７と、上記コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部に装着されたバランスウエイト８を具備している。この第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている。なお、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂについては、後で詳細に説明する。
【００２４】
上記作動レバー５は、その基部５１にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５１１を備えており、該穴５１１の内周面に形成されたキー溝５１２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５１３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。また、作動レバー５は、左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１３ａを挿通して配設され、その先端部（下端部）である作用部５２は上記シフトアクチュエータ取付部３１４ａに形成された開口３１５ａの中心部に達している。なお、作動レバー５は、図示の実施形態において第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂを配置した軸線６０に対してニュートラル（中立）状態で略直交する状態に配設されている。上記作動ブロック７は、中間部に上記作動レバー５の作用部５２を嵌合する係合溝７１を形成されており、両端部に第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの後述する作動ロッドを嵌合する嵌合穴７２および７３が設けられている。
【００２５】
上記バランスウエイト８は、図２に示すように基部の装着穴８１１を備えた支持部８１と該支持部８１の先端部に取り付けられたウエイト部８２とからなっている。支持部８１は金属の板材によって形成されており、装着穴８１１に内周の一部には回り止め突起８１２が形成されている。この支持部８１は、装着穴８１１を上記コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部に嵌合するとともに、該左端部に形成された溝３２３に回り止め突起８１２を係合することによって、コントロールシャフト３２に装着する。なお、支持部８１の図１および図２において左側にはコントロールシャフト３２に取り付けられたスナップリング８５が配設され、支持部８１の軸方向移動が規制されている。ウエイト部８２は質量の重い金属材によって形成されており、支持部８１の先端部に接着剤やロー付け等の固着手段によって取り付けられている。このように構成されたバランスウエイト８は、図示の実施形態において第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂを配置した軸線６０に対してニュートラル（中立）状態で略直交する状態に配設されている。
【００２６】
次に、第１のアクチュエータ６ａについて説明する。
第１のアクチュエータ６ａは、ケーシング６１と、該ケーシング６１の中心部に上下方向に摺動可能に配設された作動ロッド６２と、該作動ロッド６２の外周面に配設された磁石可動体６３と、該磁石可動体６３を包囲してケーシング６１の内側に配設された筒状の固定ヨーク６４と、該固定ヨーク６４の内側に軸方向に併設された一対のコイル６５、６６とを具備している。
【００２７】
ケーシング６１は、図示の実施形態においてはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって円筒状に形成されている。作動ロッド６２は、ステンレス鋼等の非磁性材によって構成され、その先端部が後述するように上記作動ブロック７と連結する。
【００２８】
磁石可動体６３は、作動ロッド６２の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石６３１と、該永久磁石６３１の軸方向外側に配設された一対の可動ヨーク６３２、６３３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石６３１は、図３において右端面がＮ極に着磁され、図３において左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク６３２、６３３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体６３は、その両側においてそれぞれ作動ロッド６２に装着されたスナップリング６３４、６３５によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。
【００２９】
上記固定ヨーク６４は、磁性材によって筒状に形成されており、上記ケーシング６１の内周面に装着されている。固定ヨーク６４の内側には、一対のコイル６５、６６が配設されている。この一対のコイル６５、６６は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク６４の内周に沿って装着されたボビン６７に捲回されている。一対のコイル６５、６６は、図示しない電源回路に接続するようになっている。図示の実施形態においては、ボビン６７内には一対のコイル６５、６６の両側に磁性体６８１、６８２が配設されている。この磁性体６８１、６８２は、鉄等の磁性材によって環状に形成されている。
【００３０】
上記ケーシング６１の上端部には、端壁６９が装着されている。この端壁６９は、ステンレス鋼やアルミニウム合金或いは適宜の合成樹脂等の非磁性材によって形成されている。端壁６９とケーシング６１の下端壁６１０には、そのそれぞれ中心部に上記作動ロッド６２が挿通する穴６９１、６１１が設けられている。この穴６９１、６１１を挿通して配設される作動ロッド６２は、穴６９１、６１１の内周面によって軸方向に摺動可能に支持される。
【００３１】
このように構成された第１のアクチュエータ６ａは、上記左側のケーシング３１ａに設けられたシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面にケース６１が取付けボルト１２によって装着され、作動ロッド６２の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６５は、その先端部を作動ブロック７の一端部に設けられた嵌合穴７２に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド６２に形成されたピン孔７４および６２１に割りピン１３を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００３２】
次に、第２のアクチュエータ６ｂについて説明する。
なお、第２のアクチュエータ６ｂは上記第１のアクチュエータ６ａと実質的に同一の構成であり、従って、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。第２のアクチュエータ６ｂを構成する作動ロッド６２の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２は、その先端部を作動ブロック７の他端部に設けられた嵌合穴７３に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド６２に形成されたピン孔７５および６２１に割りピン１４を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００３３】
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６は以上のように構成されており、以下その作動について図５を参照して説明する。なお、シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは対称に配設されているので、図５は第１のアクチュエータ６ａの作動について示してある。
シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、それぞれ作動ロッド６２に配設された磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。
第１のアクチュエータ６ａは、図５の（ａ）乃至図５の（ｄ）に示すように永久磁石６３１のＮ極、一方の可動ヨーク６３２、一方のコイル６５、固定ヨーク６４、他方のコイル６６、他方の可動側ヨーク６３３、永久磁石６３１のＳ極を通る磁気回路６３０が形成される。
【００３４】
作動ロッド６２の作動位置が図５の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２には図５の（ａ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。また、作動ロッド６２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向（図５の（ａ）と反対方向）にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２には図５の（ｂ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。
【００３５】
従って、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ電流を流すと、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６２は左方に移動せしめられる。この結果、上記作動ブロック７および作動レバー５を介してコントロールシャフト３２が図３において時計方向に回動する。従って、コントロールシャフト３２とスプライン嵌合されているシフトスリーブ３５と一体的に構成されたシフトレバー３４が第１の方向にシフト作動せしめられる。そして、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３が図５の（ｃ）で示す位置に達すると、上記シフトストローク位置検出センサ１０からの信号に基づいて図示しないコントローラが一方のシフトストロークエンド即ちギヤイン位置まで作動せしめられたと判断して、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６への通電を遮断する。なお、コントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ６ｂの一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向にそれぞれ電流を流すことにより、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２を左方に移動せしめる。
【００３６】
一方、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向にそれぞれ電流を流すと、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６２の作動ロッド６２は右方に移動せしめられる。この結果、上記作動ブロック７および作動レバー５を介してコントロールシャフト３２が図４において反時計方向に回動する。従って、コントロールシャフト３２とスプライン嵌合されているシフトスリーブ３５と一体的に構成されたシフトレバー３４が第２の方向にシフト作動せしめられる。そして、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３が図５の（ｄ）で示す位置に達すると、上記シフトストローク位置検出センサ１０からの信号に基づいて図示しないコントローラが一方のシフトストロークエンド即ちギヤイン位置まで作動せしめられたと判断して、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６への通電を遮断する。なお、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ６ｂの一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ電流を流すことにより、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２を右方に移動せしめる。
【００３７】
ここで、上記シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力について図６を参照して説明する。
図６の（ａ）は磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を左方に作動させる際の第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力を示し、図６の（ｂ）は磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を右方に作動させる際の第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力を示す。図６の（ａ）および図６の（ｂ）おいて、破線（Ｂ）は磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理による推力特性、１点鎖線（Ｃ）は上記永久磁石６３１と磁性体６８１または６８２との吸引力、１点鎖線（Ｄ）は永久磁石６３１と磁性体６８２または６８１との吸引力、実線（Ａ）は一対のコイル６５、６６に通電したときの第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力である。即ち、実線（Ａ）で示す一対のコイル６５、６６に通電したときの第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力は、破線（Ｂ）で示す磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理による推力と１点鎖線（Ｃ）および（Ｄ）で示す永久磁石６３１と磁性体６８１および６８２との吸引力とを合成したものとなる。
【００３８】
一方、図示の実施形態における第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、一対のコイル６５、６６の両側に一対の磁性体６８１、６８２が配設されているので、一対のコイル６５、６６への非通電時でも１点鎖線（Ｃ）および（Ｄ）で示す永久磁石６３１と磁性体６８１および６８２との吸引力が働いている。この吸引力は、永久磁石６３１および可動ヨーク６３２、６３３と磁性体６８１または６８２が接近するに従って大きくなり、シフトストロークエンドで最も大きい。例えば、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２および第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を左方に作動させる際には、第１のアクチュエータ６ａの永久磁石６３１と磁性体６８２との吸引力および第２のアクチュエータ６ｂの永久磁石６３１と磁性体６８１との吸引力がギヤイン位置におけるニュートラル位置側への移動、即ち変速機のギヤ抜けを阻止する力、即ち自己保持機能として働く。また、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２および第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を右方に作動させる際には、第１のアクチュエータ６ａの永久磁石６３１と磁性体６８１との吸引力および第２のアクチュエータ６ｂの永久磁石６３１と磁性体６８２との吸引力がギヤイン位置におけるニュートラル位置側への移動、即ち変速機のギヤ抜けを阻止する力、即ち自己保持機能として働く。一般に、変速機のシフト機構はギヤ抜けを防止するために、シフトストロークエンド即ちギヤイン位置に作動された状態を保持するためのディテント機構を備えているが、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂはシフトストロークエンド付近での磁石可動体６３の永久磁石６３１と磁性体６８１、６８２との吸引力はディテント機能として働くことになる。
【００３９】
次に、シフトアクチュエータ６を構成する上記バランスウエイト８の作用について説明する。
シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を図３において左方即ち傾斜に沿って上方に作動して、コントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動する際には、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２に発生する推力に対して、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響がマイナスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８はコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６は、上記傾斜に沿って上方に作動する際には、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるマイナス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ６が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４０】
一方、シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を図３において右方即ち傾斜に沿って下方に作動して、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２に発生する推力に対して、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響がプラスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８は上述したようにコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが上記傾斜に沿って下方に作動する際には、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるプラス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ６が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４１】
以上のように、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６においては、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合でも、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響をバランスウエイト８の作用によって補正されるので、常に略同一のシフト作動力を得ることができる。従って、シフトアクチュエータ６が配置される傾斜角度に応じて作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるマイナス分に対応して、バランスウエイト８の重量を適宜設定すればよい。なお、図３に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ６においては、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが車両の走行時に作用する加減速によって作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する影響もバランスウエイト８の作用によって補正することができる。
【００４２】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの他の実施形態について、図７を参照して説明する。なお、図７に示す実施形態においては、バランスウエイト８の構成が上記図３に示す実施形態のバランスウエイト８と相違するだけで他の構成は図３に示す実施形態と実質的に同一であるので、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
図７に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ６は、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが図７に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合において、コントロールシャフト３２に装着されたバランスウエイト８が傾斜方向下方に向けて配設されている。このように構成することにより、バランスウエイト８によるコントロールシャフト３２を図において時計方向に回動するモーメントを大きくすることができる。従って、図７に示す実施形態におけるバランスウエイト８は、上記図３に示す実施形態のバランスウエイト８に比して重量を軽くすることができる。
【００４３】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの更に他の実施形態について、図８を参照して説明する。なお、図８に示す実施形態においては、上記図３および図７に示す実施形態における同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
図８に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ９は、上記作動レバー５を作動せしめる一対の第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが電磁ソレノイドによって構成されている。この第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂは、水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている。なお、上記コントロールシャフト３２にバランスウエイト８を具備している点は、上記図３および図７に示す実施形態と同様である。
【００４４】
次に、第１のアクチュエータ９ａについて説明する。
第１のアクチュエータ９ａは、電磁ソレノイドによって構成されており、筒状のケース９１と、該ケース９１内に配設された電磁コイル９２と、該電磁コイル９２内に配設された固定鉄心９３と、該固定鉄心９３の一端面と対向して同一軸上に配設された可動鉄心９４と、該可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５と、上記筒状のケース９１の一端に取り付けられたカバー９６を具備している。
【００４５】
上記筒状のケース９１は、一端には中央部に穴９１２を有する端壁９１１を備えており、他端が開放されている。上記電磁コイル９２は、合成樹脂等の非磁性材からなる環状のボビン９７に捲回されケース９１の内周に沿って配設されている。上記固定鉄心９３は、磁性材によって形成され、他端にはフランジ部９３１が設けられており、このフランジ部９３１を介してケース９１の一端側に装着されている。上記可動鉄心９４は、磁性材によって形成され、固定鉄心９３に対して軸方向に接離可能に構成されている。上記作動ロッド９５は、ステンレス鋼等の非磁性材によって形成され、その一端部に小径部９５１が設けられている。このように構成された作動ロッド９５は、小径部９５１を上記可動鉄心９４の中央部に形成された穴９４１に挿通し、一端をカシメることにより可動鉄心９４に装着する。なお、上記カバー９６は、ビス９８によってケース９１の一端に装着され、ケース９１の一端および可動鉄心９４の一端部を覆う。このように構成された第１のアクチュエータ９ａは、上記左側のケーシング３１ａに設けられたシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面にケース９１が取付けボルト１２によって装着され、作動ロッド９５の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第１のアクチュエータ９ａの作動ロッド９５は、その先端部を作動ブロック７の一端部に設けられた嵌合穴７２に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド９５に形成されたピン孔７４および９５２に割りピン１３を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００４６】
上述したようにシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面に装着され作動ブロック７と連結された第１のアクチュエータ９ａは、電磁コイル９２に通電されると、可動鉄心９４が固定鉄心９３に吸引される。この結果、可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５が軸線９０に沿って図８において右斜め下方に移動し、その先端部に連結した作動ブロック７の係合溝７１に係合している上記作動レバー５の作用部５２に作用して、コントロールシャフト３２を図８において反時計方向に回動する。
【００４７】
次に、第２のアクチュエータ９ｂについて説明する。
第２のアクチュエータ９ｂは、上記第１のアクチュエータ９ａと対向して配設され、上記シフトアクチュエータ取付部３１４ａの他側面に装着される。なお、第２のアクチュエータ９ｂは上記第１のアクチュエータ９ａと実質的に同一の構成であり、従って、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。第２のアクチュエータ９ｂを構成する作動ロッド９５の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第２のアクチュエータ９ｂの作動ロッド９５は、その先端部を作動ブロック７の他端部に設けられた嵌合穴７３に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド９５に形成されたピン孔７５および９５２に割りピン１４を圧入することによって作動ブロック７に連結される。このようにシフトアクチュエータ取付部３１４ａの他側面に装着され作動ブロック７と連結された第２のアクチュエータ９ｂは、電磁コイル９２に通電されると、可動鉄心９４が固定鉄心９３に吸引される。この結果、可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５が軸線９０に沿って図８において左斜め上方に移動し、その先端部に連結した作動ブロック７の係合溝７１に係合している上記作動レバー５の作用部５２に作用して、コントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動する。
【００４８】
次に、シフトアクチュエータ９を構成する上記バランスウエイト８の作用について説明する。
シフトアクチュエータ９を構成する第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている場合、第２のアクチュエータ９ｂを作動して可動鉄心９４即ち作動ロッド９５を図８において左方即ち傾斜に沿って上方に作動し、コントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４即ち作動ロッド９５に発生する推力に対して、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４および作動ロッド９５に作用する重力の影響がマイナスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８はコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ９は、上記傾斜に沿って上方に作動する際には、作動ロッド９５および可動鉄心９４に作用する重力の影響によるマイナス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ９が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４９】
一方、シフトアクチュエータ９を構成する第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ９ａを作動して可動鉄心９４即ち作動ロッド９５を図８において右方即ち傾斜に沿って下方に作動し、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、第１のアクチュエータ９ａの可動鉄心９４即ち作動ロッド９５に発生する推力に対して、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４および作動ロッド９５に作用する重力の影響がプラスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８は上述したようにコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、第１のアクチュエータ８ａおよび第２のアクチュエータ８ｂが上記傾斜に沿って下方に作動する際には、作動ロッド９５および可動鉄心９４に作用する重力の影響によるプラス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ９が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００５０】
以上、本発明をセレクトアクチュエータとともに変速操作装置を構成するシフトアクチュエータに適用した例を示したが、本発明によるシフトアクチュエータは例えば手動変速機構においてシフト方向への操作力をアシストするシフトアシスト装置に適用することができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明による変速機のシフトアクチュエータは以上のように構成されているので、以下に述べる作用効果を奏する。
【００５２】
即ち、本発明の変速機のシフトアクチュエータは、水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータにより、シフトレバー支持機構に固定された作動レバーの作用部を移動してシフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行うものである。第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータが傾斜しているため、シフトレバー支持機構には、重力の影響に伴い作動レバーの作用部が下方に向かう方向のトルクが作用するが、本発明では、シフトレバー支持機構にバランスウエイトが装着され、バランスウエイトにより生じるトルクが重力の影響に伴うトルクを相殺する。
したがって、本発明のシフトアクチュエータは、車両への搭載性向上等を目的として２個のアクチュエータを傾斜して配置した場合であっても、重力の影響を排除して、シフトの作動方向にかかわらず常に略同一のシフト作動力を得ることができる。本発明のアクチュエータは、重量の大きい磁石可動体あるいは可動鉄心が、中立位置（変速機のニュートラル状態）ではスライド可能に設置される電磁的アクチュエータであって、重力の影響の排除は、こうしたアクチュエータにとっては特に重要なものとなる。また、電磁ソレノイドでは作動開始初期のアクチュエータの作動力が小さいので、バランスウエイトを用いて重力の影響に伴うトルクを相殺することにより、アクチュエータの作動開始時における正確な制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された変速操作装置の一実施形態を示す断面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図１に示す変速操作装置を構成するセレクトアクチュエータの作動説明図。
【図５】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの作動説明図。
【図６】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの駆動力を示す説明図。
【図７】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの他の実施形態を示す断面図。
【図８】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの更に他の実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
２：変速操作装置
３：セレクトアクチュエータ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：ケーシング
３２：コントロールシャフト
３３ａ、３３ｂ：軸受
３４：シフトレバー
３５：シフトスリーブ
３６：磁石可動体
３６１：永久磁石
３６２、３６３：可動ヨーク
３９：固定ヨーク
４０、４１：コイル
４２：ボビン
４７：第１のセレクト位置規制手段
４８：第２のセレクト位置規制手段
５：作動レバー
６：シフトアクチュエータ
６ａ：第１のアクチュエータ
６ｂ：第２のアクチュエータ
６１：ケーシング
６２：作動ロッド
６３：磁石可動体
６３１：永久磁石
６３２、６３３：可動ヨーク
６４：固定ヨーク
６５、６６：一対のコイル
６７：ボビン
６８１、６８２：磁性体
７：作動ブロック
８：バランスウエイト
９：シフトアクチュエータ
９ａ：第１のアクチュエータ
９ｂ：第２のアクチュエータ
９１：ケース
９２：電磁コイル
９３：固定鉄心
９４：可動鉄心
９５：作動ロッド
９６：カバー
１０：セレクト位置検出センサ
１１：シフトストローク位置検出センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された変速機のシフトレバーをシフト方向に作動する変速機のシフトアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
変速機のシフトレバーをシフト方向に作動する変速機のシフトアクチュエータとしては、一般に空気圧や油圧等の流体圧を作動源とした流体圧シリンダが用いられている。この流体圧シリンダを用いたシフトアクチュエータは、流体圧源と接続する配管が必要であるとともに、作動流体の流路を切り換えるための電磁切り換え弁を配設する必要があり、これらを配置するためのスペースを要するとともに、装置全体の重量が重くなるという問題がある。
【０００３】
また近年、圧縮空気源や油圧源を具備していない車両に搭載する変速機のシフトアクチュエータとして、電動モータ式のアクチュエータが提案されている。電動モータによって構成したシフトアクチュエータは、流体圧シリンダを用いたアクチュエータのように流体圧源と接続する配管や電磁切り換え弁を用いる必要がないので、装置全体をコンパクトで且つ軽量に構成することができる。しかるに、電動モータを用いたアクチュエータにおいては、所定の作動力を得るために減速機構が必要となる。この減速機構としては、ボールネジ機構を用いたものと、歯車機構を用いたものが提案されている。これらボールネジ機構および歯車機構を用いたアクチュエータは、ボールネジ機構および歯車機構の耐久性および電動モータの耐久性、作動速度において必ずしも満足し得るものではない。
【０００４】
そこで、本出願人は、耐久性に優れ、かつ、作動速度が速い変速機のシフトアクチュエータとして、変速機のシフトレバーに連結した作動部材と係合する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備する変速機のシフトアクチュエータを特願２００１−０１３１６３として提案した。
また、本出願人は、駆動源として電磁ソレノイドを用いたシフトアクチュエータを特願２００１−１８３４７０として提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記作動ロッドおよび磁石可動体は質量が大きく、重力の影響を受けるので、シフトアクチュエータの配置によって作動力が変化し、一方向へのシフト作動力と他方向へのシフト作動力に差が生ずる。シフトアクチュエータを構成する作動ロッドが水平面内を作動するように配置すればシフトアクチュエータのシフト作動力に変化は生じないが、レイアウトの関係でシフトアクチュエータを水平に対して傾斜した状態で配置せざるを得ない場合が生ずる。即ち、シフトアクチュエータを水平に対して傾斜した状態で配置したシフトアクチュエータにおいては、傾斜に沿って下方に作動する際には作動ロッドおよび磁石可動体の重力の影響により作動力が増加し、傾斜に沿って上方に作動する際には作動ロッドおよび磁石可動体の重力の影響により作動力が減少する。このため、傾斜に沿って上方に作動する際には、シフト作動力が不足する虞がある。また、シフトアクチュエータを構成する上記作動ロッドおよび磁石可動体は車両の加速度の影響を受けるので、車両の運転状態によって作動力が変化する。従って、車両に搭載されたシフトアクチュエータは、車両の運転状態によって作動力が減少した場合にはシフト作動力が不足する虞がある。
また、電磁ソレノイドも軸方向に作動する質量の大きい可動鉄心等の可動部材を有するため、可動部材が自体の重力の影響を受けるので、電磁ソレノイドの配置によって作動力が変化し、上述した問題が生ずる。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、第１の技術的課題は、シフトアクチュエータが水平に対して傾斜して配置された場合にも、シフトアクチュエータを構成する作動ロッドおよび磁石可動体に作用する重力の影響を補正するように構成し、常に略同一のシフト作動力を得ることができる変速機のシフトアクチュエータを提供することにある。
また、本発明の第２の技術的課題は、シフトアクチュエータを構成する一対の電磁ソレノイドの可動部材に作用する重力の影響を補正するように構成し、常に略同一のシフト作動力を得ることができるシフト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】
本発明によれば、上記第１の技術的課題を解決するために、「変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは、該作動レバーと連結する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとをそれぞれ具備しており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ」が提供される。
【０００８】
上記バランスウエイトは、上記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されていることが望ましい。
また、上記一対のコイルの両側に磁性体が配設されていることが望ましい。
【０００９】
また、本発明によれば、上記第２の技術的課題を解決するために、「変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは電磁ソレノイドによって構成されており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ」が提供される。
【００１０】
上記バランスウエイトは、上記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されていることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された変速機のシフトアクチュエータの好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明に従って構成されたシフトアクチュエータを備えた変速操作装置の一実施形態を示す断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図示の実施形態における変速操作装置２は、セレクトアクチュエータ３とシフトアクチュエータ６とから構成されている。セレクトアクチュエータ３は、円筒状に形成され互いに連結された３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃを具備している。左側のケーシング３１ａは、図１および図２において右端が開放されており、左端壁３１２には穴３１２ａが形成されているとともに、中央部の下部には開口３１３ａが形成されている。なお、左側のケーシング３１ａは下方に突出して形成されたシフトアクチュエータ取付部３１４ａを備えており、このシフトアクチュエータ取付部３１４ａには上記開口３１３ａと連通しケーシングの軸方向に対して直角方向に開口３１５ａが形成されている。中央のケーシング３１ｂは、両端が開放されており、中央部の下部には開口３１１ｂが形成されている。右側のケーシング３１ｃは、図１および図２において左端が開放されており、図１および図２において右端には端壁３１１ｃが設けられている。この端壁３１１ｃには、穴３１２ｃが形成されている。
【００１３】
上記３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内にはコントロールシャフト３２が配設されており、該コントロールシャフト３２の両端部が両側のケーシング３１ａおよび３１ｃに軸受３３ａおよび３３ｂを介して回転可能に支持されている。なお、コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部は、ケーシング３１ａの端壁３１２に形成された穴３１２ａを挿通し図１および図２において左方に突出して配設されている。コントロールシャフト３２の中間部にはスプライン３２１が形成されており、該スプライン３２１部にシフトレバー３４と一体的に構成された筒状のシフトスリーブ３５が軸方向に摺動可能にスプライン嵌合している。従って、コントロールシャフト３２およびシフトスリーブ３５は、シフトレバーを回動可能でかつ軸方向に摺動可能に支持するシフトレバー支持機構として機能する。このシフトレバー３４およびシフトスリーブ３５はステンレス鋼等の非磁性材によって構成されており、シフトレバー３４は中央のケーシング３１ｂの下部に形成された開口３１１ｂを挿通して配設されている。シフトレバー３４の先端部は、第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に配設された図示しない変速機のシフト機構を構成するシフトブロック３０１、３０２、３０３、３０４と適宜係合するようになっている。
【００１４】
上記シフトスリーブ３５の外周面には、磁石可動体３６が配設されている。この磁石可動体３６は、シフトスリーブ３５の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石３６１と、該永久磁石３６１の軸方向外側にそれぞれ配設された一対の可動ヨーク３６２、３６３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石３６１は、図１および図２において右端面がＮ極に着磁され、図１および図２において左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク３６２、３６３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体３６は、一方（図１および図２において右側）の可動ヨーク３６２の図１および図２において右端がシフトスリーブ３５に形成された段部３５１に位置決めされ、他方（図１および図２において左側）の可動ヨーク３６３の図１および図２において左端がシフトスリーブ３５に装着されたスナップリング３７によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。磁石可動体３６の外周側には、磁石可動体３６を包囲して固定ヨーク３９が配設されている。この固定ヨーク３９は、磁性材によって筒状に形成されており、上記中央のケーシング３１ｂの内周面に装着されている。固定ヨーク３９の内側には、一対のコイル４０、４１が配設されている。この一対のコイル４０、４１は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク３９の内周面に装着されたボビン４２に捲回されている。なお、一対のコイル４０、４１は、図示しない電源回路に接続するようになっている。また、コイル４０、４１の軸方向長さは、上記第１のセレクト位置ＳＰ１から第４のセレクト位置ＳＰ４までのセレクト長さに略対応した長さに設定されている。上記固定ヨーク３９の両側には、それぞれ端壁４３、４４が装着されている。この端壁４３、４４の内周部には、上記シフトスリーブ３５の外周面に接触するシール部材４５、４６がそれぞれ装着されている。
【００１５】
セレクトアクチュエータ３は以上のように構成されており、シフトレバー支持部材としてのシフトスリーブ３５に配設された磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。以下その作動について図４を参照して説明する。
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３においては、図４の（ａ）および図４の（ｂ）に示すように永久磁石３６１のＮ極、一方の可動ヨーク３６２、一方のコイル４０、固定ヨーク３９、他方のコイル４１、他方の可動側ヨーク３６３、永久磁石３６１のＳ極を通る磁気回路３６８が形成される。このような状態において、一対のコイル４０、４１に図４の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５には図４の（ａ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。一方、一対のコイル４０、４１に図２の（ｂ）で示すように図４の（ａ）と反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５には図２の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。上記磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に発生する推力の大きさは、一対のコイル４０、４１に供給する電力量によって決まる。
【００１６】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３は、上記磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力の大きさと協働してシフトレバー３４を上記第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置規制するための第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を具備している。第１のセレクト位置規制手段４７は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において右端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４７１、４７２と、該スナップリング４７１と４７２との間に配設された圧縮コイルばね４７３と、該圧縮コイルばね４７３と一方のスナップリング４７１との間に配設された移動リング４７４と、該移動リング４７４が図１および図２において右方に所定量移動したとき当接して移動リング４７４の移動を規制するストッパ４７５とからなっている。
【００１７】
以上のように構成された第１のセレクト位置規制手段４７は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において右方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において右端が移動リング４７４に当接して位置規制される。この状態においては、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４７３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４７４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４７４が一方のスナップリング４７１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第２のセレクト位置ＳＰ２に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図１および図２において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けされる。
【００１８】
次に、上記第２のセレクト位置規制手段４８について説明する。
第２のセレクト位置規制手段４８は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において左端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４８１、４８２と、該スナップリング４８１と４８２との間に配設されたコイルばね４８３と、該コイルばね４８３と一方のスナップリング４８１との間に配設された移動リング４８４と、該移動リング４８４が図１および図２において左方に所定量移動したとき当接して移動リング４８４の移動を規制するストッパ４８５とからなっている。
【００１９】
以上のように構成された第２のセレクト位置規制手段４８は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において左方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において左端が移動リング４８４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４８３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４８４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４８４が一方のスナップリング４８１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第３のセレクト位置ＳＰ３に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４８３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４８４と当接した後にコイルばね４８３のばね力に抗して図１および図２において左方に移動し、移動リング４８４がストッパ４８５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置付けされる。
以上のように、図示の実施形態においては第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を設けたので、一対のコイル４０、４１に供給する電力量を制御することにより、位置制御することなくシフトレバー３４を所定のセレクト位置に位置付けることが可能となる。
【００２０】
以上のように、変速操作装置２を構成するセレクトアクチュエータ３は、シフトレバー３４と一体的に構成されたシフトレバー支持部材としての筒状のシフトスリーブ３５が磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動するので、回転機構がないため耐久性が向上するとともに、電動モータを用いたアクチュエータのようにボールネジ機構や歯車機構からなる減速機構が不要となるので、コンパクトに構成することができるとともに、作動速度を速くすることができる。
【００２１】
図示の実施形態における変速操作装置は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５の位置、即ちセレクト方向の位置を検出するためのセレクト位置検出センサ１０を具備している。このセレクト位置検出センサ１０はポテンショメータからなり、その回動軸１０１にレバー１０２の一端部が取り付けられており、このレバー１０２の他端部に取り付けられた係合ピン１０３が上記シフトスリーブ３５に設けられた係合溝３５２に係合している。従って、シフトスリーブ３５が図２において左右に移動すると、レバー１０２が回動軸１０１を中心として揺動するため、回動軸１０１が回動してシフトスリーブ３５の作動位置、即ちセレクト方向位置を検出することができる。このセレクト位置検出センサ１０からの信号に基づいて、図示しない制御手段により上記セレクトアクチュエータ３のコイル４０、４１に印加する電圧および電流の方向を制御することによって、上記シフトレバー３４を所望のセレクト位置に位置付けることができる。
【００２２】
また、図示の実施形態における変速アクチュエータ２は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５を装着したコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出するシフトストローク位置検出センサ１１を具備している。このシフトストローク位置検出センサ１１はポテンショメータからなり、上記右側のケーシング３１ｃの端壁３１１ｃに形成された穴３１２ｂに装着されており、その回動軸１１１が上記コントロールシャフト３２に連結されている。従って、コントロールシャフト３２が回動すると回動軸１１１が回動してコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出することができる。
【００２３】
次に、シフトアクチュエータ６について、主に図３を参照して説明する。
図示のシフトアクチュエータ６は、シフトレバー３４を軸方向に摺動可能で且つ回動可能に支持するシフトレバー支持機構を構成するコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５と、該作動レバー５を作動せしめる駆動源としての第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂと、該第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの作動力を作動レバー５に伝達する作動ブロック７と、上記コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部に装着されたバランスウエイト８を具備している。この第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている。なお、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂについては、後で詳細に説明する。
【００２４】
上記作動レバー５は、その基部５１にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５１１を備えており、該穴５１１の内周面に形成されたキー溝５１２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５１３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。また、作動レバー５は、左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１３ａを挿通して配設され、その先端部（下端部）である作用部５２は上記シフトアクチュエータ取付部３１４ａに形成された開口３１５ａの中心部に達している。なお、作動レバー５は、図示の実施形態において第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂを配置した軸線６０に対してニュートラル（中立）状態で略直交する状態に配設されている。上記作動ブロック７は、中間部に上記作動レバー５の作用部５２を嵌合する係合溝７１を形成されており、両端部に第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの後述する作動ロッドを嵌合する嵌合穴７２および７３が設けられている。
【００２５】
上記バランスウエイト８は、図２に示すように基部の装着穴８１１を備えた支持部８１と該支持部８１の先端部に取り付けられたウエイト部８２とからなっている。支持部８１は金属の板材によって形成されており、装着穴８１１に内周の一部には回り止め突起８１２が形成されている。この支持部８１は、装着穴８１１を上記コントロールシャフト３２の図１および図２において左端部に嵌合するとともに、該左端部に形成された溝３２３に回り止め突起８１２を係合することによって、コントロールシャフト３２に装着する。なお、支持部８１の図１および図２において左側にはコントロールシャフト３２に取り付けられたスナップリング８５が配設され、支持部８１の軸方向移動が規制されている。ウエイト部８２は質量の重い金属材によって形成されており、支持部８１の先端部に接着剤やロー付け等の固着手段によって取り付けられている。このように構成されたバランスウエイト８は、図示の実施形態において第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂを配置した軸線６０に対してニュートラル（中立）状態で略直交する状態に配設されている。
【００２６】
次に、第１のアクチュエータ６ａについて説明する。
第１のアクチュエータ６ａは、ケーシング６１と、該ケーシング６１の中心部に上下方向に摺動可能に配設された作動ロッド６２と、該作動ロッド６２の外周面に配設された磁石可動体６３と、該磁石可動体６３を包囲してケーシング６１の内側に配設された筒状の固定ヨーク６４と、該固定ヨーク６４の内側に軸方向に併設された一対のコイル６５、６６とを具備している。
【００２７】
ケーシング６１は、図示の実施形態においてはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって円筒状に形成されている。作動ロッド６２は、ステンレス鋼等の非磁性材によって構成され、その先端部が後述するように上記作動ブロック７と連結する。
【００２８】
磁石可動体６３は、作動ロッド６２の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石６３１と、該永久磁石６３１の軸方向外側に配設された一対の可動ヨーク６３２、６３３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石６３１は、図３において右端面がＮ極に着磁され、図３において左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク６３２、６３３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体６３は、その両側においてそれぞれ作動ロッド６２に装着されたスナップリング６３４、６３５によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。
【００２９】
上記固定ヨーク６４は、磁性材によって筒状に形成されており、上記ケーシング６１の内周面に装着されている。固定ヨーク６４の内側には、一対のコイル６５、６６が配設されている。この一対のコイル６５、６６は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク６４の内周に沿って装着されたボビン６７に捲回されている。一対のコイル６５、６６は、図示しない電源回路に接続するようになっている。図示の実施形態においては、ボビン６７内には一対のコイル６５、６６の両側に磁性体６８１、６８２が配設されている。この磁性体６８１、６８２は、鉄等の磁性材によって環状に形成されている。
【００３０】
上記ケーシング６１の上端部には、端壁６９が装着されている。この端壁６９は、ステンレス鋼やアルミニウム合金或いは適宜の合成樹脂等の非磁性材によって形成されている。端壁６９とケーシング６１の下端壁６１０には、そのそれぞれ中心部に上記作動ロッド６２が挿通する穴６９１、６１１が設けられている。この穴６９１、６１１を挿通して配設される作動ロッド６２は、穴６９１、６１１の内周面によって軸方向に摺動可能に支持される。
【００３１】
このように構成された第１のアクチュエータ６ａは、上記左側のケーシング３１ａに設けられたシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面にケース６１が取付けボルト１２によって装着され、作動ロッド６２の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６５は、その先端部を作動ブロック７の一端部に設けられた嵌合穴７２に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド６２に形成されたピン孔７４および６２１に割りピン１３を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００３２】
次に、第２のアクチュエータ６ｂについて説明する。
なお、第２のアクチュエータ６ｂは上記第１のアクチュエータ６ａと実質的に同一の構成であり、従って、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。第２のアクチュエータ６ｂを構成する作動ロッド６２の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２は、その先端部を作動ブロック７の他端部に設けられた嵌合穴７３に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド６２に形成されたピン孔７５および６２１に割りピン１４を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００３３】
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６は以上のように構成されており、以下その作動について図５を参照して説明する。なお、シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは対称に配設されているので、図５は第１のアクチュエータ６ａの作動について示してある。
シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、それぞれ作動ロッド６２に配設された磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。
第１のアクチュエータ６ａは、図５の（ａ）乃至図５の（ｄ）に示すように永久磁石６３１のＮ極、一方の可動ヨーク６３２、一方のコイル６５、固定ヨーク６４、他方のコイル６６、他方の可動側ヨーク６３３、永久磁石６３１のＳ極を通る磁気回路６３０が形成される。
【００３４】
作動ロッド６２の作動位置が図５の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２には図５の（ａ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。また、作動ロッド６２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向（図５の（ａ）と反対方向）にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２には図５の（ｂ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。
【００３５】
従って、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ電流を流すと、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６２は左方に移動せしめられる。この結果、上記作動ブロック７および作動レバー５を介してコントロールシャフト３２が図３において時計方向に回動する。従って、コントロールシャフト３２とスプライン嵌合されているシフトスリーブ３５と一体的に構成されたシフトレバー３４が第１の方向にシフト作動せしめられる。そして、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３が図５の（ｃ）で示す位置に達すると、上記シフトストローク位置検出センサ１０からの信号に基づいて図示しないコントローラが一方のシフトストロークエンド即ちギヤイン位置まで作動せしめられたと判断して、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６への通電を遮断する。なお、コントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ６ｂの一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向にそれぞれ電流を流すことにより、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２を左方に移動せしめる。
【００３６】
一方、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６に図５の（ｂ）で示す方向にそれぞれ電流を流すと、第１のアクチュエータ６ａの作動ロッド６２の作動ロッド６２は右方に移動せしめられる。この結果、上記作動ブロック７および作動レバー５を介してコントロールシャフト３２が図４において反時計方向に回動する。従って、コントロールシャフト３２とスプライン嵌合されているシフトスリーブ３５と一体的に構成されたシフトレバー３４が第２の方向にシフト作動せしめられる。そして、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３が図５の（ｄ）で示す位置に達すると、上記シフトストローク位置検出センサ１０からの信号に基づいて図示しないコントローラが一方のシフトストロークエンド即ちギヤイン位置まで作動せしめられたと判断して、第１のアクチュエータ６ａの一対のコイル６５、６６への通電を遮断する。なお、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ６ｂの一対のコイル６５、６６に図５の（ａ）で示す方向にそれぞれ電流を流すことにより、第２のアクチュエータ６ｂの作動ロッド６２を右方に移動せしめる。
【００３７】
ここで、上記シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力について図６を参照して説明する。
図６の（ａ）は磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を左方に作動させる際の第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力を示し、図６の（ｂ）は磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を右方に作動させる際の第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力を示す。図６の（ａ）および図６の（ｂ）おいて、破線（Ｂ）は磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理による推力特性、１点鎖線（Ｃ）は上記永久磁石６３１と磁性体６８１または６８２との吸引力、１点鎖線（Ｄ）は永久磁石６３１と磁性体６８２または６８１との吸引力、実線（Ａ）は一対のコイル６５、６６に通電したときの第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力である。即ち、実線（Ａ）で示す一対のコイル６５、６６に通電したときの第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの駆動力は、破線（Ｂ）で示す磁石可動体６３と固定ヨーク６４および一対のコイル６５、６６とによって構成されるリニアモータの原理による推力と１点鎖線（Ｃ）および（Ｄ）で示す永久磁石６３１と磁性体６８１および６８２との吸引力とを合成したものとなる。
【００３８】
一方、図示の実施形態における第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂは、一対のコイル６５、６６の両側に一対の磁性体６８１、６８２が配設されているので、一対のコイル６５、６６への非通電時でも１点鎖線（Ｃ）および（Ｄ）で示す永久磁石６３１と磁性体６８１および６８２との吸引力が働いている。この吸引力は、永久磁石６３１および可動ヨーク６３２、６３３と磁性体６８１または６８２が接近するに従って大きくなり、シフトストロークエンドで最も大きい。例えば、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２および第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を左方に作動させる際には、第１のアクチュエータ６ａの永久磁石６３１と磁性体６８２との吸引力および第２のアクチュエータ６ｂの永久磁石６３１と磁性体６８１との吸引力がギヤイン位置におけるニュートラル位置側への移動、即ち変速機のギヤ抜けを阻止する力、即ち自己保持機能として働く。また、第１のアクチュエータ６ａの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２および第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を右方に作動させる際には、第１のアクチュエータ６ａの永久磁石６３１と磁性体６８１との吸引力および第２のアクチュエータ６ｂの永久磁石６３１と磁性体６８２との吸引力がギヤイン位置におけるニュートラル位置側への移動、即ち変速機のギヤ抜けを阻止する力、即ち自己保持機能として働く。一般に、変速機のシフト機構はギヤ抜けを防止するために、シフトストロークエンド即ちギヤイン位置に作動された状態を保持するためのディテント機構を備えているが、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂはシフトストロークエンド付近での磁石可動体６３の永久磁石６３１と磁性体６８１、６８２との吸引力はディテント機能として働くことになる。
【００３９】
次に、シフトアクチュエータ６を構成する上記バランスウエイト８の作用について説明する。
シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を図３において左方即ち傾斜に沿って上方に作動して、コントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動する際には、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２に発生する推力に対して、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響がマイナスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８はコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６は、上記傾斜に沿って上方に作動する際には、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるマイナス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ６が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４０】
一方、シフトアクチュエータ６を構成する第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂの磁石可動体６３即ち作動ロッド６２を図３において右方即ち傾斜に沿って下方に作動して、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、磁石可動体６３即ち作動ロッド６２に発生する推力に対して、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響がプラスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８は上述したようにコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが上記傾斜に沿って下方に作動する際には、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるプラス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図３において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ６が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４１】
以上のように、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ６においては、図３に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合でも、作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響をバランスウエイト８の作用によって補正されるので、常に略同一のシフト作動力を得ることができる。従って、シフトアクチュエータ６が配置される傾斜角度に応じて作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する重力の影響によるマイナス分に対応して、バランスウエイト８の重量を適宜設定すればよい。なお、図３に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ６においては、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが車両の走行時に作用する加減速によって作動ロッド６２および磁石可動体６３に作用する影響もバランスウエイト８の作用によって補正することができる。
【００４２】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの他の実施形態について、図７を参照して説明する。なお、図７に示す実施形態においては、バランスウエイト８の構成が上記図３に示す実施形態のバランスウエイト８と相違するだけで他の構成は図３に示す実施形態と実質的に同一であるので、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
図７に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ６は、第１のアクチュエータ６ａおよび第２のアクチュエータ６ｂが図７に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線６０上に配置されている場合において、コントロールシャフト３２に装着されたバランスウエイト８が傾斜方向下方に向けて配設されている。このように構成することにより、バランスウエイト８によるコントロールシャフト３２を図において時計方向に回動するモーメントを大きくすることができる。従って、図７に示す実施形態におけるバランスウエイト８は、上記図３に示す実施形態のバランスウエイト８に比して重量を軽くすることができる。
【００４３】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの更に他の実施形態について、図８を参照して説明する。なお、図８に示す実施形態においては、上記図３および図７に示す実施形態における同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
図８に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ９は、上記作動レバー５を作動せしめる一対の第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが電磁ソレノイドによって構成されている。この第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂは、水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている。なお、上記コントロールシャフト３２にバランスウエイト８を具備している点は、上記図３および図７に示す実施形態と同様である。
【００４４】
次に、第１のアクチュエータ９ａについて説明する。
第１のアクチュエータ９ａは、電磁ソレノイドによって構成されており、筒状のケース９１と、該ケース９１内に配設された電磁コイル９２と、該電磁コイル９２内に配設された固定鉄心９３と、該固定鉄心９３の一端面と対向して同一軸上に配設された可動鉄心９４と、該可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５と、上記筒状のケース９１の一端に取り付けられたカバー９６を具備している。
【００４５】
上記筒状のケース９１は、一端には中央部に穴９１２を有する端壁９１１を備えており、他端が開放されている。上記電磁コイル９２は、合成樹脂等の非磁性材からなる環状のボビン９７に捲回されケース９１の内周に沿って配設されている。上記固定鉄心９３は、磁性材によって形成され、他端にはフランジ部９３１が設けられており、このフランジ部９３１を介してケース９１の一端側に装着されている。上記可動鉄心９４は、磁性材によって形成され、固定鉄心９３に対して軸方向に接離可能に構成されている。上記作動ロッド９５は、ステンレス鋼等の非磁性材によって形成され、その一端部に小径部９５１が設けられている。このように構成された作動ロッド９５は、小径部９５１を上記可動鉄心９４の中央部に形成された穴９４１に挿通し、一端をカシメることにより可動鉄心９４に装着する。なお、上記カバー９６は、ビス９８によってケース９１の一端に装着され、ケース９１の一端および可動鉄心９４の一端部を覆う。このように構成された第１のアクチュエータ９ａは、上記左側のケーシング３１ａに設けられたシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面にケース９１が取付けボルト１２によって装着され、作動ロッド９５の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第１のアクチュエータ９ａの作動ロッド９５は、その先端部を作動ブロック７の一端部に設けられた嵌合穴７２に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド９５に形成されたピン孔７４および９５２に割りピン１３を圧入することによって作動ブロック７に連結される。
【００４６】
上述したようにシフトアクチュエータ取付部３１４ａの一側面に装着され作動ブロック７と連結された第１のアクチュエータ９ａは、電磁コイル９２に通電されると、可動鉄心９４が固定鉄心９３に吸引される。この結果、可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５が軸線９０に沿って図８において右斜め下方に移動し、その先端部に連結した作動ブロック７の係合溝７１に係合している上記作動レバー５の作用部５２に作用して、コントロールシャフト３２を図８において反時計方向に回動する。
【００４７】
次に、第２のアクチュエータ９ｂについて説明する。
第２のアクチュエータ９ｂは、上記第１のアクチュエータ９ａと対向して配設され、上記シフトアクチュエータ取付部３１４ａの他側面に装着される。なお、第２のアクチュエータ９ｂは上記第１のアクチュエータ９ａと実質的に同一の構成であり、従って、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。第２のアクチュエータ９ｂを構成する作動ロッド９５の先端部が上記作動ブロック７に連結される。即ち、第２のアクチュエータ９ｂの作動ロッド９５は、その先端部を作動ブロック７の他端部に設けられた嵌合穴７３に嵌合し、作動ブロック７および作動ロッド９５に形成されたピン孔７５および９５２に割りピン１４を圧入することによって作動ブロック７に連結される。このようにシフトアクチュエータ取付部３１４ａの他側面に装着され作動ブロック７と連結された第２のアクチュエータ９ｂは、電磁コイル９２に通電されると、可動鉄心９４が固定鉄心９３に吸引される。この結果、可動鉄心９４に装着された作動ロッド９５が軸線９０に沿って図８において左斜め上方に移動し、その先端部に連結した作動ブロック７の係合溝７１に係合している上記作動レバー５の作用部５２に作用して、コントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動する。
【００４８】
次に、シフトアクチュエータ９を構成する上記バランスウエイト８の作用について説明する。
シフトアクチュエータ９を構成する第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている場合、第２のアクチュエータ９ｂを作動して可動鉄心９４即ち作動ロッド９５を図８において左方即ち傾斜に沿って上方に作動し、コントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動する際には、第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４即ち作動ロッド９５に発生する推力に対して、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４および作動ロッド９５に作用する重力の影響がマイナスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８はコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ９は、上記傾斜に沿って上方に作動する際には、作動ロッド９５および可動鉄心９４に作用する重力の影響によるマイナス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ９が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００４９】
一方、シフトアクチュエータ９を構成する第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって傾斜した同一軸線９０上に配置されている場合、第１のアクチュエータ９ａを作動して可動鉄心９４即ち作動ロッド９５を図８において右方即ち傾斜に沿って下方に作動し、コントロールシャフト３２を図３において反時計方向に回動する際には、第１のアクチュエータ９ａの可動鉄心９４即ち作動ロッド９５に発生する推力に対して、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂの可動鉄心９４および作動ロッド９５に作用する重力の影響がプラスとして作用する。しかるに、第１のアクチュエータ９ａおよび第２のアクチュエータ９ｂが、図８に示すように水平面Ｈに対して所定の角度（θ）をもって配置されている場合には、バランスウエイト８は上述したようにコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクとして作用する。この結果、第１のアクチュエータ８ａおよび第２のアクチュエータ８ｂが上記傾斜に沿って下方に作動する際には、作動ロッド９５および可動鉄心９４に作用する重力の影響によるプラス分とバランスウエイト８の作用でコントロールシャフト３２を図８において時計方向に回動するトルクが相殺して、シフトアクチュエータ９が水平で配置された状態と略同一のシフト作動力を得ることができる。
【００５０】
以上、本発明をセレクトアクチュエータとともに変速操作装置を構成するシフトアクチュエータに適用した例を示したが、本発明によるシフトアクチュエータは例えば手動変速機構においてシフト方向への操作力をアシストするシフトアシスト装置に適用することができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明による変速機のシフトアクチュエータは以上のように構成されているので、以下に述べる作用効果を奏する。
【００５２】
即ち、本発明の変速機のシフトアクチュエータは、水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータにより、シフトレバー支持機構に固定された作動レバーの作用部を移動してシフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行うものである。第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータが傾斜しているため、シフトレバー支持機構には、重力の影響に伴い作動レバーの作用部が下方に向かう方向のトルクが作用するが、本発明では、シフトレバー支持機構にバランスウエイトが装着され、バランスウエイトにより生じるトルクが重力の影響に伴うトルクを相殺する。
したがって、本発明のシフトアクチュエータは、車両への搭載性向上等を目的として２個のアクチュエータを傾斜して配置した場合であっても、重力の影響を排除して、シフトの作動方向にかかわらず常に略同一のシフト作動力を得ることができる。本発明のアクチュエータは、重量の大きい磁石可動体あるいは可動鉄心が、中立位置（変速機のニュートラル状態）ではスライド可能に設置される電磁的アクチュエータであって、重力の影響の排除は、こうしたアクチュエータにとっては特に重要なものとなる。また、電磁ソレノイドでは作動開始初期のアクチュエータの作動力が小さいので、バランスウエイトを用いて重力の影響に伴うトルクを相殺することにより、アクチュエータの作動開始時における正確な制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された変速操作装置の一実施形態を示す断面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図１に示す変速操作装置を構成するセレクトアクチュエータの作動説明図。
【図５】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの作動説明図。
【図６】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの駆動力を示す説明図。
【図７】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの他の実施形態を示す断面図。
【図８】本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの更に他の実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
２：変速操作装置
３：セレクトアクチュエータ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：ケーシング
３２：コントロールシャフト
３３ａ、３３ｂ：軸受
３４：シフトレバー
３５：シフトスリーブ
３６：磁石可動体
３６１：永久磁石
３６２、３６３：可動ヨーク
３９：固定ヨーク
４０、４１：コイル
４２：ボビン
４７：第１のセレクト位置規制手段
４８：第２のセレクト位置規制手段
５：作動レバー
６：シフトアクチュエータ
６ａ：第１のアクチュエータ
６ｂ：第２のアクチュエータ
６１：ケーシング
６２：作動ロッド
６３：磁石可動体
６３１：永久磁石
６３２、６３３：可動ヨーク
６４：固定ヨーク
６５、６６：一対のコイル
６７：ボビン
６８１、６８２：磁性体
７：作動ブロック
８：バランスウエイト
９：シフトアクチュエータ
９ａ：第１のアクチュエータ
９ｂ：第２のアクチュエータ
９１：ケース
９２：電磁コイル
９３：固定鉄心
９４：可動鉄心
９５：作動ロッド
９６：カバー
１０：セレクト位置検出センサ
１１：シフトストローク位置検出センサ
Claims (6)
- 変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは、該作動レバーと連結する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとをそれぞれ具備しており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ。 - 該バランスウエイトは、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されている、請求項１記載の変速機のシフトアクチュエータ。
- 該一対のコイルの両側に磁性体が配設されている、請求項１記載の変速機のシフトアクチュエータ。
- 該磁性体は、該一対のコイルが捲回されたボビン内に配設されている、請求項３記載の変速機のシフトアクチュエータ。
- 変速機のシフトレバーを装着したシフトレバー支持機構に基部が連結された作動レバーと、該作動レバーの作用部を挟んで対向して配設され水平に対して傾斜して配置された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータとを具備し、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータにより、該作動レバーの作用部を移動して該シフトレバー支持機構を回動し、変速機のシフト作動を行う変速機のシフトアクチュエータであって、
該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータは電磁ソレノイドによって構成されており、
該シフトレバー支持機構にはバランスウエイトが装着され、該バランスウエイトにより生じるトルクが、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜に伴い重力により該シフトレバー支持機構に作用するトルクを相殺することを特徴とする変速機のシフトアクチュエータ。 - 該バランスウエイトは、該第１のアクチュエータおよび該第２のアクチュエータの傾斜方向下方に向けて配設されている、請求項５記載の変速機のシフトアクチュエータ。
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