JP6287716B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動側回転体から従動側回転体に回転により動力を伝達する動力伝達装置に関するものである。

［従来の技術］
従来より、駆動側回転体から従動側回転体に回転により動力（トルク）を伝達する動力伝達装置として、駆動側回転体と従動側回転体との間のトルク変動や衝撃を吸収するダンパ機能を備えたトルク伝達装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。
このトルク伝達装置は、駆動側回転体と従動側回転体との間に、ゴム状弾性材料を環状に成形されたゴム状弾性体を備えている。
駆動側回転体および従動側回転体は、回転軸線周りの円周方向に交互に配置される複数の駆動側、従動側突起を備えている。

ゴム状弾性体は、隣接する２つの駆動側、従動側突起間に挿入配置される第１ダンパ部、および隣接する２つの従動側、駆動側突起間に挿入配置される第２ダンパ部とを備えている。また、隣接する２つの第１、第２ダンパ部は、第１ブリッジ部を介して連結されている。また、隣接する２つの第２、第１ダンパ部は、第２ブリッジ部を介して連結されている。
このトルク伝達装置は、駆動側回転体の駆動側突起と従動側回転体の従動側突起との間で、各第１ダンパ部または第２ダンパ部が圧縮変形を受けることによって、トルク変動を吸収しつつ、このトルクを駆動側回転体から従動側回転体へ伝達する。

また、このトルク伝達装置は、ゴム状弾性体として、第１ブリッジ部およびこの周方向両側に位置する第１、第２ダンパ部で囲まれた部分が、駆動側突起が挿入される第１係合溝とされ、また、第２ブリッジ部およびこの周方向両側に位置する第２、第１ダンパ部で囲まれた部分が、従動側突起が挿入される第２係合溝とされたゴム状弾性体を使用している。このゴム状弾性体は、第１ブリッジ部の周方向両側に一対の第１凹部を形成し、且つ第２ブリッジ部の周方向両側に一対の第２凹部を形成している。
このように、各第１、第２ブリッジ部の周方向両側に一対の第１、第２凹部をそれぞれ形成したことにより、ゴム状弾性体に作用する繰り返し応力（圧縮応力）によって亀裂が発生しないようにしている。

［従来の技術の不具合］
ところが、従来の動力伝達装置においては、駆動側回転体から従動側回転体に伝達されるトルクに応じて駆動側回転体と従動側回転体との間でゴム状弾性体が捩じれた際に、ゴム状弾性体における第１、第２係合溝に発生する応力を緩和するため、第１、第２ブリッジ部に各第１、第２凹部をそれぞれ設けているが、駆動側回転体から従動側回転体に伝達されるトルクが比較的大きい場合、ゴム状弾性体の第１、第２ダンパ部における衝撃吸収能力が不足し、ゴム状弾性体の第１、第２係合溝に亀裂が入るという可能性がある。

特に、駆動側回転体から従動側回転体に伝達されるトルクが比較的大きい場合、あるいは駆動側回転体と従動側回転体との間にトルク変動や駆動側回転体または従動側回転体に衝撃荷重が作用した場合、ゴム状弾性体の第１、第２ダンパ部における圧縮変形に伴って、第１、第２ブリッジ部に引っ張り応力が作用する。このとき、従来の動力伝達装置においては、第１、第２ブリッジ部の構造上、第１、第２ブリッジ部に引っ張り伸び代が十分確保することができなかった。

ここで、第１ダンパ部または第２ダンパ部の一方のダンパ部に圧縮応力が加わり、第１ブリッジ部または第２ブリッジ部の一方のブリッジ部に引っ張り応力が作用する場合がある。この場合、第１凹部または第２凹部の一方の凹部の底部近傍に位置する第１係合溝または第２係合溝の一方の係合溝側ダンパ部側面から第２ダンパ部または第１ダンパ部の他方のダンパ部の中央へ向かって亀裂が入り、他方のダンパ部が切断する恐れもある。
したがって、ゴム状弾性体の第１、第２ダンパ部における衝撃吸収性能やゴム状弾性体の耐久性が低下するという課題がある。

特開２００５−０９８４４８号公報

本発明の目的は、衝撃吸収体に亀裂が入る等の不具合を防止し、且つ衝撃吸収体の第１ダンパ部または第２ダンパ部における衝撃吸収性能および衝撃吸収体の耐久性を高めることのできる動力伝達装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明（動力伝達装置）によれば、駆動側回転体と従動側回転体との間のトルク変動または衝撃を吸収する衝撃吸収体のブリッジ部を衝撃吸収体の軸方向に貫通し、且つ衝撃吸収体の径方向に延びる切込み部を設けることにより、駆動側回転体から従動側回転体に伝達されるトルクが比較的大きい場合でも、衝撃吸収体の第１ダンパ部または第２ダンパ部における衝撃吸収能力が不足することはない。これにより、衝撃吸収体の保持用凹部等に亀裂が入る等の不具合を防止することができる。

特に、駆動側回転体から従動側回転体に伝達されるトルクに応じて駆動側回転体と従動側回転体との間で衝撃吸収体が捩じれた際に、衝撃吸収体のブリッジ部に設けられた切込み部により、ブリッジ部が伸びる形状となり、ブリッジ部に大きな引っ張り伸び代を確保することができる。つまりブリッジ部に作用する引っ張り応力の吸収能力が高まるため、衝撃吸収体の保持用凹部に応力が発生しない。これにより、衝撃吸収体の第１ダンパ部または第２ダンパ部の端面から第１ダンパ部または第２ダンパ部の中央へ向かって亀裂が入る等の不具合を防止することができる。したがって、第１ダンパ部または第２ダンパ部が切断することもない。
以上のように、衝撃吸収体の第１ダンパ部または第２ダンパ部に亀裂が入る等の不具合を防止できるので、衝撃吸収体の第１ダンパ部または第２ダンパ部における衝撃吸収性能および衝撃吸収体の耐久性を高めることができる。

吸気システムのタンブル制御弁を駆動するアクチュエータを示した部分断面図である（従来の技術）。 電動アクチュエータを示した斜視図である（実施例１）。 電動アクチュエータを示した平面図である（実施例１）。 電動アクチュエータを示した分解斜視図である（実施例１）。 動力伝達装置を示した分解斜視図である（実施例１）。 （ａ）〜（ｃ）は衝撃吸収ゴムを示した上面図、側面図及び下面図である（実施例１）。 動力伝達装置を示した分解斜視図である（実施例１）。 （ａ）〜（ｃ）は衝撃吸収ゴムを示した平面図である（実施例２）。 （ａ）〜（ｄ）は衝撃吸収ゴムを示した上面図、側面図、下面図および斜視図である（実施例１）。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例１の構成］
図１ないし図７は、本発明を適用した動力伝達装置を備えたアクチュエータ（実施例１）を示したものである。

本実施例のアクチュエータは、例えばガソリンエンジン等の内燃機関（エンジン）側の固定部材であるインテークマニホールド１の支持部２に締結固定されるハウジングの内部に機能部品を収容した電動アクチュエータである。
この電動アクチュエータは、吸気システムのタンブル制御弁（タンブルバルブ３およびバルブシャフト４）を回転駆動する動力を発生する電動モータ（以下モータＭ）と、このモータＭの回転をバルブシャフト４に伝えるギアトレーン（ウォームギア５、中間ギア６、動力伝達装置）とを備えている。

動力伝達装置は、駆動側回転体７、従動側回転体８および衝撃吸収ゴム９を備え、駆動側回転体７から従動側回転体８へ回転により動力（トルク）を伝達するトルク伝達装置である。また、動力伝達装置およびバルブシャフト４は、軸受（ベアリング１０）を介して、インテークマニホールド１の支持部２の内部に回転可能に支持されている。
駆動側回転体７および従動側回転体８は、同一の回転軸線上に配置されて、衝撃吸収ゴム９の捩じれに応じて互いに相対回転するもので、動力伝達装置の円周方向に交互に配置される複数（本例では２つ）の駆動側、従動側突起（障壁）１１、１２をそれぞれ備えている。

衝撃吸収ゴム９は、内部に円形孔２０を有し、動力伝達装置（駆動側、従動側回転体７、８）の回転軸線を円周方向に取り囲むように円環状に加硫成形されている。
衝撃吸収ゴム９は、各駆動側突起１１がそれぞれ挿入される複数の第１保持用凹部２１、および各従動側突起１２がそれぞれ挿入される複数の第２保持用凹部２２を有している。各第１保持用凹部２１の周方向の両側には、複数の第１、第２ダンパ部２３、２４が配置されている。
また、隣接する２つの第１、第２ダンパ部２３、２４は、複数の第１ブリッジ部２５によってそれぞれ繋げられている。また、隣接する２つの第２、第１ダンパ部２４、２３は、複数の第２ブリッジ部２６によってそれぞれ繋げられている。
なお、本実施例の動力伝達装置の詳細は、後述する。

インテークマニホールド１は、複数の吸気出口を有するサージタンクと、このサージタンクの各吸気出口にそれぞれ接続される複数の吸気分岐管とを備えている。
複数の吸気分岐管には、各吸気分岐管の内部空間（エンジンの吸気分岐流路）を２つの第１、第２吸気分岐流路３１、３２に区画形成する隔壁等の区画部（仕切り部）３３が設けられている。
なお、複数の吸気分岐管の各第１、第２吸気分岐流路３１、３２は、上述したエンジンの各気筒の燃焼室に連通する流路を構成する。

電動アクチュエータは、インテークマニホールド１の支持部２に締結固定されるハウジングの内部に収容された機能部品を備えている。
ハウジングは、モータＭ、ギアトレーン、動力伝達装置およびリターンスプリング等を収容する有底筒状のアクチュエータケース（以下ケース）３４と、中間ギアシャフト（後述する）を圧入嵌合によって固定するモータギアカバー（以下カバー）３５と、ケース３４とカバー３５との間でモータＭを弾性支持する弾性部材３６と、インテークマニホールド１の支持部２とケース３４との間の微小隙間を気密シールする環状のガスケット３７とを備えている。

ケース３４は、カバー３５との間に、電動アクチュエータの機能部品を収容する凹部を備えている。このケース３４には、ハウジング、特にインテークマニホールド１の支持部２に締結固定するための複数の取付ボス３８が設けられている。また、ケース３４は、インテークマニホールド１の支持部２の結合端面に複数のスクリュー３９を用いて螺子締結により結合される。また、ケース３４には、カバー３５によって部分的に閉塞されるケース開口部４０が形成されている。

モータＭは、ケース３４の収容室内に収容保持されている。モータＭを収容する収容室内には、モータＭの振動を抑制する薄板状の防振スプリング（板バネ）４１が装着されている。また、モータＭは、回転軸方向に延びるモータシャフト４２、およびこのモータシャフト４２を回転可能に収容するモータケース（モータヨーク等）を有している。
ここで、電動アクチュエータの動力源であるモータＭは、エンジン制御ユニット（電子制御装置：以下ＥＣＵ）によって電子制御されるモータ駆動回路を介して、自動車等の車両に搭載された外部電源（バッテリ）に電気接続されている。

ＥＣＵは、少なくともＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の機能を具備したマイクロコンピュータを備えている。
ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、マイクロコンピュータのメモリ（ＲＯＭ等）に格納された制御プログラムに基づいて、タンブル制御弁のモータＭを通電制御するように構成されている。
ＥＣＵは、エアフロメータ、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、スロットル開度センサ、吸気温度センサ、冷却水温度センサおよび排気ガスセンサ（空燃比センサ、酸素濃度センサ）等の各種センサからのセンサ出力信号が、Ａ／Ｄ変換回路によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。

次に、ギアトレーンの詳細を図１ないし図７に基づいて簡単に説明する。
ギアトレーンは、モータＭのモータシャフト４２の外周に固定された円筒状のウォームギア５、このウォームギア５と噛み合って回転する円筒状の中間ギア６、この中間ギア６と噛み合って回転する出力ギアを構成する駆動側回転体７等を備え、モータＭのモータシャフト４２の回転を減速する減速ギア機構として使用される。これらのウォームギア５、中間ギア６および駆動側回転体７は、ケース３４の収容室内に収容保持されている。

ウォームギア５は、モータＭのモータシャフト４２の先端外周に圧入嵌合等により固定される円筒ボス部を有している。この円筒ボス部の外周には、中間ギア６との噛み合いが可能なウォームギア歯が螺旋状に形成されている。
中間ギア６は、ウォームギア５と噛み合って回転する円筒状のヘリカルギア４３、およびこのヘリカルギア４３に直接連結された円筒状のピニオンギア４４等を有している。この中間ギア６は、中間ギアシャフト４５の外周に回転自在に支持されている。
ヘリカルギア４３は、中間ギアシャフト４５の周囲を円周方向に取り囲む円筒ボス部を有している。この円筒ボス部の外周には、ウォームギア５のウォームギア歯との噛み合いが可能なヘリカルギア歯が周方向全体に形成（列設）されている。

ピニオンギア４４は、ヘリカルギア４３よりも小さい外径で、ヘリカルギア４３の端面に直接連結されている。あるいはピニオンギア４４は、ヘリカルギア４３と樹脂一体成形されている。また、ピニオンギア４４は、中間ギアシャフト４５の周囲を円周方向に取り囲む円筒ボス部を有している。この円筒ボス部の外周には、駆動側回転体７の出力ギア歯（後述する）との噛み合いが可能なピニオンギア歯が周方向全体に形成されている。
中間ギアシャフト４５の軸線方向の一端部は、ケース３４の底部に形成された第１嵌合凹部（図示せず）に圧入固定されている。また、中間ギアシャフト４５の軸線方向の他端部は、カバー３５に形成された第２嵌合凹部（図示せず）に嵌め込まれている。

動力伝達装置は、駆動側回転体７と、従動側回転体８と、駆動側回転体７から従動側回転体８に伝達されるトルクに応じて駆動側回転体７と従動側回転体８との間で捩じられる衝撃吸収ゴム９とを備えている。
駆動側回転体７および従動側回転体８は、合成樹脂または金属によって一体的に形成されている。また、駆動側回転体７および従動側回転体８は、衝撃吸収ゴム９を内蔵するクッション収納室を隔てて対向配置される対向部５１、５２をそれぞれ有している。対向部５１、５２は、互いに所定距離（軸方向距離）を隔てて対向する対向面を有している。

駆動側回転体７は、対向部５１の対向面に設けられる複数の駆動側突起１１と、ピニオンギア４４との噛み合いが可能な円筒状のギア歯形成部５３と、このギア歯形成部５３よりも半径方向の内側に設けられる円筒状の突出軸部５４とを備えている。
ギア歯形成部５３の内部（内周側）には、円筒状のクッション収納室が形成されている。また、ギア歯形成部５３の外周には、ピニオンギア４４のピニオンギア歯と噛み合う複数の出力ギア歯５５が円周方向全体に形成されている。
対向部５１の対向面の中央部には、対向部５１の対向面から対向部５２側に向かって突出する突出軸部５４が一体的に形成されている。
突出軸部５４は、従動側回転体８の突出軸部５６の周囲を周方向に取り囲むように円筒形状に形成されている。また、対向部５１および突出軸部５４の内部には、突出軸部５４の回転軸方向の両端面を連通する丸孔形状の貫通孔５７が貫通形成されている。

複数の駆動側突起１１は、ギア歯形成部５３の内周面から突出軸部５４の外周面へ向けて、つまり半径方向の外側から半径方向の内側へ向かって放射状に突出するように設けられている。これらの駆動側突起１１は、対向部５１の対向面から対向部５２側へ向かって突出するように設けられている。
複数の駆動側突起１１は、駆動側回転体７の円周方向に所定の間隔（等間隔：例えば１８０°間隔）で形成されている。また、複数の駆動側突起１１は、複数の従動側突起１２のうちの隣接する２つの従動側突起１２間にそれぞれ挿入配置されている。

従動側回転体８は、対向部５２の対向面に設けられる複数の従動側突起１２と、対向部５２の中央部から図４において図示上方側へ向かって突出するように設けられた中空筒状の突出軸部５６とを備えている。
従動側回転体８は、対向部５２の中央部から図４において図示下方側へ向かって突出するように設けられた中空筒状の突出軸部５８を備えている。
突出軸部５８の内部には、バルブシャフト４の嵌合軸部５９を圧入嵌合することが可能な多角孔（四角孔）形状の嵌合孔（図示せず）が形成されている。
なお、突出軸部５８の外周に、複数の突条リブ６０を設けても良い。

複数の従動側突起１２は、対向部５２の対向面から対向部５１側へ向かって突出するように設けられる衝立状の仕切りである。これらの従動側突起１２は、対向部５２の円周方向に部分的に設けられている。
なお、図４に示したよう
に、複数の従動側突起１２を、突出軸部５６よりも半径方向の外側に所定距離（周方向距離）隔てた位置から半径方向の外側へ向かって放射状に突出するように設けても良い。

複数の従動側突起１２は、従動側回転体８の円周方向に所定間隔（等間隔：例えば１８０°間隔）で形成されている。また、複数の従動側突起１２は、複数の駆動側突起１１のうちの隣接する２つの駆動側突起１１間にそれぞれ挿入配置されている。
これにより、複数（２つ）の駆動側、従動側突起１１、１２間には、クッション収納室の一部（複数の第１空間部分）が形成される。また、複数（２つ）の従動側、駆動側突起１２、１１間には、クッション収納室の残部（複数の第２空間部分）が形成される。

衝撃吸収ゴム９は、特許請求の範囲における「衝撃吸収体」に相当し、駆動側回転体７または従動側回転体８に伝わる衝撃（荷重）トルクやトルク変動を吸収する円環状弾性材料である。
衝撃吸収ゴム９は、ゴム状弾性材料によって一体的に形成されている。この衝撃吸収ゴム９は、その軸方向に所定の肉厚を有する円環状を呈し、突出軸部５４、５６の周囲を円周方向に取り囲むように配置されている。

衝撃吸収ゴム９を構成するゴム状弾性材料は、所定の弾性域内で弾性を有するものであれば特に限定されない。例えば水素配合ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム（ＦＰＭ）等の合成ゴムや、ポロプロピレン（ＰＰ）とエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）を混ぜた熱可塑性エラストマー等のゴム状弾性材が使用可能である。
なお、ゴム状弾性材として複数種の合成ゴムや天然ゴムをブレンドしたものを使用しても良い。また、衝撃吸収ゴム９の外形形状や断面形状は、駆動側回転体７の対向部５１と従動側回転体８の対向部５２との間に形成されるクッション収納室の形状（空間形状）に対応して任意に変更できる。

衝撃吸収ゴム９は、その軸方向の一端面で開口し、この開口側から奥側まで衝撃吸収ゴム９の軸方向に延びる複数の第１保持用凹部２１、および衝撃吸収ゴム９の軸方向の他端面で開口し、この開口側から奥側まで衝撃吸収ゴム９の軸方向に延びる複数の第２保持用凹部２２を備えている。さらに、衝撃吸収ゴム９は、駆動側回転体７から従動側回転体８に伝達される動力（トルク）に応じて駆動側回転体７の各駆動側突起１１と従動側回転体８の各従動側突起１２との間で捩じられる複数の第１、第２ダンパ部２３、２４を備えている。さらに、衝撃吸収ゴム９は、各第１保持用凹部２１を跨ぐように第１、各第２ダンパ部２３、２４を連結する複数の第１ブリッジ部２５、および各第２保持用凹部２２を跨ぐように第２、第１ダンパ部２４、２３を連結する複数の第２ブリッジ部２６を備えている。

複数の第１保持用凹部２１は、駆動側回転体７の対向部５１の対向面から突出した複数の駆動側突起１１がそれぞれ嵌まり込む有底の第１係合溝である。これらの第１保持用凹部２１は、隣接する第１、第２ダンパ部２３、２４および第１ブリッジ部２５によって囲まれた空間で、衝撃吸収ゴム９の軸方向の一端側に複数の駆動側突起１１を嵌合させるための第１開口部が設けられている。
複数の第２保持用凹部２２は、従動側回転体８の対向部５２の対向面から突出した複数の従動側突起１２がそれぞれ嵌まり込む有底の第２係合溝である。これらの第２保持用凹部２２は、隣接する第２、第１ダンパ部２４、２３および第２ブリッジ部２６によって囲まれた空間で、衝撃吸収ゴム９の軸方向の他端側に複数の従動側突起１２を嵌合させるための第２開口部が設けられている。

複数の第１ダンパ部２３は、動力伝達装置の回転軸線を中心とした捩れ方向への弾性変形（圧縮変形）が可能な第１ゴム状弾性体（厚肉部）である。これらの第１ダンパ部２３は、駆動側回転体７の対向部５１と従動側回転体８の対向部５２との間のクッション収納室の各第１空間部分内で保持されている。
なお、複数の第１ダンパ部２３の周方向片側壁面（衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる平面状の第１壁面）６１には、後述する切込み部が貫通形成された第２ブリッジ部２６の付け根（第１ダンパ部側の付け根）が接続されている。

また、第１ダンパ部２３の一端面（駆動側回転体７の対向部５１の対向面側の端面）には、第１壁面６１近傍に第２ブリッジ部２６の肉厚分の高さだけ図４において図示上方に突出し、且つ第１壁面６１に沿って衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる第１凸部（肉厚部）６１ａが一体的に形成されている。この第１凸部６１ａの第１壁面６１に第２ブリッジ部２６の付け根が接続されている。

複数の第２ダンパ部２４は、動力伝達装置の回転軸線を中心とした捩れ方向への弾性変形（圧縮変形）が可能な第２ゴム状弾性体（厚肉部）である。これらの第２ダンパ部２４は、駆動側回転体７の対向部５１と従動側回転体８の対向部５２との間のクッション収納室の各第２空間部分内で保持されている。
なお、複数の第２ダンパ部２４の周方向片側壁面（衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる平面状の第２壁面）６２には、後述する切込み部が貫通形成された第２ブリッジ部２６の付け根（第２ダンパ部側の付け根）が接続されている。

また、第２ダンパ部２４の一端面（駆動側回転体７の対向部５１の対向面側の端面）には、第２壁面６２近傍に第２ブリッジ部２５の肉厚分の高さだけ図４において図示上方に突出し、且つ第２壁面６２に沿って衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる第２凸部（肉厚部）６２ａが一体的に形成されている。この第２凸部６２ａの第２壁面６２に第２ブリッジ部２６の付け根が接続されている。

第１ブリッジ部２５は、複数の第１保持用凹部２１の奥側、つまり衝撃吸収ゴム９の軸方向の他端面側に配置されている。この第１ブリッジ部２５は、第１ダンパ部２３の一端面側と第２ダンパ部２４の一端面側とを衝撃吸収ゴム９の円周方向に連結している。
また、第１ブリッジ部２５は、衝撃吸収ゴム９の軸方向の肉厚が大きい第１、第２ダンパ部２３、２４よりも薄板状の第１連結部（薄肉部）である。また、第１ブリッジ部２５は、第１、第２ダンパ部２３、２４と同様に、動力伝達装置の円周方向に弾性変形可能である。

第２ブリッジ部２６は、複数の第２保持用凹部２２の奥側、つまり衝撃吸収ゴム９の軸方向の一端面側に配置されている。この第２ブリッジ部２６は、第２ダンパ部２４の他端面側と第１ダンパ部２３の他端面側とを衝撃吸収ゴム９の円周方向に連結している。
また、第２ブリッジ部２６は、衝撃吸収ゴム９の回転軸方向の肉厚が大きい第１、第２ダンパ部２３、２４よりも薄板状の第２連結部（薄肉部）である。また、第２ブリッジ部２６は、第１、第２ダンパ部２３、２４および第１ブリッジ部２５と同様に、動力伝達装置の円周方向に弾性変形可能である。
また、第２ブリッジ部２６は、第２、第１ダンパ部２４、２３との連結位置が、衝撃吸収ゴム９の内周側に設けられている。

ここで、各第２ブリッジ部２６には、衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる３箇所の切込み部６３、６４がそれぞれ貫通形成されている。これらの切込み部６３、６４は、各第２ブリッジ部２６を衝撃吸収ゴム９の軸方向に貫通するように形成されている。また、切込み部６３は、複数の第１ダンパ部２３の第１壁面６１の延長上および複数の第２ダンパ部２４の第２壁面６２の延長上で衝撃吸収ゴム９の半径方向に切り込みを入れることで設けられている。

また、切込み部６３は、第２ブリッジ部２６の半径方向外側から半径方向内側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の第１切込み部である。
また、切込み部９３は、第２ブリッジ部２６の半径方向内側から半径方向外側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の第２切込み部である。
そして、各第２ブリッジ部２６は、３箇所の切込み部６３、６４を備え、且つ衝撃吸収ゴム９の半径方向の幅寸法が略同一（均一）であり、切込み部６３、６４の円周方向両側に引っ張り伸び代２７、２８を備えている。
なお、第１ブリッジ部２５の肉厚（板厚）は、第２ブリッジ部２６の肉厚（板厚）と同じか、あるいは異なっていても構わない。

衝撃吸収ゴム９を加硫成形する成形用金型は、衝撃吸収ゴム９の製品形状のキャビティを形成する上部金型（可動型）および下部金型（固定型）を備えている。そして、上部金型または下部金型の一方の金型（例えばゴム溜め兼上部金型）に、キャビティに連通する加圧室を形成し、先ず、加圧室内に未加硫ゴム材料を供給した後、加圧室内の未加硫ゴム材料を加圧用金型によって加圧して加圧室から注入用孔を介してキャビティ内に注入する。

次に、キャビティ内に加圧注入された未加硫ゴム材料を、型締め（加圧保持）された成形用金型内で加熱することで、製品形状に加硫成形された衝撃吸収ゴム９が製造される。 以上のようなトランスファ成形法の他に、衝撃吸収ゴム９の成形方法、特に成形用金型を使用した成形方法としては、コンプレッション成形法や射出成形法（インジェクション成形法）等があり、これらを用いて製品形状に加硫成形しても良い。

［実施例１の作用］
次に、本実施例のタンブル制御弁を開閉駆動する電動アクチュエータの動作を図１ないし図７に基づいて簡単に説明する。

ＥＣＵは、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転数とエンジン負荷（アクセル開度またはスロットル開度）とから、エンジンの各気筒に形成される燃焼室内のタンブル流を強化する必要のある「タンブル実施領域」であるか、燃焼室内のタンブル流を強化する必要のない「タンブル非実施領域」であるかを判断する。
なお、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転数とエンジン負荷に基づいて要求タンブル比を求めて、要求タンブル比が所定値以上の時にタンブル制御弁を全閉し、要求タンブル比が所定値未満の時にタンブル制御弁を全開しても良い。

ＥＣＵが「タンブル実施領域」であると判断すると、モータＭを通電制御してモータＭの動力をバルブシャフト４に伝えることで、タンブル制御弁を全閉する。
タンブル制御弁の全閉時には、第１吸気分岐流路３１が閉塞される。このとき、エンジンの各気筒の燃焼室に供給される吸気は、開放されている第２吸気分岐流路３２のみを通ることで、エンジンの各気筒の吸気ポートの上部に偏流し、エンジンの各気筒の燃焼室内において縦方向の旋回流（タンブル流）が生成される。このため、例えばエンジン始動時またはアイドル運転時における燃焼室内での燃焼効率が向上し、燃費や排気エミッション（例えばＨＣ低減効果）等が改善される。

一方、ＥＣＵが「タンブル非実施領域」であると判断すると、モータＭへの通電を停止してリターンスプリングの付勢力によってタンブル制御弁を全開する。
タンブル制御弁の全開時には、第１吸気分岐流路３１が開放されるため、複数の吸気分岐管の各第１、第２吸気分岐流路３１、３２が全開する。
なお、タンブル制御弁の各タンブルバルブ３を中間位置にて半開きした中間開度となるように設定しても良い。

ここで、トルクの伝達が衝撃的に作用してしまう場合、タンブルバルブ３およびバルブシャフト４と一体回転可能に連結した従動側回転体８の突出部（複数の突条リブ６０のうちの一方の突条リブ６０等）が全閉ストッパに突き当たる瞬間、衝撃吸収ゴム９の各第１、第２ダンパ部２３、２４が捩じれ方向に圧縮変形する。これにより、モータＭのモータシャフト４２に固定されたウォームギア５に伝達される衝撃荷重を緩和させることができるので、ウォームギア５のねじ締め状態（ウォームロック）の発生を防止できる。

また、モータＭの動作中は、モータＭの動力（トルク）が衝撃吸収ゴム９の各第１、第２ダンパ部２３、２４を圧縮することにより撓ませているので、その反力（弾性復元力）によりウォームギア５とヘリカルギア４３との間のバックラッシュ、ピニオンギア４４と駆動側回転体８との間のバックラッシュを詰めた状態とすることができる。これにより、モータＭの停止時に機能する、ウォームギア５のセルフロック効果と共に、モータＭの動作、非動作に関係なく、タンブルバルブ３のバタツキを防止することができる。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の電動アクチュエータにおいては、モータＭのトルクをタンブル制御弁のバルブシャフト４へ伝達する動力伝達装置を備えている。
この動力伝達装置は、駆動側回転体７と従動側回転体８との間のトルク変動または衝撃を吸収する衝撃吸収ゴム９の各第２ブリッジ部２６を衝撃吸収ゴム９の軸方向に貫通し、且つ衝撃吸収ゴム９の半径方向に延びる複数の切込み部６３、６４を設けることにより、駆動側回転体７から従動側回転体８に伝達されるトルクが比較的大きい場合でも、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４における衝撃吸収能力が不足することはない。これにより、衝撃吸収ゴム９の第２保持用凹部２２等に亀裂が入る等の不具合を防止することができる。

特に、駆動側回転体７から従動側回転体８に伝達されるトルクに応じて駆動側回転体７と従動側回転体８との間で衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４が捩じれた際に、衝撃吸収ゴム９の各第２ブリッジ部２６に設けられた複数の切込み部６３、６４により、各第２ブリッジ部２６が伸びる形状となり、衝撃吸収ゴム９の各第２ブリッジ部２６に大きな引っ張り伸び代２７、２８を確保することができる。つまり各第２ブリッジ部２６に作用する引っ張り応力の吸収能力が高まるため、衝撃吸収ゴム９の第２保持用凹部２２等に応力が発生しない。これにより、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４の端面から第１、第２ダンパ部２３、２４の中央へ向かって亀裂が入る等の不具合を防止することができる。したがって、第１、第２ダンパ部２３、２４が切断することもない。 以上のように、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４に亀裂が入る等の不具合を防止できるので、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４における衝撃吸収性能および衝撃吸収ゴム９の耐久性を高めることができる。

また、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４の各第１、第２壁面６１、６２には、第２ブリッジ部２６の付け根が接続されている。そして、各第１、第２壁面６１、６２の延長上で衝撃吸収ゴム９の半径方向に切り込みを入れることで、複数の切込み部６３、６４が設けられている。これにより、衝撃吸収ゴム９の第１、第２ダンパ部２３、２４に亀裂が入る等の不具合を防止できる。
また、衝撃吸収ゴム９の各第２ブリッジ部２６のみに複数の切込み部６３、６４を設け、２つの第２ブリッジ部２６のみで圧縮応力と引っ張り応力との両方に対応できるので、衝撃吸収ゴム９の各第１ブリッジ部２５には切込みを設けなくても構わない。
換言すると、衝撃吸収性能を高める上で必要であれば、第１、第２ブリッジ部２５、２６の両方に切込み部を設けてもよく、第１ブリッジ部２５にのみ切込み部を設けてもよい。

ここで、従来のトルク伝達装置に使用されるゴム状弾性体の場合には、各第１、第２ブリッジ部の付け根が各第１、第２ダンパ部の周方向片側壁面全体に接続されているので、各第１、第２ダンパ部の周方向片側壁面全体に応力が加わる。この従来のゴム状弾性体の構造に対して、衝撃吸収ゴム９は、第１、第２ダンパ部２３、２４と第２ブリッジ部２６との連結位置を、衝撃吸収ゴム９の各第１、第２ダンパ部２３、２４の半径方向の内周側に設けている。すなわち、第１、第２ダンパ部２３、２４と第２ブリッジ部２６とを内周側連結としたことにより、第１、第２ダンパ部２３、２４の各第１、第２壁面６１、６２の内周側のみに応力が加わる。これによって、これらを外周側連結としたものと比べて、捩じれトルク値が下がるため、第１、第２ダンパ部２３、２４と第２ブリッジ部２６との連結位置の発生応力が低下する。
なお、万が一、第２ブリッジ部２６の応力発生部に亀裂が入ったり、また、切断したりした場合でも、第１、第２ダンパ部２３、２４には亀裂が入らず、第１、第２ダンパ部２３、２４によって衝撃を吸収できるので、衝撃吸収ゴム９の衝撃吸収機能上問題はない。

［実施例２の構成］
図８は、本発明の動力伝達装置を適用した動力伝達装置（実施例２）を示したものである。
ここで、実施例１と同じ符号は、同一の構成または機能を示すものであって、説明を省略する。

本実施例の衝撃吸収ゴム９は、図８（ａ）に示したように、円弧状の第２ブリッジ部２６の中央部において第２ブリッジ部２６の半径方向内側から半径方向外側へ向かって膨らんだ膨出部２６ａを備えている。この膨出部２６ａの内周側には、第２ブリッジ部２６の半径方向内側から半径方向外側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の切込み部６５が設けられている。また、膨出部２６ａの円周方向の両側には、第２ブリッジ部２６の半径方向外側から半径方向上側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の切込み部６６が設けられている。

また、衝撃吸収ゴム９は、図８（ｂ）に示したように、第２ブリッジ部２６が部分円形（円弧）波形形状（またはパルス（矩形）波形形状）に形成されている。そして、衝撃吸収ゴム９は、第２ブリッジ部２６の半径方向内側から半径方向外側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の切込み部６７、および第２ブリッジ部２６の半径方向外側から半径方向内側へ向かって切り込みを入れた有底溝形状の切込み部６８を備えている。
また、衝撃吸収ゴム９は、図８（ｃ）に示したように、第２ブリッジ部２６の半径方向内側から半径方向外側へ向かって切り込みを入れたスリット形状の切込み部６９を備えている。

第２ブリッジ部２６は、図８（ａ）〜図８（ｃ）に示したように、第２、第１ダンパ部２４、２３との連結位置が、衝撃吸収ゴム９の内周側に設けられている。また、各第２ブリッジ部２６は、衝撃吸収ゴム９の半径方向の幅寸法が略同一であり、切込み部６５〜６９の円周方向両側に引っ張り伸び代を少なくとも３箇所以上備えている。
以上のように、本実施例の動力伝達装置においては、実施例１と同様な効果を奏する。その他、衝撃吸収ゴム９を加硫成形する金型構造の簡素化、成形性を向上させることがき、コストダウンを図ることができる。
なお、実施例１における衝撃吸収機能を満足することができれば、衝撃吸収ゴム９の第２ブリッジ部２６の形状（千鳥配列等）や、切り込み数は問わない。また、切込み部の形状として、スリット形状、有底溝形状、Ｖ字溝形状、多角溝形状または部分円形状を採用しても良い。

［実施例３の構成］
図９は、本発明の動力伝達装置を適用した動力伝達装置（実施例３）を示したものである。
ここで、実施例１及び２と同じ符号は、同一の構成または機能を示すものであって、説明を省略する。

本実施例の衝撃吸収ゴム９の第２ブリッジ部２６は、ピン角の角部７１、７２またはＲ面取り形状の角部（図示せず）またはテーパ面取り形状の角部（図示せず）を少なくとも２箇所以上備えている。
以上のように、本実施例の動力伝達装置においては、実施例１及び２と同様な効果を奏する。その他、衝撃吸収ゴム９を加硫成形する金型構造の簡素化、成形性を向上させることがき、コストダウンを図ることができる。
なお、ピン角の角部７１、７２とＲ面取り形状の角部の両方を第２ブリッジ部２６に設けても良い。

［変形例］
本実施例では、本発明の動力伝達装置を、内燃機関の吸気装置（吸気システム）に使用されるタンブル制御弁のバルブシャフト４を回転駆動する電動アクチュエータに組み込まれる動力伝達装置に適用しているが、本発明の動力伝達装置を、内燃機関（エンジン）の運転状況（運転状態）に対応して、弁孔からエンジンの各気筒の吸気ポートまでの流路長または流路断面積を変更し、エンジンの吸気通路内に発生する吸気脈動効果および慣性過給効果を有効利用して、エンジン出力トルクの向上を図るようにした可変吸気システムに使用される可変吸気制御弁のシャフトを回転駆動する電動アクチュエータに組み込まれる動力伝達装置に適用しても良い。

また、本発明の動力伝達装置を、内燃機関（エンジン）の燃焼室に供給する吸気の流量を調整する電子スロットル（吸気システム）に使用される吸気流量制御弁のシャフトを回転駆動する電動アクチュエータに組み込まれる動力伝達装置に適用しても良い。
また、従動側回転体８の構造を、モータＭの動力を受けて回転するモータ側ギアとの噛み合いが可能なギア歯形成部を有する駆動側回転体に採用しても良い。
また、駆動側回転体７の構造を、駆動対象のシャフトと一体回転可能に連結する従動側回転体に採用しても良い。

また、駆動側回転体と従動側回転体がいずれも歯車であっても構わないし、駆動側回転体と従動側回転体がいずれも歯車以外のものであっても構わない
また、駆動対象のシャフトとしては、タンブルバルブ等のバルブのシャフトの他に、圧縮機、送風機、ポンプ、カム、ロータ、車輪等の回転移動体（回転体）のシャフトが考えられる。また、駆動対象のシャフトの代わりに、ピストンやバルブ等の直線移動体のシャフトやロッドが考えられる。
また、駆動側突起１１および従動側突起１２は、それぞれ単数であっても、また、それぞれ３個以上であっても構わない。
また、衝撃吸収体を、ゴム状弾性材料以外の弾性体（例えばスプリング等）で構成しても良い。

７ 駆動側回転体
８ 従動側回転体
９ 衝撃吸収ゴム（衝撃吸収体）
１１ 駆動側突起
１２ 従動側突起
２３ 第１ダンパ部
２４ 第２ダンパ部
２６ 第２ブリッジ部
６３ 切込み部
６４ 切込み部

Claims (5)

1. 駆動側回転体（７）から従動側回転体（８）へ動力を伝達する動力伝達装置において、 前記駆動側回転体（７）と前記従動側回転体（８）との間に配置されて、前記駆動側回転体（７）と前記従動側回転体（８）との間のトルク変動または衝撃を吸収可能な衝撃吸収体（９）を備え、
   前記駆動側回転体（７）および前記従動側回転体（８）は、それぞれ周方向に交互に配置される駆動側突起（１１）および従動側突起（１２）を有し、
   前記衝撃吸収体（９）では、前記駆動側突起（１１）を挿入する保持用凹部（２１）と、前記従動側突起（１２）を挿入する保持用凹部（２２）とが、周方向に交互に並ぶように、かつ、前記衝撃吸収体（９）の軸方向に関して互いに反対側の端面で開口するように、環状に設けられ、
   また、前記衝撃吸収体（９）は、
   前記保持用凹部（２１、２２）の周方向の両側に配置される第１ダンパ部（２３）および第２ダンパ部（２４）、
   前記駆動側突起（１１）を挿入する保持用凹部（２１）の奥側に配置されて、前記第１ダンパ部（２３）と前記第２ダンパ部（２４）とを連結する第１ブリッジ部（２５）、
   ならびに、前記従動側突起（１２）を挿入する保持用凹部（２２）の奥側に配置されて、前記第１ダンパ部（２３）と前記第２ダンパ部（２４）とを連結する第２ブリッジ部（２６）を有し、
   前記第１ブリッジ部（２５）および第２ブリッジ部（２６）の少なくとも一方のブリッジ部（２６）には、前記軸方向に貫通するように形成されて、前記衝撃吸収体（９）の径方向に延びる切込み部（６３〜６８）が設けられ、
   前記第１ダンパ部（２３）の前記軸方向の両端面の内、前記切込み部（６３〜６８）を有するブリッジ部（２６）が存在する側の端面には、前記軸方向に隆起する第１凸部（６１ａ）が設けられ、
   前記第２ダンパ部（２４）の前記軸方向の両端面の内、前記切込み部（６３〜６８）を有するブリッジ部（２６）が存在する側の端面には、前記軸方向に隆起する第２凸部（６２ａ）が設けられ、
   前記切込み部（６３〜６８）を有するブリッジ部（２６）は、前記第１凸部（６１ａ）と前記第２凸部（６２ａ）とを連結することを特徴とする動力伝達装置。
2. 請求項１に記載の動力伝達装置において、
   前記切込み部（６３〜６８）を有するブリッジ部（２６）は、前記第１ダンパ部（２３）と前記第２ダンパ部（２３）との連結位置が、前記衝撃吸収体（９）の内周側に設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の動力伝達装置において、
   前記切込み部（６３〜６８）を有するブリッジ部（２６）は、少なくとも前記切込み部（６３〜６８）の周方向片側に引っ張り伸び代（２７、２８）を有していることを特徴とする動力伝達装置。
4. 請求項１から３のうちのいずれか１つに記載の動力伝達装置において、
   前記切込み部（６３〜６８）を有する前記ブリッジ部（２６）は、前記切込み部（６３〜６８）を２箇所以上備えていることを特徴とする動力伝達装置。
5. 請求項１から４のうちのいずれか１つに記載の動力伝達装置において、
   前記切込み部（６３〜６８）は、スリット形状、有底溝形状、Ｖ字溝形状、多角溝形状または部分円形状を呈することを特徴とする動力伝達装置。

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