JPH04131557A

JPH04131557A - シフトロックアクチュエータ

Info

Publication number: JPH04131557A
Application number: JP20168090A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Okabe; 茂樹岡部
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1992-05-06
Also published as: JPH0581785B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、ロックバーをロック位置とアンロック位置と
に作動させるシフトロックアクチュエータに関するもの
である。

「従来の技術」シフトロック装置のアクチュエータには、ソレノイド式
とモータ式がある。モータ式のアクチュエータは、モー
タの回転をギヤで減速して送りねじを回転し、該送りね
しに螺合して直線移動するナツト体により、ロックバー
をロック位置とアンロック位置へ移動させていた。

「発明が解決しようとする課題」しかしながら、上記モータ式の場合は、モータを正逆回
転する必要があり、このためのモータ制御回路が複雑に
なる。また、ロック位置及びアンロック位置で停止させ
るためのストッパが必要となり、該ストッパにロックバ
ーが当接すると当接音を発するばかりでなく、跳ね返り
により停止位置がずれる。また、正確にロック位置及び
アンロック位置で停止するため、モータへの通電を遮断
するタイマ回路或はロック位置及びアンロック位置の手
前にリミットスイッチを設ける必要がある。

さらに緊急時のロック解除機構を設ける必要があり回路
構成上のみならず、機構上も複雑になるという問題点が
あった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、一方向回転する偏心カムによりロックバーを正確にロ
ック位置とアンロック位１へ移動させて停止するように
した、簡易な精成のシフトロックアクチュエータを提供
することを目的とするものである。

「課題を解決するための手段Ｊ上記目的を達成するための具体的手段として、弾圧ばね
により常にロック位置方向へ付勢されるロックバーをロ
ック位置とアンロック位置とに作動させるシフトロック
アクチュエータにおいて、モータにより回転駆動される
偏心カムを回転軸に嵌着し、該偏心カムの略１８０°の
回転によりロックバーに設けた係合ビンを係合して、ロ
ックバーをロック位置からアンロック位置へ移動させ、
前記偏心カムの連続する同一方向の略１８０°の回転に
より前記ロックバーをアンロック位置からロック位置へ
移動させるとともに、ロック位置ではロックバーをアン
ロック位置へ単独で移動可能にしたことを特徴とするシ
フトロックアクチュエータが提供される。

また、前記偏心カムのカム形状を、ロックバーのロック
位置及びアンロック位置に対応する偏心カムの位相角の
前後て、偏心カムの回転軸を中心とする円弧により形成
したことを特徴とするシフトロックアクチュエータが提
供される。

「作用」上記シフトロックアクチュエータの作動は以下の通りで
ある。

モータが駆動されて、回転軸に嵌着した偏心カムが略１
８０°回転すると、該偏心カムに係合するロックバーの
係合ビンによりロックバーが弾圧ばねのばね弾力に抗し
てロック位置からアンロック位置へ移動する。そして、
偏心カムの連続する同一方向への略１８０°の回転によ
り、ロックバーをアンロック位置からロック位置へ移動
させるとともに、ロック位置では、ロックバーを単独で
アンロック位置へ移動させ、シフトロックのロックを解
除する。

ロックバーのロック位置及びアンロック位置に対応する
偏心カムの位相角の前後のカム形状を、偏心カムの回転
軸を中心とする円弧により形成することにより、偏心カ
ムが正規の停止位置から外れて停止しても、ロックバー
を正確にロック位置及びアンロック位置へ移動する。

「実施例」（第１実施例）本発明の第１実施例を第１図〜第６図により説明する。

第１区は、シフトロックアクチュエータ１の内部構造を
示した断面図である。ゲージング２の内部にはモータ３
を装着し、そのモータ３の出力軸３ａにウオーム４を嵌
着する。５はケーシング２に垂直に立設したシャフトで
あって、該シャフト５に前記ウオーム４に噛み合うウオ
ームホイール６を回転自在に支持する。ウオームホイー
ル６には、後記に詳述する偏心カム２０が形成されてい
る。７はロックバーであって、前記出力軸３ａの軸線と
平行に移動するように、長手方向にシャフト５を通す長
孔８を形成する。さらに、該長孔８に隣接して案内長孔
９を形成するとともに、ロックバー７の上面に案内ビン
１０を、下面に係合ビン１１をそれぞれ突出して形成す
る。案内長孔９には、ゲージング２に設けた案内ビン１
２を係入するとともに、上面の案内ビン１０をゲージン
グ２に形成した案内長孔１３に係入する。そして、下面
の係合ビン１１を前記偏心カム２０に係合する。ロック
バー７のケーシング２からの突出部７ａには、連結用孔
７ｂを形成する。ロックバー７は、偏心カム２０により
ケーシング２から進出するアンロック位置（Ｉ）と後退
位置のロック位置（ＩＩ）間を移動する。１４はばね装
着軸１５に巻装した捩りばねであり、一端をゲージング
２に係合し、他端を前記ロックパー７の案内ピン１０に
係合して、その弾力によりロックパー７を常にロック位
置（ＩＩ）方向へ付勢する。

前記ウオームホイール６の下面には、ロックパー７をア
ンロック位置（１）とロック位置（ＩＩ）に移動させる
ため、モータ３の停止位置を検出する通電パターン板１
６が固定されている。通電パターン板１６は略半円弧状
に形成され、基板１７に設けられた端子板１８ａ、１８
ｂと接触させる。基板１７はケーシング２に固定され、
モータ制御回路等を構成するトランジスタやダイオード
等の電子回路部品１９が実装される。

前記つオームホイール６に形成する偏心カム２０は、第
４図に示すようにシャフト５の中心からの偏心量をｐと
した円の内周を第１のカム面２２とする円形カム２１と
、該第１のカム面２２と略半周に互って同心で対応して
、渭カム部２３を形成する第２のカム面２４を有する略
半円形カム２５とからなる。略半円形カム２５には第２
のカム面２４の反対側に直線状の第３のカム面２６が形
成される。そして、偏心カム２０はロック位置＜Ｕ＞に
あるロックパー７に対して、前記第１図及び第５図◆こ
示す位相となるようにする。

上記シフトロックアクチュエータ１の作動は以下の通り
である。

第１図及び第５図状態に於いて、通電によりモータ３が
回転すると、ウオームホイール６が同図の矢線方向に回
転し、前記通電パターン１６に接触する端子板１８ａ、
１８ｂにより、１８０°の回転が検出され、モータ３を
停止する。ウオームホイール６の上記回転により、ロッ
クパー７に突出して形成した係合ビン１１が、偏心カム
２０を形成する円形カム２１の第１のカム面２２に押さ
れる。すると、前記各案内長孔９，１３に係入する案内
ビン１０．１２により、ロックパー７が捩りばね１４の
ばね弾力に抗し、偏心量ｐに応じて直線状に移動し、ロ
ック位置（ＩＩ）からアンロック位置（１）へ進出する
。ロックパー７がアンロック位置（１）に移動した状態
（第６図）では、係合ビン１１は前記第１のカム面２２
と第２のカム面２４により形成される溝カム部２３に係
合する。

このため、ロックパー７は移動不能に係止される。

上記状態のアンロック位置（１）でモータ３に再び通電
すると、前記と同様につオームホイール６が同一方向に
１８０°回転して停止する。ロックパー７の係合ビン１
１は溝カム部２３に案内されて、前記第５図の位置に戻
り、ロックパー７をアンロック位置＜１）からロック位
置（ＩＩ）へ後退させる。ロック位置（ＴＩ）では、係
合ビン１１は略半円形カム２５の第３のカム面２６に沿
って移動することができるので、後述するロック解除部
材５０を用いることにより手動でロックパー７をロック
位置＜Ｉ［）からアンロック位置（Ｉ）へ移動させ、ロ
ック状態を解除できる。

（第２実施例）本発明の第２実施例を第７図〜第１０図により説明する
。第２実施例は、前記ウオームホイール６に形成する偏
心カムのプロフィールを変えて、ウオームホイール６の
停止位置がばらついても、ロックパー７が正確にアンロ
ック位置Ｈ）及びロック位置（Ｉ［）へ移動できるよう
にしたものである。

第７図はウオームホイール６に形成した偏心カム１２０
のプロフィールを示した正面図である。

反時計方向に付した角度目盛りを参照して説明する。略
３４５°〜６０°の約７５°の範囲は、シャフト５を中
心とする半径Ｒａの円弧面を形成してその内面を円弧カ
ム１２１とする。また、略１８０°〜２２５°の約４５
°の範囲は、シャフト５を中心とする半径Ｒｂの円弧面
を形成してその内面を円弧カム１２２とする。そして、
両円弧カム１２１．１２２の間は任意中心の円弧若しく
は直線から形成されるカム１２３．１２４により連結し
て、偏心カム１２０の全体プロフィールを略楕円形に形
成する。そして、偏心カム１２０の内側には略１８００
〜０°の範囲に亙って、前記円弧カム１２１．１２２の
一部とカム１２４に対応して溝カム１２５を構成する略
半円形カム１２６を形成する。溝カム１２５は、ロック
パー７に設けた係合ビン１１を案内して、ロックパー７
をアンロック位置Ｈ）からロック位置（ｆｆ）へ移動さ
せるものである。また、略半円形カム１２６には、前記
溝カム１２５の反対側に前記係合ビン１１の直径分溝カ
ム１２５側にオフセットした直線状のカム１２７を形成
する。そして、偏心カム１２０は前記第１実施例と同様
にロック位置＜ｎ＞にあるロックパー７に対して第７図
及び第８図に示す位相となるようにする。

上記偏心カム１２０を用いたシフトロックアクチュエー
タ１の作動は、前記第１実施例の場合と殆ど同じである
ので、第２実施例の特徴部分について説明する。第８図
のロック状態では、捩りばね１４のばね弾力によりロッ
クパー７の係合ビン１１は、円弧カム１２１に係合して
いる。円弧カム１２１は前記したようにシャフト５を中
心とする半径Ｒａの円弧面により形成されているので、
この円弧カム１２１に係合ビン１１が係合している限り
は、同図矢線方向に回転するウオームホイール６がオー
バーランして、正規の停止位置を越えて停止してもロッ
クパー７の移動はなく、ロックパー７のロック位置（ｎ
）は影響を受けることがない。また、第９図のアンロッ
ク状態では、ロックパー７の係合ビン１１は円弧カム１
２２に係合している。円弧カム１２２は前記したように
シャフト５を中心とする半径Ｒｂの円弧面により形成さ
れているので、この円弧カム１２２に係合ビン１１が係
合数いてる限りは、同図矢線方向に回転するつオームホ
イール６がオーバーランして、正規の停止位置を越えて
停止してもロックパー７のの移動はなくロックパー７の
アンロック位置（１）は影響を受けることがない、即ち
、シャフト５を中心とする半径Ｒａの円弧カム１２１及
び半径Ｒｂの円弧カム１２２を形成することにより、第
１０図に示すようにウオームホイール６の回転角度に対
する、アンロック位１（Ｉ）及びロック位置（ｎ）にお
けるロックパー７の停留範囲を広くしたものである。

尚、ロックパー７の停留範囲をアンロック位１（１）よ
りもロック位置＜ｎ＞の方を広くしたのは、その重要度
を考慮したためである。

以上説明したように、第２実施例のシフトロックアクチ
ュエータ１は、ウオームホイール６の停止位置がオーバ
ーラン等により正規の停止位置から外れるようなことが
あっても、ロックパー７を正確にアンロック位ＩＦ（Ｉ
　）及びロック位置＜ＩＩ）へ移動させることができる
。このため、ウオームホイール６を正規の停止位置に停
止させるために必要な、モータ３の電流遮断時のブレー
キ回路を省略することができる。

第１１図は、上記シフトロックアクチュエータ１を、オ
ートマチック車のチェンジレバ−３０のシフトロック装
置３１に用いた態様を示したものである。

シフトロックアクチュエータ１のロックパー７は、連結
用孔７ｂに通す連結ビン７ｄにより、ロックレバ−３２
と連結する。ロックレバ−３２はチェンジレバ−３０の
支軸３３に揺動可能に支持する。さらにシフトロック装
置３１は、ロック解除部材５０を備えており、ロック解
除部材５０は支軸３４．ロック解除レバー３５．ビン３
６．エマ−ジエンシーノブ３７及び戻しばね３８からな
る。支軸３４に揺動可能に支持されたロック解除レバー
３５とビン３６がロックレバ−３２に係合している。ま
たロック解除レバー３５は、シフトロック装置３１のコ
ラム上面に設けたエマ−ジエンシーノブ３７により操作
されて支軸３４を中心に揺動し、ロックレバ−３２を揺
動してロックパー７をアンロック位１（ｉ）へ進出させ
る。なお、ロック解除レバー３５には戻しばね３８が掛
けられ、前記エマ−ジエンシーノブ３７を自動復帰させ
る。

上記シフトロック装置３１の作動を以下に説明する。

チェンジレバ−３０はパーキング位ｆＩＩＰでは、図示
しないばねにより上方に押し上げられるロックビン３９
により、チェンジ規制板１４に操作不能に係止される。

そして、チェンジレバ−３０のチェンジレバ−ボタン４
０を押して、ロックビン３９を押し下げようとしても、
前記ロックバー７が後退したロック位置（ＩＩ）では、
ロックバー７に引かれるロックレバ−３２がロックビン
３９の下側に臨んでロックビン３９を押し下げることが
できない。発進時ブレーキを踏むとシフトロックアクチ
ュエータ１のモータ３に通電されて、該モータ３が１８
０゛回転しロックバー７が前記のようにロック位置（Ｉ
Ｉ）からアンロック位置（Ｉ）へ進出して、ロックレバ
−３２を第１１図矢線方向へ押してロックビン３９の下
面から外す。このため、チェンジレバ−ボタン４０を押
してロックビン３９を押し下げることができ、チェンジ
レバ−３０をパーキング位置Ｐからニュートラル位置や
ドライブ位置へ移動させることができる。また、停車時
にはチェンジレバ−３０をパーキング位置Ｐに戻して、
ブレーキを離すと制御回路等の作動により、モータ３に
再び通電されて、ロックバー７をロック位置く■）に戻
して、ロックレバ−３２をロックビン３９の下面に対応
させる。シフトロックアクチエータ１が故障して、チェ
ンジレバ−３０がロックされたままになったときは、エ
マ−ジエンシーノブ３７を操作することによりロック解
除レバー３５を揺動させ、ロックレバ−３２をロックビ
ン３９の下面から外すことができるので、チェンジレバ
−３０の操作が可能になって緊急時に素早く対応できる
。

上記実施例においては、端子板１８ａ、１８ｂを基板１
７側に設け、つオームホイール６に通電パターン板１６
を取り付けたが、これに限定されることなく、通電パタ
ーン１６を基板１７側に端子板１＆ａ、１８ｂをウオー
ムホイール６側に設けてもよい。また、弾圧ばねとして
の捩りばね１４をアクチュエータ内に配置したが、アク
チュエータの外部に配置し、例えばロックレバ−３２を
ロック位置方向へ付勢するようにしてもよい。

「発明の効果」本発明のシフトロックアクチエータは上記構成を有し、
モータにより偏心カムを１８０゛ずつ同一方向へ回転さ
せることにより、ロックバーをロック位置とアンロック
位置間に移動させるようにしたもので、正逆回転用の制
御回路や、停止用のリミットスイッチ等を必要としない
から、全体構成を簡易にすることができる。さらに、偏
心カムを用いることによりロック位置及びアンロック位
置付近でのロックバーの変位が、モータの回転変位に比
べて小さいから、停止位置精度を高めることができると
ともに、静滑に停止することができる。また、ロック位
置ではロックバーを単独でアンロック位置へ移動させる
ことができるので、緊急時のロック解除を簡単な機構に
より実現できる等の優れた効果を有する。

そして、前記偏心カムのカム形状を、ロックバーのロッ
ク位置及びアンロック位１に対応する偏心カムの位相角
の前後で、偏心カムの回転軸を中心とする円弧により形
成することにより、偏心カムが正規の停止位置から外れ
て停止した場合でも、ロックバーをロック位置及びアン
ロック位置へ正確に移動させることができる。従って、
偏心カムを正規の停止位置に停止させるために必要な、
モータの電流遮断時のブレーキ回路を省略して回路構成
をより簡易にした安価なシフトロックアクチュエータを
提供できる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面第１図から第６図は本発明の第１実施例を示し、第
１図はシフトロックアクチエータの内部構造を示した第
２図Ｃ−Ｃ線断面図、第２図は第２図Ｃ−Ｃ線断面区、
第３図は第２図Ｃ−Ｃ線断面図、第４図はウオームホイ
ールの斜視図、第５図及び第６区は偏心カムの作動を示
した説明図、第７図から第１０図は本発明の第２実施例
を示し、第７図は偏心カムのプロフィールを示した正面
図、第８図及び第９区は偏心カムの作動を示した説明図
、第１０図はウオームホイールの回転角度とロックバー
の移動位置の関係を示したグラフ、第１１図はシフトロ
ックアクチエータをチェンジレバ−のシフトロック装置
に用いた概略の断面図である。１６０．シフトロックアクチエータ、　３１１．モー夕
、　７９１．ロックパー　　１１　、、、係合ピン、１
４　、、、捩りばね、　２０，１２０．、、偏心カム、
１２１．１２２．、、円弧カム、　１．１．アン口・ン
ク位置、　■１５．ロック位置。第図第図第１１（Ｐ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）弾圧ばねにより常にロック位置方向へ付勢される
ロックバーを、ロック位置とアンロック位置とに作動さ
せるシフトロックアクチュエータにおいて、モータにより回転駆動される偏心カムを回転軸に嵌着し
、該偏心カムの略１８０°の回転によりロックバーに設
けた係合ピンを係合して、ロックバーをロック位置から
アンロック位置へ移動させ、前記偏心カムの連続する同
一方向の略１８０°の回転により前記ロックバーをアン
ロック位置からロック位置へ移動させるとともに、ロッ
ク位置ではロックバーをアンロック位置へ単独で移動可
能にしたことを特徴とするシフトロックアクチュエータ
。
（２）前記偏心カムのカム形状を、ロツクバーのロック
位置及びアンロック位置に対応する偏心カムの位相角の
前後で、偏心カムの回転軸を中心とする円弧により形成
したことを特徴とする請求項１記載のシフトロックアク
チュエータ。