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Title:
CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION, ACTUATOR, AND INTERMEDIATE TERMINAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/031669
Kind Code:
A1
Abstract:
The screw shaft (111) of a ball screw mechanism is arranged in parallel with a pulley shaft (201), and the axial displacement of the screw pin (111) is converted by a rocking fork member (300) into the axial displacement of a movable sheave (207) so that the inertia of a nut member (107) can be suppressed to perform the high-speed control of a pulley width easily. Furthermore, by interposing the fork member (300), the screw shaft (111) does not incline even if the movable sheave (207) is inclined by the urging force of a belt (211), so that a drop of a fatigue life or the like can be suppressed.

Inventors:
YAMASHITA TOMOFUMI
HASHIMOTO KOJI
SUZUKI KAZUYA
Application Number:
PCT/JP2008/066125
Publication Date:
March 12, 2009
Filing Date:
September 05, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NSK LTD (JP)
YAMASHITA TOMOFUMI
HASHIMOTO KOJI
SUZUKI KAZUYA
International Classes:
F16H9/18
Foreign References:
JPS5926937U1984-02-20
JPH05931U1993-01-08
JPH1068453A1998-03-10
JP2003097656A2003-04-03
JP2003194179A2003-07-09
JP2007010103A2007-01-18
JP2003214195A2003-07-30
JP2007120503A2007-05-17
JP3948039B22007-07-25
Other References:
See also references of EP 2187095A4
Attorney, Agent or Firm:
OGURI, Shohei et al. (7-13 Nishi-Shimbashi 1-chom, Minato-ku Tokyo 03, JP)
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Claims:
 プーリ軸に固定され一体的に回転する固定シーブと、
 前記プーリ軸に沿って軸線方向移動可能に支持された可動シーブと、
 前記固定シーブと前記可動シーブとの間に配置されたベルトと、
 前記可動シーブを軸線方向に移動させてプーリ溝幅を可変するアクチュエータとを有する無段変速機において、
 前記アクチュエータは、
  電動モータと、
  前記電動モータにより発生した回転力を伝達する減速機構と、
  前記減速機構を介して前記電動モータの動力が入力される回転要素と、
  前記回転要素の回転量に応じて軸線方向に変位する軸線方向変位要素と、
  一端が前記軸線方向変位要素に連結され、他端が前記可動シーブに連結され、揺動可能な揺動部材とを有することを特徴とする無段変速機。
 前記揺動部材の他端と前記可動シーブとの間には、軸受が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の無段変速機。
 ハウジング本体と、カバー部材とを含むハウジングと、
 前記ハウジング本体に取り付けられ、回転軸を有する電動モータと、
 前記回転軸から回転力を伝達されるギヤと、前記ギヤから回転力を伝達される回転要素と、前記回転要素の回転運動に応じて軸線方向運動する軸線方向変位要素とを含む駆動機構と、
 前記軸線方向変位要素の軸線方向移動量を検出するセンサと、を有し、
 前記ハウジング本体は、
  前記ギヤの支持軸を嵌合する第1の孔と、
  前記軸線方向変位要素を収容し、かつ、第1の孔の軸線と平行な軸線を有する第2の孔と、
  前記第2の孔に対して交差し、かつ、前記センサを取り付けるための第3の孔とを有し
 前記第1、2,3の孔は互いに連通しており、
 前記第2の孔はシールにより密封され、
 前記第3の孔は前記センサにより密封されていることを特徴とするアクチュエータ。
 前記第1の孔は、前記ギヤの支持軸を嵌合する部分のみ機械加工されることを特徴とする請求項3に記載のアクチュエータ。
 前記ハウジング本体は金属製であり、
 前記カバー部材は樹脂製であって、
 前記ハウジング本体の前記カバー部材に対する当接部と、前記第1の孔の外周部は、同一平面上に位置することを特徴とする請求項3又は4に記載のアクチュエータ。
 前記軸線方向変位要素には、環状のセンサカラーが嵌合されており、
 前記軸線方向変位要素は、前記ハウジング本体に対して円筒状のブッシュを介して支持されており、
 前記センサカラーが嵌合する前記軸線方向変位要素の部位の外径と、前記ブッシュの嵌合する前記軸線方向変位要素の部位の外径は、前記軸線方向変位要素の雄ねじ溝の溝底径より小さいことを特徴とする請求項3~5のいずれかに記載のアクチュエータ。
 前記センサカラーは前記軸線方向変位要素に圧入嵌合されており、
 前記センサは、アーム部の回転により変位量を測定する回転式ポテンショメータであって、
 前記軸線方向変位要素に圧入嵌合されたセンサカラーが抜けない方向に、前記センサの内部に配置されたコイルバネが前記アーム部を付勢していることを特徴とする請求項3~6のいずれかに記載のアクチュエータ。
 前記アーム部は、前記センサの前記第3の孔に嵌合するインロー部外径より外方に突出していることを特徴とする請求項3~7のいずれかに記載のアクチュエータ。
 前記アクチュエータは、前記無段変速機を覆っているハウジングに対して外部に設けられており、
 前記揺動部材は、前記ハウジングに設けられた開口部を介して延在していることを特徴とする請求項1又は2に記載の無段変速機。
 前記無段変速機は、それぞれ固定シーブ及び可動シーブを有する駆動プーリ部と従動プーリ部とを含み、
 前記アクチュエータは、前記駆動プーリ部の軸線直交方向に見たときに、前記駆動プーリ部と前記従動プーリ部との間に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の無段変速機。
 前記回転要素はナット又はねじ軸であり、前記軸線方向変位要素はねじ軸又はナットであり、前記ナット及び前記ねじ軸によりボールねじ機構を構成することを特徴とする請求項9又は10に記載の無段変速機。
 前記アクチュエータは、前記回転要素の回転角度を検出する回転式ポテンシオメータを有することを特徴とする請求項9~11のいずれかに記載の無段変速機。
 前記ハウジングのカバー部材には導電性の端子を有する連結部材がカバー部材と一体的に設けられ、
 前記モータは、前記連結部材の端子の延びる方向と略平行に延びる導電性の端子を有し、
 前記カバー部材に導電性の中間端子が取り付けられ、
 前記中間端子は前記連結部材の端子と前記モータの端子の延びる方向と略直交するように延びて前記連結部材の端子と前記モータの端子とを接続することを特徴とする請求項3に記載のアクチュエータ。
 前記カバー部材は、前記中間端子を受ける凹部を有し、
 前記凹部において、入口側の寸法が奥側の寸法より小さくなっていることを特徴とする請求項13に記載のアクチュエータ。
 中央板部と、
 前記中央板部の一端にその中央が連結され、前記中央板部に対して略直角に延びる第1の端板部と、
 前記中央板部の他端にその中央を連結され、前記中央板部に対して略直角に、かつ前記第1の端板部とは逆方向に延びる第2の端板部と、を有する中間端子であって、
 前記第1の端板部の両端には、それぞれの先端が中央に向けて折り畳まれて形成される2つの第1の隙間が設けられ、
 前記第2の端板部の両端には、それぞれの先端が中央に向けて折り畳まれて形成される2つの第2の隙間が設けられ、
 前記第1の隙間が第1雌端子部であり、前記第2の隙間が第2雌端子部であることを特徴とする中間端子。
 前記第1雌端子部と前記第2雌端子部とは逆方向を向いて開放していることを特徴とする請求項15に記載の中間端子。
 前記2つの第1雌端子部の形状は相異なり、
 前記2つの第2雌端子部の形状も相異なることを特徴とする請求項15又は16に記載の中間端子。
 前記第1雌端子部の少なくとも一方、および前記第2雌端子部の一方には、突起がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項15~17のいずれかに記載の中間端子。
Description:
無段変速機、アクチュエータ及 中間端子

 本発明は無段変速機、特に車両用のVベル ト式無段変速機、これに用いると好適なアク チュエータ、及びこのアクチュエータに用い ると好適な中間端子に関するものである。

 従来、特許文献1~6に示されるように、電動 ータと、プーリ軸に固定された固定シーブ プーリ軸に軸線方向移動可能に支持された 動シーブとを有するプーリと、電動モータ 回転力により可動シーブを軸線方向に変位 せてプーリ溝幅を可変するストローク機構 、この電動モータの回転力をストローク機 へ伝達するギヤ機構とを備えた無段変速機 提案されている。

特開2003-97656号公報

特開2003-194179号公報

特開2007-10103号公報

特許第3948039号明細書

特開2003-214195号公報

特開2007-120503号公報

 ところで、特許文献1,2,3の無段変速機は プーリ軸の周囲にボールねじ機構あるいは りねじ機構を配置し、電動モータからの出 に応じて、ねじ軸を軸線方向に変位させる とで、それに連結した可動シーブを軸線方 に変位させている。ここで、ねじ軸は中空 あって、プーリ軸を中空のねじ軸に挿通し いる。このため、ねじ軸の径及びねじ軸を 包するナットの径が大きくなりやすく、電 モータの回転力を受けてナットが回転する 、ナットの慣性が増大して、プーリ幅の高 制御が難しくなるという問題がある。例え 、高速駆動時に短時間で目標位置にナット 停止させることが困難という問題である。 ットの外周に動力伝達用のギヤを設けた場 はよりナットの慣性が増大することから、 かる問題は特に顕在化しやすい。

 更に、ボールねじ機構の場合には、ねじ軸 ナットとの間に螺旋状の転走路が形成され おり、かかる転走路をボールが転動するこ で摩擦を低減している。ここで、可動シー には半周程度しかベルトが係合していない め、ベルトの駆動力が高まると可動シーブ 倒れる方向に押されて可動シーブが傾きや くなる。
 ところが、可動シーブが傾くと、それに連 されたねじ軸も傾くこととなり、偏荷重が ットとねじ軸との間に作用することで、螺 状の転走路の空間が局所的に狭まり、ボー の転動不良や、各部の疲労寿命の低下を招 恐れがある。

 一方、特許文献4に記載されているスロッ トル制御装置においては、アルミ製のハウジ ングに形成された穴に軸を圧入固定している が、かかる穴は、他の機能を有する穴に貫通 している。ここで、他の機能を有する穴が外 部と連通している場合、軸と穴との加工誤差 によって、例え軸が圧入された場合でも穴の 全周に亘り均一に接することが出来ないから 、生じた微小な隙間を介して外部ら水やごみ が侵入する恐れがある。

 また、特許文献1,2に記載のスロットル制御 置においては、アルミ製のハウジングの端 における樹脂カバーが当接する部分と、ア ミ製のハウジングのギヤ支持用の軸を嵌合 る穴の外周部が同一平面上にない。一方で アルミ製のハウジングの端面にはシールが 接し、軸を嵌合する穴の外周部はギヤの端 が摺動する為、ダイキャストの鋳肌のまま はなく、機械加工を施し表面粗さを滑らか した方が好ましい。
 しかしながら、アルミ製のハウジングの端 と穴の外周部が同一平面にないと、二回に けて端面加工を行わなくてはならず、製造 手間がかかるという問題がある。また、穴 外周部がハウジング端面より低い位置にあ と、穴の外周部を加工する際、ハウジング 面に接触しない程度の径の小さなカッター 加工しなければならず、加工効率が悪化す という問題もある。

 また、無段変速機を駆動する電動モータへ 電力伝達経路として、電動モータの端子と ネクタ端子との間に中間端子を介在させる とが考えられる。例えば特許文献5,6におい は、雌端子である中間端子がモータ端子及 外部接続用のコネクタ端子に係合し、これ は直列的に配置されるようになっているの 、中間端子の軸線方向の長さが長くなると う問題がある。
 また、特許文献6に記載の中間端子は、モー タ端子のサイズと外部接続用の端子の位置に ずれが生じた場合、中間端子は変形するか、 又は雄端子部と雌端子部の接触が片方のみに なるか、または両極の端子が接触せずに一方 の極の端子のみが接触し接続不良になる恐れ がある。

 本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み なされたものであり、迅速な制御が可能で って、高い信頼性を確保できる無段変速機 提供することを第1の目的とする。さらに本 発明は、外部からの異物の侵入を効果的に抑 制でき、加工効率を高めることができるアク チュエータを提供することを第2の目的とす 。
 さらに本発明は、コンパクトでありながら モータへの電力を供給する端子の接続を容 且つ確実に行うことができるアクチュエー 及び中間端子を提供することを第3の目的と する。

 前記第1の目的に対して提供される請求項1 載の無段変速機は、
 プーリ軸に固定され一体的に回転する固定 ーブと、
 前記プーリ軸に沿って軸線方向移動可能に 持された可動シーブと、
 前記固定シーブと前記可動シーブとの間に 置されたベルトと、
 前記可動シーブを軸線方向に移動させてプ リ溝幅を可変するアクチュエータとを有す 無段変速機において、
 前記アクチュエータは、
  電動モータと、
  前記電動モータにより発生した回転力を 達する減速機構と、
  前記減速機構を介して前記電動モータの 力が入力される回転要素と、
  前記回転要素の回転量に応じて軸線方向 変位する軸線方向変位要素と、
  一端が前記軸線方向変位要素に連結され 他端が前記可動シーブに連結され、揺動可 な揺動部材とを有することを特徴とする。

 前記第2の目的に対して提供される請求項3 載のアクチュエータは、
 ハウジング本体と、カバー部材とを含むハ ジングと、
 前記ハウジング本体に取り付けられ、回転 を有する電動モータと、
 前記回転軸から回転力を伝達されるギヤと 前記ギヤから回転力を伝達される回転要素 、前記回転要素の回転運動に応じて軸線方 運動する軸線方向変位要素とを含む駆動機 と、
 前記軸線方向変位要素の軸線方向移動量を 出するセンサと、を有し、
 前記ハウジング本体は、
  前記ギヤの支持軸を嵌合する第1の孔と、
  前記軸線方向変位要素を収容し、かつ、 1の孔の軸線と平行な軸線を有する第2の孔と 、
  前記第2の孔に対して交差し、かつ、前記 ンサを取り付けるための第3の孔とを有し
 前記第1、2,3の孔は互いに連通しており、
 前記第2の孔はシールにより密封され、
 前記第3の孔は前記センサにより密封されて いることを特徴とする。

 請求項1記載の無段変速機によれば、前記 アクチュエータは、電動モータと、前記電動 モータが発生した回転力を伝達する減速機構 と、前記減速機構を介して前記電動モータの 動力を入力する回転要素と、前記回転要素の 回転量に応じて軸線方向に変位する軸線方向 変位要素と、一端を前記軸線方向変位要素に 連結し、他端を前記可動シーブに連結し揺動 可能となっている揺動部材とを有する。ゆえ に、前記回転要素の慣性を抑えることが出来 、プーリ幅の高速制御を容易に行える。又、 前記揺動部材を介在させることで、前記可動 シーブが傾いても、前記軸線方向変位要素の 傾きを招来しないので、疲労寿命等の低下を 抑制できる。

 前記揺動部材の他端と前記可動シーブと 間には、軸受が配置されていると、前記揺 部材の他端の摩耗を抑制できる。

 請求項3記載の発明によれば、前記第1の から前記第3の孔まで連通しており、前記第2 の孔はシールにより密封され、前記第3の孔 前記センサにより密封されている。ゆえに 前記シールにより前記第2の孔が密封され、 記センサにより前記第3の孔が密封されて閉 鎖空間となることから、前記第1の孔と前記 持軸との加工精度に関わらず、前記第1の孔 通って外部から異物が侵入することが抑制 れる。

 前記第1の孔は、前記ギヤの支持軸を嵌合 する部分のみ機械加工すると、加工コストを 低減させることができる。

 前記ハウジング本体は金属製であり、前 カバー部材は樹脂製であって、前記ハウジ グ本体の前記カバー部材に対する当接部と 前記第1の孔の外周部は、同一平面上にある と、比較的大型である同一の工具を用いて一 度の加工で、前記当接部と前記外周部の加工 を行うことが出来、加工効率を向上できる。

 前記軸線方向変位要素には、環状のセン カラーが嵌合されており、前記軸線方向変 要素は前記ハウジング本体に対して円筒状 ブッシュを介して支持されており、前記セ サカラーが嵌合する部位の外径と、前記ブ シュの嵌合する部位の外径は、前記軸線方 変位要素の雄ねじ溝の溝底径より小さいと ましい。このようにすることで、前記セン カラーを確実に嵌合でき、かつブッシュの 合する部位は滑らかな摺動が可能となる。

 前記センサカラーは前記軸線方向変位要 に圧入嵌合されており、前記センサは、ア ム部の回転により変位量を測定する回転式 テンショメータであって、内部のコイルバ によって前記アーム部を、前記軸線方向変 要素に圧入嵌合されたセンサカラーが抜け い方向に付勢していると好ましい。このよ に、前記センサのアーム部にかかるコイル ネのばね力を、軸線方向変位要素に嵌合し 前記センサカラーが抜けない方向(嵌合する 際の挿入方向)に押圧することにより、前記 ンサカラーが軸線方向変位要素からずれて 記センサの計測精度を低下させることを抑 できる。

 前記アーム部は、前記センサの前記第3の 孔に嵌合するインロー部外径より外方に突出 していると好ましい。

 前記アクチュエータは、前記無段変速機 覆っているハウジングに対して外部に設け れており、前記揺動部材は、前記ハウジン に設けられた開口部を介して延在している 好ましい。

 前記無段変速機は、それぞれ固定シーブ び可動シーブを有する駆動プーリ部と従動 ーリ部とを含み、前記アクチュエータは、 記駆動プーリ部の軸線直交方向に見たとき 、前記駆動プーリ部と前記従動プーリ部と 間に配置されていると好ましい。

 前記回転要素はナット又はねじ軸であり 前記軸線方向変位要素はねじ軸又はナット あり、前記ナット及び前記ねじ軸によりボ ルねじ機構を構成すると好ましい。

 前記アクチュエータは、前記回転要素の 転角度を検出する回転式ポテンシオメータ 有すると好ましい。

 前記第3の目的に対して提供される請求項13 載のアクチュエータは、請求項3記載のアク チュエータにおいて、
 前記ハウジングのカバー部材には導電性の 子を有する連結部材がカバー部材と一体的 設けられ、
 前記モータは、前記連結部材の端子の延び 方向と略平行に延びる導電性の端子を有し
 前記カバー部材に導電性の中間端子が取り けられ、
  前記中間端子は前記連結部材の端子と前 モータの端子の延びる方向と略直交するよ に延びて前記連結部材の端子と前記モータ 端子とを接続することを特徴とする。

 また、前記第3の目的に対して提供される請 求項15記載の中間端子は、
 中央板部と、
 前記中央板部の一端にその中央が連結され 前記中央板部に対して略直角に延びる第1の 端板部と、
 前記中央板部の他端にその中央を連結され 前記中央板部に対して略直角に、かつ前記 1の端板部とは逆方向に延びる第2の端板部 、を有する中間端子であって、
 前記第1の端板部の両端には、それぞれの先 端が中央に向けて折り畳まれて形成される2 の第1の隙間が設けられ、
 前記第2の端板部の両端には、それぞれの先 端が中央に向けて折り畳まれて形成される2 の第2の隙間が設けられ、
 前記第1の隙間が第1雌端子部であり、前記 2の隙間が第2雌端子部であることを特徴とす る。

 請求項13記載のアクチュエータによれば 前記中間端子は前記連結部材の端子と前記 ータの端子の延びる方向と略直交するよう 延びて前記連結部材の端子と前記モータの 子とを接続する。つまり、前記モータの端 と前記中間端子の接続部と、前記中間端子 前記連結部の接続部とが一直線上に配置さ る場合に比べて、本発明のアクチュエータ コンパクトに構成することができる。更に 、前記連結部材又は前記端子のサイズや接 位置にバラツキが生じた場合でも、この誤 を吸収して確実に接続を行うことができる 特に、前記連結部材がインサート成形され いる場合、前記カバー部材との相対位置が れやすいため、本発明をこの場合に適用す と効果的である。

 前記カバー部材は、前記中間端子を受け 凹部を有し、前記凹部において、入口側の 法が奥側の寸法より小さくなっていると、 記カバー部材から前記中間端子が抜けにく なるので、好ましい。

 請求項3記載の中間端子の第1,2雌端子部に 第1,2雄端子部をそれぞれ接続すれば、第1雄 子と第1雌端子の接続部と、第2雌端子と第2 端子の接続部とがそれぞれ一直線上に位置 ず、それぞれの接続部が略平行に位置する したがって、前記第1雄端子部と前記第2雄端 子部とを前記中間端子に対して一直線上に配 置する場合に比べて、端子の接続構造をコン パクトにすることが出来る。更には、前記第 1雄端子部又は前記第2雄端子部のサイズや接 位置にバラツキが生じた場合でも、これら 誤差を吸収して確実に接続を行うことがで る。加えて本発明の中間端子は、例えば1枚 の金属製の板材を折り曲げて容易に形成でき 、溶接などにより形成した場合の製造不良を 回避できる。又、組付時の方向性を持たない ので、誤組を回避できる。

 前記第1雌端子部と前記第2雌端子部とは 方向を向いて開放していると、例えば前記 2雄端子部をカバー部材にインサート形成し 連結部材の端部とし、前記第1雄端子部をハ ウジング本体に取り付けたモータの端子とし たときに、カバー部材をハウジング本体に取 り付けるだけで、中間端子を介して電気的接 続を確立することができるので組付性が高ま る。

 前記2つの第1雌端子部の形状は相異なり 前記2つの第2雌端子部の形状も相異なると好 ましい。

 前記第1雌端子部の少なくとも一方、およ び前記第2雌端子部の一方には、突起がそれ れ形成されていると、中間端子が前記連結 材又は前記端子と係合したときに、圧接力 高まり、導通性が向上するので好ましい。

第1の実施の形態である無段変速機の断 面図である。 図1の構成からカバー部材を外した状態 で図1の矢印II方向に見た図であり、ギヤ歯を 省略している。 図1の構成からカバー部材を外した状態 で図1の矢印III方向に見た図である。 図1の構成を矢印IV方向に見た図であり ハウジングは省略している。 図5(a)はフォーク部材の正面図、図5(b) その側面図及び図5(c)はその斜視図である。 第2の実施の形態である無段変速機の断 面図である。 図6の構成を矢印VII方向に見た図である 。 図7の構成を矢印VIII方向に見た図であ 。 図8の構成を矢印IX方向に見た図である 図10(a)は、図9の構成を矢印X方向に見 図であり、図10(b)は、図10(a)の構成をXB-XB線 切断して矢印方向に見た図である。 アクチュエータを図8と同様な方向か 見た図である、カバー部材を外して示して る。 図11の構成を矢印XII方向に見た図であ 。 カバー部材を内側から見た図である。 ギヤとセンサを取り外した状態で示す 図12と同様な図であり、モータ及びボールね 機構を取り付けた状態で示している。 図4の構成を矢印XV方向に見た図である 。 図15の構成を矢印XVI-XVI線で切断して矢 印方向に見た図である。 図15の構成を矢印XVII-XVII線で切断して 印方向に見た図である。 モータを外した状態で示す図14と同様 図である。 図18の構成をXIX-XIX線で切断して矢印方 向に見た図である。 図18の構成をXX-XX線で切断して矢印方 に見た図である。 モータを外した状態で示す図20と同様 図である。 図21の構成をXXII-XXII線で切断して矢印 向に見た図である。 センサ118を取り付けた状態で示すハウ ジング101の斜視図である。 センサ118を取り外した状態で示すハウ ジング101の斜視図である。 センサ118の上面図である。 センサ118の側面図である。 センサ118の下面図である。 ねじ軸111の側面図である。 ねじ軸111にセンサカラー113を取り付け た状態で示す図である。 図29の構成をXXX-XXX線で切断して矢印方 向に見た図である。 ハウジング本体101Aにモータを組み付 る際の状態を示す図14と同様な図である。 図31の構成をXXXII-XXXII線で切断して矢 方向に見た図である。 モータ102の側面図である。 モータ組み付け用の治具Jの正面図で る。 モータ組み付け用の治具Jの側面図で る。 第2実施例にかかる無段変速機を実機 搭載した状態を示す図である。 第3実施例にかかる無段変速機を実機 搭載した状態を示す図である。 本実施の形態である無段変速機の断面 図である。 図38の構成をカバー部材を外した状態 矢印XXXIX方向に見た図である。 図39の構成を矢印XL方向に見た図であ 。 図38の構成を矢印XLI方向に見た図であ る。 フォーク部材の正面図である。 フォーク部材の側面図である。 フォーク部材の斜面図である。 図40の構成をXLIII-XLIII線で切断して矢 方向に見た図である。 モータの側面図である。 図44のモータを矢印XLV方向に見た図で る。 本実施の形態に用いるカバー部材の側 面図である。 図46のカバー部材を矢印XLVII方向に(外 から)見た図である。 図46のカバー部材を矢印XLVIII方向に(内 側から)見た図である。 図48の構成をXLIX-XLIX線で切断して矢印 向に見た図である。 連結部材をインサート成形しないカバ ー部材を示す図48と同様な図である。 図50の構成をLI-LI線で切断して矢印方 に見た図である。 図50の構成をLII-LII線で切断して矢印方 向に見た図である。 図50の構成をLIII-LIII線で切断して矢印 向に見た図である。 連結部材をインサート成形したカバー 部材を示す図48と同様な図である。 図54の構成を矢印LV方向に見た図であ 。 中間端子250の斜視図である。 図56の構成を矢印LVII方向に見た図であ る。 図56の構成を矢印LVIII方向に見た図で る。 図56の構成を矢印LIX方向に見た図であ 。 図56の構成を矢印LX方向に見た図であ 。 中間端子250、250が連結部材101x、101xに 合した状態を示す図である。 図61の構成を矢印LXII方向に見た図であ る。 図61の構成を矢印LXIII方向に見た図で る。

符号の説明

100、100’ アクチュエータ
101 ハウジング
102 モータ
103 駆動ギヤ
104 中間軸
105a 大ギヤ
105b 小ギヤ
106 従動ギヤ
107 ナット部材
108 玉軸受
109 軸受ホルダ
110 ブッシュ
111 ねじ軸
112 ボール
113 センサカラー
114 止め輪
115 ブッシュ
116 シール
117 押圧部材
118 センサ
119 止め輪
200 駆動プーリ部
201 プーリ軸
202 玉軸受
203 固定シーブ
204 ワッシャ
206 スリーブ
206 スリーブ
207 可動シーブ
208 玉軸受
209 軸受ホルダ
210 ストッパ
211 ベルト
215 ナット
230 従動プーリ部
233 固定シーブ
237 可動シーブ
250 中間端子
251 中央板部
252 端板部
300 フォーク部材
301 アーム部
302 架橋部
B ビス
BT ボルト
J 治具
J1 大穴
J2 小穴
OR O-リング
PJ 突出部分
S シャフト
TB チューブ

<第1実施例:無段変速機及びアクチュエータ >
 本発明の第1実施例を図1~9を参照して説明す る。

 図1に示すアクチュエータ100において、不図 示のエンジンケースに固定されるハウジング 101は、中空のハウジング本体101Aと、その端 に対して不図示のボルトにより組み付けら たカバー部材101Bとからなる。図2に示すよう に、ハウジング本体101Aの内部には、モータ 101aとねじ軸室101bとが形成されている。モー タ室101a内には、外部の制御装置(不図示)によ って制御されるモータ(ブレーキを有するサ ボモータであると好ましい)102が固定されて る。
 尚、アクチュエータ100は、本実施の形態で エンジンケースに固定され、図1に示すよう に、後述する駆動側プーリ部200の上部に配置 されているが、これに対する変形例として、 駆動側プーリ部200と従動側プーリ部の間で、 ベルト211の内側に配置されても良い。

 電動のモータ102の回転軸102aの端部には、 金属製の駆動ギヤ103が圧入により取り付けら れている。図3に示すように、駆動ギヤ103に 接して、歯数の大きな大ギヤ105aと、歯数の さな小ギヤ105bとが樹脂より一体的に形成さ れている。また、これらのギヤ105a、105bは、 ウジング本体101Aに設けられた中間軸104によ り回転自在に支持されている。大ギヤ105aは 駆動ギヤ103に噛合しており、小ギヤ105bは樹 製の従動ギヤ106に噛合している。駆動ギヤ1 03と、大ギヤ105aと、小ギヤ105bと、従動ギヤ10 6とで減速機構を構成する。

 図1において、従動ギヤ106の内周にはスプラ イン雌溝が形成され、中空円筒状のナット部 材107の外周に形成されたスプライン雄溝に係 合して一体的に回転するように結合されてい る。但し、従動ギヤ106とナット部材107とは互 いに相対回転を制限されていても良い。
 ナット部材107の外周には、玉軸受108の内輪 嵌合している。この内輪は、ナット部材107 周溝に係合した止め輪119により軸線方向の 対変位が制限されている。一方、玉軸受108 外輪は、ハウジング本体101Aの端部の段部101 dに嵌合しており、ビスBによりハウジング本 101Aに固定される軸受ホルダ109により抑えら れている。ナット部材107の先端(図1で右端)外 周は、ハウジング本体101Aの内周に対してブ シュ110により回転方向に摺動自在に支持さ ている。

 ねじ軸111は、ナット部材107に挿通されてい 。ねじ軸111は、雄ねじ溝111cを有するねじ部 111aと、これと一体的に連結された丸軸部111b から構成される。
 ナット部材107の内周面には、雄ねじ溝111cに 対向して、雌ねじ溝107aが形成され、両ねじ 111c、107aによって形成される螺旋状の空間( 走路)には、多数のボール112が転動自在に配 されている。
 ナット部材107は、玉軸受108を介して、ハウ ング本体101Aに対して軸線方向変位が制限さ れ、回転のみ可能となっている。一方、ねじ 軸111は、回り止め(不図示)により、ねじ軸室1 01b内において、軸線方向に相対移動可能だが 、相対回転不能となっている。尚、軸線方向 変位要素であるねじ軸111と、回転要素である ナット部材107と、転動体であるボール112とで ボールねじ機構を構成する。

 ねじ部111aの近傍における丸軸部111bの外 には、環状のセンサカラー113が圧入により 合し、丸軸部111bの周溝に係合した止め輪114 より軸線方向の相対変位が制限されている 又、丸軸部111bの先端は、ハウジング本体101 Aの内周に対してブッシュ115により支持され おり、またブッシュ115の外方に配置された ール116により、ハウジング本体101Aに対して 封されている。ハウジング本体101Aから突出 したねじ軸111の端部には、ドーナツ板状の押 圧部材117(図1では下半分のみ断面で示す)が圧 入により嵌合している。

 ハウジング本体101Aは、側面(図1で上部)に 長孔101eを有する。長孔101eの外部を遮蔽する うにして、センサ118がハウジング本体101Aに 取り付けられている。長孔101eを介して、セ サ118側より円筒ピン状のセンサアーム118aが 在し、その先端をセンサカラー113に当接さ ている。センサアーム118aは、センサ118内部 の回転式ポテンシオメータ(不図示)等に連結 れ一体的に回転する回転板118bに対して偏心 した位置に植設されている(図4参照)。

 図4において、ねじ軸111が軸線方向右方に変 位すると、センサカラー113によってセンサア ーム118aが押され、回転板118bが回転する。こ 回転量に応じて、ポテンシャルメータが対 する信号を発生する。外部の制御装置(不図 示)は、センサ118が出力するこの信号に基づ て、ねじ軸111の軸線方向変位量を測定する
 一方、センサ118内部に設けられた不図示の イルスプリング等により、回転板118bは図4 時計回りに付勢されている。このため、ね 軸111が逆方向(図4で軸線方向左方)に変位し 場合には、センサアーム118aもねじ軸111の運 に追従し、その回転量に応じて、ポテンシ ルメータが対応する信号を発生することと る。

 次に、無段変速機の駆動側プーリ部200につ て説明する。
 図1において、不図示のエンジンの出力軸か ら動力を入力するプーリ軸201は、エンジンケ ース(不図示)に対して、玉軸受202により回転 在に支持されている。プーリ軸201の外周に 、その先端側から、雄ねじ部201aと、スプラ イン雄溝201bとが形成されている。

 固定シーブ203は、図1で右側の面が円錐面 203aとなっており、内周にスプライン雌溝203b 有している。スプライン雄溝201bにスプライ ン雌溝203bを係合させることにより、プーリ 201に固定シーブ203が取り付けられ、一体的 回転する。円筒状のスリーブ206が、プーリ 201の外周に圧入され、その図1で右端はスト パ210に突き当てられている。固定シーブ203 、円筒状のスリーブ206の左端に突き当てら た状態で、ワッシャ204を挟んで、雄ねじ部2 01aに螺合するナット215により押圧され、プー リ軸201に対して固定されている。

 スリーブ206の外周には、スプライン雄溝206a が形成されている。
 可動シーブ207は、中央筒部207aの左端がフラ ンジ状に延在し、その左側の面が、固定シー ブ203の円錐面203aと鏡像形状の円錐面207bとな ている。可動シーブ207の円錐面207bと固定シ ーブ203の円錐面203aとは、半径方向外側にゆ に従って両者の間隔が大きくなる。
 中央筒部207aの内周にスプライン雌溝207cが 成されている。スプライン雄溝206aにスプラ ン雌溝207cを係合させることにより、スリー ブ206に対して可動シーブ207が、軸線方向に移 動可能であるが一体的に回転するように取り 付けられている。尚、スプライン係合の代わ りにキー連結を用いても良い。

 中央筒部207aの外周には、玉軸受208の内輪が 圧入されている。玉軸受208の外輪は、軸受ホ ルダ209に嵌合している。
 軸受ホルダ209は、玉軸受208に嵌合した円筒 209aと、円筒部209aの図1で左端から半径方向 側に延在する外フランジ209bと、円筒部209a 図1で右端から半径方向内側に延在する内フ ンジ209cとを有する。玉軸受208の外輪は、内 フランジ209cに突き当てられた状態である。
 固定シーブ203と可動シーブ207との間には、 面が台形状のベルト211が配設されている。 、ベルト211の反対側は、無段変速機の従動 プーリ部のシーブ間に配設されている。車 に動力を伝達する出力軸(不図示)に連結さ た従動側プーリ部は、駆動側プーリ部200と 様な構成であるため説明を省略する。

 次に、フォーク部材300について説明する。
 図5に示すように、揺動部材であるフォーク 部材300は、例えばアルミダイキャスト製であ って、並置された一対の略「V」字状のアー 部301、301と、アーム部301、301同士を中央で 結する板状の架橋部302とから一体的に形成 れている。
 アーム部301、301の中央近傍には、円形の孔3 01a、301aが形成されており、架橋部302は、孔30 1a、301aにつながる断面円弧状の溝302aを有し いる。各アーム部301の上端の幅W1は、下端の 幅W2より大きくなっている。尚、アーム部301 301の孔301a、301aから上端までの距離と、下 までの距離とは任意に設定できる。

 フォーク部材300は、図1に示すように、不 図示のエンジンケースに植設されたシャフト Sに対し、孔301a、301aを挿通させることにより 、シャフトSの軸線回りに揺動可能となって る。溝302aは、シャフトSの外周面に当接した 状態に維持される。このとき、アーム部301,30 1の上端は、アクチュエータ100の押圧部材117 右面において軸線を挟んで両側に当接し、 ーム部301,301の下端は、駆動側プーリ部200に ける軸受ホルダ209の外フランジ209bの右面に おいて軸線を挟んで両側に当接している。

 次に、無段変速機の動作について説明する
 尚、ここでは説明を簡略化するために前進 ついてのみ説明し、後進については省略す 。制御装置は、車速、エンジン回転数、ア セル開度等に基づいて、最適な変速比を選 する。選択した選択比に基づいて、アクチ エータ100を駆動する。尚、動力を伝達して る間中、ベルト211は、固定シーブ203より可 シーブ207が離隔する方向に力を付与してい ため、フォーク部材300は常に反時計回りの 向に付勢されている。

 ここで、制御装置が減速を指示したとき 、モータ102に所定の極性の電力が供給され 図2において、回転軸102aが所定の方向に回 する。回転軸102aの回転力は、駆動ギヤ103,大 ギヤ105a,小ギヤ105b、従動ギヤ106を介してナッ ト部材107に伝達される。ナット部材107の回転 に応じてねじ軸111が図1で右方へと変位する ねじ軸111が右方に変位すると、押圧部材117 同方向に変位するので、それに当接してい アーム部301,301の上端が右方に押され、ベル 211の付勢力に抗して、フォーク部材300は図1 で時計回りに揺動する。

 すると、アーム部301,301の下端が、軸受ホル ダ209の外フランジ209bを左方に押圧するので 軸受ホルダ209は玉軸受208を介して可動シー 207を左方に付勢する。このとき、可動シー 207は回転しているが、フォーク部材300は回 していない。しかしながら、軸受ホルダ209 可動シーブ207との間には、玉軸受208が存在 るので、摩擦等が生じず、早期摩耗や動力 達ロス等を抑制できる。
 このように軸受ホルダ209を介して付勢され ことで、プーリ軸201と共に回転しているス ーブ206に沿って、可動シーブ207が固定シー 203に接近するように変位する(プーリ溝幅を 小さくする)ので、ベルト211は、回転する円 面203aと円錐面207bの間で挟持されながら、そ の半径方向外側へと移動する。
 一方、ベルト211により連結された、不図示 従動側プーリ部では、固定シーブから可動 ーブが離隔するように駆動される。従って 駆動プーリ部200側ではベルト211のプーリ半 が大となり、従動プーリ側ではベルト211の ーリ半径が小となるので、入力軸の回転速 に対して出力軸の回転速度が低下し、減速 実現できる。
 制御装置は、センサ118からの信号に基づい 、所定位置までねじ軸111が変位したことを 知して、モータへの駆動制御を停止する。 れにより、可動シーブ207の位置が固定され ので、ベルト211のプーリ半径が固定され、 速状態になる。

 これに対し、制御装置が増速を指示したと は、モータ102に上述とは逆の極性の電力が 給され、図2において、回転軸102aが逆方向 回転する。回転軸102aの回転力は、駆動ギヤ1 03,大ギヤ105a,小ギヤ105b、従動ギヤ106を介して ナット部材107に伝達される。ナット部材107の 回転に応じてねじ軸111が図1で左方へと変位 る。ねじ軸111が左方に変位すると、押圧部 117も同方向に変位する。上述したように、 ォーク部材300は、回転するベルト211によっ 反時計回りに付勢されているから、押圧部 117に当接しているアーム部301,301の上端は、 れに追従して右方に変位し、よってフォー 部材300は図1で反時計回りに揺動する。する と、アーム部301,301の下端が右方に変位する とで、軸受ホルダ209の抵抗が失せるので、 動シーブ207は、揺動した揺動部材300に制限 れる位置まで、ベルト211の付勢に従い右方 変位する(プーリ溝幅を大きくする)。
 これによりベルト211は、回転する円錐面203a と円錐面207bの間で挟持されながら、その半 方向内側へと移動する。一方、ベルト211に り連結された、不図示の従動側プーリ部で 、固定シーブに可動シーブが近接するよう 駆動される。従って、駆動プーリ部200側で ベルト211のプーリ半径が小となり、従動プ リ側ではベルト211のプーリ半径が大となる で、入力軸の回転速度に対して出力軸の回 速度が増大し、増速を実現できる。

 第1実施例によれば、ボールねじ機構のねじ 軸111をプーリ軸201と並列に配置し、揺動する フォーク部材300にて、ねじ軸111の軸線方向変 位を可動シーブ207の軸線方向変位に変換して いるため、ナット部材107の慣性を抑えること が出来、プーリ幅の高速制御を容易に行える 。又、フォーク部材300を介在させることで、 ベルト211の付勢力で可動シーブ207が傾いても 、ねじ軸111の傾きを招来しないので、疲労寿 命等の低下を抑制できる。
<第2実施例:無段変速機及びアクチュエータ >

 次に、第2実施例にかかる無段変速機及び アクチュエータについて図10A~36を参照して説 明する。ここでは主に第2実施例の第1実施例 は異なる点についてのみ説明し、同様な部 には同一の参照符号を付してその詳細な説 は省略する。

 アクチュエータ100’のハウジング101は、図1 0Aに示すように、ハウジング本体101Aに一体的 に形成された4つのステー101jにより支持され 、不図示のエンジンケース等に取り付けら る。
 組み付け時には、対向する2本のステー101j 形成されたノックピン穴101kに、図10Bに点線 示すようなエンジンケースの中空ノックピ NKを挿入することでハウジング101を位置決 仮固定し、更に残りのステー101jに形成され ボルト穴101k’に、不図示のボルトを挿入す ることでハウジング101を取り付ける。

 図6に示すように、ハウジング101は、中空ア ルミ製のハウジング本体101Aと、その端面に してボルトBTにより組み付けられたカバー部 材101Bとからなる。
 ハウジング本体101Aの内部には、袋穴状のモ ータ室101aと、貫通穴状のねじ軸室(第2の孔)10 1bとが互いに連通することなく並設されてい 。モータ室内には、後述するように、外部 制御装置(不図示)によって制御されるモー (ブレーキを有するサーボモータであると好 しい)102(図12)が固定されている。
 尚、アクチュエータ100’は、本実施の形態 はエンジンケースに固定され、図6に示すよ うに、後述する駆動側プーリ部200の上部に配 置されているが、これに対する変形例として 、駆動側プーリ部200と従動側プーリ部の間で 、ベルト211の内側に配置されても良い。

 ねじ軸111の詳細は後述するが、雄ねじ部1 11aの近傍における丸軸部111bの外周には、環 (ドーナツ円盤状)のセンサカラー113が圧入に より固定され、雄ねじ部111aの段部(ランド部) に当接している。又、丸軸部111bは、ハウジ グ本体101Aの端部内周に対してブッシュ115に り軸線方向に移動可能に支持されており、 たブッシュ115の外方に隣接して配置された ール116により、ハウジング本体101Aと丸軸部 111bとの間が密封されている。ハウジング本 101Aから突出したねじ軸111の端部111dの外周に は2つの平坦部が形成されており、内周にこ と対応する2つの平坦部を有するドーナツ板 の押圧部材117(図6では下半分のみ断面で示 )が相対回転不能に嵌合している。

 ハウジング本体101Aは、センサ118を取り付 けている。センサ118の取り付け態様について は後述する。

 図13に一部点線で示すように、カバー部材10 1Bは、細長い金属製の板材を折り曲げてなる 結部材101x、101xを、樹脂製のカバー部材本 101zにインサート成形することによって形成 れている。
 尚、カバー部材本体101zの端面の周囲は、O- ング用の溝101qが取り巻くように形成されて おり、その外方に突き出た部位には、金属製 のチューブTBが5つインサート成形されており 、チューブTB内に挿通されたボルト(不図示) より、ハウジング101Aに取り付けられるよう なっている。
 又、カバー部材本体101zの最外周には、端面 から紙面垂直方向に薄板状に突出したカバー 部101wが形成されている。カバー部材101Bをハ ジング本体101Aに組み付けたときに、カバー 部101wがハウジング本体101Aの端面を取り巻く とで接合面のシール効果を高めるようにな ている。

 連結部材101xの外方端部は、カバー部材本 体101zに形成された角筒状の連結部101y内に突 するようにインサート成形されている。

 図13において、カバー部材本体101zにおけ ギヤ105の収容部の底部には、ギヤ105を支持 る支持軸104の逃げ部(窪み)101dと、ギヤ105(図 11)が軸線方向に移動することを阻止する環状 のストッパ部(突起)101eとが一体的に形成され ている。又、カバー部材101Bにおけるギヤ106( 11)の収容部の底部には、ギヤ106が軸線方向 移動することを阻止する弓状のストッパ部( 突起)101fが一体的に形成されている。

 カバー部材本体101zには、板金製の中間端 子250の受け部101g、101gが角筒袋孔状に形成さ ている。受け部101g、101gの入口は奥側より 法が小さく、中間端子250を受け部101gに取り けた時、脱落しにくいようになっている。

 連結部材101xの内方端部は、カバー部材本 体101zの受け部101g内に突出するようにそれぞ インサート成形され、受け部101gに挿入され た中間端子250と導通している。

 図16において、ハウジング本体101Aの端面に ねじ軸111に平行して、円筒状の第1の孔101n 形成されおり、ねじ軸室(第2の孔)101bに交差 る第3の孔101mに連通している。
 第1の孔101nには、支持軸104が圧入により嵌 している。入口が面取りされた第1の孔101nは 、支持軸104の嵌合範囲のみ機械加工にて精度 良く仕上げされている。但し、第1の孔101nに 持軸104を圧入したときに、ねじ軸室101bと第 1の孔101nとの間に微小な隙間が生じる恐れも るが、第1の孔101nの入口側は、カバー部材10 1B及びO-リングORによって密封されており、例 え隙間が生じても、ここから塵埃等を内部に 吸い込むことはない。
 又、ねじ軸室101bの図6で右端とねじ軸111と 間は、シール116(図17参照)により密封されて り、ねじ軸室101bの図6で左端側は、カバー 材101B及びO-リングORによって密封されている ので、ここから塵埃等を内部に吸い込むこと もない。

 又、図16に示すように、ハウジング本体10 1Aの端面において、第1の孔101nの周囲の円筒 の外周部101rは、ハウジング本体101Aの端面周 囲の、カバー部材101Bに当接した際に溝101q内 O-リングのシール面となる部位(当接部)101p 、第1の孔101nの軸線方向における位置が同じ 、即ち面一となっている。これにより、比較 的大型である同一の工具を用いて一度の加工 で、当接部101pと外周部101rの加工を行うこと 出来、加工効率を向上できる。

 図20において、ねじ軸室101bは、カバー部 101B側(図20で右側)より、軸受ホルダ109が組 付けられる第1内径部b1と、玉軸受108が嵌合 る第2内径部b2と、ナット部材107が内包され 第3内径部b3と、ブッシュ110が嵌合する第4内 部b4と、センサ118のアーム部を内包する第5 径部b5と、ブッシュ115が嵌合する第6内径部b 6とを段階的に形成しており、この順序で内 が小さくなっている。尚、第6内径部b6に隣 して、それより大径のシール116の取付部b7を 形成している。

 上述したように、ねじ軸111は、雄ねじ部1 11aと、丸軸部111bと、丸軸部111b側の端部111dと を、この順序で直接に連結した構成である。 丸軸部111bの雄ねじ部111a側の部位がセンサカ ー113の嵌合部111eであり、丸軸部111bの端部11 1d側の部位がブッシュ115(図6)の嵌合部(摺動部 )111fである。ここで、センサカラー113の嵌合 111eの外径φ1と、ブッシュ115の嵌合部111fの 径φ2は、ねじ軸111の雄ねじ溝111cの溝底径φ3 り小さく(φ1,φ2<φ3)なっている。このよう にすることで、センサカラー113を嵌合部111e 確実に嵌合でき、かつブッシュ115は嵌合部11 1fに対して滑らかな相対摺動が可能となる。

 ねじ軸111を製造する場合、一本の丸棒を転 加工することにより雄ねじ溝111cを複数箇所 に形成し、次に必要な寸法に切断し、一本の 丸棒から複数本のねじ軸素材を形成する。例 えば、第2実施例にかかるアクチュエータ100 で必要なねじ軸111の長さは100mm程度であり、 1m程度の丸軸を転造加工することにより、9本 程度の実際に使用するねじ軸素材を得ること ができる。
 次に、ねじ軸素材に対して、センサカラー1 13の嵌合部111eと、ブッシュ115の嵌合部111fを 削加工し、熱処理を行い、最後に研削加工 行うことで加工精度を高めている。
 センサカラー113の嵌合部111eと、ブッシュ115 の嵌合部111fを、ねじ軸111の雄ねじ溝111cの溝 径より小さい径にすることにより、転造加 時にできた雄ねじ部111aが加工残りとはなら ず、均一の径に成形可能となる。また、セン サカラー113を嵌合部111eに圧入した後、ねじ 111の雄ねじ部111aの段部(盛り上がったランド 部)に突き当てるようにすれば、これに支持 れて倒れを少なく出来る。
 センサカラー113の嵌合部111eの外径φ1を、ブ ッシュ115の嵌合部111fの外径φ2より大きくす と、センサカラー113を端部111dから挿入する 、ブッシュ115の嵌合部111fを傷つける恐れが 少なくなる。図6を参照して、ねじ軸111がハ ジング本体101A内に最も引き込まれた際、セ サカラー113とナット部材107が接触すると、 じ軸111とナット部材107により締め込まれロ クする恐れがある為、最大に引き込まれて センサカラー113とナット部材107が接触しな ようになっていると好ましい。本実施の形 では、ねじ軸111はセンサカラー113がナット 材107に当接する前に樹脂カバー101Bに当接す る。

 図25~27に示すように、センサ118は、不図 のポテンショメータに連結されたセンサ軸11 8aを有するセンサ本体118bと、センサ軸118aを 定方向(図27の矢印方向)に付勢するコイルバ 118cと、センサ軸118aの先端に取り付けられ 「V」字状のアーム部118dと、センサ本体118b らの信号を外部に伝達するためのコネクタ 118eとからなる。センサ本体118bは、フランジ 部118fと、フランジ部118fに隣接してセンサ軸1 18aと同軸である円筒状のインロー部118gとを する。センサ118は、例えば回転式ポテンシ メータやロータリエンコーダであって、セ サ軸118aの回転角度に応じた信号を出力でき ものであり、良く知られているため説明を 略する。尚、図18から明らかであるが、ア ム部118dは、インロー部118gの外径より半径方 向外方にはみ出している。

 ハウジング本体101Aには、図15、22に示す うに、ねじ軸室101bの軸線と直交する方向に 在し、ねじ軸室101bに連通するようにして、 第3の孔101mが形成されている。第3の孔101mは センサ118のインロー部118と同径である。

 センサ118をハウジング本体101Aの第3の孔101m 取り付ける際には、O-リングORをインロー部 118gの外径に嵌めた状態で挿入する。この際 ハウジング本体101Aに対しインロー部118gを鉛 直方向に向けるとO-リングORが落下する場合 ある。しかし、センサ118を傾斜させること より、O-リングORはインロー部118gに引っかか った状態となり、取り付け時に抜け落ちるこ とが抑制される。
 尚、アーム部118dはセンサ本体118b内部のコ ルバネ118cにより一方向に絶えず押されてい ため、センサ118がフリー状態である取り付 時にのみ、インロー部118gより突出していれ ばよい。即ち、センサ可動時にアーム部118d センサ軸118aを中心に回転した場合には、ア ム部118dの少なくとも先端は、インロー部118 gの外径より内径側に位置する場合もあると うことである。

 より具体的にセンサ118の組み付け手順を説 する。
 まずインロー部118gにO-リングORを組み付け センサ118を斜めにして、突出したアーム部11 8dを先に第3の孔101m内に挿入する。アーム部11 8dがねじ軸室101b内に進入したら、第3の孔101m インロー部118gの軸線を一致させて、センサ 118を完全に押し込む。この時、O-リングORが ハウジング本体101Aの第3の孔101mの周囲に形 されたテーパ状の面取り部101hに当接し、フ ンジ部118fとの間で、つぶれるように弾性変 形するので、密封が有効に行われる。かかる 状態で、ビスBをフランジ部101fのねじ孔に挿 して、ハウジング本体101Aのねじ孔に螺合さ せることで、センサ118の組付けを行うことが できる。
 尚、センサ118を組み付けた状態では、図23 示すように、センサ118のコネクタ部118eが、 バー部材101Bのコネクタ用の連結部101yと同 側を向いているので、不図示のコネクタを じ側からそれぞれ差し込むことが出来、配 が容易である。

 センサ118が組み付けられた状態で、アーム 118dは、その先端をねじ軸111に嵌合したセン サカラー113に当接させており、これによりセ ンサカラー113は、コイルバネ118cの弾性力に って、常時図6で左方(雄ねじ部111aの段部側) 押し付けられている。即ち、アーム部118dは 、ねじ軸111に圧入嵌合されたセンサカラー113 が抜けない方向に常時付勢している。
 このように、センサ118のアーム部118dにかか るコイルバネ118cのばね力を用いて、ねじ軸11 1に嵌合したセンサカラー113を抜けない方向 押圧することにより、センサカラー113がね 軸111からずれてセンサ118の計測精度を低下 せることを抑制できる。尚、センサカラー11 3を、ねじ軸11に嵌合する短円筒部と、それか ら半径方向に延在するフランジ部とから構成 して、アーム部118dの先端をそれらの交差部 当接させると保持が確実となる。

 図6において、ねじ軸111が軸線方向右方に変 位すると、センサカラー113によってセンサア ーム118aが押され、ねじ軸118aが回転する。こ 回転量に応じて、センサ本体118b内のポテン ショメータが対応する信号を発生する。コネ クタ部118eを介して信号を受けた外部の制御 置(不図示)は、センサ118が出力するこの信号 に基づいて、ねじ軸111の軸線方向変位量を測 定する。
 一方、センサ118内部に設けられたコイルバ 118cにより、アーム部118dはセンサカラー113 押圧する方向に付勢されている。このため ねじ軸111が逆方向(図6で軸線方向左方)に変 した場合には、アーム118dもそれに追従する ととなり、よってセンサ軸118aの回転量に応 じて、センサ本体118b内のポテンショメータ 対応する信号を発生することとなる。

 モータ102は、図32,33に示すように、回転 102aを挟んで180度位相で、2つの金属製の平板 状の端子102b、102bを突出させている。端子102b 、102bの先端は円弧状であり、その根元には 脂製のボス102c、102cが形成されている。ボス 102c、102cは、後述する中間端子250に端子102bを 組み付けたとき、製造誤差などにより寸法バ ラツキが生じても、短絡を防止する機能を有 する。更に、モータ102は、回転軸102aの根元 形成された、回転軸102aと同軸の円筒部102dと 、モータ102から軸線直交方向に延在するフラ ンジ部102fとを有している。円筒部102dの外径 、駆動ギヤ103の外径よりも大きい。

 図34,35に示すように、治具Jは、駆動ギヤ1 03の外径より大きく且つ円筒部102dの外径に等 しい内径を有する大穴J1と、支持軸104の外径 等しい内径を有する小穴J2とを有する。大 J1が設けられた部位よりも、小穴J2が設けら た部位の方が厚さが厚いと好ましい。大穴J 1と小穴J2との芯間距離は、駆動ギヤ103とギヤ 105の芯間距離と等しくなっている。

 モータ102をハウジング本体101Aに取り付け る場合、モータ102のフランジ部102fに設けた 通穴(不図示)にボルトBTを通し、これをハウ ング本体101Aに設けられたねじ穴に螺合させ て固定する。その際、ギヤの負荷や摩耗を最 適に調整する為に、モータ102の回転軸102aに り付けた駆動ギヤ103と、それに噛合するギ 105(図11,12)との芯間距離を、所定の寸法にな ように位置決めする必要がある。

 ここで、モータ102の位置決めについて説明 る。
 駆動ギヤ103を回転軸102aに圧入したモータ102 を、図12に示すように、ハウジング本体101Aの モータ室101aに挿入する。かかる状態では、 ータ室101aとモータ102との間に隙間があるた 、モータ102の位置決めが必要となる。そこ 、第2実施例においては、支持軸104をモータ 102の位置決めのために用いる。

 より具体的には、治具Jの小穴J2を支持軸1 04に嵌合させ、且つ大穴J1を駆動ギヤ103の外 を通過させて円筒部102dに嵌合させる(図31,32) 。これにより、駆動ギヤ103とギヤ105を支持す る支持軸104の芯間距離が適切な値となる。か かる状態で、モータ102のフランジ部102fを、 ルトBTを用いてハウジング本体101Aに取り付 ることにより、モータ102の位置決めが完了 る。その後、治具Jは取り外されて、代わり ギヤ105が組み付けられる。

 第2実施例によれば、モータ102をハウジング 本体101Aに取り付ける前に、支持軸104をハウ ング本体101Aに圧入固定し、その後、支持軸1 04を基準として、モータ102の回転軸102aが所定 の芯間距離になるように加工された治具Jを いて、モータ102をハウジング本体101Aに対し 精度良く位置決めすることができる。
 その為、駆動ギヤ103の歯先径は、回転軸102a を支持する軸受(不図示)が入るフランジ部102f より小さい径となっている。更に、樹脂製で ある他のギヤ105,106と異なり、駆動ギヤ103は 例えば鉄系の焼結部品であって、モータ102 回転軸102aに圧入嵌合される。従って、駆動 ヤ102をモータ102の回転軸102aに圧入する際に アキシャル力がかかるが、図33に示すように かかる回転軸102aはモータケースの後端面よ り突出しており、この突出部分PJで圧入時の キシャル力を支持することができる。

 このようにして、モータ102を組み付けた ウジング本体101Aに対して、図13に示すカバ 部材101Bを組み付けると、中間端子250の係合 部(雌端子)内に、モータ102の端子102b、102bが 入して、導通が実現することとなる。即ち カバー部材101Bをハウジング本体101Aに組み付 けるのみで、モータ102から連結部材101xまで 配線が可能になる。

 尚、無段変速機の駆動側プーリ部200及び ォーク部材300については、図1,5を参照して 明したものと同様であるため説明を省略す 。また、第2実施例にかかる無段変速機の動 作についても第1実施例にかかる動作と同様 あるため、省略する。

 第2実施例によれば、第1の孔101nから第3の 孔101mまで連通しており、第1の孔101nはカバー 部材101BとO-リングORにより密封され、第2の孔 であるねじ軸室101bはシール116とカバー部材10 1BとO-リングORにより密封され、第3の孔101mは ンサ118により密封されている。よってねじ 室101bが密封され閉鎖空間となっているので 、第1の孔101nと支持軸104との加工精度に関わ ず、第1の孔101mを通って外部から異物が侵 することが抑制される。

 図36は、上述した第2実施例にかかる無段 速機を実機に搭載した状態を示す図である 図36において、駆動プーリ部200を含む無段 速機は、板材からなるハウジングHSに覆われ ている。一方、アクチュエータ100‘は、ハウ ジングHSの外部に設けられている。ハウジン HSは、開口SL(2つのスリットであると好まし )を有している。フォーク部材300が開口SLを 過してハウジングHSの内外に延在しており 上述したようにしてアーム部301,301の上端が アクチュエータ100’の押圧部材117に右面に 接し、アーム部301,301の下端が、駆動側プー リ部200における軸受ホルダ209の外フランジ209 bの右面に当接している。アクチュエータ100 駆動時にフォーク部材300が揺動しても、ハ ジングHSと干渉することはない。

 ここで、アクチュエータを無段変速機と共 ハウジング内部に収容した場合、不図示の ンジンからの受熱によりモータの性能低下 招きやすく、また作動によるモータ自身の を十分に放熱することができない恐れがあ 。更に、アクチュエータ内部に塵埃等が侵 しやすくなり、ボールねじ機構やセンサへ 影響を回避すべく、防塵シールを強固にし くてはならず、コスト高を招く恐れがある
 これに対し、第2実施例のように、アクチュ エータ100をハウジングHSの外部に配置すると 熱の問題を緩和することが出来、また防塵 ール等は簡素なもので足り、より低コスト を図ることができる。
<第3実施例:無段変速機>

 図37は、第3実施例にかかる無段変速機を実 に搭載した状態を示す図である。
 図37に示す無段変速機は、固定シーブ203及 可動シーブ207を備えた駆動プーリ部200と、 定シーブ233及び可動シーブ237を備えた従動 ーリ部230とを有し、互いに軸線を平行にし 駆動プーリ部200と従動プーリ部230とはベル 211により連結され、同期して回転する。上 した第1,2実施例と同様な構成を有するアク ュエータ100‘’は、駆動プーリ部200の軸線 交方向に見たときに、駆動プーリ部200と従 プーリ部230との間に配置されている。レイ ウト以外については、上述した実施の形態 基本的に同様な構成であるため、詳細は説 しない。本実施の形態のように、アクチュ ータ100‘’を、駆動プーリ部200と従動プー 部230との間の空いたスペースに配置すると 無段変速機の軸線方向長さを短縮でき、コ パクトな無段変速機を提供することができ 。

 以上、本発明を第1,2,3実施例を参照して 明してきたが、本発明は上記実施の形態に 定して解釈されるべきではなく、適宜変更 改良が可能であることはもちろんである。 えば、ねじ軸を回転要素とし、ナット部材 軸線方向変位要素としても良い。

<第4実施例:アクチュエータ及び中間端子> ;
 次に、第4実施例にかかるアクチュエータ及 び中間端子について図38~図63を参照して説明 る。第4実施例にかかるアクチュエータは上 述した第1,2,3実施例にかかるアクチュエータ ほぼ同様である。ここでは主に異なる点に いてのみ説明し、同様な部材には同一の参 符号を付してその詳細な説明は省略する。

 図43に示すように、モータ102は、ハウジ グ本体101Aのモータ室101aに配置され、フラン ジ102fをハウジング本体101Aの端面にボルトBT より固定することで取り付けられている。 ータ102は、図44,図45に示すように、回転軸102 aまわりに点対称に2つの金属製の平板状の端 102b、102bを突出させている、端子102b、102bの 先端は円弧状であり、その根元には、樹脂製 のボス102c、102cが形成されている。ボス102c、 102cは、後述する中間端子250に端子102bを組み けたとき、製造誤差などにより寸法バラツ が生じても、短絡を防止する機能を有する

 図52、53において、カバー部材本体101zに 、中間端子250の受け部(凹部)101l、101lが角筒 孔状に形成されている。受け部101l、101lの 口には、内側にテーパ状に突出した突起101h 101hが形成され、入口側の幅寸法W1が、奥側 幅寸法W2及び中間端子250の圧縮時の幅寸法W3 (図61参照)より小さくなっている。従って、 間端子250を受け部101lに取り付けた時、脱落 にくいようになっている。

 図54に示すように、連結部材101xの内方端 は、カバー部材本体101zの受け部101l内に突 するようにそれぞれインサート成形されて る。尚、図55に示すように、連結部101yの内 には、連結部材101xの端部に隣接して、カバ 部材本体101zの内外を貫通する小穴101mが形 され、エアブリーザとして機能するように っている。

 次に、本発明にかかる中間端子250について 細に説明する。
 中間端子250は、中央板部251と、前記中央板 の一端にその中央が連結され、前記中央板 に対して略直角に延びる第1の端板部252と、 前記中央板部の他端にその中央を連結され、 前記中央板部に対して略直角に、かつ前記第 1の端板部とは逆方向に延びる第2の端板部253 有する。
 また、前記第1の端板部252の両端には、それ ぞれの先端が中央に向けて折り畳まれて形成 される2つの第1の隙間が設けられ、これが第1 雌端子部となる。
また、前記第2の端板部の両端には、それぞ の先端が中央に向けて折り畳まれて形成さ る2つの第2の隙間が設けられ、これが第2雌 子部となる。

 より詳細には、中間端子250は、1枚の薄い 金属板をプレスして折り曲げることにより一 体的に形成されている。中間端子250は、それ ぞれほぼ等しい幅である、中央板部251と、中 央板部251の一端に中央を連結した第1の端板 252と、中央板部251の他端に中央を連結した 2の端板部253とからなる。

 第1の端板部252と第2の端板部253は、中央 部251に対して、それぞれ異なる方向に略直 に折り曲げられている。

 第1の端板部252は、中央板部251に連結する 中央部252aに対して、中央部252aから延在する2 つの片半部252A,252Bを向かい合わせに折り曲げ てなる。一方の片半部252Aは、中央部252aから 央板部251とほぼ等しい距離だけ延在する第1 1部252bと、第11部252bの端部から角度θ1で折り され、第11部252bに沿って戻る方向に第11部25 2bの80%ほど延在する第12部252cと、第12部252cの 端で浅い角度に折り曲げられて第11部252bに 近する第13部252dと、第13部252dの先端で第11 252bから離れるように折り曲げられて少しの 離だけ延在する第14部252fとからなる。尚、 12部252cの外表面には、プレス加工により隆 部252pが形成されている。

 他方の片半部252Bは、中央部252aから中央 部251とほぼ等しい距離だけ延在する第21部252 gと、第21部252gの端部から角度θ2(>θ1)で折 返され、第21部252bに沿って戻る方向に第21部 252gの20%ほど延在する第22部252hと、第22部252h 先端で折り曲げられて第21部252gに接近する 23部252iと、第23部252iの先端で第21部252gから れるように折り曲げられて少しの距離だけ 在する第24部252jとからなる。

 第2の端板部253は、中央板部251に連結する中 央部253aに対して、中央部253aから延在する2つ の片半部253A,253Bを向かい合わせに折り曲げて なる。
 一方の片半部253Aは、中央部253aから中央板 251とほぼ等しい距離だけ延在する第11部253b 、第11部253bの端部から角度θ1で折り返され 第11部253bに沿って戻る方向に第11部253bの80% ど延在する第12部253cと、第12部253cの先端で い角度に折り曲げられて第11部253bに接近す 第13部253dと、第13部253dの先端で第11部253bか 離れるように折り曲げられて少しの距離だ 延在する第14部253fとからなる。尚、第12部253 cの外表面には、プレスにより隆起部253pが形 されている。

 他方の片半部253Bは、中央部253aから中央 部251とほぼ等しい距離だけ延在する第21部253 gと、第21部253gの端部から角度θ2(>θ1)で折 返され、第21部253bに沿って戻る方向に第21部 253gの20%ほど延在する第22部253hと、第22部253h 先端で折り曲げられて第21部253gに接近する 23部253iと、第23部253iの先端で第21部253gから れるように折り曲げられて少しの距離だけ 在する第24部253jとからなる。尚、片半部252A 形状は片半部253Aの形状と同じであり、片半 部252Bの形状は片半部253Bの形状と同じである 更に図58の方向に見て、片半部252Aは、片半 253Bに隣接し、片半部252Bは、片半部253Aに隣 している。

 中間端子250の第1の端板部252の片半部252A 252Bと、第2の端板部253の片半部253A、253Bを、 側から(図58で上下に)圧縮すると、一方の端 部側で第1の端板部252の中央部252aに接近して 互いに接触した第2の端板部253の片半部253A 253Bの間に奥側に向かうにつれて徐々に狭く る隙間(第2雌端子部)が生じ、また他方の端 側で第2の端板部253の中央部253aに接近して 互いに接触した第1の端板部252の片半部252A、 252Bの間に奥側に向かうにつれて徐々に狭く る隙間(第1雌端子部)が生じる。

 尚、圧縮したときに、第13部252d、253dの端 部は第11部252b、253bに当接することで、第12部 252c、253cの弾性力を支援する機能を有し、第2 3部252i、253iの端部は第21部252g、253gに当接す ことで、第22部252h、253hの弾性力を支援する 能を有する。又、第14部252f、253f、第24部252j 、253jは、第11部252b、253b、第21部252g、253gに対 してそれぞれ滑動を容易にする機能を有する 。

 このように圧縮した状態の中間端子250を 第1の端板部252の取付部側から、カバー部材 101Bの受け部101lに挿入することで組付けを行 。すると、組み付け後には、片半部252A、252 B、253A、253Bの弾性変形力により、第11部252b、 253bと第21部252g、253gが受け部101lの側面に付勢 され、不用意な脱落が阻止される。更に、受 け部101lの突起101hが設けられているので、中 端子250は脱落しにくくなっている。

 ここで、図54に示すように、受け部101l内 、連結部材101xがインサート成形されている 場合、中間端子250を組み付けることで、第2 端板部253の片半部253A、253Bの隙間内に、連結 部材101xの端部が進入することとなる。

 図61~図63に示すように、片半部253A、253Bの 隙間内に進入した連結部材101xの端部(第2雄端 子部)は、対向する第12部253cと第22部253hとの (第2雌端子部)に進入し、それらの弾性変形 によって摩擦を付与された状態で、導通を 現することとなる。このとき、連結部材101x 寸法形状等にバラツキがあった場合でも、 12部253cに形成された隆起部253pが連結部材101 xの端部に接触することで、確実な導通を確 している。

 図48,63から明らかであるが、受け部の入 (不図示)から露出しているのは、第1の端板 252の片半部252A、252Bの隙間である。従って、 図43に示すようにモータ102を組み付けたハウ ング本体101Aに対して、カバー部材101Bを組 付けると、第1の端板部252の片半部252A、252B 隙間内に、モータ102の端子102b、102bが進入す ることとなる。

 図43に示すように、片半部252A、252Bの隙間内 に進入したモータ102の端子(第1雄端子部)102b 102bは、対向する第12部252cと第22部252hとの間( 第1雌端子部)に進入し、それらの弾性変形力 よって摩擦を付与された状態で、導通を実 することとなる。このとき、モータ102の端 102b、102bの寸法形状等にバラツキがあった 合でも、第12部252cに形成された隆起部252pが ータ102の端子102b、102bに接触することで、 実な導通を確保している。
 かかる状態で、連結部材101xの係合部と、モ ータ102の端子102bとは並列関係になる。つま 、連結部材の端子とモータの端子が略平行 延びている状態において、これらの端子が びる方向と直交するように中間端子250が延 て連結部材の端子とモータの端子とを接続 ている。

 例えば雌端子である中間端子が、モータ 子及び外部接続用のコネクタ端子に対して 列に構成されていると、端子の軸方向の長 が長くなるという問題がある。これに対し 実施の形態のように、モータ102の端子102bと 、連結部材101xの端部とを、並列の関係で中 端子250に接続することにより軸方向の長さ 短くできる。

 また、モータ102の端子102bの寸法がばらつ いたり、連結部材101xの位置がずれたような 合でも、本実施の形態のように、一対の雌 子部を備えた中間端子250で接続することに り、モータ102の端子102bとインサートされた 結部材101xの位置ずれを容易に吸収できる。 更に、中間端子250の隆起部252p、253pをプレス ることにより形成したため、雄端子として モータ102の端子102bと、連結部材101xの端部 の圧接力を高め、確実に接続することが可 である。

 更に、本実施の形態の中間端子250は、第1 雌端子部と第2雌端子部とを180°逆方向に向け て開放し、中央板部251を介して接続した構成 である為、一枚の薄板を曲げることにより成 形でき、更に一対の雌端子部は寸法が同一で ある為、組立時に方向性を持たず容易に組み 立てることが出来る。一対の雌端子部は、同 一金属部材を曲げ加工することにより形成し たので、溶接等のように中央板部251との間で 接続不良を起こす恐れが無く、製造も容易で ある。

 さらに、カバー部材本体101zの受け部101l り中間端子250が突出した場合でも、モータ10 2の端子102bに形成された根元の樹脂製のボス1 02cに接触するので、ハウジング本体101Aとは 触しない構造となっているため、接続不良 起こす恐れが無いというメリットもある。

 以上、本発明を実施の形態を参照して説 してきたが、本発明は上記実施の形態に限 して解釈されるべきではなく、適宜変更・ 良が可能であることはもちろんである。本 明にかかるアクチュエータは、自動変速機 関わらず、船舶用、車両用、一般産業機械 にも用いることができる。また中間端子は アクチュエータ以外にも適用可能である。

 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照 て説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱 ることなく様々な変更や修正を加えること できることは当業者にとって明らかである
 本出願は、2007年9月5日出願の日本特許出願( 特願2007-230105)、2008年5月14日出願の日本特許 願(特願2008-127260)、2008年8月18日出願の日本特 許出願(特願2008-209690)に基づくものであり、 の内容はここに参照として取り込まれる。

 本発明の無段変速機によれば、アクチュエ タの回転要素の慣性を抑えることが出来、 ーリ幅の高速制御を容易に行える。又、揺 部材をアクチュエータと固定・可動シーブ 間に介在させることで、可動シーブが傾い も、アクチュエータの傾きを招来しないの 、それぞれの部材の疲労寿命等の低下を抑 できる。
 更に本発明のアクチュエータによれば、シ ルにより前記第2の孔が密封され、センサに より前記第3の孔が密封されて閉鎖空間とな ことから、前記第1の孔と前記支持軸との加 精度に関わらず、前記第1の孔を通って外部 から異物が侵入することが抑制される。
 そのうえ、本発明のアクチュエータによれ 、中間端子は前記連結部材の端子と前記モ タの端子の延びる方向と略直交するように びて前記連結部材の端子と前記モータの端 とを接続する。つまり、前記モータの端子 前記中間端子の接続部と、前記中間端子と 記連結部の接続部とが一直線上に配置され 場合に比べて、本発明のアクチュエータを ンパクトに構成することができる。更には 前記連結部材又は前記端子のサイズや接続 置にバラツキが生じた場合でも、この接続 差を吸収して確実に接続を行うことができ 。特に、前記連結部材がインサート成形さ ている場合、前記カバー部材との相対位置 ずれやすくなるため、本発明をこの場合に 用すると効果的である。