JP7364384B2 - パークロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に適用されるパークロック装置に関する。

従来、パークロック装置としては、ケーシングと、このケーシングの内部に回転可能に配置された駆動軸と、この駆動軸と一体回転可能に設けられたギヤ部材と、ケーシングに揺動可能に配置され揺動によりギヤ部材と噛み合い駆動軸の回転を阻止するポールロックとしてのロック部材と、このロック部材を揺動操作する操作機構とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。

このパークロック装置では、操作機構が、ケーシングの内部に移動可能に配置されたロッドとしての移動部材と、この移動部材の端部に一体移動可能に配置され移動部材の移動によりロック部材を押圧しロック部材をギヤ部材との噛み合い方向に揺動させるスリーブと、ケーシングに固定されスリーブの端部を支持しスリーブの移動を案内するスリーブガイドとしての保持部材とを有している。

このようなパークロック装置では、移動部材の移動によって、スリーブが保持部材の内部で移動し、スリーブがロック部材を押圧して、ロック部材がギヤ部材と噛み合い、駆動軸の回転が阻止される。

特開２０１２－１５３２９１号公報

ところで、上記特許文献１のようなパークロック装置では、スリーブガイドが、スリーブとロック部材とが当接する部分を除いて、スリーブの周囲を覆うように形成されている。

このようにスリーブガイドを形成することにより、スリーブガイドが、スリーブのポールロックの押圧方向と反対側への移動と、スリーブのポールロックの押圧方向と直交する方向の両側への移動とを規制することができる。

しかしながら、スリーブガイドをスリーブの周囲を覆うように形成させることは、その加工が複雑であり、スリーブガイドの製造コストが高コスト化していた。

そこで、この発明は、スリーブガイドを低コスト化することができるパークロック装置の提供を目的としている。

本発明は、ケーシングと、このケーシングの内部に回転可能に配置された駆動軸と、この駆動軸と一体回転可能に設けられたギヤ部材と、前記ケーシングに揺動可能に配置され揺動により前記ギヤ部材と噛み合い前記駆動軸の回転を阻止するポールロックと、このポールロックを揺動操作する操作機構とを備えたパークロック装置であって、前記操作機構は、前記ケーシングの内部に移動可能に配置されたロッドと、このロッドの端部に一体移動可能に配置され前記ロッドの移動により前記ポールロックを押圧し前記ポールロックを前記ギヤ部材との噛み合い方向に揺動させるスリーブと、前記ケーシングに固定され前記スリーブの端部を支持し前記スリーブの移動を案内するスリーブガイドとを有し、前記スリーブガイドには、前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と反対側への移動を規制する規制壁と、前記規制壁と連続する一部材で形成され前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動を規制する一側壁とが設けられ、前記ケーシングには、前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制する他側壁が設けられていることを特徴とする。

このパークロック装置では、スリーブガイドに、スリーブのポールロックの押圧方向と反対側への移動を規制する規制壁と、スリーブのポールロックの押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動を規制する一側壁とが設けられているので、スリーブガイドの規制壁と一側壁とによって、スリーブのポールロックの押圧方向と反対側への移動と、スリーブのポールロックの押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動とを規制することができる。

また、ケーシングには、スリーブのポールロックの押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制する他側壁が設けられているので、ケーシングの他側壁によって、スリーブのポールロックの押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制することができる。

従って、このようなパークロック装置では、スリーブガイドをスリーブの周囲を覆うような複雑な形状にすることなく、スリーブの移動を規制することができ、スリーブガイドを低コスト化することができる。

本発明によれば、スリーブガイドを低コスト化することができるパークロック装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係るパークロック装置の一部を断面とした側面図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置の断面図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置のスリーブとスリーブガイドとをケーシングに組付けたときの斜視図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置のスリーブとスリーブガイドとをケーシングに組付けたときの斜視図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置のスリーブとスリーブガイドとをケーシングに組付けたときの正面図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置のスリーブとスリーブガイドとをケーシングに組付けたときの側面図である。 本発明の実施の形態に係るパークロック装置のスリーブガイドの斜視図である。

図１～図７を用いて本発明の実施の形態に係るパークロック装置について説明する。

本実施の形態に係るパークロック装置１は、ケーシング３と、このケーシング３の内部に回転可能に配置された駆動軸５と、この駆動軸５と一体回転可能に設けられたギヤ部材７と、ケーシング３に揺動可能に配置され揺動によりギヤ部材７と噛み合い駆動軸５の回転を阻止するポールロック９と、このポールロック９を揺動操作する操作機構１１とを備えている。

また、操作機構１１は、ケーシング３の内部に移動可能に配置されたロッド１３と、このロッド１３の端部に一体移動可能に配置されロッド１３の移動によりポールロック９を押圧しポールロック９をギヤ部材７との噛み合い方向に揺動させるスリーブ１５と、ケーシング３に固定されスリーブ１５の端部を支持しスリーブ１５の移動を案内するスリーブガイド１７とを有する。

そして、スリーブガイド１７には、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側への移動を規制する規制壁１９と、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動を規制する一側壁２１とが設けられ、ケーシング３には、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制する他側壁２３が設けられている。

また、スリーブガイド１７には、ケーシング３と当接し、スリーブガイド１７がスリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側へ移動することを規制する当接部２５が設けられている。

さらに、スリーブガイド１７は、ケーシング３に対して少なくとも２つの固定部２７を介して固定されている。

また、規制壁１９と一側壁２１と他側壁２３とは、それぞれ平面に形成されている。

さらに、スリーブ１５と当接するポールロック９のポール当接部２９は、規制壁１９に対して平行となるように形状が設定されている。

図１～図７に示すように、ケーシング３は、複数に分割された分割ケース３１を組み合わせることによって構成されている。

このケーシング３の内部には、駆動軸５と、ギヤ部材７と、ポールロック９と、操作機構１１などが収容されている。

駆動軸５は、駆動源としてのエンジン（不図示）や電動モータ（不図示）から車輪までの動力伝達経路上に設けられた伝達機構３３の中間軸となっている。

この駆動軸５は、ベアリング３５を介してケーシング３に回転可能に支持され、動力を伝達する伝達ギヤ３７が連続する一部材で設けられている。

なお、駆動軸５の端部には、駆動軸５の回転を検出する検出センサ３９が配置され、駆動軸５が回転しているか否かを検出することができる。

このような駆動軸５には、圧入や溶接などの固定手段によって、ギヤ部材７が一体回転可能に設けられている。

このギヤ部材７は、ポールロック９と噛み合うと、駆動軸５の回転が阻止され、伝達機構３３における動力伝達が阻止され、駆動源から車輪への駆動力の伝達が阻止される。

ポールロック９は、ケーシング３に設けられたポール保持部４１に対して軸部４３を介して揺動可能に軸支され、ポール当接部２９とロック部４５とを備えている。

ポール当接部２９は、ポールロック９の一端側に設けられ、ロック部４５がギヤ部材７と噛み合っていないポールロック９の揺動位置で、スリーブ１５を案内するスリーブガイド１７の内部に配置されている。

このポール当接部２９は、スリーブガイド１７内でスリーブ１５に当接可能に配置され、スリーブ１５の移動によってスリーブ１５と当接し、ポールロック９のロック部４５がギヤ部材７と噛み合うように、ポールロック９を揺動させる。

ロック部４５は、ポールロック９の他端側に設けられ、ポール当接部２９がスリーブ１５と当接してポールロック９が揺動されたときに、ギヤ部材７と噛み合い、駆動軸５の回転を阻止する。

このとき、ロック部４５がギヤ部材７の歯面に位置してギヤ部材７と噛み合っていない場合には、待ち機構としてのスプリング４７によってロック部４５がギヤ部材７の歯底に向けて付勢されており、ロック部４５がギヤ部材７との噛み合い位置に位置したときにギヤ部材７と噛み合う。

このようなポールロック９には、ポールロック９をロック部４５とギヤ部材７との噛み合い解除方向に揺動させるように付勢する解除スプリング４９が配置されている。

この解除スプリング４９は、付勢力が待ち機構としてのスプリング４７よりも弱く設定されている。

このような解除スプリング４９は、ポールロック９のポール当接部２９とスリーブ１５との当接が解除されたときに、ポールロック９をロック部４５とギヤ部材７との噛み合い解除方向に揺動させる。

このポールロック９の揺動により、ロック部４５とギヤ部材７との噛み合いを解除させ、駆動軸５の回転の阻止を解除させる。

このようなポールロック９は、操作機構１１によって揺動操作される。

操作機構１１は、回転軸５１と、回動部材５３と、付勢部材５５と、ロッド１３と、スリーブ１５と、スリーブガイド１７とを備えている。

回転軸５１は、ケーシング３の側壁を挿通し、ケーシング３の側壁に回転可能に支持されている。

この回転軸５１のケーシング３の外部に配置される端部には、ケーシング３の外部に取り付けられる電動モータからなるアクチュエータ（不図示）が接続されている。

このアクチュエータは、ドライバなどのユーザがシフトレンジを切り替えることによって作動され、回転軸５１を回転駆動させる。

このような回転軸５１のケーシング３の内部に配置される端部側には、回動部材５３が一体回転可能に設けられている。

回動部材５３は、薄板状のプレートからなり、回転軸５１の回転により回転軸５１の軸心周りを回動する。

この回動部材５３は、回転軸５１、すなわちアクチュエータの一方側と他方側への回転により、ポールロック９が駆動軸５の回転を阻止するロック位置と、ポールロック９による駆動軸５の回転の阻止を解除するロック解除位置との間を回動される。

このような回動部材５３には、回動部材５３がロック位置に位置したときと、ロック解除位置に位置したときとに、それぞれ付勢部材５５の円筒ローラ６１が係合される係合部５７，５９が設けられている。

付勢部材５５は、板バネからなり、一端側がケーシング３にボルトで固定され、他端側に回動部材５３の係合部５７，５９に係合される円筒ローラ６１を備えている。

この付勢部材５５の円筒ローラ６１は、回動部材５３の回動により、回動部材５３の係合部５７，５９の間を変動していずれかの係合部５７，５９に係合される。

この円筒ローラ６１が係合部５７，５９に係合された状態では、付勢部材５５が回動部材５３に付勢力を付与し、回動部材５３の回動を規制する。

詳細には、円筒ローラ６１は、回動部材５３がロック位置側に位置したときに、係合部５７に付勢力を付与して係合される。

一方、円筒ローラ６１は、回動部材５３がロック解除位置側に位置したときに、係合部５９に付勢力を付与して係合される。

このように付勢部材５５は、回動部材５３のロック位置側又はロック解除位置側の２段階で、回動部材５３に付勢力を付与し、回動部材５３の回動位置を規定する。

なお、回動部材５３には、ケーシング３を構成する分割ケース３１に組付けられる他方の分割ケース（不図示）の被当接部に当接される規制部６３，６５が設けられている。

この規制部６３，６５は、回動部材５３がロック位置側又はロック解除位置側に回動したときに、それぞれ他方の分割ケースの被当接部に当接され、回動部材５３のそれ以上の回動を規制し、回動部材５３の回動位置を規定する。

このような回動部材５３には、ロッド１３の端部が係合されており、回動部材５３の回動によりロッド１３が軸方向に移動される。

ロッド１３は、回動部材５３とスリーブガイド１７との間に配置され、一端側が回動部材５３に係合され、他端側が回動部材５３の回動によりスリーブガイド１７内を軸方向移動可能に配置されている。

このロッド１３のスリーブガイド１７内に配置される端部には、スリーブ１５が設けられている。

スリーブ１５は、ロッド１３の端部を覆うように有底の筒状に形成され、ロッド１３の端部にロッド１３と軸方向に一体移動可能でロッド１３上を移動可能に設けられている。

このスリーブ１５には、ポールロック９のポール当接部２９と当接し、ロッド１３の端部側に向けて外径を小さくするように傾斜されたカム面６７が周方向に連続して設けられている。

このカム面６７は、ロッド１３の端部側に位置する第１カム面６９の傾斜角度が大きく設定され、この部分からロッド１３の端部と反対側に向けて連続する第２カム面７１の傾斜角度が小さく設定されている。

このようなカム面６７は、スリーブ１５の移動により、まず、第１カム面６９がポールロック９のポール当接部２９と当接し、ポールロック９をロック部４５とギヤ部材７との噛み合い方向に押圧して揺動させ、ロック部４５とギヤ部材７とを噛み合わせる。

次に、スリーブ１５のさらなる移動により、第２カム面７１がポールロック９のポール当接部２９と当接し、ポールロック９をロック部４５とギヤ部材７との噛み合い方向に徐々に押圧し、ロック部４５とギヤ部材７との噛み合い状態を保持する。

なお、スリーブ１５には、ロッド１３の外周に配置された上述した待ち機構となるスプリング４７が当接されており、ロック部４５とギヤ部材７との噛み合いを安定して行うことができる。

このようなスリーブ１５は、スリーブガイド１７内に収容され、スリーブ１５の移動が案内されている。

スリーブガイド１７は、２つの固定部２７にそれぞれボルト７３を締結することによってケーシング３に固定されている。

このスリーブガイド１７には、スリーブ１５の端部が挿通される支持孔７５が設けられ、スリーブ１５の端部を移動可能に支持している。

このようなスリーブガイド１７は、規制壁１９と、一側壁２１とを備えている。

規制壁１９は、ポールロック９のポール当接部２９に対して、スリーブ１５を挟んでポールロック９の揺動方向に対向して配置されている。

この規制壁１９は、ポールロック９の揺動方向と直交する方向に対して、平行となるように平面で形成されている。

このような規制壁１９には、スリーブ１５の第１カム面６９と同様の傾斜角度で傾斜されたガイド面７７が設けられている。

このガイド面７７は、スリーブ１５の移動により、まず、スリーブ１５の第１カム面６９と当接し、スリーブ１５をポールロック９の押圧方向に移動させ、次に、端部がスリーブ１５の第２カム面７１と当接して、スリーブ１５が移動した状態を保持する。

このような規制壁１９は、スリーブ１５と当接することにより、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側への移動を規制する。

ここで、ポールロック９のポール当接部２９は、規制壁１９と同様に、ポールロック９の揺動方向と直交する方向に対して、平行となるように平面で形成されている。

このようにポール当接部２９と規制壁１９とを形成することにより、スリーブ１５が規制壁１９とポール当接部２９とに当接したときに、スリーブ１５がポールロック９の揺動方向と交差する方向に傾斜して移動することを規制することができる。

加えて、ポール当接部２９を規制壁１９と平行な平面で形成することにより、ポールロック９がガタついて揺動することを防止することができる。

また、ポールロック９は、揺動方向において、前後方向に規制壁１９とポールロック９の平面によって、平行で均一に設定される隙間に配置されるので、ポールロック９の揺動方向には確実な作動が可能となり、ポールロック９の揺動方向と直交する方向には微小振動が入力した際にも、その振動により不測の方向にポールロック９が作動することが回避され、ポールロック９の表面に偏摩耗や打痕が生じるのを防止することができる。

そして、一側壁２１と他側壁２３の構成と、それぞれの機能は以下の通りである。

一側壁２１は、規制壁１９の一端部から規制壁１９との間の角度が直角となるように、規制壁１９と連続する一部材で形成されている。

この一側壁２１は、スリーブ１５に対して、ポールロック９の揺動方向と直交する方向の一方側に配置され、スリーブ１５と対向する面がポールロック９の揺動方向と平行となるように、平面で形成されている。

このような一側壁２１は、スリーブ１５がポールロック９の揺動方向と直交する方向の一方側に移動しようとしたとき、スリーブ１５と当接してスリーブ１５の直交方向の一方側への移動を規制し、スリーブ１５をポールロック９の揺動方向に案内する。

このとき、一側壁２１は、平面で形成されているので、スリーブ１５のポールロック９の揺動方向への移動を安定して案内することができる。

このような一側壁２１とスリーブ１５を挟んで対向する側には、ケーシング３に設けられた他側壁２３が配置されている。

他側壁２３は、ケーシング３に設けられ、スリーブ１５に対して、ポールロック９の揺動方向と直交する方向の他方側に配置されている。

この他側壁２３は、スリーブ１５と対向する面がポールロック９の揺動方向と平行となるように、平面で形成されている。

このような他側壁２３は、スリーブ１５がポールロック９の揺動方向と直交する方向の他方側に移動しようとしたとき、スリーブ１５と当接してスリーブ１５の直交方向の他方側への移動を規制し、スリーブ１５をポールロック９の揺動方向に案内する。

このとき、他側壁２３は、平面で形成されているので、スリーブ１５のポールロック９の揺動方向への移動を安定して案内することができる。

このようにケーシング３に他側壁２３を設けることにより、スリーブガイド１７に規制壁１９と一側壁２１とを設ければよく、スリーブガイド１７の形状を簡易化することができる。

このため、スリーブガイド１７の加工を容易に行うことができ、スリーブガイド１７の製造コストを低コスト化することができる。

このようなスリーブガイド１７には、スリーブガイド１７がスリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側へ移動することを規制する当接部２５が設けられている。

当接部２５は、規制壁１９のガイド面７７が設けられた側と反対側の面に設けられ、ポールロック９の揺動方向と直交する方向と平行となるように、平面で形成されている。

この当接部２５は、スリーブガイド１７が２つの固定部２７を介してケーシング３に組付けられた状態で、ケーシング３に設けられた被当接部７９に当接される。

このような当接部２５は、スリーブ１５がポールロック９のポール当接部２９と当接し、スリーブガイド１７にポールロック９の押圧方向と反対側への反力が入力されたときに、その反力をケーシング３の被当接部７９との当接によって受ける。

ここで、スリーブガイド１７に当接部２５が設けられていない場合には、スリーブガイド１７にポールロック９の押圧方向と反対側への反力が入力されたとき、その反力を固定部２７によって受けることになる。

このため、従来のスリーブガイドでは、この反力を十分に受けるために、ボルト７３の締結の他に、ケーシング３に対してスリーブガイド１７を位置決めする高剛性のノックピンを用いており、固定構造が高コスト化していた。

これに対して、スリーブガイド１７に当接部２５を設けることにより、スリーブガイド１７に入力される反力をケーシング３で受けることができ、スリーブガイド１７の固定構造をボルト７３の締結による２つの固定部２７とすることができ、低コスト化することができる。

このようなパークロック装置１では、スリーブガイド１７に、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側への移動を規制する規制壁１９と、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動を規制する一側壁２１とが設けられているので、スリーブガイド１７の規制壁１９と一側壁２１とによって、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側への移動と、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動とを規制することができる。

また、ケーシング３には、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制する他側壁２３が設けられているので、ケーシング３の他側壁２３によって、スリーブ１５のポールロック９の押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制することができる。

従って、このようなパークロック装置１では、スリーブガイド１７をスリーブ１５の周囲を覆うような複雑な形状にすることなく、スリーブ１５の移動を規制することができ、スリーブガイド１７を低コスト化することができる。

また、スリーブガイド１７には、ケーシング３と当接し、スリーブガイド１７がスリーブ１５のポールロック９の押圧方向と反対側へ移動することを規制する当接部２５が設けられているので、スリーブガイド１７にかかる押圧方向と反対側への外力を、当接部２５を介してケーシング３で受けることができる。

さらに、スリーブガイド１７は、ケーシング３に対して少なくとも２つの固定部２７を介して固定されているので、ケーシング３に対するスリーブガイド１７の固定構造を簡易化することができる。

また、規制壁１９と一側壁２１と他側壁２３とは、それぞれ平面に形成されているので、スリーブ１５が移動するときにガタつくことがなく、スリーブ１５を安定して移動させることができる。

このため、スリーブ１５の押圧によるポールロック９の揺動を安定させることができ、ポールロック９の揺動による駆動軸５の回転阻止機能と回転阻止の解除機能とを安定化することができる。

さらに、スリーブ１５と当接するポールロック９のポール当接部２９は、規制壁１９に対して平行となるように形状が設定されているので、ポールロック９の揺動をさらに安定化することができる。

なお、本発明の実施の形態に係るパークロック装置では、当接部が、規制壁のガイド面と反対側の面に設けられているが、これに限らず、ケーシングと当接し、スリーブガイドがスリーブのポールロックの押圧方向と反対側へ移動することを規制することができる位置であれば、当接部をスリーブガイドのどの位置に設けてもよい。

さらに、広義には、「規制壁」、「一側壁」、および「他側壁」が、ケーシング３とスリーブガイド１７のいずれか一つだけの部材に対して設けられても、或いは両部材に設けられどのように組み合わされても、本発明の課題を解決する構成となり得るのであれば、発明の趣旨に鑑みて適宜設定され、本発明の技術的範囲に包含されるものである。

１ パークロック装置
３ ケーシング
５ 駆動軸
７ ギヤ部材
９ ポールロック
１１ 操作機構
１３ ロッド
１５ スリーブ
１７ スリーブガイド
１９ 規制壁
２１ 一側壁
２３ 他側壁
２５ 当接部
２７ 固定部
２９ ポール当接部

Claims (5)

1. ケーシングと、このケーシングの内部に回転可能に配置された駆動軸と、この駆動軸と一体回転可能に設けられたギヤ部材と、前記ケーシングに揺動可能に配置され揺動により前記ギヤ部材と噛み合い前記駆動軸の回転を阻止するポールロックと、このポールロックを揺動操作する操作機構とを備えたパークロック装置であって、
   前記操作機構は、前記ケーシングの内部に移動可能に配置されたロッドと、このロッドの端部に一体移動可能に配置され前記ロッドの移動により前記ポールロックを押圧し前記ポールロックを前記ギヤ部材との噛み合い方向に揺動させるスリーブと、前記ケーシングに固定され前記スリーブの端部を支持し前記スリーブの移動を案内するスリーブガイドとを有し、
   前記スリーブガイドには、前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と反対側への移動を規制する規制壁と、前記規制壁と連続する一部材で形成され前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と直交する方向のうち一方側への移動を規制する一側壁とが設けられ、
   前記ケーシングには、前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と直交する方向のうち他方側への移動を規制する他側壁が設けられていることを特徴とするパークロック装置。
2. 請求項１記載のパークロック装置であって、
   前記スリーブガイドには、前記ケーシングと当接し、前記スリーブガイドが前記スリーブの前記ポールロックの押圧方向と反対側へ移動することを規制する当接部が設けられていることを特徴とするパークロック装置。
3. 請求項１又は２記載のパークロック装置であって、
   前記スリーブガイドは、前記ケーシングに対して少なくとも２つの固定部を介して固定されていることを特徴とするパークロック装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のパークロック装置であって、
   前記規制壁と前記一側壁と前記他側壁とは、それぞれ平面に形成されていることを特徴とするパークロック装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のパークロック装置であって、
   前記規制壁は、平面に形成され、前記スリーブと当接するポールロックのポール当接部は、前記規制壁に対して平行となるように形状が設定されていることを特徴とするパークロック装置。

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