專利名稱：離合器致動器的制作方法
技術領域：
[相關申請的記載]本實用新型基于日本國專利申請:特愿2009 — 263939號(2009年11月19日申請)的優(yōu)先權主張，該申請的全部記載內(nèi)容通過引用加入記載在本說明書中。本實用新型涉及一種進行離合器的斷開/接合及半接合的離合器致動器。
背景技術：
目前，已知在現(xiàn)有的手動變速裝置上安裝致動器，根據(jù)駕駛者的意愿或車輛狀態(tài)，自動地進行一連串的變速操作(離合器的斷開/接合、變速、換擋)的系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，進行離合器的斷開/接合及半接合的離合器致動器，為了使離合器的膜片彈簧等的姿態(tài)變化，設有電動機等動力源和輸出桿。輸出桿的進退需要很大的力，對于產(chǎn)生很大的力的動力源，會導致大型化。因此，在現(xiàn)有的離合器致動器中，為了抑制所需的動力源的驅(qū)動力，進而在動力源未通電的狀態(tài)下也自動保持行程位置，在動力源與輸出桿之間的動力傳遞路徑中使用蝸輪蝸桿副進行減速，該渦輪蝸桿副使用蝸桿和蝸輪。作為這種離合器致動器的現(xiàn)有技術，在專利文獻I中公示了一種離合器用致動器，其具有:動力源；旋轉(zhuǎn)體(蝸桿)，其由該動力源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；從動旋轉(zhuǎn)體(蝸輪)，其與該旋轉(zhuǎn)體連結(jié)，一體地旋轉(zhuǎn)；以及輸出桿，其可以相對旋轉(zhuǎn)地與該從動旋轉(zhuǎn)體連結(jié)，通過該輸出桿的移動，進行離合器的斷開/接合及半接合操作，在這種離合器用致動器中，在上述旋轉(zhuǎn)體和上述從動旋轉(zhuǎn)體之間配置連結(jié)部件，上述旋轉(zhuǎn)體與上述從動旋轉(zhuǎn)體不是配置在同一平面上，而是上述從動旋轉(zhuǎn)體利用一端支撐在殼體上的輔助彈簧，輔助該從動旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)。在這種離合器用致動器中，輸出桿的端部可旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在從動旋轉(zhuǎn)體(蝸輪)中的從旋轉(zhuǎn)軸向徑向偏移的位置，利用該連結(jié)部分的圓周移動量，使輸出桿進退。另外，在專利文獻2中公示了下述離合器致動器，其在蝸輪的外周面的規(guī)定位置設置凸輪面，在輸出桿的端部可旋轉(zhuǎn)地安裝沿凸輪面轉(zhuǎn)動的滾輪，在可擺動地安裝在殼體上的控制桿的前端，可擺動地安裝滾輪的旋轉(zhuǎn)軸。在上述離合器致動器中，利用伴隨凸輪面的圓周運動的滾輪的位置移動，使輸出桿進退。專利文獻1:日本特開2004 - 301238號公報專利文獻2:德國專利申請公開第19723394號說明書以及第十七附圖
實用新型內(nèi)容此外，上述專利文獻1、2的全部公示內(nèi)容通過上述引用而加入記載在本說明書中。下面的分析是根據(jù)本實用新型進行的。但是，在專利文獻I記載的離合器用致動器中，因為輸出桿的端部可旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在從動旋轉(zhuǎn)體(蝸輪)上的從旋轉(zhuǎn)軸向徑向偏移的位置，所以蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸并未始終位于輸出桿的中心軸的延長線上。因此，如果蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸從輸出桿的中心軸的延長線偏移，則在由施加在輸出桿上的載荷(回推載荷)將蝸輪回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向上產(chǎn)生扭矩，動力源的負載增大，消耗電力增加。另外，在專利文獻2記載的離合器致動器中，因為通過控制桿的擺動而使?jié)L輪位移，并且，通過蝸輪的凸輪面的圓周運動而使?jié)L輪位移，所以蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸并未始終位于輸出桿的中心軸的延長線上。因此，在施加在輸出桿上的載荷(回推載荷)將蝸輪回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向上產(chǎn)生扭矩，動力源的負載增大，消耗電力增加。本實用新型的主要課題在于提供一種可以減小向動力源施加的負載的離合器致動器。在本實用新型的一個觀點中，在離合器致動器上具有:動力源；凸輪，其通過傳遞從上述動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力而進行旋轉(zhuǎn)，并且，在外周面具有與旋轉(zhuǎn)軸的距離變化的凸輪面；以及輸出桿，其可滑動地支撐在規(guī)定部件上，并且，伴隨上述凸輪的旋轉(zhuǎn)而進退，且通過上述進退進行離合器的斷開/接合，在上述輸出桿的中心軸的延長線上配置上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸，上述輸出桿經(jīng)由在上述中心軸的方向上配置于不同位置的襯套，支撐在殼體上，以可以在上述中心軸的方向上進退。在本實用新型的上述離合器致動器中具有旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動，上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且與上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸相比配置在上述輸出桿側(cè)。在本實用新型的上述離合器致動器中具有:保持部件，其固定在上述輸出桿上；以及旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述保持部件上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動，上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且與上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸相比配置在上述輸出桿的相反一側(cè)。在本實用新型的上述離合器致動器中，優(yōu)選設置一段或多段減速機構(gòu)，其減小從上述動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力并向上述凸輪傳遞。在本實用新型的上述離合器致動器中，上述減速機構(gòu)優(yōu)選設置:蝸桿，其通過上述動力源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；以及蝸輪，其與上述蝸桿嚙合，并且，與上述凸輪一體地旋轉(zhuǎn)。在本實用新型的上述離合器致動器中，上述減速機構(gòu)優(yōu)選設置:蝸桿，其通過上述動力源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；蝸輪，其與上述蝸桿嚙合；驅(qū)動齒輪，其與上述蝸輪一體地旋轉(zhuǎn)，并且，直徑小于上述蝸輪；以及從動齒輪，其與上述驅(qū)動齒輪嚙合，并且，直徑大于上述驅(qū)動齒輪，且與上述凸輪一體地旋轉(zhuǎn)。在本實用新型的上述離合器致動器中，優(yōu)選上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸是上述動力源的輸出軸。在本實用新型的上述離合器致動器中，優(yōu)選設置可旋轉(zhuǎn)地保持上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸的殼體。在本實用新型的上述離合器致動器中，設有旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動，上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分優(yōu)選配置在上述輸出軸的上述中心軸的延長線上，且配置在上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸與上述輸出桿的端面之間。在本實用新型的上述致動器離合器中，具有:保持部件，其固定在上述輸出桿上；以及旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動，上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分優(yōu)選配置在上述輸出軸的上述中心軸的延長線上，且配置在上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸與上述輸出桿的端面之間的部分以外。實用新型的效果根據(jù)本實用新型，因為可以利用凸輪的旋轉(zhuǎn)軸承受施加在輸出桿上的載荷，從而減小向?qū)⑼馆喕赝?反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向的扭矩，所以可以減小向動力源施加的負載，實現(xiàn)電力節(jié)省。

圖1是示意地表示本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是示意地表示本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖1的X —X’間的剖視圖。圖3是用于說明本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器中的輸出桿的進退動作的示意圖。圖4是用于說明本實用新型的對比例I涉及的離合器致動器中的輸出桿的進退動作的示意圖。圖5是用于說明本實用新型的對比例2涉及的離合器致動器中的輸出桿的進退動作的示意圖。圖6是示意地表示本實用新型的實施例2涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7是示意地表示本實用新型的實施例2涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖6的X —X’間的剖視圖。圖8是示意地表示本實用新型的實施例3涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖9是示意地表示本實用新型的實施例3涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖8的X —X’間的剖視圖。圖10是示意地表示本實用新型的實施例4涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖11是示意地表示本實用新型的實施例4涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖10的X —X’間的剖視圖。標號的說明I離合器致動器2 殼體3電動機(動力源)3a輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)3b中心軸4 蝸桿5 蝸輪6軸(旋轉(zhuǎn)軸)6a中心軸7 凸輪8、9 軸承10輸出桿IOa中心軸[0050]11保持部件12軸承(旋轉(zhuǎn)體)13 軸14 襯套15轉(zhuǎn)速傳感器16保持部件18 蝸輪18a小直徑齒輪部(驅(qū)動齒輪)19 軸21大直徑齒輪(從動齒輪)22軸(旋轉(zhuǎn)軸)22a中心軸23 凸輪24、25 軸承26轉(zhuǎn)速傳感器27 凸輪28、29 軸承30轉(zhuǎn)速傳感器106 軸106a 中心軸107從動旋轉(zhuǎn)體110輸出桿IlOa 中心軸113桿支撐銷206 軸206a 中心軸207 凸輪210輸出桿210a 中心軸211保持部件212 軸承213 軸
具體實施方式
在本實用新型的實施方式涉及的離合器致動器中，具有:動力源(圖1的3);凸輪(圖1的7)，其通過傳遞從上述動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力而進行旋轉(zhuǎn)，并且，在外周面具有與旋轉(zhuǎn)軸(與圖1的6a相當)的距離發(fā)生變化的凸輪面；以及輸出桿(圖1的10)，其可滑動地支撐在規(guī)定部件(例如，圖1的殼體2)上，并且，伴隨上述凸輪的旋轉(zhuǎn)而進退，且通過上述進退進行離合器的斷開/接合，在上述輸出桿的中心軸(圖1的IOa)的延長線上配置上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸。此外，在本申請中標記附圖參照標號的情況下，上述標號均是為了幫助理解，而并非表示限定于圖示狀態(tài)。實施例1使用附圖，對于本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器進行說明。圖1是示意地表示本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是示意地表示本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖1的X — X’間的剖視圖。離合器致動器I是使輸出桿10進退移動而進行離合器(未圖示)的斷開/接合及半接合的電動型致動器，對應于由電子控制裝置(未圖示)進行的驅(qū)動控制而操作離合器，使卡合狀態(tài)變化。在這里，所謂半接合是指離合器的卡合開始且離合器完全卡合前的狀態(tài)。圖1及圖2的離合器致動器I用于下述方式的離合器中，即，輸出桿10向?qū)⒈徊僮鲗ο笪?例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)壓入方向施加載荷。離合器致動器1，作為主要構(gòu)成部件，具有:殼體2、電動機3、蝸桿4、蝸輪5、軸6、凸輪7、軸承8、9、輸出桿10、保持部件11、軸承12、軸13、襯套14、以及轉(zhuǎn)速傳感器15。殼體2是收容從電動機3的輸出軸3a至輸出桿10為止的動力傳遞路徑上的部件的部件。殼體2可以是將多個部件組合而成的收容體。殼體2固定在車輛的適當位置。在殼體2上安裝電動機3，電動機3的主體配置在外部，并且，電動機3的輸出軸3a的前端部配置在內(nèi)部。殼體2具有用于隔開規(guī)定間隔而插入輸出軸3a的通孔(未圖示)。殼體2經(jīng)由軸承8、9可旋轉(zhuǎn)地支撐軸6。殼體2經(jīng)由襯套14可進退地支撐輸出桿10。電動機3是直流驅(qū)動的動力源。電動機3通過來自電子控制裝置(未圖示)的控制，將輸出軸3a向正反兩個方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。電動機3以輸出軸3a相對于軸6處于直角方向的方式，安裝在殼體2上。蝸桿4是與電動機3的輸出軸3a連結(jié)的螺旋齒輪，是滑動齒輪減速機構(gòu)的構(gòu)成部件。蝸桿4收容在殼體2內(nèi)。蝸桿4通過電動機3的輸出軸3a驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。蝸桿4與蝸輪5嚙合。蝸輪5是與蝸桿4嚙合的斜齒輪，是滑動齒輪減速機構(gòu)的構(gòu)成部件。蝸輪5收容在殼體2內(nèi)。蝸輪5相對于軸6無法相對旋轉(zhuǎn)地固定。蝸輪5經(jīng)由軸6及軸承8、9，可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上。蝸輪5經(jīng)由軸6與凸輪7 —體地旋轉(zhuǎn)。軸6是作為蝸輪5及凸輪7的旋轉(zhuǎn)軸的部件。軸6的一端經(jīng)由軸承8可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上，另一端經(jīng)由軸承9可旋轉(zhuǎn)地支撐殼體2上。軸6的軸承8、9之間的部分收容在殼體2內(nèi)，軸承8側(cè)的端部向殼體2的外部露出，并在軸承8側(cè)的端部安裝轉(zhuǎn)速傳感器15。在軸6的軸承8、9之間的部分無法相對旋轉(zhuǎn)地固定蝸桿5及凸輪7。軸6的中心軸6a配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。凸輪7是使輸出桿10的行程位置變化的部件，是行程機構(gòu)的構(gòu)成部件。凸輪7收容在殼體2內(nèi)。凸輪7配置在從蝸輪5向軸向偏移的位置，其相對于作為旋轉(zhuǎn)軸的軸6固定而無法相對旋轉(zhuǎn)。凸輪7經(jīng)由軸6與蝸輪5—體地同步旋轉(zhuǎn)。在凸輪7的外周面上具有曲面狀的凸輪面，其與軸6的中心軸6a的距離逐漸減小(或增大)而變化。凸輪面與軸承12的外圈抵接。凸輪7與軸承12的抵接部分配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。如果凸輪7旋轉(zhuǎn)，則輸出桿10經(jīng)由軸承12、軸13及保持部件11沿中心軸IOa的方向進退。此外，在經(jīng)由保持部件11、軸13、及軸承12而由凸輪7的外周面承受從外部施加在輸出軸10上的載荷(回推載荷)時，因為將軸6的中心軸6a配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上，所以在將凸輪7回壓(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向上產(chǎn)生的扭矩非常小。軸承8是可旋轉(zhuǎn)地支撐軸6的一端的軸承，安裝在殼體2上。軸承9是可旋轉(zhuǎn)地支撐軸6的另一端的軸承，安裝在殼體2上。此外，也可以取代軸承8、9而使用滑動軸承。輸出桿10是通過進退而進行離合器的斷開/接合及半接合操作的桿狀部件。輸出桿10，前端部分向殼體2的外部露出，在前端部分按壓被操作對象物(例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)。輸出桿10在中間部分經(jīng)由襯套14可進退地支撐在殼體2上。作為輸出桿10,末端部分收容在殼體2的內(nèi)部,在末端部分的端部固定保持部件11。輸出桿10經(jīng)由保持部件11組裝軸承12及軸13，與保持部件11、軸承12、及軸13 —體地進退。輸出桿10設定為，在中心軸IOa的延長線上配置軸6的中心軸6a (中心軸IOa的延長線與中心軸6a相交叉)。輸出桿10經(jīng)由軸承12、軸13、及保持部件11，伴隨凸輪7的旋轉(zhuǎn)而進退。保持部件11是固定在輸出桿10上，且用于經(jīng)由軸13保持軸承12的部件。保持部件11收容在殼體2內(nèi)。保持部件11形成為，不與軸承12及凸輪7接觸。軸承12是可在凸輪7的外周面上轉(zhuǎn)動的部件。軸承12收容在殼體2內(nèi)。軸承12可以使用在外圈與內(nèi)圈之間配置多個球的球軸承。軸承12的外圈與凸輪7的外周面抵接，是可以在凸輪7的外周面上轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)體。軸承12的內(nèi)圈固定在軸13上。軸承12與凸輪7的抵接部分配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。軸承12通過凸輪7的旋轉(zhuǎn)而位移，從而經(jīng)由軸13及保持部件11使輸出桿10進退。此外，也可以取代軸承12而使用滑動軸承或滾輪。軸13是支撐軸承12的桿狀部件。軸13的兩端固定在保持部件11上。軸13收容在殼體2內(nèi)。襯套14是沿中心軸IOa的方向可進退地支撐輸出桿10的部件，支撐在殼體2上。轉(zhuǎn)速傳感器15是檢測軸6的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器15將檢測到的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號向電子控制裝置(未圖示)輸出。此外，在電子控制裝置中，根據(jù)對應圖、程序，對應于來自轉(zhuǎn)速傳感器15的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號,控制電動機3,以使輸出桿10到達規(guī)定的行程位置。下面，與對比例進行對比，并使用附圖說明本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的動作。圖3是用于說明本實用新型的實施例1涉及的離合器致動器的輸出桿的進退動作的示意圖。圖4是用于說明本實用新型的對比例I涉及的離合器致動器的輸出桿的進退動作的示意圖。圖5是用于說明本實用新型的對比例2涉及的離合器致動器的輸出桿的進退動作的示意圖。此外，對比例I (參照圖4)與專利文獻I記載的離合器用致動器中的行程機構(gòu)相對應，對比例2 (參照圖5)與專利文獻2記載的離合器致動器中的行程機構(gòu)相對應。參照圖1及圖2，在將輸出桿10推出時，首先，如果電動機3的輸出軸3a正向地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，則輸出軸3a的旋轉(zhuǎn)動力通過蝸桿4及蝸輪5減速并傳遞至軸6,通過軸6的旋轉(zhuǎn)動力，凸輪7旋轉(zhuǎn)(向與軸承12抵接的凸輪面的部位與中心軸6a的距離增大的方向旋轉(zhuǎn))，通過由凸輪7向輸出桿10側(cè)(圖中的右側(cè))按壓軸承12，經(jīng)由軸承12、軸13、及保持部件11，輸出桿10沿中心軸IOa的方向被推出，從而，輸出桿10按壓被操作對象物(例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)。這時，如果輸出桿10從被操作對象物承受載荷(回推載荷)，則該回推載荷經(jīng)由輸出桿10、保持部件11、軸13、軸承12、及凸輪7，由輸出桿10的中心軸IOa的延長線上的軸6承受(參照圖3)，從軸6經(jīng)由軸承8、9及殼體2，而最終由車輛承受(參照圖1及圖2)。因此，在由該回推載荷將凸輪7回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩非常小，因此，在將蝸輪5回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向上產(chǎn)生的扭矩也很小，幾乎沒有向電動機3施加的負載，消耗電力不會增加。另一方面，在對比例I (參照圖4)中，因為輸出桿110的端部在從作為從動旋轉(zhuǎn)體107的旋轉(zhuǎn)軸的軸106向徑向偏移的位置，通過桿支撐銷113可旋轉(zhuǎn)地與從動旋轉(zhuǎn)體107連結(jié)，所以軸106的中心軸106a并未始終位于輸出桿110的中心軸的延長線上。因此，如果軸106的中心軸106a從輸出桿110的中心軸的延長線偏移,則由于施加在輸出桿110上的載荷(回推載荷)，而在將從動旋轉(zhuǎn)體107回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生扭矩,從而向電動機施加的負載增大，消耗電力增加。另外，在對比例2 (參照圖5)中，軸206的中心軸206a未處于輸出桿210的中心軸210的延長線上。因此，施加在輸出桿210上的載荷(回推載荷)，在經(jīng)由保持部件211、軸213、及軸承212而將凸輪207回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生扭矩，從而，向電動機施加的負載增大，消耗電力增加。根據(jù)實施例1，因為在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上配置軸6的中心軸6a，所以可以由作為凸輪7的旋轉(zhuǎn)軸的軸6承受施加在輸出桿10上的回推載荷，因為可以減小在將蝸輪5回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩，所以可以減小向電動機3施加的負載，從而可以實現(xiàn)電力節(jié)省。實施例2使用附圖，說明本實用新型的實施例2涉及的離合器致動器。圖6是示意地表示本實用新型的實施例2涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7是示意地表示本實用新型的實施例2涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖6的X — X’間的剖視圖。實施例2是實施例1的變形例，其用于下述方式的離合器，即，輸出桿10向?qū)⒈徊僮鲗ο笪?例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)的方向(圖6的左方)拉入的方向施加載荷，其將軸承12及軸13配置在凸輪7的與輸出桿10相反一側(cè)(圖6中的凸輪7的左側(cè))，并使保持部件16構(gòu)成為，在與輸出桿10的固定部分和與軸13的固定部分之間的部分處越過軸6。軸承12與凸輪7抵接的部分配置在與軸6的中心軸6a相交叉的輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。保持部件16形成為，不與凸輪7、軸6、以及軸承12抵觸。其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同。參照圖6及圖7，對于實施例2涉及的離合器致動器的動作進行說明。在將輸出桿10拉回時，首先，如果電動機3的輸出軸3a正向地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，則輸出軸3a的旋轉(zhuǎn)動力通過蝸桿4及蝸輪5減速并傳遞至軸6，通過軸6的旋轉(zhuǎn)動力，凸輪7旋轉(zhuǎn)(向與軸承12抵接的凸輪面的部位與中心軸6a的距離增大的方向旋轉(zhuǎn))，通過凸輪7向輸出桿10側(cè)的相反一偵U (圖中的左側(cè))按壓軸承12，經(jīng)由軸承12、軸13、及保持部件16，輸出桿10向中心軸IOa的方向被拉回，輸出桿10拉拽被操作對象物(例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)。這時，如果輸出桿10從被操作對象物受到載荷(推出載荷)，則該推出載荷經(jīng)由輸出桿10、保持部件16、軸13、軸承12、以及凸輪7，由位于輸出桿10的中心軸IOa的延長線上的軸6承受，最終從軸6經(jīng)由軸承8、9以及殼體2而由車輛承受。因此，在利用該推出載荷將凸輪7回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩非常小，因此，在將蝸輪5回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向產(chǎn)生的扭矩也很小，幾乎沒有向電動機3施加的載荷,從而消耗電力也不會增加。根據(jù)實施例2，因為在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上配置軸6的中心軸6a，所以可以由作為凸輪7的旋轉(zhuǎn)軸的軸6承受施加在輸出桿10上的推出載荷，從而可以減小在將蝸輪5回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩，所以可以減小向電動機3施加的負載，可以實現(xiàn)電力節(jié)省。實施例3使用附圖，對于本實用新型的實施例3涉及的離合器致動器進行說明。圖8是示意地表示本實用新型的實施例3涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖9是示意地表示本實用新型的實施例3涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖8的X — X’間的剖視圖。實施例3是實施例1的變形例，在從電動機3的輸出軸3a到凸輪23間的動力傳遞路徑上，不僅是由蝸桿4及蝸輪18構(gòu)成的減速機構(gòu)，還設置由小直徑齒輪部18a及大直徑齒輪部21構(gòu)成的其他減速機構(gòu)。實施例3中除了蝸桿18、軸19、大直徑齒輪21、軸22、凸輪23、軸承24、25、以及轉(zhuǎn)速傳感器26以外的結(jié)構(gòu)，與實施例1相同。蝸輪18是減速機構(gòu)的構(gòu)成部件，其在主體上具有與蝸桿4嚙合的斜齒，并且，具有與大直徑齒輪21嚙合的小直徑齒輪部18a。蝸輪18收容在殼體2內(nèi)。蝸輪18相對于軸19固定而無法相對旋轉(zhuǎn)。蝸輪15經(jīng)由軸19及軸承(未圖示)可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上。在小直徑齒輪部18a的外周面上,形成例如正齒、斜齒、人字齒。小直徑齒輪部18a構(gòu)成為，與蝸輪18主體及大直徑齒輪21的半徑相比，其半徑較小。軸19是作為蝸輪18的旋轉(zhuǎn)軸的部件。軸19的一端經(jīng)由軸承(未圖示)可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上，另一端經(jīng)由其他軸承(未圖示)可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上。作為軸19，其軸承間的部分收容在殼體2中。作為軸19，在軸承間的部分無法相對旋轉(zhuǎn)地固定蝸輪18。大直徑齒輪21是與蝸輪18的小直徑齒輪部18a嚙合的減速機構(gòu)的構(gòu)成部件。大直徑齒輪21收容在殼體2內(nèi)。大直徑齒輪21相對于軸22固定，無法相對旋轉(zhuǎn)。大直徑齒輪21經(jīng)由軸22及軸承24、25，可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上。大直徑齒輪21經(jīng)由軸22與凸輪23—體地旋轉(zhuǎn)。在大直徑齒輪21的外周面，形成例如正齒、斜齒、人字齒。大直徑齒輪21構(gòu)成為，與小直徑齒輪部18a的半徑相比，其半徑較大。軸22是作為大直徑齒輪21及凸輪23的旋轉(zhuǎn)軸的部件。軸22的一端經(jīng)由軸承24可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上，另一端經(jīng)由軸承25可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體2上。作為軸22，其軸承24、25之間的部分收容在殼體2中，軸承24側(cè)的端部向殼體2的外部露出，在軸承24側(cè)的端部安裝轉(zhuǎn)速傳感器26。軸22在軸承24、25之間的部分，無法相對旋轉(zhuǎn)地固定大直徑齒輪21及凸輪23。軸22的中心軸22a配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。凸輪23是使輸出桿10的行程位置變化的部件，是進退機構(gòu)的構(gòu)成部件。凸輪23收容在殼體2內(nèi)。凸輪23配置在從大直徑齒輪21向軸向偏移的位置，相對于作為旋轉(zhuǎn)軸的軸22固定，無法相對旋轉(zhuǎn)。凸輪23經(jīng)由軸22與大直徑齒輪22 —體地旋轉(zhuǎn)。在凸輪23的外周面具有曲面狀的凸輪面，其與軸22的中心軸22a的距離逐漸減小(或增大)而變化。凸輪面與軸承12的外圈抵接。凸輪23與軸承12的抵接部分，配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。如果凸輪23旋轉(zhuǎn)，則經(jīng)由軸承12、軸13、及保持部件11，輸出桿10沿中心軸IOa的方向進退。此外，在經(jīng)由保持部件11、軸13、以及軸承12，由凸輪23的外周面承受從外部施加在輸出桿10上的載荷(回推載荷)時，因為軸22的中心軸22a配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上，所以在將凸輪23回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩非常小。軸承24是可旋轉(zhuǎn)地支撐軸22的一端的軸承，且安裝在殼體2上。軸承25是可旋轉(zhuǎn)地支撐軸22的另一端的軸承，且安裝在殼體2上。此外，也可以取代軸承24、25而使用滑動軸承。轉(zhuǎn)速傳感器26是檢測軸22的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器26將檢測到的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號向電子控制裝置(未圖示)輸出。此外，在電子控制裝置中，根據(jù)對應圖、程序，對應于來自轉(zhuǎn)速傳感器26的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號,控制電動機3,以使輸出桿10到達規(guī)定的行程位置。參照圖8及圖9，對于實施例3涉及的離合器致動器的動作進行說明，在將輸出桿10推出時，首先，如果電動機3的輸出軸3a向正向方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，則輸出軸3a的旋轉(zhuǎn)動力通過蝸桿4及蝸輪18減速，并且，通過與蝸輪18 —體地旋轉(zhuǎn)的小直徑齒輪部18a、及大直徑齒輪21減速并傳遞至軸22，通過軸22的旋轉(zhuǎn)動力，凸輪23旋轉(zhuǎn)(向與軸承12抵接的凸輪面的部位與中心軸22a的距離增大的方向旋轉(zhuǎn))，通過由凸輪23向輸出桿10側(cè)(圖中右側(cè))按壓軸承12，經(jīng)由軸承12、軸13、以及保持部件11，輸出桿10向中心軸IOa的方向被推出，從而輸出桿10按壓被操作對象物(例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)。這時，如果輸出桿10從被操作對象物受到載荷(回壓載荷)，則該回壓載荷經(jīng)由輸出桿10、保持部件11、軸13、軸承12、以及凸輪13，由位于輸出桿10的中心軸IOa的延長線上的軸22承受，從軸22經(jīng)由軸承24、25以及殼體2而最終由車輛承受。因此，在通過該回壓載荷將凸輪23回壓(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))方向產(chǎn)生的扭矩非常小，因此，在回壓蝸輪18 (反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩也很小，幾乎沒有向電動機3施加的載荷,從而消耗電力也不會增大。根據(jù)實施例3，因為軸22的中心軸22a配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上，所以可以由作為凸輪23的旋轉(zhuǎn)軸的軸22承受施加在輸出桿10上的回壓載荷，因為可以減小在回壓蝸輪18 ((反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩，所以可以減小向電動機3施加的負載，實現(xiàn)電力節(jié)省。另外，可以使其小型化，且獲得較大的減速比。另外，也可以應對高發(fā)動機轉(zhuǎn)矩用的操作力較大的離合器控制桿。此外，通過首先進行由由蝸桿4及蝸輪18構(gòu)成的滑動齒輪減速機構(gòu)進行的減速，可以減小處于第二段的由小直徑齒輪部18a及大直徑車輛21構(gòu)成的齒輪減速機構(gòu)的轉(zhuǎn)速，降低頻率，從而可以抑制齒輪噪音。實施例4使用附圖，對于本實用新型的實施例4涉及的離合器致動器進行說明。圖10是示意地表示本實用新型的實施例4涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖11是示意地表示本實用新型的實施例4涉及的離合器致動器的結(jié)構(gòu)的圖10的X — V間的剖視圖。實施例4是實施例1的變形例，其在電動機3的輸出軸3a上固定凸輪27，并且，使輸出軸3a經(jīng)由軸承28、29而由殼體2支撐，在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上配置輸出軸3a。實施例4中除了凸輪27、軸承28、29、以及轉(zhuǎn)速傳感器30以外的結(jié)構(gòu)，與實施例1相同。凸輪27是使輸出桿10的行程位置變化的部件，是行程機構(gòu)的構(gòu)成部件。凸輪27收容在殼體2內(nèi)。凸輪27無法相對旋轉(zhuǎn)地固定在電動機3的輸出軸3a上的軸承28、29之間的部分。在凸輪27的外周面具有曲面狀的凸輪面，其與輸出軸3a的中心軸3b的距離逐漸減小(或增大)而變化。在凸輪面上抵接軸承12的外圈。凸輪27與軸承12抵接的部分，配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上。如果凸輪27旋轉(zhuǎn)，則輸出桿10經(jīng)由軸承12、軸3、以及保持部件11而在中心軸IOa的方向上進退。此外，在從外部施加在輸出桿10的載荷(回壓載荷)經(jīng)由保持部件11、軸13、以及軸承12而由凸輪27的外周面承受時，因為電動機3的輸出軸3a的中心軸3b配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上，所以在將凸輪27回推(反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩非常小。軸承28是可旋轉(zhuǎn)地支撐電動機3的輸出軸3a的末端部的軸承，且安裝在殼體2上。軸承29是可旋轉(zhuǎn)地支撐電動機3的輸出軸3a的前端部的軸承，且安裝在殼體2上。此夕卜，也可以取代軸承28、29而使用滑動軸承。轉(zhuǎn)速傳感器30是檢測電動機3的輸出軸3a的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器30安裝在向殼體2的外部露出的輸出軸3a的前端。轉(zhuǎn)速傳感器30將檢測到的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號向電子控制裝置(未圖示)輸出。此外，在電子控制裝置中，根據(jù)對應圖、程序，對應于來自轉(zhuǎn)速傳感器30的旋轉(zhuǎn)角度相關的信號,控制電動機3,以使輸出桿10位于規(guī)定的行程位置。參照圖10及圖11，對于實施例4涉及的離合器致動器的動作進行說明，在將輸出桿10推出時，首先，如果電動機3的輸出軸3a向正向方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，則凸輪27旋轉(zhuǎn)(向與軸承12抵接的凸輪面的部位與中心軸3b的距離增大的方向旋轉(zhuǎn))，通過由凸輪27向輸出桿10側(cè)(圖中右側(cè))按壓軸承12，經(jīng)由軸承12、軸13、以及保持部件11，輸出桿10向中心軸IOa的方向被推出，從而輸出桿10按壓被操作對象物(例如，如果是機械式則為分離叉，如果是油壓式則為油壓活塞)。這時，如果輸出桿10從被操作對象物受到載荷(回壓載荷)，則該回壓載荷經(jīng)由輸出桿10、保持部件11、軸13、軸承12、以及凸輪27，由位于輸出桿10的中心軸IOa的延長線上的電動機3的輸出軸3a承受，從輸出軸3a經(jīng)由軸承28、29以及殼體2而最終由車輛承受。因此，在通過該回壓載荷回壓凸輪27 (反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩非常小，幾乎沒有向電動機3施加的載荷，從而消耗電力也不會增大。根據(jù)實施例4，因為電動機3的輸出軸3a的中心軸3b配置在輸出桿10的中心軸IOa的延長線上，所以可以由作為凸輪27的旋轉(zhuǎn)軸的電動機3的輸出軸3a承受施加在輸出桿10上的回壓載荷，因為可以減小在回壓凸輪27 (反向旋轉(zhuǎn)側(cè))的方向上產(chǎn)生的扭矩，所以可以減小向電動機3施加的負載，實現(xiàn)電力節(jié)省。在本實用新型的全部公示(包含權利要求書及附圖在內(nèi))的框架內(nèi)，根據(jù)其基本的技術思想，可以進一步實現(xiàn)實施例以及實施例的變更、調(diào)整。另外，在本實用新型的權利要求書的框架內(nèi)，可以進行各種公示要素的多種組合以及選擇。即，本實用新型是包含權利要求書及附圖在內(nèi)的全部公示內(nèi)容，當然包含根據(jù)技術思想而由本領域技術人員可以實現(xiàn)的各種變形、修正。
權利要求1.一種離合器致動器，其特征在于，具有: 動力源； 凸輪，其通過傳遞從上述動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力而進行旋轉(zhuǎn)，并且，在外周面具有與旋轉(zhuǎn)軸的距離變化的凸輪面；以及 輸出桿，其可滑動地支撐在規(guī)定部件上，并且，伴隨上述凸輪的旋轉(zhuǎn)而進退，且通過上述進退進行離合器的斷開/接合， 在上述輸出桿的中心軸的延長線上配置上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸， 上述輸出桿經(jīng)由在上述中心軸的方向上配置于不同位置的襯套，支撐在殼體上，以可以在上述中心軸的方向上進退。
2.如權利要求1所述的離合器致動器，其特征在于， 具有旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動， 上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且與上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸相比配置在上述輸出桿側(cè)。
3.如權利要求1所述的離合器致動器，其特征在于， 具有: 保持部件，其固定在上述輸出桿上；以及 旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述保持部件上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動， 上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體的抵接部分配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且與上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸相比配置在上述輸出桿側(cè)的相反一側(cè)。
4.如權利要求1至3中任意一項所述的離合器致動器，其特征在于， 具有一段或多段減速機構(gòu)，其將從上述動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力減速后傳遞至上述凸輪。
5.如權利要求4所述的離合器致動器，其特征在于， 上述減速機構(gòu)具有: 蝸桿，其由上述動力源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；以及 蝸輪，其與上述蝸桿嚙合，并且與上述凸輪一體地旋轉(zhuǎn)。
6.如權利要求4所述的離合器致動器，其特征在于， 上述減速機構(gòu)具有: 蝸桿，其由上述動力源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動； 蝸輪，其與上述蝸桿嚙合； 驅(qū)動齒輪，其與上述蝸輪一體地旋轉(zhuǎn)，并且直徑小于上述蝸輪；以及從動齒輪，其與上述驅(qū)動齒輪嚙合，并且直徑大于上述驅(qū)動齒輪，且與上述凸輪一體地旋轉(zhuǎn)。
7.如權利要求1至3中任意一項所述的離合器致動器，其特征在于， 上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸是上述動力源的輸出軸。
8.如權利要求1所述的離合器致動器，其特征在于， 具有殼體，其可旋轉(zhuǎn)地保持上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸。
9.如權利要求1所述的離合器致動器，其特征在于， 具有旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動，上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體抵接的部分，配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且配置在上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸與上述輸出桿的端面之間。
10.如權利要求1所述的離合器致動器，其特征在于， 具有: 保持部件，其固定在上述輸出桿上；以及 旋轉(zhuǎn)體，其可旋轉(zhuǎn)地保持在上述輸出桿上，并且，可以在上述凸輪面上轉(zhuǎn)動， 上述凸輪面與上述旋轉(zhuǎn)體抵接的部分，配置在上述輸出桿的上述中心軸的延長線上，且配置在上述凸輪的上述旋轉(zhuǎn)軸與 上述輸出桿的端面之間的部分以外。
專利摘要本實用新型提供一種可以減小向動力源施加的負載的離合器致動器。其具有驅(qū)動源；凸輪，其通過傳遞從動力源輸出的旋轉(zhuǎn)動力而旋轉(zhuǎn)，并且，在外周面具有與旋轉(zhuǎn)軸的距離變化的凸輪面；以及輸出桿，其可滑動地支撐在規(guī)定的部件(例如殼體)上，并且，伴隨凸輪的旋轉(zhuǎn)而進退，并通過進退而進行離合器的斷開/接合及半接合操作，在輸出桿的中心軸的延長線上配置凸輪的旋轉(zhuǎn)軸。
文檔編號F16D28/00GK202971661SQ201090001309
公開日2013年6月5日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權日2009年11月19日
發(fā)明者中根康博, 森匡輔, 長坂裕之, 吉田昌弘 申請人:愛信精機株式會社, 愛信艾達株式會社, 愛信Ai株式會社