JP2008157361A - 自動車部品の保護構造 - Google Patents

Abstract

【課題】二つの部材５４，５５を組み合わせてなるハウジング５１内に機能要素５３を収納した構成の自動車部品５０の保護構造において、前記二つの部材５４，５５の突き合わせ部分に外力が付与されても、分離しにくくし、ハウジング５１内部の機能要素５３の保護能力を高める。
【解決手段】ハウジング５１が、内部に機能要素５３の収納用の空間５２を作るように二つの部材５４，５５を組み合わせた構成とされている。二つの部材５４，５５の突き合わせ部分には、前記両部材５４，５５を分離しようとする外力が付与された際に破断することにより前記外力を消失させて前記両部材５４，５５を不動とするための脆弱部５７が設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、ハウジング内に機能要素を収納した構成の自動車部品の保護構造に係り、特にハウジングを二つの部材を組み合わせて構成しているものが本発明の適用対象の前提となる。

自動車の自動変速機は、一般的に、選択可能なシフトレンジとして、パーキングレンジ（Ｐ），リバースレンジ（Ｒ），ニュートラルレンジ（Ｎ），ドライブレンジ（Ｄ）等が設定されている。

このシフトレンジの選択方法としては、一般的に、車両の運転席付近に設置されるシフトレバーを運転者が操作することによって行うようになっている。

ここでパーキングレンジＰが選択された場合には、パーキングロック機構によって自動変速機のアウトプットシャフトを回転不可能なロック状態にするようになっている。

パーキングロック機構は、例えば特許文献１，２に示すように、パーキングギアと、パーキングロックポールと、パーキングロックロッドとを含んで構成されている。

パーキングギアは、アウトプットシャフトに外装固定され、パーキングロックポールは、パーキングギアに対して遠近変位可能に傾動自在に支持されており、パーキングギアの歯間に係入、離脱可能とされる爪が設けられている。

パーキングロックロッドは、一端にパーキングロックポールを傾動させるためのテーパコーンが設けられており、アウトプットシャフトと略平行に前方または後方に変位されるようになっている。

このパーキングロック機構の動作としては、まず、ディテントレバーの傾動動作によってパーキングロックロッドを例えば後方へ変位させると、テーパコーンがパーキングロックポールを上向きに押し上げて、その爪をパーキングギアの歯間に係入させることによって、アウトプットシャフトを回転不可能なロック状態とする。

一方、ディテントレバーの傾動動作によってパーキングロックロッドを例えば前方へ変位させると、テーパコーンによるパーキングロックポールの押し上げ力を解除し、パーキングロックポールが下向きに下がるので、その爪がパーキングギアの歯間から抜け出ることによってアウトプットシャフトを回転可能なアンロック状態とする。

ところで、上述したようなパーキングロック機構のパーキングロックロッドは、前記シフトレバーの動きに応じて傾動されるディテントレバーに連結されていて、このディテントレバーの傾動動作によって長手方向に往復変位されるようになっている。

なお、ディテントレバーは、自動変速機に備えるシフトレンジ切替用の油圧制御装置の一構成要素であるマニュアルバルブの状態を変更するものである。

このディテントレバーとシフトレバーとは、例えばロッドやケーブル等でもって直接的に連動連結する形態とされる他、シフトレバーの位置をセンサ等で検出し、この検出したシフトレンジを成立させるように電動式アクチュエータでディテントレバーを駆動する形態とされる。

ところで、前記後者の形態で用いる電動式アクチュエータは、自動変速機のケースの外側に付設されることがある。

この外付けタイプの電動式アクチュエータは、その構成要素をハウジングの内部空間に収納して外部から隠蔽するように構成されている。

なお、ハウジングは、例えば二つの部材を組み合わせたツーピース構造になったものがある。この場合、二つの部材が共に有底円筒形とされていて、互いの周壁部の開口端面どうしを突き合わせるようにして、各周壁部の外径側に設けられる取付片の掌合部分をネジ等の締結具で留めることで、一体的に結合されるようになったものがある。
特開２００１−２９５９２２号公報 特開平９−２６７７２６号公報

上記従来例のように、自動変速機のケース外側に電動式アクチュエータを付設している場合、電動式アクチュエータのハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分が外部に露呈するために、前記二つの部材が下記するような手法でもって比較的簡単に引き離されてしまうおそれがある。

つまり、ハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分に、例えばドライバーと呼ばれるねじ回し工具等の先端を突き刺して、ドライバーを回したり揺すったりする行為を行うと、両部材の突き合わせ部分全域に、梃子の原理によって当該両部材を引き離す方向に拡げる外力が付与されるために、両部材が引き離されやすくなる。

ところで、例えば実用新案登録第３１０４９４０号や特開平１１−５３６３１号公報に示すように、自動販売機等において、本体に施錠される扉を不法に開放できないようにすることが考えられている。この先行技術は、本体と扉とを開閉する部分に、ドライバーやバール等の先端を差し込めないようにするものであって、本発明の技術思想とは異なる。

本発明は、二つの部材を組み合わせてなるハウジング内に機能要素を収納した構成の自動車部品の保護構造において、前記二つの部材の突き合わせ部分に外力が付与されたときに、前記二つの部材が引き離されにくくなるようにして、ハウジング内部の機能要素の保護能力を高めることを目的としている。

本発明は、ハウジング内に機能要素を収納した構成の自動車部品の保護構造であって、前記ハウジングが、内部に前記機能要素の収納用の空間を作るように二つの部材を組み合わせた構成とされ、前記二つの部材の突き合わせ部分に、前記両部材を分離しようとする外力が付与された際に破断することにより前記外力を消失させて前記両部材を不動とするための脆弱部が設けられている、ことを特徴としている。

なお、ハウジングは、二つの部材を組み合わせて機能要素を収納するようなものであればどのような形状であってもよい。参考までに、例えばハウジングを構成する二つの部材を、共に例えば有底の筒形の部材とすることが考えられ、また、一方部材を例えば有底の筒形として、他方部材を例えば蓋状のものとすることも可能である。

また、前記外力とは、従来例でも説明しているが、二つの部材の突き合わせ部分に例えばドライバーと呼ばれるねじ回し工具等の先端を突き刺して、ドライバーを回したり揺すったりする行為を行うことによって発生されるもので、要するに、梃子の原理を利用して、両部材を分離しようとするための力のことである。

本発明の構成によれば、上述したような外力が前記脆弱部に付与されると、前記突き合わせ部分において脆弱部のみが破断されることになる。この脆弱部の破断によって前記外力が消失されるために、前記突き合わせ部分における他の領域に前記外力が伝達されずに済む。

これにより、二つの部材の突き合わせ部分における脆弱部以外の領域が、当接したままの状態に保たれるから、両部材が非分離になる。

好ましくは、少なくとも前記一方部材は、有底の筒形とされ、前記他方部材は、前記一方部材の周壁の開口端面に突き合わされる形状とされ、前記脆弱部は、前記突き合わせ部分の周方向少なくとも一箇所に設けられる。

この構成では、二つの部材の突き合わせ部分の形態や、脆弱部の存在形態を特定しており、前述したようなねじ回し工具等によって外力が付与される様子が明確になる。

好ましくは、前記脆弱部は、前記二つの部材の両方に跨って設けられる。もちろん、脆弱部を二つの部材のうちのいずれか一方にのみ設けるようにしてもよい。

この構成では、脆弱部に外力が付与されると、この脆弱部の破断によって外力が略完全に消失されることになって、二つの部材の突き合わせ部分における脆弱部以外の領域に伝達されなくなる。

好ましくは、前記脆弱部は、前記二つの部材の突き合わせ部分を薄肉としたものとされる。

この構成では、脆弱部を簡単に形成することが可能になるとともに、余分な部品が不要となるから、製造コストの上昇を抑制するうえで有利となる。

好ましくは、前記自動車部品が、パーキングロック機構をロック状態またはアンロック状態に駆動するための電動式アクチュエータとされる。

この構成では、自動車部品を特定しており、この場合、自動車部品としての電動式アクチュエータのハウジングに外力が付与されても、この電動式アクチュエータのハウジングが非分離となる。

本発明によれば、二つの部材を組み合わせてなるハウジング内に機能要素を収納した構成の自動車部品の保護構造において、前記二つの部材の突き合わせ部分に外力が付与されても、ハウジングを構成する二つの部材が引き離されにくくなる。そのため、ハウジングの内部空間に収納する機能要素の保護能力を向上にするうえで有利となる。

以下、本発明を適用する実施形態について図１から図９に基づいて説明する。まず、図１から図５を参照して、本発明の一実施形態を説明する。

図１は、本発明に係る自動車部品の保護構造の一実施形態を示す斜視図、図２は、図１の自動車部品を分解した状態を示す斜視図、図３は、図２のハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分を部分的に示す断面図、図４は、図２のハウジングを強制的に開放しようとする手法例を説明するための図、図５は、図４の手法でハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分に外力が付与されたときの様子を示す説明図である。

これらの図において、５０は自動車部品の全体を示している。この自動車部品５０は、その機能要素５３をハウジング５１の内部空間５２に収納して外部から隠蔽するように構成されている。

ハウジング５１は、二つの部材としてのケース５４とカバー５５とを組み合わせたツーピース構造とされている。

ケース５４およびカバー５５は、この実施形態において、共に有底の円筒形とされており、ケース５４の周壁部５４ａ，５５ａにおける開口端面にカバー５５の周壁部５４ａ，５５ａの開口端面を突き合わされるようにして組み合わされるとともに、ケース５４およびカバー５５の外周二箇所に設けられる取付片５４ｂ，５５ｂを掌合させて、この掌合部分をネジ等の締結具５６で留めることによって、一体的に結合されるとともに、内部に機能要素５３の収納用の空間５２が作られるようになっている。

ケース５４とカバー５５との突き合わせ部分における周方向少なくとも一箇所には、脆弱部５７が設けられている。

この脆弱部５７は、ケース５４とカバー５５とを分離しようとする外力が付与された際に破断することにより前記外力を消失させて、ケース５４とカバー５５とを不動とするためのものである。

この実施形態では、脆弱部５７を、ケース５４とカバー５５との両方の周壁部５４ａ，５５ａに跨って設けている。

具体的に、この脆弱部５７については、例えばケース５４およびカバー５５の両周壁部５４ａ，５５ａにおける周方向所定領域の外径寄りに設けられる薄肉部分とされている。このような脆弱部５７の場合、例えばケース５４とカバー５５との両方の周壁部５４ａ，５５ａにおける周方向所定領域の内径側を径方向外向きに凹ませることにより、得ることができる。

この脆弱部５７としての薄肉部分の肉厚と形成範囲は、ケース５４およびカバー５５の素材に応じて適宜に設定することができる。

このような自動車部品５０の保護構造の優位性について、説明する。

例えば図４に示すように、ケース５４とカバー５５との脆弱部５７に、例えばドライバーと呼ばれるねじ回し工具６０等の先端を突き刺して、このねじ回し工具６０を図４中の矢印Ａで示すように回したり、図４中の矢印Ｂで示すように揺すったりする行為を行うと、梃子の原理によりケース５４とカバー５５との脆弱部５７に当該両部材５４，５５を引き離そうとする外力が付与されることになる。

このような外力が脆弱部５７に付与されると、図５に示すように、ケース５４とカバー５５との突き合わせ部分において脆弱部５７のみが破断されることになって、その破断時に前記外力が消失されることになるので、前記突き合わせ部分における他の領域に前記外力が伝達されずに済む。

これにより、ケース５４とカバー５５との突き合わせ部分において脆弱部５７以外の領域が、当接したままの状態に保たれるから、ケース５４とカバー５５とが非分離になる。

このように、本発明の特徴を適用した自動車部品５０の保護構造であれば、外力が付与されたときに脆弱部５７が破断されるものの、ケース５４とカバー５５とが非分離となって、ケース５４とカバー５５とで作る内部空間５２に収納する機能要素５３を保護する能力が向上することになる。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲で包含されるすべての変形や応用が可能である。

例えば上記実施形態で説明した脆弱部５７の変形例について、図６から図９に示して説明する。

図６に示す脆弱部５７は、ケース５４とカバー５５との両方の周壁部５４ａ，５５ａにおける周方向所定領域の内径寄りに設けられる薄肉部分とされている。

このような脆弱部５７の場合、例えばケース５４とカバー５５との両方の周壁部５４ａ，５５ａにおける周方向所定領域の外径側を径方向内向きに凹ませることによって、得ることができる。

図７に示す脆弱部５７は、ケース５４とカバー５５との両方の周壁部５４ａ，５５ａにおける周方向所定領域に設けられる径方向外向きの薄肉張り出し部分とされている。

図８では、カバー５５の周壁部５５ａのみにおける周方向所定領域でかつ径方向途中の外径寄りに設けられる薄肉部分とされている。

このような脆弱部５７の場合、カバー５５の周壁部５５ａのみにおける周方向所定領域でかつ径方向途中の内径側を径方向外向きに凹ませることによって、得ることができる。

なお、図８に示す構造においては、カバー５５の周壁部５５ａのみに設けた凹みに、図９に示すように脆弱な詰め物５８を設けるようにしてもよい。また、脆弱部５７は、周壁部５５ａの開口端に形成してもよい。さらに、図８に示す構造のように、カバー５５側に脆弱部５７を設けずに、ケース５４側のみに脆弱部５７を設けるようにしてもよい。

これらいずれの形態においても、上述した実施形態と同様の作用、効果を得ることが可能である。

ところで、上述した自動車部品５０は、例えば自動車の自動変速機に装備されるディテントレバーやパーキングロック機構を駆動するための電動式アクチュエータとすることができる。当然ながら、本発明の適用対象となる自動車部品５０は、自動変速機の電動式アクチュエータだけに限定されず、自動車のいろいろな機能装置を構成する適宜の部品とすることができる。

このパーキングロック機構の概略構成について図１０および図１１を参照して、簡単に説明する。

図１０は、本発明に係る自動車部品の一例を模式的に示す斜視図、図１１は、図１０のパーキングロック機構の概略構成を示す側面図である。

図中、１は自動変速機の全体を示しており、図示例の自動変速機１は、フロントエンジン・リアドライブ（ＦＲ）形式の車両に搭載されるタイプである。

この自動変速機１は、要するに、詳細に図示していないが、エンジンのクランクシャフトの回転がトルクコンバータを介してインプットシャフトに入力されると、このインプットシャフトに入力された回転を、変速機構部で適宜の変速比に変速してアウトプットシャフト２から出力する。

そして、車両運転者がシフトレバー３で任意のシフトポジションを選択すると、その選択されたレンジがシフトポジションセンサ４で検出される。この検出されたレンジポジションに基づき、トランスミッション制御装置５が電動式アクチュエータ６を駆動することにより、シフトコントロールシャフト７を介してディテントレバー８を正方向または逆方向に適宜傾動させる。

このディテントレバー８の傾動により、油圧制御装置の一構成要素としてマニュアルバルブ９のスプール９ａがスライドされて、油圧制御装置の一構成要素としての適宜のリニアソレノイドバルブ（図示省略）に作動油を供給させて、変速機構部内の適宜のブレーキやクラッチを結合または解放させることによって適宜の変速段（パーキングレンジＰ、リバースレンジＲ、ニュートラルレンジＮ、ドライブレンジＤ）を成立させるようになる。

なお、電動式アクチュエータ６は、詳細に図示していないが、例えば適宜のモータや減速機構（ウォームギア等）等を含んで構成される。

ディテントレバー８は、その扇形アーム８ａに設けられてある複数の係合溝のうちのいずれかにラッチレバー１０のピン１０ａが係合されることによって、位置決め保持される。

また、変速機構部は、詳細に図示していないが、例えば複数段の遊星機構を備えていて、複数のブレーキやクラッチを係合または解放させることによって前記各遊星機構の動力伝達経路を適宜に変更することにより、適宜の変速段を成立するような構成になっている。

さらに、油圧制御装置のリニアソレノイドバルブは、変速機構部に備える各種のブレーキやクラッチの係合動作を制御するもので、油圧制御装置のマニュアルバルブ９は、運転者によるシフトレバー３の操作に対応した変速段（ニュートラルレンジＮ、ドライブレンジＤまたはリバースレンジＲ）を成立するために適宜のポートから前記適宜のリニアソレノイドバルブにそれぞれ作動油を供給するものである。

このマニュアルバルブ９は、図示省略している各種の給油ポートや排出ポートを有するバルブボディ９ａと、バルブボディ９ａに軸方向変位可能に収納されているスプール９ｂとを有し、ディテントレバー８の傾動動作に応じてスプール９ｂをその軸方向一方または他方に変位させて所定位置に位置決めすることにより、適宜、パーキングレンジＰ、リバースレンジＲ、ニュートラルレンジＮ、ドライブレンジＤを成立させる構成になっている。

ここで、パーキングレンジＰが選択された場合には、パーキングロック機構１５によって自動変速機１のアウトプットシャフト２を回転不可能なロック状態にするようになっている。

パーキングロック機構１５は、パーキングギア１６と、パーキングロックポール１７と、パーキングロックロッド１８とを含んで構成されている。

パーキングギア１６は、アウトプットシャフト２に外装固定され、パーキングロックポール１７は、パーキングギア１６に対して遠近変位可能に傾動自在に支持されており、パーキングギア１６の歯間に係入、離脱可能とされる爪１７ａが設けられている。

パーキングロックロッド１８は、一端にパーキングロックポール１７を傾動させるためのテーパコーン１９が設けられており、アウトプットシャフト２と略平行に前方または後方に変位されるようになっている。

このパーキングロック機構１５の動作としては、まず、ディテントレバー８の傾動動作によってパーキングロックロッド１８を例えば後方へ変位させると、テーパコーン１９がパーキングロックポール１７を上向きに押し上げて、その爪１７ａをパーキングギア１６の歯間に係入させることになり、アウトプットシャフト２が回転不可能なロック状態される。

一方、ディテントレバー８の傾動動作によってパーキングロックロッド１８を例えば前方へ変位させると、テーパコーン１９によるパーキングロックポール１７の押し上げ力が解除されて、パーキングロックポール１７が下向きに下がるので、その爪１７ａがパーキングギア１６の歯間から抜け出ることになり、アウトプットシャフト２が回転可能なアンロック状態とされる。

このようなディテントレバー８やパーキングロック機構１５を駆動するための電動式アクチュエータ６は、自動変速機１のケース外側に付設されるようになっているので、このような外付けタイプの電動式アクチュエータ６を上記実施形態で説明した自動車部品５０とすることができる。

その場合、電動式アクチュエータ６のハウジング（図１の５１に相当）に、ねじ回し工具等によって外力が付与されたときに前記ハウジングの脆弱部（図１の５７に相当）が破断されるものの、前記ハウジングが開かなくなるので、前記ハウジングの内部空間（図１の５２に相当）に収納する電動式アクチュエータ６の構成要素としてのモータ（図１の機能要素５３に相当）等を保護することができる。このようにハウジングによるハウジング内部収納部品の保護能力が向上することになる。

本発明に係る自動車部品の保護構造の一実施形態を示す斜視図である。 図１の自動車部品を分解した状態を示す斜視図である。 図２のハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分を部分的に示す断面図である。 図２のハウジングを強制的に開放しようとする手法例を説明するための図である。 図４の手法でハウジングを構成する二つの部材の突き合わせ部分に外力が付与されたときの様子を示す説明図で、図３に対応する図である。 本発明に係る自動車部品の保護構造における他の実施形態で、図３に対応する図である。 本発明に係る自動車部品の保護構造における他の実施形態で、図３に対応する図である。 本発明に係る自動車部品の保護構造における他の実施形態で、図３に対応する図である。 本発明に係る自動車部品の保護構造における他の実施形態で、図３に対応する図である。 本発明に係る自動車部品の一例を模式的に示す斜視図である。 図１０のパーキングロック機構の概略構成を示す側面図である。

符号の説明

５０ 自動車部品
５１ ハウジング
５２ ハウジングの内部空間
５３ 機能要素
５４ ケース（一方部材）
５４ａ ケースの取付片
５５ カバー（他方部材）
５５ａ カバーの取付片
５６ 締結具
５７ 脆弱部
１ 自動変速機
３ シフトレバー
４ シフトポジションセンサ
５ トランスミッション制御装置
６ 電動式アクチュエータ
８ ディテントレバー
９ 油圧制御装置のマニュアルバルブ
１５ パーキングロック機構
１６ パーキングギア
１７ パーキングロックポール
１８ パーキングロックロッド

Claims (5)

1. ハウジング内に機能要素を収納した構成の自動車部品の保護構造であって、
   前記ハウジングが、内部に前記機能要素の収納用の空間を作るように二つの部材を組み合わせた構成とされ、
   前記二つの部材の突き合わせ部分に、前記両部材を分離しようとする外力が付与された際に破断することにより前記外力を消失させて前記両部材を不動とするための脆弱部が設けられている、ことを特徴とする自動車部品の保護構造。
2. 請求項１に記載の自動車部品の保護構造において、
   少なくとも前記一方部材は、有底の筒形とされ、前記他方部材は、前記一方部材の周壁の開口端面に突き合わされる形状とされ、
   前記脆弱部は、前記突き合わせ部分の周方向少なくとも一箇所に設けられる、ことを特徴とする自動車部品の保護構造。
3. 請求項１または２に記載の自動車部品の保護構造において、
   前記脆弱部は、前記二つの部材の両方に跨って設けられる、ことを特徴とする自動車部品の保護構造。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の自動車部品の保護構造において、
   前記脆弱部は、前記二つの部材の突き合わせ部分を薄肉としたものとされる、ことを特徴とする自動車部品の保護構造。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の自動車部品の保護構造において、
   前記自動車部品が、パーキングロック機構をロック状態またはアンロック状態に駆動するための電動式アクチュエータとされる、ことを特徴とする自動車部品の保護構造。

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