CN108886297B - 电动致动器 - Google Patents

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Abstract

电动致动器(1)具备收容并保持电动机部(A)和运动转换机构部(B)的框体(2)，运动转换机构部(B)具有：与转子(24)的旋转中心同轴地配置的丝杠轴(33)；以及能旋转地嵌合于丝杠轴的外周的螺母构件(32)，伴随螺母构件(32)的旋转，丝杠轴(33)沿轴向直线运动，从而安装于丝杠轴(33)的操作部(D)对操作对象在轴向上进行操作，其中，保持电气部件的端子部(D)(端子主体(50))具有被框体(2)的构成构件从轴向两侧夹持的筒状部(50A)，并且在筒状部(50A)设置有使框体(2)的内外连通的开口部(50c)，丝杠轴(33)形成为具有沿轴向延伸的贯通孔(33c)的中空状。

Description

电动致动器
技术领域
本发明涉及电动致动器。
背景技术
近年来，在机动车中，为了其省力化、低燃料消耗率化而电动化得到发展，例如，开发出了通过电动机(马达)的输出来进行自动变速器、致动器以及转向等操作的系统，并投入到市场中。作为使用于这样的系统的电动致动器，具有将电动机的旋转运动转换为直线运动后输出的运动转换机构采用丝杠装置(滚珠丝杠装置)的致动器(例如，专利文献1)。在该情况下，滚珠丝杠装置的丝杠轴构成电动致动器的输出构件。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-104231号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，对于电动致动器，还研究了例如向如作为自动变速器的一种的DCT那样两个操作对象同轴地配置的设备(系统)的搭载，或者实际地进行了搭载。然而，在将专利文献1的电动致动器搭载于上述的设备的情况下，需要单独配置两个致动器，并且对各致动器的输出构件与操作对象的连结方式进行研究，因此存在设备整体复杂化、大型化的可能性。因此，认为若能够实现例如具有能够单独地操作的两个输出构件并且两个输出构件同轴配置的电动致动器，则能够尽可能地消除上述问题。但是，即使能够实现这种电动致动器，若其组装性(生产性)差，制造成本存在困难，则实际上难以普及。
鉴于以上的实际情况，本发明的主要课题在于实现可单独地对多个操作对象(特别是同轴配置的多个操作对象)进行操作并且组装性也良好的电动致动器。
用于解决课题的方案
为了解决上述的课题而完成的本发明涉及一种电动致动器，其具备接受电力的供给而驱动的电动机部；将电动机部的旋转运动转换为直线运动而输出的运动转换机构部；以及收容电动机部和运动转换机构部的框体，运动转换机构部具有：与电动机部的转子的旋转中心同轴地配置的丝杠轴；以及能旋转地嵌合于该丝杠轴的外周的螺母构件，伴随螺母构件接受转子的旋转运动而旋转，丝杠轴沿轴向直线运动，从而安装于丝杠轴的操作部对操作对象在轴向上进行操作，其特征在于，框体由在轴向上结合的多个构件构成，保持电气部件的端子部具有被框体的构成构件从轴向两侧夹持的筒状部，并且在筒状部设置有使框体的内外连通的开口部，丝杠轴形成为具有沿轴向延伸的贯通孔的中空状。需要说明的是，在本发明所说的“电气部件”是指，包括例如用于向电动机部供给驱动电力的供电电路、用于电动机部的旋转控制的旋转角度检测用传感器等的概念。
根据上述的结构，能够将设置于丝杠轴的轴向上的贯通孔作为用于配置安装于其他丝杠轴的操作部(使其穿过)的部位而使用。因此，例如在将分别具有电动机部、运动转换机构部以及端子部的两个致动器单元在轴向上并排地同轴配置的情况下，若将中空状的操作部安装于一方的致动器单元的丝杠轴，并且使在另一方的致动器单元的丝杠轴安装的操作部穿过上述丝杠轴(以及操作部)的贯通孔，则能够实现紧凑化、并且同轴地配置有可单独地操作的两个输出构件(操作部)的电动致动器。需要说明的是，基于同样的理由，也能够实现同轴地配置有可单独地操作的三个以上的输出构件(操作部)的电动致动器。
另外，根据上述的结构，通过使构成框体的构件彼此在轴向上结合，而组装出框体，从而能够形成可驱动电动机部的状态。特别是，若在端子部的筒状部设置有使框体的内外连通的开口部，则能够将与电气部件连接的电气配线经由上述的开口部向框体的径向外侧引出。在该情况下，能够在端子部单体的状态下完成电气配线的取回作业，因此在电动致动器的组装阶段无需实施繁琐的电气配线的取回作业。因此，即使是同轴地配置有两个以上的输出构件并且可单独地操作两个以上的输出构件的电动致动器，也能够提高组装性、生产性，实现成本降低。
也可以为，电动机部的定子的至少一部分嵌合于端子部的筒状部。这样一来，能够组装框体的同时将电动机部的定子组装于框体的内周，因此能够进一步提高电动致动器的组装性。
电动机部的转子可以具有中空旋转轴，螺母构件配置于中空旋转轴的内周，中空旋转轴由配置于在轴向上分开的两个部位的滚动轴承支承为旋转自如，在该情况下，可以在中空旋转轴设置两个滚动轴承中的一方的所述滚动轴承的内侧轨道面。这样一来，能够使中空旋转轴在轴向上紧凑化，进而使框体在轴向上紧凑化。由此，能够实现在轴向上紧凑化且向使用设备的搭载性优异的电动致动器。
在中空旋转轴设置有上述的内侧轨道面的情况下，若将该内侧轨道面设置于螺母构件的轴向宽度的内侧，则能够进一步使电动致动器在轴向上紧凑化。
也可以为，运动转换机构部具有将转子的旋转减速后向螺母构件传递的减速器。这样一来，能够采用小型的电动机，因此能够实现电动致动器的轻量、紧凑化。作为减速器，可以采用行星齿轮减速器。若为行星齿轮减速器，则具有如下优点：能够通过例如变更齿轮诸要素、变更行星齿轮的设置级数而容易地调整减速比，并且即使多级地设置行星齿轮，也能够避免减速器的大型化，进而避免电动致动器的大型化。
发明效果
综上所述，根据本发明，能够实现可单独地对多个操作对象进行操作并且组装性也良好的电动致动器。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的电动致动器的纵剖视图。
图2是图1的局部放大图。
图3是图2的E-E线向视剖视图。
图4是将电动机的转子和运动转换机构部取出并放大了的纵剖视图。
图5是图2的F-F线向视剖视图。
图6是将电动机的定子和端子部取出并放大了的纵剖视图。
图7是图2的G-G线向视剖视图。
图8是图2的H-H线向视剖视图。
图9是示出在外壳组装有齿圈的状态的纵剖视图。
图10A是图1所示的电动致动器的左视图(罩的俯视图)。
图10B是图10A的I-I线向视剖视图。
图11是示出图1的电动致动器的控制系统的概要框图。
图12是本发明的另一实施方式所涉及的电动致动器的局部放大纵剖视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
在图1中示出本发明的一实施方式所涉及的电动致动器的纵剖视图。如该图所示，本实施方式的电动致动器1具备：在轴向上并排配置(同轴配置)的第一以及第二致动器单元3、4、以及收容并保持两致动器单元3、4的框体2，第一以及第二致动器单元3、4分别具备：接受电力的供给而被驱动的电动机部A、将电动机部A的旋转运动转换为直线运动而输出的运动转换机构部B、在轴向上对未图示的操作对象进行操作的操作部C、以及端子部D。
框体2由以同轴配置的状态在轴向上结合的多个构件构成。本实施方式的框体2由在轴向一侧(图1中的纸面右侧。以下相同。)的端部配置的外壳20、在轴向另一侧(图1中的纸面左侧。以下相同。)的端部配置的罩29、配置在外壳20与罩29之间的中间外壳80、以及分别配置在外壳20与中间外壳80之间以及中间外壳80与罩29之间的端子部D(端子主体50)的结合体构成。罩29、中间外壳80以及两个端子主体50通过图10A以及图10B所示的组装用螺栓61而安装固定于外壳20。因此，第一致动器单元3的端子主体50被在其轴向两侧配置的外壳20和中间外壳80夹持，第二致动器单元4的端子主体50被在其轴向两侧配置的中间外壳80和罩29夹持。
如图9扩大示出那样，外壳20呈一体地具有小径圆筒部20a和大径圆筒部20c的带台阶的圆筒状，由加工性(量产性)以及热传导率优异的金属材料、例如铝合金、锌合金或者镁合金形成。
如图1、图10A以及图10B所示，罩29呈有底筒状，一体地具有向轴向一侧突设的圆筒部29a。虽然省略图示，但也可以在罩29的外侧端面设置有用于提高电动致动器1的冷却效率的冷却翅片。另外，在罩29设置有供电动致动器1的组装用螺栓61穿过的未图示的贯通孔，以及供用于将电动致动器1向使用设备安装的安装用螺栓穿过的贯通孔62。具有以上的结构的罩29与外壳20同样地由加工性(量产性)以及热传导率优异的金属材料、例如铝合金、锌合金或者镁合金形成。
如图1所示，中间外壳80具有一体地设置有相当于上述的罩29的部分、以及相当于外壳20的大径圆筒部20c的部分的形状。该中间外壳80与外壳20以及罩29同样地由加工性(量产性)以及热传导率优异的金属材料、例如铝合金、锌合金或者镁合金形成。
以下，对电动机部A、运动转换机构部B以及端子部D的详细构造进行说明，第一以及第二致动器单元3、4除输出构件的构成不同以外，基本上具备相同构造的电动机部A、运动转换机构部B以及端子部D。因此，以下，对构成第一致动器单元3的电动机部A等详细地进行说明，基本上省略对于构成第二致动器单元4的电动机部A等的详细说明。
如图2以及图3所示，电动机部A由径向间隙型的电动机(详细而言，具有U相、V相以及W相的三相无刷电动机)25构成，该电动机25具备固定于框体2的内周的定子23、以及隔着径向间隙而与定子23的内周对置配置的转子24。定子23具备装配于定子铁芯23a的绝缘用的线轴23b、以及卷绕于线轴23b的线圈23c。转子24具备：转子铁芯24a、在转子铁芯24a的外周安装的转子磁铁24b、以及形成为中空状并将转子铁芯24a装配于外周的作为中空旋转轴的转子内衬26。
如图4所示，转子铁芯24a在将侧板65设置于转子内衬26的轴向一侧的肩部26a后嵌合于转子内衬26的外周面26b。转子磁铁24b(参照图3)在嵌合于转子铁芯24a的外周后，通过在转子内衬26中的、转子铁芯24a的轴向另一侧的端部的轴向外侧安装的侧板65、以及在该侧板65的轴向外侧安装的簧环66而被定位固定。
如图2～图4所示，在转子内衬26的轴向一侧的端部外周形成有滚动轴承27的内侧轨道面27a，滚动轴承27的外圈27b装配于在框体2的内周固定的轴承保持架28的内周面。另外，在转子内衬26的轴向另一侧的端部内周装配有内圈装配于框体2的滚动轴承30的外圈。根据这种结构，转子内衬26借助滚动轴承27、30旋转自如地支承于框体2。
如图1～图4所示，运动转换机构部B具备滚珠丝杠装置31和作为减速器的行星齿轮减速器10，行星齿轮减速器10邻接配置于电动机部A的轴向一侧。
滚珠丝杠装置31具备：丝杠轴33，其与转子24的旋转中心同轴地配置；螺母构件32，其借助多个滚珠34能旋转地嵌合于丝杠轴33的外周，且配置于转子内衬26的内周；以及作为循环构件的回珠件35，丝杠轴33形成为具有在轴向的两端面开口的贯通孔33b的中空状。在形成于螺母构件32的内周面的螺旋状槽32a与形成于丝杠轴33的外周面的螺旋状槽33a之间装填有多个滚珠34，并组装有回珠件35。根据这种结构，在丝杠轴33随着螺母构件32旋转而沿轴向直线运动时，滚珠34在两螺旋状槽32a，33a之间循环。
在第一致动器单元3中，其输出构件包括：丝杠轴33；中空状的内侧构件36，其收容于丝杠轴33的贯通孔33b；以及作为操作部C的致动器头39，其形成为具有轴向的贯通孔的中空状，且以能够装卸的方式固定于丝杠轴33的轴向一侧的端部。
如图1所示，在第二致动器单元4中，其输出构件包括：丝杠轴33；带凸缘的盖构件93，其固定于丝杠轴33的轴向另一侧的端部；以及操作部C，其以能够装卸的方式固定于丝杠轴33的轴向一侧的端部。该操作部C由带凸缘的轴构件91构成，该带凸缘的轴构件91具有：嵌合固定于丝杠轴33的贯通孔33b的大径轴部91a、小径轴部91b、以及设置于小径轴部91b的轴向一侧的端部的凸缘部91d。需要说明的是，凸缘部91d可以与小径轴部91b设置为分体构件。
小径轴部91b配置在构成第一致动器单元3的中空状的丝杠轴33(内侧构件36)以及致动器头39的内周，如图3所示，具有在外周面的周向上分离的两个部位开口的长孔状的贯通孔91c。而且，以沿径向贯通的方式嵌入第一致动器单元3的丝杠轴33以及内侧构件36的销37穿过轴构件91的贯通孔91c。在销37的两端部旋转自如地外嵌有引导套筒38，引导套筒38嵌入在外壳20的小径圆筒部20a的内周面设置的轴向的引导槽20b。根据以上的结构，在第一致动器单元3中，当接受转子24的旋转运动而使螺母构件32绕丝杠轴33的轴线旋转时，具有丝杠轴33以及致动器头39的输出构件以无法转动的状态沿轴向直线运动。另外，在第二致动器单元4中，当接受转子24的旋转运动而使螺母构件32绕丝杠轴33的轴线旋转时，具有丝杠轴33以及带凸缘的轴构件91的输出构件以无法转动的状态沿轴向直线运动。
如图2～图5所示，行星齿轮减速器10具备：齿圈40，其固定于框体2；太阳轮41，其压入固定于转子内衬26的台阶部内周面；多个(在本实施方式中为四个)行星齿轮42，其配置在齿圈40与太阳轮41之间，且与齿圈40、太阳轮41啮合；以及行星齿轮支架43以及行星齿轮保持架44，其将行星齿轮42保持为旋转自如，行星齿轮支架43将行星齿轮42的公转运动导出并输出。因此，行星齿轮支架43构成行星齿轮减速器10的输出构件。
如图5所示，在齿圈40的外周，在周向上分开的多个部位(在图示例中为四个部位)设置有向径向外侧突出的凸档40a，各凸档40a分别嵌合于在框体2的内周面(在图示例中为外壳20的大径圆筒部20c的内周面20d)的周向上分开的多个部位(在图示例中为四个部位)设置的轴向槽20e(一并参照图9)。由此，防止齿圈40相对于框体2转动。
如图2～图4所示，行星齿轮支架43一体地具有：销状部，其嵌合于行星齿轮42的内周；圆盘状部，其配置于行星齿轮42的轴向一侧；以及圆筒部43a，其从圆盘状部的径向内侧的端部向轴向另一侧延伸，且夹设在转子内衬26的内周面26d与螺母构件32的外周面32b之间。该行星齿轮支架43相对于转子内衬26能够相对旋转，另一方面，以能够一体旋转的方式与滚珠丝杠装置31的螺母构件32连结。在本实施方式中，圆筒部43a的外周面隔着径向间隙与转子内衬26的内周面26d(以及太阳轮41的内周面)对置，圆筒部43a的内周面压入固定于螺母构件32的外周面32b。
这样，若通过将圆筒部43a的内周面压入螺母构件32的外周面32b而将行星齿轮支架43与螺母构件32以能够传递转矩的方式连结，则组装时的连结作业性良好，此外对于减速后的高转矩也能够进行稳定的转矩传递。另外，通过将太阳轮41压入转子内衬26的台阶部内周面26c，从而转子内衬26和太阳轮41以能够传递转矩的方式连结，因此基于这一点上也使组装时的连结作业性良好。需要说明的是，即使采用这种连结构造，太阳轮41能够与减速前的转子内衬26一体旋转即可，因此能够充分确保两者间所需的转矩传递性能。并且，转子内衬26和太阳轮41配置在支承转子内衬26的滚动轴承27的正下方位置，因此太阳轮41的旋转精度也良好。
通过具有以上的结构的行星齿轮减速器10，电动机25的转子24(转子内衬26)的旋转运动在被减速后传递至螺母构件32。由此，能够增加旋转转矩，因此能够采用小型的电动机25。
如图1～图4所示，在螺母构件32的轴向一侧邻接配置有推力垫圈45，在螺母构件32的轴向另一侧邻接配置有作为推力轴承的滚针轴承47。在滚针轴承47的轴向另一侧邻接配置有推力承接环46。在第一致动器单元3中，在中间外壳80的圆筒部80a的前端部外周安装有推力承接环46，在第二致动器单元4中，在罩29的圆筒部29a的前端部外周安装有推力承接环46。
接下来，参照图2、3以及图6～图8对端子部D进行说明。如图2、图3以及图6所示，端子部D具备：端子主体50，其一体地具有构成框体2的一部分的筒状部50A、从筒状部50A的轴向另一侧的端部向径向内侧延伸的圆盘状部50B；以及母线51及圆盘状的印刷电路板52，其螺纹固定于端子主体50(的圆盘状部50B)。端子主体50例如由PPS等树脂材料形成。
如图7以及图8所示，端子主体50(的筒状部50A)具有供图10A以及图10B所示的组装用螺栓61穿过的贯通孔50C、以及用于供将电动致动器1向使用设备安装的螺栓穿过的贯通孔50D。而且，第一致动器单元3的端子主体50通过组装用螺栓61而被夹持在外壳20与中间外壳80之间(参照图1、2)，另外，第二致动器单元4的端子主体50通过组装用螺栓61而被夹持在中间外壳80与罩29之间(参照图1)。
端子部D(端子主体50)保持以用于向电动机25供给驱动电力的供电电路为代表的电气部件。如图7以及图8所示，供电电路将定子23的线圈23c在U相、V相、W相的各相中与母线51的端子51a连线，并且如图3所示，通过利用螺钉70将母线51的端子51b和端子主体50的端子台50a紧固而构成。端子台50a具有连接有未图示的引线的端子50b，上述的引线经由在端子主体50的筒状部50A设置的开口部50c(参照图1、2)而向框体2的外径侧引出，与控制装置80的控制器81(参照图11)连接。
如图1、2以及图8所示，本实施方式的端子部D(端子主体50)还保持用于电动机25的旋转控制的旋转角度检测用传感器53。旋转角度检测用传感器53安装于印刷电路板52，隔着径向间隙与在转子内衬26的轴向另一侧的端部安装的脉冲环54对置配置。该旋转角度检测用传感器53决定使电流向电动机25的U相、V相以及W相分别流通的时刻，例如，使用作为磁传感器的一种的霍尔传感器。虽然省略详细的图示，但旋转角度检测用传感器53的信号线与上述的引线同样地经由端子主体50的开口部50c(参照图1、2)而向框体2的外径侧引出，与控制装置80的控制器81(参照图11)连接。
对具有以上的结构的电动致动器1的组装步骤简单地进行说明。首先，将第一致动器单元3的齿圈40组装于外壳20(参照图9)，另外，将第二致动器单元4的齿圈40组装于中间外壳80。
接下来，将第一致动器单元3的转子24及运动转换机构部B、以及第二致动器单元4的操作部C(带凸缘的轴构件91)的副组件(参照图4)插入外壳20。此时，使行星齿轮42与固定于外壳20的齿圈40啮合，使引导套筒38嵌合于外壳20的引导槽20b，并且使轴承支架28嵌合于外壳20的内周面20d。另外，将第二致动器单元4的转子24和运动转换机构部B的副组件(未图示)插入中间外壳80。此时，行使星齿轮42与固定于中间外壳80的齿圈40啮合，使轴承保持架28嵌合于中间外壳80的内周面。
之后，将第一致动器单元3的定子23与端子部D(端子主体50)的副组件(参照图6)中的定子23嵌合于外壳20的内周，并且将第二致动器单元4的定子23与端子部D的副组件中的定子23嵌合于中间外壳80的内周。此时，将带凸缘的轴构件91的大径轴部91a嵌合于第二致动器单元4的丝杠轴33的内周。最后，通过图10A等所示的组装用螺栓61将罩29、第二致动器单元4的端子主体50、中间外壳80以及第一致动器单元3的端子主体50紧固于外壳20。由此，电动致动器1完成。
在以上说明的电动致动器1(各致动器单元3、4)中，构成其输出构件的滚珠丝杠装置31的丝杠轴33形成为具有沿轴向延伸的贯通孔33b的中空状。根据这种结构，能够将设置于丝杠轴33的贯通孔33b作为用于供安装于其他丝杠轴的操作部C穿过的部位而使用。因此，如上述的电动致动器1那样，在将分别具有电动机部A、运动转换机构部B以及端子部D的第一以及第二致动器单元3、4在轴向上并排同轴配置的情况下，若将中空状的操作部D(致动器头39)安装于第一致动器单元3的丝杠轴33，并且使在第二致动器单元4的丝杠轴33安装的操作部D(带凸缘的轴构件91的小径轴部91b)穿过上述丝杠轴33(以及致动器头39)的贯通孔，则能够实现整体紧凑的结构，并且同轴地配置有可单独地操作的两个输出构件的电动致动器1。
另外，电动致动器1的框体2由在轴向上结合的多个构件构成，保持供电电路等电气部件的端子部D被框体2的构成构件从轴向两侧夹持。总之，在本实施方式的电动致动器1中，采用通过外壳20和中间外壳80、以及中间外壳80和罩29分别在轴向上夹持第一致动器单元3用的保持电气部件的端子主体50、以及第二致动器单元4用的保持电气部件的端子主体50的三明治构造。根据这种结构，通过使构成框体2的构件彼此在轴向上结合，而组装出框体2，从而能够形成可驱动电动机部A的状态。
特别是，若在端子主体50的筒状部50A设置有使框体2的内外连通的开口部50c，则能够将与供电电路连接的引线、与旋转角度检测用传感器53连接的信号线等电气配线经由上述的开口部50c而向框体2的径向外侧引出。在该情况下，能够在端子部D单体的状态下完成电气配线的取回作业，因此在电动致动器1(框体2)的组装阶段无需另外实施繁琐的电气配线的取回作业。因此，如本实施方式那样，即使是同轴配置有可单独操作的两个输出构件的电动致动器1，也能够提高组装性、生产性，从而实现成本降低。
另外，在本实施方式中，如图1、图6等所示，电动机25的定子23的一部分嵌合于端子主体50的筒状部50A的内周。在该情况下，能够在组装框体2的同时将定子23组装于框体2的内周，因此基于这一点也能够进一步提高电动致动器1的组装性。
另外，如上述那样，若能够在端子主体50单体的状态下完成电气配线的取回作业，则即使在例如电动机25、行星齿轮减速器10等发生规格变更的情况下，只要端子主体50的结合对象构件(外壳20、中间外壳80)的被结合部形状相同，就能够共用端子主体50。由此，能够容易地应对由部件、构件的共用化得到的电动致动器1的多品种展开(系列化)。
另外，通过将在运动转换机构部B设置有行星齿轮减速器10而实现的电动机部A(电动机25)的小型化、与转子内衬26、行星齿轮支架43的圆筒部43a以及螺母构件32的径向上的重叠构造相结合，能够极力缩小框体2的径向尺寸M(参照图2)。
另外，作为中空旋转轴的转子内衬26具有在转子铁芯24a的轴向一侧的端部接近配置的滚动轴承27的内侧轨道面27a，通过该滚动轴承27而将轴向一侧的端部支承为旋转自如。通过这种构造，能够使转子内衬26在轴向上紧凑化。需要说明的是，与滚动轴承27配置在螺母构件32的轴向宽度的内侧的构造相结合，能够进一步使两致动器单元3、4在轴向上紧凑化，进而使电动致动器1在轴向上紧凑化。由此，能够实现向使用设备的搭载性优异、还能够有助于使用设备的紧凑化的电动致动器1。
另外，若具有转子24的旋转平衡，则支承转子内衬26的滚动轴承27、30只要能够支承转子24的自重程度的径向负载即可。在该情况下，一体地具有滚动轴承27的内侧轨道面27a的转子内衬26无需由高强度的材料形成，例如即使由省略了淬火回火等热处理的低价软钢材形成也能够确保所需强度。特别是，在本实施方式的电动致动器1(两致动器单元3、4各自)中，电动机25的旋转运动经由行星齿轮减速器10传递至螺母构件32，因此不会产生径向负载，另外，随着丝杠轴33的直线运动而产生的反作用力(推力负载)直接由在螺母构件32的轴向另一侧邻接配置的滚针轴承47支承。因此，滚动轴承27具有径向方向的定位功能即可，因此一体地具有滚动轴承27的内侧轨道面27a的转子内衬26以上述那样的材料规格形成即可。由此，能够使电动致动器1低成本化。
另外，若如上述那样，通过滚针轴承47直接支承作用于螺母构件32的推力负载，则能够有效地抑制力矩负载作用于滚珠丝杠装置31(运动转换机构部B)、以及电动机25的转子24。特别是，若如本实施方式那样，将滚针轴承47配置在滚动轴承27、30之间的轴向范围内，则能够提高力矩负载的抑制效果。若能够像这样抑制力矩负载，则能够提高电动致动器1的输出构件的动作精度以及耐久寿命，此外作为滚针轴承47还能够使用小型的滚针轴承。
需要说明的是，在本实施方式中，将滚针轴承47配置在两滚动轴承27、30之间的轴向中央附近，在该情况下，能够进一步提高力矩负载的抑制效果。因此，能够进一步促进滚针轴承47的小型化。其结果是，作为滚针轴承47以及推力承接环46等能够采用非常小型的构件，因此能够尽可能地防止电动致动器1在轴向上大尺寸化。
最后，参照图2以及图11对具有以上的结构的电动致动器1中的、第一致动器单元3的工作方式简单地进行说明。图11是压力控制的例子，在未图示的操作对象设置有压力传感器83。需要说明的是，第二致动器单元4的工作方式与第一致动器单元3基本相同，因此省略说明。
首先，例如，当向未图示的车辆上位的ECU输入操作量时，ECU根据该操作量而计算所要求的压力指令值。当该压力指令值被发送至控制装置80的控制器81时，控制器81运算压力指令值所需的电动机旋转角的控制信号，并将该控制信号发送至电动机25。
当根据从控制器81发送的控制信号而使转子24旋转时，该旋转运动传递至运动转换机构部B。具体而言，当转子24旋转时，与转子内衬26连结的行星齿轮减速器10的太阳轮41旋转，伴随于此，行星齿轮42公转并且行星齿轮支架43旋转。由此，转子24的旋转运动传递至与行星齿轮支架43的圆筒部43a连结的螺母构件32。此时，通过行星齿轮42的公转运动，转子24的转速被减速，因此传递至螺母构件32的旋转转矩增加。
当接受转子24的旋转运动而使螺母构件32旋转时，丝杠轴33以无法转动的状态沿轴向直线运动(向轴向一侧前进)。此时，丝杠轴33前进至基于控制器81的控制信号的位置，在丝杠轴33的轴向一侧的端部固定的致动器头39对未图示的操作对象进行操作。
丝杠轴33(致动器头39)的操作压力由设置于外部的压力传感器83检测，该检测信号被发送至控制装置80的比较部82。然后，比较部82计算由压力传感器83检测出的检测值与压力指令值的差值，控制器81根据该计算值以及从旋转角度检测用传感器53发送的信号而向电动机25发送控制信号。这样，对丝杠轴33(致动器头39)的轴向位置进行反馈控制。需要说明的是，用于驱动电动机25、传感器53等的电力从设置于车辆的蓄电池等外部电源经由保持于控制装置80以及端子部D的供电电路而向电动机25等供给。
以上，对本发明的实施方式所涉及的电动致动器1(致动器单元3、4)进行了说明，但本发明的实施方式不限于此。
例如，在以上说明的实施方式中，运动转换机构部B采用滚珠丝杠装置31，但在运动转换机构部B采用省略了滚珠34以及回珠件35的丝杠装置的电动致动器中也能够应用本发明。但是，考虑到丝杠轴33的工作性等时，优选采用滚珠丝杠装置31。
另外，作为在螺母构件32的轴向另一侧邻接配置的推力轴承，也可以采用滚针轴承47以外的滚动轴承、例如圆柱滚子轴承。但是，若考虑到推力负载的支承能力、轴承的轴向尺寸，则优选滚针轴承47。
另外，在以上说明的实施方式中，在运动转换机构部B设置有行星齿轮减速器10，但作为减速器，也可以采用行星齿轮减速器10以外的减速器。
另外，无需一定设置以行星齿轮减速器10为代表的减速器，在不需要的情况下可以省略。在省略行星齿轮减速器10的情况下，可以将电动机25的转子24(转子内衬26)与滚珠丝杠装置31的螺母构件32直接以能够传递转矩的方式连结，但这样一来，需要使转子内衬26以及螺母构件32的至少一方采用不同的形状。因此，在省略行星齿轮减速器10的情况下，优选为，在转子内衬26的内周面26d与螺母构件32的外周面32b之间配置有圆筒状的中间构件，使该中间构件的外周面以及内周面分别以能够传递转矩的方式与转子内衬26的内周面26d以及螺母构件32的外周面32b结合(省略图示)。由此，即使在省略行星齿轮减速器10的情况下，也能够共用电动机部A(电动机25)以及滚珠丝杠装置31的至少一方，因此能够抑制成本增加。
另外，例如，如图12所示，也可以为，在设置于丝杠轴33(的内周处配置的内侧构件36)的轴向另一侧的端部的凸缘部、与螺母构件32(在图示例中，在螺母构件32的轴向另一侧邻接配置的滚针轴承47)之间，配置有在轴向上被压缩的状态的弹性构件(在图示例中为压缩螺旋弹簧)48。
这样一来，在将运动转换机构部B收容于框体2的内周的状态下，能够通过压缩螺旋弹簧48的弹力，始终对丝杠轴33向轴向另一侧(原点侧)施力。在该情况下，具有如下优点：例如，在未向电动机25适当地供给驱动电力这样的情况下，能够使丝杠轴33自动地返回原点，从而尽可能地减少对未图示的操作对象的工作造成的负面影响。另外，若在上述方式中设置压缩螺旋弹簧48，则能够对螺母构件32施加轴向的预压，因此能够消除因在螺母构件32与丝杠轴33之间通常设置的运转间隙引起的相应延迟，提高丝杠轴33的工作性。需要说明的是，在图12中，在图1所示的电动致动器1中的、第一致动器单元3的运动转换机构部B配设有压缩螺旋弹簧48，但当然也可以将这种压缩螺旋弹簧48配设于第二致动器单元4的运动转换机构部B。
另外，在以上说明的电动致动器1中，将电动机部A、运动转换机构部B以及端子部D的结构、构造相同的第一以及第二致动器单元3、4在轴向上并排地同轴配置，但两致动器单元3、4的电动机部A等的结构、构造也可以在不脱离本发明的主旨的范围内彼此不同。
并且，本发明也可以应用于将分别具有电动机部A、运动转换机构部B以及端子部D的致动器单元在轴向上并排地同轴配置三个以上的情况。
本发明不受上述的实施方式任何限定，在不脱离本发明的主旨的范围内，还能够以各种方式实施，这是不言而喻的，本发明的范围由权利请求的范围示出，并且包括与权利请求的范围的记载等同的含义以及范围内的全部变更。
附图标记说明
1 电动致动器；
2 框体；
3 第一致动器单元；
4 第二致动器单元；
10 行星齿轮减速器(减速器)；
20 外壳；
23 定子；
24 转子；
25 电动机；
26 转子内部(中空旋转轴)；
29 罩；
31 滚珠丝杠装置；
32 螺母构件；
33 丝杠轴；
33b 贯通孔；
34 滚珠；
39 致动器头(操作部)；
47 滚针轴承(推力轴承)；
50 端子主体；
50A 筒状部；
50B 圆盘状部；
50c 开口部；
80 中间外壳；
91 带凸缘的轴构件(操作部)；
A 电动机部；
B 运动转换机构部；
C 操作部；
D 端子部。

Claims (6)

1.一种电动致动器，其具备：接受电力的供给而被驱动的电动机部；将该电动机部的旋转运动转换为直线运动而输出的运动转换机构部；保持电气部件的端子部；以及收容所述电动机部和所述运动转换机构部的框体，所述运动转换机构部具有：与所述电动机部的转子的旋转中心同轴地配置的丝杠轴；以及能旋转地嵌合于该丝杠轴的外周的螺母构件，伴随所述螺母构件接受所述转子的旋转运动而旋转，具有所述丝杠轴及安装于所述丝杠轴的操作部的输出构件沿轴向直线运动，从而对操作对象在轴向上进行操作，其特征在于，
所述框体由在轴向上结合的多个构件构成，
所述端子部具有被所述框体的构成构件从轴向两侧夹持的筒状部，在该筒状部设置有使所述框体的内外连通的开口部，并且所述电动机部的定子的至少一部分嵌合于所述筒状部，
所述丝杠轴形成为具有沿轴向延伸的贯通孔的中空状，
分别具有所述电动机部、所述运动转换机构部以及所述端子部的两个以上的致动器单元在轴向上并排地同轴配置。
2.根据权利要求1所述的电动致动器，其中，
作为所述致动器单元，设有第一致动器单元及第二致动器单元，
在以沿径向贯通的方式嵌入所述第一致动器单元的输出构件以及所述第二致动器单元的输出构件的销的作用下，所述第一致动器单元的输出构件以及所述第二致动器单元的输出构件相对于所述框体无法转动。
3.根据权利要求1或2所述的电动致动器，其中，
在各致动器单元中，所述转子具有中空旋转轴，所述螺母构件配置于该中空旋转轴的内周，所述中空旋转轴由配置于在轴向上分开的两个部位的滚动轴承支承为相对于所述框体旋转自如，
所述中空旋转轴具有两个所述滚动轴承中的一方的所述滚动轴承的内侧轨道面。
4.根据权利要求3所述的电动致动器，其中，
在各致动器单元中，所述内侧轨道面配置于所述螺母构件的轴向宽度的内侧。
5.根据权利要求1或2所述的电动致动器，其中，
在各致动器单元中，所述运动转换机构部具有将所述转子的旋转减速后向所述螺母构件传递的减速器。
6.根据权利要求5所述的电动致动器，其中，
所述减速器是行星齿轮减速器。
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