CN111425561A - 致动器 - Google Patents
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Abstract
一种致动器,包括电动马达(36)、输出轴(26)和减速器(37)。减速器构造成在减小从电动马达输出的旋转的速度之后将从电动马达输出的旋转传递到输出轴。减速器包括联接至输出轴的输出齿轮(54)和复合齿轮(53)。复合齿轮包括具有多个大齿轮齿(62t)的大直径齿轮(62)以及具有多个小齿轮齿(63t)的小直径齿轮(63)。大直径齿轮和小直径齿轮中的一个是由金属构件制成的金属齿轮,而大直径齿轮和小直径齿轮中的另一个是由树脂构件制成的树脂齿轮,树脂齿轮与金属齿轮一起一体模制为单件。
Description
技术领域
本公开涉及一种致动器。
背景技术
JP2004-308694A公开了一种驻停制动系统的致动器,其驱动制动机构。在该致动器中使用的复合齿轮包括:金属齿轮,其具有小齿轮齿且由金属制成;树脂齿轮,其具有大齿轮齿且由树脂制成;以及金属板。在该复合齿轮中,金属板的外周部联接至具有大齿轮齿且由树脂制成的树脂齿轮,并且金属板的内周部联接至具有小齿轮齿且由金属制成的金属齿轮。此外,具有大齿轮齿并且由树脂制成的树脂齿轮保持在金属板和具有小齿轮齿并且由金属制成的金属齿轮之间。
但是,在JP2004-308694A的致动器中,可能会由于连接的尺寸精度和/或组装精度或者由于响应连接处的温度变化、扭矩施加和振动产生而对连接处施加的应力在连接处产生间隙而导致树脂齿轮和金属齿轮之间的连接产生响声或损坏。上述缺点不限于驻停制动系统的致动器,并且例如也可以发生于控制增压器的增压压力的致动器处。
发明内容
根据本公开的一个方面,提供了一种致动器。致动器包括:电动马达;输出轴;减速器,其构造成在减小从电动马达输出的旋转的速度之后将从电动马达输出的旋转传递到输出轴。减速器具有多个齿轮,该多个齿轮包括连接至输出轴的输出齿轮。所述多个齿轮还包括复合齿轮。复合齿轮包括具有多个大齿轮齿的大直径齿轮和具有多个小齿轮齿的小直径齿轮。大直径齿轮和小直径齿轮之中的一个是金属齿轮,其具有多个齿并且由金属构件制成,而大直径齿轮和小直径齿轮中的另一个是树脂齿轮,其具有多个齿并且由树脂构件制成,并且树脂齿轮与金属齿轮一体模制成单件。根据该方面,复合齿轮的树脂齿轮由与金属齿轮一体模制的树脂构件制成。因此,金属齿轮和树脂齿轮接合在一起而不会在金属齿轮和树脂齿轮之间形成间隙。因此,可以提高抵抗温度变化、齿轮扭矩和振动中的至少一种的耐久性。
附图说明
本文描述的附图仅出于所选实施例而不是所有可能的实现方式的说明性目的,并且无意于限制本公开的范围。
图1是应用了第一实施例的致动器的内燃发动机的进气和排气系统的示意图。
图2是第一实施例的增压器的说明图。
图3是第一实施例的致动器的平面图。
图4是表示第一实施例的减速器的相应齿轮的说明图。
图5是沿图3的V-V线截取的横截面图。
图6是沿图3的VI-VI线截取的横截面图。
图7是沿轴向方向观看第一实施例的第二中间齿轮的第二大直径外齿轮的平面图。
图8是第一实施例的第二中间齿轮的横截面图。
图9是用于描述根据第一实施例的在缩窄第二大直径外齿轮的突出部的情况下第二中间齿轮的第二小直径外齿轮的树脂的变化的图。
图10是沿垂直于作为第二中间齿轮的旋转中心的中心轴线的方向观看的第一实施例的第二中间齿轮的主视图。
图11是从第二壳体部段侧观看的第一实施例的第二中间齿轮的俯视图。
图12是从第一壳体部段侧观看的第一实施例的第二中间齿轮的仰视图。
图13是用于描述第一实施例的第二大直径外齿轮的突出部的厚度的说明图。
图14是局部地示出根据第一实施例的在形成由树脂制成的第二小直径外齿轮时放大的第二大直径外齿轮和模制模具的说明图。
图15是第一实施例的变型的说明图,其中,突出部具有渐细形状。
图16是示出根据第一实施例的在第二大直径外齿轮的截面处观看的第二中间齿轮的说明图。
图17是沿着图16的C17-C17线截取的横截面图,用于描述根据第一实施例的第二小直径外齿轮的小齿轮齿的相应根部的形状。
图18是用于描述根据第一实施例的定位部的位置的说明图。
图19是根据第一实施例的在将定位部放置在突出部的周缘的情况下的突出部及其周边的放大图。
图20是根据第一实施例的在将定位部放置在突出部的周缘的情况下沿图19的XX-XX线截取的示出突出部及其周边的横截面图。
图21是在第一实施例的变型中在将定位部放置在突出部的内部的情况下的突出部及其周边的横截面图。
图22是在第一实施例的变型中在将定位部放置在突出部的内部的情况下沿图21的XXII-XXII线截取的示出突出部及其周边的横截面图。
图23是用于描述根据第一实施例的浇口痕迹的位置的说明图。
图24是用于描述根据第一实施例的另一变型的浇口痕迹的位置的说明图。
图25是用于描述根据第一实施例的另一变型的浇口痕迹的位置的描述图。
图26是用于描述根据第二实施例的第二大直径外齿轮的说明图。
图27是用于描述根据第三实施例的第二大直径外齿轮的说明图。
图28是用于描述根据第四实施例的第二大直径外齿轮的说明图。
图29是第四实施例的第二大直径外齿轮的平面图。
图30是沿图29的C30-C30线截取的横截面图,从而示出了第四实施例的第二大直径外齿轮的横截面。
图31是沿第五实施例的第二小直径外齿轮的轴线的轴向方向观看的第二小直径外齿轮的平面图。
图32是沿着图31的C32-C32线截取的横截面图,从而示出了第五实施例的第二中间齿轮的横截面。
图33是根据第五实施例的第二中间齿轮的侧视图。
图34是第五实施例的第二中间齿轮的平面图。
图35是沿图34的C32-C32线截取的横截面图,用于说明第五实施例的突出部的厚度。
图36是示出了第五实施例的变型中呈渐细形状的突出部的说明图。
图37是示出根据第五实施例的定位部和浇口痕迹的说明图。
具体实施方式
(第一实施例)
如图1所示,第一实施例的致动器10应用于作为用于驱动车辆的驱动源的内燃发动机(以下简称为发动机)11。
发动机11具有将空气引导至发动机11的气缸的进气通道12以及将在气缸处产生的排气排放至大气的排气通道13。增压器24的进气压缩机14的压缩机轮14a和节气门15安装在进气通道12中。压缩机轮14a将空气增压至发动机11。节气门15根据车辆的加速器踏板(未示出)的踩压量来调节供应至发动机11的进气量。
增压器24的排气涡轮16的涡轮叶轮16a和用于净化排气的催化剂17安装在排气通道13中。涡轮叶轮16a通过可旋转轴30连接到压缩机轮14a。具体地,涡轮叶轮16a通过发动机11的排气能量而旋转以使压缩机轮14a旋转。催化剂17是已知的三元催化剂,其具有整体结构。当通过排气将催化剂17的温度升高至活化温度时,催化剂17通过氧化和还原来净化排气中包含的有害物质。
在排气通道13处与涡轮机叶轮16a平行地形成有旁通通道18,以引导排气,同时绕过涡轮机叶轮16a。作为增压控制阀的废气门阀19安装于旁通通道18中。当废气门阀19打开时,从发动机11输出的排气的一部分通过旁通通道18直接引导至催化剂17。当从发动机11输出的排气的压力增加到超过废气门阀19的阀打开压力时,废气门阀19打开。此外,废气门阀19的打开和关闭也由发动机控制单元(ECU)22控制。具体地,ECU 22通过安装在致动器10和废气门阀19之间的连杆机构25驱动致动器10以打开和关闭废气门阀19。
如图2所示,增压器24包括排气涡轮16、进气压缩机14以及致动器10。排气涡轮16包括涡轮叶轮16a(见图1),其通过从发动机11输出的排气而旋转;以及涡轮壳体16b,其成型为螺旋形状并接收涡轮叶轮16a。进气压缩机14包括压缩机轮14a(见图1),其由涡轮叶轮16a的旋转力所旋转;以及压缩机壳体14b,其成型为螺旋形状并接收压缩机轮14a。涡轮叶轮16a和压缩机轮14a通过旋转轴30(参照图1)彼此连接。
除了涡轮叶轮16a之外,旁路通道18也设置在涡轮壳体16b处。旁通通道18将进入涡轮壳体16b的排气直接引导至涡轮壳体16b的排气出口,而不将排气供应至涡轮叶轮16a。旁通通道18由废气门阀19打开和关闭。废气门阀19是摆动阀,该摆动阀由阀轴20可旋转地支撑在涡轮壳体16b的内部。尽管当排气的压力增加到超过阀打开压力时废气门阀19打开,但是废气门阀19可以通过致动器10打开和关闭。
接收致动器10的壳体35安装至与增压器24的排气涡轮16间隔开的进气压缩机14。通过这种构造,可以避免排气的热量的影响。增压器24包括将致动器10的输出传递到废气门阀19的连杆机构25(见图1)。在本实施例中,连杆机构25是四杆连杆机构,其包括:致动器杆27、杆28以及阀杆29。致动器杆27连接到致动器10的输出轴26并由致动器10旋转。阀杆29连接到阀轴20。杆28将施加到致动器杆27的旋转扭矩传递到阀杆29。
致动器10的操作由具有微型计算机的ECU 22控制。具体地,ECU 22控制致动器10以例如在以高旋转速度旋转发动机11时调节废气门阀19的开度,从而控制增压器24的增压。此外,当例如紧接在发动机11冷启动后的时间催化剂17的温度未达到活化温度时,ECU22控制致动器10以完全打开废气门阀19以用排气加热催化剂17。以此方式,尚未将其热量损失至涡轮叶轮16a的高温排气可直接引导至催化剂17,使得可在短时间内加热催化剂17。
然后,将参照图3至图6描述致动器10。致动器10接收在壳体35中,该壳体35安装至进气压缩机14。如图3所示,壳体35包括第一壳体部段41和第二壳体部段42。第二壳体部段42也将称为壳盖42。第一壳体部段41和第二壳体部段42由金属材料制成,例如铝、铝合金或钢铁。可替代地,第一壳体部段41和第二壳体部段42可以由树脂制成。此外,第一壳体部段41和第二壳体部段42可以通过拉模铸造、重力铸造、注射成型或压力加工中的任何制造方法形成。第二壳体部段42通过紧固构件43连接至第一壳体部段41。输出轴26从第二壳体部段42突出并连接至致动器杆27。
如图4和图5所示,第一壳体部段41和第二壳体部段42共同协作以在其中形成接收空间44。电动马达36被接收在接收空间44中。具体地,电动马达36插入到形成在第一壳体部段41处的马达插入孔46中并且通过螺钉47固定到第一壳体部段41。波形垫圈45安装于电动马达36和马达插入孔46的底表面之间。如果需要,可以省去波形垫圈45。电动马达36可以是任何类型的电动马达,例如已知的DC马达,已知的步进马达等。
如图4和图6所示,致动器10包括减速器37。减速器37是平行轴减速器,该平行轴减速器降低从电动马达36输出的旋转速度并将该降低速度的旋转传递至输出轴26。减速器37包括多个齿轮。在本实施例中,减速器37的多个齿轮包括小齿轮51、第一中间齿轮52、第二中间齿轮53以及输出齿轮54。
小齿轮51固定至电动马达36的马达轴55。小齿轮51是金属制成的金属齿轮。例如,铁基烧结金属用作该金属。
第一中间齿轮52是包括第一大直径外齿轮57和第一小直径外齿轮58的复合齿轮,并且第一中间齿轮52由第一金属轴56可旋转地支撑。第一中间齿轮52构造成绕作为第一中间齿轮52的轴的第一金属轴56旋转。第一大直径外齿轮57是大直径齿轮(或简称为大齿轮)并与小齿轮51啮合,该小齿轮51固定至电动马达36的马达轴55。第一小直径外齿轮58是直径小于第一大直径外齿轮57的小直径齿轮(或简称为小齿轮)。第一大直径外齿轮57和第一小直径外齿轮58是由金属制成的金属齿轮。例如,铁基烧结金属用作该金属。第一大直径外齿轮57具有多个开口57o以减小第一大直径外齿轮57的惯性。
第二中间齿轮53是包括第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63的复合齿轮,并且第二中间齿轮53由第二金属轴61可旋转地支撑。第二中间齿轮53构造成绕作为第二中间齿轮53的轴的第二金属轴61旋转。第二大直径外齿轮62是大直径齿轮并与第一中间齿轮52的第一小直径外齿轮58啮合。第二大直径外齿轮62是由金属制成的金属齿轮。例如,铁基烧结金属用作该金属。第二小直径外齿轮63是直径小于第二大直径外齿轮62的小直径齿轮。此外,第二小直径外齿轮63是由树脂制成的树脂齿轮。例如,聚酰胺树脂、尼龙树脂或聚缩醛树脂可以用作该树脂。与金属齿轮相比,树脂齿轮具有更小的惯性。因此,在由发动机11的排气压力的脉动通过废气门阀19、阀杆29、杆28、致动器杆27、输出轴26以及输出齿轮54而向第二中间齿轮53施加大冲击负载的情况下,可以限制或最小化冲击负载向第二中间齿轮53以及位于第二中间齿轮53的上游侧(马达侧)的齿轮(例如第一中间齿轮52和小齿轮51)的传递。另外,由于将输出齿轮54形成为树脂齿轮,因此可以限制或最小化冲击负载向输出齿轮54和位于输出齿轮54的上游侧(马达侧)的齿轮(例如第二中间齿轮53、第一中间齿轮52和小齿轮51)的传递。
输出齿轮54与第二小直径外齿轮63啮合,并且输出轴26沿着输出齿轮54的中心轴线AX3联接并固定至输出齿轮54。中心轴线AX3可以简单地称为轴线AX3。另外,第一中间齿轮52的中心轴线AX1和第二中间齿轮53的中心轴线Ax2也可以分别称为轴线AX1和轴线Ax2。输出齿轮54是由树脂制成的树脂齿轮。因此,在第一实施例中,位于电动马达36和输出轴26之间的传递路径的上游侧的小齿轮51、第一大直径外齿轮57、第一小直径外齿轮58和第二大直径外齿轮62是金属齿轮,而位于传递路径的下游侧的第二小直径外齿轮63和输出齿轮54是树脂齿轮。具体地,在减速器37的齿轮中,除了输出齿轮54以及与输出齿轮54啮合的第二中间齿轮(复合齿轮)53的第二小直径外齿轮63之外的齿轮是金属齿轮。因此,齿轮之间的啮合限于树脂齿轮之间的啮合和金属齿轮之间的啮合,并且不存在树脂齿轮和金属齿轮之间的啮合。由此,可以限制树脂齿轮的磨损。
如图5和图6所示,致动器10包括:第一壳体部段(也简称为壳体)41,其接收电动马达36、输出轴26和减速器37;以及第二壳体部段42,其也被称为壳盖并且安装到第一壳体部段41以覆盖第一壳体部段41的内部。第二金属轴61的一个端部部分固定到第一壳体部段41,并且第二金属轴61的另一端部部分由第二壳体部段42支撑。因此,与第二金属轴61的一个端部部分固定至第一壳体部段41并且第二金属轴61的另一端部部分不被支撑的情况相比,可以减小第二金属轴61由电动马达36的操作产生的振动和/或扭矩和/或从废气门阀19传递的脉动引起的变形。
磁体(用作磁通量发生器)66、67和磁轭(用作磁通量导体)68、69安装到输出齿轮54。磁体66、67和磁轭68、69形成磁路装置64,其形成闭合磁路并且沿着输出轴26的轴向方向进行观察时形成弧形形状。磁路装置64与输出齿轮54和输出轴26一体旋转。
感测从磁体66、67产生的磁通量的磁通量感测装置65安装在输出齿轮54的磁路装置64的闭合磁路的内部。例如,使用霍尔IC形成磁通量感测装置65。磁路装置64和磁通量感测装置65用作感测输出轴26的旋转角度的旋转角度传感器39。磁路装置64和磁通量感测装置65的基本应用和功能与JP2014-126548A(对应于US2014/0184204A,其全部公开内容通过引用整体并入本文)中公开的那些相同。由旋转角度传感器39感测到的输出轴26的旋转角度被输出到ECU 22(见图1)。图6中所示的磁路装置64和磁通量感测装置65的结构仅是一个示例,并且磁路装置64和磁通量感测装置65可以具有另一种类型的结构。
如图6所示,输出轴26由安装至第一壳体部段41的轴承48和安装至第二壳体部段42的轴承49可旋转地支撑。输出轴26的一个端部部分从壳体35的第二壳体部段42向外突出。致动器杆27在第二壳体部段42的外部固定至输出轴26。
图7是沿轴线AX2的轴向方向观看的第二大直径外齿轮62的平面图。图8是示出了在将第二小直径外齿轮63与第二大直径外齿轮62树脂模制在一起之后沿图7的C8-C8线截取的第二中间齿轮53的横截面的说明图。第二大直径外齿轮62包括:多个大齿轮齿62t,其沿着第二大直径外齿轮62的外周形成;开口62k,其在第二大直径外齿轮62的中心开口;以及三个突出部62c,其周向设置并凸出至开口62k中。如图8所示,将形成第二小直径外齿轮63的树脂施加到开口62k中。稍后将描述该结构。图7中所示的突出部62c中的每个都具有在周向上彼此相反的两个作用表面62s。作用表面62s是在旋转方向上向第二小直径外齿轮63施加除摩擦力之外的力或者在旋转方向上从第二小直径外齿轮63接收除摩擦力之外的力的表面。作用表面62s是不平行于第二大直径外齿轮62的旋转方向的表面。作用表面62s可以在施加力时限制第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间的相对运动以限制磨损的发生。尽管优选的是具有作用表面62s,但是可以根据需要取消作用表面62s。例如,在将突出部62c的形状改变为内凸缘的形状的情况下,第二大直径外齿轮62与第二小直径外齿轮63之间的边界平行于第二大直径外齿轮62的旋转方向,并因此不存在作用表面。然而,在这种情况下,第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63彼此紧密接触,使得在第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间施加静摩擦力。因此,第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间的相对运动可以通过静摩擦力来限制。
如图7所示,突出部62c的作用表面62s具有缩窄形状,其中,突出部62c的根部62cb所位于的作用表面62s根部侧相对于突出部62c的远端端部部分62ct所位于的作用表面62s远端侧缩窄(周向凹入)。根部62cb相对于远端端部部分62ct缩窄的缩窄形状是指当从轴线AX2观察突出部62c时,根部62cb的中心角度θb小于远端端部部分62ct的中心角度θt。上面讨论的缩窄形状还可以意味着突出部62c的根部62cb的周向宽度小于远端端部部分62ct的周向宽度。在根部62cb在突出部62c处缩窄的情况下,如图9所示,当树脂固化时,收缩的树脂更紧密地接触突出部62c,从而可以限制在作用表面62s处在第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间产生间隙。而且,可以限制树脂齿轮和金属齿轮之间的连接的响声或损坏,这是由于响应于温度变化、扭矩施加或振动产生而对连接处施加应力时在连接处产生间隙而引起的。例如,在将树脂一体地模制到金属齿轮的情况下,由于树脂和金属之间的线性膨胀系数而在连接处产生的应力或通过重复高温和低温而产生的应力振荡而可能在树脂和金属之间的连接处产生由热冲击引起的树脂裂纹。具有缩窄的根部62cb的突出部62c可以限制应力的产生和树脂裂纹。此外,在高温下长时间留置产品的情况下,树脂可能在应力产生部分经历高温蠕变变形,从而在树脂和金属之间产生间隙。具有缩窄根部62cb的突出部62c可以限制树脂和金属之间的该间隙的产生。此外,在向齿轮施加扭矩的情况下,由于树脂与金属之间的接触处的应力集中部处的疲劳破坏而可能产生损坏。具有缩窄根部62cb的突出部62c可以限制这种损坏的产生。此外,当在齿轮上施加扭矩或振动时,在树脂和金属之间的连接处可能产生相对滑动,引起树脂或金属的磨损,这又导致在树脂和金属之间的连接处产生间隙。具有缩窄根部62cb的突出部62c可以限制该间隙的产生。可替代地,突出部62c的作用表面62s可以不具有缩窄形状,其中突出部62c的根部62cb相对于突出部62c的远端端部部分62ct缩窄。此外,三个突出部62c中的一个具有定位部62h,这将在后面描述。凸角62cc和凹角62cs沿开口62k的内周形成于开口62k和突出部62c之间的边界处。在这种情况下,凸角62cc和凹角62cs沿着开口62k的内周全周延伸。稍后将描述凸角62cc和凹角62cs。
如图8所示,作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63与作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62一体形成为单件。第二小直径外齿轮63从突出部62c的两个相反轴向侧在轴线AX2的轴向方向上保持作为第二大直径外齿轮62的金属构件(金属本体)的一部分的每个突出部62c。这里,“树脂齿轮与金属齿轮一体形成为单件”的表述是指作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63通过树脂注射模制而形成为如果不破坏则不能拆卸的单件,并且第二小直径外齿轮63联接至作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62而在第二小直径外齿轮63和第二大直径外齿轮62之间不形成间隙。除了注射模制之外,可以采用诸如层压模制、粉末模制等各种树脂模制方法作为本实施例的树脂模制方法。突出部62c中的每个在突出部62c的两个相反轴向侧的每个处具有接触表面62d。接触表面62d在突出部62c的两个相反轴向侧中的每个处沿轴线AX2的轴向方向接触第二小直径外齿轮63。而且,第二小直径外齿轮63具有多个接触表面63d,接触表面63d中的每个与对应突出部62c的对应接触表面62d接触。此外,接触表面62d和接触表面63d在每个突出部62c的两个相反轴向侧的每个处彼此接触,而不会在接触表面62d和接触表面63d之间形成间隙。通常,当分开制造金属齿轮和树脂齿轮然后组装在一起时,取决于制造精度而可能在金属齿轮和树脂齿轮之间产生间隙。然而,由于本实施例的第二中间齿轮53包括作为一体模制树脂齿轮的第二小直径外齿轮63,因此作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63可以联接在一起,而无论第二大直径外齿轮62的制造精度如何都不会在其间形成间隙。此外,树脂与金属紧密接触,从而即使当第二中间齿轮53的温度变化或当施加到第二中间齿轮53的齿轮扭矩或振动变化时,也很难在第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间形成间隙,从而改善第二中间齿轮53的耐用性。另外,在模制第二小直径外齿轮63之后,当第二小直径外齿轮63的树脂例如在低温下收缩时,第二小直径外齿轮63的树脂沿用于减小第二大直径外齿轮62的突出部62c与树脂之间的间隙的方向收缩。
如图8所示,突出部62c从突出部62c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向保持。因此,可以限制第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63在推力方向上,即轴线AX2的轴向方向上的分离。结果,可以提高第二中间齿轮53相对于沿轴线AX2的轴向方向施加的负载和振动的可靠性。另外,优选的是,采用其中突出部62c从突出部62c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向进行保持的结构。在突出部62c从突出部62c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向保持的情况下,在模制第二小直径外齿轮63之后,当第二小直径外齿轮63的树脂例如在低温下收缩时,第二小直径外齿轮63的树脂沿用于减小第二大直径外齿轮62的突出部62c与树脂之间的间隙的方向收缩。可替代地,可以不使用其中突出部62c从突出部62c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向进行保持的结构。具体地,可以使用其中树脂仅存在于突出部62c的两个相反轴向侧中的一个轴向侧的表面处的结构。此外,突出部62c可以沿轴线AX2的轴向方向轴向交错,使得树脂在第二中间齿轮53的一个轴向横截面中仅存在于突出部62c中的一个的小齿轮齿63t侧上,并且树脂在第二中间齿轮53的另一轴向横截面中仅存在于突出部62中的另一个的与小齿轮齿63t侧轴向相反的相反侧上,该另一轴向横截面自第二中间齿轮53c的所述一个轴向横截面周向移位。
图10是沿垂直于中心轴线AX2的方向观察的第二中间齿轮53的前视图,该中心轴线AX2用作第二中间齿轮53的旋转中心。图11是沿轴线AX2的轴向方向从第二壳体部段42侧观察的第二中间齿轮53的平面图。图12是沿轴线AX2的轴向方向从第二壳体部段42侧观察的第二中间齿轮53的仰视图。第二中间齿轮53包括:第二大直径外齿轮62,其是金属齿轮并且放置于第二中间齿轮53的外侧;以及第二小直径外齿轮63,其是树脂齿轮并且放置于第二中间齿轮53的内侧。第二小直径外齿轮63从第二大直径外齿轮62向第一壳体部段41侧突出。如上所述,第二大直径外齿轮62包括位于第二大直径外齿轮62的外周处的大齿轮齿62t。这里,大齿轮齿是指大直径齿轮(大齿轮),即第二大直径外齿轮62的齿,而无论其材料如何。如图10和图12所示,第二小直径外齿轮63包括位于第二小直径外齿轮63的突出部分处的多个小齿轮齿63t,该突出部分从第二大直径外齿轮62朝第一壳体部段41突出。在此,小齿轮齿是指小直径齿轮(小齿轮),即第二小直径外齿轮63的齿,而不管其材料如何。
第二小直径外齿轮63具有轴线孔53h,第二金属轴61穿过该轴线孔53h插入。通过在作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63处形成轴线孔53h,可以减少致动器10的部件的数量并且可以减少致动器10的组装步骤的数量。如图11所示,第二小直径外齿轮63在第二小直径外齿轮63的在轴线AX2的轴向方向上位于第二壳体部段42侧上的端部部分处在大齿轮齿62t的齿根圆直径D1的范围内具有端表面63f。此外,如图12所示,第二小直径外齿轮63在第二小直径外齿轮63的位于第一壳体部段41侧的另一端部部分处在小齿轮齿63t的齿根圆直径d1的范围内具有端表面63e。由于第二小直径外齿轮63具有端表面63e,63f,因此可以限制第二大直径外齿轮62的大齿轮齿62t至第二壳体部段42的接触以及第二小直径外齿轮63的小齿轮齿63t至第一壳体部段41的接触。
现在将参照图13描述突出部62c的厚度。在此,将第二大直径外齿轮62的大齿轮齿62t的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t1;将作为联接至第二小直径外齿轮63的树脂的部分的突出部62c的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t2;并且将第二小直径外齿轮63的树脂构件(树脂本体)与突出部62c装配在一起所处于的装配部的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t3。在这种情况下,第二中间齿轮53满足t1>t2且t1≥t3的关系。此外,装配部不沿轴线AX2的轴线方向延伸超过第二大直径外齿轮62的两个端表面62s1,该两个端表面62s1在轴线AX2的轴线方向上彼此相反并且沿垂直于轴线AX2的方向延伸。在图13中,尽管为了方便起见,t2的测量位置和t3的测量位置彼此不同,但是实际上t2的测量位置和t3的测量位置是相同的位置。此外,在该结构中,第二小直径外齿轮63的树脂构件在第二大直径外齿轮62的沿轴线AX2的轴向方向彼此相反的两个端表面62s1之间的位置处从突出部62c的两个相反轴向侧沿轴线AX2的轴向方向保持突出部62c。利用这种结构,可以限制作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63与作为与第二小直径外齿轮63啮合的配合齿轮的输出齿轮54之间的干涉。因此,可以增大第二大直径外齿轮62的大齿轮齿62t的宽度以及输出齿轮54的齿轮齿的宽度,以增强齿轮齿。尽管优选的是满足t1>t2且t1≥t3的关系,但是并非绝对必须满足该关系。
在图13中,在突出部62c处,对凸角62cc和凹角62cs进行了倒角。凸角62cc是指当从外部观看突出部62c时尖锐突出的部分,并且凹角62cs是指当从内部观看突出部62c时尖锐突出的部分。如图7所示,凸角62cc和凹角62cs沿开口62k的内周周向全周延伸。因此,凸角62cc和凹角62cs中的对应一个形成于图7所示的突出部62c的远端端部部分62ct和根部62cb处并且以类似于上述的方式进行倒角。这里,术语“倒角”是指通过R倒角、C倒角或其他角度切割凸角62cc或凹角62cs。R倒角是指在凸角62cc或凹角62cs处将相邻两个直角面之间的边缘切割成圆形表面。C倒角是指在凸角62cc或凹角62cs处以45°切割相邻两个直角面之间的边缘。应力倾向于集中在凸角62cc或凹角62cs处,使得可以通过倒角来减轻应力。此外,可以限制与凸角62cc或凹角62cs接触的树脂的破裂和疲劳破坏的发生。可替代地,可以不对凸角62cc和/或凹角62cs进行倒角。
如图13所示,第二大直径外齿轮62在其沿轴线AX2的轴向方向彼此相反的两个相反轴向侧的每个处均具有端表面62s1、62s2,并且第二小直径外齿轮63在第二小直径外齿轮63的从突出部62c的两个相反轴向侧保持突出部62c的那部分的两个相反轴向侧的每个处均具有端表面63s。在第二大直径外齿轮62的两个相反轴向侧的每一个处,端表面62s1、62s2呈阶梯状,使得端表面62s2从端表面62s1朝突出部62c侧轴向凹入量Δt。此外,在第二小直径外齿轮63的两个相反轴向侧的每一个处,端表面63s与端表面62s2共面。
图14是局部地示出在形成由树脂制成的第二小直径外齿轮63时的第二大直径外齿轮62和模制模具80、82的说明图。在模制模具80、82之间限定的空间是腔体81。熔融树脂填充在腔体81中并在腔体81中固化,使得形成第二小直径外齿轮63。如图14所示,模制模具80、82位于模制模具80、82的外周的端部部分80e,82e分别与第二大直径外齿轮62的两个端表面62s2接触。因此,注入腔体82的熔融树脂在第二大直径外齿轮62的两个相反轴向侧的每一个处不会超过端表面62s2而流到端表面62s1。此外,由于可以减小熔融树脂所流入腔体的尺寸,因此可以改善树脂的密封性。此外,在树脂密封时,可以减小平坦度所要求的范围,即端表面63s的范围。因此,可以提高生产率。第二大直径外齿轮62可以被构造成使得代替在第二大直径外齿轮62的两个相反轴向侧的每个处具有两个端表面62s1、62s2,而可以在第二大直径外齿轮62的两个相反轴向侧的每个处仅形成端表面62s1,使得端表面62s1与端表面63s共面。
图15表示突出部62c的变型。在图15所示的变型中,突出部62c构造成使得突出部62c的根部62cb沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wb小于突出部62c的远端端部部分62ct沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wt。例如,为了相对于厚度wt减小厚度wb,突出部62c的每个接触表面62d可以构造成使得接触表面62d相对于垂直于轴线AX2的平面倾斜角度φ。当树脂收缩时,收缩的树脂更紧密地接触突出部62c,从而可以限制第二大直径外齿轮62和第二小直径外齿轮63之间的间隙的产生。接触表面62d中的每个的渐细形状不必限于图15所示的线性形状,而可以改变为凹表面形状或凸表面形状。此外,代替渐细形状,可以使用阶梯形状。此外,可以在两个接触表面62d中仅一个或两个处提供渐细形状。此外,突出部62c中的每个可被构造成使得突出部62c的远端端部部分62ct沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wt和突出部62c的根部62cb沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wb彼此相等,或者厚度wt小于厚度wb。在厚度wt等于厚度wb的情况下,可以通过压力加工容易地形成突出部62c。此外,当厚度wt小于厚度wb时,稍后将描述的定位部可以容易地形成在突出部62c的远端端部部分62ct处。
接下来,参照图16和图17,将描述作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63的小齿轮齿63t的根部63tr的构造。位于第二大直径外齿轮62侧的小齿轮齿63t中的每个的根部63tr也被称为圆形部,该圆形部在图17所示的其纵向横截面中具有圆形形状。图17是沿着图16的C17-C17线截取的横截面图。如图16所示,线C17-C17的左侧穿过小齿轮齿63t中的对应一个的齿顶,而线C17-C17的右侧穿过小齿轮齿63t中的对应相邻两个的齿槽底面。参考图17,如果小齿轮齿63t的每个的端部部分63bs位于相应大齿轮齿62t的端表面62ts1的小齿轮齿63t侧(图17的下侧),该端部部分63bs限定了在小齿轮齿63t的根部63tr处具有半径r2的弯曲表面(具有圆形形状的圆形表面),该端表面62ts1位于小齿轮齿63t侧(图17的下侧),则减小了可与其他齿轮齿啮合的相应小齿轮齿63t的面宽度。在此,面宽度定义为小齿轮齿63t沿轴线AX2的轴向方向测量的长度。因此,期望将端部部分63bs放置在端面62ts1的相反侧(图17的上侧)上,该相反侧与小齿轮齿63t侧(图17的下侧)相反且在该相反侧处具有大齿轮齿62t中的每个的沿轴线AX2的轴向方向与端表面62ts1相反的另一个端表面62ts2。此外,为了增加第二小直径外齿轮63相对于第二大直径外齿轮62的结合强度,期望具有第二小直径外齿轮63的树脂的所需厚度ta。为了增强小齿轮齿63t的根部63tr,期望增大半径r2。为了满足上述要求,根据本实施例,如图17所示,作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63在小齿轮齿63t的根部63tr处具有在第二小直径外齿轮63的下端表面63s上轴向逐渐凹入的渐细部63tp,这些根部63tr位于小齿轮齿63t的第二大直径外齿轮62侧。渐细部63t围绕小齿轮齿63t的根部63tr周向全周延伸。渐细部63tp的表面在径向方向上远离轴线AX2而从一个轴向侧(图17中的上侧)朝另一个轴向侧,即轴线AX2的轴向方向上的小齿轮齿63t侧(图17中的下侧)逐渐地间隔开。
如图17所示,由于第二小直径外齿轮63具有渐细部63tp,因此,可以在不减小可以与其他齿轮齿啮合的相应小齿轮齿63t的面宽度的情况下提高第二小直径外齿轮63相对于第二大直径外齿轮62的结合强度,使得小齿轮齿63t的根部63tr的强度可以增加。
接下来,将参照图18描述定位部62h以及浇口痕迹63g。当将作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62安装到模制模具80、82(参见图14)时,定位孔62h被定位成与模制模具80、82的销(未示出)的位置重合。熔融树脂通过设置至模制模具80、82的浇口(未示出)而填充到腔体81中。由于模制模具的表面在相应浇口处不存在,因此浇口痕迹留存在树脂上。这些痕迹称为浇口痕迹(浇口标记)63g。当作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62具有定位部62h时,可以使第二大直径外齿轮62相对于模制模具80、82在第二大直径外齿轮62的旋转方向上定位变得容易。此时,在将定位部62h用于将第二大直径外齿轮62定位在适当位置中的情况下,不需要将大齿轮齿62t用于对第二大直径外齿轮62进行定位。因此,可以保护大齿轮齿62t免受否则将通过大齿轮齿62t与销的接触而产生的刮擦。另外,在使用定位部62h时,第二大直径外齿轮62的大齿轮齿62t、第二小直径外齿轮63的小齿轮齿63t与浇口(浇口痕迹63g)之间的相对位置得以限定,因此可以提高这些部件的定位精度。
如图18所示,定位部62h沿着假想线63l放置,该假想线63l径向地连接在作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63的齿槽底面63tb中的两个周向相邻齿槽底面63tb之间的周向中心与作为第二中间齿轮53的旋转中心的轴线AX2之间。如参照图14所描述的,第二小直径外齿轮63通过将熔融树脂通过模制模具80、82的浇口填充到腔体81中而形成。此时,例如,在浇口的数量为两个或更多个的情况下,位于两个浇口之间的周向中心处或周围的位置是通过两个浇口中的一个所注射的熔融树脂与通过两个浇口中另一个所注射的熔融树脂汇合的位置。在该汇合位置处,由于汇合树脂的粘附力不足,形成了被称为熔接线(也称为熔接痕迹)的薄弱部分。形成熔接线的部分的强度低于未形成熔接线的其他部分的强度。因此,用于注射模制的浇口的位置确定为使得在不太可能施加力的位置形成熔接线。在本实施例中,定位部62h沿着假想线63l放置,该假想线63l径向连接在作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63的齿槽底面63tb中的两个周向相邻齿槽底面63tb之间的周向中心与作为旋转中心的轴线AX2之间。因此,可以容易地将浇口的位置设定为使得在第二小直径外齿轮63的齿槽底面63tb处不形成熔接线。
如图19和20所示,定位部62h可以形成在突出部62c的远端端部部分的周缘处。在这种情况下,定位部62h形成为缺口形状,其中孔的一部分沿径向方向开口。定位部62h在形成第二大直径外齿轮62时通过压力机冲孔而同时形成。定位部62h的尺寸由突出部62c的厚度t2和宽度L1确定。当厚度t2减小而宽度L1增大时,定位部62h的尺寸可以减小。另外,当将定位部62h形成为缺口形状的情况下,不需要冲出孔,该孔与销的形状一致。由此,可以提高通过压力加工的加工性。另外,在将定位部62h形成为缺口形状并放置在突出部62c的远端端部部分的周缘处时,增大了关于突出部62c形状的设计自由度。
现在,假设第二大直径外齿轮62的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t1,并且作为联接至第二小直径外齿轮63的树脂的一部分的突出部62c的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t2。在这种情况下,第二大直径外齿轮62的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)与第二大直径外齿轮62的大齿轮齿62t的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)相同。在这种情况下,突出部62c的厚度t2满足t1>t2的关系的位置是板的厚度薄的位置,并且定位部62h可以容易开口。因此,提高了通过压力加工的加工性。如图18和图19所示,在本实施例中,定位部62h的形状为圆形形状。可替代地,定位部62h的形状可以改变为另一种形状,例如椭圆形、矩形或多边形,或通过部分地切割椭圆形、矩形或多边形的一部分而获得的切口形状。
此外,如图21和22所示,其示出了第一实施例的变型,定位部62h可以放置在突出部62c内部中的位置处,该位置从远端端部部分62ct向内移位距离L2。在这种情况下,定位部62h的形状可以与销的形状一致。在将定位部62h放置在突出部62c的内部的情况下,销的位置不会在缺口的开口方向(径向方向)上偏离,从而第二大直径外齿轮62可以准确地放置在模制模具80、82处。
参照图23,将描述浇口痕迹63g和小齿轮齿63t之间的位置关系。在作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63中,小齿轮齿63t的数量为九个,并且浇口痕迹63g的数量为三个。三个浇口痕迹63g沿着以轴线AX2为中心的同心圆设置。联接在三个浇口痕迹63g中的相邻两个浇口痕迹之间的线段的每个垂直平分线53l(即,垂直于联接在三个浇口痕迹63g中的相邻两个浇口痕迹之间的线段并将该线段划分为两个全等线段的线)在轴线AX2的三个浇口痕迹63g中的相邻两个浇口痕迹所位于的径向外侧上经过位于小齿轮齿63t处的齿槽底面63tb中的相邻两个齿槽底面之间的位置。通常,熔接线倾向于形成在与浇口痕迹中的相邻两个浇口痕迹等间隔的位置处,即在垂直平分线53l的位置处。根据本实施例,垂直平分线53l延伸穿过相邻两个齿槽底面63tb之间的位置,即齿顶63tt的位置。就是说,趋于沿着垂直平分线53l产生的熔接线不产生于施加有大力的齿槽底面63tb处。因此,可以在不降低第二小直径外齿轮63的强度的情况下提高第二小直径外齿轮63的耐久性。结果,期望通过将模制模具80、82的浇口放置于形成上面讨论的浇口痕迹63g的位置处来形成第二小直径外齿轮63。
在图23中,浇口痕迹63g位于中间周向线63ce的径向外侧,中间周向线63ce径向居中于小齿轮齿63t的齿根圆63tbc与第二小直径外齿轮63的树脂(树脂构件)的最外周63ot之间。当使用在上述位置留下浇口痕迹的浇口时,可以在将熔融树脂注入腔体81中时使熔融树脂沿周向方向流动均匀。
现在,将参考图24描述第一实施例的变型,其中浇口痕迹的数量增加。在图24所示的变型的作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮63中,小齿轮齿63t的数量为九个,并且浇口痕迹63g的数量为九个。九个浇口痕迹63g沿着以轴线AX2为中心的同心圆设置。联接在九个浇口痕迹63中的相应相邻两个浇口痕迹之间的线段的每个垂直平分线53l经过位于小齿轮齿63t处的齿槽底面63tb的相邻两个齿槽底面之间的位置,即在轴线AX2的九个浇口痕迹63g中的相邻两个浇口痕迹所位于的径向外侧上周向放置于齿槽底面63tb的相邻两个齿槽底面之间的对应齿顶63tt的位置。因此,与参考图23描述的实施例中一样,很可能沿着垂直平分线53l产生的熔接线不在齿槽底面63tb处产生。因此,第二小直径外齿轮63的强度不会劣化。结果,期望通过将模制模具80、82的浇口放置在形成上述浇口痕迹63g所位于的位置处来形成第二小直径外齿轮63。
分别在图23和图24中所示的每种情况下,小齿轮齿63t的数量是浇口痕迹63g的数量的整数倍。具体地,当小齿轮齿63t的数量被设置为浇口痕迹63g的数量的整数倍时,或者相反,当浇口痕迹63g的数量被设置为小齿轮齿63t的数量的整数倍时,模制模具80、82的浇口的位置可以设置为使得每个垂直平分线53l穿过齿顶63tt中的对应一个,即,熔接线产生在对应齿顶63tt处而不产生于齿槽底面63tb处。因此,即使对第二小直径外齿轮63施加大力时,也能够限制第二小直径外齿轮63的破损。因此,希望小齿轮齿63t的数量设定为浇口痕迹63g的数量的整数倍,并且通过将模制模具80、82的浇口放置在形成上述浇口痕迹63g所处的位置处而形成第二小直径外齿轮63。
在图25所示的另一种变型中,小齿轮齿63t的数量为九个,并且浇口痕迹63g的数量为六个。因此,小齿轮齿63t的数量不是浇口痕迹63g的数量的整数倍。如图25所示,即使在小齿轮齿63t的数量不是浇口痕迹63g的数量的整数倍的情况下,也可以将每个垂直平分线53l设置为使得垂直平分线53l不穿过齿槽底面63tb中的任何一个。因此,尽管期望小齿轮齿63t的数量是浇口痕迹63g的数量的整数倍,但是小齿轮齿63t的数量可以不是浇口痕迹63g的数量的整数倍。在这种情况下,例如,假设小齿轮齿63t的数量由M表示,并且浇口痕迹63g的数量由N表示。当M/N为奇数时,浇口痕迹63g可以放置在小齿轮齿63t的齿槽底面63tb处。当M/N为偶数时,浇口痕迹63g可以放置在小齿轮齿63t的齿顶63tt处。当M/N不可整除时,浇口痕迹63g中的一个可放置在小齿轮齿63t的齿槽底面63tb中的对应一个处。这样,熔接线可以不形成在齿槽底面63tb中的任何一个处。
此外,如图23所示,希望将浇口痕迹63g放置在浇口痕迹63g不与突出部62c重叠的位置处,即,突出部62c不存在于与轴线AX2的轴向方向平行且穿过浇口痕迹63g中的任一个的方向上。也就是说,突出部62c中的每个不存在于从浇口中的对应一个注射的树脂所直接施加至的每个位置所处的任何位置。当突出部62c中的每个均不存在于从浇口中的对应一个注射的树脂所直接施加至的每个位置所处的任何位置时,树脂可以容易地流到突出部62c的与浇口相反的相反侧。此外,由于注射的树脂没有直接施加到第二大直径外齿轮62,因此第二大直径外齿轮62将不会由于树脂的注射压力而移动或振动。由此,能够提高第二小直径外齿轮63的可模制性。可替代地,浇口痕迹63g中的每个可以被放置在其中浇口痕迹63g在与轴线AX2的轴向方向平行并且穿过浇口痕迹63g的方向上与突出部62c中的一个重叠的位置处。例如,当从三个浇口注射的树脂以良好平衡的方式施加到三个突出部63时,第二大直径外齿轮62不太可能由于树脂的注射压力而移动或振动。
相应浇口痕迹63g可以在第二小直径外齿轮63处不保留为具有例如与浇口相对应的相应形状的痕迹。例如,即使例如通过锉刀(即,在其表面上具有一系列凸脊或点以减小或平滑树脂表面的工具)来擦除浇口痕迹63g,擦除后位置仍用作浇口痕迹63g。
(第二实施例)
图26示出了第二实施例的第二大直径外齿轮62x。在第二实施例的第二大直径外齿轮62x中,内凸缘62cx形成在第二大直径外齿轮62x的内侧。内凸缘62cx是与第一实施例的突出部62c对应的构件。也可以说,突出部62c形成为沿着第二大直径外齿轮62x的整个内周延伸的环形圈。大开口62kx形成在内凸缘62cx的内侧上。此外,在内凸缘62cx处形成有多个开口62mx。当形成第二小直径外齿轮时,第二小直径外齿轮的树脂形成在内凸缘62cx的上表面和下表面处,以从内凸缘62cx的两个相反轴向侧保持内凸缘62cx。内凸缘62cx的上表面处的树脂和内凸缘62cx的下表面处的树脂通过开口62mx和开口62kx联接在一起并集成为单件。具体地,即使在第二实施例中,类似于第一实施例,作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮也一体地模制至作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62x。
此外,即使在第二实施例中,形成第二小直径外齿轮的树脂也从内凸缘62cx的两个相反轴向侧沿第二中间齿轮的轴线AX2的轴向方向保持作为金属构件的一部分的内凸缘62cx。可以对上述结构进行修改使得树脂仅放置在内凸缘62cx的上表面和下表面中的一个处。
这里,即使在第二实施例中,也假定第二大直径外齿轮62x的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t1;作为金属构件的一部分的内凸缘62cx的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t2;并且树脂构件的从内凸缘62cx的两个相反轴反侧保持内凸缘62cx并且位于测量厚度t2所在的位置处的一部分的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t3。在这种情况下,可以满足t1>t2且t1≥t3的关系。
在第二实施例中,可以对成为内凸缘62cx与树脂构件之间的边界的内凸缘62cx的凸角和凹角进行倒角。
在第二实施例中,形成在内凸缘62cx处的开口62mx的内周表面可以分别用作沿旋转方向向第二小直径外齿轮(树脂齿轮)施加除摩擦力以外的力或沿旋转方向从第二小直径外齿轮接收除摩擦力以外的力的作用表面。
即使在第二实施例中,内凸缘62cx也可以形成为渐细形状使得内凸缘62cx的根部沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度小于内凸缘62cx的远端端部部分沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度。
(第三实施例)
图27示出了第三实施例的第二大直径外齿轮62y。第三实施例的第二大直径外齿轮62y与第二实施例的第二大直径外齿轮62x的相似之处在于,第三实施例的第二大直径外齿轮62y具有内凸缘63cy。在第二实施例的第二大直径外齿轮62x中,大开口62kx形成在内凸缘62cx的内侧,并且多个开口62mx形成在内凸缘62cx处。相比之下,第三实施例的第二大直径外齿轮62y与第二实施例的第二大直径外齿轮62x的不同之处在于,在位于第三实施例的第二大直径外齿轮62y中的开口62ky和内凸缘62cy之间的边界处的周向表面62cyr处形成一系列的突出部和凹陷部。
即使在第三实施例中,类似于第一和第二实施例,作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮一体模制至作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62y成单件。此外,形成第二小直径外齿轮的树脂可以从内凸缘62cy两个相反轴向侧沿第二中间齿轮的轴线AX2的轴向方向保持作为金属构件的一部分的内凸缘62cy。此外,关于第二实施例中讨论的厚度t1,t2,t3,可以满足t1>t2且t1≥t3的关系。可以对内凸缘62cy的成为内凸缘62cy与树脂构件之间的边界的凸角和凹角进行倒角。此外,在周向表面62cyr处形成的一系列突出部和凹陷部可以用作上述作用表面。形成在周向表面62cyr处的一系列突出部和凹陷部中的每个突出部可以形成为渐细形状,使得突出部的根部沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度小于突出部的远端端部部分沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度。
多个开口62mx可以形成在第三实施例的第二大直径外齿轮62y处,就像第二实施例的第二大直径外齿轮62x的多个开口62mx一样。通过这种构造,可以实现与在第二实施例中关于开口62mx所讨论的优点相似的优点。
(第四实施例)
图28、29和30示出了第四实施例的第二大直径外齿轮62z。第四实施例的第二大直径外齿轮62z与第二实施例和第三实施例的第二大直径外齿轮的相似之处在于在第二大直径外齿轮62z处存在内凸缘62cz,同时内凸缘62cz在内凸缘62cz的内侧限定了开口62kz。与在第二实施例的内凸缘62cx处存在多个开口62mx相反,第四实施例的第二大直径外齿轮62z的内凸缘62cz的上表面62czu具有一系列的突出部和凹陷部。类似于第一至第三实施例,即使在第四实施例中,作为树脂齿轮的第二小直径外齿轮也一体模制至作为金属齿轮的第二大直径外齿轮62z。在第四实施例中,内凸缘62cz的上表面62czu用作上述作用表面。在第四实施例中,如图30所示,内凸缘62cz的下表面62czd是不具有一系列突出部和凹陷部的平坦表面。可替代地,内凸缘62cz的下表面62czd也可以与上表面62czu一样形成为具有一系列突出部和凹陷部的表面。此外,内凸缘62cz的下表面62czd可以形成为具有一系列突出部和凹陷部的表面,并且内凸缘62cz的上表面62czu可以形成为平坦表面。
即使在第四实施例中,也可以提供在第二和第三实施例中讨论的结构。具体地,例如,内凸缘62cz可以具有所述多个开口62mx和/或形成在周向表面62cyr处的所述一系列突出部和凹陷部。利用这种构造,可以实现第二和/或第三实施例中讨论的相应优点。
(第五实施例)
在第一至第四实施例中,第二中间齿轮53的第二大直径外齿轮62是金属齿轮,而第二中间齿轮53的第二小直径外齿轮63是树脂齿轮。第五实施例与第一至第四实施例的不同之处在于,第二中间齿轮153的第二大直径外齿轮162是树脂齿轮,而第二小直径外齿轮163是金属齿轮。在第五实施例中,与第一实施例的部件中的对应部件相对应的每个对应部件将由通过将第一实施例的对应部件的附图标记加100而获得的附图标记表示。此外,在第五实施例中将简化或省略对这些部件的描述。
图31是沿轴线AX2的轴向方向观察的第二小直径外齿轮163的平面图。第二小直径外齿轮163包括三个突出部163c,其周向设置并沿径向方向向外突出。与第一实施例的突出部62c相似,三个突出部163c中的每一个具有周向彼此相反的两个作用表面163s。作用表面163s是不平行于第二小直径外齿轮163的旋转方向的表面。作用表面163s可以限制第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间的相对运动以限制磨损发生。尽管优选的是具有作用表面163s,但是可以根据需要省除作用表面163s。例如,在第二大直径外齿轮162与第二小直径外齿轮163之间的边界为与第二小直径外齿轮163的旋转方向平行的柱形表面的情况下,作用表面不存在。然而,在第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间产生摩擦力。因此,第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间的相对运动可以通过摩擦力来限制。
图32是示出了在将第二大直径外齿轮162与第二中间齿轮153树脂模制之后沿着图31中的线C32-C32截取的第二中间齿轮153的横截面的说明图。如图32所示,作为金属齿轮的第二小直径外齿轮163包括周向设置并沿径向向外突出的突出部163c。作为树脂齿轮的第二大直径外齿轮162与作为金属齿轮的第二小直径外齿轮163一体形成为单件,并且第二大直径外齿轮162从突出部163c的两个相反轴向侧沿轴线AX2的轴向方向保持每个突出部163c。突出部163c中的每个在突出部163c的两个相反轴向侧中的每个处具有接触表面163d,该接触表面163d构造成沿轴线AX2的轴向方向接触第二大直径外齿轮162。而且,第二大直径外齿轮162具有多个接触表面162d,这些接触表面中的每个均接触对应突出部163c的对应接触表面163d。此外,在每个突出部163c的两个相反轴向侧中的每个处,接触表面163d和接触表面162d彼此接触而不在接触表面163d和接触表面162d之间形成间隙。第二中间齿轮153包括第二大直径外齿轮162,其是一体模制树脂齿轮。因此,无论第二小直径外齿轮(金属齿轮)163的制造精度如何,第二大直径外齿轮(树脂齿轮)162和第二小直径外齿轮(金属齿轮)163都可以彼此联接而不会在两者之间形成间隙。此外,即使当第二中间齿轮153的温度改变或施加到第二中间齿轮153的齿轮扭矩或振动改变时,也难以在第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间形成间隙,从而可以提高第二中间齿轮153的耐久性。
如图32所示,突出部163c中的每个均从突出部163c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向进行保持。因此,可以限制第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163在推力方向,即轴线AX2的轴向方向上的分离。结果,第二中间齿轮153相对于沿轴线AX2的轴向方向施加的负载和振动的可靠性得以提高。尽管优选的是采用其中每个突出部163c从突出部163c的两个相反轴向侧由树脂沿轴线AX2的轴向方向进行保持的结构,但是可以不采用该结构。具体地,可以使用其中树脂仅存在于突出部163c的两个相反轴向侧中的一个的表面处的结构。
图33是沿垂直于中心轴线AX2的方向观察的第二中间齿轮153的前视图,该中心轴线用作第二中间齿轮153的旋转中心。图34是沿轴线AX2的轴向方向从第二壳体部段42侧观察的第二中间齿轮153的平面图。第二中间齿轮153包括:第二大直径外齿轮162,其是树脂齿轮并且放置在第二中间齿轮153的外侧;以及第二小直径外齿轮163,其是是金属齿轮并放置于第二中间齿轮153的内侧。第二小直径外齿轮163从第二大直径外齿轮162朝第一壳体部段41侧突出。第二大直径外齿轮162在第二大直径外齿轮162的外周包括大齿轮齿162t。
现在将参照图35描述相应突出部163c的厚度。关于第二中间齿轮153,假设第二大直径外齿轮162的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t1;突出部163c的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t2;并且树脂构件的一部分的厚度(沿轴线AX2的轴向方向测量)表示为t3,其中该部分从突出部163c的两个相反轴向侧保持突出部163c并且位于测量厚度t2所在的位置处。在这种情况下,第二中间齿轮153满足t1>t2且t1≥t3的关系。在图35中,尽管为了方便起见,t2的测量位置和t3的测量位置彼此不同,但是实际上t2的测量位置和t3的测量位置是相同的位置。此外,在该结构中,第二大直径外齿轮162的树脂构件在第二大直径外齿轮162的在轴线AX2的轴向方向上彼此相反的两个端表面162s之间的位置处从突出部163c的两个相反轴向侧保持突出部163c。利用该结构,可以限制作为树脂齿轮的第二大直径外齿轮162的树脂与作为与第二大直径外齿轮162啮合的配合齿轮的第一中间齿轮52之间的干涉。虽然优选的是满足t1>t2且t1≥t3的关系,但并非绝对需要满足该关系。
在图31和图35中,可以对突出部163c的变成突出部163c与树脂构件之间的边界的凸角163cc和凹角163cs进行倒角。通过倒角可以减轻应力。此外,可以限制与凸角163cc或凹角163cs接触的树脂的破裂和疲劳破坏的发生。可替代地,凸角163cc和/或凹角163cs可以不被倒角。如图35所示,第二小直径外齿轮163在其沿轴线AX2的轴向方向彼此相反的两个相反轴向侧的每个处均具有端表面163s1、163s2,并且第二大直径外齿轮162在第二大直径外齿轮162的从突出部163c的两个相反轴向侧保持突出部163c的部分的两个相反轴向侧的每个处均具有端表面162s。在第二小直径外齿轮163的两个相反轴向侧的每个处,端表面163s1,163s2是阶梯状的使得端表面163s2从端表面163s1朝向突出部163c侧轴向凹入量Δt。此外,在第二大直径外齿轮162的两个相反轴向侧的每个处,端表面162s与端表面163s2共面。利用该构造,在作为树脂齿轮的第二大直径外齿轮162的模制过程中对树脂进行注射模制时,树脂可以切割为使得树脂不会超过端表面163s2流到端表面163s1。
图36表示第五实施例的突出部163c的变型。在图36所示的变型中,突出部163c中的每个均具有渐细形状,其中,突出部163c的根部163cb沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wb小于该突出部163c的远端端部部分163ct沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wt。当树脂固化时,收缩的树脂更紧密地接触突出部163c,从而可以限制在作用表面163s处在第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间产生间隙。如图36所示,为了相对于厚度wt减小厚度wb,突出部163c的接触表面163d可以是渐细的,使得接触表面163d中的每个相对于垂直于轴线AX2的平面倾斜角度φ。渐细形状不必限于图36所示的线性形状并且可以改变为凹面形状或凸面形状。此外,代替渐细形状,可以使用阶梯形状。此外,可以在两个接触表面163d中的一个或两个处提供渐细形状。可替代地,突出部163c可以构造成使得突出部163c的根部163cb沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wb不小于突出部163c的远段端部部分163ct沿轴线AX2的轴向方向测量的厚度wt。
如图31所示,突出部163c的作用表面163s可以具有缩窄形状,其中突出部163c的根部163cb相对于突出部163c的远端端部部分163ct缩窄。在根部163cb在突出部163c处缩窄的情况下,如参照图9所述,当树脂固化时,收缩的树脂更紧密地接触突出部163c,从而可以限制在相应作用表面163s处在第二大直径外齿轮162和第二小直径外齿轮163之间产生间隙。具体地,可以限制在模制树脂齿轮时由树脂收缩引起的在树脂齿轮和金属齿轮之间产生间隙。
如图37所示,定位部163h沿着假想线163l放置,该假想线163l径向地连接在作为金属齿轮的第二小直径外齿轮163的齿槽底面163tb中的周向相邻两个齿槽底面的周向中心(即,齿顶163tt)之间和作为旋转中心的轴线AX2之间。当将定位部163h放置在该位置时,可以容易地设置浇口中每个的位置,使得在第二大直径外齿轮162的齿槽底面162tb中的邻近浇口的相邻两个齿槽底面处不形成熔接线。在图37中,浇口的位置分别表示为浇口痕迹162g的位置。浇口痕迹162g沿着例如以轴线AX2为中心的同心圆设置,使得浇口痕迹162g的位置分别对应于大齿轮齿162t的对应齿槽底面162tb的位置。以这种方式,在齿槽底面162tb处不太可能发生熔接线的产生。
在第五实施例中,突出部163c可以改变为凸缘,该凸缘类似于第二实施例的凸缘,但是是外凸缘而不是第二实施例的内凸缘。
在上述实施例的每个中,本公开的原理被应用于致动器10的第二中间齿轮53。可替代地,本公开的原理可以被应用于第一中间齿轮52。此外,本公开的致动器10被描述为打开和关闭废气门阀19的致动器10,该废气门阀19控制增压器的增压。可替代地,本公开的致动器10可以用于其他目的。例如,在以上实施例的每个中描述的致动器可以用作构造成控制增压器的增压的另一种类型的致动器,例如驱动改变施加至增压器24的涡轮机的排气的方向的喷嘴的致动器、用于具有两个涡轮机的双涡轮增压器或两级涡轮增压器并且构造为在两个涡轮机之间进行切换的致动器、或者构造为切换可变几何形状增压器的涡轮机的致动器。
本公开不应当限于以上实施例并且可以在本公开的范围内以各种形式实现。例如,相应实施例的与本公开在发明内容部分中记载的各方面的技术特征相对应的技术特征可以被适当地替换为另一个或多个技术特征或者可以与另一个或多个实施例的技术特征相结合,以实现上述目的的一部分或全部或者实现上述优点的一部分或者全部。此外,如果在本说明书中没有将一个或多个技术特征描述为必要的,则可以适当地将其省除。
本公开可以以以下方式实现。
(1)根据本公开的一个方面,提供了一种致动器。致动器包括:电动马达;输出轴;以及减速器,其构造成在减小从电动马达输出的旋转的速度之后将从电动马达输出的旋转传递到输出轴,其中:减速器具有包括联接到输出轴的输出齿轮的多个齿轮;所述多个齿轮还包括复合齿轮,其中,复合齿轮包括具有多个大齿轮齿的大直径齿轮以及具有多个小齿轮齿的小直径齿轮;大直径齿轮和小直径齿轮中的一个是金属齿轮,其具有多个齿并且由金属构件制成,而大直径齿轮和小直径齿轮中的另一个是树脂齿轮,其具有多个齿并且由树脂构件制成,并且树脂齿轮与金属齿轮一起一体模制成单件。
(2)在上述方面中,形成树脂齿轮的树脂构件可以从形成金属齿轮的金属构件的一部分的两个相反轴向侧沿复合齿轮的轴线的轴向方向保持金属构件的该部分。根据该方面,由于树脂构件从金属构件的该部分的两个相反轴向侧沿复合齿轮的轴线的轴向方向保持金属构件的该部分(金属构件的预定部分),因此可以限制树脂齿轮和金属齿轮沿推力方向(即轴线的轴向定向)的移除。
(3)在上述方面中,在轴线的轴向方向上,大直径齿轮的多个大齿轮齿的厚度可以表示为t1。另外,在轴线的轴向方向上,金属构件的联接至树脂构件的树脂的部分的厚度可以表示为t2。此外,在轴线的轴向方向上,树脂构件和金属构件装配在一起所处的装配部的厚度可以表示为t3。在这种情况下,可以满足t1>t2且t1≥t3的关系。装配部可以不沿轴线的轴向方向延伸超过大直径齿轮的垂直于轴线的两个端表面中的每个。根据该方面,可以限制树脂齿轮的树脂和与树脂齿轮啮合的配合齿轮之间的干涉。
(4)在上述方面中,可以对金属的每个均成为金属构件的一部分与树脂构件之间的边界的凹角和凸角进行倒角。根据该方面,可以通过倒角来减轻应力。此外,可以限制与凸角或凹角接触的树脂的破裂和疲劳破坏的发生。
(5)在上述方面中,在复合齿轮的轴线的轴向方向上,树脂构件的端表面可以相对于金属齿轮的端表面向金属构件的一部分凹入。根据该方面,在树脂齿轮的模制过程中对树脂进行注射模制时,树脂可以切割为使得树脂不会流至大直径齿轮的端表面。
(6)在上述方面中,金属构件的一部分可以具有接触树脂构件的作用表面,并且作用表面可以构造成沿复合齿轮的旋转方向向树脂齿轮施加除摩擦力以外的力或者沿旋转方向从树脂齿轮接收除摩擦力以外的力。根据这个方面,可以限制树脂齿轮和金属齿轮之间的相对运动,从而可以限制磨损的发生。
(7)在上述方面中,金属构件的一部分可以包括具有作用表面的突出部,并且作用表面可以具有缩窄形状,其中,突出部的根部所在的作用表面根部侧相对于突出部的远端端部部分所在的作用表面远端侧缩窄。根据该方面,能够限制在模制树脂齿轮时由树脂收缩引起的树脂齿轮与金属齿轮之间的间隙的产生。
(8)在上述方面中,金属构件的一部分可以具有渐细形状,其中,金属构件的该部分的根部沿复合齿轮的轴线的轴向方向所测量的厚度小于金属构件的该部分的远端端部部分沿轴线的轴向方向所测量的厚度。根据这个方面,当树脂固化时,收缩的树脂更紧密地接触金属构件的该部分,从而可以限制树脂齿轮和金属齿轮之间的间隙的产生。
(9)在上述方面中,金属齿轮可以具有定位部,该定位部构造成在将树脂齿轮与金属齿轮一体模制时将金属齿轮定位在适当位置。根据该方面,在树脂齿轮的模制过程中对金属齿轮进行定位时,代替使用金属齿轮的齿而使用定位部,因此能够保护金属齿轮的齿。
(10)在上述方面中,定位部也可以形成为使定位部的孔的一部分开口的缺口形状。定位部可以通过例如压力加工形成在金属齿轮处。根据该方面,由于定位部被成形为定位部的孔的一部分开口的缺口形状,因此定位部放置在金属构件的端部部分的容易形成孔的方便位置处。因此,可以容易地形成定位部。
(11)在上述方面中,定位部也可以沿着假想线放置,该假想线径向连接在以下之间:树脂齿轮的多个齿槽底面中的周向相邻两个齿槽底面之间的周向中心;和复合齿轮的旋转中心。根据该方面,可以将浇口的位置容易地设定为使得在树脂齿轮的齿槽底面处不形成通过注射树脂而产生的熔接线。
(12)在上述方面中,在复合齿轮的轴线的轴向方向上,大直径齿轮的厚度可以表示为t1。另外,在轴线的轴向方向上,金属构件的联接至树脂构件的树脂的部分的厚度可以表示为t2。在这种情况下,定位部可以在金属构件的该部分的厚度t2满足关系t1>t2的位置处形成于金属构件的该部分处。根据该方面,定位部可以形成于金属构件的该部分的薄部处,使得可以容易地形成定位部。
(13)在上述方面中,树脂齿轮可以包括多个浇口痕迹,这些浇口痕迹中的每个是树脂注射痕迹;并且联接在多个浇口痕迹中的相邻两个浇口痕迹之间的线段的垂直平分线穿过在复合齿轮的轴线的多个浇口痕迹中的相邻两个浇口痕迹所位于的径向外侧位于树脂齿轮的多个齿槽底面的相邻两个齿槽底面之间的位置。根据该方面,以产生上述浇口痕迹的方式注射的树脂的熔接线沿着齿槽底面中的相邻两个齿槽底面之间的位置延伸,而不沿着齿槽底面中的最大力所施加至的任何一个齿槽底面延伸。结果,可以限制树脂齿轮的破损。
(14)在上述方面中,树脂齿轮的多个齿的数量可以是多个浇口痕迹的数量的整数倍,并且多个浇口痕迹可以沿着以复合齿轮的旋转中心为中心的同心圆以相等间隔进行设置。根据该方面,由于树脂齿轮的多个齿的数量是多个浇口痕迹的数量的整数倍,因此可以将浇口中每个的位置容易地设置为使得垂直平分线穿过树脂齿轮的齿槽底面中的相邻两个齿槽底面之间的位置,即在齿槽底面处不形成熔接线。
(15)在上述方面中,多个浇口痕迹中的每个可以设置成使得与轴线平行并且穿过浇口痕迹的方向不穿过金属构件的该部分。根据这个方面,金属构件的该部分不存在于直接施加从浇口中的对应一个浇口注射的树脂的每个位置所处的任何一个处,使得树脂可以容易地流向金属构件的该部分的与浇口相反的相反侧。
(16)在上述方面中,大直径齿轮可以是金属齿轮,而小直径齿轮可以是树脂齿轮。根据这个方面,在与小直径齿轮啮合的输出齿轮是树脂齿轮的情况下,实现了树脂齿轮之间的啮合,从而可以限制树脂齿轮的磨损。
(17)在上述方面中,树脂齿轮可以具有轴线孔,复合齿轮的轴穿过该轴线孔插入。
(18)在上述方面中,作为树脂齿轮的小直径齿轮也可以在小直径齿轮的多个小齿轮齿的每个的根部处具有渐细部,其位于多个大齿轮齿所放置于的一侧上。根据上述方面,确保了树脂齿轮处树脂的所需厚度,并且小直径齿轮的小齿轮齿中的每个的位于小直径齿轮的小齿轮齿的根部的端部部分可以朝大齿轮一侧位移。因此,可以增加小直径齿轮的小齿轮齿中的每个的根部处的R形(圆形)的弧的半径,并且可以增大小直径齿轮的小齿轮齿中的每个的根部的强度。
(19)在上述方面中,小直径齿轮的多个小齿轮齿中的每个在多个小齿轮齿中的每个的根部处具有圆形部,该圆形部在复合齿轮的轴线的轴向方向上位于大直径齿轮所位于的一侧;并且多个大齿轮齿中的每个的一个端表面位于在轴线的轴向方向上多个小齿轮齿所位于的一侧上,而圆形部位于多个大齿轮齿中的每个的一个端表面的相反侧上,该相反侧在轴线的轴线方向上与多个小齿轮齿相反并且该相反侧存在多个大齿轮齿中的每个的沿轴线的轴向方向与多个小齿轮齿相反的另一端表面。根据这个方面,可以增加小直径齿轮的每个小齿轮齿的啮合长度(面宽度)。
(20)在上述方面中,作为树脂齿轮的小直径齿轮具有多个浇口痕迹;并且多个浇口痕迹位于中间周向线的径向外侧,该中间周向线径向地居中在多个小齿轮齿的齿根圆与小直径齿轮的树脂构件的最外周之间。根据该方面,可以在将树脂注射至腔体中时使树脂在周向方向上的流动均匀。
(21)在上述方面中,致动器可以被构造成驱动增压器的增压控制阀。
本公开可以以各种其他形式实现。例如,除了构造成打开和关闭涡轮增压器的废气门阀的致动器之外,本公开还可实施为构造成控制增压器的增压的其它类型的致动器,例如用于具有两个涡轮机的双涡轮增压器并构造为在两个涡轮机之间进行切换的致动器,或构造为切换可变几何形状涡轮增压器的涡轮机的致动器。此外,本公开可以实现为用于除增压器处的增压控制以外的其他目的的致动器。此外,本公开例如可以实现为复合齿轮的制造方法,其中金属齿轮和树脂齿轮一体模制为单件。
Claims (21)
1.一种致动器,包括:
电动马达(36);
输出轴(26);以及
减速器(37),其构造成在减小从所述电动马达输出的旋转的速度之后将从所述电动马达输出的所述旋转传递到所述输出轴,其中:
所述减速器具有多个齿轮,所述多个齿轮包括联接至所述输出轴的输出齿轮(54);
所述多个齿轮还包括复合齿轮(53),其中,所述复合齿轮包括具有多个大齿轮齿(62t)的大直径齿轮(62)以及具有多个小齿轮齿(63t)的小直径齿轮(63);以及
所述大直径齿轮和所述小直径齿轮中的一个是具有多个齿并由金属构件制成的金属齿轮,而所述大直径齿轮和所述小直径齿轮中的另一个是具有多个齿并且由树脂构件制成的树脂齿轮,并且所述树脂齿轮与所述金属齿轮一起一体模制为单件。
2.根据权利要求1所述的致动器,其中,形成所述树脂齿轮的所述树脂构件沿所述复合齿轮的轴线(AX2)的轴向方向从形成所述金属齿轮的所述金属构件的一部分的两个相反轴向侧保持所述金属构件的所述部分。
3.根据权利要求2所述的致动器,其中:
在所述轴线的所述轴向方向上,所述大直径齿轮的所述多个大齿轮齿的厚度表示为t1;
在所述轴线的所述轴向方向上,所述金属构件的联接至所述树脂构件的树脂的所述部分的厚度表示为t2;以及
在所述轴线的所述轴向方向上,所述树脂构件和所述金属构件装配在一起所处于的装配部的厚度表示为t3;并且
满足t1>t2且t1≥t3的关系;并且
所述装配部沿所述轴线的所述轴向方向不延伸超过所述大直径齿轮的垂直于所述轴线的两个端表面(62s1)中的每个。
4.根据权利要求2所述的致动器,其中,所述金属构件的所述部分的形成所述金属构件的所述部分与所述树脂构件之间边界的凸角(62cc,163cc)或凹角(62cs,163cs)被倒角。
5.根据权利要求1所述的致动器,其中,在所述复合齿轮的轴线(Ax)的轴向方向上,所述树脂构件的端表面(63s)相对于所述金属齿轮的端表面(62s1)朝所述金属构件的所述部分凹入。
6.根据权利要求1所述的致动器,其中,所述金属构件的所述部分具有接触所述树脂构件的作用表面(62s),并且所述作用表面构造成沿所述复合齿轮的旋转方向向所述树脂齿轮施加除摩擦力以外的力,或者沿所述旋转方向从所述树脂齿轮接收除所述摩擦力以外的力。
7.根据权利要求6所述的致动器,其中:
所述金属构件的所述部分包括具有所述作用表面的突出部(62c,163c);以及
所述作用表面具有缩窄形状,其中,所述突出部的根部(62cb,163cb)所在的作用表面根部侧相对于所述突出部的远端端部部分(62ct,163ct)所在的作用表面远端侧缩窄。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的致动器,其中,所述金属构件的所述部分具有渐细形状,其中,所述金属构件的所述部分的根部(62cb,163cb)沿所述复合齿轮的轴线(AX2)的轴向方向测量的厚度(wb)小于所述金属构件的所述部分的远端端部部分(62ct,163ct)沿所述轴线的所述轴向方向测量的厚度(wt)。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的致动器,其中,所述金属齿轮包括定位部(62h),所述定位部构造成在将所述树脂齿轮与所述金属齿轮一体模制时将所述金属齿轮定位在适当位置处。
10.根据权利要求9所述的致动器,其中,所述定位部成形为其中所述定位部的孔的一部分开口的缺口形式。
11.根据权利要求9所述的致动器,其中,所述定位部沿着假想线(63l)放置,所述假想线径向连接在以下之间:
所述树脂齿轮的多个齿槽底面(63tb)中的周向相邻两个齿槽底面之间的周向中心;和
所述复合齿轮的旋转中心。
12.根据权利要求9所述的致动器,其中:
在所述复合齿轮的轴线(AX2)的轴向方向上,所述大直径齿轮的厚度表示为t1;
在所述轴线的所述轴向方向上,所述金属构件的联接至所述树脂构件的树脂的所述部分的厚度表示为t2;以及
所述定位部在所述金属构件的所述部分的所述厚度t2满足t1>t2的关系的位置处形成在所述金属构件的所述部分处。
13.根据权利要求1至7中任一项所述的致动器,其中:
所述树脂齿轮包括多个浇口痕迹(63g),所述浇口痕迹中的每个是树脂注射的痕迹;以及
联接在所述多个浇口痕迹中的相邻两个浇口痕迹之间的线段的垂直平分线(53l)穿过在所述复合齿轮的轴线(AX2)的所述多个浇口痕迹中的相邻两个浇口痕迹所处于的径向外侧上位于所述树脂齿轮的多个齿槽底面(63tb)中的相邻两个齿槽底面之间的位置。
14.根据权利要求13所述的致动器,其中:
所述树脂齿轮的所述多个齿的数量是所述多个浇口痕迹的数量的整数倍;以及
所述多个浇口痕迹沿着以所述复合齿轮的旋转中心为中心的同心圆以相等间隔设置。
15.根据权利要求13所述的致动器,其中,所述多个浇口痕迹中的每个设置成使得与所述复合齿轮的所述轴线平行并且穿过所述浇口痕迹的方向不穿过所述金属构件的所述部分。
16.根据权利要求1至7中任一项所述的致动器,其中,所述大直径齿轮是所述金属齿轮,而所述小直径齿轮是所述树脂齿轮。
17.根据权利要求16所述的致动器,其中,所述树脂齿轮具有轴线孔(53h),所述复合齿轮的轴(61)穿过所述轴线孔插入。
18.根据权利要求16所述的致动器,其中,作为所述树脂齿轮的所述小直径齿轮在所述小直径齿轮的所述多个小齿轮齿中的每个的根部(63tr)处具有渐细部(63tp),所述渐细部位于所述多个大齿轮齿所放置于的一侧上。
19.根据权利要求16所述的致动器,其中:
所述小直径齿轮的所述多个小齿轮齿中的每个在所述多个小齿轮齿中的每个的根部(63tr)处具有圆形部,所述圆形部在所述复合齿轮的轴线(AX2)的轴向方向上位于所述大直径齿轮所位于的一侧上;以及
所述多个大齿轮齿中的每个的一个端表面(62ts1)位于所述多个小齿轮齿在所述轴线的所述轴向方向上所放置于的一侧上,而所述圆形部位于所述多个大齿轮齿中的每个的所述一个端表面的相反侧上,所述相反侧在所述轴线的所述轴向方向上与所述多个小齿轮齿相反并且在所述相反侧具有所述多个大齿轮齿中的每个的在所述轴线的所述轴向方向上与所述多个小齿轮齿相反的另一个端表面(62ts2)。
20.根据权利要求16所述的致动器,其中:
作为所述树脂齿轮的所述小直径齿轮包括多个浇口痕迹(63g);以及
所述多个浇口痕迹位于中间周向线(63ce)的径向外侧,所述中间周向线(63ce)径向居中在所述多个小齿轮齿的齿根圆(63tbc)与所述小直径齿轮的所述树脂构件的最外周(63ot)之间。
21.根据权利要求1至7中任一项所述的致动器,其中,所述致动器构造成驱动增压器(24)的增压控制阀(19)。
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