CN218416072U - 电动致动器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供电动致动器,其具备:中空的马达轴;输出轴,其穿过马达轴的内部;对置部件,其固定于输出轴;第1滚动部件组,其位于马达轴与对置部件的轴向之间;以及第1保持部件,其保持第1滚动部件组。第1保持部件具有:收纳部,其具有收纳孔;以及保持部,其具有保持孔,该保持部沿轴向与收纳部连接。收纳孔的轴向端部与保持孔连接。保持孔从收纳孔的轴向端部向径向内侧延伸。第1滚动部件配置于保持孔的径向内侧部分。在第1保持部件未组装于马达轴的状态下,收纳孔能够将第1滚动部件以能够沿轴向移动的状态收纳。保持孔中的从与收纳孔连接的部分到配置有第1滚动部件的部分为止的周向的尺寸为第1滚动部件的周向的尺寸以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动致动器。
背景技术
已知具备通过传递机构而连结的马达轴和输出轴的电动致动器。例如,专利文献1记载了作为切换车辆的自动变速器的档位的线控换档系统的动力源而使用的旋转式致动器。
专利文献1:日本特开2016-109226号公报
实用新型内容
在上述那样的电动致动器中,马达轴和输出轴中的一方可能相对于另一方倾斜。
本实用新型鉴于上述情况,其目的之一在于提供具有能够抑制马达轴与输出轴彼此倾斜的结构的电动致动器。
本实用新型的电动致动器的一个方式具备:马达,其具有能够以马达轴线为中心旋转的中空的马达轴;传递机构,其与所述马达轴的轴向一侧连结;输出轴,其沿所述马达轴的轴向延伸,穿过所述马达轴的内部并比所述马达轴朝向轴向另一侧突出;对置部件,其固定于所述输出轴中的比所述马达轴朝向轴向另一侧突出的部分的外周面;第1滚动部件组,其包含以包围所述马达轴线的方式配置的三个以上第1滚动部件,该第1滚动部件组位于所述马达轴的轴向另一侧的端部与所述对置部件的轴向之间;以及第1保持部件,其以所述第1滚动部件能够旋转的状态保持所述第1滚动部件组。所述对置部件具有:第1对置壁部,其位于所述第1滚动部件组的轴向另一侧;以及第2对置壁部,其从所述第1对置壁部向轴向一侧突出并位于所述第1滚动部件组的径向外侧。所述马达轴与所述对置部件经由所述第1滚动部件组而在轴向和径向上彼此支承。所述第1保持部件具有:环状的收纳部,其具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上收纳孔,该收纳部包围所述马达轴;以及保持部,其具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上保持孔,该保持部与所述收纳部的轴向另一侧连接。各所述收纳孔沿轴向延伸并且向轴向另一侧和径向内侧开口。各所述收纳孔的轴向另一侧的端部分别与各所述保持孔连接。各所述保持孔分别从各所述收纳孔的轴向另一侧的端部向径向内侧延伸。各所述第1滚动部件分别配置于各所述保持孔的径向内侧部分。在所述第1保持部件未组装于所述马达轴的状态下,各所述收纳孔分别能够将各所述第1滚动部件以能够沿轴向移动的状态收纳。所述保持孔中的从与所述收纳孔连接的部分到配置有所述第1滚动部件的部分为止的周向的尺寸为所述第1滚动部件的周向的尺寸以上。
在上述方式的电动致动器中,所述收纳孔的内表面的径向外端部与所述马达轴的外周面之间的径向的距离小于所述第1滚动部件的径向的尺寸。
在上述方式的电动致动器中,所述第2对置壁部的轴向一侧的端部的径向内侧面位于比所述收纳孔的内表面的径向外端部与所述马达轴的外周面之间的径向中心靠径向外侧的位置并且位于比所述收纳孔的内表面的径向外端部靠径向内侧的位置。
在上述方式的电动致动器中,所述对置部件从轴向另一侧与所述第1保持部件接触。
在上述方式的电动致动器中,所述马达轴被压入到所述收纳部的径向内侧。
在上述方式的电动致动器中,所述保持孔中的与所述收纳孔连接的部分的内表面具有一对倾斜面,该一对倾斜面以沿周向夹着所述保持孔的内部的方式配置,所述一对倾斜面随着朝向径向内侧而彼此沿周向远离。
在上述方式的电动致动器中,所述马达轴的轴向另一侧的端面具有第1接触面,该第1接触面朝向轴向另一侧并且朝向径向斜外侧,所述对置部件具有第2接触面,该第2接触面由所述第1对置壁部的轴向一侧的面和所述第2对置壁部的径向内侧面构成,该第2接触面朝向轴向一侧并且朝向径向斜内侧,所述第1滚动部件位于所述第1接触面与所述第2接触面之间并且与所述第1接触面和所述第2接触面接触。
在上述方式的电动致动器中,所述第1接触面和所述第2接触面呈沿着所述第1滚动部件的表面的形状。
在上述方式的电动致动器中,该电动致动器具备第2滚动部件组,该第2滚动部件组包含以包围所述马达轴线的方式配置的三个以上第2滚动部件,所述马达轴与所述输出轴经由所述第2滚动部件组而在轴向和径向上彼此支承,所述马达具有固定于所述马达轴的外周面的转子主体,所述第1滚动部件组位于比所述转子主体靠轴向另一侧的位置,所述第2滚动部件组位于比所述转子主体靠轴向一侧的位置。
在上述方式的电动致动器中,该电动致动器具备第2保持部件,该第2保持部件以所述第2滚动部件能够旋转的状态保持所述第2滚动部件组。
根据本实用新型的一个方式,能够在电动致动器中抑制马达轴与输出轴彼此倾斜。
附图说明
图1是示出一个实施方式的电动致动器的剖视图。
图2是示出一个实施方式的电动致动器的一部分的分解立体图。
图3是示出一个实施方式的马达轴的一部分、输出轴的一部分、第1滚动部件组、第1保持部件、对置部件以及传感器磁铁的剖视图。
图4是示出一个实施方式的马达轴的一部分、输出轴的一部分、第2滚动部件组以及第2保持部件的剖视图。
图5是从上侧观察一个实施方式的传递机构的图。
图6是示出一个实施方式的马达轴的一部分、第1滚动部件组以及第1保持部件的立体图。
图7是示出一个实施方式的第1保持部件的一部分的立体图。
图8是示出一个实施方式的第2滚动部件组和第2保持部件的立体图。
图9是示出一个实施方式中的第1滚动部件组的组装步骤的一部分的剖视图。
图10是示出一个实施方式中的第1滚动部件组的组装步骤的另一部分的剖视图。
图11是示出一个实施方式中的第1滚动部件组的组装步骤的又一部分的剖视图。
图12是示出一个实施方式中的第1滚动部件组的组装步骤的其他又一部分的剖视图。
标号说明
20:马达;21:转子;23:马达轴;23h:第1接触面;24:转子主体;30:传递机构;41:输出轴;44:对置部件;44c:第2接触面;44e:第1对置壁部;44f:第2对置壁部;60a:第1滚动部件;60b:第2滚动部件;60Ga:第1滚动部件组;60Gb:第2滚动部件组;61:第1保持部件;61a:收纳部;61d:收纳孔;61e:保持孔;61f:保持部;61h:倾斜面;62:第2保持部件;100:电动致动器;J1:马达轴线。
具体实施方式
在各图中,Z轴方向是以正侧(+Z侧)为上侧,以负侧(-Z侧)为下侧的上下方向。各图中适当示出的马达轴线J1的轴向与Z轴方向、即上下方向平行。在以下的说明中,将与马达轴线J1的轴向平行的方向简称为“轴向”。而且,将以马达轴线J1为中心的径向简称为“径向”,将以马达轴线J1为中心的周向简称为“周向”。
在本实施方式中,下侧相当于“轴向一侧”,上侧相当于“轴向另一侧”。另外,上下方向、上侧以及下侧仅是用于对各部分的相对位置关系进行说明的名称,实际的配置关系等也可以是由这些名称示出的配置关系等以外的配置关系等。
图1所示的本实施方式的电动致动器100安装于车辆。更详细而言,电动致动器100例如搭载于根据车辆的驾驶者的换档操作而被驱动的线控泊车(Park-By-Wire)方式的致动器装置。如图1所示,电动致动器100具备壳体10、马达20、传递机构30、输出部40、第1轴承51、第2轴承52、第3轴承53、基板80、旋转传感器81、传感器磁铁45以及分隔部件90。第1轴承51、第2轴承52以及第3轴承53例如是球轴承。
壳体10在内部收纳包含马达20和传递机构30的电动致动器100的各部分。壳体10具有壳体主体11和罩12。壳体主体11向上侧开口。壳体主体11例如是以马达轴线J1为中心的圆筒状。壳体主体11具有马达收纳部11a和基板收纳部11b。
马达收纳部11a例如是壳体主体11的下侧部分。马达收纳部11a具有位于下侧的底部11c和从底部11c的径向外缘部向上侧延伸的筒部11d。底部11c具有沿轴向贯通底部11c的孔部11e。孔部11e例如是以马达轴线J1为中心的圆形状的孔。孔部11e的上侧部分构成了在内部保持第1轴承51的第1轴承保持部11f。第1轴承51通过保持在第1轴承保持部11f的内部从而保持在壳体主体11。第1轴承51的外圈例如嵌合于第1轴承保持部11f的内周面。
基板收纳部11b例如是壳体主体11的上侧部分。基板收纳部11b与马达收纳部11a的上侧连接。基板收纳部11b是向上侧开口的筒状。基板收纳部11b的内径大于马达收纳部11a的内径。基板收纳部11b的外径大于马达收纳部11a的外径。基板收纳部11b的下端部例如与筒部11d的上端部的径向外缘部连接。基板收纳部11b的内周面设置有具有朝向上侧的台阶面11g的台阶。台阶面11g例如是与轴向垂直的面。
台阶面11g固定有基板80。基板80是板面朝向轴向的板状,并沿径向扩展。基板80的径向外缘部例如通过螺钉固定于台阶面11g。基板80收纳于基板收纳部11b的内部。基板80位于比后述的转子主体24靠上侧的位置。基板80具有沿轴向贯通基板80的贯通孔80a。贯通孔80a例如是以马达轴线J1为中心的圆形状的孔。后述的输出轴41中的上侧的部分沿轴向穿过贯通孔80a。基板80的板面设置有未图示的印刷布线。虽然省略了图示,基板80例如设置有向马达20供给电力的逆变器电路。
基板80安装有旋转传感器81。旋转传感器81是能够检测后述的输出轴41的旋转的传感器。在本实施方式中,旋转传感器81是磁传感器。旋转传感器81例如是霍尔IC等霍尔元件。旋转传感器81例如也可以沿周向分别设置有多个。在本实施方式中,旋转传感器81安装于基板80的上侧的面中的贯通孔80a的周缘部。
罩12固定于壳体主体11。罩12的径向外缘部例如通过螺钉固定于基板收纳部11b的上侧的端部。罩12封闭壳体主体11的上侧的开口。罩12具有覆盖壳体主体11的上侧的开口的罩主体12a和从罩主体12a向下侧突出的第2轴承保持部12b。第2轴承保持部12b例如呈以马达轴线J1为中心并向下侧开口的圆筒状。第2轴承保持部12b的内部保持有第2轴承52。由此,第2轴承52保持于罩12。第2轴承52的外圈例如与第2轴承保持部12b的内周面嵌合。
马达20具有转子21和定子22。转子21具有中空的马达轴23和固定于马达轴23的外周面的转子主体24。即,马达20具有马达轴23和转子主体24。马达轴23能够以马达轴线J1为中心旋转。马达轴23是中空轴。马达轴23例如是以马达轴线J1为中心沿轴向延伸的圆筒状。马达轴23向轴向的两侧开口。马达轴23从马达收纳部11a的内部向上侧延伸,并向基板收纳部11b的内部突出。马达轴23具有主体部23a和偏心轴部23b。
主体部23a是固定有转子主体24的部分。主体部23a的上侧的端部是马达轴23的上侧的端部。主体部23a的上侧的端部位于基板收纳部11b的内部。主体部23a中的除了上侧的端部的部分位于马达收纳部11a的内部。
如图2和图3所示,主体部23a的上侧的端面,即马达轴23的上侧的端面具有第1接触面23h。在本实施方式中,主体部23a的上侧的端面由第1接触面23h构成。第1接触面23h是包围马达轴线J1的圆环状。第1接触面23h朝向上侧并且朝向径向斜外侧。第1接触面23h的沿轴向的截面形状为朝向下侧并且径向斜内侧凹陷的圆弧状。第1接触面23h为沿着着后述的第1滚动部件组60Ga所包含的第1滚动部件60a的表面的形状。第1接触面23h随着朝向径向外侧而位于下侧。
如图1所示,偏心轴部23b与主体部23a的下侧连接。偏心轴部23b位于马达收纳部11a的内部。偏心轴部23b的下侧的端部是马达轴23的下侧的端部。偏心轴部23b是以相对于马达轴线J1偏心的偏心轴线J2为中心的部分。偏心轴线J2与马达轴线J1平行。第3轴承53的内圈嵌合固定于偏心轴部23b。由此,第3轴承53固定于马达轴23。
如图4所示,偏心轴部23b的内径大于主体部23a的内径。偏心轴部23b的内周面为以马达轴线J1为中心的圆筒状。主体部23a的内周面与偏心轴部23b的内周面的轴向之间设置有第1台阶部23c。第1台阶部23c具有朝向下侧的第1台阶面23d。即,马达轴23的内周面设置有具有朝向下侧的第1台阶面23d的第1台阶部23c。第1台阶面23d为包围马达轴线J1的圆环状。第1台阶面23d具有平坦面23e、23g和第3接触面23f。
平坦面23e、23g是与轴向垂直,并包围马达轴线J1的圆环状的平坦面。平坦面23e与主体部23a的内周面的下侧的端部连接。平坦面23g与偏心轴部23b的内周面的上侧的端部连接。平坦面23g位于比平坦面23e靠径向外侧并且下侧的位置。
第3接触面23f连接平坦面23e的径向外周缘部与平坦面23g的径向内周缘部。第3接触面23f朝向下侧并且径向斜内侧。第3接触面23f的沿轴向的截面形状为朝向上侧并且朝向径向斜外侧凹陷的圆弧状。第3接触面23f为沿着后述的第2滚动部件组60Gb所包含的第2滚动部件60b的表面的形状。第3接触面23f随着朝向径向外侧而位于下侧。
如图1所示,转子主体24固定于主体部23a的外周面,即马达轴23的外周面。转子主体24固定于主体部23a的外周面的下侧部分。转子主体24收纳于马达收纳部11a的内部。转子主体24具有固定于马达轴23的外周面的圆筒状的转子铁芯24a、以及固定于转子铁芯24a的转子磁铁24b。
定子22与转子21隔着间隙在径向上对置。定子22位于转子21的径向外侧。定子22收纳于马达收纳部11a的内部。定子22具有包围转子主体24的径向外侧的环状的定子铁芯22a、安装于定子铁芯22a的绝缘件22b、以及经由绝缘件22b安装于定子铁芯22a的多个线圈22c。定子铁芯22a的外周面例如固定于筒部11d的内周面。
传递机构30在马达收纳部11a的内部位于转子主体24和定子22的下侧。在本实施方式中,传递机构30是将马达轴23的旋转减速并向输出轴41传递的减速机构。传递机构30具有外齿齿轮31、内齿齿轮32、输出凸缘部42以及多个突出部43。
外齿齿轮31为以偏心轴部23b的偏心轴线J2为中心,并沿着与轴向垂直的平面扩展的大致圆环板状。如图5所示,外齿齿轮31的径向外侧面设置有由多个齿部31a构成的齿轮部。如图1所示,外齿齿轮31经由第3轴承53与偏心轴部23b连结。由此,传递机构30与马达轴23的下侧连结。在本实施方式中,传递机构30与马达轴23的下侧的端部连结。外齿齿轮31从径向外侧与第3轴承53的外圈嵌合。由此,第3轴承53将马达轴23与外齿齿轮31以能够绕偏心轴线J2相对旋转的方式连结。
外齿齿轮31具有从外齿齿轮31的下侧的面向上侧凹陷的多个孔部31b。在本实施方式中,孔部31b沿轴向贯通外齿齿轮31。如图5所示,多个孔部31b以包围马达轴线J1的方式配置。更详细而言,多个孔部31b沿以偏心轴线J2为中心的周向在整周范围内等间隔地配置。孔部31b例如设置有八个。孔部31b的沿轴向观察到的形状例如为圆形状。孔部31b的内径大于突出部43中的插入于孔部31b的部分的外径。
内齿齿轮32包围外齿齿轮31的径向外侧,并与外齿齿轮31啮合。内齿齿轮32为以马达轴线J1为中心的圆环状。如图1所示,在本实施方式中,内齿齿轮32固定于壳体10。内齿齿轮32的外周面嵌合固定于马达收纳部11a的内周面。如图5所示,内齿齿轮32的内周面设置有具有多个齿部32a的齿轮部。内齿齿轮32的齿轮部与外齿齿轮31的齿轮部啮合。更详细而言,内齿齿轮32的齿轮部与外齿齿轮31的齿轮部在周向的一部分啮合。
输出凸缘部42是输出部40的一部分。如图1所示,输出凸缘部42配置为与外齿齿轮31的下侧对置。输出凸缘部42与外齿齿轮31的轴向之间设置有间隙。输出凸缘部42例如为以马达轴线J1为中心沿径向扩展的圆环板状。输出凸缘部42从后述的输出轴41中的位于比马达轴23靠下侧的位置的部分向径向外侧扩展。
突出部43从输出凸缘部42朝向外齿齿轮31向上侧突出。在本实施方式中,突出部43与输出凸缘部42是相同的单个部件的一部分。如图5所示,多个突出部43为圆柱状。多个突出部43以包围马达轴线J1的方式配置。多个突出部43例如沿周向在整周范围内等间隔地配置。突出部43例如设置有八个。
如图1所示,多个突出部43分别从下侧插入于多个孔部31b。突出部43中的插入于孔部31b内的部分的外径小于孔部31b的内径。突出部43的外周面与孔部31b的内周面内接。多个突出部43经由孔部31b的内周面将外齿齿轮31以能够绕马达轴线J1摆动的方式支承。
输出部40是输出电动致动器100的驱动力的部分。马达轴23的旋转经由传递机构30向输出部40传递。输出部40具有输出轴41和输出凸缘部42。即,电动致动器100具备输出轴41和输出凸缘部42。在本实施方式中,输出轴41与输出凸缘部42彼此分体。另外,输出轴41与输出凸缘部42也可以是相同的单个部件的一部分。
输出轴41沿马达轴23的轴向延伸。输出轴41与马达轴23同轴地配置。即,输出轴41能够以马达轴线J1为中心旋转。输出轴41的至少一部分位于马达轴23的内部。在本实施方式中,输出轴41从下侧穿过马达轴23的内部,并比马达轴23向上侧突出。输出轴41比马达轴23向轴向两侧突出。在本实施方式中,输出轴41的外周面与马达轴23的内周面之间在整周范围内设置有间隙。输出轴41的外周面与马达轴23的内周面彼此不接触。输出轴41的外周面与马达轴23的内周面的径向的间隙例如设置有润滑油。输出轴41被第1轴承51和第2轴承52支承为能够旋转。输出轴41具有连结部41a和延伸部41b。
连结部41a是输出轴41的下侧部分。连结部41a的下侧的端部是输出轴41的下侧的端部。连结部41a的下侧的端部插入于孔部11e的内部。连结部41a的下侧的端部例如位于与孔部11e的下侧的端部相同的轴向位置。连结部41a的上侧的端部插入于偏心轴部23b的内部。连结部41a的外径大于延伸部41b的外径。连结部41a被第1轴承51支承为能够绕马达轴线J1旋转。由此,第1轴承51将输出轴41中的位于比马达轴23靠下侧的位置的部分支承为能够旋转。
连结部41a具有从连结部41a的下侧的端面向上侧凹陷的连结凹部41c。连结凹部41c向下侧开口,并向壳体10的外部露出。例如在从下侧观察时,连结凹部41c为以马达轴线J1为中心的圆形状。通过设置有连结凹部41c,连结部41a成为以马达轴线J1为中心,并向下侧开口的圆筒状。
连结凹部41c的内周面设置有花键槽。被驱动轴DS从下侧插入于连结凹部41c的内部从而连结。由此,连结部41a连结有被驱动轴DS。更详细而言,设置于被驱动轴DS的外周面的花键部与设置于连结凹部41c的内周面的花键槽嵌合,由此输出轴41与被驱动轴DS连结。电动致动器100的驱动力经由输出轴41向被驱动轴DS传递。由此,电动致动器100使被驱动轴DS绕马达轴线J1旋转。
延伸部41b是输出轴41的上侧部分。延伸部41b的上侧的端部是输出轴41的上侧的端部。延伸部41b从连结部41a的上侧的端部的径向的中央部向上侧延伸。延伸部41b呈以马达轴线J1为中心沿轴向延伸的圆柱状。延伸部41b的轴向的尺寸大于连结部41a的轴向的尺寸。延伸部41b穿过作为中空轴的马达轴23的内部。延伸部41b从马达轴23的下侧插入于马达轴23的内部,并比马达轴23向上侧突出。延伸部41b沿轴向穿过基板80的贯通孔80a。延伸部41b的上侧的端部被第2轴承52支承为能够绕马达轴线J1旋转。由此,第2轴承52将输出轴41中的位于比马达轴23靠上侧的位置的部分支承为能够旋转。
如图2所示,输出轴41的外周面设置有第2台阶部41d。第2台阶部41d设置于连结部41a与延伸部41b的轴向之间。第2台阶部41d具有朝向上侧的第2台阶面41e。第2台阶面41e为包围马达轴线J1的圆环状。如图4所示,第2台阶面41e位于第1台阶面23d的下侧。第2台阶面41e具有平坦面41f和第4接触面41g。平坦面41f是与轴向垂直,并包围马达轴线J1的圆环状的平坦面。平坦面41f是第2台阶面41e的径向外周缘部。
第4接触面41g连接平坦面41f的径向内周缘部与延伸部41b的外周面。第4接触面41g朝向上侧并且朝向径向斜外侧。第4接触面41g的沿轴向的截面形状为朝向下侧并且径向斜内侧凹陷的圆弧状。第4接触面41g为沿着后述的第2滚动部件组60Gb所包含的第2滚动部件60b的表面的形状。第4接触面41g随着朝向径向内侧而位于上侧。第4接触面41g位于第3接触面23f的下侧并且径向斜内侧。
如图1所示,输出部40具有固定于输出轴41中的比马达轴23向上侧突出的部分的外周面的对置部件44。即,电动致动器100具备对置部件44。输出轴41与对置部件44彼此分体。对置部件44固定于延伸部41b中的位于比马达轴23靠上侧的位置的部分。在本实施方式中,对置部件44是用于将传感器磁铁45安装于输出轴41的安装部件。对置部件44例如是金属制的。对置部件44的下侧的端部位于基板80的贯通孔80a内。如图3所示,对置部件44具有固定筒部44a和对置部44b。即,输出轴41具有固定筒部44a和对置部44b。
固定筒部44a为以马达轴线J1为中心并向轴向两侧开口的圆筒状。固定筒部44a嵌合固定于延伸部41b的外周面。固定筒部44a例如通过压入而固定于延伸部41b。固定筒部44a的外周面固定有传感器磁铁45。固定筒部44a的外周面设置有包围马达轴线J1的圆环状的环状槽44d。环状槽44d例如填充有固定传感器磁铁45的粘接剂。
传感器磁铁45为包围马达轴线J1的圆环状。传感器磁铁45与固定筒部44a的外周面嵌合。传感器磁铁45例如通过粘接剂固定于固定筒部44a的外周面。传感器磁铁45的下侧的面与对置部44b的上侧的面接触。传感器磁铁45比对置部件44向径向外侧突出。如图1所示,传感器磁铁45的径向外缘部配置为与旋转传感器81的上侧对置。由旋转传感器81检测传感器磁铁45的磁场。在本实施方式中,旋转传感器81通过检测传感器磁铁45的磁场来检测传感器磁铁45的旋转,从而检测输出轴41的旋转。
如图3所示,对置部44b从固定筒部44a的下侧的端部向径向外侧突出。对置部44b配置为与马达轴23的上侧对置。对置部44b具有第1对置壁部44e和第2对置壁部44f。即,对置部件44具有第1对置壁部44e和第2对置壁部44f。第1对置壁部44e从固定筒部44a的下侧的端部向径向外侧扩展。第1对置壁部44e为包围马达轴线J1的圆环状。第1对置壁部44e位于后述的第1滚动部件组60Ga的上侧。第2对置壁部44f从第1对置壁部44e的径向外周缘部向下侧突出。第2对置壁部44f为包围马达轴线J1的圆筒状。第2对置壁部44f位于后述的第1滚动部件组60Ga的径向外侧。第2对置壁部44f的下侧的端部与第1接触面23h的径向外周缘部之间的距离L1小于后述的第1滚动部件60a的外径D。
对置部件44具有朝向下侧并且径向斜内侧的第2接触面44c。第2接触面44c由第1对置壁部44e的下侧的面和第2对置壁部44f的径向内侧面构成。第2接触面44c的沿轴向的截面形状为朝向上侧并且朝向径向斜外侧凹陷的圆弧状。第2接触面44c为沿着后述的第1滚动部件组60Ga所包含的第1滚动部件60a的表面的形状。第2接触面44c随着朝向径向外侧而位于下侧。第2接触面44c位于第1接触面23h的上侧并且朝向径向斜外侧。
如图2所示,电动致动器100具备:第1滚动部件组60Ga,其包含以包围马达轴线J1的方式配置的三个以上第1滚动部件60a;以及第2滚动部件组60Gb,其包含以包围马达轴线J1的方式配置的三个以上第2滚动部件60b。在本实施方式中,第1滚动部件60a和第2滚动部件60b是球体。第1滚动部件60a和第2滚动部件60b例如是金属制的。三个以上第1滚动部件60a沿周向在整周范围内等间隔地配置。在本实施方式中,第1滚动部件组60Ga包含六个第1滚动部件60a。三个以上第2滚动部件60b沿周向在整周范围内等间隔地配置。在本实施方式中,第2滚动部件组60Gb包含六个第2滚动部件60b。在本实施方式中,各第1滚动部件60a与各第2滚动部件60b分别是彼此相同的形状和相同的大小。
如图1所示,第1滚动部件组60Ga位于比转子主体24靠上侧的位置。如图3所示,第1滚动部件组60Ga位于马达轴23的上侧的端部与对置部件44的轴向之间。第1滚动部件组60Ga位于第1接触面23h与第2接触面44c之间。在本实施方式中,第1滚动部件组60Ga的各第1滚动部件60a被第1接触面23h和第2接触面44c在相对于轴向沿径向倾斜45°的方向上夹着。第1滚动部件组60Ga位于第1对置壁部44e与马达轴23的轴向之间。第1滚动部件组60Ga位于延伸部41b与第2对置壁部44f的径向之间。第1滚动部件组60Ga所包含的第1滚动部件60a与第1接触面23h和第2接触面44c接触。由此,马达轴23与对置部件44经由第1滚动部件组60Ga而在轴向和径向上彼此支承。固定于输出轴41的对置部件44经由第1滚动部件组60Ga相对于马达轴23在轴向和径向上被支承,由此马达轴23与输出轴41经由第1滚动部件组60Ga而在轴向和径向上彼此支承。
如图1所示,第2滚动部件组60Gb位于比转子主体24靠下侧的位置。如图4所示,第2滚动部件组60Gb位于第3接触面23f与第4接触面41g之间。在本实施方式中,第2滚动部件组60Gb的各第2滚动部件60b被第3接触面23f和第4接触面41g在相对于轴向沿径向倾斜45°的方向上夹着。第2滚动部件组60Gb位于第1台阶面23d与第2台阶面41e的轴向之间。第2滚动部件组60Gb位于延伸部41b与偏心轴部23b的径向之间。第2滚动部件组60Gb所包含的第2滚动部件60b与第3接触面23f和第4接触面41g接触。由此,马达轴23与输出轴41经由第2滚动部件组60Gb而在轴向和径向上彼此支承。这样,在本实施方式中,马达轴23与输出轴41经由第1滚动部件组60Ga和第2滚动部件组60Gb两个滚动部件组而在轴向和径向上彼此支承。
如图2所示,电动致动器100具备第1保持部件61和第2保持部件62。第1保持部件61是以第1滚动部件60a能够旋转的状态保持第1滚动部件组60Ga的部件。第2保持部件62是以第2滚动部件60b能够旋转的状态保持第2滚动部件组60Gb的部件。在本实施方式中,第1保持部件61和第2保持部件62是树脂制的。
如图6所示,第1保持部件61是包围马达轴线J1的圆环状的部件。第1保持部件61具有收纳部61a和保持部61f。收纳部61a为包围马达轴23的环状。在本实施方式中,收纳部61a为以马达轴线J1为中心的圆筒状。如图3所示,收纳部61a的内周面与马达轴23的主体部23a的外周面接触。在本实施方式中,马达轴23被压入于收纳部61a的径向内侧。更详细而言,马达轴23的主体部23a被轻微压入于收纳部61a的径向内侧。收纳部61a的上侧的端部位于比马达轴23的上侧的端部靠下侧的位置。在本实施方式中,收纳部61a的上侧的端部的轴向位置与第1接触面23h的径向外周缘部的轴向位置相同。收纳部61a的径向外侧面位于比第2对置壁部44f的径向外侧面靠径向外侧的位置。
收纳部61a具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上收纳孔61d。在本实施方式中,三个以上收纳孔61d沿周向在整周范围内等间隔地配置。收纳孔61d的设置数量与第1滚动部件组60Ga所包含的第1滚动部件60a的数量相同。即,在本实施方式中,收纳孔61d设置有六个。如图3、图6以及图7所示,多个收纳孔61d分别沿轴向延伸,并且向上侧和径向内侧开口。收纳孔61d是从收纳部61a的上侧的面向下侧凹陷,并在下侧具有底部的孔。在沿轴向观察时,收纳孔61d为向径向外侧突出的大致半圆形状。
如图7所示,在第1保持部件61未组装于马达轴23的状态下,各收纳孔61d分别能够将各第1滚动部件60a以能够沿轴向移动的状态收纳。
另外,在本说明书中,“第1保持部件未组装于马达轴的状态”可以是在组装电动致动器之前,第1保持部件组装于马达轴之前的状态,也可以是在组装了电动致动器之后,分解电动致动器并卸下了第1保持部件的状态。而且,“在第1保持部件未组装于马达轴的状态下,收纳孔能够收纳第1滚动部件”只要是在至少将第1保持部件看做单体时,能够在收纳孔收纳第1滚动部件即可,不排除在第1保持部件组装于马达轴的状态下,收纳孔能够收纳第1滚动部件的情况。而且,“在收纳孔收纳第1滚动部件”不需要第1滚动部件整体位于收纳孔的内部,也可以是第1滚动部件的一部分位于收纳孔的外部。
在本实施方式中,收纳于收纳孔61d的状态的第1滚动部件60a的径向内端部经由收纳孔61d的径向内侧的开口部61g,比收纳部61a的内周面向径向内侧突出。即,收纳于收纳孔61d的状态的第1滚动部件60a的径向内端部位于收纳孔61d的外部。开口部61g的周向的尺寸小于第1滚动部件60a的周向的尺寸,即第1滚动部件60a的外径D。因此,收纳于收纳孔61d的第1滚动部件60a从开口部61g向径向内侧脱出的情况得到抑制。如图3所示,开口部61g被马达轴23的外周面封闭。
收纳孔61d的内表面的径向外端部位于比第2对置壁部44f的径向外侧面稍微靠径向外侧的位置。收纳孔61d的内表面的径向外端部在径向上隔着间隔与马达轴23的外周面对置。收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向的距离L2小于第1滚动部件60a的径向的尺寸即第1滚动部件60a的外径D。在本实施方式中,距离L2与收纳孔61d的径向的尺寸相等。
收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向中心位于比第2对置壁部44f的下侧的端部靠径向内侧的位置。即,在本实施方式中,第2对置壁部44f的下侧的端部的径向内侧面位于比收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向中心靠径向外侧的位置。第2对置壁部44f的下侧的端部的径向内侧面位于比收纳孔61d的内表面的径向外端部靠径向内侧的位置。
在图3中,用沿轴向延伸的假想线IL示出收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向中心。在本实施方式中,收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向中心是收纳孔61d的径向中心。即,在图3中,假想线IL穿过收纳孔61d的径向中心。
如图7所示,保持部61f与收纳部61a的上侧连接。保持部61f位于比收纳部61a的外周面靠径向内侧的位置。保持部61f比收纳部61a的内周面向径向内侧突出。保持部61f具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上保持孔61e。在本实施方式中,三个以上保持孔61e沿周向在整周范围内等间隔地配置。保持孔61e的设置数量与第1滚动部件组60Ga所包含的第1滚动部件60a的数量相同。即,在本实施方式中,保持孔61e设置有六个。保持孔61e沿轴向和径向贯通保持部61f。在本实施方式中,在沿轴向观察时,保持孔61e为沿径向较长的大致长圆形状。
各保持孔61e分别从各收纳孔61d的上侧的端部向径向内侧延伸。各保持孔61e的径向外侧部分位于各收纳孔61d的上侧,并与各收纳孔61d连接。即,各收纳孔61d的上侧的端部分别与各保持孔61e连接。如图6所示,各保持孔61e的径向内侧部分分别配置有各第1滚动部件60a。各第1滚动部件60a以被马达轴23的第1接触面23h从下侧支承的状态配置于各保持孔61e内。保持孔61e的轴向的尺寸小于第1滚动部件60a的轴向的尺寸即第1滚动部件60a的外径D。配置于各保持孔61e内的各第1滚动部件60a比各保持孔61e向上侧突出。
在以下的说明中,有时将保持孔61e的径向外侧部分,即保持孔61e中的与收纳孔61d连接的部分称为外侧孔部61j。有时将保持孔61e的径向内侧部分,即保持孔61e中的配置有第1滚动部件60a的部分称为内侧孔部61k。内侧孔部61k与外侧孔部61j的径向内侧连接。内侧孔部61k位于比收纳部61a靠径向内侧的位置。
保持孔61e中的从与收纳孔61d连接的外侧孔部61j到配置有第1滚动部件60a的内侧孔部61k的周向的尺寸为第1滚动部件60a的周向的尺寸即外径D以上。因此,例如如果是如图6所示那样在未设置有对置部件44的状态下,第1滚动部件60a在保持孔61e内能够沿径向移动。在本实施方式中,从外侧孔部61j到内侧孔部61k的周向的尺寸大于第1滚动部件60a的周向的尺寸。
另外,在本说明书中,关于“保持孔中的从与收纳孔连接的部分到配置有第1滚动部件的部分为止的周向的尺寸为第1滚动部件的周向的尺寸以上”,只要能够在保持孔中的从与收纳孔连接的部分到配置有第1滚动部件的部分之间配置有第1滚动部件即可。
保持孔61e的径向外侧的端部的周向的尺寸以及保持孔61e的径向内侧的端部的周向的尺寸小于第1滚动部件60a的周向的尺寸。因此,配置于保持孔61e的第1滚动部件60a从保持孔61e沿径向脱出的情况得到抑制。
如图7所示,在本实施方式中,保持孔61e中的与收纳孔61d连接的外侧孔部61j的内表面具有以沿周向夹着保持孔61e的内部的方式配置的一对倾斜面61h。一对倾斜面61h设置于外侧孔部61j的径向内侧部分的内表面。一对倾斜面61h随着朝向径向内侧而彼此沿周向离开。一对倾斜面61h的径向内端部与内侧孔部61k的内表面连接。
在本实施方式中,保持部61f被多个保持孔61e沿周向分断成多个部分。被保持孔61e沿周向分断的各部分分别具有基部61b和分隔部61c。基部61b是与收纳部61a的上侧连接的部分。基部61b的周向的尺寸随着朝向径向内侧而变小。基部61b的周向侧面为沿着第1滚动部件60a的表面的圆弧形状。基部61b的周向侧面构成外侧孔部61j的内表面。基部61b的周向侧面设置有倾斜面61h。如图3所示,第2对置壁部44f的下侧的端部与基部61b的径向外周缘部的上侧的面接触。由此,对置部件44从上侧与第1保持部件61接触。
如图6所示,分隔部61c是从基部61b向径向内侧突出的部分。分隔部61c的轴向的尺寸大于基部61b的轴向的尺寸。分隔部61c比基部61b向上侧突出。分隔部61c沿周向隔开间隔地设置有多个。多个分隔部61c沿周向在整周范围内等间隔地配置。在本实施方式中,分隔部61c设置有六个。各分隔部61c位于在周向上相邻的第1滚动部件60a彼此之间。分隔部61c的周向侧面为沿着与分隔部61c在周向上相邻配置的第1滚动部件60a的表面的圆弧形状。分隔部61c的周向侧面构成内侧孔部61k的内表面。分隔部61c的周向的尺寸随着从径向外侧的端部朝向径向的中央部而变小,并随着从径向的中央部朝向径向内侧的端部而变大。
如图8所示,第2保持部件62是包围马达轴线J1的圆环状的部件。第2保持部件62的轴向的尺寸小于第2滚动部件60b的外径。第2保持部件62具有按压部62a和分隔部62b。在本实施方式中,按压部62a为包围马达轴线J1的圆环状。按压部62a位于第2滚动部件60b的径向外侧。在图8所示的例子中,按压部62a位于第2滚动部件组60Gb所包含的各第2滚动部件60b的下侧部分的径向外侧。
在本实施方式中,分隔部62b从按压部62a的内周面向径向内侧突出。分隔部62b沿周向隔开间隔地设置有多个。多个分隔部62b沿周向在整周范围内等间隔地配置。在本实施方式中,分隔部62b设置有六个。各分隔部62b位于在周向上相邻的第2滚动部件60b彼此之间。在本实施方式中,分隔部62b比按压部62a向上侧突出。分隔部62b的周向侧面为沿着与分隔部62b在周向上相邻配置的第2滚动部件60b的表面的圆弧形状。分隔部62b的周向的尺寸随着从径向外侧的端部朝向径向的中央部而变小,并随着从径向的中央部朝向径向内侧的端部而变大。
通过在周向上相邻的一对分隔部62b和连接该一对分隔部62b的径向外端部彼此的按压部62a的一部分,构成了分别在内侧保持第2滚动部件组60Gb所包含的第2滚动部件60b的保持孔62c。保持孔62c沿周向在整周范围内等间隔地配置有多个。在本实施方式中,保持孔62c设置有六个。保持孔62c沿轴向贯通第2保持部件62。在沿轴向观察时,保持孔62c为圆形状。在沿轴向观察时,保持孔62c的内径大于第2滚动部件60b的外径。保持孔62c的径向内侧的端部向径向内侧开口。各保持孔62c的内周面以包围各第2滚动部件60b的方式配置。
如图4所示,第2保持部件62位于第1台阶面23d与第2台阶面41e的轴向之间。第2保持部件62位于延伸部41b与偏心轴部23b的径向之间。在图4所示的例子中,第2保持部件62被第2台阶面41e从下侧支承。第2保持部件62例如以能够沿轴向移动的方式配置于第1台阶面23d与第2台阶面41e的轴向之间。
如图1所示,分隔部件90位于定子22与传递机构30的轴向之间。分隔部件90包围马达轴线J1。分隔部件90具有分隔部件主体91和周缘壁部92。分隔部件主体91例如为以马达轴线J1为中心的圆环状。分隔部件主体91为板面朝向轴向的板状。分隔部件主体91的径向内缘部位于比绝缘件22b的径向内缘部靠径向外侧的位置。周缘壁部92从分隔部件主体91的径向外缘部向上侧突出。周缘壁部92例如为以马达轴线J1为中心的圆筒状。周缘壁部92嵌合固定于马达收纳部11a的内周面。周缘壁部92的上侧的端部与定子铁芯22a的下侧的端面的径向外缘部接触。
当向马达20供给电力从而马达轴23绕马达轴线J1旋转时,偏心轴部23b以马达轴线J1为中心沿周向公转。偏心轴部23b的公转经由第3轴承53传递至外齿齿轮31,从而外齿齿轮31在孔部31b的内周面与突出部43的外周面内接的位置发生变化的同时摆动。由此,外齿齿轮31的齿轮部与内齿齿轮32的齿轮部啮合的位置沿周向变化。因此,马达轴23的旋转力经由外齿齿轮31传递至内齿齿轮32。
在这里,在本实施方式中,内齿齿轮32由于固定于壳体10而不旋转。因此,通过传递至内齿齿轮32的旋转力的反作用力,外齿齿轮31绕偏心轴线J2旋转。这时,外齿齿轮31的旋转方向与马达轴23的旋转方向为相反方向。外齿齿轮31绕偏心轴线J2的旋转经由孔部31b和突出部43传递至输出凸缘部42。由此,输出轴41绕马达轴线J1旋转。这样,马达轴23的旋转经由传递机构30传递至输出轴41。通过作为减速机构的传递机构30的结构成为上述那样经由多个突出部43传递旋转的结构,能够使输出轴41的旋转相对于马达轴23的旋转的减速比较大。因此,能够使输出轴41的旋转扭矩较大。
在本实施方式的电动致动器100中,组装马达轴23和输出轴41的作业者等首先将第2保持部件62组装于输出轴41。这时,延伸部41b穿过第2保持部件62的内侧,第2保持部件62被第2台阶面41e从下侧支承。作业者等将第2滚动部件60b从上侧分别插入并保持于在输出轴41上组装的第2保持部件62的保持孔62c。作业者等使马达轴23从上侧接近输出轴41,并使输出轴41穿过马达轴23的内部。由此,保持于第2保持部件62的第2滚动部件组60Gb成为被第3接触面23f和第4接触面41g夹着的状态。通过被第3接触面23f和第4接触面41g夹着,第2滚动部件组60Gb相对于马达轴23和输出轴41脱出的情况得到抑制。另外,这时,成为马达轴23例如固定有转子主体24的状态。作业者等也可以在将马达轴23组装于输出轴41之后,将转子主体24固定于马达轴23。
接着,如图9所示,作业者等使第1保持部件61从上侧接近从马达轴23向上侧突出的输出轴41的部分,并使输出轴41通过第1保持部件61的内侧。这时,成为第1保持部件61的各收纳孔61d预先收纳有各第1滚动部件60a的状态。收纳于各收纳孔61d的各第1滚动部件60a与各收纳孔61d的底部接触,从而成为径向内端部从收纳孔61d向径向内侧突出的状态。
作业者等使在内侧供输出轴41穿过的第1保持部件61从上侧接近马达轴23,并如图10所示,将马达轴23的上侧的端部轻微压入第1保持部件61的收纳部61a的下侧部分的内侧。作业者等相对于马达轴23向下侧按压第1保持部件61,直至收纳孔61d的底面比第1接触面23h靠下侧。在这里,如上所述,收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向的距离L2小于第1滚动部件60a的外径D。因此,收纳孔61d的底面比第1接触面23h靠下侧时,通过马达轴23的上侧的端部的径向外周缘部即第1接触面23h的径向外周缘部,第1滚动部件60a相对于收纳部61a相对向上侧被抬起。换句话说,在相对于马达轴23向下侧按压收纳部61a时,第1滚动部件60a钩挂于第1接触面23h的径向外周缘部,因此收纳部61a相对于第1滚动部件60a相对向下侧移动。作业者等例如在第1滚动部件60a中的轴向的一半以上的部分位于收纳孔61d内的范围内,结束相对于马达轴23向下侧按压第1保持部件61的作业。由此,第1保持部件61以图10所示那样的状态临时固定于马达轴23。
接着,作业者等使对置部件44从上侧接近输出轴41,并将输出轴41压入并通过对置部件44的内侧,同时相对于输出轴41向下侧按下对置部件44。使对置部件44相对于输出轴41向下侧移动时,如图11所示,对置部件44中的第2对置壁部44f的下侧的端部与第1保持部件61的基部61b接触。作业者等在该状态下,进一步将对置部件44相对于输出轴41向下侧按压。由此,第1保持部件61也被对置部件44按压从而相对于马达轴23向下侧移动。第1保持部件61相对于马达轴23向下侧移动时,第1滚动部件60a从第1接触面23h的径向外周缘部受到朝向上侧的力,从而相对于第1保持部件61相对向上侧移动。即,在第1保持部件61向下侧移动的同时,第1滚动部件60a在收纳孔61d内相对向上侧移动。
相对于输出轴41进一步向下侧按压对置部件44时,如图12所示,第2对置壁部44f的下侧的端部从上侧与第1滚动部件60a的径向外侧部分接触。这时,第1滚动部件60a成为上侧部分插入保持孔61e的外侧孔部61j,并且下侧部分收纳于收纳孔61d的状态。在该状态下,相对于输出轴41进一步向下侧按压对置部件44时,第1滚动部件60a的径向内侧部分从第1接触面23h的径向外周缘部受到朝向上侧的力,并且,第1滚动部件60a的径向外侧部分从第2对置壁部44f受到朝向下侧的力。由此,第1滚动部件60a被施加朝向上侧并且径向斜内侧的力,从而第1滚动部件60a相对于第1保持部件61和对置部件44向上侧并且径向斜内侧相对移动。
相对于输出轴41将对置部件44向下侧按压至图3所示的位置时,成为第1滚动部件60a移动至保持孔61e的内侧孔部61k,并被第1接触面23h和第2接触面44c夹着的状态。通过被第1接触面23h和第2接触面44c夹着,第1滚动部件组60Ga相对于马达轴23和输出轴41脱出的情况得到抑制。而且,在图3所示的状态下,保持部61f的分隔部61c例如与第1接触面23h接触。分隔部61c也可以配置为与第1接触面23h隔着微小的间隙对置。马达轴23被轻微压入第1保持部件61,同时分隔部61c从上侧钩挂于第1接触面23h,并且基部61b被第2对置壁部44f从上侧按压,由此成为第1保持部件61相对于马达轴23被固定的状态。
这样,组装第1滚动部件组60Ga、第1保持部件61以及对置部件44。如上所述,在本实施方式中,在将各第1滚动部件60a保持于收纳孔61d的状态的第1保持部件61临时固定于马达轴23之后,仅通过进行将对置部件44固定于输出轴41的规定的位置的作业,就能够使各第1滚动部件60a从各收纳孔61d向各保持孔61e的径向内侧部分自动地移动,从而也能够完成第1滚动部件组60Ga的组装作业。在对置部件44固定于输出轴41之后,作业者等将传感器磁铁45固定于对置部件44。另外,作业者等也可以在将对置部件44固定于输出轴41之前,将传感器磁铁45固定于对置部件44。
另外,在本说明书中,“作业者等”包含进行各作业的作业者和组装装置等。各作业可以仅由作业者进行,也可以仅由组装装置进行,还可以由作业者和组装装置进行。
根据本实施方式,电动致动器100具备第1滚动部件组60Ga,该第1滚动部件组60Ga包含以包围马达轴线J1的方式配置的三个以上第1滚动部件60a。第1滚动部件组60Ga位于马达轴23的上侧的端部与对置部件44的轴向之间。马达轴23与对置部件44经由第1滚动部件组60Ga而在轴向和径向上彼此支承。因此,能够经由第1滚动部件组60Ga使马达轴23和固定有对置部件44的输出轴41彼此在径向和轴向上相对地进行定位。由此,能够抑制马达轴23与输出轴41彼此倾斜的情况。而且,能够抑制马达轴23和输出轴41在轴向和径向上晃动。
另外,通过第1滚动部件组60Ga,能够抑制马达轴23的内周面与输出轴41的外周面接触。因此,能够抑制马达轴23的内周面与输出轴41的外周面发生摩擦。由此,能够降低马达轴23与输出轴41绕马达轴线J1相对旋转时产生的损耗。另一方面,通过第1滚动部件组60Ga所包含的的三个以上第1滚动部件60a旋转,能够在抑制损耗的同时适当地允许马达轴23与输出轴41的绕马达轴线J1的相对的旋转。由此,能够提高从马达轴23向输出轴41的旋转的传递效率。而且,与在马达轴23与输出轴41之间使用球轴承这样的滚动轴承的情况相比,能够抑制电动致动器100大型化,并且能够降低电动致动器100的制造成本。
另外,根据本实施方式,电动致动器100具备第1保持部件61,该第1保持部件61以第1滚动部件60a能够旋转的状态保持第1滚动部件组60Ga。因此,在组装马达轴23与输出轴41时,能够通过第1保持部件61抑制第1滚动部件60a脱出等不良情况产生。由此,能够使马达轴23与输出轴41的组装变得容易。
另外,根据本实施方式,第1保持部件61具有保持部61f,该保持部61f具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上保持孔61e。各第1滚动部件60a分别配置于各保持孔61e。因此,能够分别保持各第1滚动部件60a,从而能够抑制第1滚动部件60a彼此的相对位置发生变化。由此,能够抑制在第1滚动部件组60Ga中第1滚动部件60a彼此沿周向接近,从而能够抑制第1滚动部件60a的周向位置发生偏移。因此,能够适当地维持马达轴23与输出轴41经由第1滚动部件60a彼此支承的状态。而且,不需要沿周向铺满第1滚动部件60a,因此能够减少第1滚动部件60a的数量。因此,能够减少电动致动器100的部件数量,从而能够降低电动致动器100的制造成本。
另外,根据本实施方式,第1保持部件61具有包围马达轴23的环状的收纳部61a。收纳部61a具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上收纳孔61d。各收纳孔61d沿轴向延伸,并且向上侧和径向内侧开口。在第1保持部件61未组装于马达轴23的状态下,各收纳孔61d能够分别将各第1滚动部件60a以能够沿轴向移动的状态收纳。因此,如图9所示,能够在组装第1保持部件61之前的状态下将各第1滚动部件60a收纳并保持于各收纳孔61d。由此,能够在维持相对于第1保持部件61适当地保持第1滚动部件组60Ga的状态下,进行第1保持部件61的组装作业。
具体而言,例如,如上所述,即使在将第1保持部件61临时固定于马达轴23的上端部的图10所示的状态下,也能够将第1滚动部件60a的至少一部分收纳并保持在收纳孔61d内。因此,即使在将第1保持部件61临时固定于马达轴23的状态下,也能够相对于第1保持部件61适当地保持第1滚动部件组60Ga。因此,在组装马达轴23与输出轴41时,能够进一步抑制第1滚动部件60a脱出等不良情况产生。由此,能够进一步使马达轴23与输出轴41的组装变得容易。
尤其是,在组装第1滚动部件组60Ga时,在转子主体24已经组装于马达轴23的情况下,通过转子主体24的转子磁铁24b,第1滚动部件60a受到被转子磁铁24b吸引的方向的磁力。因此,例如,在第1保持部件61是上述的第2保持部件62那样的形状的情况下,在将第1保持部件61和第1滚动部件组60Ga配置于马达轴23的上侧时,在安装对置部件44之前,第1滚动部件60a被转子磁铁24b吸引,从而可能从第1保持部件61脱出。与此相对,根据本实施方式,如上所述,设置有能够收纳第1滚动部件60a的收纳孔61d,因此即使第1滚动部件60a从转子磁铁24b受到磁力,也能够抑制第1滚动部件60a从第1保持部件61脱出。
另外,根据本实施方式,各收纳孔61d的上侧的端部分别与各保持孔61e连接。各保持孔61e分别从各收纳孔61d的上侧的端部向径向内侧延伸。各第1滚动部件60a分别配置于各保持孔61e的径向内侧部分。保持孔61e中的从与收纳孔61d连接的部分到配置有第1滚动部件60a的部分为止的周向的尺寸为第1滚动部件60a的周向的尺寸以上。因此,第1保持部件61成为能够使以能够沿轴向移动的方式收纳于收纳孔61d的第1滚动部件60a从收纳孔61d向保持孔61e移动,并且能够在保持孔61e内沿径向移动的结构。由此,例如,通过上述那样的组装方法使第1滚动部件60a从收纳孔61d向保持孔61e的径向内侧部分移动,能够使收纳于收纳孔61d的第1滚动部件60a向能够同时支承马达轴23和输出轴41的保持孔61e的径向内侧部分移动。因此,在进行组装时,能够暂时通过收纳孔61d抑制第1滚动部件组60Ga的脱出,并且将第1滚动部件组60Ga组装于适当的部位。
另外,根据本实施方式,收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向的距离L2小于第1滚动部件60a的径向的尺寸即外径D。因此,如上所述,当马达轴23穿过第1保持部件61的内侧时,第1滚动部件60a与马达轴23的上侧的端部的径向外周缘部接触,从而能够使第1滚动部件60a在收纳孔61d内相对向上侧移动。由此,通过使第1保持部件61相对于马达轴23向下侧移动,能够使第1滚动部件60a从收纳孔61d向与收纳孔61d的上侧连接的保持孔61e容易地移动。因此,例如,如上所述,只要经由对置部件44将第1保持部件61向下侧按压,就能够通过对置部件44从上侧覆盖第1滚动部件60a,同时使第1滚动部件60a从收纳孔61d向保持孔61e移动。由此,在第1滚动部件60a从收纳孔61d向保持孔61e移动时,能够抑制第1滚动部件60a脱出。
另外,根据本实施方式,第2对置壁部44f的下侧的端部的径向内侧面位于比收纳孔61d的内表面的径向外端部与马达轴23的外周面之间的径向中心靠径向外侧的位置,并且位于比收纳孔61d的内表面的径向外端部靠径向内侧的位置。因此,如图12所示,使对置部件44接近第1保持部件61时,第2对置壁部44f的下侧的端部从上侧与第1滚动部件60a的径向外侧部分接触。由此,通过相对于第1滚动部件60a按下第2对置壁部44f,能够通过第2对置壁部44f向径向内侧按压第1滚动部件60a。因此,通过进行使对置部件44相对于输出轴41向下侧移动从而安装于输出轴41的作业,能够使第1滚动部件60a在保持孔61e中向径向内侧移动。因此,能够使第1滚动部件60a向保持孔61e的径向内侧部分适当并且容易地移动并保持。
另外,根据本实施方式,对置部件44从上侧与第1保持部件61接触。因此,通过使对置部件44相对于输出轴41向下侧移动,能够通过对置部件44使第1保持部件61相对于马达轴23向下侧移动。由此,通过进行将对置部件44安装于输出轴41的作业,能够相对于马达轴23按下第1保持部件61,从而使第1滚动部件60a相对向上侧移动,并且能够通过第2对置壁部44f使向上侧相对移动的第1滚动部件60a向径向内侧移动,并保持于保持孔61e的径向内侧部分。因此,能够进一步使第1滚动部件组60Ga的组装变得容易。
另外,根据本实施方式,马达轴23被压入收纳部61a的径向内侧。因此,如图10所示,能够容易地将第1保持部件61临时固定于马达轴23的上侧的端部。
另外,根据本实施方式,保持孔61e中的与收纳孔61d连接的部分的内表面具有一对倾斜面61h,该一对倾斜面61h以沿周向夹着保持孔61e的内部的方式配置。一对倾斜面61h随着朝向径向内侧而彼此沿周向离开。因此,通过一对倾斜面61h,能够容易地在保持孔61e内向径向内侧引导第1滚动部件60a。由此,能够容易使从收纳孔61d移动到保持孔61e的第1滚动部件60a向径向内侧移动,从而能够更适当地将第1滚动部件60a保持在保持孔61e的径向内侧部分。
另外,根据本实施方式,马达轴23的上侧的端面具有朝向上侧并且朝向径向斜外侧的第1接触面23h。对置部件44具有第2接触面44c,该第2接触面44c由第1对置壁部44e的下侧的面和第2对置壁部44f的径向内侧面构成,并朝向下侧并且径向内侧。第1滚动部件60a位于第1接触面23h与第2接触面44c之间,并且与第1接触面23h和第2接触面44c接触。通过这样第1滚动部件60a与相对于轴向沿径向倾斜的第1接触面23h和第2接触面44c接触,能够使第1滚动部件60a与马达轴23和对置部件44双方在轴向和径向上接触。由此,能够容易地经由第1滚动部件60a使马达轴23与固定有对置部件44的输出轴41在轴向和径向上彼此支承。
另外,根据本实施方式,第1接触面23h和第2接触面44c为沿着第1滚动部件60a的表面的形状。因此,能够使第1滚动部件60a的表面与第1接触面23h和第2接触面44c适当地接触。由此,能够经由第1滚动部件组60Ga更适当地使马达轴23和输出轴41在轴向和径向上彼此支承。
另外,根据本实施方式,电动致动器100具备第2滚动部件组60Gb,该第2滚动部件组60Gb包含以包围马达轴线J1的方式配置的三个以上第2滚动部件60b。马达轴23与输出轴41经由第2滚动部件组60Gb而在轴向和径向上彼此支承。第1滚动部件组60Ga位于比转子主体24靠上侧的位置。第2滚动部件组60Gb位于比转子主体24靠下侧的位置。因此,通过第1滚动部件组60Ga和第2滚动部件组60Gb两个滚动部件组,能够使马达轴23和输出轴41在轴向和径向上适当地彼此支承。由此,能够进一步抑制马达轴23与输出轴41彼此倾斜。而且,能够进一步抑制马达轴23和输出轴41在轴向和径向上晃动。而且,能够进一步抑制马达轴23的内周面与输出轴41的外周面发生摩擦,从而能够进一步提高从马达轴23向输出轴41的旋转的传递效率。
另外,根据本实施方式,马达轴23的内周面设置有第1台阶部23c,该第1台阶部23c具有朝向下侧的第1台阶面23d。输出轴41的外周面设置有第2台阶部41d,该第2台阶部41d具有朝向上侧并位于第1台阶面23d的下侧的第2台阶面41e。第1台阶面23d具有朝向下侧并且径向斜内侧的第3接触面23f。第2台阶面41e具有朝向上侧并且朝向径向斜外侧的第4接触面41g。第2滚动部件60b位于第3接触面23f与第4接触面41g之间,并且与第3接触面23f和第4接触面41g接触。通过这样第2滚动部件60b与相对于轴向沿径向倾斜的第3接触面23f和第4接触面41g接触,能够使第2滚动部件60b与马达轴23和输出轴41双方在轴向和径向上接触。由此,能够经由第2滚动部件60b容易地使马达轴23与输出轴41在轴向和径向上彼此支承。
另外,根据本实施方式,第3接触面23f和第4接触面41g为沿着第2滚动部件60b的表面的形状。因此,能够使第2滚动部件60b的表面与第3接触面23f和第4接触面41g适当地接触。由此,能够经由第2滚动部件组60Gb更适当地使马达轴23与输出轴41在轴向和径向上彼此支承。
另外,根据本实施方式,电动致动器100具备第2保持部件62,该第2保持部件62以第2滚动部件60b能够旋转的状态保持第2滚动部件组60Gb。因此,通过第2保持部件62,在组装马达轴23与输出轴41时,能够抑制第2滚动部件60b脱出等不良情况产生。由此,能够使马达轴23与输出轴41的组装变得容易。而且,能够通过第2保持部件62保持第2滚动部件60b,因此能够抑制第2滚动部件60b彼此的相对位置发生变化。由此,能够在第2滚动部件组60Gb中抑制第2滚动部件60b彼此沿周向接近,从而能够抑制第2滚动部件60b的周向位置发生偏移。因此,能够经由第2滚动部件60b适当地维持马达轴23与输出轴41彼此支承的状态。而且,不需要沿周向铺满第2滚动部件60b,因此能够减少第2滚动部件60b的数量。因此,能够减少电动致动器100的部件数量,从而能够降低电动致动器100的制造成本。
另外,根据本实施方式,第2保持部件62具有:按压部62a,其位于第2滚动部件60b的径向外侧;以及分隔部62b,其位于在周向上相邻的第2滚动部件60b彼此之间。因此,能够通过按压部62a抑制第2滚动部件60b从第2保持部件62向径向外侧偏移并脱出。由此,能够进一步使马达轴23与输出轴41的组装变得容易。而且,能够通过分隔部62b抑制在周向上相邻的第2滚动部件60b彼此的位置发生变化。由此,能够更适当地在第2滚动部件组60Gb中使第2滚动部件60b彼此沿周向接近,从而能够更适当地抑制第2滚动部件60b的周向位置发生偏移。
另外,根据本实施方式,第1保持部件61和第2保持部件62是树脂制的。因此,在马达轴23与输出轴41绕马达轴线J1相对旋转时,即使在第1保持部件61与第2保持部件62中的至少一方与马达轴23或输出轴41发生摩擦的情况下,也能够降低各轴与各保持部件之间产生的摩擦力。由此,能够抑制马达轴23与输出轴41的相对旋转被第1保持部件61和第2保持部件62阻碍。
本实用新型不限于上述实施方式,也能够在本实用新型的技术构思的范围内采用其他结构和方法。第1滚动部件的数量和第2滚动部件的数量只要为三个以上就没有特别限定。第1滚动部件的数量与第2滚动部件的数量也可以彼此不同。第1滚动部件的大小与第2滚动部件的大小也可以彼此不同。第1滚动部件和第2滚动部件例如也可以是圆柱状或圆筒状的部件。也可以不设置第2滚动部件组。
第1保持部件具有收纳部和保持部,只要能够以第1滚动部件能够旋转的状态保持第1滚动部件组,就可以是任何形状。第2保持部件只要能够以第2滚动部件能够旋转的状态保持第2滚动部件组,就可以是任何形状。构成第1保持部件的材料和构成第2保持部件的材料没有特别限定。第1保持部件和第2保持部件例如也可以是金属制的。也可以不设置第2保持部件。在这种情况下,例如也可以在通过粘性较高的润滑脂等保持第2滚动部件组所包含的多个第2滚动部件的状态下组装第2滚动部件组。
收纳孔的内表面的径向外端部与马达轴的外周面之间的径向的距离也可以为第1滚动部件的径向的尺寸以上。在这种情况下,考虑到即使将第1保持部件安装于马达轴并使其沿轴向移动,第1滚动部件在收纳孔内也不沿轴向移动的情况。在这种情况下,例如,也可以在收纳孔的底部设置贯通孔,从贯通孔插入棒状的部件等,从而伴随着第1保持部件相对于马达轴沿轴向的移动,通过该棒状的部件等将第1滚动部件上推,由此使第1滚动部件从收纳孔向保持孔移动。
第2对置壁部的轴向一侧(下侧)的端部的径向内侧面的径向位置没有特别限定。在这种情况下,考虑到无法通过第2对置壁部使第1滚动部件向径向内侧移动的情况。在这种情况下,例如,也可以从径向外侧沿对置部件和第1保持部件的轴向插入棒状的部件等,从而使第1滚动部件向径向内侧移动。而且,在上述那样通过插入到设置于收纳孔的底部的贯通孔的棒状的部件等使第1滚动部件沿轴向移动的情况下,也可以通过该棒状的部件等将第1滚动部件向径向内侧按压从而使其移动。
收纳部的内周面也可以与马达轴的外周面分离地配置。保持孔中的与收纳孔连接的部分的内表面也可以不具有以沿周向夹着保持孔的内部的方式配置的一对倾斜面。
对置部件只要具有第1对置壁部和第2对置壁部,就可以是任意形状。对置部件也可以不是用于安装传感器磁铁的安装部件。对置部件也可以不与第1保持部件沿轴向接触。
传递机构只要能够向输出轴传递马达轴的旋转,就没有特别限定。传递机构可以是增速机构,也可以是不使马达轴的旋转变速的机构。在传递机构是减速机构的情况下,减速机构的结构没有特别限定。也可以是多个突出部设置于外齿齿轮,多个孔部设置于输出凸缘部。在这种情况下,突出部从外齿齿轮朝向输出凸缘部突出,并插入孔部。
应用了本实用新型的电动致动器的用途没有特别限定。电动致动器也可以搭载于根据驾驶者的换档操作而被驱动的线控换档(Shift-by-wire)方式的致动器装置。而且,电动致动器也可以搭载于车辆以外的设备。另外,以上,在本说明书中进行了说明的各结构能够在彼此不矛盾的范围内适当地组合。
Claims (10)
1.一种电动致动器,其特征在于,
该电动致动器具备:
马达,其具有能够以马达轴线为中心旋转的中空的马达轴;
传递机构,其与所述马达轴的轴向一侧连结;
输出轴,其沿所述马达轴的轴向延伸,穿过所述马达轴的内部并比所述马达轴朝向轴向另一侧突出;
对置部件,其固定于所述输出轴中的比所述马达轴朝向轴向另一侧突出的部分的外周面;
第1滚动部件组,其包含以包围所述马达轴线的方式配置的三个以上第1滚动部件,该第1滚动部件组位于所述马达轴的轴向另一侧的端部与所述对置部件的轴向之间;以及
第1保持部件,其以所述第1滚动部件能够旋转的状态保持所述第1滚动部件组,
所述对置部件具有:
第1对置壁部,其位于所述第1滚动部件组的轴向另一侧;以及
第2对置壁部,其从所述第1对置壁部向轴向一侧突出并位于所述第1滚动部件组的径向外侧,
所述马达轴与所述对置部件经由所述第1滚动部件组而在轴向和径向上彼此支承,
所述第1保持部件具有:
环状的收纳部,其具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上收纳孔,该收纳部包围所述马达轴;以及
保持部,其具有沿周向隔开间隔地配置的三个以上保持孔,该保持部与所述收纳部的轴向另一侧连接,
各所述收纳孔沿轴向延伸并且向轴向另一侧和径向内侧开口,
各所述收纳孔的轴向另一侧的端部分别与各所述保持孔连接,
各所述保持孔分别从各所述收纳孔的轴向另一侧的端部向径向内侧延伸,
各所述第1滚动部件分别配置于各所述保持孔的径向内侧部分,
在所述第1保持部件未组装于所述马达轴的状态下,各所述收纳孔分别能够将各所述第1滚动部件以能够沿轴向移动的状态收纳,
所述保持孔中的从与所述收纳孔连接的部分到配置有所述第1滚动部件的部分为止的周向的尺寸为所述第1滚动部件的周向的尺寸以上。
2.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
所述收纳孔的内表面的径向外端部与所述马达轴的外周面之间的径向的距离小于所述第1滚动部件的径向的尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的电动致动器,其特征在于,
所述第2对置壁部的轴向一侧的端部的径向内侧面位于比所述收纳孔的内表面的径向外端部与所述马达轴的外周面之间的径向中心靠径向外侧的位置并且位于比所述收纳孔的内表面的径向外端部靠径向内侧的位置。
4.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
所述对置部件从轴向另一侧与所述第1保持部件接触。
5.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
所述马达轴被压入到所述收纳部的径向内侧。
6.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
所述保持孔中的与所述收纳孔连接的部分的内表面具有一对倾斜面,该一对倾斜面以沿周向夹着所述保持孔的内部的方式配置,
所述一对倾斜面随着朝向径向内侧而彼此沿周向远离。
7.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
所述马达轴的轴向另一侧的端面具有第1接触面,该第1接触面朝向轴向另一侧并且朝向径向斜外侧,
所述对置部件具有第2接触面,该第2接触面由所述第1对置壁部的轴向一侧的面和所述第2对置壁部的径向内侧面构成,该第2接触面朝向轴向一侧并且朝向径向斜内侧,
所述第1滚动部件位于所述第1接触面与所述第2接触面之间并且与所述第1接触面和所述第2接触面接触。
8.根据权利要求7所述的电动致动器,其特征在于,
所述第1接触面和所述第2接触面呈沿着所述第1滚动部件的表面的形状。
9.根据权利要求1所述的电动致动器,其特征在于,
该电动致动器具备第2滚动部件组,该第2滚动部件组包含以包围所述马达轴线的方式配置的三个以上第2滚动部件,
所述马达轴与所述输出轴经由所述第2滚动部件组而在轴向和径向上彼此支承,
所述马达具有固定于所述马达轴的外周面的转子主体,
所述第1滚动部件组位于比所述转子主体靠轴向另一侧的位置,
所述第2滚动部件组位于比所述转子主体靠轴向一侧的位置。
10.根据权利要求9所述的电动致动器,其特征在于,
该电动致动器具备第2保持部件,该第2保持部件以所述第2滚动部件能够旋转的状态保持所述第2滚动部件组。
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