JP2015023659A - 減速機付モータおよび駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率よく、確実に小型化できる減速機付モータおよび駆動装置を提供する。
【解決手段】ケース４と、このケース４に回転自在に支持された回転軸１９を有するロータ１０と、ケース４に設けられ、回転軸１９の回転を減速すると共に、回転軸１９と同軸上に設けられた駆動軸７５に動力伝達するための星歯車機構６と、駆動軸７５の回転位置を検出する駆動軸回転位置検出装置４３と、を備え、駆動軸回転位置検出装置４３による検出信号に基づいて、駆動軸７５の駆動制御が行われる。
【選択図】図１

Description

この発明は、減速機付モータおよび駆動装置に関するものである。

従来から、ケース内に電動モータ、減速機構等を配設し、これら電動モータと減速機構とを一体化した駆動装置が知られている。減速機構は、複数の平歯車により構成されている。そして、電動モータの回転力を減速機構を介して被駆動軸に伝達し、この被駆動軸によって各種デバイスが駆動される。
また、駆動装置は、各種デバイスを精度よく駆動させるために、ケース内に被駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１３６５９１号公報

ところで、上述の従来技術にあっては、減速機構が複数の平歯車により構成されているので、減速機構の配置スペースの省スペース化が難しく、駆動装置を小型化しにくいという課題がある。
また、減速機構が複数の平歯車により構成されているので、電動モータの回転軸と被駆動軸とを同軸上に配置することができない。また、駆動装置内には、制御装置を構成する制御基板が内蔵されており、この制御基板は、電動モータの回転軸と被駆動軸との間で軸方向と直交する平面方向に延在するように配置されている。このため、制御基板上に回転軸の回転位置を検出する回転位置検出装置と、被駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出装置とを配置する位置が決まってしまい、制御基板自体の小型化が困難となる。よって、回転位置検出装置を配置するためのスペースが大型化し、この結果、駆動装置が大型化してしまうという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、効率よく、確実に小型化できる減速機付モータおよび駆動装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明に係る減速機付モータは、ケースと、このケースに回転自在に支持された回転軸を有するロータと、前記ケースに設けられ、前記回転軸の回転を減速すると共に、該回転軸と同軸上に設けられた被駆動軸に動力伝達するための遊星歯車機構と、前記被駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出装置と、を備え、前記回転位置検出装置による検出信号に基づいて、前記被駆動軸の駆動制御が行われることを特徴とする。

このように構成することで、減速機構が配置されるスペースの省スペース化を図ることができる。また、回転軸と被駆動軸とを同軸上に配置することが可能になり、回転位置検出装置を配置するスペースを小さくすることができる。よって、減速機付モータを効率よく小型化できる。

本発明に係る減速機付モータの前記遊星歯車機構は、前記回転軸の一端に設けられた太陽歯車と、前記太陽歯車と噛合う大径歯部、およびこの大径歯部と同軸上に一体的に設けられる小径歯車を有する複数の遊星歯車と、を備えており、ギヤホルダによって前記ケースに固定され、前記回転位置検出装置は、前記ギヤホルダの前記被駆動軸と同軸上となる位置に設けられていることを特徴とする。

このように構成することで、遊星歯車機構を小型化でき、かつ省スペースに配置することができる。

本発明に係る減速機付モータの前記ギヤホルダは、前記遊星歯車を軸方向に移動不能に支持する軸支持部と、前記ケースに固定される固定部と、前記回転位置検出装置を保持するセンサホルダ部と、前記ケース内に臨まされる脚部と、を備え、前記脚部は、一端が前記回転位置検出装置に電気的に接続され、他端に前記回転位置検出装置の検出信号が出力される端子部が配設されていることを特徴とする。

このように構成することで、遊星歯車機構および回転位置検出装置の組み付け性を向上できる。また、回転位置検出装置と電気的に接続される端子部の引き回しを、容易、かつ省スペースで行うことができる。

本発明に係る減速機付モータは、前記ケースの内部に、前記回転位置検出装置の検出信号に基づいて前記被駆動軸の駆動制御を行う制御回路基板を設け、前記ケースの前記脚部に対応する位置に、この脚部を挿通可能な挿通孔を形成し、前記ケースに前記ギヤホルダが取り付けられた状態で、前記端子部の他端が前記制御回路基板と電気的に接続されることを特徴とする。

このように構成することで、減速機付モータの小型化を図りつつ、回転位置検出装置と制御回路基板との電気的接続作業を容易に行うことができる。

本発明に係る減速機付モータは、前記ケースは、内部に収納部を有する略直方体状に形成されており、前記ケースの一面に前記遊星歯車機構を設けると共に、前記一面と対向する他面に前記制御回路基板を設け、前記ケースの前記他面と交差する側面で、かつ前記他面の近傍に、前記制御回路基板と外部コネクタとを電気的に接続するためのコネクタ部を設けたことを特徴とする。

このように構成することで、減速機付モータをさらに小型化できる。

本発明に係る減速機付モータは、前記ケースの前記一面には、前記ギヤホルダが取り付けられると共に、前記被駆動軸が軸支される外部装置の筐体が当接するようにして連結され、前記一面の前記ギヤホルダよりも外周側に、前記ケースと前記筐体との間をシールするシール部が設けられていることを特徴とする。

このように構成することで、減速機付モータと外部装置との間を、確実にシールすることができる。

本発明に係る減速機付モータは、前記ケースの前記一面には、前記筐体とインロー嵌合可能な位置決め凸部が設けられ、前記シール部は、前記位置決め凸部の外周側に沿って形成される環状溝と、この環状溝に配置されるシール部材と、により構成されていることを特徴とする。

このように構成することで、減速機付モータと外部装置との間のシール構造を簡素なものとすることができる。

本発明に係る駆動装置は、減速機付モータと、前記遊星歯車の外周側に設けられ、前記小径歯車に噛合う内歯歯車を有すると共に、前記被駆動軸が連結されるキャリア部と、を備え、前記被駆動軸の一端側に、前記回転位置検出装置と対向するように被回転位置検出体を設け、前記回転位置検出装置は、前記被回転位置検出体の回転位置を検出して検出信号を出力することを特徴とする。

このように構成することで、小型化でき、かつ部品点数を減少できる駆動装置を提供できる。

本発明によれば、減速機構が配置されるスペースの省スペース化を図ることができる。また、回転軸と被駆動軸とを同軸上に配置することが可能になり、回転位置検出装置を配置するスペースを小さくすることができる。よって、減速機付モータを効率よく小型化できる。

本発明の実施形態におけるバルブ駆動装置の断面図である。 本発明の実施形態におけるバルブ駆動装置のバルブユニットを取り外した状態の斜視図である。 本発明の実施形態における減速機付モータの一部を取り除いた状態の斜視図である。 本発明の実施形態における減速機付モータの斜視図である。 本発明の実施形態における減速機付モータを遊星歯車機構側からみた平面図である。 本発明の実施形態におけるバルブユニットを減速機付モータ側からみた斜視図である。

（バルブ駆動装置）
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、バルブ駆動装置１の断面図、図２は、バルブ駆動装置１のバルブユニット３を取り外した状態の斜視図である。
図１、図２に示すように、バルブ駆動装置１は、例えば、ディーゼルエンジン等の排気通路および吸気通路を互いに連通させる排気還流（ＥＧＲ：Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置に用いられるものであって、減速機付モータ２と、この減速機付モータ２に連結されたバルブユニット３とにより構成されている。

（減速機付モータ）
減速機付モータ２は、ケース４と、このケース４内の収納部４ａに収納されたモータ部５と、ケース４のバルブユニット３側に設けられた遊星歯車機構６とを備えている。
ケース４は、略直方体の箱状に形成されており、モータ部５の軸方向に沿って分割可能なように２分割構成されている。すなわち、ケース４は、一面に開口部７ａを有し、バルブユニット３側に配置された略四角箱状の第１ケース７と、一面に開口部８ａを有し、第１ケース７のバルブユニット３側とは反対側に配置された略四角箱状の第２ケース８とにより構成されている。

そして、各ケース７，８の開口部７ａ，８ａ同士を重ね合わせ、４隅に設けられたボルト６０で締結固定することにより、各ケース７，８に取り囲まれた収納部４ａを有するケース４が形成される。第２ケース８の開口部８ａ側の端面には、全周に亘って略環状のパッキン溝２５が形成されており、このパッキン溝２５にシールパッキン２６が装着されている。これにより、第１ケース７と第２ケース８とを組み付けてボルト６０で締結すると、シールパッキン２６が圧縮されて、両者の間のシール性が確保される。

図３は、減速機付モータ２の第１ケース７、モータ部５および遊星歯車機構６の一部を取り除いた状態の斜視図である。
また、図３に示すように、第２ケース８の底部８ｂには、制御回路基板６１が設けられている。この制御回路基板６１は、モータ部５の駆動制御を行うためのものであって、ロータ回転位置検出装置２２（図１参照）や駆動軸回転位置検出装置４３からの出力信号を検出し、モータ部５のロータ１０の回転位置やバルブユニット３の駆動軸７５（図１参照）の回転位置に基づいてモータ部５を制御する。
なお、ロータ回転位置検出装置２２は、ロータ１０の回転位置を検出するためのものであり、駆動軸回転位置検出装置４３は、駆動軸７５の回転位置を検出するためのものである。これら回転位置検出装置２２，４３についての詳細は後述する。

さらに、第２ケース８の底部８ｂには、モータ部５に電力を供給するために、モータ部５の後述するステータ９の巻線（不図示）と制御回路基板６１とを電気的に接続し、また、ロータ回転位置検出装置２２と制御回路基板６１とを電気的に接続するための第１ターミナルユニット６２と、駆動軸回転位置検出装置４３と制御回路基板６１とを電気的に接続するための第２ターミナルユニット６３とが設けられている。
第１ターミナルユニット６２は、略直方体状に形成された樹脂製のターミナル筐体６２ａと、ターミナル筐体６２ａ内に配置されている複数のターミナル端子６２ｂとにより構成されている。そして、第１ターミナルユニット６２は、ターミナル筐体６２ａが第２ケース８の４つの側壁８ｃのうちの１つの側壁８ｃに面するように底部８ｂから立設状に配置されている。また、第１ターミナルユニット６２のターミナル端子６２ｂの一端は、制御回路基板６１に接続されている。

また、第２ターミナルユニット６３も、第１ターミナルユニット６２と同様に、略直方体状に形成された樹脂製のターミナル筐体６３ａと、ターミナル筐体６３ａ内に配置されている複数のターミナル端子６３ｂとにより構成されている。そして、第２ターミナルユニット６３は、ターミナル筐体６３ａが第２ケース８の４つの側壁８ｃのうち、第１ターミナルユニット６２が配置されている側壁８ｃと周方向で隣接する側壁８ｃに面するように底部８ｂから立設状に配置されている。さらに、第２ターミナルユニット６３のターミナル端子６３ｂの一端は、制御回路基板６１に接続されている。

また、第２ターミナルユニット６３には、中間ターミナルユニット６４が接続されている。中間ターミナルユニット６４は、第２ターミナルユニット６３と駆動軸回転位置検出装置４３とを電気的に接続するためのものである。中間ターミナルユニット６４は、樹脂製のターミナル筐体６４ａと、ターミナル筐体６４ａ内に配置されている複数のターミナル端子６４ｂとにより構成されている。そして、第２ターミナルユニット６３の立設方向に沿うように配置され、ターミナル端子６４ｂの一端が第２ターミナルユニット６３のターミナル端子６３ｂの他端に電気的に接続可能とされている。

また、第２ケース８の４つの側壁８ｃのうち、第１ターミナルユニット６２が配置されている側壁８ｃと対向している側壁８ｃには、底部８ｂ寄りに、コネクタ部６５が設けられている。コネクタ部６５は、外部機器から延びる外部コネクタ（何れも不図示）と制御回路基板６１とを電気的に接続し、制御回路基板６１と外部機器との間で信号を送受信したり、減速機付モータ２に電力を供給したりするためのものである。

このように構成されたケース４内の収納部４ａに収納されたモータ部５は、略円筒状のステータ９と、ステータ９の内側に回転自在に配置されたロータ１０とを有する、いわゆるインナーロータ型のブラシレスモータである。
ステータ９は、磁性材料の板材を軸方向に積層したり、磁性金属粉体を加圧したり（圧粉磁心）することで形成されたものであって、周壁を形成するコア本体１１と、コア本体１１から径方向内側に向かって突設された複数のティース部（不図示）とが一体成形されている。

コア本体１１は、環状の磁路を形成する部分である。一方、ティース部は、軸方向平面視略Ｔ字状に形成されており、ティース部の径方向内側の先端がステータ９の内周部を構成している。ティース部には、軸方向両端側からそれぞれ樹脂製のインシュレータ１２ａ，１２ｂが装着されており、このインシュレータ１２ａ，１２ｂの上から不図示の巻線が巻装されている。

このように構成されているステータ９は、略直方体状に形成された樹脂モールド部１３に埋設されている。そして、ステータ９は、ティース部の内周側先端のみが樹脂モールド部１３から露出してロータ１０と径方向で対向した状態になっている。
樹脂モールド部１３の径方向外側の４隅には、軸方向に沿ってボルト１４を挿通可能な不図示の挿通孔が形成されている。各挿通孔に、第２ケース８側からボルト１４を挿通し、さらに第１ケース７にボルト１４を螺入することにより、第１ケース７にステータ９が締結固定される。

また、樹脂モールド部１３の第２ケース８側の底面１３ａには、この底面１３ａと軸方向に間隔をあけてセンサ基板１５が取り付けられている。センサ基板１５には、ロータ１０の回転軸１９の一端を挿通可能な挿通孔１５ａが形成されている。また、センサ基板１５には、挿通孔１５ａの周囲で、かつステータ９側の面に、複数（例えば、３つ）のホールＩＣ２１が実装されている。ホールＩＣ２１は、ロータ１０の回転位置を検出するためのロータ回転位置検出装置２２を構成している。さらに、センサ基板１５には、第１ターミナルユニット６２のターミナル端子６２ｂの他端が接続されている。これにより、ロータ回転位置検出装置２２と制御回路基板６１とが電気的に接続される。

また、樹脂モールド部１３の底面１３ａには、センサ基板１５よりも第２ケース８の底部８ｂ側に、センサ基板１５と間隔をあけて軸受プレート１６が取り付けられている。軸受プレート１６は、ボルト１４によって樹脂モールド部１３と共締めされている。軸受プレート１６の中央部には、筒状の軸受ハウジング部１７が第２ケース８の底部８ｂ側に向かって立ち上がり形成されている。そして、軸受ハウジング部１７に、ロータ１０の回転軸１９の一端を回転自在に支持するための軸受１８が設けられている。

ロータ１０の回転軸１９には、ステータ９に対応する位置に、略円筒状のリングマグネット２０が設けられている。リングマグネット２０は、周方向に複数の磁極が交互となるように着磁されている。また、回転軸１９には、リングマグネット２０よりもセンサ基板１５側に、略円筒状のセンサマグネット２３が設けられている。センサマグネット２３は、周方向に複数の磁極が交互となるように着磁されており、センサ基板１５に実装されているホールＩＣ２１と軸方向で対向するようになっている。ホールＩＣ２１は、センサマグネット２３の磁極の変化を検出し、回転軸１９の回転位置を検出する。

第１ケース７の底部７ｂには、略中央に回転軸１９を挿通可能な挿通孔２４が形成されている。さらに、挿通孔２４の周囲には、第２ケース８側に向かって突出する筒状の軸受ハウジング２７が一体成形されている。この軸受ハウジング２７に回転軸１９の他端側（バルブユニット３側）を回転自在に支持するための軸受２８が設けられている。
回転軸１９の他端は、軸受２８および挿通孔２４を介し、第１ケース７の底部７ｂから突出した状態になっている。この底部７ｂから突出した回転軸１９の他端に、遊星歯車機構６を構成する太陽歯車３１が一体的に成形されている。

（遊星歯車機構）
図４は、減速機付モータ２の斜視図、図５は、減速機付モータ２を遊星歯車機構６側からみた平面図である。
図１、図４、図５に示すように、遊星歯車機構６は、第１ケース７の底部７ｂのバルブユニット３側に設けられている。すなわち、遊星歯車機構６と、第２ケース８に設けられた制御回路基板６１は、それぞれケース４における互いに対向している面（第１ケース７の底部７ｂと、第２ケース８の底部８ｂ）に配置されている。
また、遊星歯車機構６は、回転軸１９の回転を減速するものであり、回転軸と同軸上に設けられた後述する駆動軸７５に動力伝達する。遊星歯車機構６は、太陽歯車３１の他に、この太陽歯車３１の周囲に配置され、太陽歯車３１と噛合う３つの遊星歯車３２と、これら遊星歯車３２の外周側に設けられた内歯歯車３３と、各遊星歯車３２を回転自在に支持するギヤホルダ３４を備えている。

各遊星歯車３２は、第１ケース７の底部７ｂに立設された３つの支持シャフト３５に回転自在に支持されている。遊星歯車３２は、太陽歯車３１に噛合う略円板状の大径歯車３６を有している。大径歯車３６の径方向中央には、バルブユニット３側に向かって突出する略円柱状の凸部３６ａが一体成形されている。この凸部３６ａの先端に、凸部３６ａとほぼ同一径の小径歯車３７が一体的に設けられている。この小径歯車３７に、内歯歯車３３が噛合うようになっている。

内歯歯車３３は、有底筒状に形成されたキャリア部３８の周壁３８ａの内周面に形成されている。キャリア部３８の周壁３８ａの内径は、３つの遊星歯車３２の小径歯車３７に内歯歯車３３が噛合可能に設定されている。また、キャリア部３８の周壁３８ａの開口縁には、外フランジ部３９が一体成形されている。さらに、キャリア部３８の底部３８ｂには、径方向中央に略円筒状のマグネット取付部４０が、第１ケース７側に向かって突出形成されている。マグネット取付部４０の軸方向の長さは、周壁３８ａの軸方向の長さとほぼ同一に設定されている。
そして、マグネット取付部４０の先端には、開口部を閉塞するようにセンサマグネット４１が取り付けられている。センサマグネット４１は、ギヤホルダ３４に設けられた後述のホールＩＣ４４と協働してキャリア部３８の回転位置を検出する。

図３〜図５に示すように、ギヤホルダ３４は樹脂材料からなり、軸方向で遊星歯車３２の凸部３６ａに対応する位置で、かつ３つの遊星歯車３２の間に延在するように軸方向平面視で略Ｙ字状に形成されたベース部４２を有している。より具体的には、ベース部４２は、径方向中央に位置する円板状のベース部本体４２ａと、ベース部本体４２ａの外周縁から周方向で隣り合う遊星歯車３２の間に延出する３つの舌片部４２ｂとが一体成形されている。

ベース部本体４２ａの径方向中央であって、キャリア部３８に設けられているセンサマグネット４１と軸方向で対向する位置、つまり、後述する駆動軸７５と同軸上には、駆動軸回転位置検出装置４３が設けられている。この駆動軸回転位置検出装置４３は、ホールＩＣ４４を有している。そして、ホールＩＣ４４は、キャリア部３８が回転することによるセンサマグネット４１の磁極の変化を検出し、キャリア部３８の回転位置を検出するようになっている。さらに、キャリア部３８の回転位置を検出することにより、このキャリア部３８に固定される後述の駆動軸７５の回転位置を検出するようになっている。

また、ベース部４２には、遊星歯車３２の凸部３６ａおよび小径歯車３７に対応する位置に、それぞれ３つのシャフト支持部４５ａ，４５ｂ，４５ｃがキャリア部３８側に向けて立設されている。各シャフト支持部４５ａ，４５ｂ，４５ｃは、遊星歯車３２に設けられている支持シャフト３５の先端を受けて、遊星歯車３２を軸方向に移動不能、かつ抜止め状に回転自在に支持するものである。
各シャフト支持部４５ａ，４５ｂ，４５ｃは、ベース部４２からキャリア部３８側に向かって立ち上がる立ち上がり壁４６と、立ち上がり壁４６の先端に一体成形され、支持シャフト３５の先端を受けて、遊星歯車３２を軸方向に移動不能、かつ抜止め状に回転自在に支持する支持ベース４７とにより構成されている。

立ち上がり壁４６は、その断面形状がベース部本体４２ａの外周縁および舌片部４２ｂの側縁に沿うように形成されている。そして、各立ち上がり壁４６には、小径歯車３７との干渉を避けるための開口部４６ａが形成されている。
また、３つのシャフト支持部４５ａ，４５ｂ，４５ｃのうち、第１シャフト支持部４５ａと第２シャフト支持部４５ｂとの間、および第１シャフト支持部４５ａと第３シャフト支持部４５ｃとの間には、それぞれ円弧壁４８が形成されている。この円弧壁４８は、舌片部４２ｂから立ち上がるように、かつ隣り合う立ち上がり壁４６同士に跨るように、断面円弧状に形成されている。

円弧壁４８が形成されている舌片部４２ｂのうちの２つの先端には、第１ケース７の底部７ｂに向かって屈曲延出する２つのケース固定部４９が一体成形されている。各ケース固定部４９は、ギヤホルダ３４を第１ケース７に固定するためのものである。ケース固定部４９の先端には、第１ケース７の底部７ｂに当接し、かつボルト５０を挿通可能なボルト座４９ａが径方向外側に向かって屈曲延出されている。第１ケース７の底部７ｂには、ボルト座４９ａに対応する位置に、ボルト５０が螺入される不図示の雌ネジ部が刻設されている。

また、ケース固定部４９が形成されていない舌片部４２ｂ、つまり、第２シャフト支持部４５ｂと第３シャフト支持部４５ｃとの間に延出する舌片部４２ｂの先端には、第１ケース７側に向かって屈曲延出する脚部５１が一体的に成形されている。脚部５１には、一端が駆動軸回転位置検出装置４３に接続されている複数のセンサ端子５１ａが埋設状に配設されている。このセンサ端子５１ａの他端は、脚部５１の先端から突出した状態になっている。

図５に詳示するように、第１ケース７の底部７ｂには、脚部５１に対応する位置に、この脚部５１を挿通可能な脚部挿通孔５２が形成されている。脚部５１は、脚部挿通孔５２を介して第１ケース７の内部に臨まされている。
ここで、第２ケース８に設けられている第２ターミナルユニット６３および中間ターミナルユニット６４の位置は、脚部挿通孔５２の位置に対応している。そして、脚部５１の先端から突出しているセンサ端子５１ａは、中間ターミナルユニット６４のターミナル端子６４ｂに接続可能とされている。これにより、駆動軸回転位置検出装置４３と制御回路基板６１とが電気的に接続される。

図４、図５に示すように、このように構成された遊星歯車機構６が設けられている第１ケース７の底部７ｂには、遊星歯車３２よりも径方向外側に、略円弧状に形成された複数の位置決め凸部５３が周方向に沿って断続的に配置されている。位置決め凸部５３には、後述のバルブユニット３のギヤハウジング７１の開口部７１ｃがインロー嵌合されるようになっている。なお、第１ケース７に形成されている脚部挿通孔５２は、位置決め凸部５３が形成されている円周上に配置されている。

また、第１ケース７の底部７ｂには、位置決め凸部５３の外周側に、全周に亘って環状のパッキン溝５４が形成されている。このパッキン溝５４に、Ｏリング５５が装着されている。このＯリング５５は、後述のバルブユニット３のギヤハウジング７１と第１ケース７とを組み付けた際に両者の間のシール性を確保するためのものである。

（バルブユニット）
図６は、バルブユニット３を減速機付モータ２側からみた斜視図である。
図１、図２、図６に示すように、バルブユニット３は、ハウジング７０を有している。ハウジング７０は、遊星歯車機構６を覆うように略有底円筒状に形成されたギヤハウジング７１と、ギヤハウジング７１の底部７１ａに一体成形された略直方体状のバルブハウジング７２とにより構成されている。

ギヤハウジング７１の周壁７１ｂの内径は、第１ケース７の底部７ｂに形成された位置決め凸部５３にインロー嵌合可能なように設定されている。また、ギヤハウジング７１の開口部７１ｃの周縁には、外フランジ部７３が一体成形されている。外フランジ部７３は、第１ケース７の底部７ｂに対応するように略四角形状に形成されている。
そして、外フランジ部７３と第１ケース７の底部７ｂとが重なり合うようになっている。これら外フランジ部７３と第１ケース７の底部７ｂとの間に設けられたＯリング５５により、ギヤハウジング７１と第１ケース７との間のシール性が確保される。

すなわち、第１ケース７の底部７ｂおよび外フランジ部７３は、それぞれ第１ケース７とギヤハウジング７１とを連結する連結面として構成される。
また、外フランジ部７３の４隅には、貫通孔７８が形成されている一方、第１ケース７の底部７ｂには、貫通孔７８に対応する位置に雌ネジ部５６が刻設されている。そして、バルブハウジング７２側から貫通孔７８に不図示のボルトを挿通し、このボルトを雌ネジ部５６に螺入することにより、第１ケース７にハウジング７０が締結固定されるようになっている。

また、ギヤハウジング７１の底部７１ａには、径方向略中央に駆動軸挿通孔７４が形成されている。この駆動軸挿通孔７４は、バルブハウジング７２に連通形成されている。駆動軸挿通孔７４には、バルブユニット３の駆動軸７５が挿通されている。また、ギヤハウジング７１の底部７１ａには、駆動軸挿通孔７４に、駆動軸７５を回転自在に支持するための第１軸受７６aが内嵌固定されている。すなわち、駆動軸挿通孔７４の孔径は、駆動軸７５の軸径と比較して十分大きく形成されている。

ここで、遊星歯車機構６におけるキャリア部３８の底部３８ｂには、径方向中央に略円筒状の駆動軸取付部７７がバルブハウジング７２側に向かって一体的に突出形成されている。すなわち、駆動軸取付部７７は、駆動軸挿通孔７４に臨まされた状態になっている。
駆動軸取付部７７には、駆動軸７５が相対回転不能に連結されている。これにより、キャリア部３８と駆動軸７５は、一体となって回転する。すなわち、キャリア部３８に設けられているセンサマグネット４１が回転することによる磁極の変化は、駆動軸７５が回転することによる磁極の変化となる。つまり、駆動軸回転位置検出装置４３のホールＩＣ４４は、駆動軸７５の回転位置を検出する。

バルブハウジング７２は、その厚さ方向が駆動軸７５の軸方向と直交するように略直方体状に形成されている。そして、バルブハウジング７２の駆動軸７５と直交する厚さ方向両面に、ディーゼルエンジン等の排気通路や吸気通路が連結されるようになっている。バルブハウジング７２の４隅には、それぞれ厚さ方向に貫通するボルト孔８０が形成されている。このボルト孔８０に不図示のボルトを挿入し、ボルト・ナットによりバルブハウジング７２に排気通路や吸気通路が締結固定される。

また、バルブハウジング７２には、ギヤハウジング７１の駆動軸挿通孔７４と連通するように駆動軸７５と同軸上に形成された第１駆動軸挿通孔７９aが形成されている。駆動軸７５は、ギヤハウジング７１の駆動軸挿通孔７４およびバルブハウジング７２の第１駆動軸挿通孔７９aに挿通されている。
さらに、バルブハウジング７２の中央の大部分には、平面視略円形状の開口部８１が形成されている。この開口部８１を介し、駆動軸７５が露出した状態になっている。また、この駆動軸７５の露出した箇所には、平面取り部７５ａが形成されており、ここに開口部８１を閉塞する円板状の弁８２がボルト８３によって締結固定されている（図２参照）。

バルブハウジング７２には、開口部８１と連通するように駆動軸挿通孔７９aと同軸上に形成された第２駆動軸挿通孔７９ｂが形成されている。この第２駆動軸挿通孔７９ｂには、駆動軸７５の先端部分を回転自在に支持するための第２軸受７６ｂが内嵌固定されている。

（バルブ駆動装置の動作）
次に、バルブ駆動装置１の動作について説明する。
バルブ駆動装置１は、例えば、ディーゼルエンジン等の排気通路および吸気通路を互いに連通させる排気還流を行う際、減速機付モータ２を駆動させるようになっている。減速機付モータ２は、外部電源からの電力によってステータ９に巻装されている巻線（不図示）に電流が供給されると、ステータ９に磁界が生じる。そして、この磁界とロータ１０との間に磁気的な吸引力や反発力が生じ、ロータ１０が回転する。

ロータ１０が回転すると、回転軸１９の他端（図１における上端）に一体成形された太陽歯車３１が回転する。そして、太陽歯車３１に大径歯車３６が噛合されている遊星歯車３２が回転する。さらに、遊星歯車３２の小径歯車３７に噛合されている内歯歯車３３を有するキャリア部３８が回転する。そして、このキャリア部３８に一体的に設けられている駆動軸７５がキャリア部３８と共に回転する。駆動軸７５が回転することにより、バルブハウジング７２の開口部８１に対し、弁８２が傾く。つまり、弁８２の開閉動作が行われる。

ここで、弁８２の開閉制御は、ロータ回転位置検出装置２２や駆動軸回転位置検出装置４３の出力信号を検出し、モータ部５のロータ１０の回転位置やバルブユニット３の駆動軸７５の回転位置に基づいてモータ部５を制御して行われる。
より具体的には、ロータ回転位置検出装置２２は、センサ基板１５に実装されているホールＩＣ２１が、回転軸１９に設けられているセンサマグネット２３の磁極の変化を検出し、この検出結果を信号として出力する。この信号は、第１ターミナルユニット６２を介して制御回路基板６１に入力される。また、駆動軸回転位置検出装置４３は、ギヤホルダ３４に設けられているホールＩＣ４４が、キャリア部３８に設けられているセンサマグネット４１の磁極の変化を検出し、この検出結果を信号として出力する。この信号は、ギヤホルダ３４の脚部５１、中間ターミナルユニット６４および第２ターミナルユニット６３を介して制御回路基板６１に入力される。

そして、制御回路基板６１は、ロータ回転位置検出装置２２から入力された検出信号に基づいて、ロータ１０の回転位置を検出すると共に、駆動軸回転位置検出装置４３から入力された検出信号に基づいて、キャリア部３８および駆動軸７５の回転位置を検出する。さらに、制御回路基板６１には、コネクタ部６５を介して外部から弁８２の開度信号が入力される。この開度信号に基づいて、モータ部５を制御し、弁８２の開度が調整される。

（効果）
したがって、上述の実施形態によれば、モータ部５の回転軸１９とバルブユニット３の駆動軸７５とを同軸上に配置するので、ロータ回転位置検出装置２２や駆動軸回転位置検出装置４３の設置スペースを同軸上に配置することができる。この結果、従来のように各回転位置検出装置２２，４３を、軸方向と直交する平面方向に離れて配置することがなくなり、バルブ駆動装置１の小型化を図ることができる。
また、回転軸１９の回転力を駆動軸７５に減速させて伝達させる減速機構として遊星歯車機構６を採用しているので、減速機構を配置するスペースを省スペース化できる。この結果、効率よくバルブ駆動装置１の小型化を図ることができる。

さらに、遊星歯車機構６は、回転軸１９に一体的に成形されている太陽歯車３１と、この太陽歯車３１の周囲に配置され、太陽歯車３１と噛合う３つの遊星歯車３２と、これら遊星歯車３２の外周側に設けられた内歯歯車３３と、各遊星歯車３２を回転自在に支持するギヤホルダ３４とにより構成されている。そして、ギヤホルダ３４の回転軸１９と同軸上となる位置に、駆動軸回転位置検出装置４３を配置している。このため、この駆動軸回転位置検出装置４３を含み、遊星歯車機構６全体を効率よく小型化でき、かつ省スペースに配置することができる。

また、ギヤホルダ３４は、遊星歯車３２を軸方向に移動不能に支持するシャフト支持部４５ａ，４５ｂ，４５ｃと、ギヤホルダ３４を第１ケース７に固定するためのケース固定部４９と、駆動軸回転位置検出装置４３が設けられるベース部４２と、第１ケース７内に臨まされる脚部５１とにより構成されている。そして、脚部５１に、駆動軸回転位置検出装置４３と制御回路基板６１とを電気的に接続する複数のセンサ端子５１ａが埋設されている。さらに、第１ケース７の底部７ｂに脚部挿通孔５２が形成されている。この脚部挿通孔５２に脚部５１を挿通し、ケース４内の中間ターミナルユニット６４にセンサ端子５１ａを接続するだけで駆動軸回転位置検出装置４３の接続を完了させることができる。
このため、遊星歯車機構６および駆動軸回転位置検出装置４３の組み付け性を向上できると共に、センサ端子５１ａの引き回しを、容易、かつ省スペースで行うことができる。

また、遊星歯車機構６と、第２ケース８に設けられた制御回路基板６１は、それぞれケース４における互いに対向している面（第１ケース７の底部７ｂと、第２ケース８の底部８ｂ）に配置されている。そして、第２ケース８の側壁８ｃには、底部８ｂ寄りにコネクタ部６５が設けられている。このように、ケース４を構成する第１ケース７および第２ケース８の各面を有効活用することにより、減速機付モータ２を小型化できる。

さらに、バルブ駆動装置１は、減速機付モータ２の第１ケース７の底部７ｂと、バルブユニット３のギヤハウジング７１の外フランジ部７３とを重ね合わせ、これら第１ケース７の底部７ｂおよび外フランジ部７３を、それぞれ第１ケース７とギヤハウジング７１とを連結する連結面として構成している。また、第１ケース７の底部７ｂに位置決め凸部５３を形成し、この位置決め凸部５３にギヤハウジング７１の開口部７１ｃがインロー嵌合されるようになっている。そして、位置決め凸部５３の外周側にパッキン溝５４を形成し、このパッキン溝５４にＯリング５５を装着するようになっている。このため、簡素な構造で減速機付モータ２とバルブユニット３との間のシール性を確実に確保できる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、減速機付モータ２を、バルブ駆動装置１に適用する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、減速機付モータ２のキャリア部３８に、様々な装置の駆動軸を連結することが可能である。

また、上述の実施形態では、モータ部５の回転軸１９に、遊星歯車機構６の太陽歯車３１を一体的に成形する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、回転軸１９と太陽歯車３１とが相対回転不能に構成されていればよく、回転軸１９と太陽歯車３１とを別体に構成してもよい。

１ バルブ駆動装置
２ 減速機付モータ
３ バルブユニット（外部装置）
４ ケース
６ 遊星歯車機構
７ 第１ケース（ケース）
７ｂ 底部（一面）
８ 第２ケース（ケース）
８ｂ 底部（他面）
８ｃ 側壁（側面）
１０ ロータ
１９ 回転軸
３１ 太陽歯車
３２ 遊星歯車
３３ 内歯歯車
３４ ギヤホルダ
３６ 大径歯車
３７ 小径歯車
３８ キャリア部
４１ センサマグネット（被回転位置検出体）
４２ ベース部（センサホルダ部）
４３ 駆動軸回転位置検出装置
４５ 第１シャフト支持部（軸支持部）
４９ ケース固定部（固定部）
５１ 脚部
５１ａ センサ端子（端子部）
５２ 脚部挿通孔（挿通孔）
５３ 位置決め凸部
５４ パッキン溝（環状溝）
５５ Ｏリング（シール部材）
６１ 制御回路基板
６５ コネクタ部
７０ ハウジング（筐体）
７１ ギヤハウジング（筐体）
７２ バルブハウジング（筐体）
７５ 駆動軸（被駆動軸）

Claims (8)

1. ケースと、
   このケースに回転自在に支持された回転軸を有するロータと、
   前記ケースに設けられ、前記回転軸の回転を減速すると共に、該回転軸と同軸上に設けられた被駆動軸に動力伝達するための遊星歯車機構と、
   前記被駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出装置と、
   を備え、
   前記回転位置検出装置による検出信号に基づいて、前記被駆動軸の駆動制御が行われることを特徴とする減速機付モータ。
2. 前記遊星歯車機構は、
   前記回転軸の一端に設けられた太陽歯車と、
   前記太陽歯車と噛合う大径歯部、およびこの大径歯部と同軸上に一体的に設けられる小径歯車を有する複数の遊星歯車と、
   を備えており、ギヤホルダによって前記ケースに固定され、
   前記回転位置検出装置は、前記ギヤホルダの前記被駆動軸と同軸上となる位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の減速機付モータ。
3. 前記ギヤホルダは、
   前記遊星歯車を軸方向に移動不能に支持する軸支持部と、
   前記ケースに固定される固定部と、
   前記回転位置検出装置を保持するセンサホルダ部と、
   前記ケース内に臨まされる脚部と、
   を備え、
   前記脚部は、一端が前記回転位置検出装置に電気的に接続され、他端に前記回転位置検出装置の検出信号が出力される端子部が配設されていることを特徴とする請求項２に記載の減速機付モータ。
4. 前記ケースの内部に、前記回転位置検出装置の検出信号に基づいて前記被駆動軸の駆動制御を行う制御回路基板を設け、
   前記ケースの前記脚部に対応する位置に、この脚部を挿通可能な挿通孔を形成し、
   前記ケースに前記ギヤホルダが取り付けられた状態で、前記端子部の他端が前記制御回路基板と電気的に接続されることを特徴とする請求項３に記載の減速機付モータ。
5. 前記ケースは、内部に収納部を有する略直方体状に形成されており、
   前記ケースの一面に前記遊星歯車機構を設けると共に、前記一面と対向する他面に前記制御回路基板を設け、
   前記ケースの前記他面と交差する側面で、かつ前記他面の近傍に、前記制御回路基板と外部コネクタとを電気的に接続するためのコネクタ部を設けたことを特徴とする請求項４に記載の減速機付モータ。
6. 前記ケースの前記一面には、前記ギヤホルダが取り付けられると共に、前記被駆動軸が軸支される外部装置の筐体が当接するようにして連結され、
   前記一面の前記ギヤホルダよりも外周側に、前記ケースと前記筐体との間をシールするシール部が設けられていることを特徴とする請求項２〜請求項５の何れか１項に記載の減速機付モータ。
7. 前記ケースの前記一面には、前記筐体とインロー嵌合可能な位置決め凸部が設けられ、
   前記シール部は、
   前記位置決め凸部の外周側に沿って形成される環状溝と、
   この環状溝に配置されるシール部材と、
   により構成されていることを特徴とする請求項６に記載の減速機付モータ。
8. 請求項２〜請求項７の何れか１項に記載の減速機付モータと、
   前記遊星歯車の外周側に設けられ、前記小径歯車に噛合う内歯歯車を有すると共に、前記被駆動軸が連結されるキャリア部と、
   を備え、
   前記被駆動軸の一端側に、前記回転位置検出装置と対向するように被回転位置検出体を設け、
   前記回転位置検出装置は、前記被回転位置検出体の回転位置を検出して検出信号を出力することを特徴とする駆動装置。

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