JP2017180617A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】内歯車のケースに対するがたつきを抑えつつ、内歯車の変形を防止する。【解決手段】遊星歯車減速機構を形成するインターナルギヤ６５と、インターナルギヤ６５に設けられ、径方向内側にギヤ歯６５ａが設けられた歯車本体９０と、歯車本体９０の軸方向端部に設けられ、歯車本体９０の径方向外側に突出されてケース２１に固定された固定凸部８１と、歯車本体９０の径方向外側とケース２１との間に設けられた溝部９１と、を有するので、固定凸部８１をケース２１にインサート成形等で固定できる。よって、インターナルギヤ６５をケース２１にがたつくこと無く固定できる。歯車本体９０の径方向外側には溝部９１が設けられるため、インサート成形等を行う際に、成形圧や熱が歯車本体９０に伝達されない。歯車本体９０の変形を防止して、遊星歯車減速機構をスムーズに動作させることができる。【選択図】図４

Description

本発明は、回転軸を有するモータと、回転軸の回転を減速して外部に出力するギヤ機構と、モータおよびギヤ機構を収容するケースと、を備えたアクチュエータに関する。

自動車等の車両に搭載されるアクチュエータには、例えば、パーキングブレーキ等のブレーキ装置の駆動源に用いられるものや、パワーウィンドウ装置やスライドドア開閉装置等の駆動源に用いられるものがある。これらの車載用のアクチュエータは、限られた狭小スペースに設置されるため、小型でありながら大きな出力を得るために減速機構を備えている。

減速機構を備えた車載用のアクチュエータには、例えば、特許文献１に記載された技術がある。特許文献１に記載されたアクチュエータは、電動ブレーキ装置の駆動源に用いられ、モータと、遊星歯車減速機構（ギヤ機構）と、これらを収容するケーシング（ケース）とを備えている。ギヤ機構は、モータにより回転される太陽歯車と、太陽歯車の周囲を転動する複数の遊星歯車と、複数の遊星歯車を保持しつつモータの回転を外部に出力するキャリアと、径方向内側を複数の遊星歯車が転動しつつケースに固定される内歯車と、を備えている。

また、内歯車には係合爪および突起が設けられ、ケースには係合孔および回り止め溝が設けられている。そして、係合爪を係合孔に係合させることにより、内歯車がケースに対して軸方向に移動不能とされ、突起を回り止め溝に嵌合させることにより、内歯車がケースに対して回転方向に移動不能とされている。

特開２０１４−２１４８３０号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載された技術では、ギヤ機構を形成する内歯車を、ケースに対して爪や突起の係合により固定している。したがって、アクチュエータの使用による経時変化等により、内歯車がケースに対してがたついてしまうという問題が発生し得る。

そこで、上述のようながたつきを無くすために、内歯車をインサート成形等によりケースに埋設（固定）することも考えられる。しかしながらこの場合には、ケースを射出成形するときに、成形圧や熱が径方向外側から内歯車に伝達されるため、内歯車が変形する虞がある。内歯車が変形すると、ギヤ機構のスムーズな動作が阻害されることになる。

本発明の目的は、内歯車のケースに対するがたつきを抑えつつ、内歯車の変形を防止することが可能なアクチュエータを提供することにある。

本発明の一態様では、回転軸を有するモータと、前記回転軸の回転を減速して外部に出力するギヤ機構と、前記モータおよび前記ギヤ機構を収容するケースと、を備えたアクチュエータであって、前記ギヤ機構を形成する内歯車と、前記内歯車に設けられ、径方向内側に歯が設けられた歯車本体と、前記歯車本体の軸方向端部に設けられ、前記歯車本体の径方向外側に突出されて前記ケースに固定された固定凸部と、前記歯車本体の径方向外側と前記ケースとの間に設けられた溝部と、を有する。

本発明の他の態様では、前記固定凸部の径方向外側と、前記歯車本体の軸方向に沿う前記固定凸部の両側とが、前記ケースに支持されている。

本発明の他の態様では、前記固定凸部が、前記歯車本体の周方向に複数設けられている。

本発明の他の態様では、前記内歯車および前記ケースが、それぞれ異なる樹脂材料で形成されている。

本発明の他の態様では、前記ギヤ機構は、前記歯車本体の前記歯に噛み合わされる複数の遊星歯車と、前記複数の遊星歯車をそれぞれ回動自在に支持するキャリアと、前記複数の遊星歯車のそれぞれに噛み合わされる太陽歯車と、を有し、前記太陽歯車に入力された前記回転軸の回転が、前記キャリアに設けられた出力軸から出力される。

本発明の他の態様では、前記アクチュエータは、電動ブレーキ装置の駆動源である。

本発明によれば、ギヤ機構を形成する内歯車と、内歯車に設けられ、径方向内側に歯が設けられた歯車本体と、歯車本体の軸方向端部に設けられ、歯車本体の径方向外側に突出されてケースに固定された固定凸部と、歯車本体の径方向外側とケースとの間に設けられた溝部と、を有するので、固定凸部をケースに対してインサート成形等で固定できる。これにより、内歯車をケースに対してがたつくこと無く強固に固定することができる。歯車本体の径方向外側には、ケースでは無く溝部が設けられるため、インサート成形等を行う際に、成形圧や熱が径方向外側から歯車本体に伝達されることが無い。したがって、歯車本体（歯）の変形を防止して、ギヤ機構をスムーズに動作させることが可能となる。

アクチュエータのケース側を示す斜視図である。 アクチュエータのカバー側を示す斜視図である。 アクチュエータの内部構造を説明する断面図である。 ケースの内歯車がある部分を拡大した断面図である。 内歯車の詳細構造を説明する斜視図である。 内歯車がある部分をケースの内側から見た斜視図である。 金型の概要を説明する図である。 金型内への溶融樹脂の充填状態を説明する図である。 固定凸部に対する成形圧や熱の伝達を説明する図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１はアクチュエータのケース側を示す斜視図を、図２はアクチュエータのカバー側を示す斜視図を、図３はアクチュエータの内部構造を説明する断面図を、図４はケースの内歯車がある部分を拡大した断面図を、図５は内歯車の詳細構造を説明する斜視図を、図６は内歯車がある部分をケースの内側から見た斜視図を、図７は金型の概要を説明する図を、図８は金型内への溶融樹脂の充填状態を説明する図を、図９は固定凸部に対する成形圧や熱の伝達を説明する図をそれぞれ示している。

図１ないし図３に示すように、アクチュエータ２０は、その全体形状が略Ｌ字形状に形成され、自動車等の車両に搭載される電動ブレーキ装置の駆動源に用いられるものである。具体的には、アクチュエータ２０の出力軸５７がブレーキ機構（図示せず）に連結され、これによりアクチュエータ２０を回転駆動することで、ブレーキ機構のピストン、つまりブレーキパッドを押圧する部材が進退され、ひいては制動力が調整される。

アクチュエータ２０は、略Ｌ字形状に形成されたケース２１を備えている。ケース２１の開口部２１ａ（図３参照）は、カバー２２によって閉塞され、これによりケース２１の内部に埃等の異物が進入するのを防止している。ケース２１およびカバー２２は、何れも樹脂材料を射出成形することで所定形状に形成されている。

ケース２１は、車両の足回りの近傍の劣悪な環境に曝される。そのため、耐候性に優れたポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）によって形成されている。ＰＢＴ樹脂の特性としては、熱安定性，寸法安定性，耐薬品性等に優れていることが挙げられる。熱安定性とは、長時間高温環境に曝しても熱変形し難い特性のことである。寸法安定性とは、多湿環境に曝しても吸水率が低いため寸法が変化し難い特性のことである。耐薬品性とは、有機溶剤，ガソリン，油等に対して変質し難い特性のことである。

ただし、ケース２１の材質としてはＰＢＴ樹脂に限らず、上述のような耐候性に優れた材質であれば、例えば、ポリフェニレンスルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）等の他の材料としても良い。

また、カバー２２においても、ケース２１と同じ劣悪な環境に曝されるため、ケース２１と同じＰＢＴ樹脂で形成されている。ただし、ケース２１と同様に、耐候性に優れた他の材料（ＰＰＳ樹脂等）で形成することもできる。

ケース２１およびカバー２２は、互いに溶着することで強固に結合されている。溶着手段としては、例えば、互いの突き合わせ部分をレーザ光線で溶融させ、互いの突き合わせ部分を組織的に一体化する手段が用いられる。これにより、上述のような劣悪な環境であっても、アクチュエータ２０の気密性が保持される。

ケース２１の内部には、電動モータ（モータ）４０および遊星歯車減速機構（ギヤ機構）６０が収容されている。以下、電動モータ４０および遊星歯車減速機構６０を収容するケース２１の詳細構造について説明する。

図１ないし図４に示すように、ケース２１は、図示しないブレーキ機構に固定されるブレーキ機構固定部２３と、電動モータ４０（図３参照）を収容するモータ収容部２４とを備えている。

ブレーキ機構固定部２３は、ケース２１の出力軸５７が配置される部分に設けられ、出力軸５７および遊星歯車減速機構６０と同軸上に配置されている。つまり、ブレーキ機構固定部２３は、出力軸５７および遊星歯車減速機構６０のそれぞれを支持している。なお、ブレーキ機構固定部２３は、モータ収容部２４に対してその軸方向と交差する方向に並んで設けられている。

ブレーキ機構固定部２３の径方向内側には、円筒固定部２３ａが設けられ、円筒固定部２３ａの軸方向先端側には、ブレーキ機構が固定される。また、ブレーキ機構固定部２３の径方向外側には、ケース２１の外郭の一部を形成する外周壁部２３ｂが設けられている。

図３に示すように、モータ収容部２４は、軸方向一端側（図中下側）が開口され、かつ軸方向他端側（図中上側）が閉塞された有底筒状に形成され、ケース２１の電動モータ４０が配置される部分に設けられている。モータ収容部２４には電動モータ４０が収容され、モータ収容部２４はアーマチュア軸４５と同軸上に配置されている。

モータ収容部２４は、アーマチュア軸４５の軸方向に延びる円筒本体部２４ａと、円筒本体部２４ａの軸方向に沿うカバー２２側とは反対側にある底壁部２４ｂとを備えている。また、底壁部２４ｂの中心部分には、モータ収容部２４の内部から外部に向けて突出された軸受収容部２４ｃが設けられている。このように、モータ収容部２４の軸方向他端側は、段付きの底部となっている。そして、電動モータ４０のモータケース４１における軸方向他端側（図中上側）は、モータ収容部２４内に設けた複数の支持突起（図示せず）に支持されており、これにより、電動モータ４０のモータ収容部２４内でのがたつきが抑制される。

ここで、電動モータ４０は、モータ収容部２４の内部にその開口側（開口部２１ａ側）から挿入される。このとき、図３に示すように、電動モータ４０のモータケース４１における小径底部４１ａは、軸受収容部２４ｃ内に配置される。そして、電動モータ４０は、モータ収容部２４に対して複数の固定ねじ（図示せず）により強固に固定され、互いに相対回転不能とされる。

図３に示すように、ケース２１の長手方向（図中左右方向）に沿うモータ収容部２４を挟むブレーキ機構固定部２３側とは反対側には、外部コネクタ（図示せず）が接続されるコネクタ接続部２５が一体に設けられている。そして、コネクタ接続部２５の内部には、一対の端子（図示せず）が設けられ、これらの端子には、外部コネクタから電動モータ４０を回転駆動させるための駆動電流が供給されるようになっている。なお、一対の端子の一端側はコネクタ接続部２５の内部に露出され、一対の端子の他端側はケース２１内で電動モータ４０に電気的に接続されている。

図１ないし図４に示すように、ブレーキ機構固定部２３は、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとを備えている。外周壁部２３ｂには、径方向外側に部分的に突出するようにして、一対のねじ挿通部２３ｃが一体に設けられている。そして、各ねじ挿通部２３ｃには、アクチュエータ２０をブレーキ機構に固定するための固定ねじ（図示せず）が挿通され、各ねじ挿通部２３ｃはブレーキ機構に強固に固定される。ここで、各ねじ挿通部２３ｃは、ケース２１の長手方向と交差するケース２１の短手方向に対して、出力軸５７を中心に１８０度間隔で配置されている。

図１および図２に示すように、各ねじ挿通部２３ｃと外周壁部２３ｂとの間には、各ねじ挿通部２３ｃの外周壁部２３ｂに対する固定強度を高めるための固定部用補強リブ２３ｄが一体に設けられている。これにより、アクチュエータ２０の作動時におけるケース２１のブレーキ機構に対する捩れやがたつきが抑制される。

モータ収容部２４の径方向外側には、一対の第１補強リブ２４ｅが一体に設けられている。これらの第１補強リブ２４ｅは、図１に示すように、モータ収容部２４がブレーキ機構固定部２３側に傾斜（倒れ）したり捩れたりするのを抑制する。第１補強リブ２４ｅは、樹脂製のケース２１の硬化時において、ヒケの発生に起因するモータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３に対する傾斜や歪みも抑制する。また、第１補強リブ２４ｅを断面が略三角形形状に形成することで、ケース２１を射出成形する際に用いる上金型ＵＤ（図７および図８参照）の型抜きを容易に行えるようにしている。

さらに、第１補強リブ２４ｅは、モータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３側にそれぞれ配置され、かつ第１補強リブ２４ｅの突出方向は、モータ収容部２４をその軸方向から見たときに、ブレーキ機構固定部２３のねじ挿通部２３ｃにそれぞれ向けられている。よって、ケース２１のデッドスペースＤＳに第１補強リブ２４ｅが配置されて、第１補強リブ２４ｅを比較的大きくでき、第１補強リブ２４ｅ自身の剛性を高めることもできる。また、第１補強リブ２４ｅに掛かる負荷は、ねじ挿通部２３ｃを介して外周壁部２３ｂにそれぞれ伝達される。したがって、モータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３に対する傾斜や捩れが、より確実に抑制される。

ブレーキ機構固定部２３には、複数の肉盗み部２３ｅが設けられている。これらの肉盗み部２３ｅは、ブレーキ機構固定部２３のブレーキ機構側で、かつ円筒固定部２３ａの周囲に配置されている。肉盗み部２３ｅは、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとの間に設けられ、円筒固定部２３ａの周方向に並んで配置されている。肉盗み部２３ｅは、ブレーキ機構固定部２３のヒケに起因した変形を防止し、かつケース２１の軽量化のために設けたものであり、出力軸５７の軸方向に窪んでいる。

肉盗み部２３ｅは、出力軸５７を中心に放射状に設けられた複数の放射状リブ２３ｆで互いに仕切られている。これらの放射状リブ２３ｆは、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとの間，円筒固定部２３ａと各ねじ挿通部２３ｃとの間，円筒固定部２３ａとモータ収容部２４との間にそれぞれ設けられている。これにより、ケース２１の全体の剛性が高められて、ケース２１のブレーキ機構に対する捩れやがたつきが抑制されるとともに、モータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３に対する傾斜や歪みが抑制される。

ここで、一対の第１補強リブ２４ｅは、モータ収容部２４を軸方向から見たときに、肉盗み部２３ｅと重ならずに外周壁部２３ｂに繋がっている。よって、ケース２１を射出成形する際に用いる上金型ＵＤ（図７および図８参照）の形状を簡素化でき、さらには第１補強リブ２４ｅに掛かる負荷が、ケース２１の薄肉となった肉盗み部２３ｅに伝達されないようにしている。

なお、モータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３側とは反対側には、１つの第２補強リブ２４ｍと、当該第２補強リブ２４ｍを挟むようにして一対の肉盗み部２４ｎが設けられている。第２補強リブ２４ｍは、第１補強リブ２４ｅと同様に、モータ収容部２４のブレーキ機構固定部２３に対する傾斜や捩れを抑制する。また、肉盗み部２４ｎは、モータ収容部２４のヒケに起因した変形を防止し、かつケース２１を軽量化する。

図３に示すように、電動モータ４０はモータケース（ヨーク）４１を備えている。モータケース４１は、鋼板（磁性材料）をプレス加工等することで有底の略円筒形状に形成され、その内側には、断面が略円弧形状に形成された複数のマグネット４２が固定されている。そして、これらのマグネット４２の内側には、コイル４３が巻装されたアーマチュア４４が、所定の隙間を介して回転自在に収容されている。

アーマチュア４４の回転中心には、アーマチュア軸（回転軸）４５の基端側が固定されている。つまり、アーマチュア軸４５は、モータケース４１の内部に回転自在に収容されている。アーマチュア軸４５の基端部（図中上側）は、モータケース４１の小径底部４１ａがある部分に配置され、小径底部４１ａの内側には軸受部材４６ａが固定されている。そして、アーマチュア軸４５の基端部は、軸受部材４６ａによって回転自在に支持されている。

一方、アーマチュア軸４５の先端部（図中下側）は、カバー部材５５を介してモータケース４１の外部に配置されている。なお、カバー部材５５の中心部分には軸受部材４６ｂが固定されており、これによりアーマチュア軸４５の先端部は、軸受部材４６ｂによって回転自在に支持されている。そして、アーマチュア軸４５の先端部には、ピニオンギヤ４７が固定されている。

アーマチュア軸４５の軸方向に沿うアーマチュア４４とピニオンギヤ４７との間には、コイル４３の端部が電気的に接続されたコンミテータ４８が一体に設けられている。コンミテータ４８の外周部分には、一対のブラシ４９が摺接するようになっている。ここで、コンミテータ４８および一対のブラシ４９についても、モータケース４１の内部にそれぞれ収容されている。

図３に示すように、ケース２１には、出力軸５７が回転自在に設けられている。出力軸５７は、図示しないブレーキ機構に連結され、電動モータ４０の動力をブレーキ機構に伝達する。出力軸５７は、アーマチュア軸４５の回転を外部に出力するもので、遊星歯車減速機構６０を形成するキャリア６６の中心部分に一体に設けられている。これにより、遊星歯車減速機構６０により減速され高トルク化された回転力が、外部のブレーキ機構に伝達される。そして、アーマチュア軸４５と出力軸５７とは、それぞれ平行となるよう並んでケース２１に設けられ、アーマチュア軸４５と出力軸５７との間に、遊星歯車減速機構６０が配置されている。

また、遊星歯車減速機構６０とピニオンギヤ４７との間には、アーマチュア軸４５と平行に並べられた出力軸５７に動力を伝達するための、入力側二段ギヤ７０と出力側二段ギヤ６１とが設けられている。入力側二段ギヤ７０は、ケース２１に固定された支持ピンＰＮによって回動自在に支持され、ピニオンギヤ４７に噛み合わされる大径ギヤ７１と、出力側二段ギヤ６１の大径ギヤ６２に噛み合わされる小径ギヤ７２とを備えている。

遊星歯車減速機構６０は、１つのサンギヤ（太陽歯車）６３を備えている。サンギヤ６３は、出力側二段ギヤ６１に一体に設けられ、出力側二段ギヤ６１の小径ギヤを形成している。また、遊星歯車減速機構６０は、環状に形成されたインターナルギヤ（内歯車）６５を備えている。インターナルギヤ６５は、強度や弾性率に優れているため強度樹脂としてはバランスが良く、かつ摺動性に優れ、ギヤ機構に用いて好適な６６ナイロン（ＰＡ６６）等によって形成されている。また、インターナルギヤ６５の径方向内側には、ギヤ歯（歯）６５ａが形成されている。

遊星歯車減速機構６０は、さらに、４つのプラネタリギヤ（遊星歯車）６４（図示では２つのみ示す）を備えている。これらのプラネタリギヤ６４は、サンギヤ６３およびインターナルギヤ６５のギヤ歯６５ａの双方にそれぞれ噛み合わされている。なお、遊星歯車減速機構６０は、軸方向一側がキャリア６６に固定され、軸方向他側がカバー２２に支持された支持ピンＰＮを中心に駆動される。

キャリア６６には、鋼材よりなる４つの円柱ピン６７の軸方向一側が固定されている。これらの円柱ピン６７は、出力軸５７（支持ピンＰＮ）を中心にキャリア６６の周方向に等間隔（９０度間隔）で配置されている。そして、４つの円柱ピン６７には、プラネタリギヤ６４がそれぞれ回動自在に支持されている。なお、４つの円柱ピン６７の軸方向他側には、平板状の環状部材６８が固定されている。これにより、円柱ピン６７からプラネタリギヤ６４が脱落することは無い。

このように、遊星歯車減速機構６０は、サンギヤ６３に入力されたアーマチュア軸４５の回転を、キャリア６６に設けられた出力軸５７から外部に出力するようになっている。

図４ないし図６に示すように、遊星歯車減速機構６０を形成するインターナルギヤ６５は、ケース２１を形成するブレーキ機構固定部２３の内側に固定されている。具体的には、インターナルギヤ６５は、ケース２１を射出成形する際に、当該ケース２１の内部にインサート成形により埋設される。このインターナルギヤ６５は、略円盤状に形成された環状本体８０と、当該環状本体８０からその軸方向に延在された略円筒状の歯車本体９０と、を備えている。

環状本体８０の径方向外側には、ケース２１にインサート成形により固定される複数の固定凸部８１が設けられている。これらの固定凸部８１は、歯車本体９０の径方向外側に突出され、歯車本体９０の軸方向端部（図４中上側）に配置されている。すなわち、環状本体８０は、歯車本体９０の軸方向端部に一体に設けられている。ここで、固定凸部８１の径方向外側と、歯車本体９０の軸方向に沿う固定凸部８１の両側とは、図４に示すように、ケース２１によって支持されている。したがって、インターナルギヤ６５は、ケース２１に対して、その軸方向および径方向にがたつくこと無く強固に固定されている。

固定凸部８１は、環状本体８０の周方向に所定間隔（６０度間隔）で合計６つ設けられている（図５では４つのみ示す）。そして、隣り合う固定凸部８１の間には、環状本体８０の径方向内側に窪んだ回り止め凹部８２がそれぞれ設けられている。ここで、各回り止め凹部８２の内部には、ケース２１を射出成形する際に、当該ケース２１を形成する溶融樹脂（ＰＢＴ樹脂）が入り込んで硬化される。これにより、固定凸部８１および回り止め凹部８２がケース２１に固定されて、ひいてはインターナルギヤ６５は、ケース２１に対して空転しないよう確実に回り止めされる。

なお、図４および図６に示すように、ケース２１の成形後には、各回り止め凹部８２はケース２１に埋設されて、外部から目視不能となる。これに対し、各固定凸部８１は、図６に示すように、インターナルギヤ６５の周方向に沿って部分的に外部に露出される。このように、各固定凸部８１を部分的に外部に露出させることで、ケース２１の全体の軽量化が図られ、かつケース２１の硬化時（収縮時）において、ケース２１から環状本体８０に大きな負荷が掛かるのを抑えて、環状本体８０が変形するのを防止している。

ここで、固定凸部８１（回り止め凹部８２）は、合計６つ設けるに限らず、インターナルギヤ６５に必要とされるケース２１に対する固定強度に応じて、増やしても良いし減らしても構わない。また、ケース２１側の形状の都合により、環状本体８０の周方向に所定間隔で設けなくても良い。

環状本体８０の径方向内側には、遊星歯車減速機構６０を形成するキャリア６６（図３参照）を回転自在に支持する環状のキャリア支持部８３が設けられている。つまり、キャリア支持部８３は、歯車本体９０の径方向内側で、かつ歯車本体９０の軸方向端部（図４中上側）に配置されている。そして、キャリア支持部８３は、キャリア６６を軸方向から支持する環状の軸方向支持部８３ａと、キャリア６６を径方向から支持する環状の径方向支持部８３ｂとを備えている。これにより、キャリア６６は軸方向および径方向にがたつくこと無く、インターナルギヤ６５に回転自在に支持される。

また、キャリア支持部８３の軸方向支持部８３ａと径方向支持部８３ｂとの間には、環状凹部８３ｃが設けられている。そして、この環状凹部８３ｃには、アクチュエータ２０（図３参照）の組み立て時において、所定量の潤滑油（図示せず）が充填されるようになっている。これにより、キャリア６６はキャリア支持部８３に対して、長期に亘りスムーズに回転することができる。なお、キャリア支持部８３の径方向内側には、出力軸５７（図３参照）を外部に露出させる開口部８４が形成されている。

歯車本体９０の軸方向基端側は、環状本体８０の径方向に沿う固定凸部８１（回り止め凹部８２）とキャリア支持部８３との間に配置されている。一方、歯車本体９０の軸方向先端側は、図４および図６に示すように、ケース２１の円筒固定部２３ａ側とは反対側のケース２１の内側に向けて突出されている。そして、歯車本体９０の径方向外側とケース２１との間には、環状の溝部９１が形成されている。ここで、溝部９１は、ケース２１と歯車本体９０とを直接接触させないようにしており、ケース２１の射出成形時において、ケース２１から歯車本体９０に大きな負荷が掛かることが防止される。これにより、歯車本体９０の径方向内側に形成されたギヤ歯６５ａの変形が防止される。

ここで、インターナルギヤ６５においては、少なくともギヤ歯６５ａの寸法精度と、キャリア支持部８３の寸法精度とを、高い寸法精度で成形する必要がある。また、ケース２１の成形時には、ギヤ歯６５ａとキャリア支持部８３とを変形させないようにする必要がある。これにより、遊星歯車減速機構６０をスムーズに動作させることが可能となり、アクチュエータ２０の出力が製品毎にばらつくのを抑えて歩留まりの向上を図ることができる。

具体的には、歯車本体９０の径方向外側とケース２１との間に溝部９１を設けることで、薄い厚み寸法Ｗ１（図９参照）の歯車本体９０であっても、当該歯車本体９０が変形するのを防止して、ギヤ歯６５ａの寸法精度が確保される。なお、本実施の形態では、歯車本体９０には、ケース２１の射出成形時にケース２１から負荷が掛からないため、歯車本体９０の厚み寸法を薄い寸法Ｗ１にしている。よって、インターナルギヤ６５自身の射出成形時におけるヒケ等に起因した、歯車本体９０の変形も効果的に抑えられる。

一方、環状本体８０の径方向に沿う幅寸法Ｗ２（図９参照）を比較的大きくし、これによりキャリア支持部８３を固定凸部８１（回り止め凹部８２）から離している。よって、ケース２１の射出成形時において、固定凸部８１（回り止め凹部８２）からキャリア支持部８３に大きな負荷が掛かることが防止される。このように、環状本体８０の剛性を高めることにより、キャリア支持部８３が変形するのを防止し、ひいてはキャリア支持部８３の寸法精度が確保される。

次に、以上のように形成したケース２１の製造工程について、図面を用いて詳細に説明する。

まず、図７に示すように、予め別の製造工程で形成されたインターナルギヤ６５を準備する。次いで、射出成形装置（図示せず）の下金型ＬＤのギヤ載置部１００にインターナルギヤ６５をセットする。ここで、ギヤ載置部１００は、大径円柱部１０１と、小径円柱部１０２と、大径円柱部１０１よりも大径の大径円筒部１０３とを備えている。そして、インターナルギヤ６５の開口部８４を、小径円柱部１０２に嵌合させるようにセットする。

これにより、図８に示すように、大径円柱部１０１の周囲に、環状隙間Ｓ１を介して歯車本体９０が配置される。よって、ギヤ歯６５ａが下金型ＬＤによって傷付くことが無い。また、環状隙間Ｓ１は下金型ＬＤによって密閉されている。したがって、環状隙間Ｓ１の内部に溶融樹脂ＰＲ（図中網掛）が入り込むことが無い。

さらには、インターナルギヤ６５をギヤ載置部１００にセットした状態のもとで、インターナルギヤ６５におけるキャリア支持部８３の部分には、大径円柱部１０１および小径円柱部１０２によって、環状隙間Ｓ２が形成される。この環状隙間Ｓ２においても、下金型ＬＤによって密閉されるため、環状隙間Ｓ２の内部に溶融樹脂ＰＲが入り込むことが無い。

また、インターナルギヤ６５をギヤ載置部１００にセットした状態のもとで、歯車本体９０と大径円筒部１０３との間には、環状隙間Ｓ３が形成されている。この環状隙間Ｓ３においても、下金型ＬＤによって密閉されるため、環状隙間Ｓ３の内部に溶融樹脂ＰＲが入り込むことが無い。

そして、図８に示すように、下金型ＬＤに対して上金型ＵＤを突き当てるようにすると、下金型ＬＤと上金型ＵＤとの間に、環状隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３が形成された状態のもとで、インターナルギヤ６５ががたつくこと無く保持される。そして、当該状態のもとで溶融樹脂供給装置ＤＰを駆動して、下金型ＬＤと上金型ＵＤとの間に形成されたキャビティＣＡ内に溶融樹脂ＰＲを供給することで、インターナルギヤ６５の周囲に、徐々に溶融樹脂ＰＲが充填されていく。

ここで、キャビティＣＡの形状はケース２１の形状とされ、キャビティＣＡ内に所定の成形圧（圧力）で溶融樹脂ＰＲを供給することで、キャビティＣＡ内に隙間無く溶融樹脂ＰＲが行き渡る。よって、複雑な形状のケース２１を精度良く射出成形することができる。このとき、図９に示すように、環状本体８０の径方向外側に配置された固定凸部８１および回り止め凹部８２は、キャビティＣＡ内に露出されているため、固定凸部８１および回り止め凹部８２の周囲には、溶融樹脂ＰＲからの成形圧や熱が掛かることになる（図中矢印参照）。

なお、環状本体８０の径方向内側は上金型ＵＤによって支持されており、環状本体８０の径方向外側は大径円筒部１０３によって支持されている。また、環状本体８０の径方向に沿う幅寸法Ｗ２は比較的大きい値（十分な剛性を有する厚み寸法）とされている。よって、環状本体８０の固定凸部８１および回り止め凹部８２の周囲に掛かる溶融樹脂ＰＲの成形圧や熱で、環状本体８０が変形することは無い。

仮に、環状本体８０が溶融樹脂ＰＲの成形圧や熱で若干変形したとしても、環状隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３には溶融樹脂ＰＲが流れ込まないので、インターナルギヤ６５の歯車本体９０の部分やキャリア支持部８３の部分が変形することは無い。これにより、インターナルギヤ６５の製品精度が保持されるため、遊星歯車減速機構６０（図３参照）の動作が製品毎にばらつくようなことが抑えられて、歩留まりを向上させることができる。

以上詳述したように、本実施の形態によれば、遊星歯車減速機構６０を形成するインターナルギヤ６５と、インターナルギヤ６５に設けられ、径方向内側にギヤ歯６５ａが設けられた歯車本体９０と、歯車本体９０の軸方向端部に設けられ、歯車本体９０の径方向外側に突出されてケース２１に固定された固定凸部８１と、歯車本体９０の径方向外側とケース２１との間に設けられた溝部９１と、を有するので、固定凸部８１をケース２１に対してインサート成形等で固定できる。これにより、インターナルギヤ６５をケース２１に対してがたつくこと無く強固に固定することができる。歯車本体９０の径方向外側には、ケース２１では無く溝部９１が設けられるため、インサート成形等を行う際に、成形圧や熱が径方向外側から歯車本体９０に伝達されることが無い。したがって、歯車本体９０（ギヤ歯６５ａ）の変形を防止して、遊星歯車減速機構６０をスムーズに動作させることが可能となる。

本実施の形態によれば、固定凸部８１の径方向外側と、歯車本体９０の軸方向に沿う固定凸部８１の両側とが、ケース２１に支持されているので、インターナルギヤ６５をケース２１に対して、その軸方向および径方向にがたつくこと無く強固に固定することができる。

本実施の形態によれば、固定凸部８１を、歯車本体９０の周方向に複数（本実施の形態では６つ）設けたので、隣り合う固定凸部８１の間に回り止め凹部８２を設けることができる。これにより、インターナルギヤ６５を、ケース２１に対して空転しないよう確実に回り止めすることができる。

本実施の形態によれば、インターナルギヤ６５およびケース２１を、それぞれ異なる樹脂材料（前者がＰＡ６６で後者がＰＢＴ）で形成したので、ギヤとしての機能（摺動性重視等）を十分に発揮させることができるとともに、ケースとしての機能（耐候性重視等）を十分に発揮させることが可能となる。

本実施の形態によれば、遊星歯車減速機構６０は、歯車本体９０のギヤ歯６５ａに噛み合わされる複数のプラネタリギヤ６４と、複数のプラネタリギヤ６４をそれぞれ回動自在に支持するキャリア６６と、複数のプラネタリギヤ６４のそれぞれに噛み合わされるサンギヤ６３と、を有し、サンギヤ６３に入力されたアーマチュア軸４５の回転が、キャリア６６に設けられた出力軸５７から出力される。よって、比較的大きな減速比を得ることが可能となり、アクチュエータ２０のさらなる小型化を実現することができる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、アクチュエータ２０を、自動車等の車両に搭載される電動ブレーキ装置の駆動源に用いたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、パワーウィンドウ装置やスライドドア開閉装置等の駆動源に用いることもできる。

その他、上記実施の形態における各構成要素の材質，形状，寸法，数，設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記実施の形態に限定されない。

２０ アクチュエータ
２１ ケース
２１ａ 開口部
２２ カバー
２３ ブレーキ機構固定部
２３ａ 円筒固定部
２３ｂ 外周壁部
２３ｃ ねじ挿通部
２３ｄ 固定部用補強リブ
２３ｅ 肉盗み部
２３ｆ 放射状リブ
２４ モータ収容部
２４ａ 円筒本体部
２４ｂ 底壁部
２４ｃ 軸受収容部
２４ｅ 第１補強リブ
２４ｍ 第２補強リブ
２４ｎ 肉盗み部
２５ コネクタ接続部
４０ 電動モータ（モータ）
４１ モータケース
４１ａ 小径底部
４２ マグネット
４３ コイル
４４ アーマチュア
４５ アーマチュア軸（回転軸）
４６ａ，４６ｂ 軸受部材
４７ ピニオンギヤ
４８ コンミテータ
４９ ブラシ
５５ カバー部材
５７ 出力軸
６０ 遊星歯車減速機構（ギヤ機構）
６１ 出力側二段ギヤ
６２ 大径ギヤ
６３ サンギヤ（太陽歯車）
６４ プラネタリギヤ（遊星歯車）
６５ インターナルギヤ（内歯車）
６５ａ ギヤ歯（歯）
６６ キャリア
６７ 円柱ピン
６８ 環状部材
７０ 入力側二段ギヤ
７１ 大径ギヤ
７２ 小径ギヤ
８０ 環状本体
８１ 固定凸部
８２ 回り止め凹部
８３ キャリア支持部
８３ａ 軸方向支持部
８３ｂ 径方向支持部
８３ｃ 環状凹部
８４ 開口部
９０ 歯車本体
９１ 溝部
１００ ギヤ載置部
１０１ 大径円柱部
１０２ 小径円柱部
１０３ 大径円筒部
ＣＡ キャビティ
ＤＰ 溶融樹脂供給装置
ＤＳ デッドスペース
ＬＤ 下金型
ＰＮ 支持ピン
ＰＲ 溶融樹脂
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ 環状隙間
ＵＤ 上金型

Claims (6)

1. 回転軸を有するモータと、
   前記回転軸の回転を減速して外部に出力するギヤ機構と、
   前記モータおよび前記ギヤ機構を収容するケースと、
   を備えたアクチュエータであって、
   前記ギヤ機構を形成する内歯車と、
   前記内歯車に設けられ、径方向内側に歯が設けられた歯車本体と、
   前記歯車本体の軸方向端部に設けられ、前記歯車本体の径方向外側に突出されて前記ケースに固定された固定凸部と、
   前記歯車本体の径方向外側と前記ケースとの間に設けられた溝部と、
   を有する、アクチュエータ。
2. 請求項１記載のアクチュエータにおいて、
   前記固定凸部の径方向外側と、前記歯車本体の軸方向に沿う前記固定凸部の両側とが、前記ケースに支持されている、
   アクチュエータ。
3. 請求項１または２記載のアクチュエータにおいて、
   前記固定凸部が、前記歯車本体の周方向に複数設けられている、
   アクチュエータ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
   前記内歯車および前記ケースが、それぞれ異なる樹脂材料で形成されている、
   アクチュエータ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
   前記ギヤ機構は、
   前記歯車本体の前記歯に噛み合わされる複数の遊星歯車と、
   前記複数の遊星歯車をそれぞれ回動自在に支持するキャリアと、
   前記複数の遊星歯車のそれぞれに噛み合わされる太陽歯車と、
   を有し、
   前記太陽歯車に入力された前記回転軸の回転が、前記キャリアに設けられた出力軸から出力される、
   アクチュエータ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
   前記アクチュエータは、電動ブレーキ装置の駆動源である、
   アクチュエータ。

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