JP2021035165A - 電動アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品を内部に収容するハウジングの大型化を抑制できる構造を有する電動アクチュエータを提供する。【解決手段】電動アクチュエータ１０は、モータ部と、モータ部に連結される減速機構と、板面が所定方向を向く回路基板７０と、回路基板における所定方向の一方側の面に取り付けられた電子部品７３と、モータ部、減速機構、回路基板、および電子部品を収容するハウジング１１と、を備える。ハウジングは、回路基板および電子部品を所定方向の一方側から覆うカバー部１６を有する。カバー部は、所定方向の他方側の面から所定方向の一方側に窪む凹部１６ａを有する。凹部は、電子部品と所定方向に対向する。凹部の外縁は、所定方向に見て電子部品の周囲を囲む。カバー部のうち凹部が設けられた部分の所定方向の寸法は、カバー部のうち凹部が設けられていない部分の所定方向の寸法よりも小さい。【選択図】図２

Description

本発明は、電動アクチュエータに関する。

ハウジングの内部に電子部品が収容された電動アクチュエータが知られている。例えば、特許文献１には、電子部品としてコンデンサ等が収容されたモータ装置が記載されている。

特開２０１８−７４２０号公報

電動アクチュエータにおいて電子部品が比較的大きい場合、電子部品をハウジングの内部に収容するために、ハウジングを比較的大きくする必要がある。そのため、電動アクチュエータ全体が大型化する場合があった。

本発明は、上記事情に鑑みて、大型化を抑制できる構造を有する電動アクチュエータを提供することを目的の一つとする。

本発明の電動アクチュエータの一つの態様は、モータ部と、前記モータ部に連結される減速機構と、板面が所定方向を向く回路基板と、前記回路基板における前記所定方向の一方側の面に取り付けられた電子部品と、前記モータ部、前記減速機構、前記回路基板、および前記電子部品を収容するハウジングと、を備える。前記ハウジングは、前記回路基板および前記電子部品を前記所定方向の一方側から覆うカバー部を有する。前記カバー部は、前記所定方向の他方側の面から前記所定方向の一方側に窪む凹部を有する。前記凹部は、前記電子部品と前記所定方向に対向する。前記凹部の外縁は、前記所定方向に見て前記電子部品の周囲を囲む。前記カバー部のうち前記凹部が設けられた部分の前記所定方向の寸法は、前記カバー部のうち前記凹部が設けられていない部分の前記所定方向の寸法よりも小さい。

本発明の一つの態様によれば、電動アクチュエータが大型化することを抑制できる。

図１は、本実施形態の電動アクチュエータを示す断面図である。 図２は、本実施形態の電動アクチュエータの一部を示す断面図である。 図３は、本実施形態の電動アクチュエータを上側から見た図である。 図４は、本実施形態のコンデンサを示す斜視図である。

各図においてＺ軸方向は、正の側を上側とし、負の側を下側とする上下方向である。各図に適宜示す仮想軸である中心軸Ｊ１の軸方向は、Ｚ軸方向、すなわち上下方向と平行である。以下の説明においては、中心軸Ｊ１の軸方向と平行な方向を単に「軸方向Ｚ」と呼ぶ。また、特に断りのない限り、中心軸Ｊ１を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊ１を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

本実施形態において軸方向Ｚは、所定方向に相当する。上側は、所定方向の一方側に相当し、下側は、所定方向の他方側に相当する。本実施形態において、平面視とは、軸方向Ｚに沿って上側または下側から観察することを意味する。なお、上下方向、上側、および下側とは、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。

図１に示す本実施形態の電動アクチュエータ１０は、車両に取り付けられる。より詳細には、電動アクチュエータ１０は、車両の運転者のシフト操作に基づいて駆動されるシフト・バイ・ワイヤ方式のアクチュエータ装置に搭載される。図１に示すように、電動アクチュエータ１０は、モータ部４０と、減速機構５０と、出力部６０と、ハウジング１１と、バスバーユニット９０と、回路基板７０と、モータ部センサ７１と、出力部センサ７２と、を備える。また、図２に示すように、電動アクチュエータ１０は、電子部品７３を備える。

図１に示すように、モータ部４０は、モータシャフト４１と、第１ベアリング４４ａと、第２ベアリング４４ｂと、第３ベアリング４４ｃと、第４ベアリング４４ｄと、ロータ本体４２と、ステータ４３と、モータ部用センサマグネット４５と、マグネットホルダ４６と、を有する。モータシャフト４１は、軸方向Ｚに延びる。

第１ベアリング４４ａと第２ベアリング４４ｂと第３ベアリング４４ｃと第４ベアリング４４ｄとは、モータシャフト４１を中心軸Ｊ１回りに回転可能に支持する。本実施形態において、第１ベアリング４４ａ、第２ベアリング４４ｂ、第３ベアリング４４ｃ、および第４ベアリング４４ｄは、例えば、ボールベアリングである。

モータシャフト４１のうち第３ベアリング４４ｃに支持される部分である偏心軸部４１ａは、中心軸Ｊ１と平行で中心軸Ｊ１に対して偏心した偏心軸Ｊ２を中心として延びる円柱状である。モータシャフト４１のうち偏心軸部４１ａ以外の部分は、中心軸Ｊ１を中心として延びる円柱状である。

ロータ本体４２は、モータシャフト４１に固定される。ロータ本体４２は、モータシャフト４１に固定されるロータコアと、ロータコアの外周部に固定されるロータマグネットとを含む。

ステータ４３は、ロータ本体４２の径方向外側に隙間を介して配置される。ステータ４３は、ロータ本体４２の径方向外側を囲む環状である。ステータ４３は、例えば、ステータコアと、複数のインシュレータと、複数のコイルとを含む。各々のコイルは、インシュレータを介してステータコアのティースに装着される。

マグネットホルダ４６は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。マグネットホルダ４６は、モータシャフト４１の上側の端部における外周面に固定される。モータ部用センサマグネット４５は、中心軸Ｊ１を中心とする円環板状である。モータ部用センサマグネット４５の板面は、軸方向Ｚと直交する。モータ部用センサマグネット４５は、マグネットホルダ４６の上面のうち径方向外周縁部に固定される。これにより、モータ部用センサマグネット４５は、マグネットホルダ４６を介してモータシャフト４１に取り付けられる。本実施形態において、モータ部用センサマグネット４５は、回路基板７０の下側の面と隙間を介して軸方向Ｚに対向する。

減速機構５０は、モータ部４０に連結される。本実施形態において減速機構５０は、モータシャフト４１の下側に連結される。減速機構５０は、ロータ本体４２およびステータ４３の下側に配置される。減速機構５０は、外歯ギア５１と、内歯ギア５２と、出力ギア５３と、を有する。なお、減速機構５０は、モータシャフト４１の上側に連結されてもよい。

外歯ギア５１は、偏心軸部４１ａの偏心軸Ｊ２を中心として、偏心軸Ｊ２の径方向に広がる円環板状である。外歯ギア５１の径方向外側面には、歯車部が設けられる。外歯ギア５１は、モータシャフト４１に第３ベアリング４４ｃを介して接続される。これにより、減速機構５０は、モータシャフト４１に連結される。外歯ギア５１は、第３ベアリング４４ｃの外輪に径方向外側から嵌め合わされる。これにより、第３ベアリング４４ｃはモータシャフト４１と外歯ギア５１とを、偏心軸Ｊ２回りに相対的に回転可能に連結する。

外歯ギア５１は、外歯ギア５１を軸方向Ｚに貫通する複数の孔５１ａを有する。図示は省略するが、複数の孔５１ａは、偏心軸Ｊ２を中心とする周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。孔５１ａの軸方向Ｚに沿って見た形状は、円形状である。

内歯ギア５２は、外歯ギア５１の径方向外側を囲む。内歯ギア５２の歯車部は、外歯ギア５１の歯車部と噛み合う。内歯ギア５２は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。内歯ギア５２の外周部は、例えば正十二角形などの多角形状とされ、後述する第２蓋部材１４に回転止めされた状態で固定される。

出力ギア５３は、出力ギア本体５３ａと、複数のピン５３ｂと、を有する。出力ギア本体５３ａは、外歯ギア５１および内歯ギア５２の上側に配置される。出力ギア本体５３ａは、中心軸Ｊ１を中心として径方向に広がる円環板状である。出力ギア本体５３ａの径方向外側面には、歯車部が設けられる。出力ギア本体５３ａは、モータシャフト４１に第４ベアリング４４ｄを介して接続される。

複数のピン５３ｂは、出力ギア本体５３ａの下面から下側に突出する円筒状である。図示は省略するが、複数のピン５３ｂは、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。ピン５３ｂの外径は、孔５１ａの内径よりも小さい。複数のピン５３ｂは、複数の孔５１ａのそれぞれに上側から通される。ピン５３ｂの外周面は、孔５１ａの内周面と内接する。孔５１ａの内周面は、ピン５３ｂを介して、外歯ギア５１を中心軸Ｊ１回りに揺動可能に支持する。

出力部６０は、電動アクチュエータ１０の駆動力を出力する部分である。出力部６０は、モータ部４０の径方向外側に配置される。出力部６０は、出力シャフト６１と、駆動ギア６２と、出力部用センサマグネット６３と、マグネットホルダ６４と、を有する。

出力シャフト６１は、軸方向Ｚに延びる筒状である。このように、出力シャフト６１がモータシャフト４１と同じ方向に延びるため、モータシャフト４１の回転を出力シャフト６１に伝達する減速機構５０の構造を簡単化できる。出力シャフト６１は、減速機構５０を介してモータシャフト４１に連結される。本実施形態において出力シャフト６１は、出力中心軸Ｊ３を中心とする円筒状である。出力中心軸Ｊ３は、中心軸Ｊ１と平行であり、中心軸Ｊ１から径方向に離れて配置される。すなわち、モータシャフト４１と出力シャフト６１とは、モータシャフト４１の径方向に離れて配置される。そのため、モータシャフト４１と出力シャフト６１とが軸方向Ｚに並んで配置される場合に比べて、電動アクチュエータ１０を軸方向Ｚに小型化できる。なお、モータシャフト４１と出力シャフト６１とは、軸方向Ｚに並んで配置されてもよい。

出力シャフト６１は、下側に開口する。出力シャフト６１は、内周面に、スプライン溝を有する。出力シャフト６１は、モータシャフト４１の径方向においてロータ本体４２と重なる位置に配置される。出力シャフト６１には、下側から被駆動シャフトＤＳが挿入されて連結される。より詳細には、被駆動シャフトＤＳの外周面に設けられたスプライン部が、出力シャフト６１の内周面に設けられたスプライン溝に嵌め合わされることで、出力シャフト６１と被駆動シャフトＤＳとが連結される。被駆動シャフトＤＳには、出力シャフト６１を介して電動アクチュエータ１０の駆動力が伝達される。これにより、電動アクチュエータ１０は、被駆動シャフトＤＳを出力中心軸Ｊ３回りに回転させる。

駆動ギア６２は、出力シャフト６１に固定され出力ギア５３と噛み合う。本実施形態において駆動ギア６２は、出力シャフト６１の外周面に固定される。駆動ギア６２は、出力シャフト６１から出力ギア５３に向かって延びる。図示は省略するが、駆動ギア６２は、平面視で扇形のギアである。駆動ギア６２は、出力ギア５３側の端部に歯車部を有する。駆動ギア６２の歯車部は、出力ギア５３の歯車部と噛み合う。

マグネットホルダ６４は、出力中心軸Ｊ３を中心として軸方向Ｚに延びる略円筒状の部材である。マグネットホルダ６４は、軸方向両側に開口する。マグネットホルダ６４は、出力シャフト６１の上部に固定される。本実施形態の場合、マグネットホルダ６４は、モータ部４０の第２ベアリング４４ｂの径方向外側に配置される。マグネットホルダ６４は、軸方向Ｚに見て、回路基板７０と部分的に重なる。マグネットホルダ６４は、回路基板７０よりも下側に配置される。出力シャフト６１は、マグネットホルダ６４を軸方向Ｚに貫通する。出力シャフト６１は、マグネットホルダ６４の内側に圧入される。

出力部用センサマグネット６３は、出力中心軸Ｊ３を中心とする円環状である。出力部用センサマグネット６３は、マグネットホルダ６４の上面の外周部に固定される。出力シャフト６１にマグネットホルダ６４が固定されることで、出力部用センサマグネット６３は、マグネットホルダ６４を介して出力シャフト６１に固定される。出力部用センサマグネット６３は、回路基板７０の下側の面と隙間を介して対向する。

出力シャフト６１の上端部は、マグネットホルダ６４の上側に突出する。出力シャフト６１の上端部は、回路基板７０の側端面を通過して回路基板７０よりも上側に突出する。出力シャフト６１の上端部には、工具を嵌合可能な操作部ＯＰが設けられる。操作部ＯＰは、例えば、出力中心軸Ｊ３に沿って延びる四角柱状または六角柱状である。

モータシャフト４１が中心軸Ｊ１回りに回転されると、偏心軸部４１ａは、中心軸Ｊ１を中心として周方向に公転する。偏心軸部４１ａの公転は第３ベアリング４４ｃを介して外歯ギア５１に伝達され、外歯ギア５１は、孔５１ａの内周面とピン５３ｂの外周面との内接する位置が変化しつつ、揺動する。これにより、外歯ギア５１の歯車部と内歯ギア５２の歯車部との噛み合う位置が、周方向に変化する。したがって、内歯ギア５２に、外歯ギア５１を介してモータシャフト４１の回転力が伝達される。

ここで、本実施形態では、内歯ギア５２は固定されているため回転しない。そのため、内歯ギア５２に伝達される回転力の反力によって、外歯ギア５１が偏心軸Ｊ２回りに回転する。このとき外歯ギア５１の回転する向きは、モータシャフト４１の回転する向きと反対向きとなる。外歯ギア５１の偏心軸Ｊ２回りの回転は、孔５１ａとピン５３ｂとを介して、出力ギア５３に伝達される。これにより、出力ギア５３が中心軸Ｊ１回りに回転する。出力ギア５３には、モータシャフト４１の回転が減速されて伝達される。

出力ギア５３が回転すると、出力ギア５３に噛み合う駆動ギア６２が出力中心軸Ｊ３回りに回転する。これにより、駆動ギア６２に固定された出力シャフト６１が出力中心軸Ｊ３回りに回転する。このようにして、出力部６０には、減速機構５０を介してモータ部４０の回転が伝達される。

バスバーユニット９０は、ステータ４３の上側に位置する。バスバーユニット９０は、ハウジング１１における後述する区画壁３２ａの上面に配置される。バスバーユニット９０は、円環板状のバスバーホルダ９１と、バスバーホルダ９１に保持される複数のバスバー９２と、を有する。バスバー９２は、例えば、６本設けられる。本実施形態の場合、バスバーホルダ９１は、バスバー９２をインサート部材とするインサート成形によって作られる。

バスバー９２の一方側の端部９２ａは、バスバーホルダ９１の上面から上側へ突出する。本実施形態では、バスバー９２の一方側の端部９２ａは軸方向Ｚに延びる真っ直ぐな帯状であり、回路基板７０を下側から上側に貫通する。端部９２ａは、回路基板７０を貫通する位置で、はんだ付け、溶接、圧入などの接続方法によって回路基板７０と電気的に接続される。図示は省略するが、バスバー９２の他方側の端部は、ステータ４３のコイルから引き出されるコイル引出線を把持し、半田付けまたは溶接によりコイルと接続される。これにより、ステータ４３と回路基板７０とが、バスバー９２を介して電気的に接続される。

本実施形態において回路基板７０は、モータ部４０およびバスバーユニット９０の上側に配置される。回路基板７０は、モータシャフト４１の上側に位置する。回路基板７０は、板面が軸方向Ｚを向く板状である。回路基板７０の板面は、例えば、軸方向Ｚと直交する。図示は省略するが、回路基板７０の軸方向Ｚに沿って見た形状は、概ね正方形状である。回路基板７０は、バスバーユニット９０を介して、ステータ４３のコイルと電気的に接続される。すなわち、回路基板７０は、モータ部４０と電気的に接続される。

図２に示すように、電子部品７３は、回路基板７０における上側の面に取り付けられる。本実施形態において電子部品７３は、複数設けられる。本実施形態において電子部品７３は、コンデンサ７４と、トランジスタ７５と、を含む。図示は省略するが、トランジスタ７５は、複数設けられる。複数のトランジスタ７５は、例えば、モータ部４０に供給される電力を制御するインバータ回路を構成する。

本実施形態においてコンデンサ７４は、複数設けられる。図３に示すように、コンデンサ７４は、例えば、４つ設けられる。図４に示すように、本実施形態においてコンデンサ７４は、上側の面に防爆弁７４ａを有する電解コンデンサである。防爆弁７４ａは、コンデンサ７４の内部の圧力が所定の値よりも高くなった場合に開き、コンデンサ７４の内部の圧力を開放可能な弁である。コンデンサ７４は、軸方向Ｚに延びる円柱状である。図２に示すように、コンデンサ７４の上側の端部は、トランジスタ７５よりも上側に位置する。なお、図１においては、電子部品７３の図示を省略している。

図１に示すように、モータ部センサ７１は、回路基板７０の下面に固定される。より詳細には、モータ部センサ７１は、回路基板７０の下側の面のうちモータ部用センサマグネット４５と隙間を介して軸方向Ｚに対向する部分に固定される。モータ部センサ７１は、モータ部用センサマグネット４５の磁界を検出する磁気センサである。モータ部センサ７１は、例えば、ホールＩＣ等のホール素子である。モータ部センサ７１は、本実施形態では、周方向に沿って３つ設けられる。モータ部センサ７１は、モータ部用センサマグネット４５の磁界を検出することでモータ部用センサマグネット４５の回転位置を検出してモータシャフト４１の回転を検出する。

出力部センサ７２は、回路基板７０の下面に固定される。より詳細には、出力部センサ７２は、回路基板７０の下側の面のうち出力部用センサマグネット６３と隙間を介して軸方向Ｚに対向する部分に固定される。出力部センサ７２は、出力部用センサマグネット６３の磁界を検出する磁気センサである。出力部センサ７２は、例えば、ホールＩＣ等のホール素子である。出力部センサ７２は、出力部用センサマグネット６３の磁界を検出することで出力部用センサマグネット６３の回転位置を検出して出力シャフト６１の回転を検出する。

ハウジング１１は、モータ部４０、減速機構５０、出力部６０、回路基板７０、電子部品７３、およびバスバーユニット９０を収容する。ハウジング１１は、上側に開口する平面視多角形状のハウジング本体１２と、ハウジング本体１２の上側の開口部１２ａに固定される第１蓋部材１３と、ハウジング本体１２の下側の開口部１２ｂに固定される第２蓋部材１４と、を有する。

ハウジング本体１２は、電動アクチュエータ１０の筐体を構成する角筒状の外壁部３０と、外壁部３０の下側の端部から径方向内側に広がる底壁部３１と、底壁部３１に設けられるモータケース部３２および出力シャフト保持部３３と、を有する。すなわち、ハウジング１１は、外壁部３０と、底壁部３１と、モータケース部３２と、出力シャフト保持部３３と、を有する。

外壁部３０は、本実施形態では、軸方向Ｚに見て五角形の角筒状である。外壁部３０は、モータケース部３２を径方向外側から囲む。外壁部３０の上側の開口部が、ハウジング本体１２の上側の開口部１２ａである。開口部１２ａの内側には、回路基板７０が収容される。

底壁部３１は、下側に開口する開口部を有する。底壁部３１の開口部の周縁に、底壁部３１から下側に突出する筒状の筒状壁３１ａが設けられる。筒状壁３１ａに囲まれる開口部が、ハウジング本体１２の下側の開口部１２ｂである。モータケース部３２および出力シャフト保持部３３は、底壁部３１の上面に設けられる。

モータケース部３２は、モータ部４０を径方向外側から囲む筒状である。本実施形態においてモータケース部３２は、中心軸Ｊ１を中心とし、下側に開口する円筒状である。モータケース部３２は、モータ部４０を内側に保持する。より詳細には、モータケース部３２の内周面に、モータ部４０のステータ４３が固定される。モータケース部３２は、底壁部３１から上側に延びる筒状部３２ｂと、筒状部３２ｂの上側の端部から径方向内側に広がる円環板状の区画壁３２ａと、を有する。

区画壁３２ａは、ステータ４３とバスバーユニット９０との軸方向Ｚの間に位置する。区画壁３２ａは、軸方向Ｚに見た中央に、ベアリング保持部３２ｃを有する。ベアリング保持部３２ｃは、軸方向Ｚに沿って延びる円筒状である。ベアリング保持部３２ｃの内周面に、第２ベアリング４４ｂが保持される。区画壁３２ａがベアリングホルダを兼ねることにより、電動アクチュエータ１０が軸方向Ｚに大型化することを抑制できる。

区画壁３２ａには、複数のボルト９６により回路基板７０が固定される。ボルト９６は、回路基板７０の上側から、回路基板７０とバスバーホルダ９１とを軸方向Ｚに貫通し、区画壁３２ａのネジ穴に締結される。この構成によれば、回路基板７０とバスバーホルダ９１とが共通のボルト９６で共締めされ、一体化される。これにより、動作時の振動によって回路基板７０とバスバーホルダ９１との軸方向Ｚの間隔が変動することを抑制できる。その結果、バスバー９２と回路基板７０との接続部分に負荷が掛かることを抑制できる。ボルト９６は、例えば、３つ設けられる。

また、本実施形態では、バスバーホルダ９１と回路基板７０とを別々のボルトを用いて区画壁３２ａに固定する場合と比較して、バスバーホルダ９１と回路基板７０との軸方向Ｚにおける間隔を狭くできる。したがって、バスバーホルダ９１を設けることによる電動アクチュエータ１０の大型化を抑制できる。

出力シャフト保持部３３は、底壁部３１から上側に延びる円筒状である。出力シャフト保持部３３の側面の一部は、モータケース部３２の側面に繋がっている。出力シャフト保持部３３は、出力シャフト保持部３３を軸方向Ｚに貫通する孔部３３ａを有する。孔部３３ａの内側には、円筒状のブッシュ６５が嵌め合わされる。

ブッシュ６５は、下側の端部に出力中心軸Ｊ３を中心とする径方向の外側に突出するフランジ部を有する。ブッシュ６５のフランジ部は、駆動ギア６２の上面によって下側から支持される。ブッシュ６５の内側には、出力シャフト６１が嵌め合わされる。ブッシュ６５は、出力シャフト６１を出力中心軸Ｊ３回りに回転可能に支持する。

第１蓋部材１３は、下側に開口する容器状の金属部材である。第１蓋部材１３は、例えば、ダイカストによって作られる。第１蓋部材１３は、回路基板７０および電子部品７３を上側から覆う。第１蓋部材１３とハウジング本体１２とは、第１蓋部材１３を軸方向Ｚに貫通する複数のボルトにより締結される。図１および図２に示すように、第１蓋部材１３の内部には、回路基板７０の上面に実装される電子部品７３および操作部ＯＰが収容される。

第１蓋部材１３は、カバー部１６と、周壁部１７と、を有する。すなわち、ハウジング１１は、径方向に広がるカバー部１６と、カバー部１６の径方向外周縁部から下側に突出する周壁部１７と、を有する。周壁部１７の下側の端部は、ハウジング本体１２の外壁部３０における上側の端部と固定される。

図２に示すように、カバー部１６は、回路基板７０および電子部品７３を上側から覆う。カバー部１６は、板面が軸方向Ｚを向く板状である。カバー部１６は、下側の面から上側に窪む凹部１６ａを有する。本実施形態において凹部１６ａは、複数設けられる。図３に示すように、凹部１６ａは、例えば、４つ設けられる。凹部１６ａは、例えば、軸方向Ｚに見て円形状である。４つの凹部１６ａのうち２つの凹部１６ａは、互いに一部が繋がる。他の２つの凹部１６ａは、互いに一部が繋がる２つの凹部１６ａに対して、それぞれ間隔を空けて配置される。

図２に示すように、凹部１６ａは、電子部品７３と軸方向Ｚに対向する。本実施形態において複数の凹部１６ａのそれぞれは、互いに別の電子部品７３と軸方向Ｚに対向する。本実施形態において凹部１６ａと軸方向Ｚに対向する電子部品７３は、コンデンサ７４である。４つの凹部１６ａのそれぞれは、４つのコンデンサ７４のそれぞれと軸方向Ｚに対向する。

本実施形態において凹部１６ａとコンデンサ７４との間には、隙間が設けられる。すなわち、本実施形態において凹部１６ａは、電子部品７３と隙間を介して軸方向Ｚに対向する。より詳細には、凹部１６ａの底面は、コンデンサ７４の上側の面と隙間を介して軸方向Ｚに対向する。すなわち、凹部１６ａの底面は、コンデンサ７４の上側の面に設けられた防爆弁７４ａと隙間を介して軸方向Ｚに対向する。凹部１６ａの底面とコンデンサ７４の上面との間の軸方向Ｚの距離Ｌは、例えば、２ｍｍ以上である。本実施形態においてコンデンサ７４の上側の面は、カバー部１６の下側の面のうち凹部１６ａが設けられていない部分と軸方向Ｚにおいてほぼ同じ位置に配置される。なお、コンデンサ７４の上側の端部は、凹部１６ａの内部に挿入されてもよい。

図３に示すように、凹部１６ａの内径Ｄ１は、コンデンサ７４の外径Ｄ２よりも大きい。凹部１６ａの内径Ｄ１とコンデンサ７４の外径Ｄ２との差は、例えば、４ｍｍ以上である。凹部１６ａの外縁は、軸方向Ｚに見てコンデンサ７４の周囲を囲む。コンデンサ７４の外周面は、コンデンサ７４の径方向において、例えば、凹部１６ａの外縁から２ｍｍ以上内側に離れて配置される。これにより、コンデンサ７４の上側の端部が凹部１６ａに挿入される場合であっても、コンデンサ７４の外周面が凹部１６ａの内周面と接触することを好適に抑制できる。

図２に示すように、カバー部１６は、厚肉部１６ｂと、薄肉部１６ｃと、を有する。厚肉部１６ｂは、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分である。言い換えると、厚肉部１６ｂは、カバー部１６のうち軸方向Ｚに見て凹部１６ａと重ならない部分である。薄肉部１６ｃは、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分である。言い換えると、薄肉部１６ｃは、カバー部１６のうち軸方向Ｚに見て凹部１６ａと重なる部分である。図３に示すように、薄肉部１６ｃは、凹部１６ａごとに設けられる。

図２に示すように、薄肉部１６ｃの軸方向Ｚの寸法Ｔ２は、厚肉部１６ｂの軸方向Ｚの寸法Ｔ１よりも小さい。すなわち、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ２は、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ１よりも小さい。薄肉部１６ｃの軸方向Ｚの寸法Ｔ２は、例えば、厚肉部１６ｂの軸方向Ｚの寸法Ｔ１の半分以下である。

薄肉部１６ｃにおける上側の面と厚肉部１６ｂにおける上側の面とは、平坦に繋がっている。すなわち、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分における上側の面と、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分における上側の面とは、平坦に繋がっている。

なお、本明細書において「ある面同士が平坦に繋がっている」とは、ある面同士が段差なく繋がっていればよく、ある面同士のそれぞれが全体に亘って平坦な面でなくてもよい。すなわち、本明細書において「ある面同士が平坦に繋がっている」とは、ある面同士のそれぞれが平坦でない部分を有している場合であっても、ある面同士が繋がる部分において平坦で、かつ、ある面同士が段差なく繋がっていればよい。

本実施形態において薄肉部１６ｃにおける上側の面と厚肉部１６ｂにおける上側の面とは、段差なく繋がっている。薄肉部１６ｃにおける上側の面は、例えば、全体に亘って軸方向Ｚと直交する平坦な面である。厚肉部１６ｂにおける上側の面は、例えば、ほぼ全体に亘って軸方向Ｚと直交する平坦な面である。カバー部１６の上側の面は、例えば、ほぼ全体に亘って軸方向Ｚと直交する平坦な面である。

図１に示すように、第１蓋部材１３は、出力シャフト６１の上側に位置する開口部１３ｃを有する。本実施形態において開口部１３ｃは、カバー部１６に設けられる。開口部１３ｃには、取り外し可能なキャップ１５が取り付けられる。キャップ１５は、例えば外周面に設けられた雄ネジ部が開口部１３ｃの内周面に設けられた雌ネジ部に締め込まれることで、開口部１３ｃに取り付けられる。キャップ１５を取り外すことにより、開口部１３ｃを介して、電動アクチュエータ１０の外部から操作部ＯＰに工具を接続可能である。

第２蓋部材１４は、減速機構５０を下側から覆う。第２蓋部材１４は、本実施形態では金属製である。第２蓋部材１４は、中心軸Ｊ１を中心とする円筒状の内側筒部１４ａと、中心軸Ｊ１を中心とする角筒状の外側筒部１４ｂと、ハウジング本体１２に固定される固定筒部１４ｃと、内側筒部１４ａの下側の端部に位置する底壁部１４ｄと、出力部６０と軸方向Ｚに重なる開口部１４ｅと、を有する。

内側筒部１４ａは、外側筒部１４ｂよりも内径が小さく、外側筒部１４ｂよりも下側に位置する。内側筒部１４ａの径方向内側には、第１ベアリング４４ａが保持される。第１ベアリング４４ａと底壁部１４ｄとの軸方向Ｚの間には、予圧部材４７が配置される。すなわち、電動アクチュエータ１０は、予圧部材４７を備える。予圧部材４７は、周方向に沿って延びる円環状のウェーブワッシャである。予圧部材４７は、底壁部１４ｄの上側の面と第１ベアリング４４ａの外輪の下側の端部とに接触する。予圧部材４７は、第１ベアリング４４ａの外輪に対して上向きの予圧を加える。

外側筒部１４ｂの径方向内側には、内歯ギア５２が保持される。固定筒部１４ｃは、ハウジング本体１２の筒状壁３１ａの外周面に固定される。これにより、第２蓋部材１４がハウジング本体１２に固定される。第２蓋部材１４は、出力シャフト６１の外周面から径方向外側に広がるシャフトフランジ部６１ｂを下側から支持する。出力シャフト６１の下側の端部は、第２蓋部材１４の開口部１４ｅを通じて下側に露出する。

本実施形態によれば、カバー部１６に設けられた凹部１６ａが電子部品７３と軸方向Ｚに対向し、凹部１６ａの外縁は、軸方向Ｚに見て電子部品７３の周囲を囲む。そのため、電子部品７３の上側の端部を凹部１６ａによって逃がすことができる。これにより、カバー部１６全体の軸方向Ｚの位置を上側に移動することなく、電子部品７３をハウジング１１の内部に好適に収容できる。したがって、ハウジング１１が軸方向Ｚに大型化することを抑制でき、電動アクチュエータ１０が大型化することを抑制できる。

また、本実施形態によれば、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ２は、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ１よりも小さい。そのため、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ２が、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分の軸方向Ｚの寸法Ｔ１と同じである場合に比べて、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分が上側に突出することを抑制できる。すなわち、本実施形態では、薄肉部１６ｃが厚肉部１６ｂに対して上側に突出することを抑制できる。これにより、凹部１６ａを設けても、カバー部１６の軸方向Ｚの寸法が大型化することを抑制できる。したがって、ハウジング１１が軸方向Ｚに大型化することをより抑制でき、電動アクチュエータ１０が大型化することをより抑制できる。

また、本実施形態によれば、凹部１６ａは、電子部品７３と隙間を介して軸方向Ｚに対向する。そのため、電子部品７３がカバー部１６と接触することを抑制できる。これにより、電子部品７３が損傷することを抑制できる。また、第１蓋部材１３をハウジング本体１２に固定する際、第１蓋部材１３がハウジング本体１２と接触する前に電子部品７３がカバー部１６に接触することを抑制できる。したがって、第１蓋部材１３をハウジング本体１２に好適に固定することができる。

また、本実施形態によれば、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分における上側の面と、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられていない部分における上側の面とは、平坦に繋がっている。そのため、カバー部１６のうち凹部１６ａが設けられた部分が上側に突出しない。すなわち、本実施形態では、薄肉部１６ｃが厚肉部１６ｂに対して上側に突出しない。これにより、凹部１６ａを設けてもカバー部１６が軸方向Ｚに大型化しない。したがって、電動アクチュエータ１０が大型化することをより抑制できる。

また、本実施形態によれば、電子部品７３は、コンデンサ７４を含む。コンデンサ７４は、電子部品７３のうちでも比較的大きい部品である場合が多い。そのため、コンデンサ７４を凹部１６ａによって逃がすことで、電動アクチュエータ１０の大型化を抑制できる効果をより有用に得られる。

また、本実施形態によれば、コンデンサ７４は、上側の面に防爆弁７４ａを有する電解コンデンサである。そのため、コンデンサ７４の上側の端部を凹部１６ａによって逃がすことで、カバー部１６全体の位置を上側に移動させることなく、コンデンサ７４とカバー部１６との軸方向Ｚの間に防爆弁７４ａが機能するために必要な隙間を好適に設けることができる。これにより、電動アクチュエータ１０が大型化することを抑制しつつ、コンデンサ７４に設けられた防爆弁７４ａの動作が阻害されることを抑制できる。

また、本実施形態によれば、複数の凹部１６ａのそれぞれは、互いに別の電子部品７３と軸方向Ｚに対向する。そのため、例えば、凹部１６ａが１つのみ設けられ、その１つの凹部１６ａに対して複数の電子部品７３が対向する場合に比べて、カバー部１６の下側の面のうち凹部１６ａが設けられる領域の総面積を小さくできる。これにより、カバー部１６において凹部１６ａが設けられていない部分を多くすることができ、カバー部１６の強度を好適に維持しやすい。具体的に本実施形態では、軸方向Ｚに見て４つのコンデンサ７４をまとめて囲む外縁を有する凹部１６ａを１つ設ける場合に比べて、コンデンサ７４ごとに凹部１６ａを設けることで、凹部１６ａ同士の間を厚肉部１６ｂにできる。したがって、カバー部１６における厚肉部１６ｂの割合を大きくすることができ、カバー部１６の強度を好適に維持できる。

また、本実施形態によれば、凹部１６ａは、軸方向Ｚに見て円形状である。そのため、例えば、凹部１６ａによって逃がされる電子部品７３が本実施形態のように電解コンデンサである場合等に、電子部品７３を好適に逃がしやすい。

また、本実施形態によれば、凹部１６ａが窪む方向は、モータシャフト４１が延びる軸方向Ｚであり、回路基板７０は、モータシャフト４１の上側に位置する。このような構成の場合、回路基板７０および電子部品７３を覆うカバー部１６の軸方向Ｚの位置が、電子部品７３の軸方向Ｚの寸法に応じて決められやすい。すなわち、電子部品７３が大きいほどカバー部１６の位置が上側となりやすく、電動アクチュエータ１０が軸方向Ｚに大型化しやすい。これに対して、本実施形態によれば、凹部１６ａが設けられていることによって、比較的大きい電子部品７３をハウジング１１の内部に収容しつつ、電動アクチュエータ１０が大型化することを抑制できる。すなわち、電動アクチュエータ１０の大型化を抑制できる効果は、回路基板７０がモータシャフト４１の上側に位置する構成において、より有用に得られる。

上述した電動アクチュエータ１０が軸方向Ｚに大型化することを抑制できる効果は、本実施形態のようにモータシャフト４１と出力シャフト６１とがモータシャフト４１の径方向に離れて配置されることで小型化された電動アクチュエータ１０において、特に有用に得られる。

本発明は上述の実施形態に限られず、本発明の技術的思想の範囲内において、他の構成を採用することもできる。凹部は電子部品と対向していればよく、凹部の内部に電子部品が挿入されてもよいし、凹部の内部に電子部品が挿入されなくてもよいし、凹部の内面に電子部品が接触してもよい。凹部の形状は、特に限定されない。凹部は、所定方向（軸方向Ｚ）に見て、楕円形状であってもよいし、多角形状であってもよい。凹部の形状は、対向する電子部品の形状に応じて決められてもよい。

凹部の数は、１つ以上であれば、特に限定されない。１つの凹部が、複数の電子部品と対向してもよい。凹部が複数設けられる場合において、各凹部と対向する電子部品は、互いに種類が異なってもよい。凹部と対向する電子部品は、特に限定されず、コンデンサ以外の電子部品であってもよい。凹部と対向する電子部品は、トランジスタであってもよいし、マイクロコンピュータ等の制御部品であってもよい。コンデンサは、電解コンデンサ以外のコンデンサであってもよい。

カバー部のうち凹部が設けられた部分における所定方向の一方側（上側）の面と、カバー部のうち凹部が設けられていない部分における所定方向の一方側の面とは、平坦に繋がっていなくてもよい。カバー部のうち凹部が設けられた部分は、カバー部のうち凹部が設けられていない部分よりも所定方向（軸方向Ｚ）の寸法が小さければ、所定方向の一方側に突出してもよい。

所定方向は、特に限定されず、モータシャフトの軸方向Ｚ以外の方向であってもよい。所定方向は、例えば、モータシャフトの軸方向Ｚと直交する方向であってもよい。この場合、回路基板は、例えば、板面が径方向を向く姿勢で、モータ部の径方向外側に配置されてもよい。モータシャフトと出力シャフトとは、モータシャフトの軸方向Ｚに並んで配置されてもよい。

本発明が適用される電動アクチュエータの用途は、特に限定されず、車両以外に搭載されてもよい。また、本明細書において説明した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。

１０…電動アクチュエータ、１１…ハウジング、１６…カバー部、１６ａ…凹部、４０…モータ部、４１…モータシャフト、５０…減速機構、６０…出力部、６１…出力シャフト、７０…回路基板、７３…電子部品、７４…コンデンサ、７４ａ…防爆弁、Ｚ…軸方向（所定方向）

Claims (9)

1. モータ部と、
   前記モータ部に連結される減速機構と、
   板面が所定方向を向く回路基板と、
   前記回路基板における前記所定方向の一方側の面に取り付けられた電子部品と、
   前記モータ部、前記減速機構、前記回路基板、および前記電子部品を収容するハウジングと、
   を備え、
   前記ハウジングは、前記回路基板および前記電子部品を前記所定方向の一方側から覆うカバー部を有し、
   前記カバー部は、前記所定方向の他方側の面から前記所定方向の一方側に窪む凹部を有し、
   前記凹部は、前記電子部品と前記所定方向に対向し、
   前記凹部の外縁は、前記所定方向に見て前記電子部品の周囲を囲み、
   前記カバー部のうち前記凹部が設けられた部分の前記所定方向の寸法は、前記カバー部のうち前記凹部が設けられていない部分の前記所定方向の寸法よりも小さい、電動アクチュエータ。
2. 前記凹部は、前記電子部品と隙間を介して前記所定方向に対向する、請求項１に記載の電動アクチュエータ。
3. 前記カバー部のうち前記凹部が設けられた部分における前記所定方向の一方側の面と、前記カバー部のうち前記凹部が設けられていない部分における前記所定方向の一方側の面とは、平坦に繋がっている、請求項１または２に記載の電動アクチュエータ。
4. 前記電子部品は、コンデンサを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。
5. 前記コンデンサは、前記所定方向の一方側の面に防爆弁を有する電解コンデンサである、請求項４に記載の電動アクチュエータ。
6. 前記凹部は、複数設けられ、
   前記電子部品は、複数設けられ、
   複数の前記凹部のそれぞれは、互いに別の前記電子部品と前記所定方向に対向する、請求項１から５のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。
7. 前記凹部は、前記所定方向に見て円形状である、請求項１から６のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。
8. 前記モータ部は、前記所定方向に延びるモータシャフトを有し、
   前記回路基板は、前記モータシャフトの前記所定方向の一方側に位置する、請求項１から７のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。
9. 前記減速機構を介して前記モータ部の回転が伝達される出力部をさらに備え、
   前記出力部は、前記所定方向に延びる出力シャフトを有し、
   前記出力シャフトは、前記減速機構を介して前記モータシャフトに連結され、
   前記モータシャフトと前記出力シャフトとは、前記モータシャフトの径方向に離れて配置される、請求項８に記載の電動アクチュエータ。

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