JP2021106440A - Electric actuator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動アクチュエータに関する。 The present invention relates to an electric actuator.
モータ部と、モータ部の回転が伝達される出力シャフトと、出力シャフトに固定されたマグネットと、マグネットの磁界を検出可能な磁気センサと、磁気センサが取り付けられた回路基板と、を備える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、そのような電動アクチュエータとして、車両に搭載される自動変速機に取り付けられるレンジ切り替え装置が記載されている。 An electric actuator including a motor unit, an output shaft to which the rotation of the motor unit is transmitted, a magnet fixed to the output shaft, a magnetic sensor capable of detecting the magnetic field of the magnet, and a circuit board to which the magnetic sensor is attached. It has been known. For example, Patent Document 1 describes a range switching device attached to an automatic transmission mounted on a vehicle as such an electric actuator.
上記のような電動アクチュエータにおいては、非常時等に出力シャフトを手動等で回転可能とするために、出力シャフトにソケットレンチが連結される柱状の工具連結部が設けられる場合がある。この場合、ソケットレンチとの干渉を避けるために、工具連結部の周囲を十分に空けておく必要がある。そのため、例えば、磁気センサが取り付けられた回路基板にソケットレンチとの干渉を避けるための切り欠きを設けること、および回路基板を可能な限り出力シャフトから離して配置すること等の対策が必要となり、回路基板の形状および配置に制約が生じる場合があった。 In the electric actuator as described above, in order to allow the output shaft to be manually rotated in an emergency or the like, a columnar tool connecting portion to which a socket wrench is connected may be provided on the output shaft. In this case, it is necessary to leave a sufficient space around the tool connecting portion in order to avoid interference with the socket wrench. Therefore, for example, it is necessary to take measures such as providing a notch in the circuit board on which the magnetic sensor is mounted to avoid interference with the socket wrench, and arranging the circuit board as far as possible from the output shaft. There may be restrictions on the shape and arrangement of the circuit board.
本発明は、上記事情に鑑みて、回路基板の形状および配置の自由度を向上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。 In view of the above circumstances, one object of the present invention is to provide an electric actuator having a structure capable of improving the degree of freedom in the shape and arrangement of a circuit board.
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、所定方向に延び、前記モータ部の回転が伝達される出力シャフトと、前記出力シャフトに固定されたマグネットと、前記マグネットの磁界を検出可能な磁気センサと、前記磁気センサが取り付けられた回路基板と、を備える。前記磁気センサは、前記マグネットの前記所定方向の一方側に隙間を介して対向して配置されている。前記出力シャフトは、前記出力シャフトの回転が伝達される被駆動体が前記所定方向の他方側から連結される被駆動体連結部と、前記出力シャフトのうち前記所定方向の一方側の端部に設けられ、前記所定方向の一方側に開口し、かつ、前記所定方向に見て前記回路基板の外側に位置する工具連結穴と、を有する。 One embodiment of the electric actuator of the present invention can detect a motor unit, an output shaft extending in a predetermined direction and transmitting the rotation of the motor unit, a magnet fixed to the output shaft, and a magnetic field of the magnet. A magnetic sensor and a circuit board on which the magnetic sensor is attached are provided. The magnetic sensor is arranged on one side of the magnet in the predetermined direction so as to face each other with a gap. The output shaft is attached to a driven body connecting portion in which a driven body to which rotation of the output shaft is transmitted is connected from the other side in the predetermined direction, and to one end of the output shaft in the predetermined direction. It has a tool connecting hole that is provided, opens on one side in the predetermined direction, and is located outside the circuit board when viewed in the predetermined direction.
本発明の一つの態様によれば、電動アクチュエータにおいて、回路基板の形状および配置の自由度を向上できる。 According to one aspect of the present invention, the degree of freedom in the shape and arrangement of the circuit board can be improved in the electric actuator.
以下の説明においては、各図に適宜示すＺ軸と平行な方向を上下方向とする。Ｚ軸の正の側を上側とし、Ｚ軸の負の側を下側とする。各図に適宜示す仮想軸である中心軸Ｊ１は、Ｚ軸方向、すなわち上下方向と平行な方向に延びている。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」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。 In the following description, the direction parallel to the Z axis shown in each figure is the vertical direction. The positive side of the Z-axis is the upper side, and the negative side of the Z-axis is the lower side. The central axis J1, which is a virtual axis appropriately shown in each figure, extends in the Z-axis direction, that is, in a direction parallel to the vertical direction. In the following description, the direction parallel to the axial direction of the central axis J1 is simply referred to as "axial direction". Unless otherwise specified, the radial direction centered on the central axis J1 is simply referred to as the "diameter direction", and the circumferential direction centered on the central axis J1 is simply referred to as the "circumferential direction".
本実施形態において、軸方向は、所定方向に相当する。また、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。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。 In the present embodiment, the axial direction corresponds to a predetermined direction. The upper side corresponds to one side in a predetermined direction, and the lower side corresponds to the other side in a predetermined direction. The vertical direction, the upper side, and the lower side are names for simply explaining the relative positional relationship of each part, and the actual arrangement relationship, etc. is an arrangement relationship, etc. other than the arrangement relationship, etc. indicated by these names. There may be.
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、例えば、車両の運転者のシフト操作に基づいて駆動されるパーク・バイ・ワイヤ方式のアクチュエータ装置に搭載される。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、磁気センサ７２と、仕切部材８０と、を備える。
The
モータ部４０の中心軸は、中心軸Ｊ１である。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、保持部材４６と、を有する。モータシャフト４１は、軸方向に延びている。
The central axis of the
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。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に固定されている。第１ベアリング４４ａと第２ベアリング４４ｂ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している。
In the present embodiment, the first bearing 44a, the second bearing 44b, the third bearing 44c, and the fourth bearing 44d are, for example, ball bearings. The first bearing 44a, the second bearing 44b, the third bearing 44c, and the fourth bearing 44d are fixed to the
モータシャフト４１は、中心軸Ｊ１に対して偏心した偏心軸Ｊ２を中心とする偏心軸部４１ａを有する。本実施形態において偏心軸部４１ａは、モータシャフト４１の下側部分の一部である。偏心軸部４１ａには、第３ベアリング４４ｃが固定されている。偏心軸Ｊ２は、中心軸Ｊ１と平行である。偏心軸部４１ａは、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。
The
ロータ本体４２は、モータシャフト４１に固定されている。ロータ本体４２は、モータシャフト４１に固定されたロータコアと、ロータコアの外周部に固定されたロータマグネットと、を有する。
The
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ている。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４３ａと、インシュレータ４３ｂと、複数のコイル４３ｃと、を有する。各々のコイル４３ｃは、インシュレータ４３ｂを介してステータコア４３ａのティースに装着されている。
The
保持部材４６は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。保持部材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ている。本実施形態において保持部材４６は、モータシャフト４１の上端部に締め込まれたナット４８によって、モータシャフト４１に固定されている。
The
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、例えば、軸方向と直交している。モータ部用センサマグネット４５は、保持部材４６の上面のうち径方向外周縁部に固定されている。これにより、モータ部用センサマグネット４５は、保持部材４６を介してモータシャフト４１に取り付けられている。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に対向している。
The
減速機構５０は、モータ部４０に連結されている。本実施形態において減速機構５０は、モータシャフト４１の下側に連結されている。減速機構５０は、ロータ本体４２およびステータ４３の下側に配置されている。減速機構５０とステータ４３との軸方向の間には、仕切部材８０が配置されている。減速機構５０は、外歯ギア５１と、内歯ギア５２と、出力ギア５３と、複数の突出部５４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。
The
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、歯車部が設けられている。外歯ギア５１の歯車部は、外歯ギア５１の外周に沿って並ぶ複数の歯部を有する。
The
外歯ギア５１は、モータシャフト４１に連結されている。より詳細には、外歯ギア５１は、モータシャフト４１の偏心軸部４１ａに第３ベアリング４４ｃを介して連結されている。これにより、モータシャフト４１は、減速機構５０に連結されている。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ている。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している。
The
本実施形態において外歯ギア５１は、複数の穴部５１ａを有する。本実施形態において穴部５１ａは、外歯ギア５１を軸方向に貫通している。複数の穴部５１ａは、周方向に沿って配置されている。より詳細には、複数の穴部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ている。穴部５１ａは、軸方向に見て円形状である。穴部５１ａは、内径が突出部５４の外径よりも大きい。なお、穴部５１ａは、底部を有する穴であってもよい。
In the present embodiment, the
内歯ギア５２は、外歯ギア５１の径方向外側に位置し、外歯ギア５１を囲む環状である。本実施形態において内歯ギア５２は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。内歯ギア５２は、ハウジング１１に固定されている。内歯ギア５２は、外歯ギア５１と噛み合っている。内歯ギア５２の径方向内側面には、歯車部が設けられている。内歯ギア５２の歯車部は、内歯ギア５２の内周に沿って並ぶ複数の歯部を有する。本実施形態において内歯ギア５２の歯車部は、周方向の一部のみにおいて外歯ギア５１の歯車部と噛み合っている。
The
出力ギア５３は、外歯ギア５１および内歯ギア５２の上側に配置されている。すなわち、出力ギア５３は、軸方向に見て外歯ギア５１と重なって配置されている。出力ギア５３は、モータシャフト４１に第４ベアリング４４ｄを介して接続されている。図示は省略するが、出力ギア５３は、例えば、軸方向に見て、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。出力ギア５３の径方向外側面には、歯車部が設けられている。出力ギア５３の歯車部は、出力ギア５３の外周に沿って並ぶ複数の歯部を有する。
The
出力ギア５３の内周縁部は、第４ベアリング４４ｄの外輪に取り付けられた止め輪４９の下側に対向して配置されている。止め輪４９は、第４ベアリング４４ｄよりも径方向外側に突出している。止め輪４９によって、出力ギア５３が第４ベアリング４４ｄに対して上側に移動することが抑制されている。
The inner peripheral edge of the
複数の突出部５４は、出力ギア５３から外歯ギア５１に向かって軸方向に突出している。複数の突出部５４は、出力ギア５３の下面から下側に突出する円柱状である。本実施形態において複数の突出部５４は、出力ギア５３と一体成形されている。複数の突出部５４は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置されている。
The plurality of projecting
突出部５４の外径は、穴部５１ａの内径よりも小さい。複数の突出部５４は、複数の穴部５１ａのそれぞれに上側から挿入されている。突出部５４の外周面は、穴部５１ａの内側面と内接している。複数の突出部５４は、穴部５１ａの内側面を介して、外歯ギア５１を中心軸Ｊ１回りに揺動可能に支持している。上述したように、本実施形態において出力ギア５３は止め輪４９によって上側への移動が抑制されているため、出力ギア５３に設けられた突出部５４が穴部５１ａから上側に抜け出ることが抑制されている。
The outer diameter of the protruding
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ている。出力部６０は、出力シャフト６１と、駆動ギア６２と、マグネット６３と、マグネットホルダ６４と、を有する。すなわち、電動アクチュエータ１０は、出力シャフト６１と、駆動ギア６２と、マグネット６３と、マグネットホルダ６４と、を備える。
The
出力シャフト６１は、モータシャフト４１の軸方向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と同じ方向に延びているため、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に連結されている。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。
The
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ている。すなわち、モータシャフト４１と出力シャフト６１とは、軸方向と直交する方向に互いに離れて配置されている。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を軸方向に小型化できる。図１において出力中心軸Ｊ３は、例えば、中心軸Ｊ１の右側に位置する。なお、出力中心軸Ｊ３を中心とする径方向を「出力径方向」と呼ぶ。出力径方向は、出力シャフト６１の径方向である。
The output central axis J3 is parallel to the central axis J1 and is arranged radially away from the central axis J1. That is, the
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ている。図１から図４に示すように、出力シャフト６１は、本体部６１ａと、取付部６１ｃと、を有する。本体部６１ａは、上側に頂壁部６１ｊを有し、下側に開口する筒状である。本体部６１ａは、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心とする円筒状である。本体部６１ａの下側部分には、本体部６１ａ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が設けられている。
The
取付部６１ｃは、本体部６１ａの上側に段差を介して繋がっている。取付部６１ｃの外径は、本体部６１ａの外径よりも小さい。図４に示すように、取付部６１ｃは、頂壁部６１ｊから上側に突出している。取付部６１ｃは、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心とする円柱状である。取付部６１ｃの軸方向の寸法は、本体部６１ａの軸方向の寸法よりも小さい。図１に示すように、本実施形態において取付部６１ｃは、第２ベアリング４４ｂの径方向外側に位置する。図３および図４に示すように、取付部６１ｃは、取付部本体６１ｄと、突出部６１ｅと、を有する。取付部本体６１ｄは、出力中心軸Ｊ３を中心として軸方向に延びる円柱状である。
The mounting
突出部６１ｅは、取付部本体６１ｄの外周面から、出力径方向の外側に突出している。突出部６１ｅは、出力中心軸Ｊ３を囲む円環状である。突出部６１ｅは、本体部６１ａの上側の端部よりも上側に離れて配置されている。図４に示すように、突出部６１ｅの上側の面は、出力中心軸Ｊ３を中心とするテーパ面６１ｇである。テーパ面６１ｇは、出力径方向の外側に向かうに従って下側に位置する。テーパ面６１ｇにおいて取付部６１ｃの外径は、上側から下側に向かうに従って大きくなっている。突出部６１ｅの下側の面は、軸方向と直交する平坦面６１ｈである。平坦面６１ｈは、出力中心軸Ｊ３を中心とする円環状の面である。平坦面６１ｈは、頂壁部６１ｊの上面の上側に隙間を空けて対向している。
The protruding
突出部６１ｅが設けられることで、取付部６１ｃの下端部には、出力径方向の内側に窪む溝６１ｉが設けられている。溝６１ｉは、出力中心軸Ｊ３を中心とする円環状の溝である。溝６１ｉの溝底面は、取付部本体６１ｄのうち突出部６１ｅよりも上側に位置する部分の外周面よりも、出力径方向の内側に位置する。
By providing the protruding
図３に示すように、突出部６１ｅは、第１位置決め溝６１ｆを有する。第１位置決め溝６１ｆは、突出部６１ｅの外周面に設けられている。第１位置決め溝６１ｆは、突出部６１ｅを軸方向に貫通している。第１位置決め溝６１ｆは、軸方向に見て、出力径方向の内側に凹となる半円弧状である。
As shown in FIG. 3, the
出力シャフト６１の上側の端部は、回路基板７０よりも下側に位置する。出力シャフト６１は、出力シャフト６１の上側の端部に設けられた工具連結穴６６を有する。本実施形態において工具連結穴６６は、取付部６１ｃに設けられている。工具連結穴６６は、出力シャフト６１の上側の端面から下方に窪む。工具連結穴６６は、下側に底部を有する穴である。工具連結穴６６は、上側に開口している。
The upper end of the
本実施形態において工具連結穴６６は、軸方向に見て多角形状の穴である。工具連結穴６６は、例えば、軸方向に見て正六角形状の穴である。図４に示すように、工具連結穴６６は、工具Ｗが挿入されて連結される穴である。工具Ｗは、例えば、六角レンチである。工具連結穴６６は、軸方向に見て回路基板７０の外側に位置する。「工具連結穴６６が軸方向に見て回路基板７０の外側に位置する」とは、工具連結穴６６が、軸方向に見て、回路基板７０と重なっていなければよい。工具連結穴６６の下側の端部は、頂壁部６１ｊよりも上側に位置する。
In the present embodiment, the
出力シャフト６１は、工具連結穴６６よりも下側に被駆動体連結部６７を有する。被駆動体連結部６７は、被駆動体ＤＳが下側から連結される部分である。本実施形態において被駆動体連結部６７は、出力シャフト６１の下側から上側に窪む穴である。被駆動体連結部６７は、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心とし、下側に開口する円形状の穴である。被駆動体連結部６７は、上側に底部を有する穴である。
The
本実施形態において被駆動体連結部６７は、本体部６１ａによって構成されている。すなわち、被駆動体連結部６７の内部は、本体部６１ａの内部である。被駆動体連結部６７の上側の底部は、本体部６１ａの頂壁部６１ｊによって構成されている。図１に示すように、被駆動体連結部６７は、内周面に、複数のスプライン溝６７ａを有する。被駆動体連結部６７の内周面は、本体部６１ａの内周面である。
In the present embodiment, the driven
被駆動体ＤＳは、軸方向に延びるシャフトである。被駆動体連結部６７には、下側から被駆動体ＤＳが挿入されて連結される。より詳細には、被駆動体ＤＳの外周面に設けられたスプライン部が、被駆動体連結部６７の内周面に設けられたスプライン溝６７ａに嵌め合わされることで、被駆動体連結部６７に被駆動体ＤＳが連結される。これにより、出力シャフト６１と被駆動体ＤＳとが連結される。被駆動体連結部６７に連結されることで、被駆動体ＤＳには、出力シャフト６１の回転が伝達される。これにより、被駆動体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。このようにして、電動アクチュエータ１０は、被駆動体ＤＳを出力中心軸Ｊ３回りに回転させる。
The driven body DS is a shaft extending in the axial direction. The driven body DS is inserted into and connected to the driven
駆動ギア６２は、出力シャフト６１に固定され出力ギア５３と噛み合っている。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ている。駆動ギア６２は、出力シャフト６１から出力ギア５３に向かって延びている。駆動ギア６２は、先端部に出力ギア５３の歯車部と噛み合う歯車部を有する。
The
マグネットホルダ６４は、軸方向両側に開口する筒状である。マグネットホルダ６４は、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心として軸方向に延びる円筒状である。マグネットホルダ６４は、出力シャフト６１の上部に固定されている。本実施形態においてマグネットホルダ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ている。
The
図３および図４に示すように、マグネットホルダ６４は、大径部６４ａと、小径部６４ｂと、を有する。大径部６４ａは、マグネットホルダ６４の下側部分である。大径部６４ａの外径は、本体部６１ａの外径以下である。そのため、マグネットホルダ６４が出力シャフト６１に対して出力径方向の外側に出っ張ることがない。これにより、マグネットホルダ６４が他の部品と干渉しにくくできる。大径部６４ａの外径は、例えば、本体部６１ａの上側部分の外径と同じである。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
小径部６４ｂは、マグネットホルダ６４の上側部分である。小径部６４ｂは、大径部６４ａの上側に段差を介して繋がっている。小径部６４ｂの外径は、大径部６４ａの外径よりも小さい。図４に示すように、小径部６４ｂの内径は、大径部６４ａの内径よりも小さい。
The
小径部６４ｂは、小径部６４ｂの外周面に設けられた収容凹部６４ｃを有する。図３に示すように、本実施形態において収容凹部６４ｃは、小径部６４ｂの外周面の全周に亘って設けられた環状の溝である。収容凹部６４ｃは、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心とする円環状である。収容凹部６４ｃの上側の縁部は、小径部６４ｂの上側の端部よりも下側に離れた位置に位置する。収容凹部６４ｃの下側に縁部は、小径部６４ｂの下側の端部に位置する。図４に示すように、収容凹部６４ｃには、マグネットホルダ６４とマグネット６３とを固定する接着剤６８が収容されている。
The
図２および図４に示すように、マグネットホルダ６４は、出力シャフト６１に嵌め合わされている。本実施形態においてマグネットホルダ６４は、出力シャフト６１の上側の端部に嵌め合わされている。すなわち、本実施形態においてマグネットホルダ６４は、取付部６１ｃに嵌め合わされている。マグネットホルダ６４は、例えば、圧入により取付部６１ｃに固定されている。図４に示すように、大径部６４ａの内側に、突出部６１ｅが圧入されている。これにより、マグネットホルダ６４は、出力シャフト６１に固定されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
マグネットホルダ６４を出力シャフト６１に固定する作業者等は、マグネットホルダ６４を出力シャフト６１に上側から近づけて、大径部６４ａの内側に取付部６１ｃの上端部を挿入する。そして、作業者等は、マグネットホルダ６４を下側に押して、突出部６１ｅを大径部６４ａの内側に圧入する。ここで、突出部６１ｅの上側の面は、下側に向かうに従って外径が大きくなるテーパ面６１ｇである。そのため、マグネットホルダ６４をテーパ面６１ｇに沿って下側に移動させやすい。これにより、マグネットホルダ６４を出力シャフト６１に対して圧入して固定しやすい。
An operator or the like who fixes the
また、突出部６１ｅの下側の面は、軸方向と直交する平坦面６１ｈである。そのため、例えば、圧入により突出部６１ｅの外周面が僅かにでも大径部６４ａの内周面に食い込むような場合、平坦面６１ｈは、大径部６４ａの内周面に対して上側から引っ掛かる。これにより、マグネットホルダ６４が出力シャフト６１に対して上側に抜けることを抑制できる。なお、マグネットホルダ６４は、圧入に加えて接着剤によって出力シャフト６１に固定されてもよいし、圧入されずに接着剤によって出力シャフト６１に固定されてもよい。
The lower surface of the protruding
なお、本明細書において「作業者等」とは、各作業を行う作業者および組立装置等を含む。各作業は、作業者のみによって行われてもよいし、組立装置のみによって行われてもよいし、作業者と組立装置とによって行われてもよい。 In addition, in this specification, "worker etc." includes a worker who performs each work, an assembly apparatus and the like. Each operation may be performed only by the operator, may be performed only by the assembling device, or may be performed by the operator and the assembling device.
マグネットホルダ６４の下側の端部は、本体部６１ａの上側の面に接触している。これにより、マグネットホルダ６４は、本体部６１ａによって下側から支持されている。本実施形態においてマグネットホルダ６４の下側の端部は、大径部６４ａの下側の端部である。すなわち、本体部６１ａは、大径部６４ａを下側から支持している。本体部６１ａの上側の面は、頂壁部６１ｊの上側の面であり、かつ、本体部６１ａと取付部６１ｃとの間の段差における上側を向く段差面である。
The lower end of the
マグネットホルダ６４の上側の端部は、取付部６１ｃの上側の端部よりも上側に位置する。すなわち、出力シャフト６１の上側の端部は、マグネットホルダ６４の上側の端部よりも下側に位置する。これにより、工具連結穴６６の上側の開口部は、マグネットホルダ６４の上側の開口部よりも下側に位置する。マグネットホルダ６４の上側の端部は、回路基板７０よりも下側に位置する。マグネットホルダ６４の一部は、回路基板７０の下側に位置する。すなわち、マグネットホルダ６４は、軸方向に見て、回路基板７０と部分的に重なっている。
The upper end of the
図３に示すように、マグネットホルダ６４は、マグネットホルダ６４の内周面に設けられた第２位置決め溝６４ｅを有する。第２位置決め溝６４ｅは、マグネットホルダ６４の内周面の上端部から下端部まで延びている。第２位置決め溝６４ｅは、例えば、軸方向に見て、出力径方向の外側に凹となる半円弧状である。第２位置決め溝６４ｅは、第１位置決め溝６１ｆと対向して配置されている。第１位置決め溝６１ｆの内部と第２位置決め溝６４ｅの内部とは、互いに繋がり、円形状の穴を構成している。この穴にピン等を挿し込むことにより、マグネットホルダ６４と出力シャフト６１とを、出力中心軸Ｊ３回りの周方向に位置決めできる。
As shown in FIG. 3, the
マグネットホルダ６４は、マグネットホルダ６４の外周面に設けられた第３位置決め溝６４ｄを有する。本実施形態において第３位置決め溝６４ｄは、小径部６４ｂの外周面に設けられている。第３位置決め溝６４ｄは、小径部６４ｂの外周面の上端部から下端部まで延びている。第３位置決め溝６４ｄは、例えば、軸方向に見て、出力径方向の内側に凹となる半円弧状である。第３位置決め溝６４ｄは、第２位置決め溝６４ｅとの間で出力中心軸Ｊ３を挟む位置に設けられている。
The
マグネット６３は、小径部６４ｂに外側から嵌め合わされた環状である。マグネット６３は、例えば、出力中心軸Ｊ３を中心とする円環状である。図４に示すように、マグネット６３の内周面は、小径部６４ｂの外周面と接触している。マグネット６３の内周面は、収容凹部６４ｃの開口を塞いでいる。マグネット６３は、マグネットホルダ６４に接着剤６８で固定されている。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、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に固定されている。
The
マグネット６３の下側の端部は、大径部６４ａの上側の面と接触している。これにより、大径部６４ａは、マグネット６３を下側から支持している。マグネット６３の外径は、大径部６４ａの外径よりも大きい。すなわち、マグネット６３の外周面は、出力シャフト６１の径方向において大径部６４ａの外周面よりも外側に位置する。マグネット６３の一部は、回路基板７０の下側の面と隙間を介して対向している。マグネット６３の軸方向の寸法は、例えば、小径部６４ｂの軸方向の寸法と同じである。マグネット６３の上側の端面は、例えば、小径部６４ｂの上側の端面と軸方向において同じ位置に位置する。
The lower end of the
図３に示すように、マグネット６３は、マグネット６３の内周面に設けられた第４位置決め溝６３ａを有する。第４位置決め溝６３ａは、マグネット６３の内周面の上端部から下端部まで延びている。第４位置決め溝６３ａは、例えば、軸方向に見て、出力径方向の外側に凹となる半円弧状である。第４位置決め溝６３ａは、第３位置決め溝６４ｄと対向して配置されている。図２に示すように、第３位置決め溝６４ｄの内部と第４位置決め溝６３ａの内部とは、互いに繋がり、円形状の穴を構成している。この穴にピン等を挿し込むことにより、マグネットホルダ６４とマグネット６３とを、出力中心軸Ｊ３回りの周方向に位置決めできる。
As shown in FIG. 3, the
マグネット６３を固定する際、作業者等は、未硬化の接着剤６８をマグネット６３の内周面、または小径部６４ｂの外周面に塗布する。そして、作業者等は、マグネット６３を小径部６４ｂに上側から近づけ、マグネット６３を小径部６４ｂに嵌め合わせ、かつ、マグネット６３の下端部を大径部６４ａの上端部に突き当てる。このとき、塗布された接着剤６８は、マグネット６３と大径部６４ａとの軸方向の隙間から出力径方向の外側に漏れ出る場合がある。
When fixing the
これに対して、本実施形態によれば、マグネット６３の外周面は、出力シャフト６１の径方向において大径部６４ａの外周面よりも外側に位置する。そのため、接着剤６８が出力径方向の外側に漏れ出ても、硬化した接着剤６８がマグネット６３よりも出力径方向の外側に出っ張ることを抑制できる。これにより、漏れ出た接着剤６８が他の部品と接触することを抑制できる。したがって、マグネット６３を固定する硬化した接着剤６８が剥がれ落ちることを抑制できる。そのため、硬化した接着剤６８が電動アクチュエータ１０内部の電子部品等に付着することを抑制できる。
On the other hand, according to the present embodiment, the outer peripheral surface of the
また、図４に示すように、マグネット６３と大径部６４ａとの軸方向の間から漏れ出た接着剤６８は、マグネット６３の下側の面と大径部６４ａの外周面とに接触した状態となりやすい。そのため、接着剤６８による接着面積を大きくしやすく、マグネットホルダ６４とマグネット６３とをより強固に固定できる。また、マグネットホルダ６４よりも出力径方向の外側に突出した部分に対して下側から上側に力を加えることで、マグネット６３の接着強度について容易に試験を行うこともできる。
Further, as shown in FIG. 4, the adhesive 68 leaking from between the
また、本実施形態によれば、小径部６４ｂの外周面には、接着剤６８が収容される収容凹部６４ｃが設けられている。そのため、接着剤６８による接着面積をより大きくできる。これにより、マグネットホルダ６４とマグネット６３とをより強固に固定できる。また、接着剤６８の一部が収容凹部６４ｃに収容されるため、マグネット６３と大径部６４ａとの軸方向の間から接着剤６８が漏れにくくできる。また、大径部６４ａの上端面ではなく、小径部６４ｂの外周面に収容凹部６４ｃを設けることで、大径部６４ａの上端面のうちマグネット６３を下側から支持する部分の面積が低減することを抑制できる。そのため、マグネット６３を大径部６４ａによって下側から安定して支持することができる。また、大径部６４ａの上端面よりも、小径部６４ｂの外周面の方が加工しやすく、収容凹部６４ｃを作りやすい。
Further, according to the present embodiment, the outer peripheral surface of the
本実施形態のようにマグネット６３の外周面が大径部６４ａの外周面よりも出力径方向の外側に位置する場合、大径部６４ａの上端面の面積が小さくなりやすい。そのため、マグネット６３を下側から支持する部分の面積が低減することを抑制できる効果は、マグネット６３の外周面が大径部６４ａの外周面よりも出力径方向の外側に位置する場合に特に有用である。
When the outer peripheral surface of the
また、本実施形態によれば、収容凹部６４ｃは、小径部６４ｂの外周面の全周に亘って設けられた環状の溝である。そのため、小径部６４ｂの全周において、接着剤６８による接着面積を大きくでき、マグネットホルダ６４にマグネット６３をより強固に固定できる。また、マグネット６３と大径部６４ａとの軸方向の間から接着剤６８が漏れ出ることを全周において抑制できる。
Further, according to the present embodiment, the
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、穴部５１ａの内周面と突出部５４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。
When the
ここで、本実施形態では、内歯ギア５２はハウジング１１に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、穴部５１ａと突出部５４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。
Here, in the present embodiment, since the
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、出力シャフト６１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。このような減速機構５０の構成によれば、モータシャフト４１の回転に対して、出力シャフト６１の回転を比較的大きく減速できる。そのため、出力シャフト６１の回転トルクを比較的大きくできる。したがって、電動アクチュエータ１０を小型化しつつ、電動アクチュエータ１０の出力を確保しやすい。本実施形態の電動アクチュエータ１０において出力シャフト６１は、１周しない範囲内で双方向に回転させられる。
When the
図１に示すように、ハウジング１１は、モータ部４０、減速機構５０、出力シャフト６１を含む出力部６０、回路基板７０、およびバスバーユニット９０を収容している。ハウジング１１は、上側に開口するハウジング本体１２と、ハウジング本体１２の上側の開口部１２ａに固定された第１蓋部１３と、ハウジング本体１２の下側の開口部１２ｂに固定された第２蓋部１４と、を有する。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態においてハウジング本体１２は、金属製である。図示は省略するが、ハウジング本体１２は、例えば、軸方向に見て、多角形状である。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に設けられたモータケース部３２および出力シャフト保持部３３と、を有する。
In this embodiment, the
図示は省略するが、本実施形態において外壁部３０は、軸方向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。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３８が設けられている。筒状壁３８に囲まれた開口部が、ハウジング本体１２の下側の開口部１２ｂである。
Although not shown, the
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の上面に設けられている。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を内側に保持している。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が固定されている。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。
The
区画壁３２ａは、軸方向に見た中央に、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が保持されている。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が軸方向に大型化することを抑制できる。
The
出力シャフト保持部３３は、出力中心軸Ｊ３を中心とする円筒状である。出力シャフト保持部３３は、底壁部３１よりも下側に突出している。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が嵌め合わされている。
The output
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ている。ブッシュ６５の内側には、出力シャフト６１が嵌め合わされている。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している。
The
第１蓋部１３は、下側に開口する凹部１３ｂを有する容器状の部材である。本実施形態において第１蓋部１３は、金属製である。第１蓋部１３とハウジング本体１２とは、第１蓋部１３を軸方向に貫通する複数のボルトにより締結されている。図示は省略するが、凹部１３ｂには、回路基板７０の上面に実装された電子部品が収容されている。凹部１３ｂには、例えば、回路基板７０に実装されたキャパシタ、トランジスタなどが収容されている。本実施形態において第１蓋部１３は、出力シャフト６１を所定方向の一方側から覆う蓋部に相当する。第１蓋部１３は、出力シャフト６１を上側から覆っている。
The
第１蓋部１３は、出力シャフト６１の上側に位置する貫通孔１３ｃを有する。貫通孔１３ｃは、軸方向に見て工具連結穴６６と重なっている。貫通孔１３ｃには、取り外し可能な栓部材１５が取り付けられている。栓部材１５は、例えば外周面に設けられた雄ネジ部が貫通孔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、貫通孔１３ｃに着脱可能に取り付けられている。これにより、貫通孔１３ｃは、着脱可能に取り付けられた栓部材１５によって開放可能に閉塞されている。したがって、電動アクチュエータ１０の内部に貫通孔１３ｃから異物が侵入することを抑制できる。
The
一方、図４に示すように、栓部材１５を取り外すことにより、貫通孔１３ｃを介して、電動アクチュエータ１０の外部から工具連結穴６６に工具Ｗを挿入することが可能となる。これにより、工具Ｗを出力シャフト６１に連結することができる。工具Ｗが出力シャフト６１に連結された状態において、工具Ｗを出力中心軸Ｊ３回りに回転させることで、出力シャフト６１を回転させることが可能である。
On the other hand, as shown in FIG. 4, by removing the
このように、本実施形態によれば、出力シャフト６１を手動等で回転させるための工具を連結する部分が、工具を挿し込む穴となっている。そのため、出力シャフト６１を手動等で回転させるための工具としてソケットレンチを用いる必要がない。これにより、出力シャフト６１のうち工具連結穴６６が設けられた部分の周囲にソケットレンチが入る空間を空けておく必要がない。したがって、回路基板７０を、軸方向に見て工具連結穴６６の外側となる範囲内、すなわち工具連結穴６６を上から覆わない範囲内で、出力シャフト６１に近づけて配置することもできる。また、ソケットレンチが入る空間を確保するために回路基板７０に切り欠き等を設ける必要もない。以上により、本実施形態によれば、回路基板７０の形状および配置の自由度を向上できる。
As described above, according to the present embodiment, the portion connecting the tool for manually rotating the
なお、本明細書において「手動等」とは、人力の場合と、電動アクチュエータ１０とは別の装置による動力である場合と、を含む。すなわち、工具連結穴６６に連結された工具Ｗは、人力で回転させられてもよいし、他の装置によって回転させられてもよい。
In addition, in this specification, "manual or the like" includes the case of human power and the case of power by a device different from the
また、本実施形態によれば、出力シャフト６１のうち上側の端部は、回路基板７０よりも下側に位置する。そのため、回路基板７０の一部を、工具連結穴６６を覆わない範囲で、出力シャフト６１の上側に配置することができる。したがって、回路基板７０の形状および配置の自由度をより向上できる。
Further, according to the present embodiment, the upper end portion of the
また、本実施形態によれば、出力シャフト６１のうち上側の端部は、マグネットホルダ６４のうち上側の端部よりも下側に位置する。そのため、図４に示すように、工具連結穴６６に上側から工具Ｗを挿し込む際に、マグネットホルダ６４の上端部における内縁部によって、工具Ｗを工具連結穴６６へと導きやすい。これにより、工具Ｗを工具連結穴６６に挿し込みやすく、工具Ｗを出力シャフト６１に連結しやすい。また、例えば工具Ｗがずれて工具連結穴６６に挿入されない場合であっても、ずれた工具Ｗをマグネットホルダ６４の上端部における内縁部によって受けることができる。そのため、工具Ｗが出力シャフト６１の上端部からずれ落ちることを抑制できる。これにより、工具Ｗが電動アクチュエータ１０の内部に深く挿し込まれること等を抑制できる。したがって、工具Ｗが電動アクチュエータ１０の内部を傷つけることを抑制できる。
Further, according to the present embodiment, the upper end portion of the
また、本実施形態によれば、工具連結穴６６は、軸方向に見て多角形状の穴である。そのため、多角柱状のレンチを工具Ｗとして用いることで、出力シャフト６１を手動等で容易に回転させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
図１に示すように、第２蓋部１４は、減速機構５０を下側から覆っている。本実施形態において第２蓋部１４は、金属製である。第２蓋部１４は、例えば、ダイカストによって成形されている。第２蓋部１４は、保持筒部１４ａと、底壁部１４ｆと、円筒部１４ｂと、フランジ部１４ｃと、を有する。すなわち、ハウジング１１は、保持筒部１４ａと、底壁部１４ｆと、円筒部１４ｂと、フランジ部１４ｃと、を有する。
As shown in FIG. 1, the
保持筒部１４ａは、中心軸Ｊ１を中心とする円筒状である。保持筒部１４ａは、上側に開口し、下側に底部１４ｄを有する。保持筒部１４ａは、円筒部１４ｂよりも内径が小さく、円筒部１４ｂよりも下側に位置する。保持筒部１４ａの径方向内側には、第１ベアリング４４ａが保持されている。第１ベアリング４４ａと底部１４ｄとの軸方向の間には、予圧部材４７が配置されている。予圧部材４７は、例えば、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している。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ている。
The holding
底壁部１４ｆは、保持筒部１４ａの上側の端部から径方向外側に広がっている。底壁部１４ｆは、中心軸Ｊ１を中心とする円環状である。円筒部１４ｂは、底壁部１４ｆの外周縁部から上側に延びている。円筒部１４ｂは、保持筒部１４ａよりも径方向外側に位置する。円筒部１４ｂは、中心軸Ｊ１を中心とする円筒状である。円筒部１４ｂは、上側に開口している。円筒部１４ｂの内部には、内歯ギア５２が嵌め合わされている。本実施形態において円筒部１４ｂの内部には、内歯ギア５２が圧入されている。
The
フランジ部１４ｃは、第２蓋部１４の上端部に設けられている。フランジ部１４ｃは、径方向外側に広がっている。フランジ部１４ｃの上面は、筒状壁３８の下端面と接触している。フランジ部１４ｃは、例えば、筒状壁３８とネジで固定されている。これにより、第２蓋部１４がハウジング本体１２に固定されている。
The
第２蓋部１４は、出力部６０と軸方向に重なる開口部１４ｅを有する。出力シャフト６１の下側の端部は、第２蓋部１４の開口部１４ｅを通じて下側に露出している。第２蓋部１４は、シャフトフランジ部６１ｂを下側から支持している。
The
バスバーユニット９０は、区画壁３２ａの上面に配置されている。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に保持された複数のバスバー９２と、を有する。バスバー９２は、例えば、６本設けられている。本実施形態においてバスバーホルダ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ている。バスバーホルダ９１は、例えば、複数のボルト９５によって、モータケース部３２の区画壁３２ａに固定されている。ボルト９５は、例えば、３つ設けられている。
The
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している。本実施形態においてバスバー９２の一方側の端部９２ａは、回路基板７０を下側から上側に貫通している。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ている。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４３ｃ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４３ｃと接続されている。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ている。
One
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の上側に配置されている。回路基板７０は、板面が軸方向と直交する板状である。回路基板７０には、モータ部センサ７１および磁気センサ７２が取り付けられている。図示は省略するが、回路基板７０の軸方向に見た形状は、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４３ｃと電気的に接続されている。すなわち、回路基板７０は、モータ部４０と電気的に接続されている。本実施形態において回路基板７０は、ハウジング本体１２における開口部１２ａの内側に収容されている。回路基板７０は、第１蓋部１３によって上側から覆われている。回路基板７０は、例えば、複数のボルト９６によって、モータケース部３２の区画壁３２ａに固定されている。ボルト９６は、例えば、３つ設けられている。
In the present embodiment, the
モータ部センサ７１は、回路基板７０の下面に固定されている。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に対向する部分に固定されている。モータ部センサ７１は、モータ部用センサマグネット４５の磁界を検出可能である。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。図示は省略するが、モータ部センサ７１は、例えば、周方向に沿って３つ設けられている。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。
The
磁気センサ７２は、回路基板７０の下面に固定されている。より詳細には、磁気センサ７２は、回路基板７０の下側の面のうちマグネット６３と隙間を介して軸方向に対向する部分に固定されている。これにより、磁気センサ７２は、マグネット６３の上側に隙間を介して対向して配置されている。磁気センサ７２は、マグネット６３の磁界を検出可能なセンサである。磁気センサ７２は、例えば、ホールＩＣ等のホール素子である。磁気センサ７２は、マグネット６３の磁界を検出することでマグネット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。
The
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。工具連結穴は、工具が挿入されることで、工具と出力シャフトとが連結されるならば、どのような形状であってもよい。工具と出力シャフトとが連結されるとは、工具を介して出力シャフトを回転できればよい。すなわち、工具と出力シャフトとが連結されるとは、例えば、工具と出力シャフトとが出力シャフトの中心軸を中心とする周方向に引っ掛かり合って、工具の回転を出力シャフトに伝達可能となっていればよい。工具連結穴は、六角形以外の多角形状の穴であってもよい。工具連結穴は、例えば、Ｄカット形状の穴であってもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and other configurations may be adopted within the scope of the technical idea of the present invention. The tool connecting hole may have any shape as long as the tool and the output shaft are connected by inserting the tool. The tool and the output shaft are connected as long as the output shaft can be rotated through the tool. That is, when the tool and the output shaft are connected, for example, the tool and the output shaft are caught in the circumferential direction about the central axis of the output shaft, and the rotation of the tool can be transmitted to the output shaft. Just do it. The tool connecting hole may be a polygonal hole other than a hexagon. The tool connecting hole may be, for example, a D-cut shaped hole.
出力シャフトのうち所定方向の一方側の端部は、回路基板より所定方向の一方側に位置してもよいし、回路基板と所定方向において同じ位置に位置してもよい。すなわち、上述した実施形態では、出力シャフト６１がより上側に延びて、出力シャフト６１の上側の端部が、回路基板７０より上側に位置してもよいし、回路基板７０と軸方向において同じ位置に位置してもよい。
One end of the output shaft in a predetermined direction may be located on one side in a predetermined direction from the circuit board, or may be located at the same position as the circuit board in a predetermined direction. That is, in the above-described embodiment, the
出力シャフトのうち所定方向の一方側の端部は、マグネットホルダのうち所定方向の一方側の端部よりも所定方向の一方側に位置してもよいし、マグネットホルダのうち所定方向の一方側の端部と所定方向において同じ位置に位置してもよい。すなわち、上述した実施形態では、出力シャフト６１がより上側に延びて、出力シャフト６１の上側の端部が、マグネットホルダ６４より上側に位置してもよいし、マグネットホルダ６４の上側の端部と軸方向において同じ位置に位置してもよい。回路基板の一部は、軸方向に見て、出力シャフトと重ならなくてもよい。被駆動体連結部は、穴でなくてもよい。被駆動体連結部は、被駆動体が連結される柱状であってもよい。
One end of the output shaft in the predetermined direction may be located on one side of the magnet holder in the predetermined direction rather than one end in the predetermined direction, or one end of the magnet holder in the predetermined direction. It may be located at the same position as the end of the magnet in a predetermined direction. That is, in the above-described embodiment, the
マグネットの外周面は、出力シャフトの径方向において、マグネットホルダの大径部の外周面と同じ位置に位置してもよいし、大径部の外周面より内側に位置してもよい。マグネットは、接着剤以外の方法によってマグネットホルダに固定されていてもよい。マグネットは、どのように出力シャフトに固定されてもよい。マグネットホルダが設けられずに、マグネットが直接的に出力シャフトに固定されてもよい。 The outer peripheral surface of the magnet may be located at the same position as the outer peripheral surface of the large diameter portion of the magnet holder in the radial direction of the output shaft, or may be located inside the outer peripheral surface of the large diameter portion. The magnet may be fixed to the magnet holder by a method other than adhesive. The magnet may be fixed to the output shaft in any way. The magnet may be directly fixed to the output shaft without providing the magnet holder.
マグネットホルダの小径部における外周面に設けられた収容凹部は、どのような形状であってもよい。収容凹部は、出力シャフトの中心軸を中心とする周方向に沿って間隔を空けて複数設けられていてもよい。収容凹部は、設けられていなくてもよい。収容凹部が設けられる代わりに、マグネットホルダの大径部に接着剤が収容される凹部が設けられてもよい。例えば、上述した実施形態では、大径部６４ａの上端面に接着剤が収容される凹部が設けられてもよい。マグネットホルダにおける大径部の外径は、出力シャフトの本体部の外径より大きくてもよい。
The accommodating recess provided on the outer peripheral surface of the small diameter portion of the magnet holder may have any shape. A plurality of accommodating recesses may be provided at intervals along the circumferential direction centered on the central axis of the output shaft. The accommodating recess may not be provided. Instead of providing the accommodating recess, the large diameter portion of the magnet holder may be provided with a recess for accommodating the adhesive. For example, in the above-described embodiment, a recess for accommodating the adhesive may be provided on the upper end surface of the
減速機構の構造は、特に限定されない。減速機構の突出部は外歯ギアに設けられ、減速機構の穴部は出力ギアに設けられてもよい。この場合、突出部は、外歯ギアから出力ギアに向かって突出し、穴部に挿入される。 The structure of the speed reduction mechanism is not particularly limited. The protruding portion of the reduction gear may be provided on the external gear, and the hole portion of the reduction mechanism may be provided on the output gear. In this case, the protruding portion protrudes from the external tooth gear toward the output gear and is inserted into the hole portion.
本発明が適用される電動アクチュエータは、電力が供給されることで対象となる物体を動かすことができる装置であればよく、減速機構を備えないモータであってもよい。また、電動アクチュエータは、モータ部によって駆動されるポンプ部を備える電動ポンプであってもよい。電動アクチュエータの用途は、特に限定されない。電動アクチュエータは、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てもよい。また、電動アクチュエータは、車両以外の機器に搭載されてもよい。なお、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。 The electric actuator to which the present invention is applied may be a device that can move a target object by being supplied with electric power, and may be a motor that does not have a deceleration mechanism. Further, the electric actuator may be an electric pump including a pump unit driven by a motor unit. The application of the electric actuator is not particularly limited. The electric actuator may be mounted on a shift-by-wire actuator device driven based on the driver's shift operation. Further, the electric actuator may be mounted on a device other than the vehicle. It should be noted that the configurations described in the present specification can be appropriately combined within a range that does not contradict each other.
１０…電動アクチュエータ、１１…ハウジング、１３…第１蓋部（蓋部）、１３ｃ…貫通孔、１５…栓部材、４０…モータ部、４１…モータシャフト、５０…減速機構、６１…出力シャフト、６３…マグネット、６４…マグネットホルダ、６６…工具連結穴、６７…被駆動体連結部、７０…回路基板、７２…磁気センサ、ＤＳ…被駆動体 10 ... Electric actuator, 11 ... Housing, 13 ... First lid (lid), 13c ... Through hole, 15 ... Plug member, 40 ... Motor, 41 ... Motor shaft, 50 ... Reduction mechanism, 61 ... Output shaft, 63 ... Magnet, 64 ... Magnet holder, 66 ... Tool connecting hole, 67 ... Driven body connecting part, 70 ... Circuit board, 72 ... Magnetic sensor, DS ... Driven body
Claims (7)
所定方向に延び、前記モータ部の回転が伝達される出力シャフトと、
前記出力シャフトに固定されたマグネットと、
前記マグネットの磁界を検出可能な磁気センサと、
前記磁気センサが取り付けられた回路基板と、
を備え、
前記磁気センサは、前記マグネットの前記所定方向の一方側に隙間を介して対向して配置され、
前記出力シャフトは、
前記出力シャフトの回転が伝達される被駆動体が前記所定方向の他方側から連結される被駆動体連結部と、
前記出力シャフトのうち前記所定方向の一方側の端部に設けられ、前記所定方向の一方側に開口し、かつ、前記所定方向に見て前記回路基板の外側に位置する工具連結穴と、
を有する、電動アクチュエータ。 With the motor part
An output shaft that extends in a predetermined direction and transmits the rotation of the motor unit,
With the magnet fixed to the output shaft,
A magnetic sensor capable of detecting the magnetic field of the magnet and
The circuit board to which the magnetic sensor is attached and
With
The magnetic sensor is arranged on one side of the magnet in the predetermined direction so as to face each other with a gap.
The output shaft
A driven body connecting portion to which the driven body to which the rotation of the output shaft is transmitted is connected from the other side in the predetermined direction,
A tool connecting hole provided at one end of the output shaft on one side in the predetermined direction, opened on one side in the predetermined direction, and located outside the circuit board when viewed in the predetermined direction.
Has an electric actuator.
前記マグネットは、前記マグネットホルダを介して前記出力シャフトに固定され、
前記マグネットホルダは、前記所定方向の両側に開口する筒状であり、かつ、前記出力シャフトのうち前記所定方向の一方側の端部に嵌め合わされ、
前記出力シャフトのうち前記所定方向の一方側の端部は、前記マグネットホルダのうち前記所定方向の一方側の端部よりも前記所定方向の他方側に位置する、請求項１または２に記載の電動アクチュエータ。 Further provided with a magnet holder fixed to the output shaft,
The magnet is fixed to the output shaft via the magnet holder.
The magnet holder has a tubular shape that opens on both sides in the predetermined direction, and is fitted to one end of the output shaft in the predetermined direction.
The first or second aspect of the output shaft, wherein one end of the output shaft in the predetermined direction is located on the other side of the predetermined direction with respect to one end of the magnet holder in the predetermined direction. Electric actuator.
前記ハウジングは、前記出力シャフトを前記所定方向の一方側から覆う蓋部を有し、
前記蓋部は、前記所定方向に見て前記工具連結穴と重なる貫通孔を有し、
前記貫通孔は、着脱可能に取り付けられた栓部材によって開放可能に閉塞されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。 A housing for accommodating the motor unit, the output shaft, and the circuit board is further provided.
The housing has a lid that covers the output shaft from one side in the predetermined direction.
The lid portion has a through hole that overlaps with the tool connecting hole when viewed in the predetermined direction.
The electric actuator according to any one of claims 1 to 4, wherein the through hole is closed so as to be openable by a detachably attached plug member.
前記出力シャフトには、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、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。 Further provided with a reduction mechanism connected to the motor unit,
The electric actuator according to any one of claims 1 to 5, wherein the rotation of the motor unit is transmitted to the output shaft via the reduction mechanism.
前記モータシャフトは、前記所定方向に延び、
前記モータシャフトと前記出力シャフトとは、前記所定方向と直交する方向に互いに離れて配置されている、請求項６に記載の電動アクチュエータ。 The motor unit has a motor shaft connected to the speed reduction mechanism, and has a motor shaft.
The motor shaft extends in the predetermined direction and
The electric actuator according to claim 6, wherein the motor shaft and the output shaft are arranged apart from each other in a direction orthogonal to the predetermined direction.
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| JP2019235681A JP2021106440A (en) | 2019-12-26 | 2019-12-26 | Electric actuator |
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| JP2002272057A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-20 | Tsubakimoto Chain Co | Geared motor with manual operation shaft |
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2020
- 2020-12-25 CN CN202023174654.6U patent/CN214125085U/en active Active
Patent Citations (2)
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