JP2022128222A - 回転装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動や騒音を軽減する。【解決手段】回転装置は、モータと、ギアと、前記モータと前記ギアとを収容する筐体とを備える。前記筐体は、第１の筐体と、第２の筐体と、当該第１の筐体と当該第２の筐体とを合体する合体要素と、を備える。前記第１の筐体は、外部装置に取り付けられる第１の取付部を有する。前記第２の筐体は、前記外部装置に取り付けられる第２の取付部を有する。前記第１の取付部及び前記第２の取付部は、筐体組立後、対向する面を有する。前記第１の取付部及び前記第２の取付部には、前記合体要素がある。【選択図】図５

Description

本発明は、回転装置に関する。

モータと、ギアボックスと、ギアの回転位置（回転角）を検出するセンサーと、モータの動作を制御するＬＩＮ（Local Interconnect Network）用ＩＣ（Integrated Circuit）等の電子部品が設けられた回転装置（モータアクチュエータ）が知られている。

特開２０１８－２０７７５１号公報 特開２０２０－１０８２３４号公報

ギアボックスから生じる騒音や振動を低減するために、ギアボックスの筐体の剛性を向上させることが知られている。しかし、剛性を向上させることで、高周波領域では騒音の改善がみられるが、低周波領域では騒音の改善は困難である。特に、低周波領域では、ギアボックスの筐体における振動特性において、剛体モードが支配的となる場合がある。

一つの側面では、振動や騒音を軽減できる回転装置を提供することを目的とする。

一つの態様において、回転装置は、モータと、ギアと、前記モータと前記ギアとを収容する筐体と、を備える。前記筐体は、第１の筐体と、第２の筐体と、当該第１の筐体と当該第２の筐体とを合体する合体要素と、を備える。前記第１の筐体は、外部装置に取り付けられる第１の取付部を有する。前記第２の筐体は、前記外部装置に取り付けられる第２の取付部を有する。前記第１の取付部及び前記第２の取付部は、互いに対向し合う面を有する。前記第１の取付部及び前記第２の取付部には、前記合体要素がある。

一つの態様によれば、振動や騒音を軽減できる。

図１は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す平面図である。 図２は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す側面図である。 図３は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す底面図である。 図４は、第１の実施形態における回転装置の第１の筐体を取り外した平面図である。 図５は、第１の実施形態における第１の筐体の一例を示す側面図である。 図６は、第１の実施形態における第２の筐体の一例を示す側面図である。 図７Ａは、第１の実施形態における第１の筐体の取付部の一例を示す拡大側面図である。 図７Ｂは、第１の実施形態における第１の筐体の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。 図８Ａは、第１の実施形態における第２の筐体の取付部の一例を示す拡大側面図である。 図８Ｂは、第１の実施形態における第２の筐体の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。 図９Ａは、第１の実施形態における合体後の回転装置の取付部の一例を示す拡大側面図である。 図９Ｂは、第１の実施形態における合体後の回転装置の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。 図１０は、第２の実施形態における第１の筐体の一例を示す斜視図である。 図１１は、第２の実施形態における第２の筐体の一例を示す斜視図である。 図１２は、第２の実施形態における第１の筐体の一例を示す側面図である。 図１３は、第２の実施形態における第１の筐体の取付部の一例を示す拡大斜視図である。 図１４は、第２の実施形態における回転装置の一例を示す斜視図である。 図１５は、第２の実施形態における合体後の回転装置の取付部の一例を示す断面斜視図である。 図１６は、変形例における第１の筐体及び第２の筐体の各取付部の一例を示す拡大側面図である。 図１７は、変形例における合体後の回転装置の取付部の一例を示す拡大側面図である。 図１８は、実施形態にかかる照明装置回転装置を備える空調システムの一例を示す概略説明図である。

以下に、本願の開示する回転装置について図面を参照して説明する。なお、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。各図面において、説明を分かりやすくするために、後に説明する出力軸５１の軸方向をＺ軸方向とする３次元の直交座標系を図示する場合がある。

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す平面図、図２は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す側面図、図３は、第１の実施形態における回転装置の一例を示す底面図である。また、図４は、第１の実施形態における回転装置の第１の筐体を取り外した平面図である。また、図１８は、実施形態にかかる照明装置回転装置を備える空調システムの一例を示す概略説明図である。

実施形態に係る回転装置１は、例えば、車両用の空調システムなどに用いられるアクチュエータとして好適に用いることができ、風量等を制御するためのルーバーの回動動作を制御することができる。なお、空調システム１００は、外部装置の一例である。

実施形態に係る回転装置１は、例えば、図１８に示すような車両用の空調システム１００などに用いられ、風量等を制御するためのルーバー１０４の回動動作を制御することができる。車両用の空調システム１００は、ブロアファン１０１と、ブロアファン１０１から送り出される空気を冷却するエバポレータ１０２と、エバポレータ１０２の下流に配設されたヒータ１０３とを備える。そして、エバポレータ１０２とヒータ１０３との間に、エバポレータ１０２側からヒータ１０３側に流れる空気の供給量を制御するルーバー１０４が配置され、かかるルーバー１０４の駆動軸１０４ａが回転装置１により回動される。

図１～図４に示すように、回転装置１は、内部に動力伝達機構部を収納した筐体２を備える。ここで動力伝達機構部とは、具体的には、図４に示すモータ３や、このモータ３からの動力を伝達する複数のギア（以下、ギア群と呼称する）６や、このギア群６に含まれる出力ギア５の回転角を検出するセンサー７等により構成される。なお、センサー７が検出するのは、出力ギア５の回転角ではなく回転数であってもよいし、回転角と回転数の両方であってもよい。

動力伝達機構部のギア群６には、モータ３の回転軸３１に装着されたウォームギア３２と、第１伝達ギア６１と、第２伝達ギア６２と、出力ギア５とが含まれる。すなわち、図４に示すように、ウォームギア３２の回転は、第１伝達ギア６１のヘリカルギア６１１に伝達されるとともに、このヘリカルギア６１１と同軸上に設けられた、ヘリカルギア６１１よりも小径の小径ギア６１２を介して第２伝達ギア６２のヘリカルギア６２１に伝達される。そして、第２伝達ギア６２の回転は、例えば、ヘリカルギア６２１と同軸上に設けられた、ヘリカルギア６２１よりも小径の小径ギア（不図示）を介して出力ギア５に伝達される。また、出力ギア５には、出力軸５１（図３）が設けられている。出力ギア５には、例えば、前述した空調システム１００のルーバー１０４の駆動軸１０４ａ等の外部軸が係合される。したがって、出力ギア５を回転させることでルーバー１０４の回動動作を制御することができ、空調システム１００の風量等の調節を行うことができる（図１８参照）。

こうして、モータ３の回転は、所定の減速比で減速されて、出力軸５１から外部へ出力される。そして、この出力ギア５の回転角がセンサー７により検出される。センサー７で検出した出力ギア５の回転角の情報は、図４に示す５本の接続端子４を介して外部に送信される。

なお、本実施形態におけるセンサー７には、例えば、導電部を有するセンサー基板と導電性のブラシとで、ブラシの導電部に対する接触位置が周方向に変位することによる抵抗値の変化を検出するロータリ型の抵抗式ポジションセンサーを用いることができる。しかし、センサー７の構成は、本実施形態の構成に限定される必要はない。また、本実施形態では、モータ３としてＤＣモータを採用しているが、ブラシレスモータやステッピングモータであってもよい。ブラシレスモータやステッピングモータを採用する場合、回転装置１としては、センサー７は不要となっても構わない。

図１乃至図３に示すように、筐体２は、対向する第１の筐体２１及び第２の筐体２２と、後述する干渉部と、を備えている。すなわち、筐体２は、第１の筐体２１（図１）と、第２の筐体２２（図３）とを連結して構成される。なお、ここでは、上下の位置関係を記す場合、回転装置１の第１の筐体２１が対向的に上側（Ｚ軸正方向側）に、第２の筐体２２が下側（Ｚ軸負方向側）に位置する状態を基準としている。

図１に示すように、第１の筐体２１は、本体部２３と、本体部２３からＹ軸方向に突出する第１の取付部１１とを備える。また、図３に示すように、第２の筐体２２は、本体部２４と、本体部２４からＹ軸方向に突出する第２の取付部１２とを備える。また、第１の取付部１１を含む第１の筐体２１及び第２の取付部１２を含む第２の筐体２２は、いずれもポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の、弾性を有する又は変形可能な樹脂部材で形成される。第１の取付部１１及び第２の取付部１２は、互いに対向する面を有し、第１の取付部１１の面又は第２の取付部１２の面には干渉部がある。

図１及び図２に示すように、第１の筐体２１の本体部２３は、筐体２の天面部となる第１の面部２１０と、この第１の面部２１０の外周部に設けられた第１の側壁部２１１とを有する。第２の筐体２２の本体部２４は、図２及び図３に示すように、筐体２の底面部となる第２の面部２２０と、この第２の面部２２０の外周部に設けられた第２の側壁部２２１とを有する。また、図２に示すように、第１の筐体２１の本体部２３の下側（Ｚ軸負方向側）には、第２の筐体２２の本体部２４と接する水平面Ｈ１が形成される。同様に、第２の筐体２２の本体部２４の上側（Ｚ軸正方向側）には、第１の筐体２１の本体部２３と接する水平面Ｈ２が形成される。本実施形態において、水平面Ｈ１及びＨ２は、例えば、Ｙ軸と略一致するように形成される。

また、図１及び図２に示すように、第１の筐体２１の本体部２３には、第２の筐体２２側に延出する複数の係合部２１２が、第１の側壁部２１１の外周部に一体に形成されている。一方、第２の筐体２２の本体部２４には、図１及び図４に示すように、第１の筐体２１の複数の係合部２１２にそれぞれに対応する複数の突起（以下、係合突起と呼称する）２２２が第２の側壁部２２１に一体に形成されている。かかる係合突起２２２が係合部２１２に係合する。

こうして、第１の筐体２１と第２の筐体２２とを突き合わせて筐体２が形成される（図２参照）。すなわち、第１の筐体２１の係合部２１２に第２の筐体２２の係合突起２２２を係合させることで、第１の筐体２１と第２の筐体２２とが一体化され、前述したモータ３やギア群６などを有する動力伝達機構部を収容する筐体２が構成される。

なお、本実施形態では、第１の筐体２１に係合部２１２を設け、第２の筐体２２に係合突起２２２を設けるようにしているが、第２の筐体２２に係合部２１２を設け、第１の筐体２１に係合突起２２２を設けるようにしてもよい。

また、図１乃至図３に示すように、第１の筐体２１の本体部２３と第２の筐体２２の本体部２４には、それぞれ互いに対応する突出部２１９，２２９が形成されている。突出部２１９、２２９は本実施形態では、接続端子４が延在する方向に突出している。これら突出部２１９，２２９同士が接合してコネクタ部２００（図２）が形成される。このコネクタ部２００には、図４に示すように、複数（例えば５本）の接続端子４が保持される。なお、突出部２２９は、筐体の一部の一例である。

また、本実施形態に係る回転装置１は、図４に示すように、接続端子４とモータ３及びセンサー７とを接続する基板として、フレキシブルな配線基板８を備えている。この配線基板８と接続端子４とを介して、モータ３を駆動する入出力信号が外部から得られ、センサー７からの出力ギア５の回転角度に応じた信号が外部へと出力される。

配線基板８は、例えば、可撓性を有するフィルムで形成された、いわゆるＦＰＣ（Frexible Printed Circuit）である。フレキシブルな配線基板８は、例えば厚さが約１２μｍから５０μｍのベースフィルム（樹脂基板）の上に接着層を形成し、接着層の上に例えば厚みが約１２μｍ～約５０μｍの導体が印刷又は貼りあわされた構造を有する。ベースフィルムは、例えばポリイミドやポリエステルなどの、絶縁性を有する樹脂材料で形成される。また、導体は銅などの金属材料で形成される。なお、接着層は、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂で形成される。かかる配線基板８は、折り曲げ可能であり、かつ９０度以上の角度で折り曲げても折り曲げ前の形態に復元できるフレキシブルな基板となっている。

上述してきた筐体２の構成において、本実施形態では、第１の筐体２１の本体部２３の外周部をなす第１の側壁部２１１の角部に突出部２８が設けられ、第２の筐体２２の本体部２４の角部に第２の貫通孔２８２が設けられている。すなわち、第１の筐体２１には、たとえばボルトやビスなどの締結具（不図示）を挿通可能な第１の貫通孔２８１を有する円筒状の突出部２８が第１の面部２１０から突出して形成されている。そして、第２の筐体２２には、突出部２８が嵌合する第２の貫通孔２８２が設けられる。

突出部２８は複数設けられており、それに応じて第２の貫通孔２８２も複数設けられている。複数の突出部２８は、それぞれ第１の筐体２１の本体部２３の複数（４つ）の角部に設けられており、複数の第２の貫通孔２８２についても、それぞれ第２の筐体２２の本体部２４の複数（４つ）の角部に設けられている。本実施形態では、第１の筐体２１の第１の面部２１０及び第２の筐体２２の第２の面部２２０は、平面視で略矩形形状をしており、それぞれ本体部２３及び２４の４隅の角部に突出部２８及び第２の貫通孔２８２が設けられる。

また、図１に示すように、第１の筐体２１における一側辺（Ｘ軸方向）の両端部には、それぞれ外方（Ｙ軸方向）へ突出する片である第１の取付部１１が形成されている。同様に、図３に示すように、第２の筐体２２における一側辺（Ｘ軸方向）の両端部には、それぞれ外方（Ｙ軸方向）へ突出する片である第２の取付部１２が形成されている。なお、図１及び図３に示すように、第１の取付部１１には、連結孔１３が形成され、第２の取付部１２には、連結孔１４が形成される。第１の実施形態において、図１及び図３に示すように、孔部（以下、連結孔と呼称する）１３と孔部（以下、連結孔と呼称する）１４とは、連結孔１３の内径Ｒ１と連結孔１４の内径Ｒ２とが略同一になるように形成される。第１の実施形態において、回転装置１を構成する筐体２は、連結孔１３及び１４を介して、空調システム１００に取り付けられる。

図５は、第１の実施形態における第１の筐体の一例を示す側面図である。図６は、第１の実施形態における第２の筐体の一例を示す側面図である。なお、以下において、図５の左側（Ｙ軸正方向側）に形成された第１の取付部１１を「第１の取付部１１ａ」と表記し、図５の右側（Ｙ軸負方向側）に形成された第１の取付部１１を「第１の取付部１１ｂ」と表記する場合がある。同様に、図６の左側（Ｙ軸正方向側）に形成された第２の取付部１２を「第２の取付部１２ａ」と表記し、図６の右側（Ｙ軸負方向側）に形成された第２の取付部１２を「第２の取付部１２ｂ」と表記する場合がある。

図５に示すように、第１の取付部１１には傾斜が形成され、第１の取付部１１のＹ軸方向における外縁部が、本体部２３の水平面Ｈ１に対して、図５における下方向（Ｚ軸負方向）に向かっている。第１の取付部１１の傾斜は、第１の筐体２１から第２の筐体２２に向かう傾斜である。同様に、図６に示すように、第２の取付部１２には傾斜が形成され、第２の取付部１２のＹ軸方向における外縁部が、本体部２４の水平面Ｈ２に対して、図６における上方向（Ｚ軸正方向）に向かっている。第２の取付部１２の傾斜は、第２の筐体２２から第１の筐体２１に向かう傾斜である。

図７Ａは、第１の実施形態における第１の筐体の取付部の一例を示す拡大側面図である。図７Ｂは、第１の実施形態における第１の筐体の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。図７Ａは、図５の枠Ｆ１に示す部分を拡大した図である。図７Ｂは、図５の枠Ｆ２に示す部分を拡大した図である。

図７Ａに示すように、第１の筐体２１における、Ｙ軸正方向側に延在する第１の取付部１１ａは、水平面Ｈ１に対して、干渉量（以下、変位量と呼称する）Ｂ１だけ下側（Ｚ軸負方向側）に傾斜している。また、図７Ｂに示すように、第１の筐体２１における、Ｙ軸負方向側に延在する第１の取付部１１ｂは、水平面Ｈ１に対して、変位量Ｂ１’だけ下側（Ｚ軸負方向側）に傾斜している。

図８Ａは、第１の実施形態における第２の筐体の取付部の一例を示す拡大側面図である。図８Ｂは、第１の実施形態における第２の筐体の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。図８Ａは、図６の枠Ｆ３に示す部分を拡大した図である。図８Ｂは、図６の枠Ｆ４に示す部分を拡大した図である。

図８Ａに示すように、第２の筐体２２における、Ｙ軸正方向側の第２の取付部１２ａは、水平面Ｈ２に対して、変位量Ｂ２だけ上側（Ｚ軸正方向側）に傾斜している。図８Ｂに示すように、第２の筐体２２における、Ｙ軸負方向側の第２の取付部１２ｂは、水平面Ｈ２に対して、変位量Ｂ２’だけ上側（Ｚ軸正方向側）に傾斜している。なお、変位量Ｂ１、Ｂ１’、Ｂ２及びＢ２’は、干渉量の一例である。また、第１の実施形態において、変位量Ｂ１、Ｂ１’、Ｂ２及びＢ２’は、略同一である。

第１の取付部１１と、第２の取付部１２とは、例えば接着剤などの接合部材（不図示）により固着される。第１の筐体２１と、第２の筐体２２とは、第１の取付部１１と、第２の取付部１２とが接合されることにより、一体の筐体２を構成する。

第１の実施形態において、接着剤は、例えば、図５に示す、第１の取付部１１におけるＺ軸負方向側の面（傾斜面）１７、すなわち第２の取付部１２と対向する面に塗布される。同様に、接着剤は、例えば、図６に示す、第２の取付部１２におけるＺ軸正方向側の面（傾斜面）１８、すなわち第１の取付部１１と対向する面に塗布される。なお、傾斜面１７及び１８は、干渉部の一例である。

第１の取付部１１と、第２の取付部１２とが接合されることにより、図９Ａ及び図９Ｂに示すような取付部が形成される。図９Ａは、第１の実施形態における合体後の回転装置の取付部の一例を示す拡大側面図である。図９Ｂは、第１の実施形態における合体後の回転装置の取付部の別の一例を示す拡大側面図である。なお、図９Ａにおいて、変形前の第１の取付部１１（１１ａ）を「第１の取付部１１ｘ」と表記し、変形後の第１の取付部１１ａを「第１の取付部１１ｙ」と表記する場合がある。同様に、図９Ｂにおいて、変形前の第２の取付部１２（１２ｂ）を「第２の取付部１２ｘ」と表記し、変形後の第２の取付部１２ｂを「第２の取付部１２ｙ」と表記する場合がある。

図９Ａに示すように、傾斜面１７を備えた第１の取付部１１ａは、第２の取付部１２（１２ａ）に接合される際に、傾斜面１７が第２の取付部１２ａにより押圧される。この際、傾斜面１７が図７Ａに示す矢印の方向（Ｚ軸正方向）に弾性変形し、本体部２３の水平面Ｈ１と略面一になろうとすることにより、第１の取付部１１の内部に応力が生じる。すなわち、変形後の第１の取付部１１ｙは、変形前の第１の取付部１１ｘに対する変位量Ｂ１に相当する干渉を受ける。

同様に、図９Ｂにおいて、傾斜面１８を備えた第２の取付部１２ｂは、第１の取付部１１（１１ｂ）に接合される際に、傾斜面１８が第１の取付部１１ｂにより押圧される。これにより、傾斜面１８が図８Ｂに示す矢印の方向（Ｚ軸負方向）に弾性変形し、本体部２４の水平面Ｈ２と略面一になろうとすることにより、内部に応力が生じる。すなわち、変形後の第２の取付部１２ｙは、変形前の第２の取付部１２ｘに対する変位量Ｂ２’に相当する干渉を受ける。

この場合において、Ｚ軸方向において接する第１の取付部１１ｙの傾斜面１７と、第２の取付部１２ａの傾斜面１８とは、相互に付勢しあっている。同様に、Ｚ軸方向において接する第１の取付部１１ｂの傾斜面１７と、第２の取付部１２ｘの傾斜面１８とは、相互に付勢しあっている。

このように、第１の取付部１１及び第２の取付部１２において発生した応力が、筐体２において発生する振動を打ち消そうとするので、空調システム１００に、筐体２において発生した振動や騒音が伝わることが抑制される。これにより、筐体２が取り付けられる空調システム１００側の構造や、筐体２の本体部２３及び２４の構造を変更することなく、筐体２の剛体モードから生じる騒音や振動を抑制できる。また、第１の実施形態によれば、第１の筐体２１と第２の筐体２２との共振を抑制し、振動や騒音を減衰させることができる。

また、第１の取付部１１の傾斜面１７と、第２の取付部１２の傾斜面１８との間に、接着剤などの接合部材を用いてもよい。これにより、筐体２において発生する振動の振幅を、接着剤がもつ内部損失により小さくすることができる。

なお、第１の取付部１１の変位量Ｂ１、及び第２の取付部１２の変位量Ｂ２の大きさは、例えば以下の式（１）に示す範囲で任意に定められる。なお、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、以下の式（１）において、Ａ１は、第１の取付部１１の本体部２３との接点Ｃ１における厚さ（Ｚ軸方向における大きさ）を示し、Ａ２は、第２の取付部１２の本体部２４との接点Ｃ２における厚さを示す。

０．０２＊（Ａ１+Ａ２）≦ Ｂ１+Ｂ２ ≦２＊（Ａ１+Ａ２）・・式（１）

干渉部がある第１の取付部１１において発生する応力の大きさは、変位量Ｂ１に応じて変化する。同様に、干渉部がある第２の取付部１２において発生する応力の大きさは、変位量Ｂ２に応じて変化する。すなわち、第１の実施形態において、変位量Ｂ１及びＢ２を変更することにより、第１の取付部１１及び第２の取付部１２において発生する応力の大きさを容易に調整することができる。

以上説明したように、第１の実施形態における回転装置１は、モータ３と複数個のギア５，６とを筐体２内に設ける。筐体２は第１の筐体２１と第２の筐体２２とによって構成される。第１の筐体２１は、外部装置１００に取り付けられる第１の取付部１１を有する。第２の筐体２２は、外部装置１００に取り付けられる第２の取付部１２を有する。回転装置１本体は、取付部１１及び１２を介して外部装置１００に取り付けられている。第１の取付部１１及び第２の取付部１２は、互いに対向する面１７，１８を有する。第１の取付部１１の面又は第２の取付部１２の面に、干渉部１７，１８がある。かかる構成によれば、振動や騒音を軽減できる。

［第２の実施形態］
上記で述べた第１の取付部１１及び第２の取付部１２が互いに対向する面を備え、対向する面には、例えば嵌合部などの合体要素があってもよい。この合体要素は、筐体２の第１の筐体２１と第２の筐体２２とを合体する要素であり、筐体２が合体要素を備えている。図１０は、第２の実施形態における第１の筐体の一例を示す斜視図である。図１１は、第２の実施形態における第２の筐体の一例を示す斜視図である。図１２は、第２の実施形態における第１の筐体の一例を示す側面図である。なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成要素には同じ符号を付して、具体的な説明は省略する。

図１０に示すように、第２の実施形態における第１の筐体２１ａは、本体部２３と、第１の取付部９１とを備える。なお、図１２に示すように、第２の実施形態における第１の取付部９１には、第１の実施形態のような、水平面Ｈ１に対する傾斜は形成されていない。また、図１１に示すように、第２の実施形態における第２の筐体２２ａは、本体部２４と、第２の取付部９２とを備える。第２の実施形態においては、第２の取付部９２にも、第１の実施形態のような、水平面Ｈ２に対する傾斜は形成されていない。なお、合体要素による第１の取付部９１、第２の取付部９２の合体が困難ではない程度、又は公差による、比較的小さな傾斜が、第１の取付部９１、第２の取付部９２にあっても構わない。

第２の実施形態における、第１の取付部９１と第２の取付部９２は互いに対向する面９７、９８を備え、第１の取付部９１の面９７及び第２の取付部９２の面９８には、合体要素がある。合体要素は、後述する凸部９５、孔部９４を含む。具体的には、第１の取付部９１の面９７には、図１０に示すように、合体要素の一部である、Ｚ軸負方向側に突出した凸部９５がある。図１３は、第２の実施形態における第１の筐体の取付部の一例を示す拡大斜視図である。図１３は、図１０の枠Ｆ５に示す部分を拡大した図である。なお、以下において、図１０の右側（Ｙ軸正方向側）に形成された第１の取付部９１を「第１の取付部９１ａ」と表記し、図１０の左側（Ｙ軸負方向側）に形成された第１の取付部１１を「第１の取付部１１ｂ」と表記する場合がある。同様に、図１１の左側（Ｙ軸正方向側）に形成された第２の取付部１２を「第２の取付部１２ａ」と表記し、図１１の右側（Ｙ軸負方向側）に形成された第２の取付部１２を「第２の取付部１２ｂ」と表記する場合がある。

図１３に示すように、第１の取付部９１（９１ｂ）において、凸部９５は、例えば、筒状（円筒形状）に形成され、第１の取付部９１におけるＺ軸負方向側の面、すなわち第２の取付部９２と対向する面９７から、Ｚ軸負方向側に突出する。凸部９５の厚さ（Ｚ軸方向における大きさ）Ｔ１は、例えば、図１１に示す第２の取付部９２ｂの厚さ（Ｚ軸方向における大きさ）Ｂ２’と略同一である。また、凸部９５には、挿通孔９３が形成される。

第２の実施形態における第２の取付部９２の面９８には、図１１に示すように、合体要素の他の一部である孔部９４がある。孔部９４は、第２の取付部９２におけるＺ軸正方向側の面、すなわち第１の取付部９１と対向する面９８から、第２の取付部９２をＺ軸方向に貫通するように形成される。孔部９４は、例えば、孔部９４の内径Ｒ４が、図１３に示す第１の取付部９１の凸部９５の外径Ｒ３と略同一になるように形成される。

第１の取付部９１は、凸部９５が第２の取付部９２の孔部９４に圧入されることにより、第２の取付部９２と係合又は接合する。これにより、第１の取付部９１と第２の取付部９２とが合体し、第１の筐体２１ａと、第２の筐体２２ａとが連結されて、筐体２ａを構成する。筐体２ａは、動力伝達機構部を収容することで、回転装置１ａを構成する。図１４は、第２の実施形態における回転装置の一例を示す斜視図である。図１５は、第２の実施形態における合体後の回転装置の取付部の一例を示す断面斜視図である。図１５は、図１４のＡ－Ａ線で切断した断面を示す。

図１５に示すように、第１の取付部９１の凸部９５は、第２の取付部９２の孔部９４に圧入される。第２の実施形態において、図１５に示す凸部９５に形成された挿通孔９３の内径Ｒ５は、例えば、第１の実施形態における第１の取付部１１に形成される連結孔１３の内径Ｒ１と略同一になるように形成される。これにより、第１の実施形態と同様に、孔部９４に圧入された凸部９５に形成された挿通孔９３を介して、回転装置１ａを構成する筐体２ａが、空調システム１００に取り付けられる。なお、凸部９５及び孔部９４は、合体要素の一例である。

この場合、第１の取付部９１の凸部９５の側面と、第２の取付部９２の孔部９４の内周面とが接する部分においても応力が発生する。このように、第１の取付部９１及び第２の取付部９２において発生した応力が、筐体２ａにおいて発生する振動を打ち消そうとする。これにより、筐体２ａの剛体モードから生じる騒音や振動を抑制できる。

以上説明したように、第２の実施形態における回転装置１ａは、モータ３と、ギア５と、モータ３とギア５とを収容する筐体２ａと、を備える。筐体２ａは、第１の筐体２１ａと、第２の筐体２２ａと、当該第１の筐体２１ａと第２の筐体２２ａとを合体する合体要素と、を備える。第１の筐体２１ａは、外部装置１００に取り付けられる第１の取付部９１を有する。第２の筐体２２ａは、外部装置１００に取り付けられる第２の取付部９２を有する。第１の取付部９１及び第２の取付部９２は、互いに対向し合う面９７，９８を有する。第１の取付部９１及び第２の取付部９２には、前記合体要素９５，９４がある。かかる構成においても、振動や騒音を軽減できる。

また、第２の実施形態における第２の取付部９２に、凸部９５と嵌合する孔部９４が形成される構成について説明したが、これに限られず、孔部９４の代わりに、凸部９５と嵌合する凹部が形成されてもよい。この場合、例えば、凸部９５の厚さ（Ｚ軸方向における長さ）は、凹部の深さ（Ｚ軸方向における長さ）と略同一になるように形成されてもよい。また、凹部に、凸部９５に形成される挿通孔９３と内径が略同一となるような孔部がさらに形成されていてもよい。

また、第２の実施形態における第１の取付部９１及び第２の取付部９２には傾斜が形成されていないが、これに限られず、第１の取付部９１及び第２の取付部９２のうち少なくともいずれかが、傾斜面１７又は１８を含むような構成であってもよい。また、第１の取付部９１及び第２の取付部９２は、合体要素である凸部９５及び孔部９４を介して係合又は接合されるが、これに限られず、弾性を有する接着剤がさらに用いられてもよい。

［変形例］
以上、各実施形態における構成について説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、図７Ａに示す変位量Ｂ１と、図７Ｂに示す変位量Ｂ１’と、また図８Ａに示す変位量Ｂ２と、図８Ｂに示す変位量Ｂ２’とが、いずれも略同一である場合について説明したが、実施の形態はこれに限られない。例えば、筐体２全体での応力や重心のバランスを確保できれば、変位量Ｂ１とＢ１’とが不均等である、すなわち第１の取付部１１ａと第１の取付部１１ｂとがＹ軸方向において非対称であるような構成であってもよい。同様に、図７Ａに示す変位量Ｂ１と、図８Ａに示す変位量Ｂ２とが不均等であってもよい。また、第１の取付部１１の水平面Ｈ１に対する傾斜と、第２の取付部１２の水平面Ｈ２に対する傾斜とのうち、いずれか一方だけが形成されるような構成であってもよい。

このように、第１の取付部１１の変位量Ｂ１と、第２の取付部１２の変位量Ｂ２とが不均等である場合、変位量Ｂ１とＢ２とを合わせて変位量Ｂとすると、変位量Ｂの大きさは、例えば以下の式（２）に示す範囲で任意に定められる。

0.02（Ａ１+Ａ２）≦ Ｂ ≦２（Ａ１+Ａ２）・・式（２）

また、第１の取付部１１のＺ軸負方向側の面１７の全体、及び第２の取付部１２のＺ軸正方向側の面１８の全体が、それぞれ干渉部となる例について説明したが、面１７又は面１８から突出した部分が干渉部となってもよい。

図１６は、変形例における第１の筐体及び第２筐体の各取付部の一例を示す側面図である。図１６に示すように、本変形例において、合体前の第１の筐体の第１の取付部Ａ１１には、Ｙ軸負方向側の端部に、干渉部ｉ１が形成される。同様に、合体前の第２の筐体の第２の取付部Ａ１２にも、Ｙ軸負方向側の端部に、干渉部ｉ２が形成される。干渉部ｉ１は、第１の取付部Ａ１１のＺ軸負方向側の面（第２の取付部Ａ１２と対向する面）１７Ａから、Ｚ軸負方向側に突出する。干渉部ｉ２は、第２の取付部Ａ１２のＺ軸正方向側の面（第１の取付部Ａ１１と対向する面）１８Ａから、Ｚ軸正方向側に突出する。干渉部ｉ１及び干渉部ｉ２は、Ｚ軸方向において相互に対向する。

また、変形例において、合体前の第１の筐体の第１の取付部Ａ１１のＺ軸負方向側の面１７Ａには、水平面Ｈ３に対して傾斜が形成されていない。一方、第１の取付部Ａ１１のＺ軸正方向側の面１９Ａには、水平面Ｈ５に対して、Ｚ軸負方向側に傾斜する。同様に、合体前の第２の筐体の第２の取付部Ａ１２のＺ軸負方向側の面１８Ａには、水平面Ｈ４に対して傾斜が形成されておらず、Ｚ軸正方向側の面１６Ａには、水平面Ｈ６に対して、Ｚ軸正方向側に傾斜する。

図１７は、変形例における合体後の回転装置の取付部の一例を示す側面図である。合体後の回転装置においては、例えば、第１の取付部Ａ１１の面１９Ａが弾性変形し、水平面Ｈ７と略面一になろうとすることにより、第１の取付部Ａ１１の内部に応力が生じる。同様に、第２の取付部Ａ１２の面１６Ａも、水平面Ｈ８と略面一になろうとすることによる応力が生じる。また、干渉部ｉ１と干渉部ｉ２とがＺ軸方向において相互に押圧しあうことによる応力も生じる。この際、図１７に示すように、面１７Ａ及び面１８Ａは、水平面Ｈ０に対して傾斜するように変形する。この場合において、図１７に示すように、例えば面１７Ａと面１８Ａとが、干渉部ｉ１及びｉ２以外の部分においては、互いに接しないような構成であってもよい。

以上、本発明を実施形態及び各変形例に基づき説明したが、本発明は実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更が可能であることも言うまでもない。そのような要旨を逸脱しない範囲での種々の変更を行ったものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

実施形態及び各変形例に記載された回転装置は、例えば、ＤＣ－ＨＶＡＣ（Heating Ventilation and Air Conditioning）などの車両用空調装置システムの空気通路の中途に設けられた複数の切替ドア（ルーバー）を駆動するアクチュエータや、電動ミラー、電動シート等を駆動するアクチュエータ、ＥＰＢ（Electronic Parking Braking）に使用されるアクチュエータとして用いることができる。

１，１ａ 回転装置、２，２ａ 筐体、３ モータ、４ 接続端子、５ 出力ギア、６ 伝達ギア、７ センサー、８ 配線基板、１１，９１，Ａ１１ 第１の取付部、１２，９２，Ａ１２ 第２の取付部、１３，１４ 連結孔、１７，１８ 傾斜面、２１ 第１の筐体、２２ 第２の筐体、２８ 突出部、９３ 挿通孔、９４ 孔部、９５ 凸部、９７，９８ （対向する）面、２００ コネクタ部、２１０ 第１の面部、２１１ 第１の側壁部、２１２ 係合部、２１９ 突出部、２２０ 第２の面部、２２１ 第２の側壁部、２２２ 係合突起、２２９ 突出部、２８１ 第１の貫通孔、２８２ 第２の貫通孔、３１ 回転軸、３２ ウォームギア、５１ 出力軸、６１ 第１伝達ギア、６２ 第２伝達ギア、６１１ ヘリカルギア、６１２ 小径ギア、６２１ ヘリカルギア、１００ 空調システム

Claims (9)

1. モータと、
   ギアと、
   前記モータと前記ギアとを収容する筐体と、を備え、
   前記筐体は、第１の筐体と、第２の筐体と、当該第１の筐体と当該第２の筐体とを合体する合体要素と、を備え、
   前記第１の筐体は、外部装置に取り付けられる第１の取付部を有し、
   前記第２の筐体は、前記外部装置に取り付けられる第２の取付部を有し、
   前記第１の取付部及び前記第２の取付部は互いに対向し合う面を有し、
   前記第１の取付部及び前記第２の取付部には、前記合体要素がある、回転装置。
2. 前記合体要素は、前記第１の取付部に形成された凸部と、前記第２の取付部に形成された凹部又は孔部とを含む、請求項１に記載の回転装置。
3. 前記凸部が前記凹部内又は孔部内にあり、
   前記第１の取付部と前記第２の取付部とが合体している、請求項２に記載の回転装置。
4. モータと、
   ギアと、
   前記モータと前記ギアを収納する筐体と、を備え、
   前記筐体は第１の筐体と第２の筐体とによって構成され、
   前記第１の筐体は、外部装置に取り付けられる第１の取付部を有し、
   前記第２の筐体は、前記外部装置に取り付けられる第２の取付部を有し、
   前記第１の取付部及び前記第２の取付部は、互いに対向する面を有し、
   前記第１の取付部の面又は前記第２の取付部の面に、干渉部がある、回転装置。
5. 前記第１の筐体及び前記第２の筐体の一方から他方に向かう方向において、前記第１の取付部の厚さをＡ１、前記第２の取付部の厚さをＡ２とし、前記干渉部における干渉量をBとするとき、
   前記Ａ１、Ａ２、Bは、
   ０．０２＊（Ａ１+Ａ２）≦ B ≦２＊（Ａ１+Ａ２）
   の関係を有する、請求項４に記載の回転装置。
6. 前記第１の筐体及び前記第２の筐体の一方から他方に向かう方向において、前記第１の取付け部の厚さをＡ１、前記第２の取付部の厚さをＡ２とし、
   第１の取付部は、前記第１の筐体から前記第２の筐体に向かう傾斜と、外縁部と、を有し、
   第２の取付部は、前記第２の筐体から前記第１の筐体に向かう傾斜と、外縁部と、を有し、
   前記第１の取付部の外縁部における傾斜量をＢ１、 前記第２の取付部の外縁部における傾斜量をＢ２とし、
   前記Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２は
   0.02（Ａ１+Ａ２）≦ Ｂ１+Ｂ２ ≦２（Ａ１+Ａ２）
   の関係を有する、請求項５に記載の回転装置。
7. 前記第１の取付部及び前記第２の取付部は互いに対向し合う面を有し、
   前記第１の取付部の面と前記第２の取付部との面の間に、接合部材がある、請求項１乃至６のいずれか１つに記載の回転装置。
8. 前記接合部材は、弾性を有する、請求項７に記載の回転装置。
9. 前記第１の取付部は、前記第１の筐体の外周面に形成され、
   前記第２の取付部は、前記第２の筐体の外周面に形成される、
   請求項１乃至８のいずれか１つに記載の回転装置。

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