JP7156039B2

JP7156039B2 - アクチュエータ

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Publication number: JP7156039B2
Application number: JP2019001511A
Authority: JP
Inventors: 大輔北斗; 哲爾山中; 邦夫難波; 篤田中; 悦豪柳田; 尚明河野; 雅史山口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-01-09
Filing date: 2019-01-09
Publication date: 2022-10-19
Anticipated expiration: 2039-01-09
Also published as: US11028789B2; JP2020112049A; US20200217256A1; CN111425564A

Description

本開示は、アクチュエータに関する。

特許文献１には、ターボチャージャーに用いられるアクチュエータが開示されている。アクチュエータは、モータの回転を減速機で減速して出力シャフトから出力する。出力シャフトの回転角は、磁気回路部および検出部を有する非接触式の回転角センサにより検出される。減速機の出力ギヤは、金属製の出力シャフトに一体に固定された樹脂で形成されており、磁気回路部は、出力ギヤを形成する樹脂にモールドされている。

特開２０１７－８７５７号公報

特許文献１のアクチュエータを排気脈動が大きいエンジンや、ウェイストゲートバルブのポート径が大きい過給機に用いた場合、排気脈動による負荷が増大し、その負荷が、ロッドからレバー、出力シャフトを経由して、出力ギヤに掛かる。一方、出力ギヤは、モータから減速機を経由して、作動荷重を受ける。その結果、出力シャフトと出力ギヤの固定部には、大きな捻れトルクが発生する。このような大きな捻れトルクが発生すると、出力シャフトと出力ギヤとの間の接合を固定できず、出力シャフトと出力ギヤとの間が滑ることがある。この場合、出力シャフトと出力ギヤとが滑った場合の磁気回路の出力が、出力シャフトと出力ギヤとが滑らない場合の磁気回路の出力と一致しない。その結果、出力シャフトの回転角の検出精度が低下し、ウェイストゲートバルブの開度の制御精度が低下するおそれがあった。

本開示の一形態によれば、過給機（２４）の過給圧制御用バルブ（１９）を駆動するアクチュエータ（１０）が提供される。このアクチュエータは、モータ（３６）と、リンク機構（２５）を介して前記過給圧制御用バルブに接続される出力シャフト（２６）と、前記モータの回転を減速して前記出力シャフトに伝達する減速部（３７）と、を備え、前記減速部は、前記出力シャフトに結合された出力ギヤ（５４）を含む複数のギヤ（５１～５４）を含み、前記出力シャフトは金属で形成されており、前記出力ギヤは樹脂で形成されており、前記出力シャフトは、外周面の一部に形成された凹凸加工部（７０）を有し、前記出力ギヤは、前記凹凸加工部に嵌合する固定部（５４ｆ）と、前記出力ギヤのギヤ歯部（５４ｔ）と前記固定部とを樹脂で結合する結合部（５４ｃ）と、前記出力ギヤの回転位置を検出するための磁気回路部（６４）と、を有し、前記結合部と前記固定部との境界面における前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心（５４ｃｃ）から、前記凹凸加工部と前記固定部との嵌合部の前記リンク機構側の端部（７０ｅ１）までの長さをＬ１、前記嵌合部の前記リンク機構と反対側の端部（７０ｅ２）までの長さＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２である。出力ギヤと出力シャフトとの間の捻れトルクは、凹凸加工部の、結合部の出力シャフトの軸に沿った方向の中心からレバー側の端部までの領域に強く掛かる。この形態によれば、結合部の出力シャフトの軸に沿った方向の中心から、凹凸加工部のレバー側の端部までの長さをＬ１、凹凸加工部のレバーと反対側の端部までの長さＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２であるので、Ｌ１≦Ｌ２とするよりも凹凸加工部のうちの捻れトルクの掛かる部分の応力を低減でき、捻れトルクによる出力シャフトと出力ギヤとの間を滑り難くできる。その結果、出力シャフトの回転角の検出精度が低下しない。

第１実施形態のアクチュエータが適用されたエンジンの吸排気部の概略図である。過給機の説明図である。アクチュエータの上面図である。減速部の各ギヤを示す説明図である。図３のＶ－Ｖ線断面図である。図３のＶＩ－ＶＩ線断面図である。出力シャフトの側面図である。出力シャフトの凹凸加工部における断面図である。出力シャフトと出力ギヤとを示す説明図である。出力シャフトと出力ギヤとの嵌合部を拡大して示す説明図である。出力シャフトと出力ギヤとの嵌合部を拡大して示す説明図である。出力ギヤを形成するための成形型と出力シャフトを示す説明図である。出力シャフトと出力ギヤとの嵌合部を拡大して示す説明図である。他の実施形態における出力シャフトと出力ギヤとの嵌合部を拡大して示す説明図である。出力シャフトの凹凸加工部の近傍を拡大して示す説明図である。出力シャフトの凹凸加工部の長さを比較する説明図である。出力ギヤとゲート跡を示す説明図である。ゲート位置と、出力ギヤの各歯への樹脂到達時間を示す説明図である。比較例におけるゲート位置と、出力ギヤの各歯への樹脂到達時間を示す説明図である。ゲート位置と、出力ギヤの各歯の強度を示す説明図である。比較例におけるゲート位置と、出力ギヤの各歯の強度を示す説明図である。ゲート跡が２個有る場合の出力ギヤとゲート跡の一例を示す説明図である。ゲート跡が３個有る場合の出力ギヤとゲート跡一例を示す説明図である。出力ギヤの中心軸と歯との間にゲート跡が２個有る場合の出力ギヤとゲート跡の一例を示す説明図である。

・第１実施形態：
図１に示すように、第１実施形態によるアクチュエータ１０は、車両走行用の動力源であるエンジン１１に適用されている。

エンジン１１には、吸気をエンジン１１の気筒内へ導く吸気通路１２と、気筒内で発生した排ガスを大気中に排出する排気通路１３とが設けられている。吸気通路１２の途中には、過給機２４の吸気コンプレッサ１４のコンプレッサホイール１４ａと、スロットルバルブ１５とが設けられている。コンプレッサホイール１４ａは、エンジン１１への吸気を過給する。スロットルバルブ１５は、車両のアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量に応じてエンジン１１に供給される吸気量の調整を行う。

排気通路１３の途中には、過給機２４の排気タービン１６のタービンホイール１６ａと、排ガスの浄化を行う触媒１７とが設けられている。タービンホイール１６ａは、回転軸３０によりコンプレッサホイール１４ａに接続されている。すなわち、エンジン１１の排気エネルギーでタービンホイール１６ａを回転させ、コンプレッサホイール１４ａを回転させる。触媒１７はモノリス構造を採用する周知な三元触媒であり、排ガスにより活性化温度に昇温されることで排ガス中に含まれる有害物質を酸化作用と還元作用により浄化する。

排気通路１３には、タービンホイール１６ａと並列に、タービンホイール１６ａを迂回して排ガスを流すバイパス通路１８が設けられている。このバイパス通路１８には、過給圧制御用バルブであるウェイストゲートバルブ１９が設けられている。ウェイストゲートバルブ１９が開弁すると、エンジン１１からの排ガスの一部は、バイパス通路１８を通って触媒１７へ直接導かれる。ウェイストゲートバルブ１９は、エンジン１１からの排ガスの圧力がウェイストゲートバルブ１９の開弁圧力を超えたときに開弁する。また、ウェイストゲートバルブ１９の開閉は、ＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）２２によっても制御される。すなわち、ＥＣＵ２２は、アクチュエータ１０を駆動し、アクチュエータ１０とウェイストゲートバルブ１９との間に設けられたリンク機構２５によってウェイストゲートバルブ１９の開閉を実行する。

図２に示すように、過給機２４は、排気タービン１６と、吸気コンプレッサ１４と、アクチュエータ１０と、を備える。排気タービン１６は、エンジン１１から排出された排ガスによって回転駆動されるタービンホイール１６ａ（図１）と、このタービンホイール１６ａを収容する渦巻形状のタービンハウジング１６ｂと、を備えている。吸気コンプレッサ１４は、タービンホイール１６ａの回転力を受けて回転するコンプレッサホイール１４ａ（図１）と、このコンプレッサホイール１４ａを収容する渦巻形状のコンプレッサハウジング１４ｂとを備えている。タービンホイール１６ａとコンプレッサホイール１４ａとは、回転軸３０（図１）により接続されている。

タービンハウジング１６ｂには、タービンホイール１６ａの他、バイパス通路１８が設けられている。バイパス通路１８は、タービンハウジング１６ｂに流入した排ガスをタービンホイール１６ａに供給せずにタービンハウジング１６ｂの排気出口へ直接導く。このバイパス通路１８は、ウェイストゲートバルブ１９により開閉される。ウェイストゲートバルブ１９は、タービンハウジング１６ｂの内部でバルブ軸２０により回動可能に支持されているスイングバルブである。ウェイストゲートバルブ１９は、排ガスの圧力がウェイストゲートバルブ１９の開弁圧力を超えると開弁するが、アクチュエータ１０によっても駆動され、開閉する。

アクチュエータ１０を格納するハウジング３５は、過給機２４の排気タービン１６から離れた吸気コンプレッサ１４側に取り付けられている。こうすれば、排ガスの熱の影響を回避できる。過給機２４には、アクチュエータ１０の出力をウェイストゲートバルブ１９に伝達するためのリンク機構２５（図１）が設けられている。本実施形態では、リンク機構２５として、アクチュエータレバー２７と、ロッド２８と、バルブレバー２９と、を備える４節リンク機構を採用している。アクチュエータレバー２７は、アクチュエータ１０の出力シャフト２６に接続され、アクチュエータ１０によって回動操作される。バルブレバー２９は、バルブ軸２０に結合される。ロッド２８は、アクチュエータレバー２７に付与される回動トルクをバルブレバー２９に伝える。

アクチュエータ１０は、マイクロコンピュータを搭載するＥＣＵ２２により動作が制御される。具体的に、ＥＣＵ２２は、エンジン１１の高回転時などにウェイストゲートバルブ１９の開度を調整するようにアクチュエータ１０を制御して過給機２４による過給圧を制御する。また、ＥＣＵ２２は、例えば冷間始動直後など、触媒１７の温度が活性化温度に達していない時には、ウェイストゲートバルブ１９を全開になるようにアクチュエータ１０を制御して触媒１７の暖機を行う。これにより、タービンホイール１６ａに熱を奪われていない高温の排ガスを触媒１７へ直接導くことができ、触媒１７を短時間で暖機できる。

次に、アクチュエータ１０について、図３～図６を参照して説明する。アクチュエータ１０は、吸気コンプレッサ１４に取り付けられるハウジング３５に格納されている。図３に示すように、ハウジング３５は、第１ハウジング部４１および第２ハウジング部４２を有している。第２ハウジング部４２は、「ケース４２」とも呼ぶ。第１ハウジング部４１及び第２ハウジング部４２は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鉄鋼等の金属材料で形成されている。なお、第１ハウジング部４１及び第２ハウジング部４２は、樹脂で形成されていてもよい。また、第１ハウジング部４１及び第２ハウジング部４２は、ダイキャスト、重力鋳造、射出成形、プレスのいずれの製法で形成されてもよい。第２ハウジング部４２は、締結部材４３により第１ハウジング部４１に締結されている。第２ハウジング部４２からは、出力シャフト２６が突き出ており、アクチュエータレバー２７に接続されている。

図４、図５に示すように、第１ハウジング部４１は、第２ハウジング部４２と共に収容空間４４を形成している。モータ３６は、収容空間４４に収容されている。具体的に、モータ３６は、第１ハウジング部４１に形成されたモータ挿入穴４６に挿入され、スクリュ４７により第１ハウジング部４１に固定されている。モータ３６とモータ挿入穴４６の底面との間にはウェーブワッシャ４５が設置されている。ウェーブワッシャ４５は、備えられなくても良い。モータ３６は、形式を問わず、例えば周知の直流モータであっても良いし、周知のステッピングモータ等であっても良い。

図４、図６に示すように、アクチュエータ１０は、減速部３７を有する。減速部３７は、モータ３６の回転を減速して出力シャフト２６に伝達する平行軸式の減速機であり、複数のギヤを有している。本実施形態では、複数のギヤとして、ピニオンギヤ５１、第１中間ギヤ５２、第２中間ギヤ５３および出力ギヤ５４を有している。

ピニオンギヤ５１は、モータ３６のモータ軸５５に固定されている。ピニオンギヤ５１は、金属で形成された金属ギヤである。金属としては、例えば鉄系焼結金属が用いられる。

第１中間ギヤ５２は、第１大径外歯部５７と第１小径外歯部５８とを有する複合ギヤであり、第１金属シャフト５６により回転自在に支持されている。第１大径外歯部５７は、大径ギヤであり、モータ３６のモータ軸５５に固定されたピニオンギヤ５１に噛み合っている。第１小径外歯部５８は、第１大径外歯部５７と比べて小径な小径ギヤである。第１大径外歯部５７と第１小径外歯部５８は、いずれも金属で形成された金属ギヤである。同様に、金属としては、例えば鉄系焼結金属が用いられる。第１大径外歯部５７は、イナーシャを低減するために、複数の開口５７ｏを有する。

第２中間ギヤ５３は、第２大径外歯部６２と第２小径外歯部６３とを有する複合ギヤであり、第２金属シャフト６１により回転自在に支持されている。第２大径外歯部６２は、大径ギヤであり第１中間ギヤ５２の第１小径外歯部５８に噛み合っている。第２大径外歯部６２は、金属で形成されている金属ギヤである。同様に、金属としては、例えば鉄系焼結金属が用いられる。第２小径外歯部６３は、第２大径外歯部６２と比べて小径な小径ギヤであり、樹脂で形成されている樹脂ギヤである。樹脂としては、例えばポリアミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂が使用可能である。樹脂ギヤは、金属ギヤに比べて、イナーシャが小さい。そのため、エンジン１１の排気圧の脈動からウェイストゲートバルブ１９、バルブレバー２９、ロッド２８、アクチュエータレバー２７、出力シャフト２６、出力ギヤ５４を介して第２中間ギヤ５３に大きな衝撃荷重が掛かっても、上流側（モータ側）のギヤ、例えば、第１中間ギヤ５２やピニオンギヤ５１にその衝撃を伝達され難くできる。

出力ギヤ５４は、第２小径外歯部６３に噛み合っており、出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３に沿って、出力シャフト２６が接続され、固定されている。出力ギヤ５４は、樹脂で形成された樹脂ギヤである。従って、第１実施形態においては、上流側のピニオンギヤ５１から第２大径外歯部６２までが金属ギヤであり、下流側の第２小径外歯部６３から出力ギヤ５４までが樹脂ギヤである。すなわち、減速部３７が備えるギヤは、出力ギヤ５４と、出力ギヤ５４に噛み合う複合ギヤである第２中間ギヤ５３の第２小径外歯部６３と、を除いたギヤが金属ギヤである。そのため、各ギヤの噛み合いは、樹脂ギヤ同士、金属ギヤ同士の噛合となり、樹脂ギヤと金属ギヤの噛み合いがない。その結果、樹脂ギヤの摩耗を抑制できる。

図５、図６に示すように、アクチュエータ１０は、モータ３６と出力シャフト２６と減速部３７とを格納する第１ハウジング部４１と、第１ハウジング部４１に蓋をするケースである第２ハウジング部４２と、を備えており、第２金属シャフト６１の一方の端部は第１ハウジング部４１に固定され、他方の端部は第２ハウジング部４２で支持されている。そのため、第２金属シャフト６１の一方の端部を第１ハウジング部４１に固定し、他方の端部を支持しない場合に比べて、モータ３６の駆動や、ウェイストゲートバルブ１９からの脈動に起因する振動・トルクによって第２金属シャフト６１が傾くことを低減できる。

出力ギヤ５４には、磁束発生部である磁石６６、６７と、磁束伝達部であるヨーク６８、６９が設けられている。磁石６６、６７およびヨーク６８、６９は、出力シャフト２６の軸方向視において弧状の閉磁気回路を形成する磁気回路部６４を構成している。磁気回路部６４は、出力ギヤ５４および出力シャフト２６と一体に回動する。

出力ギヤ５４の磁気回路部６４の閉磁気回路の内側には、磁石６６、６７の磁束を検出する磁束検出部６５が配置されている。磁束検出部６５は、例えばホールＩＣを用いて構成されている。磁気回路部６４および磁束検出部６５は、出力シャフト２６の回転角度を検出する回転角センサ３９として機能する。磁気回路部６４および磁束検出部６５の基本的な用途や機能は、特開２０１４－１２６５４８号に開示されているものと同様である。回転角センサ３９により検出される出力シャフト２６の回転角は、ＥＣＵ２２（図１参照）に出力される。なお、図６に示す磁気回路部６４および磁束検出部６５の構成は一例であり、他の構成であってもよい。

図６に示すように、出力シャフト２６は、第１ハウジング部４１に設けられた軸受４８と、第２ハウジング部４２に設けられた軸受４９とにより回転自在に支持されている。出力シャフト２６の一端部は、ハウジング３５の第２ハウジング部４２から外に延び出ている。アクチュエータレバー２７は、第２ハウジング部４２の外で出力シャフト２６に固定されている。

図７および図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面図である図８に示すように、出力シャフト２６は、凹凸加工部７０を備える。凹凸加工部７０は、出力シャフト２６の表面の一部の円筒形を有する円筒外周面において、凹凸を有する形状に加工された部分である。凹凸加工部７０の凹凸の形状は、図７に示す出力シャフト２６の軸方向と平行な平目のローレット形状の他、アヤ目のローレット形状、ブラスト加工形状などを採用可能である。凹凸加工部７０凸や凹の形状は、図８に示す三角形のほか、矩形形状や曲面形状でもよい。すなわち、出力シャフト２６の軸方向の一定の範囲に亘って、径方向に凹凸のある形状であればよい。

出力ギヤ５４は、樹脂で形成されており、図９に示すように、固定部５４ｆと、結合部５４ｃと、ギヤ歯部５４ｔと、を備える。固定部５４ｆは、出力シャフト２６の凹凸加工部７０の外周に位置し、出力ギヤ５４を出力シャフト２６に固定する。ギヤ歯部５４ｔは、前段の第２中間ギヤ５３の第２小径外歯部６３のギヤ歯と噛み合う。結合部５４ｃは、固定部５４ｆとギヤ歯部５４ｔとを結合する。また、出力ギヤ５４は、固定部５４ｆを挟んで出力シャフト２６と反対側に磁気回路部６４を備えており、磁気回路部６４は、結合部５４ｃにより、固定部５４ｆと結合されている。

第１実施形態では、図９に示すように、結合部５４ｃと固定部５４ｆとの境界面における出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃから、凹凸加工部７０の固定部５４ｆとの嵌合部におけるリンク機構２５のアクチュエータレバー２７側の端部７０ｅ１までの長さをＬ１、中心５４ｃｃから、凹凸加工部７０の固定部５４ｆとの嵌合部におけるリンク機構２５のアクチュエータレバー２７と反対側の端部７０ｅ２までの長さＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２となっている。なお、図９では、固定部５４ｆの軸に沿った方向の長さ（５４ｆｅ１から５４ｆｅ２までの長さ）が、凹凸加工部７０の軸に沿った方向の長さ（７０ｅ１から７０ｅ２までの長さ）よりも長いが、凹凸加工部７０の軸に沿った方向の長さ（７０ｅ１から７０ｅ２までの長さ）が、固定部５４ｆの軸に沿った方向の長さ（５４ｆｅ１から５４ｆｅ２までの長さ）よりも長い場合には、Ｌ１は、固定部５４ｆの凹凸加工部７０との嵌合部におけるリンク機構２５のアクチュエータレバー２７側の端部５４ｆｅ１までの長さであり、Ｌ２は、固定部５４ｆの凹凸加工部７０との嵌合部におけるリンク機構２５のアクチュエータレバー２７と反対側の端部５４ｆｅ２までの長さとなる。

出力ギヤ５４の固定部５４ｆと、出力シャフト２６の凹凸加工部７０との間には、モータ３６から、ピニオンギヤ５１、第１中間ギヤ５２、第２中間ギヤ５３を経由して掛かる作動荷重と、ウェイストゲートバルブ１９からバルブレバー２９、ロッド２８、アクチュエータレバー２７を経由して出力シャフト２６にかかるエンジン１１の排気脈動による負荷と、が掛かる。ここで、作動荷重による出力ギヤ５４の回転方向と、負荷による出力シャフト２６の回転方向が異なると、固定部５４ｆと凹凸加工部７０との間に捻れトルクがかかる。ここで、出力ギヤ５４の固定部５４ｆに掛かる捻れトルクは、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃよりもアクチュエータレバー２７側で大きい。したがって、Ｌ１＞Ｌ２とすると、Ｌ１≦Ｌ２とするよりも、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃよりもアクチュエータレバー２７側の応力を低減できる。その結果、捻れトルクによる出力シャフト２６と出力ギヤ５４との間を滑り難くでき、出力シャフトの回転角の検出精度の低下を抑制できる。

・第２実施形態：
第２実施形態のアクチュエータ１０は、凹凸加工部７０の周辺の構造、形状が異なるが、他の構成は、第１実施形態のアクチュエータ１０の構成と同じである。第２実施形態移行のアクチュエータについても同様である。図１０に示すように、固定部５４ｆは、出力シャフト２６の軸に沿った方向の端部側の厚さＷ２が出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心側の厚さＷ１よりもΔＷだけ薄い段付き形状を有する。図６を見れば分かるように、出力ギヤ５４のアクチュエータレバー２７側には、第２中間ギヤ５３の第２大径外歯部６２が位置している。第２実施形態のように、固定部５４ｆの形状を、出力シャフト２６の軸に沿った方向の端部側の厚さＷ２が出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心側の厚さＷ１よりもΔＷだけ薄い段付き形状とすれば、アクチュエータ１０の出力シャフト２６に沿った方向の大きさを大きくすること無く、固定部５４ｆと第２中間ギヤ５３の第２大径外歯部６２との干渉を抑制できる。また、アクチュエータ１０の出力シャフト２６に沿った方向の大きさを大きくすること無く、凹凸加工部７０のアクチュエータレバー２７側の長さを長くして、Ｌ２に対するＬ１の長さを長くできる。その結果、出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃよりもアクチュエータレバー２７側の応力をより低減できる。なお、出力シャフト２６の段付き形状は、採用しなくても良い。

・第３実施形態：
図１１に示すように、固定部５４ｆのレバー側の端部５４ｆｅは、端部側ほど厚さが薄くなるテーパ形状を有している。固定部５４ｆのレバー側の端部５４ｆｅをテーパ形状とすることで、使用する樹脂の量を低減できる。また、固定部５４ｆの端部の角への衝撃により、固定部５４ｆが破損することを抑制できる。さらに、出力シャフト２６に出力ギヤ５４を樹脂の射出成形で形成するときに、以下に説明する効果を有する。

図１２に、出力シャフト２６に出力ギヤ５４を形成するときの成形型８０、８２と、出力シャフト２６を示す。成形型８０と成形型８２との間には、樹脂が充填されるキャビティ８１が形成される。成形型８２は、キャビティ８１に樹脂を充填するためのゲート８２ｇを備える。出力シャフト２６は、成形型８０側がアクチュエータレバー２７側となるように、キャビティ８１に配置される。成形型８０は、アクチュエータレバー２７側、すなわち、成形型８０のキャビティ８１は、出力シャフト２６の挿入先側にすり鉢形状部８０ａを有する。このすり鉢形状部８０ａは、固定部５４ｆのレバー側の端部５４ｆｅのテーパ形状に対応している。このように、成形型８０に端部５４ｆｅをテーパ形状の基となるすり鉢形状部８０ａを設けると、すり鉢形状部８０ａは、成形型８０に出力シャフト２６を配置する際の差込口面取りとして機能するので、成形型８０へ出力シャフト２６を、容易に配置できる。また、成形型８０に出力シャフト２６を確実に配置できる。なお、固定部５４ｆのレバー側の端部５４ｆｅの形状は、テーパ形状を有していなくてもよい。この場合、成形型８０は、すり鉢形状部８０ａの形状を有していなくても良い。

・第４実施形態：
図１３に示すように、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃの位置と、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃの位置とは、出力シャフト２６の軸に沿った方向について同一の位置としてもよい。図１３において、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の２つの端部５４ｃｅ１、５４ｃｅ２から中心５４ｃｃまでの距離は、長さＬ３で等しく、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの出力シャフト２６の軸に沿った方向の２つの端部５４ｔｅ１、５４ｔｅ２から中心５４ｔｃまでの距離は、長さＬ４で等しい。したがって、中心５４ｃｃと中心５４ｔｃとは、出力シャフト２６の軸に沿った方向について同一の位置である。また、出力ギヤ５４の歯部５４ｔは、中心５４ｃｃから出力シャフト２６の軸に沿った方向にそれぞれＬ４の長さを有する、とも言える。

第４実施形態のように、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃの位置と、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃの位置とを、出力シャフト２６の軸に沿った方向について同一の位置とすれば、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃのアクチュエータレバー２７側に掛かる力と、アクチュエータレバー２７と反対側に掛かる力とをほぼ等しくできるため、歯部５４ｔおよび結合部５４ｃを倒そうとするモーメントを掛かり難くできる。すなわち、歯部５４ｔおよび結合部５４ｃを倒れにくくできる。

図１４に示す第４実施形態の他の実施形態では、歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃがアクチュエータレバー２７側に僅かに移動した位置にあり、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃの位置と、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃの位置とは、出力シャフト２６の軸に沿った方向について、同一の位置では無い。この他の実施形態では、出力ギヤ５４の歯部５４ｔにモータ３６から減速部３７を経由して、作動荷重が掛かると、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃのアクチュエータレバー２７側に掛かる力が、アクチュエータレバー２７と反対側に掛かる力よりも大きくなる。しかし、そのアクチュエータレバー２７側に掛かる力とアクチュエータレバー２７と反対側に掛かる力との差が小さければ、歯部５４ｔおよび結合部５４ｃがアクチュエータレバー２７側に倒れない。したがって、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃの位置と、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃの位置とは、出力シャフト２６の軸に沿った方向について同一の位置としなくてもよい。但し、図１３に示すように、結合部５４ｃの出力シャフト２６の軸に沿った方向の中心５４ｃｃの位置と、出力ギヤ５４の歯部５４ｔの幅方向の中心５４ｔｃの位置とを、出力シャフト２６の軸に沿った方向について同一の位置とすれば、歯部５４ｔおよび結合部５４ｃを、より倒れ難くできる。

・第５実施形態：
図１５に示すように、出力シャフト２６は、凹凸加工部７０の軸方向両端に、凹凸加工部の凹径よりも小さい円周に沿った円周溝７１を備える。凹径とは、円周面に凹凸がある場合において、その凹の底を結んでできる円の径を意味する。なお、円周溝７１の直径は、凹径と等しくても良い。従って、円周溝７１は、凹径以下であってもよい。この円周溝７１は、出力シャフト２６の軸方向と平行なストレート部を有する。さらに、出力シャフト２６は、円周溝７１の凹凸加工部７０と反対側に設けられ、凹凸加工部７０側が細いテーパ形状部７２を備える。テーパ形状部７２と、出力シャフト２６の円周面７３との境界７３の為す角θ３は、鈍角である。この形態によれば、円周溝７１を設けることで、出力シャフト２６と出力ギヤ５４との接合面数を増やすことができる。その結果、軸スラスト受け面積を大きくでき、軸スラスト受け面の応力を低減し、出力シャフト２６が出力ギヤ５４から抜ける抜け強度を向上させることができる。また、ストレート部を有する円周溝７１と、テーパ形状部７２を設けることで、出力シャフト２６を切削して凹凸加工部を形成するときに、シャフト外径と加工刃具との接触を容易に回避して、凹凸加工したい箇所のみ加工することができる。その結果、凹凸加工部７０の形状の出来栄えを向上し、出力シャフト２６と出力ギヤ５４との間の固定強度を向上させて回転角検出のセンサ精度を向上させることができる。なお、円周溝７１やテーパ形状部７２は、省略可能である。

・第６実施形態：
図１６の上段に示すように、凹凸加工部７０は、出力シャフト２６の軸方向に連続していることが好ましい。荷重を受ける面積を大きくすることができる。その結果、凹凸加工部７０に掛かる応力を低減することができるからである。但し、図１６の下段に示すように、凹凸加工部７０は、出力シャフト２６の軸方向に複数箇所に分かれて配置されていても良い。凹凸加工部７０を切削で形成するときに、加工面積を少なくできる。

・第７実施形態：
図１２で説明したように、成形型８０、８２に出力シャフト２６を配置し、ゲート８２ｇからキャビティ８１に樹脂が充填され、硬化されることで出力シャフト２６と出力ギヤ５４とを一体構造に成形している。このときのゲート８２ｇの位置について、説明する。ゲート８２ｇの位置は、例えば図１７に示すように、ゲート跡５４ｇ１として出力ギヤ２６上に残る。

次に、出力ギヤ５４の樹脂成形するときのゲート跡５４ｇ１について説明する。樹脂は、図１２に示すように、成形型８２に設けられたゲート８２ｇからキャビティ８１に樹脂が充填される。ゲート８２ｇの部分は成形型の面が存在しないため、樹脂上に跡が残る。この跡がゲート跡５４ｇ１である。ゲート跡５４ｇ１は、ゲート８２ｇの開口形状が出力ギヤ５４の表面に残った跡、すなわちゲート８２ｇの名残である。

図１７に示すように、出力ギヤ５４は、出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を中心とした出力ギヤ５４の歯を含む扇形５４ｏの中心角を二分する直線５４ｌ上に、ゲート跡５４ｇ１を備える。直線５４ｌは、扇形５４ｏの中心角をθ１ずつ二分している。なお、扇形５４ｏの中心角の大きさ２θ１は、１８０度未満であり、θ１は、９０度未満の大きさである。また、直線５４ｌは、図１７に示すように、出力ギヤ５４の歯（５４ｔ１～５４ｔ１１（図１７では図示のスペースの都合上「ｔ１」～「ｔ１１」と略して図示））の数が奇数の場合、ゲート跡５４ｇ１は、出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３と、出力ギヤ５４の歯のうち中央の歯５４ｔ６の歯先と、を結ぶ直線上にある。なお、出力ギヤ５４の歯の数が偶数の場合、ゲート跡５４ｇ１は出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３と、出力ギヤ５４の歯のうちの中央の２つの歯の間の歯底と、を結ぶ直線上にある。

図１８に示すように、ゲート８２ｇ（図１２）の位置を歯５４ｔ６と中心軸ＡＸ３との間とすると、キャビティ８１に充填された樹脂は、ゲート８２ｇから近い順に、各歯に到達する。すなわち、樹脂は、最初に歯５４ｔ６に到達し、次に歯５４ｔ５と５４ｔ７に到達し、樹脂が歯５４ｔ６に到達してからΔｔ１後に、ゲート８２ｇから最も離れた歯５４ｔ１と５４ｔ１１に到達する。一方、図１９に示すように、ゲート８２ｇ（図１２）の位置を歯５４ｔ１と中心軸ＡＸ３との間とすると、樹脂は、ゲート８２ｇから近い順に、すなわち、最初に歯５４ｔ１に到達し、次に歯５４ｔ２に到達し、歯５４ｔ１に樹脂が到達してからΔｔ２後に、ゲート８２ｇから最も離れた歯５４ｔ１１に到達する。このとき、Δｔ２＞Δｔ１となる。したがって、ゲート８２ｇの位置を歯５４ｔ６と中心軸ＡＸ３との間とすると、各歯への樹脂の充填時間を短くできる。

ゲート８２ｇの位置を歯５４ｔ６と中心軸ＡＸ３との間とすると、各歯の強度は、図２０に示すように、歯５４ｔ６が最も強く、次いで歯５４ｔ５と５４ｔ７が強く、ゲート８２ｇから最も離れた歯５４ｔ１と５４ｔ１１が最も弱い。ゲート８２ｇの位置を歯５４ｔ１と中心軸ＡＸ３との間とすると、各歯の強度は、図２１に示すように、歯５４ｔ１が最も強く、次いで歯５４ｔ２が強く、ゲート８２ｇから最も離れた歯５４ｔ１１が最も弱い。ゲート８２ｇの位置が歯５４ｔ６と中心軸ＡＸ３との間の場合の最も強い歯と最も弱い歯の強度の差をΔσ１、ゲート８２ｇの位置が歯５４ｔ１と中心軸ＡＸ３との間の場合の最も強い歯と最も弱い歯の強度の差をΔσ２、とすると、Δσ１は、Δσ２より小さい。以上のことから、樹脂が速く到達した方が、歯の強度が強いと言える。また、ゲート８２ｇの位置に対し、各歯を対称位置に配置すれば、各歯の強度の差を小さくし、強度のバランスを良くできる。

以上、本実施形態によれば、ギヤの歯５４ｔ１～５４ｔ１１がゲート跡５４ｇ１と中心軸ＡＸ３を結んだ直線５４ｌで左右対称に配置される。その結果、左右対称な位置のギヤ歯、例えばは５４ｔ１と５４ｔ１１の樹脂充填時間差を小さくでき、ギヤの歯５４ｔ１～５４ｔ１１の強度の差を小さくできる。出力ギヤ５４は、第２小径外歯部６３から力を受ける。このとき、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１の歯底に最も力がかかる。この実施形態によれば、歯底にウェルドを生じさせなくできる。ウェルドとは、樹脂を充填するときに、キャビティ８１内で溶融樹脂が合流する部分である。一般に、ウェルドの位置の樹脂強度は、ウェルド以外の場所の樹脂強度に比べると相対的に強度が低い。すなわち、この実施形態によれば、最も力がかかる歯底や扇形５４ｏの内部にウェルドを存在しなくできるので、出力ギヤ５４を破損し難くできる。なお、出力ギヤ５４は、出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を中心とした出力ギヤ５４の歯を含む扇形５４ｏの中心角を二分する直線５４ｌ上に、ゲート跡５４ｇ１を備えなくてもよい。

・第８実施形態：
次に、ゲート８２ｇを増加させた場合について説明する。図２２に示す例は、中心軸ＡＸ３を挟んで第１のゲート跡５４ｇ１と反対側に第２のゲート跡５４ｇ２を備えている。すなわち、第２のゲート跡５４ｇ２は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形５４ｏの外側に存在している。この例では、第１のゲート跡５４ｇ１から出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を経て第２のゲート跡５４ｇ２に至る角を二分する直線５４ｌ２は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形の中心角の外側を通っている。ウェルドは、直線５４ｌ２上に生じる。そして、直線５４ｌ２は出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を通っていない。そのため、出力ギヤ５４を破損し難くできる。

図２３に示す例は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形５４ｏの外側に第２のゲート跡５４ｇ２および第３のゲート跡５４ｇ３を備えている例である。この例では、第１のゲート跡５４ｇ１から出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を経て第２のゲート跡５４ｇ２に至る角を二分する直線５４ｌ２は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形の中心角の外側を通っている。また、第１のゲート跡５４ｇ１から出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を経て第３のゲート跡５４ｇ３に至る角を二分する直線５４ｌ３は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形の中心角の外側を通っている。ウェルドは、直線５４ｌ２上、５４ｌ３に生じる。そして、直線５４ｌ２は出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を通っていない。そのため、出力ギヤ５４の強度を高めることができる。なお、第２のゲート跡５４ｇ２から出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を経て第３のゲート跡５４ｇ３に至る角を二分する直線５４ｌ４は、中心軸ＡＸ３方向に伸ばせば、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を通るが、第２のゲート跡５４ｇ２に対応するゲートから充填された樹脂と、第３のゲート跡５４ｇ３に対応するゲートから充填された樹脂とによって形成されるウェルドは、中心軸ＡＸ３を挟んで出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１と反対側に形成されるので、ウェルドは、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を通るように形成されない。その結果、出力ギヤ５４を破損し難くできる。第８実施形態は、ゲート跡を２個以上備える場合であり、第７実施形態のように、ゲート跡の数は、１個でもよい。

・第９実施形態：
図２４に示す例は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１を含む扇形５４ｏの内部に２つのゲート跡５４ｇ１、５４ｇ２を備える場合である。互いに隣接する第１のゲート跡５４ｇ１と第２のゲート跡５４ｇ２は、同心円５４ｄ上にある。また、第１のゲート跡５４ｇ１から出力ギヤ５４の中心軸ＡＸ３を経て第２のゲート跡５４ｇ２に至る角２θ２を二分する直線５４ｌ５は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１の歯先を通っている。第１のゲート跡５４ｇ１に対応するゲートから充填された樹脂と、第２のゲート跡５４ｇ２に対応するゲートから充填された樹脂とによって形成されるウェルドは、直線５４ｌ５上に生じる。直線５４ｌ５は、出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１の歯先を通っている。すなわち、直線５４ｌ５は、最も力がかかる出力ギヤ５４の歯５４ｔ１～５４ｔ１１の歯底を通っていない。その結果、出力ギヤ５４を破損し難くできる。第９実施形態は、ゲート跡を２個以上備える場合であり、第７実施形態のように、ゲート跡の数は、１個でもよい。

上記実施形態において、ゲート跡８２ｇは、出力ギヤ５４に形状等の痕跡として残っていなくてもよい。例えば、やすりなどでゲート跡８２ｇを消去しても、消去された位置は、依然としてゲート跡８２ｇである。

上記各実施形態では、過給機における過給圧を制御するウェイストゲートバルブ１９の開閉を駆動するアクチュエータ１０を例に挙げて説明したが、他の用途に用いられるアクチュエータ１０であってもよい。例えば、各実施形態で説明したアクチュエータは、過給機２４のタービンに当たる排気の向きを変えるノズルを駆動するアクチュエータ、タービンを２つ備えるツインターボや２ステージターボのタービンの切り替え用のアクチュエータ、可変容量ターボのタービンの切り替え用のアクチュエータなど、過給機における過給圧を制御する弁を駆動するアクチュエータとしても利用できる。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本開示の一形態によれば、過給機（２４）の過給圧制御用バルブ（１９）を駆動するアクチュエータ（１０）が提供される。このアクチュエータは、モータ（３６）と、リンク機構（２５）を介して前記過給圧制御用バルブに接続される出力シャフト（２６）と、前記モータの回転を減速して前記出力シャフトに伝達する減速部（３７）と、を備え、前記減速部は、前記出力シャフトに結合された出力ギヤ（５４）を含む複数のギヤ（５１～５４）を含み、前記出力シャフトは金属で形成されており、前記出力ギヤは樹脂で形成されており、前記出力シャフトは、外周面の一部に形成された凹凸加工部（７０）を有し、前記出力ギヤは、前記凹凸加工部に嵌合する固定部（５４ｆ）と、前記出力ギヤのギヤ歯部（５４ｔ）と前記固定部とを樹脂で結合する結合部（５４ｃ）と、前記出力ギヤの回転位置を検出するための磁気回路部（６４）と、を有し、前記結合部と前記固定部との境界面における前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心（５４ｃｃ）から、前記凹凸加工部と前記固定部との嵌合部の前記リンク機構側の端部（７０ｅ１）までの長さをＬ１、前記嵌合部の前記リンク機構と反対側の端部（７０ｅ２）までの長さＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２である。

（２）上記形態において、前記出力ギヤは、前記出力シャフトを挟んで前記ギヤ歯部と反対側に、前記磁気回路部を有してもよい。この形態によれば、出力シャフトを挟んでギヤ歯部と反対側は、力を受けないので、応力が生じず出力ギヤの回転位置の検出精度を向上できる。

（３）上記形態において、前記固定部は、前記出力シャフトの軸に沿った前記リンク機構側方向の端部側の厚さ（Ｗ２）が、前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心側の厚さ（Ｗ１）よりも薄い段付き形状を有してもよい。この形態によれば、出力シャフトの軸に沿った方向の端部側の厚さが、出力シャフトの軸に沿った方向の中心側の厚さよりも薄い固定部を段付きにすることで、アクチュエータの体格を大きくすることなく相手ギヤとの干渉を避けながら凹凸加工部をアクチュエータレバー側に長くすることができる。その結果、Ｌ２に対するＬ１の比率を大きくすることができ、応力低減効果を向上させることができる。

（４）上記形態において、前記固定部の前記リンク機構側の端部（５４ｆｅ）は、端部側ほど厚さが薄くなるテーパ形状を有してもよい。この形態のテーパ形状を形成する場合、テーパ形状の基となる成形型の形状は、出力ギヤを形成する射出成形機の成形型に出力シャフトを配置する際に出力シャフトを挿入し易い誘い形状となる。すなわち、成形型への出力シャフトの配置が容易となり、また、確実に配置できる。また、テーパ形状とすることで、使用する樹脂量を抑えることができる。

（５）上記形態において、前記結合部の前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心（５４ｃｃ）の位置と、前記出力ギヤの前記ギヤ歯部の幅方向中心（５４ｔｃ）の位置とは、前記出力シャフトの軸に沿った方向について同一の位置であってもよい。結合部の中心と出力ギヤの歯幅方向の中心とが異なる位置に配置されていると、結合部中心に対してギヤ歯にモーメントが発生し、ギヤ歯が軸方向に倒れることで、結合部と結合部と接続される固定部が変形し、凹凸溝部に応力集中してしまう恐れがある。この実施形態のように、結合部の出力シャフトの軸に沿った方向の中心の位置と、出力ギヤの歯幅方向中心の位置とを、出力シャフトの軸に沿った方向の同一の位置とすれば、結合部中心に対してギヤ歯にモーメントが発生し、ギヤ歯が軸方向に倒れることを抑制できる。

（６）上記形態において、前記出力シャフトは、前記凹凸加工部の前記出力シャフトの軸方向の端部に、前記凹凸加工部の凹径以下の円周に沿った円周溝（７１）であって、前記出力シャフトの軸方向と平行なストレート部を有する円周溝と、前記円周溝の前記凹凸加工部と反対側に設けられ、前記凹凸加工部側が細いテーパ形状部（７２）と、を有してもよい。この形態によれば、凹凸加工部の端面と、樹脂との接合面数を増やすことで軸スラスト受け面積を大きくでき、軸スラスト受け面の応力低減による抜け強度を向上させることができる。ストレート部とテーパを設けることで、凹凸加工部を形成するときに、シャフト外径と加工刃具との接触を容易に回避して、凹凸加工したい箇所のみ加工することができる。その結果、凹凸加工部の形状の出来栄えを向上し、出力シャフトと出力ギヤとの間の固定強度を向上させて回転角検出のセンサ精度を向上させることができる。

（７）上記形態において、前記凹凸加工部は、前記出力シャフトの軸方向に連続していてもよい。この形態によれば、凹凸加工部が軸方向に複数箇所に分かれて配置されているよりも荷重を受ける面積を大きくすることができる。その結果、凹凸加工部の応力低減効果を向上させることができる。

（８）上記形態において、前記出力ギヤは、樹脂が射出されたときの痕跡であるゲート跡（５４ｇ１）を備え、前記ゲート跡は、成形される前記出力ギヤの中心軸（ＡＸ３）を中心とした前記出力ギヤの歯を含む扇形（５４ｏ）の中心角を二分する直線上に設けられていてもよい。この形態によれば、形成される出力ギヤの歯は、ゲート跡と中心軸を結んだ線で左右対称に配置されるので、出力ギヤの各歯への樹脂の充填時間の差を小さくでき、出力ギヤの各歯の強度の差を小さくできる。また、このようなゲート跡を生じさせるように充填された樹脂のウェルドは、最も力がかかる出力ギヤの歯底を通らない。その結果、出力ギヤを破損し難くできる。

（９）上記形態において、前記ゲート跡を第１のゲート跡としたときに、第２のゲート跡であって、前記第１のゲート跡から前記出力ギヤの中心軸を経て前記第２のゲート跡に至る角を二分する直線が前記出力ギヤの歯を含む扇形の中心角の外側を通る位置になるように、前記第２のゲート跡を備えてもよい。この形態によれば、ゲート跡と隣り合うゲート跡との中心線が出力ギヤの歯のある角度の範囲の外側になるように配置することで、形成される出力ギヤのウェルドの位置を出力ギヤの歯のある角度の範囲内にならないように配置できる。すなわち、このようなゲート跡を生じさせるように充填された樹脂のウェルドは、最も力がかかる出力ギヤの歯底を通らない。その結果、出力ギヤを破損し難くできる。

（１０）上記形態において、前記出力ギヤの歯（５４ｔ１～５４ｔ１１）の数が奇数の場合、前記ゲート跡は前記出力ギヤの中心軸と前記出力ギヤの歯の歯先とを結ぶ直線上にあり、前記出力ギヤの歯の数が偶数の場合、前記ゲート跡は前記出力ギヤの回転の中心と前記出力ギヤの歯の歯底とを結ぶ直線上にあってもよい。この形態によれば、このようなゲート跡を生じさせるように充填された樹脂のウェルドは、最も力がかかる出力ギヤの歯底を通らない。その結果、出力ギヤを破損し難くできる。

（１１）上記形態において、前記出力ギヤは、樹脂が射出されたときの痕跡である２以上のゲート跡（５４ｇ１）を備え、前記２以上のゲート跡は、前記出力ギヤの回転の中心を中心とする同心円上にあり、第１のゲート跡から前記出力ギヤの中心軸を経て前記第１のゲート跡に隣接する第２のゲート跡に至る角を二分する直線は、前記出力ギヤの歯の歯先を通る。この形態によれば、このようなゲート跡を生じさせるように充填された樹脂のウェルドは、最も力がかかる出力ギヤの歯底を通らない。その結果、出力ギヤを破損し難くできる。

なお、本開示は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、ターボチャージャーのウェイストゲートバルブの開閉に用いられるアクチュエータの他、タービンを２つ備えるツインターボのタービンの切り替え用のアクチュエータや、可変容量ターボのタービンの切り替え用のアクチュエータ、出力ギヤの製造方法、出力ギヤの製造装置としても実現することができる。

１０アクチュエータ１１エンジン１２吸気通路１３排気通路１４吸気コンプレッサ１４ａコンプレッサホイール１４ｂコンプレッサハウジング１５スロットルバルブ１６排気タービン１６ａタービンホイール１６ｂタービンハウジング１７触媒１８バイパス通路１９ウェイストゲートバルブ２０バルブ軸２２エンジン・コントロール・ユニット（ＥＣＵ）２４過給機２５リンク機構２６出力シャフト２７アクチュエータレバー２８ロッド２９バルブレバー３０回転軸３５ハウジング３６モータ３７減速部３９回転角センサ４１第１ハウジング部４２第２ハウジング部（ケース）４３締結部材４４収容空間４５ウェーブワッシャ４６モータ挿入穴４７スクリュ４８、４９軸受５１ピニオンギヤ５２第１中間ギヤ５３第２中間ギヤ５４出力ギヤ５４ｃ結合部５４ｃｃ中心５４ｃｅ１、５４ｃｅ２端部５４ｆ固定部５４ｆｅ、５４ｆｅ１、５４ｆｅ２端部５４ｇ１、５４ｇ２、５４ｇ３ゲート跡５４ｌ、５４ｌ２、５４ｌ３、５４ｌ４、５４ｌ５直線５４ｏ扇形５４ｔギヤ歯部ｔ１～ｔ１１歯５４ｔｃ中心５４ｔｅ１、５４ｔｅ２端部５５モータ軸５６第１金属シャフト５７第１大径外歯部５７ｏ開口５８第１小径外歯部６１第２金属シャフト６２第２大径外歯部６３第２小径外歯部６４磁気回路部６５磁束検出部６６、６７磁石６８、６９ヨーク７０凹凸加工部７０ｅ１、７０ｅ２端部７１円周溝７２テーパ形状部７３円周面７４境界８０成形型８０ａすり鉢形状部８１キャビティ８２成形型８２ｇゲートＡＸ１、ＡＸ２、ＡＸ３中心軸Ｌ１、Ｌ２長さＷ１、Ｗ２厚さ ΔＷＷ１とＷ２の差 θ１、θ２、θ３角 Δｔ１、Δｔ２時間 Δσ１、Δσ２強度の差

Claims

過給機（２４）の過給圧制御用バルブ（１９）を駆動するアクチュエータ（１０）であって、
モータ（３６）と、
リンク機構（２５）を介して前記過給圧制御用バルブに接続される出力シャフト（２６）と、
前記モータの回転を減速して前記出力シャフトに伝達する減速部（３７）と、
を備え、
前記減速部は、前記出力シャフトに結合された出力ギヤ（５４）を含む複数のギヤ（５１～５４）を含み、
前記出力シャフトは金属で形成されており、
前記出力ギヤは樹脂で形成されており、
前記出力シャフトは、外周面の一部に形成された凹凸加工部（７０）を有し、
前記出力ギヤは、
前記凹凸加工部に嵌合する固定部（５４ｆ）と、
前記出力ギヤのギヤ歯部（５４ｔ）と前記固定部とを樹脂で結合する結合部（５４ｃ）と、
前記出力ギヤの回転位置を検出するための磁気回路部（６４）と
を有し、
前記結合部と前記固定部との境界面における前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心（５４ｃｃ）から、前記凹凸加工部と前記固定部との嵌合部の前記リンク機構側の端部（７０ｅ１）までの長さをＬ１、前記嵌合部の前記リンク機構と反対側の端部（７０ｅ２）までの長さＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２である、
アクチュエータ。
請求項１に記載のアクチュエータであって、
前記出力ギヤは、前記出力シャフトを挟んで前記ギヤ歯部と反対側に、前記磁気回路部（６４）を有する、
アクチュエータ。
請求項１または請求項２に記載のアクチュエータであって、
前記固定部は、前記出力シャフトの軸に沿った前記リンク機構側方向の端部側の厚さ（Ｗ２）が、前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心側の厚さ（Ｗ１）よりも薄い段付き形状を有する、アクチュエータ。
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記固定部の前記リンク機構側の端部（５４ｆｅ）は、端部側ほど厚さが薄くなるテーパ形状を有する、アクチュエータ。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記結合部の前記出力シャフトの軸に沿った方向の中心（５４ｃｃ）の位置と、前記出力ギヤの前記ギヤ歯部の幅方向中心（５４ｔｃ）の位置とは、前記出力シャフトの軸に沿った方向について同一の位置である、アクチュエータ。
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記出力シャフトは、
前記凹凸加工部の前記出力シャフトの軸方向の端部に、前記凹凸加工部の凹径以下の円周に沿った円周溝（７１）であって、前記出力シャフトの軸方向と平行なストレート部を有する円周溝と、
前記円周溝の前記凹凸加工部と反対側に設けられ、前記凹凸加工部側が細いテーパ形状部（７２）と、
を有する、アクチュエータ。
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記凹凸加工部は、前記出力シャフトの軸方向に連続している、アクチュエータ。
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記出力ギヤは、樹脂が射出されたときの痕跡であるゲート跡（５４ｇ１）を備え、
前記ゲート跡は、成形される前記出力ギヤの中心軸（ＡＸ３）を中心とした前記出力ギヤの歯を含む扇形（５４ｏ）の中心角を二分する直線上に設けられている、アクチュエータ。
請求項８に記載のアクチュエータであって、
前記ゲート跡を第１のゲート跡としたときに、第２のゲート跡であって、前記第１のゲート跡から前記出力ギヤの中心軸を経て前記第２のゲート跡に至る角を二分する直線が前記出力ギヤの歯を含む扇形の中心角の外側を通る位置になるように、前記第２のゲート跡を備える、アクチュエータ。
請求項８に記載のアクチュエータであって、
前記出力ギヤの歯（５４ｔ１～５４ｔ１１）の数が奇数の場合、前記ゲート跡は前記出力ギヤの中心軸と前記出力ギヤの歯の歯先とを結ぶ直線上にあり、
前記出力ギヤの歯の数が偶数の場合、前記ゲート跡は前記出力ギヤの回転の中心と前記出力ギヤの歯の歯底とを結ぶ直線上にある、
アクチュエータ。
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のアクチュエータであって、
前記出力ギヤは、樹脂が射出されたときの痕跡である２以上のゲート跡（５４ｇ１）を備え、
前記２以上のゲート跡は、前記出力ギヤの回転の中心を中心とする同心円上にあり、
第１のゲート跡から前記出力ギヤの中心軸を経て前記第１のゲート跡に隣接する第２のゲート跡に至る角を二分する直線は、前記出力ギヤの歯の歯先を通る、
アクチュエータ。