JP7156039B2 - アクチュエータ - Google Patents

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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 ΔW W1とW2の差 θ1、θ2、θ3 角 Δt1、Δt2 時間 Δσ1、Δσ2 強度の差

Claims (11)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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。
  7. 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。
  8. 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。
  9. 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。
  10. 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。
  11. 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。
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