特開 2019-103329 電動アクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-103329(P2019-103329A)

(43)【公開日】2019年6月24日

(54)【発明の名称】電動アクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 11/215 20160101AFI20190603BHJP

   H02K 7/116 20060101ALI20190603BHJP

【ＦＩ】

   H02K11/215

   H02K7/116

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-234308(P2017-234308)

(22)【出願日】2017年12月6日

(71)【出願人】

【識別番号】000220505

【氏名又は名称】日本電産トーソク株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】特許業務法人 志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】白井 寛

(72)【発明者】

【氏名】中村 俊晃

(72)【発明者】

【氏名】上松 豊

【テーマコード（参考）】

5H607

5H611

【Ｆターム（参考）】

5H607AA12

5H607BB01

5H607BB14

5H607CC03

5H607EE31

5H611AA01

5H611BB01

5H611PP05

5H611QQ03

5H611RR02

5H611TT01

5H611UA01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】回転センサの検出精度が低下することを抑制できる構造を有する電動アクチュエータを提供する。
【解決手段】電動アクチュエータは、モータと、減速機構と、ケースと、出力部と、出力部の回転を検出する第１回転センサ６２と、第１回転センサ６２をケース内に保持する保持部材と、を備える。ケースは、ケースの内側面から第１方向一方側に窪む第１凹部１７と、第１方向他方側を向き、第１凹部１７の底面よりも第１方向他方側に配置される支持面と、を有する。第１回転センサ６２は、センサチップ６４ｄを有し、第１凹部１７に収容されるセンサ本体６４と、センサ本体６４から第１方向と直交する第２方向に突出する突起部６５ａ、６５ｂと、を有する。突起部６５ａ、６５ｂは、支持面に第１方向一方側から支持される。センサ本体６４は、第１凹部１７の底面から第１方向他方側に離れて配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向に延びるモータシャフトを有するモータと、
前記モータシャフトに連結される減速機構と、
前記モータおよび前記減速機構を収容するケースと、
前記減速機構を介して前記モータシャフトの回転が伝達される出力部と、
前記出力部の回転を検出する第１回転センサと、
前記第１回転センサを前記ケース内に保持する保持部材と、
を備え、
前記ケースは、
前記ケースの内側面から第１方向一方側に窪む第１凹部と、
前記第１方向他方側を向き、前記第１凹部の底面よりも前記第１方向他方側に配置される支持面と、
を有し、
前記第１回転センサは、
センサチップを有し、前記第１凹部に収容されるセンサ本体と、
前記センサ本体から前記第１方向と直交する第２方向に突出する突起部と、
を有し、

前記突起部は、前記支持面に前記第１方向一方側から支持され、
前記センサ本体は、前記第１凹部の底面から前記第１方向他方側に離れて配置される、電動アクチュエータ。

【請求項2】

前記保持部材は、前記第１凹部に収容され、前記センサ本体に密着した弾性体であり、前記センサ本体を前記第１凹部の内側面に保持する、請求項１に記載の電動アクチュエータ。

【請求項3】

前記弾性体は、接着剤からなる、請求項２に記載の電動アクチュエータ。

【請求項4】

前記センサ本体は、前記保持部材に埋め込まれる、請求項２または３に記載の電動アクチュエータ。

【請求項5】

前記第１回転センサは、前記突起部として、
前記センサ本体から前記第２方向一方側に突出する第１突起部と、
前記センサ本体から前記第２方向他方側に突出する第２突起部と、
を有する、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。

【請求項6】

前記第１方向および前記第２方向の両方と直交する方向において、前記第１突起部の位置と前記第２突起部の位置とは、互いに異なる、請求項５に記載の電動アクチュエータ。

【請求項7】

前記第１突起部および前記第２突起部は、それぞれ複数ずつ設けられ、
前記第１突起部同士が配置される間隔と前記第２突起部同士が配置される間隔とは、互いに異なる、請求項５または６に記載の電動アクチュエータ。

【請求項8】

前記ケースは、前記第１方向一方側に窪む第２凹部を有し、
前記支持面は、前記第２凹部の底面であり、
前記突起部は、前記第２凹部に嵌め合わされる、請求項１から７のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。

【請求項9】

前記センサ本体は、前記センサチップと電気的に接続される複数のセンサ端子を有し、
前記複数のセンサ端子は、第３方向に並んで配置され、かつ、前記センサ本体の前記第３方向の中心を通る仮想線に対して非対称に配置される、請求項１から８のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動アクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の回転式アクチュエータは、入力軸を回転駆動するモータと、入力軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機と、モータおよび減速機を収容するケースと、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−２４７７９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような回転式アクチュエータにおいては、出力軸の回転を検出する回転センサをケースに保持することが考えられる。しかし、この場合、回転センサとケースとの熱膨張率の違いによって、回転センサの熱変形量とケースの熱変形量とが異なり、回転センサのセンサチップに応力が加えられる場合がある。この場合、センサチップが歪む、または損傷し、回転センサの検出精度が低下する場合がある。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みて、回転センサの検出精度が低下することを抑制できる構造を有する電動アクチュエータを提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の電動アクチュエータの一つの態様は、軸方向に延びるモータシャフトを有するモータと、前記モータシャフトに連結される減速機構と、前記モータおよび前記減速機構を収容するケースと、前記減速機構を介して前記モータシャフトの回転が伝達される出力部と、前記出力部の回転を検出する第１回転センサと、前記第１回転センサを前記ケース内に保持する保持部材と、を備える。前記ケースは、前記ケースの内側面から第１方向一方側に窪む第１凹部と、前記第１方向他方側を向き、前記第１凹部の底面よりも前記第１方向他方側に配置される支持面と、を有する。前記第１回転センサは、センサチップを有し、前記第１凹部に収容されるセンサ本体と、前記センサ本体から前記第１方向と直交する第２方向に突出する突起部と、を有する。前記突起部は、前記支持面に前記第１方向一方側から支持される。前記センサ本体は、前記第１凹部の底面から前記第１方向他方側に離れて配置される。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一つの態様によれば、回転センサの検出精度が低下することを抑制できる構造を有する電動アクチュエータが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施形態の電動アクチュエータを示す断面図である。

【図2】図２は、本実施形態の電動アクチュエータの一部を示す斜視図である。

【図3】図３は、本実施形態の電動アクチュエータの一部を上側から視た図である。

【図4】図４は、本実施形態の電動アクチュエータの一部を示す図であって、図３におけるIV−IV断面図である。

【図5】図５は、本実施形態の電動アクチュエータの一部を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

各図においてＺ軸方向は、正の側を上側とし、負の側を下側とする上下方向である。各図に適宜示す中心軸Ｊの軸方向は、Ｚ軸方向、すなわち上下方向と平行である。Ｘ軸方向は、Ｚ軸方向、すなわち軸方向Ｚと直交する方向である。Ｙ軸方向は、軸方向ＺおよびＸ軸方向の両方と直交する方向である。以下の説明においては、中心軸Ｊの軸方向と平行な方向を単に「軸方向Ｚ」と呼び、Ｘ軸方向と平行な方向を「長手方向Ｘ」と呼び、Ｙ軸方向と平行な方向を「短手方向Ｙ」と呼ぶ。また、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

【0010】

本実施形態において、軸方向Ｚは、第１方向に相当する。短手方向Ｙは、第２方向および第３方向に相当する。また、下側は、第１方向一方側に相当し、上側は、第１方向他方側に相当する。なお、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。

【0011】

図１に示すように、本実施形態の電動アクチュエータ１０は、ケース１１と、中心軸Ｊの軸方向Ｚに延びるモータシャフト２１を有するモータ２０と、制御部２４と、コネクタ部８０と、減速機構３０と、出力部４０と、回転検出装置６０と、第１配線部材９１と、第２配線部材９２と、第１ベアリング５１と、第２ベアリング５２と、第３ベアリング５３と、ブッシュ５４と、を備える。第１ベアリング５１、第２ベアリング５２および第３ベアリング５３は、例えば、ボールベアリングである。

【0012】

ケース１１は、モータ２０および減速機構３０を収容する。ケース１１は、モータ２０を収容するモータケース１２と、減速機構３０を収容する減速機構ケース１３と、を有する。モータケース１２は、ケース筒部１２ａと、上蓋部１２ｃと、円環板部１２ｂと、ベアリング保持部１２ｅと、制御基板収容部１２ｆと、端子保持部１２ｄと、第１配線保持部１４と、を有する。

【0013】

ケース筒部１２ａは、中心軸Ｊを中心として軸方向Ｚに延びる円筒状である。ケース筒部１２ａは、軸方向Ｚの両側に開口する。ケース筒部１２ａは、下側に開口する第１開口部１２ｇを有する。すなわち、モータケース１２は、第１開口部１２ｇを有する。ケース筒部１２ａは、モータ２０の径方向外側を囲む。円環板部１２ｂは、ケース筒部１２ａの内周面から径方向内側に拡がる円環板状である。円環板部１２ｂは、モータ２０の後述するステータ２３の上側を覆う。ベアリング保持部１２ｅは、円環板部１２ｂの径方向内縁部に設けられる。ベアリング保持部１２ｅは、第３ベアリング５３を保持する。

【0014】

制御基板収容部１２ｆは、後述する制御基板７０を収容する部分である。制御基板収容部１２ｆは、ケース筒部１２ａの上側部分の径方向内側に構成される。制御基板収容部１２ｆの底面は、円環板部１２ｂの上面である。制御基板収容部１２ｆは、上側に開口する。上蓋部１２ｃは、制御基板収容部１２ｆの上端開口を塞ぐ板状の蓋である。端子保持部１２ｄは、ケース筒部１２ａから径方向外側に突出する。端子保持部１２ｄは、径方向外側に開口する円筒状である。端子保持部１２ｄは、後述する端子８１を保持する。

【0015】

第１配線保持部１４は、ケース筒部１２ａから径方向外側に突出する。図１では、第１配線保持部１４は、ケース筒部１２ａから長手方向Ｘの正の側に突出する。第１配線保持部１４は、軸方向Ｚに延びる。第１配線保持部１４の上端部の軸方向位置は、円環板部１２ｂの軸方向位置とほぼ同じである。第１配線保持部１４の周方向位置は、例えば、コネクタ部８０の周方向位置と異なる。

【0016】

減速機構ケース１３は、底壁部１３ａと、筒部１３ｂと、突出筒部１３ｃと、第２配線保持部１５と、を有する。底壁部１３ａは、中心軸Ｊを中心とする円環板状である。底壁部１３ａは、減速機構３０の下側を覆う。筒部１３ｂは、底壁部１３ａの径方向外縁部から上側に突出する円筒状である。筒部１３ｂは、上側に開口する。筒部１３ｂの上端部は、ケース筒部１２ａの下端部に接触して固定される。突出筒部１３ｃは、底壁部１３ａの径方向内縁部から軸方向両側に突出する円筒状である。突出筒部１３ｃは、軸方向両側に開口する。突出筒部１３ｃの上端部は、筒部１３ｂの上端部よりも下側に位置する。

【0017】

突出筒部１３ｃの内部には、軸方向Ｚに延びる円筒状のブッシュ５４が配置される。ブッシュ５４は、突出筒部１３ｃに嵌め合わされて、突出筒部１３ｃ内に固定される。ブッシュ５４は、上端部に径方向外側に突出するフランジ部を有する。ブッシュ５４のフランジ部は、突出筒部１３ｃの上端部に上側から接触する。

【0018】

第２配線保持部１５は、筒部１３ｂから径方向外側に突出する。図１では、第２配線保持部１５は、筒部１３ｂから長手方向Ｘの正の側に突出する。第２配線保持部１５は、第１配線保持部１４の下側に配置される。第２配線保持部１５は、例えば、中空で上側に開口する箱状である。第２配線保持部１５の内部は、筒部１３ｂの内部と繋がる。

【0019】

第２配線保持部１５は、底壁部１５ａと、側壁部１５ｂと、を有する。底壁部１５ａは、底壁部１３ａから径方向外側に延びる板状である。図１では、底壁部１５ａは、底壁部１３ａから長手方向Ｘの正の側に延びる。側壁部１５ｂは、底壁部１５ａの外縁部から上側に延びる。減速機構ケース１３は、第２開口部１３ｈを有する。本実施形態において第２開口部１３ｈは、筒部１３ｂの上側の開口と第２配線保持部１５の上側の開口とによって構成される。

【0020】

図２および図３に示すように、ケース１１は、ケース１１の内側面から下側に窪む第１凹部１７および第２凹部１８ａ，１８ｂを有する。第１凹部１７は、底壁部１３ａの上面と底壁部１５ａの上面とに跨って設けられる。第１凹部１７は、径方向に延びる。本実施形態において第１凹部１７が延びる方向は、径方向のうちの長手方向Ｘと平行な方向である。第１凹部１７の底面１７ｄは、軸方向Ｚと直交する。

【0021】

第１凹部１７は、本体収容部１７ａと、端子収容部１７ｂと、延伸部１７ｃと、を有する。本体収容部１７ａは、第１凹部１７の長手方向一方側の端部である。本体収容部１７ａは、底壁部１３ａの上面に設けられる。本体収容部１７ａには、後述するセンサ本体６４が収容される。本体収容部１７ａの内縁は、上側から視て矩形状である。なお、本実施形態において、長手方向一方側は、長手方向Ｘの負の側であり、径方向内側である。長手方向他方側は、長手方向Ｘの正の側であり、径方向外側である。

【0022】

端子収容部１７ｂは、本体収容部１７ａの長手方向他方側の端部に繋がる。端子収容部１７ｂは、底壁部１３ａの上面と底壁部１５ａの上面とに跨って設けられる。端子収容部１７ｂの内縁は、上側から視て矩形状である。端子収容部１７ｂの短手方向Ｙの寸法は、本体収容部１７ａの短手方向Ｙの寸法よりも大きい。

【0023】

延伸部１７ｃは、端子収容部１７ｂの長手方向他方側の端部に繋がる。延伸部１７ｃは、端子収容部１７ｂの長手方向他方側の内側面から長手方向他方側に延びる。延伸部１７ｃは、第１凹部１７の長手方向他方側の端部である。延伸部１７ｃは、底壁部１５ａの上面に設けられる。延伸部１７ｃの内縁は、上側から視て矩形状である。延伸部１７ｃの短手方向Ｙの寸法は、本体収容部１７ａの短手方向Ｙの寸法および端子収容部１７ｂの短手方向Ｙの寸法よりも小さい。

【0024】

第１凹部１７の底面１７ｄには、底壁部１３ａを軸方向Ｚに貫通する貫通孔１７ｅが設けられる。貫通孔１７ｅは、底面１７ｄのうち端子収容部１７ｂの底面に２つと、底面１７ｄのうち延伸部１７ｃの底面に１つとの合計３つ設けられる。貫通孔１７ｅは、第２配線部材９２の一部と軸方向Ｚに対向する。後述する保持部材６１が設けられる前において、貫通孔１７ｅと対向する第２配線部材９２の一部は、貫通孔１７ｅを介してケース１１の内部に露出する。

【0025】

第２凹部１８ａ，１８ｂの内部は、第１凹部１７の内部と繋がる。より詳細には、第２凹部１８ａ，１８ｂの内部は、本体収容部１７ａの内部と繋がる。第２凹部１８ａは、本体収容部１７ａの短手方向一方側の内側面に開口する。第２凹部１８ｂは、本体収容部１７ａの短手方向他方側の内側面に開口する。本実施形態において、短手方向一方側は、短手方向Ｙの負の側であり、第２方向一方側に相当する。短手方向他方側は、短手方向Ｙの正の側であり、第２方向他方側に相当する。

【0026】

第２凹部１８ａの底面は、支持面１８ｃである。第２凹部１８ｂの底面は、支持面１８ｄである。すなわち、ケース１１は、支持面１８ｃ，１８ｄを有する。支持面１８ｃ，１８ｄは、上側を向き、第１凹部１７の底面１７ｄよりも上側に配置される。本実施形態において支持面１８ｃ，１８ｄは、第１凹部１７の内側面のうち本体収容部１７ａの短手方向Ｙの内側面から短手方向Ｙに延びる。

【0027】

第２凹部１８ａは、長手方向Ｘに離れて２つ設けられる。第２凹部１８ｂは、長手方向Ｘに離れて２つ設けられる。２つの第２凹部１８ａ同士の長手方向Ｘの間隔は、２つの第２凹部１８ｂ同士の長手方向Ｘの間隔よりも小さい。長手方向Ｘにおいて、第２凹部１８ａの位置と第２凹部１８ｂの位置とは、互いに異なる。これにより、長手方向Ｘにおいて、支持面１８ｃの位置と支持面１８ｄの位置とは、互いに異なる。

【0028】

より詳細には、２つの第２凹部１８ａのうち長手方向一方側の第２凹部１８ａおよびその支持面１８ｃは、２つの第２凹部１８ｂのうち長手方向一方側の第２凹部１８ｂおよびその支持面１８ｄよりも長手方向他方側に配置される。２つの第２凹部１８ａのうち長手方向他方側の第２凹部１８ａおよびその支持面１８ｃは、２つの第２凹部１８ｂのうち長手方向他方側の第２凹部１８ｂおよびその支持面１８ｄよりも長手方向一方側に配置される。

【0029】

図１に示すように、モータケース１２と減速機構ケース１３とは、第１開口部１２ｇと第２開口部１３ｈとが軸方向Ｚに対向した状態で互いに固定される。本実施形態においてモータケース１２の下側の端部は、ケース筒部１２ａの下側の端部および第１配線保持部１４の下側の端部を含む。本実施形態において減速機構ケース１３の上側の端部は、筒部１３ｂの上側の端部および第２配線保持部１５の上側の端部を含む。モータケース１２と減速機構ケース１３とが互いに固定された状態において、第１開口部１２ｇの内部と第２開口部１３ｈの内部とは、互いに繋がる。

【0030】

モータ２０は、モータシャフト２１と、ロータ２２と、ステータ２３と、を有する。モータシャフト２１は、第１ベアリング５１と第２ベアリング５２と第３ベアリング５３とによって、中心軸Ｊ周りに回転可能に支持される。モータシャフト２１の上端部は、ベアリング保持部１２ｅを軸方向Ｚに貫通して円環板部１２ｂよりも上側に突出する。図示は省略するが、モータシャフト２１のうち第２ベアリング５２に支持される部分である偏心軸部２１ａは、中心軸Ｊと平行で中心軸Ｊに対して偏心した偏心軸を中心として延びる。

【0031】

ロータ２２は、モータシャフト２１の外周面に固定される円筒状のロータコアと、ロータコアの外周面に固定されるマグネットと、を有する。ステータ２３は、ロータ２２の径方向外側を囲む環状のステータコアと、ステータコアに装着される複数のコイルと、を有する。ステータ２３は、ケース筒部１２ａの内周面に固定される。これにより、モータ２０は、モータケース１２に保持される。

【0032】

制御部２４は、制御基板７０と、第２取付部材７３と、第２マグネット７４、第２回転センサ７１と、を有する。すなわち、電動アクチュエータ１０は、制御基板７０と、第２取付部材７３と、第２マグネット７４、第２回転センサ７１と、を備える。

【0033】

制御基板７０は、軸方向Ｚと直交する平面に拡がる板状である。制御基板７０は、モータケース１２に収容される。より詳細には、制御基板７０は、制御基板収容部１２ｆ内に収容され、円環板部１２ｂから上側に離れて配置される。制御基板７０は、モータ２０と電気的に接続される基板である。制御基板７０には、ステータ２３のコイルが電気的に接続される。制御基板７０は、例えば、モータ２０に供給される電流を制御する。すなわち、制御基板７０には、例えば、インバータ回路が搭載される。

【0034】

第２取付部材７３は、中心軸Ｊを中心とする円環状である。第２取付部材７３の内周面は、モータシャフト２１の上端部の外周面に固定される。第２取付部材７３は、第３ベアリング５３およびベアリング保持部１２ｅの上側に配置される。第２取付部材７３は、例えば、非磁性体製である。なお、第２取付部材７３は、磁性体製であってもよい。

【0035】

第２マグネット７４は、中心軸Ｊを中心とする円環状である。第２マグネット７４は、第２取付部材７３の径方向外縁部の上端面に固定される。第２マグネット７４の第２取付部材７３への固定方法は、特に限定されず、例えば、接着剤による接着である。第２取付部材７３と第２マグネット７４とは、モータシャフト２１とともに回転する。第２マグネット７４は、第３ベアリング５３およびベアリング保持部１２ｅの上側に配置される。第２マグネット７４は、周方向に沿って交互に配置されるＮ極とＳ極とを有する。第２マグネット７４の上面は、マグネットカバーによって覆われる。

【0036】

第２回転センサ７１は、モータ２０の回転を検出するセンサである。第２回転センサ７１は、制御基板７０の下面に取り付けられる。第２回転センサ７１は、第２マグネット７４および第２マグネット７４の上面を覆うマグネットカバーと隙間を介して軸方向Ｚに対向する。第２回転センサ７１は、第２マグネット７４によって生じる磁界を検出する。第２回転センサ７１は、例えばホール素子である。図示は省略するが、第２回転センサ７１は、周方向に沿って複数、例えば３つ設けられる。第２回転センサ７１を用いて、モータシャフト２１とともに回転する第２マグネット７４によって生じる磁界の変化を検出することで、モータシャフト２１の回転を検出することができる。

【0037】

コネクタ部８０は、ケース１１外の電気的配線との接続が行われる部分である。コネクタ部８０は、モータケース１２に設けられる。コネクタ部８０は、上述した端子保持部１２ｄと、端子８１と、を有する。端子８１は、端子保持部１２ｄに埋め込まれて保持される。端子８１の一端は、制御基板７０に固定される。端子８１の他端は、端子保持部１２ｄの内部を介してケース１１の外部に露出する。本実施形態において端子８１は、例えば、バスバーである。

【0038】

コネクタ部８０には、図示しない電気的配線を介して外部電源が接続される。より詳細には、端子保持部１２ｄに外部電源が取り付けられ、外部電源が有する電気的配線が端子保持部１２ｄ内に突出した端子８１の部分と電気的に接続される。これにより、端子８１は、制御基板７０と電気的配線とを電気的に接続する。したがって、本実施形態では、端子８１および制御基板７０を介して、外部電源からステータ２３のコイルに電源が供給される。

【0039】

減速機構３０は、モータシャフト２１の下側の部分の径方向外側に配置される。減速機構３０は、減速機構ケース１３の内部に収容される。減速機構３０は、底壁部１３ａとモータ２０との軸方向Ｚの間に配置される。減速機構３０は、外歯ギア３１と、内歯ギア３３と、円環部４３と、を有する。

【0040】

外歯ギア３１は、偏心軸部２１ａの偏心軸を中心として、軸方向Ｚと直交する平面に拡がる略円環板状である。外歯ギア３１の径方向外側面には、歯車部が設けられる。外歯ギア３１は、モータシャフト２１に第２ベアリング５２を介して接続される。これにより、減速機構３０は、モータシャフト２１に連結される。外歯ギア３１は、第２ベアリング５２の外輪に径方向外側から嵌め合わされる。これにより、第２ベアリング５２はモータシャフト２１と外歯ギア３１とを、偏心軸周りに相対的に回転可能に連結する。

【0041】

外歯ギア３１は、複数のピン３２を有する。ピン３２は、下側に突出する円柱状である。図示は省略するが、複数のピン３２は、偏心軸を中心とする周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。

【0042】

内歯ギア３３は、外歯ギア３１の径方向外側を囲んで固定され、外歯ギア３１と噛み合う。内歯ギア３３は、中心軸Ｊを中心とする円環状である。内歯ギア３３の径方向外縁部は、筒部１３ｂの内周面に設けられた径方向外側に窪む段差部に配置されて固定される。これにより、減速機構３０は、減速機構ケース１３に保持される。内歯ギア３３の内周面には、歯車部が設けられる。内歯ギア３３の歯車部は、外歯ギア３１の歯車部と噛み合う。より詳細には、内歯ギア３３の歯車部は、外歯ギア３１の歯車部と一部において噛み合う。

【0043】

円環部４３は、出力部４０の一部である。円環部４３は、外歯ギア３１の下側に配置される。円環部４３は、中心軸Ｊを中心として径方向に拡がる円環板状である。円環部４３は、ブッシュ５４のフランジ部に上側から接触する。円環部４３は、円環部４３を軸方向Ｚに貫通する複数の孔４３ａを有する。図示は省略するが、孔４３ａの軸方向Ｚに沿って視た形状は、円形状である。孔４３ａの内径は、ピン３２の外径よりも大きい。複数の孔４３ａには、外歯ギア３１に設けられた複数のピン３２がそれぞれ通される。ピン３２の外周面は、孔４３ａの内周面と内接する。孔４３ａの内周面は、ピン３２を介して、外歯ギア３１を中心軸Ｊ周りに揺動可能に支持する。

【0044】

出力部４０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４０は、円環部４３と、円筒部４２と、出力シャフト部４１と、を有する。円筒部４２は、円環部４３の内縁から下側に延びる円筒状である。円筒部４２は、底部を有し上側に開口する円筒状である。円筒部４２は、ブッシュ５４の径方向内側に嵌め合わされる。円筒部４２の内周面には、第１ベアリング５１が固定される。これにより、第１ベアリング５１は、モータシャフト２１と出力部４０とを互いに相対回転可能に連結する。円筒部４２の内部には、モータシャフト２１の下端部が位置する。モータシャフト２１の下端面は、円筒部４２の底部の上面と隙間を介して対向する。

【0045】

出力シャフト部４１は、軸方向Ｚに延び、モータシャフト２１の下側に配置される。本実施形態において出力シャフト部４１は、中心軸Ｊを中心とする円柱状である。出力シャフト部４１は、円筒部４２の底部から下側に延びる。出力シャフト部４１は、突出筒部１３ｃの内部に通される。出力シャフト部４１の下端部は、突出筒部１３ｃよりも下側に突出する。出力シャフト部４１の下端部には、電動アクチュエータ１０の駆動力が出力される他の部材が取り付けられる。本実施形態において出力部４０は、単一の部材である。

【0046】

モータシャフト２１が中心軸Ｊ周りに回転されると、偏心軸部２１ａは、中心軸Ｊを中心として周方向に公転する。偏心軸部２１ａの公転は第２ベアリング５２を介して外歯ギア３１に伝達され、外歯ギア３１は、孔４３ａの内周面とピン３２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３１の歯車部と内歯ギア３３の歯車部とが噛み合う位置が、周方向に変化する。したがって、内歯ギア３３に、外歯ギア３１を介してモータシャフト２１の回転力が伝達される。

【0047】

ここで、本実施形態では、内歯ギア３３は固定されているため回転しない。そのため、内歯ギア３３に伝達される回転力の反力によって、外歯ギア３１が偏心軸周りに回転する。このとき外歯ギア３１の回転する向きは、モータシャフト２１の回転する向きと反対向きとなる。外歯ギア３１の偏心軸周りの回転は、孔４３ａとピン３２とを介して、円環部４３に伝達される。これにより、出力部４０が中心軸Ｊ周りに回転する。このようにして、出力部４０には、減速機構３０を介してモータシャフト２１の回転が伝達される。

【0048】

出力部４０の回転は、減速機構３０によって、モータシャフト２１の回転に対して減速される。具体的に、本実施形態の減速機構３０の構成では、モータシャフト２１の回転に対する出力部４０の回転の減速比Ｒは、Ｒ＝−（Ｎ２−Ｎ１）／Ｎ２で表される。減速比Ｒを表す式の先頭の負符号は、モータシャフト２１の回転する向きに対して、減速される出力部４０の回転の向きが逆向きとなることを示している。Ｎ１は、外歯ギア３１の歯数であり、Ｎ２は、内歯ギア３３の歯数である。一例として、外歯ギア３１の歯数Ｎ１が５９で、内歯ギア３３の歯数Ｎ２が６０の場合、減速比Ｒは、−１／６０となる。

【0049】

このように、本実施形態の減速機構３０によれば、モータシャフト２１の回転に対する出力部４０の回転の減速比Ｒを比較的大きくできる。そのため、出力部４０の回転トルクを比較的大きくできる。

【0050】

回転検出装置６０は、出力部４０の回転を検出する。回転検出装置６０の少なくとも一部は、円筒部４２と径方向に重なる位置に配置される。回転検出装置６０は、減速機構ケース１３に収容される。回転検出装置６０は、第１マグネット６３と、第１回転センサ６２と、保持部材６１と、を有する。すなわち、電動アクチュエータ１０は、第１マグネット６３と、第１回転センサ６２と、保持部材６１と、を備える。

【0051】

第１マグネット６３は、中心軸Ｊを中心とする円筒状である。第１マグネット６３は、円環部４３の下面に固定される。第１マグネット６３は、突出筒部１３ｃの上端部、円筒部４２およびブッシュ５４の径方向外側に配置され、突出筒部１３ｃの上端部、円筒部４２およびブッシュ５４を囲む。

【0052】

第１回転センサ６２は、出力部４０の回転を検出する。第１回転センサ６２は、例えばホール素子である。図２に示すように、第１回転センサ６２は、センサ本体６４と、突起部としての第１突起部６５ａおよび第２突起部６５ｂと、複数のセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃと、を有する。センサ本体６４は、長手方向Ｘに延び、軸方向Ｚに扁平な略直方体状である。センサ本体６４は、第１凹部１７に収容される。より詳細には、センサ本体６４は、本体収容部１７ａに収容される。センサ本体６４は、第１部分６４ａと、第２部分６４ｂと、接続部６４ｃと、を有する。第１部分６４ａは、上側から視て略正方形状である。第１部分６４ａは、内部にセンサチップ６４ｄを有する。すなわち、センサ本体６４は、センサチップ６４ｄを有する。

【0053】

センサチップ６４ｄは、第１マグネット６３の下側に配置される。センサチップ６４ｄは、第１マグネット６３によって生じる磁界を検出する。センサチップ６４ｄを用いて、出力部４０とともに回転する第１マグネット６３によって生じる磁界の変化を検出することで、第１回転センサ６２は、出力部４０の回転を検出することができる。

【0054】

第２部分６４ｂは、第１部分６４ａの長手方向他方側、すなわち径方向外側に配置される。第２部分６４ｂは、上側から視て略正方形状である。第２部分６４ｂには、センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃが保持される。接続部６４ｃは、第１部分６４ａと第２部分６４ｂとを繋ぐ。接続部６４ｃは、センサチップ６４ｄとセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃとを電気的に接続する。

【0055】

第１突起部６５ａおよび第２突起部６５ｂは、センサ本体６４から軸方向Ｚと直交する短手方向Ｙに突出する。第１突起部６５ａは、センサ本体６４から短手方向一方側に突出する。第２突起部６５ｂは、センサ本体６４から短手方向他方側に突出する。第１突起部６５ａおよび第２突起部６５ｂは、板面が軸方向Ｚと直交する板状である。

【0056】

図４に示すように、第１突起部６５ａは、支持面１８ｃに下側から支持される。第２突起部６５ｂは、支持面１８ｄに下側から支持される。支持面１８ｃ，１８ｄは、第１凹部１７の底面１７ｄよりも上側に配置されるため、各突起部が支持面１８ｃ，１８ｄに支持されることで、センサ本体６４は、第１凹部１７の底面１７ｄから上側に離れて配置される。これにより、センサ本体６４をケース１１から離して保持できる。したがって、センサ本体６４の熱膨張率とケース１１の熱膨張率とが異なる場合に、センサ本体６４とケース１１とが熱変形しても、センサ本体６４に応力が加わりにくい。そのため、センサ本体６４が有するセンサチップ６４ｄが歪む、あるいは損傷することを抑制できる。以上により、本実施形態によれば、第１回転センサ６２の検出精度が低下することを抑制できる構造を有する電動アクチュエータ１０が得られる。

【0057】

また、ケース１１の内側面から下側に窪む第１凹部１７に第１回転センサ６２を保持できるため、第１回転センサ６２を保持する別部材の収容ケースを別途設ける場合に比べて、電動アクチュエータ１０の部品点数を少なくできる。

【0058】

また、本実施形態によれば、突起部として、第１突起部６５ａと第２突起部６５ｂとが設けられるため、短手方向Ｙの両側においてセンサ本体６４を支持することができる。したがって、センサ本体６４をより安定してケース１１に保持させることができる。図２に示すように、第１突起部６５ａは、第２凹部１８ａに嵌め合わされる。第２突起部６５ｂは、第２凹部１８ｂに嵌め合わされる。そのため、第２凹部１８ａ，１８ｂによって、第１突起部６５ａと第２突起部６５ｂとを長手方向Ｘに位置決めでき、第１回転センサ６２を長手方向Ｘに位置決めできる。

【0059】

第１突起部６５ａおよび第２突起部６５ｂは、それぞれ複数ずつ設けられる。第１突起部６５ａは、長手方向Ｘに離れて２つ設けられる。２つの第１突起部６５ａのそれぞれは、第１部分６４ａと第２部分６４ｂとから突出する。第２突起部６５ｂは、長手方向Ｘに離れて２つ設けられる。２つの第２突起部６５ｂのそれぞれは、第１部分６４ａと第２部分６４ｂとから突出する。軸方向Ｚおよび短手方向Ｙの両方と直交する長手方向Ｘにおいて、第１突起部６５ａの位置と第２突起部６５ｂの位置とは、互いに異なる。そのため、第１回転センサ６２を短手方向Ｙに反転させると、各突起部と各第２凹部との長手方向Ｘの位置がずれて、各突起部を適切に各第２凹部に嵌め合わせにくくなる。これにより、第１回転センサ６２を誤った向きで第１凹部１７内に配置することを抑制できる。

【0060】

２つの第１突起部６５ａのうち長手方向一方側の第１突起部６５ａは、２つの第２突起部６５ｂのうち長手方向一方側の第２突起部６５ｂよりも長手方向他方側に配置される。２つの第１突起部６５ａのうち長手方向他方側の第１突起部６５ａは、２つの第２突起部６５ｂのうち長手方向他方側の第２突起部６５ｂよりも長手方向一方側に配置される。第１突起部６５ａ同士が配置される長手方向Ｘの間隔と第２突起部６５ｂ同士が配置される長手方向Ｘの間隔とは、互いに異なる。そのため、第１回転センサ６２を短手方向Ｙに反転させると、各突起部を各第２凹部に嵌め合わせることができない。したがって、第１回転センサ６２を誤った向きで第１凹部１７内に配置することをより抑制できる。第１突起部６５ａ同士の長手方向Ｘの間隔は、第２突起部６５ｂ同士の長手方向Ｘの間隔よりも小さい。

【0061】

センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、センサ本体６４から長手方向他方側、すなわち径方向外側に延びる。センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、端子収容部１７ｂに収容される。センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、接続部６４ｃを介して、センサチップ６４ｄと電気的に接続される。複数のセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、短手方向Ｙに並んで配置される。センサ端子６６ｂは、センサ端子６６ａとセンサ端子６６ｃとの短手方向Ｙの間に配置される。センサ端子６６ｂは、長手方向Ｘに直線状に延びる。センサ端子６６ａ，６６ｃは、センサ本体６４から長手方向他方側に向かって短手方向Ｙにおけるセンサ端子６６ｂから離れる側に屈曲する第１屈曲部と、第１屈曲部よりも長手方向他方側においてセンサ端子６６ｂ側に屈曲する第２屈曲部と、をそれぞれ有する。

【0062】

センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、第２配線部材９２の後述する一端部９２ｅのそれぞれに接続される。図３に示すように、センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、センサ本体６４の短手方向Ｙの中心を通る仮想線ＩＬに対して非対称に配置される。そのため、例えば、第１回転センサ６２を短手方向Ｙに反転させて配置しようとすると、センサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃの短手方向Ｙの位置が変わり、各一端部９２ｅと接続できなくなる。したがって、第１回転センサ６２を誤った向きで第１凹部１７内に配置することをより抑制できる。

【0063】

本実施形態では、センサ端子６６ａは、仮想線ＩＬよりも短手方向一方側に配置される。センサ端子６６ｂ，６６ｃは、仮想線ＩＬよりも短手方向他方側に配置される。センサ端子６６ｂに対して、センサ端子６６ａとセンサ端子６６ｃとは、短手方向Ｙに対称に配置される。３つのセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃのうち、１つのセンサ端子は信号伝達用のセンサ端子であり、他の１つのセンサ端子は接地用のセンサ端子であり、残りの１つのセンサ端子は、電源用のセンサ端子である。

【0064】

図５に示すように、保持部材６１は、第１回転センサ６２をケース１１内に保持する部材である。保持部材６１は、第１凹部１７に収容される。保持部材６１は、センサ本体６４を第１凹部１７の内側面に保持する。保持部材６１は、センサ本体６４に密着した弾性体である。そのため、熱膨脹率の違いによる第１回転センサ６２の熱変形量とケース１１の熱変形量との差を、保持部材６１が弾性変形することによって吸収できる。これにより、センサ本体６４に応力が加えられることをより抑制できる。したがって、第１回転センサ６２の検出精度が低下することをより抑制できる。

【0065】

本明細書において「保持部材が第１回転センサをケース内に保持する」とは、保持部材が第１回転センサの表面の少なくとも一部を支持することを含む。例えば、保持部材は、第１回転センサの下面および側面を支持する部材であってもよい。また、本明細書において「保持部材がセンサ本体を第１凹部の内側面に保持する」とは、保持部材がセンサ本体の表面の少なくとも一部と第１凹部の内側面の少なくとも一部との両方に接触することを含む。

【0066】

本実施形態において保持部材６１は、樹脂製の接着剤を第１凹部１７内に流し込んで、硬化させることで構成される。すなわち、保持部材６１は、接着剤からなる弾性体である。そのため、保持部材６１によって、より好適に第１回転センサ６２を第１凹部１７内に保持することができる。保持部材６１は、樹脂製である。保持部材６１には、センサ本体６４が埋め込まれる。そのため、保持部材６１によってセンサ本体６４を保護することができ、センサ本体６４に油等が付着することを抑制できる。保持部材６１は、第１回転センサ６２の全体を覆う。なお、図２および図３においては、保持部材６１の図示を省略する。

【0067】

図１に示す第１配線部材９１および第２配線部材９２は、回転検出装置６０に電気的に接続される。本実施形態において第１配線部材９１および第２配線部材９２は、回転検出装置６０の第１回転センサ６２と制御部２４の制御基板７０とを繋ぐための配線部材である。図示は省略するが、本実施形態において第１配線部材９１と第２配線部材９２とは、それぞれ３つずつ設けられる。

【0068】

本実施形態において第１配線部材９１および第２配線部材９２は、細長で板状のバスバーである。第１配線部材９１は、第１配線保持部１４に埋め込まれる。第１配線部材９１の一端部は、第１配線保持部１４から下側に突出し、第２配線保持部１５の内部に露出する。第１配線部材９１の他端部は、制御基板収容部１２ｆの内部に露出し、制御基板７０と接続される。

【0069】

図１および図５に示すように、第２配線部材９２は、一部が底壁部１５ａに埋め込まれて保持される。図２に示すように、第２配線部材９２の一端部９２ｅは、第１凹部１７の底面１７ｄから上側に突出し、第１凹部１７の内部に露出する。より詳細には、一端部９２ｅは、端子収容部１７ｂの底面から上側に突出する。一端部９２ｅの上端部は、底壁部１３ａの上面よりも下側に配置される。図５に示すように、一端部９２ｅは、保持部材６１に埋め込まれる。図２に示すように、各一端部９２ｅの上端部は二股に分かれており、二股に分かれた各一端部９２ｅの上端部の隙間にセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃのそれぞれが嵌め込まれる。これにより、３つの第２配線部材９２における一端部９２ｅのそれぞれにはセンサ端子６６ａ，６６ｂ，６６ｃが接続され、第１回転センサ６２と第２配線部材９２とが電気的に接続される。

【0070】

３つの一端部９２ｅは、周方向に沿って配置される。３つの一端部９２ｅのうち周方向の中央に配置される一端部９２ｅは、３つの一端部９２ｅのうち周方向両側に配置される一端部９２ｅよりも長手方向他方側、すなわち径方向外側に配置される。各第２配線部材９２の他端部は、底壁部１５ａの上面から上側に突出する。各第２配線部材９２の他端部は、周方向に沿って配置される。各第２配線部材９２における３つの他端部のうち周方向の中央に配置される他端部は、３つの他端部のうち周方向両側に配置される他端部よりも長手方向他方側、すなわち径方向外側に配置される。

【0071】

図１に示すように、第２配線部材９２の他端部は、第１配線部材９１のうち第１配線保持部１４から下側に突出する一端部と接続される。これにより、第１配線部材９１と第２配線部材９２とが電気的に接続され、第１配線部材９１と第２配線部材９２とを介して、第１回転センサ６２と制御基板７０とが電気的に接続される。

【0072】

本発明は上述の実施形態に限られず、他の構成を採用することもできる。第１凹部が窪む第１方向は、軸方向Ｚと異なる方向であってもよい。上記実施形態では、支持面は、第２凹部の底面としたが、これに限られない。支持面は、底壁部の上面のうち第１凹部の縁部であってもよい。支持面は、第１凹部の底面から上側に突出する凸部に設けられてもよい。この場合、凸部は、第１凹部の内側面に繋がってもよいし、第１凹部の内側面から離れて配置されてもよい。１つの支持面に、複数の突起部が支持されてもよい。

【0073】

第１回転センサは、出力部の回転を検出できるならば、特に限定されない。第１回転センサは、磁気抵抗素子であってもよい。突起部は、少なくとも１つ設けられればよく、数は限定されない。センサ端子が並ぶ第３方向は、突起部が突出する第２方向と異なる方向であってもよい。複数のセンサ端子は、仮想線ＩＬに対して対称に配置されてもよい。第２回転センサは、磁気抵抗素子であってもよい。

【0074】

保持部材は、第１回転センサを収容部に保持できるならば、特に限定されない。保持部材は、センサ本体の一部のみを覆ってもよい。保持部材は、接着剤以外の物質で構成されてもよい。減速機構の構成は、モータシャフトの回転を減速できるならば、特に限定されない。

【0075】

本発明の電動アクチュエータの用途は限定されず、本発明の電動アクチュエータは、いかなる機器に搭載されてもよい。また、上述した各構成は、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。

【符号の説明】

【0076】

１０…電動アクチュエータ、１１…ケース、１７…第１凹部、１７ｄ…底面、１８ａ，１８ｂ…第２凹部、１８ｃ，１８ｄ…支持面、２０…モータ、２１…モータシャフト、３０…減速機構、４０…出力部、６１…保持部材、６２…第１回転センサ、６４…センサ本体、６４ｄ…センサチップ、６５ａ…第１突起部、６５ｂ…第２突起部、６６ａ，６６ｂ，６６ｃ…センサ端子、ＩＬ…仮想線、Ｙ…短手方向（第２方向，第３方向）、Ｚ…軸方向（第１方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】