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(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】P2024090417
(43)【公開日】2024-07-04
(54)【発明の名称】アクチュエータ
(51)【国際特許分類】
F16H 25/24 20060101AFI20240627BHJP
F16H 25/22 20060101ALI20240627BHJP
【ＦＩ】
F16H25/24 B
F16H25/22 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022206322
(22)【出願日】2022-12-23
(71)【出願人】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】櫻井 嘉人
(72)【発明者】
【氏名】田中 一宇
【テーマコード（参考）】
3J062
【Ｆターム（参考）】
3J062AA01
3J062AB06
3J062AB22
3J062AC07
3J062BA13
3J062CD04
3J062CD22
3J062CD54
(57)【要約】
【課題】ねじ軸の短縮化を回避しつつ、ナットの短縮化を図ることができるアクチュエータを提供する。
【解決手段】本開示のアクチュエータは、モータと、遊星歯車機構と、ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置を備える。遊星歯車機構は、ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、入力軸と一体に回転するサンギヤと、入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、サンギヤとリングギヤとの間に配置され、サンギヤとリングギヤのそれぞれと歯合するプラネタリギヤと、ねじ軸と同軸上に配置され、ナットの回転運動を伝達する環状のキャリアと、キャリアとプラネタリギヤを貫通し、プラネタリギヤを回転自在に支持する伝達軸と、キャリアを回転自在に支持する軸受と、を有している。ねじ軸と平行な軸方向の長さは、ねじ軸よりも前記ナットの方が小さい。入力軸の内径とキャリアの内径は、ねじ軸の外径より大きい。
【選択図】図１
【解決手段】本開示のアクチュエータは、モータと、遊星歯車機構と、ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置を備える。遊星歯車機構は、ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、入力軸と一体に回転するサンギヤと、入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、サンギヤとリングギヤとの間に配置され、サンギヤとリングギヤのそれぞれと歯合するプラネタリギヤと、ねじ軸と同軸上に配置され、ナットの回転運動を伝達する環状のキャリアと、キャリアとプラネタリギヤを貫通し、プラネタリギヤを回転自在に支持する伝達軸と、キャリアを回転自在に支持する軸受と、を有している。ねじ軸と平行な軸方向の長さは、ねじ軸よりも前記ナットの方が小さい。入力軸の内径とキャリアの内径は、ねじ軸の外径より大きい。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータと、
遊星歯車機構と、
ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置と、
を備え、
前記遊星歯車機構は、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、
前記入力軸と一体に回転するサンギヤと、
前記入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、
前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤと前記リングギヤのそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤと、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、前記ナットに回転運動を伝達する環状のキャリアと、
前記キャリアと前記プラネタリギヤを貫通し、前記プラネタリギヤを回転自在に支持する複数の伝達軸と、
前記キャリアを回転自在に支持する軸受と、
を有し、
前記ねじ軸と平行な軸方向の長さは、前記ねじ軸よりも前記ナットの方が小さく、
前記入力軸の内径と前記キャリアの内径は、前記ねじ軸の外径より大きい
アクチュエータ。
遊星歯車機構と、
ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置と、
を備え、
前記遊星歯車機構は、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、
前記入力軸と一体に回転するサンギヤと、
前記入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、
前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤと前記リングギヤのそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤと、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、前記ナットに回転運動を伝達する環状のキャリアと、
前記キャリアと前記プラネタリギヤを貫通し、前記プラネタリギヤを回転自在に支持する複数の伝達軸と、
前記キャリアを回転自在に支持する軸受と、
を有し、
前記ねじ軸と平行な軸方向の長さは、前記ねじ軸よりも前記ナットの方が小さく、
前記入力軸の内径と前記キャリアの内径は、前記ねじ軸の外径より大きい
アクチュエータ。
【請求項2】
前記ナットは、径方向外側に突出する環状のフランジを有し、
前記フランジは、前記キャリアを構成している
請求項１に記載のアクチュエータ。
前記フランジは、前記キャリアを構成している
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項3】
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の他端部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の他端部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項4】
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の一端部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の一端部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項5】
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の中央部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の中央部に配置されている
請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項6】
前記ナットと前記キャリアは、別体に形成されている
請求項１に記載のアクチュエータ。
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項7】
前記ナットは、円筒状を成し、内周面に内周軌道面が設けられたナット本体を有し、
前記入力軸と前記ナット本体は、前記軸方向に隣り合って配置されている
請求項１に記載のアクチュエータ。
前記入力軸と前記ナット本体は、前記軸方向に隣り合って配置されている
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項8】
前記入力軸の内径は、前記ナット本体の外径よりも小さい
請求項７に記載のアクチュエータ。
請求項７に記載のアクチュエータ。
【請求項9】
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
を有し、
前記キャリアの外周面には、前記軸受用ボールが転動する外周軌道面が形成されている
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
を有し、
前記キャリアの外周面には、前記軸受用ボールが転動する外周軌道面が形成されている
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項10】
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
前記キャリアの外周面に嵌合する内輪と、
を有している
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
前記キャリアの外周面に嵌合する内輪と、
を有している
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、アクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
アクチュエータは、モータと、回転運動を減速させる遊星歯車機構と、回転運動を直線運動に変換するボールねじ装置と、を備えている。下記特許文献のアクチュエータでは、ナットに回転運動が伝達される。また、ナットの内部の一端から他端までねじ軸が収容されている。モータが駆動すると、ねじ軸が前進し、ナットの一端から突出するねじ軸の突出量が大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】欧州特許出願公開第３２０８１６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献のアクチュエータによれば、ねじ軸が前進すると、ナットの内周面のうち軸方向の中央部から他端までの範囲は、ねじ軸と対向しない。つまり、ナットの軸方向の中央部から他端までの範囲は、ボールを介してねじ軸を支持することができない。このため、ナットの軸方向の中央部から他端までの範囲は、ねじ軸を収容しているだけであり、ナットが長尺化している。そして、ナットの長尺化は、アクチュエータの大型化を招き、好ましくない。
【0005】
また、ナットは、ナットの他端部が軸受によって支持されている。よって、ねじ軸の先端部にラジアル荷重が作用すると、ナットは、ナットの他端側を支点として傾き易い構造となっている。また、ナットが長尺化していると、ナットに作用するモーメント荷重が大きくなる。よって、このようなモーメント荷重を低減させるためにも、ナットの短縮化が望まれている。
【0006】
一方で、ナットを短縮化すると、ナット内に収容されるねじ軸の長さも短くなる。よって、ねじ軸のストローク長も小さくなってしまう。
【0007】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、ねじ軸の短縮化を回避しつつ、ナットの短縮化を図ることができるアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係るアクチュエータは、モータと、遊星歯車機構と、ボールねじ装置と、を備えている。ボールねじ装置は、ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有している。前記遊星歯車機構は、前記ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、前記入力軸と一体に回転するサンギヤと、前記入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤと前記リングギヤのそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤと、前記ねじ軸と同軸上に配置され、前記ナットに回転運動を伝達する環状のキャリアと、前記キャリアと前記プラネタリギヤを貫通し、前記プラネタリギヤを回転自在に支持する複数の伝達軸と、前記キャリアを回転自在に支持する軸受と、を有している。前記ねじ軸と平行な軸方向の長さは、前記ねじ軸よりも前記ナットの方が小さい。前記入力軸の内径と前記キャリアの内径は、前記ねじ軸の外径より大きい。
【0009】
本開示のナットは、ねじ軸よりも短く、短縮化が図られている。また、本開示の入力軸とキャリアは、環状を成している。よって、入力軸とキャリアをナットの軸方向に配置した場合、入力軸とキャリアの内部にねじ軸を配置することができる。また、環状を成しているため、入力軸とキャリアをナットの外周側に配置することも可能である。よって、ナットの他端（後退側の端）からねじ軸が突出した状態でねじ軸をナット内に収容できる。このように、ねじ軸を短縮化する必要がない。以上から、ねじ軸を短縮化することなく、ナットの短縮化を図るができる。
【0010】
また、前記するアクチュエータの好ましい態様として、前記ナットは、径方向外側に突出する環状のフランジを有している。前記フランジは、前記キャリアを構成している。
【0011】
前記構成によれば、部品点数が削減する。
【0012】
また、前記するアクチュエータの前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結している。前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の他端部に配置されてもよい。
【0013】
また、前記するアクチュエータの好ましい態様として、前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結している。前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の一端部に配置されている。
【0014】
前記構成によれば、フランジとねじ軸の一端部との距離が小さくなり、ナットに作用するモーメント荷重が低減する。よって、軸受のモーメント荷重に対する負荷容量を小さくすることができ、軸受の小型化を図れる。
【0015】
また、前記するアクチュエータの好ましい態様として、前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結している。前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の中央部に配置されている。
【0016】
前記構成によれば、フランジとナットの一端部との距離が小さくなり、ナットに作用するモーメント荷重が低減する。よって、軸受のモーメント荷重に対する負荷容量を小さくすることができ、軸受の小型化を図れる。
【0017】
また、前記するアクチュエータの前記ナットと前記キャリアは、別体に形成されてもよい。
【0018】
また、前記するアクチュエータの前記ナットは、円筒状を成し、内周面に内周軌道面が設けられたナット本体を有し、前記入力軸と前記ナット本体は、前記軸方向に隣り合って配置されてもよい。
【0019】
また、前記するアクチュエータの前記入力軸の内径は、前記ナット本体の外径よりも小さくてもよい。
【0020】
また、前記するアクチュエータの好ましい態様として、前記軸受は、外輪と、前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、を有している。前記キャリアの外周面には、前記軸受用ボールが転動する外周軌道面が形成されている。
【0021】
前記構成によれば、部品点数が削減する。
【0022】
また、前記するアクチュエータの前記軸受は、外輪と、前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、前記キャリアの外周面に嵌合する内輪と、を有してもよい。
【発明の効果】
【0023】
本開示のアクチュエータによれば、ねじ軸の短縮化を回避しつつ、ナットの短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【発明を実施するための形態】
【0025】
本開示を実施するための形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明で記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【0026】
図１は、実施形態のブレーキキャリパーであって作動前の状態を軸方向に切った断面図である。実施形態では、本開示のアクチュエータがブレーキキャリパーに適用された例を挙げて説明する。なお、本開示のアクチュエータは、実施形態に示すブレーキキャリパー以外に、ブレーキブースタなど、その他の装置に適用してもよい。
【0027】
図１に示すように、実施形態のブレーキキャリパー１００は、図示しない車輪と供回りするブレーキディスク１０１を２つのブレーキパッド１０２（図１では１つのみ図示）で挟み、車輪に制動力を与える装置である。ブレーキキャリパー１００は、ブレーキディスク１０１と、２つのブレーキパッド１０２と、ブレーキパッド１０２を作動させるアクチュエータ１０３と、を備えている。
【0028】
アクチュエータ１０３は、ハウジング１１０と、モータ１２０と、遊星歯車機構１と、ボールねじ装置２０と、ピストン３０と、を備えている。以下、ボールねじ装置２０のねじ軸２２の中心軸Ｏと平行な方向を軸方向と称する。また、軸方向において、ボールねじ装置２０から視てブレーキディスク１０１が配置される方向を第１方向Ｘ１と称し、第１方向Ｘ１の反対方向を第２方向Ｘ２と称する。
【0029】
モータ１２０は、ハウジング１１０の内周面に固定されたステータ１２１と、ステータ１２１の内周側に配置されたロータ１２２と、ロータ１２２の内周側に配置された出力軸１２３と、を備えている。ステータ１２１とロータ１２２と出力軸１２３は、それぞれ、中心軸Ｏを中心に同心円状に配置されている。出力軸１２３の外周側にロータ１２２が嵌合している。ステータ１２１に電力が供給されて回転磁界が発生し、ロータ１２２及び出力軸１２３が中心軸Ｏを中心に回転する。また、出力軸１２３は、円筒状を成している。
【0030】
遊星歯車機構１は、入力軸２と、サンギヤ３と、リングギヤ４と、複数のプラネタリギヤ５と、複数の伝達軸６と、軸受７を備えている。
【0031】
入力軸２は、環状（円筒状）の部品である。入力軸２は、中心軸Ｏと同軸上に配置されている。入力軸２の第２方向Ｘ２の端部は、出力軸１２３と連続している。入力軸２の外周面であって第１方向Ｘ１の端部には、サンギヤ３が設けられている。つまり、出力軸１２３と入力軸２とサンギヤ３は、同一材料により一体に形成されている。
【0032】
リングギヤ４は、中心軸Ｏを中心に環状を成す内歯車である。リングギヤ４の外周面は、ハウジング１１０に嵌合している。プラネタリギヤ５は、サンギヤ３とリングギヤ４の間に配置され、サンギヤ３とリングギヤ４のそれぞれに歯合している。プラネタリギヤ５は、伝達軸６に貫通されている。
【0033】
ボールねじ装置２０は、ナット２１と、ねじ軸２２と、複数のボール２３と、を備えている。
【0034】
ナット２１は、ナット本体２４と、フランジ２５と、を有している。ナット本体２４は、中心軸Ｏを中心に円筒状を成している。また、ナット本体２４の内周面には、内周軌道面２４ａと、循環部であるＳ字溝面２４ｂと、が設けられている。ナット本体２４は、入力軸２に対し、第１方向Ｘ１に配置されている。つまり、ナット本体２４と入力軸２とは、軸方向に隣り合って配置されている。
【0035】
フランジ２５は、ナット本体２４の第２方向Ｘ２の端部から径方向外側に突出し、環状を成している。フランジ２５の外周面には、外周軌道面２５ａが形成されている。フランジ２５の外周側には、軸受７が配置されている。軸受７は、外輪７ａと、複数のボール７ｂと、を有している。外輪７ａの内周面には、内周軌道面７ｃが設けられている。複数のボール７ｂは、フランジ２５の外周軌道面２５ａと外輪７ａの内周軌道面７ｃとの間に配置されている。これにより、ナット２１は、軸受７を介して回転自在にハウジング１１０に支持されている。また、フランジ２５の外周部は、軸受７の内輪を構成し、部品点数が削減している。
【0036】
また、軸受７の外輪７ａの第２方向Ｘ２の側面は、リングギヤ４と当接している。リングギヤ４と外輪７ａは、ハウジング１１０に設けられた段差面８と止め輪１１５に挟まれ、軸方向の位置ずれが規制されている。
【0037】
また、フランジ２５は、伝達軸６に貫通されている。そして、プラネタリギヤ５は、伝達軸６を中心に回転自在にフランジ２５に支持されている。これにより、遊星歯車機構１により減速された回転運動がフランジ２５に入力され、ナット２１が中心軸Ｏを中心に回転する。また、フランジ２５は、遊星歯車機構１のキヤリアを構成し、部品点数が削減している。
【0038】
ねじ軸２２は、雄スプライン部２６と、雄スプライン部２６から第２方向Ｘ２に延在するねじ軸本体２７と、を備えている。ねじ軸本体２７の外周面には、螺旋方向に延在する外周軌道面２７ａが設けられている。複数のボール２３は、ナット２１の内周軌道面２４ａとねじ軸２２の外周軌道面２７ａとの間に配置されている。
【0039】
ピストン３０は、ブレーキパッド１０２を押圧する押圧部３１と、押圧部３１の第２方向Ｘ２に設けられた雌スプライン孔３２と、押圧部３１の外周部から第２方向Ｘ２に延びる円筒状の円筒部３３と、を有している。
【0040】
雌スプライン孔３２には、ねじ軸２２の雄スプライン部２６が挿入され、スプライン嵌合している。よって、ピストン３０とねじ軸２２は、相対回転しないように規制されている。また、円筒部３３の外周面には、図示しない回り止め突起が設けられている。回り止め突起は、ハウジング１１０の内周面１１０ａに設けられたガイド溝（不図示）に挿入されている。このガイド溝は、軸方向に延在している。これにより、ピストン３０及びねじ軸２２は、回転不能かつ軸方向に移動可能にハウジング１１０に支持されている。
【0041】
円筒部３３の外周面とハウジング１１０の内周面１１０ａとの間に、微小の隙間（不図示）が設けられている。よって、ピストン３０は、軸方向に移動する際、ハウジング１１０の内周面１１０ａを摺動するように支持されている。
【0042】
また、本実施形態の各構成の寸法に関し、ねじ軸本体２７の外径（ねじ山の外径）はｒ１である。フランジ２５（キャリア）は、ナット本体２４の外周面に形成されているため、フランジ２５（キャリア）の内径は、当然にねじ軸本体２７の外径ｒ１よりも大きい。入力軸２の内径と出力軸１２３の内径は、同じｒ２となっている。この入力軸２と出力軸１２３の内径ｒ２は、ナット本体２４の内径と略同じであり、ねじ軸本体２７の外径ｒ１よりも大きい。また、入力軸２と出力軸１２３の内径ｒ２は、ナット本体２４の外径ｒ３よりも小さい。よって、入力軸２と出力軸１２３の大型化が回避されている。また、入力軸入力軸２と出力軸１２３の内周側にナット本体２４を配置できないようになっている。
【0043】
また、ねじ軸本体２７の軸方向の長さＬ１は、ナット本体２４（ナット２１）の軸方向の長さＬ２よりも大きい。ブレーキキャリパー１００の作動前、ねじ軸本体２７の第１方向Ｘ１の端面２７ｂにおける軸方向の位置は、ナット本体２４の第１方向Ｘ１の端面２４ｃと略同じとなっている。よって、ねじ軸本体２７の一部は、ナット本体２４の内部に収容されている。また、ねじ軸本体２７の残部は、ナット本体２４から第２方向Ｘ２に突出し、入力軸２の内部と、出力軸１２３の内部と、に収容されている。
【0044】
そして、モータ１２０が駆動すると、入力軸２及びサンギヤ３が中心軸Ｏを中心に回転する。そして、プラネタリギヤ５は、伝達軸６を中心に回転（自転）しながら、中心軸Ｏを中心に回転（公転）する。これにより、フランジ２５（ナット２１）が中心軸Ｏを中心に回転する。また、ナット２１の回転速度は、入力軸２の回転速度よりも減速している。
【0045】
図２は、実施形態のブレーキキャリパーであって作動後の状態を軸方向に切った断面図である。図２に示すように、ナット２１の回転によりねじ軸２２が第１方向Ｘ１に移動（前進）する。これにより、ピストン３０の押圧部３１がブレーキパッド１０２を第１方向Ｘ１に押圧する。また、ブレーキパッド１０２がブレーキディスク１０１に押し付けられる。さらに、ピストン３０が第１方向Ｘ１に移動すると、ブレーキディスク１０１は、軸方向両側に配置されるブレーキパッド１０２に挟持され、車輪（不図示）に制動力が付与される。
【0046】
以上、実施形態のアクチュエータ１０３によれば、ナット２１の軸方向の長さＬ２は、ねじ軸本体２７の軸方向の長さＬ１よりも小さい。よって、ナット２１が短縮化し、アクチュエータ１０３も軸方向に小型化している。また、ナット２１の短縮化によりナット２１が軽量化している。よって、ボールねじ装置２０の作動性も向上している。
【0047】
また、押圧部３１は、ブレーキパッド１０２からラジアル荷重（図２の矢印Ａを参照）を受ける。これにより、ナット２１には、支点Ｐとしたモーメント荷重が作用する。なお、支点Ｐは、軸受７の軸方向の中央部と、中心軸Ｏと、の交点である。また、本実施形態では、フランジ２５がナット本体２４の第２方向Ｘ２の端部に設けられ、支点Ｐがナット本体２４のうち第２方向Ｘ２寄りとなっている。
【0048】
本実施形態では、ナット２１が短縮化し、ラジアル荷重が作用する押圧部３１と支点Ｐ１との距離Ｌ３が短い。よって、ナット２１に作用するモーメント荷重が低減している。このため、本実施形態の軸受７は、モーメント荷重に対する負荷容量が小さいもの、言い換えると小型化されたものが使用され、アクチュエータ１０３の小型化に寄与している。
【0049】
また、ねじ軸本体２７（ねじ軸２２）の軸方向の長さＬ１は、ナット本体２４（ナット２１）の軸方向の長さＬ２よりも大きい。本実施形態では、ねじ軸本体２７は、ナット本体２４（ナット２１）と入力軸２と出力軸１２３の内部に収容されている。よって、ねじ軸本体２７は短縮化されておらず、ねじ軸２２のストローク長の短縮化が回避されている。
【0050】
以上、実施形態のアクチュエータ１０３は、モータ１２０と、遊星歯車機構１と、ボールねじ装置２０と、を備える。ボールねじ装置２０は、ナット２１、ねじ軸２２、及び複数のボール２３を有する。遊星歯車機構１は、ねじ軸２２と同軸上に配置され、環状を成す入力軸２と、入力軸２と一体に回転するサンギヤ３と、入力軸２を中心に環状を成すリングギヤ４と、サンギヤ３とリングギヤ４との間に配置され、サンギヤ３とリングギヤ４のそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤ５と、ねじ軸２２と同軸上に配置され、ナット２１に回転運動を伝達する環状のキャリアと、キャリアとプラネタリギヤ５を貫通し、プラネタリギヤ５を回転自在に支持する伝達軸６と、キャリアを回転自在に支持する軸受７と、を有している。ねじ軸２２と平行な軸方向の長さは、ねじ軸２２（ねじ軸本体２７）よりもナット２１（ナット本体２４）の方が小さい。入力軸２の内径ｒ２とフランジ２５の内径（キャリアの内径）は、ねじ軸２２の外径ｒ１より大きい。
【0051】
実施形態によれば、ねじ軸２２の短縮化を回避しつつ、ナット２１の短縮化を図ることができる。
【0052】
また、実施形態のナット２１は、径方向外側に突出する環状のフランジ２５を有している。フランジ２５は、キャリアを構成している。
【0053】
本実施形態によれば、キャリアを別途用意する必要がなく、部品点数が削減する。
【0054】
また、実施形態の軸受７は、外輪７ａと、外輪７ａとキャリア（フランジ２５）の外周面との間に配置されるボール（軸受用ボール）７ｂと、を有している。キャリアの外周面には、ボール（軸受用ボール）７ｂが転動する外周軌道面２５ａが形成されている。
【0055】
本実施形態によれば、内輪を別途用意する必要がなく、部品点数が削減する。
【0056】
以上、実施形態のアクチュエータ１０３について説明したが、本開示は、実施形態で説明した例に限定されない。例えば、本開示の入力軸２は、サンギヤ３や出力軸１２３と別部品（別体）であってもよい。つまり、本開示は、入力軸２がサンギヤ３を貫通し固定されたものであってもよい。また、本開示のキャリアは、ナット２１と別部品（別体）であってもよい。なお、キャリアとナット２１を別部品とした場合、ナット２１は、フランジ２５が不要となる。また、本開示の軸受７は、キャリアと別部品（別体）の内輪を備えていてもよい。
【0057】
図３は、変形例１のブレーキキャリパーを軸方向に切った断面図である。また、本開示は、図３に示す変形例１のアクチュエータ１０３Ａのように、出力軸１２３Ａが中実であってもよい。この変形例１のアクチュエータ１０３Ａであっても、実施形態のアクチュエータ１０３と同じように、ねじ軸２２の短縮化を回避しつつ、ナット２１の短縮化を図ることができるからである。
【0058】
また、本実施形態のボールねじ装置２０において、ボール７０を循環させる循環部としてＳ字溝面２４ｂを挙げているが、本開示は、コマ、デフレクタ（エンドデフレクタ、ミドルデフレクタ）、チューブなどであってもよい。
【0059】
また、本開示のフランジ（キャリア）２５の軸方向の位置は、ナット本体２４の第２方向Ｘ２の端部でなくてもよい。以下、フランジ（キャリア）２５の軸方向の位置を変更した変形例２と変形例３を説明する。
【0060】
図４は、変形例２のブレーキキャリパーを軸方向に切った断面図である。変形例２のアクチュエータ１０３Ｂは、フランジ２５Ｂがナット本体２４Ｂの軸方向の中央部に配置されている点で、実施形態と相違する。このナット２１Ｂによれば、軸受７の軸方向の中央部と中心軸Ｏとの交点である支点Ｐ１は、ナット本体２４Ｂの軸方向の中央部に配置される。よって、押圧部３１と支点Ｐ１との距離Ｌ４は、実施形態の押圧部３１と支点Ｐ１との距離Ｌ３よりも短い。よって、ナット２１Ｂに作用するモーメント荷重を低減させることができる。
【0061】
図５は、変形例３のブレーキキャリパーを軸方向に切った断面図である。変形例３のアクチュエータ１０３Ｃは、フランジ２５Ｃがナット本体２４Ｃの第１方向Ｘ１の端部に配置されている点で、実施形態と相違する。このナット２１Ｃによれば、軸受７の軸方向の中央部と中心軸Ｏとの交点である支点Ｐ２は、ナット本体２４Ｃの第１方向Ｘ１の端部寄りに配置される。よって、押圧部３１と支点Ｐ２との距離Ｌ５は、実施形態の距離Ｌ３及び変形例２の距離Ｌ４よりも短い。よって、ナット２１Ｃに作用するモーメント荷重をさらに低減させることができる。
【0062】
なお、本開示は、以下のような構成の組み合わせであってもよい。
（１）
モータと、
遊星歯車機構と、
ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置と、
を備え、
前記遊星歯車機構は、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、
前記入力軸と一体に回転するサンギヤと、
前記入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、
前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤと前記リングギヤのそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤと、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、前記ナットに回転運動を伝達する環状のキャリアと、
前記キャリアと前記プラネタリギヤを貫通し、前記プラネタリギヤを回転自在に支持する複数の伝達軸と、
前記キャリアを回転自在に支持する軸受と、
を有し、
前記ねじ軸と平行な軸方向の長さは、前記ねじ軸よりも前記ナットの方が小さく、
前記入力軸の内径と前記キャリアの内径は、前記ねじ軸の外径より大きい
アクチュエータ。
（２）
前記ナットは、径方向外側に突出する環状のフランジを有し、
前記フランジは、前記キャリアを構成している
（１）に記載のアクチュエータ。
（３）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の他端部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（４）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の一端部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（５）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の中央部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（６）
前記ナットと前記キャリアは、別体に形成されている
（１）から（５）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（７）
前記ナットは、円筒状を成し、内周面に内周軌道面が設けられたナット本体を有し、
前記入力軸と前記ナット本体は、前記軸方向に隣り合って配置されている
（１）から（６）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（８）
前記入力軸の内径は、前記ナット本体の外径よりも小さい
（７）に記載のアクチュエータ。
（９）
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
を有し、
前記キャリアの外周面には、前記軸受用ボールが転動する外周軌道面が形成されている
（１）から（８）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（１０）
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
前記キャリアの外周面に嵌合する内輪と、
を有している
（１）から（８）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（１）
モータと、
遊星歯車機構と、
ねじ軸、ナット、及び複数のボールを有するボールねじ装置と、
を備え、
前記遊星歯車機構は、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、環状を成す入力軸と、
前記入力軸と一体に回転するサンギヤと、
前記入力軸を中心に環状を成すリングギヤと、
前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤと前記リングギヤのそれぞれと歯合する複数のプラネタリギヤと、
前記ねじ軸と同軸上に配置され、前記ナットに回転運動を伝達する環状のキャリアと、
前記キャリアと前記プラネタリギヤを貫通し、前記プラネタリギヤを回転自在に支持する複数の伝達軸と、
前記キャリアを回転自在に支持する軸受と、
を有し、
前記ねじ軸と平行な軸方向の長さは、前記ねじ軸よりも前記ナットの方が小さく、
前記入力軸の内径と前記キャリアの内径は、前記ねじ軸の外径より大きい
アクチュエータ。
（２）
前記ナットは、径方向外側に突出する環状のフランジを有し、
前記フランジは、前記キャリアを構成している
（１）に記載のアクチュエータ。
（３）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の他端部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（４）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の一端部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（５）
前記ねじ軸は、前記軸方向の一端部がピストンと連結し、
前記フランジは、前記ナットの外周面において前記軸方向の中央部に配置されている
（２）に記載のアクチュエータ。
（６）
前記ナットと前記キャリアは、別体に形成されている
（１）から（５）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（７）
前記ナットは、円筒状を成し、内周面に内周軌道面が設けられたナット本体を有し、
前記入力軸と前記ナット本体は、前記軸方向に隣り合って配置されている
（１）から（６）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（８）
前記入力軸の内径は、前記ナット本体の外径よりも小さい
（７）に記載のアクチュエータ。
（９）
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
を有し、
前記キャリアの外周面には、前記軸受用ボールが転動する外周軌道面が形成されている
（１）から（８）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
（１０）
前記軸受は、
外輪と、
前記外輪と前記キャリアの外周面との間に配置される軸受用ボールと、
前記キャリアの外周面に嵌合する内輪と、
を有している
（１）から（８）のいずれか１つに記載のアクチュエータ。
【符号の説明】
【0063】
１ 遊星歯車機構
２ 入力軸
３ サンギヤ
４ リングギヤ
５ プラネタリギヤ
６ 伝達軸
７ 軸受
２０ ボールねじ装置
２１、２１Ｂ、２１Ｃ ナット
２２ ねじ軸
２３ ボール
２４、２４Ｂ、２４Ｃ ナット本体
２５、２５Ｂ、２５Ｃ フランジ
２６ 雄スプライン部
２７ ねじ軸本体
３０ ピストン
３１ 押圧部
３２ 雌スプライン孔
１００ ブレーキキャリパー
１０１ ブレーキディスク
１０２ ブレーキパッド
１０３、１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ アクチュエータ
１１０ ハウジング
１２０ モータ
１２３、１２３Ａ 出力軸
２ 入力軸
３ サンギヤ
４ リングギヤ
５ プラネタリギヤ
６ 伝達軸
７ 軸受
２０ ボールねじ装置
２１、２１Ｂ、２１Ｃ ナット
２２ ねじ軸
２３ ボール
２４、２４Ｂ、２４Ｃ ナット本体
２５、２５Ｂ、２５Ｃ フランジ
２６ 雄スプライン部
２７ ねじ軸本体
３０ ピストン
３１ 押圧部
３２ 雌スプライン孔
１００ ブレーキキャリパー
１０１ ブレーキディスク
１０２ ブレーキパッド
１０３、１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ アクチュエータ
１１０ ハウジング
１２０ モータ
１２３、１２３Ａ 出力軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】