电动致动器论文和设计-白井寛

全文摘要

本实用新型的电动致动器的一实施方式包括马达、减速机构、输出轴、收容马达的第一壳体、位于第一壳体的轴向其中一侧的第二壳体、固定于第一壳体的轴承座、保持于轴承座的第一轴承、及相对于第二壳体而可旋转地支撑马达轴的第二轴承。第一壳体具有覆盖定子的轴向另一侧的壁部。壁部具有将壁部沿轴向贯穿的贯穿孔。轴承座具有保持第一轴承且插入贯穿孔的筒状的座筒部、及从座筒部向径向外侧延伸的座凸缘部。座凸缘部固定于壁部。贯穿孔的内径大于座筒部的外径。座筒部的径向外侧面中周向的至少一部分位于从贯穿孔的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。本实用新型的电动致动器具有能够提高马达轴的轴精度的结构。

主设计要求

1.一种电动致动器，其特征在于，包括：马达，具有以中心轴为中心而旋转的马达轴、固定于所述马达轴的转子本体、及与所述转子本体隔开间隙而在径向上相向的定子；减速机构，连结于所述马达轴的轴向其中一侧的部分；输出轴，在所述马达轴的轴向其中一侧沿所述马达轴的轴向延伸，经由所述减速机构而传递所述马达轴的旋转；第一壳体，收容所述马达，具有在轴向其中一侧开口的第一开口部；第二壳体，位于所述第一壳体的轴向其中一侧，具有在轴向另一侧开口的第二开口部；轴承座，固定于所述第一壳体；第一轴承，保持于所述轴承座，能够旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向另一侧的部分；以及第二轴承，相对于所述第二壳体而能够旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向其中一侧的部分，所述第一壳体与所述第二壳体以所述第一开口部与所述第二开口部在轴向上相向的状态而彼此固定，所述第一壳体具有覆盖所述定子的轴向另一侧的壁部，所述壁部具有将所述壁部沿轴向贯穿的贯穿孔，所述轴承座具有：筒状的座筒部，保持所述第一轴承，插入所述贯穿孔；以及座凸缘部，从所述座筒部向径向外侧延伸，所述座凸缘部固定于所述壁部，所述贯穿孔的内径大于所述座筒部的外径，所述座筒部的径向外侧面中周向的至少一部分位于从所述贯穿孔的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。

设计方案

1.一种电动致动器，其特征在于，包括：

马达，具有以中心轴为中心而旋转的马达轴、固定于所述马达轴的转子本体、及与所述转子本体隔开间隙而在径向上相向的定子；

减速机构，连结于所述马达轴的轴向其中一侧的部分；

输出轴，在所述马达轴的轴向其中一侧沿所述马达轴的轴向延伸，经由所述减速机构而传递所述马达轴的旋转；

第一壳体，收容所述马达，具有在轴向其中一侧开口的第一开口部；

第二壳体，位于所述第一壳体的轴向其中一侧，具有在轴向另一侧开口的第二开口部；

轴承座，固定于所述第一壳体；

第一轴承，保持于所述轴承座，能够旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向另一侧的部分；以及

第二轴承，相对于所述第二壳体而能够旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向其中一侧的部分，

所述第一壳体与所述第二壳体以所述第一开口部与所述第二开口部在轴向上相向的状态而彼此固定，

所述第一壳体具有覆盖所述定子的轴向另一侧的壁部，

所述壁部具有将所述壁部沿轴向贯穿的贯穿孔，

所述轴承座具有：

筒状的座筒部，保持所述第一轴承，插入所述贯穿孔；以及

座凸缘部，从所述座筒部向径向外侧延伸，

所述座凸缘部固定于所述壁部，

所述贯穿孔的内径大于所述座筒部的外径，

所述座筒部的径向外侧面中周向的至少一部分位于从所述贯穿孔的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。

2.根据权利要求1所述的电动致动器，其特征在于，还包括：多个螺钉构件，沿轴向拧入所述壁部中而将所述座凸缘部固定于所述壁部，

所述座凸缘部具有将所述座凸缘部沿轴向贯穿的贯穿部，

所述螺钉构件具有：

螺钉本体部，穿过所述贯穿部；以及

螺钉头部，设于所述螺钉本体部的端部，

所述螺钉头部与所述贯穿部的周缘部接触，

所述贯穿部的径向尺寸大于所述螺钉本体部的外径。

3.根据权利要求2所述的电动致动器，其特征在于，所述贯穿部沿径向延伸，且在径向外侧开口。

4.根据权利要求2所述的电动致动器，其特征在于，所述贯穿部及所述螺钉构件沿周向而在一周等间隔地配置有三个以上。

5.根据权利要求2所述的电动致动器，其特征在于，所述壁部具有：

树脂制的壁部本体；以及

金属制的金属构件，埋入所述壁部本体，

所述金属构件具有供所述螺钉构件拧入的内螺纹部，

所述金属构件的轴向另一侧的面位于较所述壁部本体的轴向另一侧的面更靠轴向另一侧，

所述座凸缘部与所述金属构件的轴向另一侧的面接触，且位于从所述壁部本体向轴向另一侧远离的位置。

6.根据权利要求1所述的电动致动器，其特征在于，所述轴承座为金属薄板制。

7.根据权利要求6所述的电动致动器，其特征在于，所述座筒部具有：

外侧筒部，从所述座凸缘部的径向内缘部向轴向其中一侧延伸；以及

内侧筒部，在所述外侧筒部的径向内侧从所述外侧筒部的轴向其中一侧的端部向轴向另一侧延伸，径向外侧面与所述外侧筒部的径向内侧面接触。

8.根据权利要求1所述的电动致动器，其特征在于，所述第二壳体具有：

树脂制的第二壳体本体；以及

金属制的圆筒构件，埋入所述第二壳体本体，且为沿轴向延伸的圆筒状，

在所述圆筒构件的内周面固定有所述减速机构，

所述输出轴能够旋转地支撑于所述圆筒构件。

9.根据权利要求8所述的电动致动器，其特征在于，所述马达轴具有以相对于所述中心轴而偏心的偏心轴为中心的偏心轴部，

所述减速机构具有：

外齿轮，经由第三轴承而连结于所述偏心轴部；

内齿轮，包围所述外齿轮的径向外侧，与所述外齿轮啮合；

输出凸缘部，从所述输出轴向径向外侧扩展，位于所述外齿轮的轴向其中一侧；以及

多个突出部，从所述输出凸缘部及所述外齿轮中的任一者向另一者沿轴向突出，且沿周向配置，

所述输出凸缘部与所述外齿轮中的另一者具有沿周向配置的多个孔部，

所述孔部的内径大于所述突出部的外径，

所述多个突出部插入所述多个孔部各自中，经由所述孔部的内侧面而绕所述中心轴能够摇动地支撑所述外齿轮，

所述内齿轮固定于所述圆筒构件的内周面。

10.根据权利要求1所述的电动致动器，其特征在于，所述第二轴承将所述马达轴与所述输出轴彼此能够相对旋转地连结。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电动致动器。

背景技术

具备彼此固定的两个壳体的电动致动器已为人所知。例如，专利文献1的电动致动器具备固定有定子的后壳、与固定有减速机的前壳作为两个壳体。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2016-109226号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

所述那样的电动致动器中，支撑输入轴的轴承分别支撑于各壳体。因此，有时若因例如壳体彼此的组装误差等导致各壳体内的轴承彼此的位置在径向上偏移，则输入轴倾斜。由此，有时由电动致动器产生的噪音及振动变大。

鉴于所述情况，本实用新型的一个目的在于提供一种电动致动器，此电动致动器具有能够提高马达轴(motor shaft)的轴精度的结构。

[解决问题的技术手段]

本实用新型的电动致动器的一实施方式包括：马达，具有以中心轴为中心而旋转的马达轴、固定于所述马达轴的转子本体、及与所述转子本体隔开间隙而在径向上相向的定子；减速机构，连结于所述马达轴的轴向其中一侧的部分；输出轴，在所述马达轴的轴向其中一侧沿所述马达轴的轴向延伸，经由所述减速机构而传递所述马达轴的旋转；第一壳体，收容所述马达，具有在轴向其中一侧开口的第一开口部；第二壳体，位于所述第一壳体的轴向其中一侧，具有在轴向另一侧开口的第二开口部；轴承座，固定于所述第一壳体；第一轴承，保持于所述轴承座，可旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向另一侧的部分；以及第二轴承，相对于所述第二壳体而可旋转地支撑所述马达轴中较所述转子本体更靠轴向其中一侧的部分。所述第一壳体与所述第二壳体以所述第一开口部与所述第二开口部在轴向上相向的状态而彼此固定。所述第一壳体具有覆盖所述定子的轴向另一侧的壁部。所述壁部具有将所述壁部沿轴向贯穿的贯穿孔。所述轴承座具有筒状的座筒部，保持所述第一轴承且插入所述贯穿孔、及座凸缘部，从所述座筒部向径向外侧延伸。所述座凸缘部固定于所述壁部。所述贯穿孔的内径大于所述座筒部的外径。所述座筒部的径向外侧面中周向的至少一部分位于自所述贯穿孔的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。

[实用新型的效果]

根据本实用新型的一实施方式，能够在电动致动器中提高马达轴的轴精度。

附图说明

图1是表示本实施方式的电动致动器的截面图。

图2是表示本实施方式的电动致动器的一部分的截面图。

图3是从上侧观看本实施方式的轴承座的图。

图4是表示本实施方式的电动致动器的一部分的截面图，且是图1的IV-IV截面图。

图5是表示本实施方式的轴承座的立体图。

[符号的说明]

10：电动致动器

12：马达壳体(第一壳体)

12b：壁部

12g：第一开口部

12h：贯穿孔

12i：壁部本体

13：减速机构壳体(第二壳体)

13h：第二开口部

13i：减速机构壳体本体(第二壳体本体)

16：圆筒构件

20：马达

21：马达轴

21a：偏心轴部

22：转子本体

23：定子

30：减速机构

31：外齿轮

32：突出部

33：内齿轮

41：输出轴

41a：圆筒部

42：输出凸缘部

42a：孔部

51：第一轴承

52：第二轴承

53：第三轴承

100：轴承座

101：座筒部

101a：外侧筒部

101b：内侧筒部

102：座凸缘部

102a：贯穿部

110：金属构件

111：内螺纹部

120：螺钉构件

121：螺钉本体部

122：螺钉头部

J1：中心轴

J2：偏心轴

Z：轴向

具体实施方式

各图中，Z轴方向为以正侧为上侧且以负侧为下侧的上下方向。各图中适当表示的中心轴J1的轴向与Z轴方向、即上下方向平行。以下的说明中，将与中心轴J1的轴向平行的方向简称为“轴向Z”。而且，各图中适当表示的X轴方向及Y轴方向为与轴向Z正交的水平方向，且为彼此正交的方向。

而且，将以中心轴J1为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴J1为中心的周向简称为“周向”。本实施方式中，上侧相当于轴向另一侧，下侧相当于轴向其中一侧。此外，所谓上下方向、水平方向、上侧及下侧，仅为用于说明各部的相对位置关系的名称，实际的配置关系等也可为这些名称所示的配置关系等以外的配置关系等。

如图1及图2所示，本实施方式的电动致动器10具备壳体11、轴承座100、具有沿中心轴J1的轴向Z延伸的马达轴21的马达20、控制部70、连接器部80、减速机构30、输出部40、旋转检测装置60、配线构件90、第一轴承51、第二轴承52、第三轴承53及衬套54。第一轴承51、第二轴承52及第三轴承53例如为滚珠轴承(ball bearing)。

如图1所示，壳体11收容马达20及减速机构30。壳体11具有收容马达20的马达壳体12、及收容减速机构30的减速机构壳体13。马达壳体12相当于第一壳体。减速机构壳体13相当于第二壳体。即，电动致动器10具备作为第一壳体的马达壳体12、及作为第二壳体的减速机构壳体13。马达壳体12具有壳体筒部12a、壁部12b、控制基板收容部12f、上盖部12c、端子保持部12d及第一配线保持部14。马达壳体12的各部除了后述的金属构件110以外为树脂制。

壳体筒部12a为以中心轴J1为中心沿轴向Z延伸的圆筒状。壳体筒部12a在轴向Z的两侧开口。壳体筒部12a具有在下侧开口的第一开口部12g。即，马达壳体12具有第一开口部12g。壳体筒部12a包围马达20的径向外侧。

壁部12b为从壳体筒部12a的内周面朝向径向内侧扩展的圆环状。壁部12b覆盖马达20的后述的定子23的上侧。壁部12b具有将壁部12b沿轴向Z贯穿的贯穿孔12h。如图3所示，本实施方式中，贯穿孔12h为以中心轴J1为中心的圆形状。贯穿孔12h的内径大于后述的座筒部101的外径D2。如图2所示，壁部12b具有树脂制的壁部本体12i、及金属制的金属构件110。壁部本体12i为从壳体筒部12a的内周面朝向径向内侧扩展的圆环状的部分。

金属构件110为圆环状，在内周面具有内螺纹部111。金属构件110例如为螺帽。金属构件110埋入壁部本体12i。更详细而言，金属构件110埋入壁部本体12i中的径向内缘部。金属构件110位于较贯穿孔12h的径向内侧面更向径向外侧远离的位置。金属构件110的上侧的面位于较壁部本体12i的上侧的面更靠上侧。金属构件110的上侧的面为与轴向Z正交的平坦面。如图3所示，本实施方式中，金属构件110设有多个。多个金属构件110沿周向而等间隔地配置于一周。金属构件110例如设有三个。

如图1所示，控制基板收容部12f为收容后述的控制基板71的部分。控制基板收容部12f构成于壳体筒部12a的上侧部分的径向内侧。控制基板收容部12f的底面为壁部12b的上表面。控制基板收容部12f在上侧开口。上盖部12c为将控制基板收容部12f的上端开口堵塞的板状的盖。端子保持部12d从壳体筒部12a向径向外侧突出。端子保持部12d为在径向外侧开口的圆筒状。端子保持部12d保持后述的端子81。

第一配线保持部14从壳体筒部12a向径向外侧突出。图1中，第一配线保持部14从壳体筒部12a向X轴方向的负侧突出。第一配线保持部14沿轴向Z延伸。第一配线保持部14的上端部的轴向位置与壁部12b的轴向位置大致相同。第一配线保持部14的周向位置例如与连接器部80的周向位置不同。

减速机构壳体13位于马达壳体12的下侧。减速机构壳体13具有减速机构壳体本体13i及圆筒构件16。本实施方式中，减速机构壳体本体13i相当于第二壳体本体。减速机构壳体本体13i为树脂制。减速机构壳体本体13i具有底壁部13a、筒部13b、突出筒部13c及第二配线保持部15。底壁部13a为以中心轴J1为中心的圆环状。底壁部13a覆盖减速机构30的下侧。

筒部13b为从底壁部13a的径向外缘部向上侧突出的圆筒状。筒部13b在上侧开口。筒部13b的上端部与壳体筒部12a的下端部接触并固定。突出筒部13c为从底壁部13a的径向内缘部向下侧突出的圆筒状。突出筒部13c在轴向两侧开口。

第二配线保持部15从筒部13b向径向外侧突出。图1中，第二配线保持部15从筒部13b向X轴方向的负侧、即与第一配线保持部14突出的一侧相同的一侧突出。第二配线保持部15配置于第一配线保持部14的下侧。第二配线保持部15例如为中空且在上侧开口的箱状。第二配线保持部15的内部与筒部13b的内部相连。第二配线保持部15具有底壁部15a及侧壁部15b。底壁部15a从底壁部13a向径向外侧延伸。图1中，底壁部15a从底壁部13a向X轴方向的负侧延伸。侧壁部15b从底壁部15a的外缘部向上侧延伸。

本实施方式中，由底壁部13a及底壁部15a构成减速机构壳体本体13i的底部13j。底部13j具有从底部13j的下侧的面朝向上侧凹陷的收容凹部17。本实施方式中，收容凹部17是横跨底壁部13a及底壁部15a而设置。

圆筒构件16为沿轴向Z延伸的圆筒状。更详细而言，圆筒构件16为以中心轴J1为中心且在轴向两侧开口的多段的圆筒状。圆筒构件16为金属制。本实施方式中，圆筒构件16为金属薄板制。因此，能够通过将金属板进行加压加工而制作圆筒构件16，从而能够降低圆筒构件16的制造成本。本实施方式中，圆筒构件16为非磁性材料。

圆筒构件16埋入减速机构壳体本体13i。圆筒构件16具有大径部16a、圆环部16b及小径部16c。大径部16a为圆筒构件16的上侧部分。大径部16a埋入筒部13b。大径部16a的内周面中上侧的端部在减速机构壳体13的内部露出。如图4所示，大径部16a在内周面具有向径向外侧凹陷的定位凹部16d。此外，图4中，省略减速机构壳体本体13i的图示。

如图1所示，圆环部16b为从大径部16a的下侧端部向径向内侧延伸的圆环状的部分。本实施方式中，圆环部16b为以中心轴J1为中心的圆环板状。圆环部16b配置于底壁部13a。本实施方式中，圆环部16b位于底壁部13a的上侧的面。圆环部16b的径向外缘部埋入筒部13b。圆环部16b的上表面中靠径向内侧的部分在减速机构壳体13的内部露出。圆环部16b覆盖后述的第一磁体63的下侧。

小径部16c为圆筒构件16的下侧部分。小径部16c从圆环部16b的径向内缘部向下侧延伸。小径部16c的外径及内径小于大径部16a的外径及内径。小径部16c嵌合于突出筒部13c的径向内侧。在小径部16c的内部配置有沿轴向Z延伸的圆筒状的衬套54。衬套54嵌合于小径部16c，固定于突出筒部13c内。衬套54在上端部具有向径向外侧突出的衬套凸缘部54a。衬套凸缘部54a与圆环部16b的上表面接触。由此，抑制衬套54从小径部16c的内部向下侧脱落。

减速机构壳体13具有在上侧开口的第二开口部13h。本实施方式中，第二开口部13h包括筒部13b上侧的开口及第二配线保持部15上侧的开口。马达壳体12与减速机构壳体13以第一开口部12g与第二开口部13h在轴向Z上相向的状态而彼此固定。在马达壳体12与减速机构壳体13彼此固定的状态下，第一开口部12g的内部与第二开口部13h的内部彼此相连。

本实施方式中，马达壳体12及减速机构壳体13例如分别由嵌入成形而制作。马达壳体12是通过将金属构件110与配线构件90中后述的第一配线构件91作为嵌插构件的嵌入成形而制作。减速机构壳体13是通过将圆筒构件16与配线构件90中后述的第二配线构件92作为嵌插构件的嵌入成形而制作。

轴承座100固定于马达壳体12。轴承座100为金属制。本实施方式中，轴承座100为金属薄板制。因而，能够通过将金属板进行加压加工而制作轴承座100，从而能够降低轴承座100的制造成本。如图5所示，轴承座100具有筒状的座筒部101、座凸缘部102及支撑部103。本实施方式中，座筒部101为以中心轴J1为中心的圆筒状。如图2所示，座筒部101在径向内侧保持第一轴承51。座筒部101插入贯穿孔12h。座筒部101从控制基板收容部12f的内部经由贯穿孔12h而较壁部12b更向下侧突出。

如图3所示，座筒部101的外径D2小于贯穿孔12h的内径D1。因此，座筒部101的径向外侧面中周向的至少一部分位于从贯穿孔12h的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。图2及图3所示的示例中，座筒部101的径向外侧面遍及全周而位于从贯穿孔12h的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。

如图2所示，本实施方式中，座筒部101具有外侧筒部101a及内侧筒部101b。外侧筒部101a为从座凸缘部102的径向内缘部向下侧延伸的圆筒状。外侧筒部101a的径向外侧面为座筒部101的径向外侧面。内侧筒部101b为在外侧筒部101a的径向内侧从外侧筒部101a的下侧端部向上侧延伸的圆筒状。内侧筒部101b的径向外侧面与外侧筒部101a的径向内侧面接触。通过这样将两个筒部在径向上重叠而构成座筒部101，能够提高座筒部101的强度。在内侧筒部101b的径向内侧保持第一轴承51。内侧筒部101b的上侧端部位于较第一轴承51更靠上侧。内侧筒部101b的上侧端部位于较外侧筒部101a的上侧端部略靠下侧。

座凸缘部102从座筒部101向径向外侧延伸。本实施方式中，座凸缘部102从座筒部101的上侧端部向径向外侧延伸。如图5所示，座凸缘部102为以中心轴J1为中心的圆环板状。座凸缘部102具有将座凸缘部102沿轴向Z贯穿的贯穿部102a。本实施方式中，座凸缘部102沿径向延伸，在径向外侧开口。换言之，本实施方式中，贯穿部102a为从座凸缘部102的径向外缘部向径向内侧凹陷的部分。

沿轴向Z观看，贯穿部102a的内侧面中径向内侧的缘部为向径向内侧凹进的圆弧状。贯穿部102a的径向外侧的开口部随着朝向径向外侧而周向的尺寸变大。本实施方式中，贯穿部102a设有多个。多个贯穿部102a沿周向而等间隔地配置于一周。贯穿部102a例如设有三个。如图3所示，各贯穿部102a的内部位于各金属构件110的上侧。贯穿部102a的径向的尺寸L大于后述的螺钉本体部121的外径D3。本实施方式中，贯穿部102a的径向的尺寸L相当于贯穿部102a的径向内侧的端部与座凸缘部102的径向外缘部之间的径向距离。贯穿部102a的径向的尺寸L及周向尺寸小于金属构件110的外径。

座凸缘部102位于壁部12b的上侧。座凸缘部102固定于壁部12b。本实施方式中，座凸缘部102通过沿轴向Z拧入壁部12b中的多个螺钉构件120而固定于壁部12b。即，电动致动器10还具备将座凸缘部102固定于壁部12b的多个螺钉构件120。本实施方式中，螺钉构件120拧入壁部12b中金属构件110的内螺纹部111中。螺钉构件120例如设有三个。

如图2所示，螺钉构件120具有螺钉本体部121及螺钉头部122。螺钉本体部121穿过贯穿部102a而拧入金属构件110的内螺纹部111中。如图3所示，螺钉本体部121的外径D3小于贯穿部102a的径向的尺寸L。本实施方式中，贯穿部102a的径向的尺寸L与螺钉本体部121的外径D3之差大于贯穿孔12h的内径D1与座筒部101的外径D2之差。

如图2所示，螺钉头部122设于螺钉本体部121的上侧端部。螺钉头部122位于座凸缘部102的上侧。螺钉头部122与座凸缘部102的上侧的面中贯穿部102a的周缘部接触。如图3所示，螺钉头部122的沿轴向Z观看的外形例如为圆形状。螺钉头部122的外径D4大于贯穿部102a的径向的尺寸L及贯穿部102a的周向尺寸。

如以上那样，通过将各螺钉构件120从座凸缘部102的上侧穿过各贯穿部102a拧入金属构件110中，而将座凸缘部102固定于壁部12b。由此，轴承座100固定于马达壳体12。本实施方式中，贯穿部102a及螺钉构件120沿周向而在一周等间隔地配置有三个以上。因此，能够将轴承座100更牢固且稳定地固定于马达壳体12。座凸缘部102的径向外缘部位于较螺钉构件120的径向外缘部更靠径向内侧。

如图2所示，由螺钉构件120固定的座凸缘部102与金属构件110的上侧的面接触。更详细而言，座凸缘部102的下侧的面中贯穿部102a的周缘部与金属构件110的上侧的面接触。座凸缘部102位于从壁部本体12i向上侧远离的位置。因此，能够利用金属构件110将座凸缘部102高精度地在轴向Z上定位。而且，能够抑制座凸缘部102相对于轴向Z而倾斜。而且，座凸缘部102不与壁部本体12i直接接触。因此，即便因线膨胀系数的差异而在树脂制的壁部本体12i与金属制的金属构件110之间产生了热变形量的差时，也能够抑制对壁部本体12i施加应力。由此，能够抑制壁部本体12i破损及金属构件110从壁部本体12i脱落等。

支撑部103从内侧筒部101b的上侧端部向径向内侧突出。支撑部103为以中心轴J1为中心的圆环板状。在支撑部103的径向内侧穿插马达轴21。支撑部103的上侧的面位于较座凸缘部102的上侧的面更靠下侧。支撑部103位于从第一轴承51的外轮向上侧远离的位置。在支撑部103与第一轴承51的外轮的轴向Z之间，设有波形垫圈(wave washer)55。波形垫圈55对第一轴承51的外轮施加向下侧的预压。

如图1所示，马达20具有马达轴21、转子本体22及定子23。马达轴21以中心轴J1为中心而旋转。马达轴21由第一轴承51及第二轴承52绕中心轴J1可旋转地支撑。第一轴承51保持于轴承座100，可旋转地支撑马达轴21中较转子本体22更靠上侧的部分。第二轴承52相对于减速机构壳体13而可旋转地支撑马达轴21中较转子本体22更靠下侧的部分。

马达轴21的上端部穿过贯穿孔12h而较壁部12b更向上侧突出。马达轴21具有以相对于中心轴J1而偏心的偏心轴J2为中心的偏心轴部21a。偏心轴部21a位于较转子本体22更靠下侧。在偏心轴部21a，嵌合而固定有第三轴承53的内轮。

转子本体22固定于马达轴21。虽图示省略，但转子本体22具有固定于马达轴21的外周面的圆筒状的转子铁芯、及固定于转子铁芯的磁体。定子23与转子本体22隔开间隙而在径向上相向。定子23在转子本体22的径向外侧包围转子本体22。定子23具有包围转子本体22的径向外侧的环状的定子铁芯24、安装于定子铁芯24的绝缘体(insulator)25、及经由绝缘体25而安装于定子铁芯24的多个线圈26。定子铁芯24固定于壳体筒部12a的内周面。由此，马达20保持于马达壳体12。

控制部70具有控制基板71、第二安装构件73、第二磁体74及第二旋转传感器72。即，电动致动器10具有控制基板71、第二安装构件73、第二磁体74及第二旋转传感器72。

控制基板71为沿与轴向Z正交的平面扩展的板状。控制基板71收容于马达壳体12。更详细而言，控制基板71收容于控制基板收容部12f内，从壁部12b向上侧远离地配置。控制基板71为与马达20电连接的基板。控制基板71上电连接有定子23的线圈26。控制基板71例如控制提供给马达20的电流。即，控制基板71上例如搭载有反相器电路。

第二安装构件73为以中心轴J1为中心的圆环状。如图2所示，第二安装构件73的内周面固定于位于马达轴21的上端部的、缩径部21b的外周面。缩径部21b为外径变小的部分。第二安装构件73配置于第一轴承51及轴承座100的上侧。第二安装构件73例如为非磁性材料。此外，第二安装构件73也可为磁性材料。第二安装构件73具有嵌合于缩径部21b的筒状的安装筒部73a、及从安装筒部73a的上侧端部向径向外侧扩展的安装圆环部73b。安装圆环部73b为以中心轴J1为中心的圆环板状。安装圆环部73b的径向外缘部向下侧凹陷。

第二磁体74为以中心轴J1为中心的圆环状。第二磁体74固定于安装圆环部73b的径向外缘部的上端面。第二磁体74向第二安装构件73的固定方法并无特别限定，例如为利用粘接剂的粘接。第二安装构件73及第二磁体74与马达轴21一起旋转。第二磁体74配置于第一轴承51及座筒部101的上侧。第二磁体74具有沿周向交替配置的N极及S极。

第二旋转传感器72为检测马达20的旋转的传感器。第二旋转传感器72安装于控制基板71的下表面。第二旋转传感器72与第二磁体74隔开间隙而在轴向Z上相向。第二旋转传感器72检测由第二磁体74所产生的磁场。第二旋转传感器72例如为霍尔元件。虽图示省略，但第二旋转传感器72沿周向而设有多个、例如三个。第二旋转传感器72检测由与马达轴21一起旋转的第二磁体74所产生的磁场的变化，由此能够检测马达轴21的旋转。

图1所示的连接器部80为与壳体11外的电气配线进行连接的部分。连接器部80设于马达壳体12。连接器部80具有上文所述的端子保持部12d、及端子81。端子81埋入端子保持部12d而被保持。端子81的一端固定于控制基板71。端子81的另一端经由端子保持部12d的内部而在壳体11的外部露出。本实施方式中，端子81例如为汇流条(bus bar)。

在连接器部80，经由未图示的电气配线而连接有外部电源。更详细而言，在端子保持部12d安装有外部电源，外部电源所具有的电气配线与在端子保持部12d内突出的端子81的部分电连接。由此，端子81将控制基板71与电气配线电连接。因此，本实施方式中，经由端子81及控制基板71从外部电源对定子23的线圈26提供电源。

减速机构30配置于马达轴21的下侧部分的径向外侧。减速机构30收容于减速机构壳体13的内部。减速机构30配置于底壁部13a与马达20的轴向Z之间及圆环部16b与马达20的轴向Z之间。减速机构30具有外齿轮31、多个突出部32、内齿轮33及输出凸缘部42。

外齿轮31为以偏心轴部21a的偏心轴J2为中心且沿与轴向Z正交的平面扩展的大致圆环板状。如图4所示，在外齿轮31的径向外侧面设有齿轮部。外齿轮31经由第三轴承53而连结于偏心轴部21a。由此，减速机构30连结于马达轴21的下侧部分。外齿轮31从径向外侧嵌合于第三轴承53的外轮。由此，第三轴承53将马达轴21与外齿轮31绕偏心轴J2相对可旋转地连结。

如图1所示，多个突出部32从外齿轮31向输出凸缘部42沿轴向Z突出。突出部32为向下侧突出的圆柱状。如图4所示，多个突出部32沿周向配置。更详细而言，多个突出部32沿以偏心轴J2为中心的周向而等间隔地配置于一周。

内齿轮33包围外齿轮31的径向外侧而固定，与外齿轮31啮合。内齿轮33为以中心轴J1为中心的圆环状。如图1所示，内齿轮33位于圆筒构件16的上侧端部的径向内侧。内齿轮33固定于金属制的圆筒构件16的内周面。因此，能够将减速机构壳体本体13i设为树脂制，并且将内齿轮33牢固地固定于减速机构壳体13。由此，能够抑制内齿轮33相对于减速机构壳体13而移动，从而能够抑制内齿轮33的位置偏移。本实施方式中，内齿轮33通过压入而固定于大径部16a的内周面。这样，减速机构30固定于圆筒构件16的内周面，保持于减速机构壳体13。如图4所示，在内齿轮33的内周面设有齿轮部。内齿轮33的齿轮部与外齿轮31的齿轮部啮合。更详细而言，内齿轮33的齿轮部与外齿轮31的齿轮部在一部分啮合。

内齿轮33具有向径向外侧突出的定位凸部33a。定位凸部33a嵌合于设于大径部16a的定位凹部16d。由此，定位凸部33a卡在定位凹部16d中，而能够抑制内齿轮33相对于圆筒构件16在周向上相对旋转。

输出凸缘部42为输出部40的一部分。输出凸缘部42位于外齿轮31的下侧。输出凸缘部42为以中心轴J1为中心沿径向扩展的圆环板状。输出凸缘部42从后述的输出轴41的上侧端部向径向外侧扩展。如图1所示，输出凸缘部42从上侧与衬套凸缘部54a接触。

输出凸缘部42具有多个孔部42a。本实施方式中，多个孔部42a将输出凸缘部42沿轴向Z贯穿。如图4所示，孔部42a的沿轴向Z观看的形状为圆形状。孔部42a的内径大于突出部32的外径。在多个孔部42a各自中，分别插入设于外齿轮31的多个突出部32。突出部32的外周面与孔部42a的内周面内接。孔部42a的内周面经由突出部32而绕中心轴J1可摇动地支撑外齿轮31。换言之，多个突出部32经由孔部42a的内侧面而绕中心轴J1可摇动地支撑外齿轮31。

输出部40为输出电动致动器10的驱动力的部分。如图1所示，输出部40收容于减速机构壳体13。输出部40具有输出轴41及输出凸缘部42。即，电动致动器10具备输出轴41及输出凸缘部42。本实施方式中，输出部40为单一的构件。

输出轴41在马达轴21的下侧沿马达轴21的轴向Z延伸。输出轴41具有圆筒部41a及输出轴本体部41b。圆筒部41a为从输出凸缘部42的内缘向下侧延伸的圆筒状。圆筒部41a为具有底部且在上侧开口的圆筒状。圆筒部41a嵌合于衬套54的径向内侧。由此，输出轴41经由衬套54而可旋转地支撑于圆筒构件16。如上文所述，在圆筒构件16固定有减速机构30。因此，能够利用金属制的圆筒构件16来一起支撑减速机构30与输出轴41。由此，能够以良好的轴精度来配置减速机构30与输出轴41。

在圆筒部41a的内部收容有第二轴承52。第二轴承52的外轮嵌合于圆筒部41a的内部。由此，第二轴承52将马达轴21与输出轴41彼此可相对旋转地连结。马达轴21的下端部位于圆筒部41a的内部。马达轴21的下端面与圆筒部41a的底部的上表面隔开间隙而相向。

输出轴本体部41b从圆筒部41a的底部向下侧延伸。本实施方式中，输出轴本体部41b为以中心轴J1为中心的圆柱状。输出轴本体部41b的外径小于圆筒部41a的外径及内径。输出轴本体部41b的下端部较突出筒部13c更向下侧突出。在输出轴本体部41b的下端部，安装有输出电动致动器10的驱动力的其他构件。

当马达轴21绕中心轴J1旋转时，偏心轴部21a以中心轴J1为中心在周向上公转。偏心轴部21a的公转经由第三轴承53而传递至外齿轮31，外齿轮31在孔部42a的内周面与突出部32的外周面内接的位置变化的同时摇动。由此，外齿轮31的齿轮部与内齿轮33的齿轮部啮合的位置在周向上变化。因此，经由外齿轮31将马达轴21的旋转力传递至内齿轮33。

此处，本实施方式中，内齿轮33经固定因而不旋转。因此，由于传递至内齿轮33的旋转力的反作用力，外齿轮31绕偏心轴J2旋转。此时，外齿轮31的旋转方向与马达轴21的旋转方向成为反向。外齿轮31的绕偏心轴J2的旋转经由孔部42a及突出部32而传递至输出凸缘部42。由此，输出轴41绕中心轴J1旋转。这样，经由减速机构30将马达轴21的旋转传递至输出轴41。

由于减速机构30，输出轴41的旋转相对于马达轴21的旋转而减速。具体而言，本实施方式的减速机构30的结构中，输出轴41的旋转相对于马达轴21的旋转的减速比R是以R＝-(N2－N1)\/N2来表示。表示减速比R的式子的开头的负符号表示相对于马达轴21的旋转方向，经减速的输出轴41的旋转方向成为反向。N1为外齿轮31的齿数，N2为内齿轮33的齿数。作为一例，当外齿轮31的齿数N1为59，内齿轮33的齿数N2为60时，减速比R成为-1\/60。

这样，根据本实施方式的减速机构30，能够使输出轴41的旋转相对于马达轴21的旋转的减速比R相对较大。因此，能够使输出轴41的转矩相对较大。

旋转检测装置60检测输出部40的旋转。旋转检测装置60具有第一磁体63、被覆部62及第一旋转传感器61。第一磁体63为以中心轴J1为中心的圆环状。第一磁体63安装于输出部40。更详细而言，第一磁体63固定于输出凸缘部42的下表面。第一磁体63位于突出部32的下侧。第一磁体63的下侧的端部与圆环部16b的上侧隔开间隙而相向。

第一旋转传感器61位于收容凹部17的内部。第一旋转传感器61隔着圆环部16b而位于第一磁体63的下侧。第一旋转传感器61检测由第一磁体63所产生的磁场。第一旋转传感器61例如为霍尔元件。通过检测由与输出部40一起旋转的第一磁体63所产生的磁场的变化，第一旋转传感器61能够检测输出部40的旋转。此处，根据本实施方式，圆筒构件16为非磁性材料。因而，即便圆筒构件16位于第一磁体63与第一旋转传感器61之间，也能够抑制由第一旋转传感器61所得的第一磁体63的磁场的检测精度降低。

被覆部62位于收容凹部17的内部。本实施方式中，被覆部62填充于收容凹部17的内部。被覆部62为树脂制。第一旋转传感器61埋入被覆部62而被包覆。

配线构件90电连接于第一旋转传感器61。本实施方式中，配线构件90为用于将旋转检测装置60的第一旋转传感器61与控制部70的控制基板71相连的构件。本实施方式中，配线构件90为细长且板状的汇流条。虽图示省略，但本实施方式中，配线构件90设有三个。各配线构件90各自是将第一配线构件91与第二配线构件92连接而构成。

第一配线构件91从第二配线保持部15的内部延伸至控制基板收容部12f的内部。第一配线构件91的一部分埋入第一配线保持部14、壳体筒部12a及壁部本体12i。由此，第一配线构件91保持于马达壳体12。

第一配线构件91的下端部91a从第一配线保持部14向下侧突出，位于第二配线保持部15的内部。第一配线构件91的上端部91b从壁部本体12i向上侧突出，连接于控制基板71。由此，第一配线构件91电连接于控制基板71，经由连接器部80而与壳体11外的电气配线电连接。

第二配线构件92的一部分埋入底部13j。由此，第二配线构件92保持于减速机构壳体13。第二配线构件92的上端部92a从底壁部15a向上侧突出。第二配线构件92的上端部92a与第一配线构件91的下端部91a连接。第二配线构件92的下端部92b贯穿底部13j而突出至收容凹部17的内部。下端部92b相当于配线构件90的一端部。由此，配线构件90从壳体11的内部贯穿壳体11，一端部突出至收容凹部17的内部。下端部92b与第一旋转传感器61连接。由此，第一旋转传感器61与配线构件90的一端部连接。下端部92b埋入被覆部62而被包覆。这样，配线构件90的一端部及第一旋转传感器61埋入被覆部62中而被包覆，因而能够阻止水分等与位于收容凹部17内的配线构件90的一端部及第一旋转传感器61接触。

根据本实施方式，贯穿孔12h的内径D1大于座筒部101的外径D2，座筒部101的径向外侧面中周向的至少一部分位于从贯穿孔12h的径向内侧面朝向径向内侧远离的位置。因此，在轴承座100固定于壁部12b前，能够使轴承座100以贯穿孔12h的径向内侧面与座筒部101的径向外侧面的间隙的程度在径向上移动。由此，能够相对于马达壳体12而调整第一轴承51的径向位置。因此，即便因例如组装误差等而第二轴承52相对于马达壳体12的径向位置偏移时，也能够将第一轴承51的径向位置与第二轴承52的径向位置对准，从而能够以良好的轴精度来配置第一轴承51与第二轴承52。因此，能够抑制由第一轴承51及第二轴承52支撑的马达轴21倾斜，从而能够提高马达轴21的轴精度。由此，能够抑制由电动致动器10产生的噪音及振动增大。

此外，各图中表示了座筒部101的中心与贯穿孔12h的中心均与中心轴J1一致，座筒部101的径向外侧面的全周从贯穿孔12h的径向内侧面朝向径向内侧远离的结构，但不限于此。视轴承座100的径向位置的调整量不同，也可能存在贯穿孔12h的中心与中心轴J1不一致的情况。而且，座筒部101的径向外侧面的一部分也可能与贯穿孔12h的径向内侧面接触。

而且，根据本实施方式，利用穿过贯穿部102a的螺钉构件120来固定座凸缘部102，贯穿部102a的径向的尺寸L大于螺钉本体部121的外径D3。因此，即便调整轴承座100的径向位置，也只要为贯穿部102a的径向的尺寸L与螺钉本体部121的外径D3之差量以内，则能够将螺钉本体部121穿过贯穿部102a，从而能够将螺钉构件120拧入金属构件110的内螺纹部111中。由此，能够一边调整轴承座100的径向位置，一边利用螺钉构件120将轴承座100固定于壁部12b。

而且，根据本实施方式，贯穿部102a的径向的尺寸L与螺钉本体部121的外径D3之差大于贯穿孔12h的内径D1与座筒部101的外径D2之差。因此，只要为在径向上可移动座筒部101的范围内，则无论将轴承座100的径向位置调整至哪一位置，均可利用螺钉构件120将轴承座100固定于壁部12b。

而且，根据本实施方式，贯穿部102a沿径向延伸，在径向外侧开口。因此，容易增大贯穿部102a的径向的尺寸L，从而能够增大可允许的轴承座100的径向位置调整量。

而且，根据本实施方式，第二轴承52将马达轴21与输出轴41彼此可相对旋转地连结。因此，能够提高第一轴承51与第二轴承52的轴精度，由此能够提高马达轴21与输出轴41的轴精度。

而且，当利用第二轴承52将马达轴21与输出轴41连结时，第二轴承52相对于减速机构壳体13而经由输出轴41间接地受到支撑。因此，与第二轴承52相对于减速机构壳体13而直接受到支撑的情况相比，第二轴承52的位置容易变得不稳定，马达轴21的轴容易晃动。相对于此，根据本实施方式，如上文所述那样能够提高马达轴21的轴精度，因此能够抑制马达轴21的轴晃动。即，当利用第二轴承52将马达轴21与输出轴41连结时，可更有用地获得本实施方式的能够提高马达轴21的轴精度的效果。

本实用新型不限于所述实施方式，也能够采用其他结构。设于座凸缘部的贯穿部只要将座凸缘部沿轴向Z贯穿，则并无特别限定。贯穿部也可为不在径向外侧开口的孔。将轴承座固定于壁部的螺钉构件的个数并无特别限定。轴承座向壁部的固定方法不限于螺钉构件，并无特别限定。例如，既可使用粘接剂将轴承座固定于壁部，也可通过焊接将轴承座固定于壁部。轴承座也可不为金属薄板制。例如，轴承座也可通过压铸(die cast)来制作。

壁部也可不具有金属构件。此时，例如也可将壁部本体设为金属制，并在壁部本体设置内螺纹孔。减速机构并无特别限定。所述实施方式中，多个突出部32构成为从外齿轮31向输出凸缘部42沿轴向Z突出，但不限于此。多个突出部也可从输出凸缘部向外齿轮沿轴向Z突出。此时，外齿轮具有多个孔部。

而且，所述实施方式的电动致动器的用途并无限定，所述实施方式的电动致动器可搭载于任何机器。所述实施方式的电动致动器例如搭载于车辆。而且，本说明书中说明的各结构能够在不相互矛盾的范围内适当组合。

设计图

电动致动器论文和设计

电动致动器论文和设计-白井寛

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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