WO2020004377A1 - 電動アクチュエータ - Google Patents

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WO2020004377A1
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electric motor
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electric actuator
holder
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辰徳 清水
公人 牛田
雅生 栗田
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NTN Corp
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    • F16H2057/02082—Gearboxes for particular applications for application in vehicles other than propelling, e.g. adjustment of parts

Definitions

  • the present invention relates to an electric actuator.
  • Patent Document 1 discloses an actuator including a ball screw mechanism that converts a rotary motion of an electric motor into a linear motion and outputs the linear motion. Further, in Patent Document 1, a plate-like stay is attached to one end side in the axial direction of the electric motor, and the electric motor is fastened to an actuator case with bolts via the stay, thereby maintaining the position of the electric motor against vibration. Configurations with improved power have been proposed.
  • an object of the present invention is to provide an electric actuator capable of highly suppressing the deflection of the electric motor.
  • the present invention includes a case, an electric motor built in the case, and a motion conversion mechanism that converts a rotational motion of the electric motor into a linear motion, and the electric motor has one end in an axial direction thereof.
  • the electric actuator fixed to the case on the part side, at the other end side opposite to the one end side fixed to the case in the electric motor, between the outer peripheral surface of the electric motor and the inner peripheral surface of the case.
  • a first elastic member is provided.
  • the first elastic member between the outer peripheral surface of the electric motor and the inner peripheral surface of the case at the other end side opposite to the one end side fixed to the case in the electric motor, The other end of the motor is elastically supported by the first elastic member.
  • the vibration at the other end of the electric motor is absorbed by the first elastic member, so that the vibration is highly suppressed.
  • the vibration suppressed by the first elastic member is not limited to the vibration in the radial direction of the electric motor, and the vibration in any other direction can be suppressed. That is, the vibration in any direction intersecting the radial direction of the electric motor is also suppressed by the frictional force of the first elastic member generated between the electric motor and the case and the elastic force acting on the first elastic member in various directions. be able to.
  • the case may include a first case divided body and a second case divided body that can be assembled to each other.
  • a convex position regulating portion is provided on the inner peripheral surface of one of the first case divided body and the second case divided body, and the position regulating portion and the other assembled to the one case divided body are provided.
  • the first elastic member is desirably made of a heat-resistant material in consideration of the fact that the electric motor becomes hot when the electric actuator is operated.
  • the electric actuator may include a conductive member connected to the motor terminal at the other end opposite to the one end fixed to the case of the electric motor.
  • the second elastic member between the conductive member and the case, the other end of the electric motor is elastically supported by the second elastic member.
  • the second elastic member may be held between the holder and the case.
  • the other end of the electric motor is elastically supported via the holder, so that the second elastic member highly suppresses the deflection at the other end of the electric motor.
  • the second elastic member may be held between the holder and the case in the axial direction of the electric motor.
  • the second elastic member since the second elastic member is sandwiched in the axial direction of the electric motor, an elastic repulsive force is generated in the second elastic member in the axial direction. Therefore, the axial resilience of the electric motor can suppress the axial vibration of the electric motor (axial component of the vibration).
  • the vibration suppressed by the second elastic member is not limited to the vibration in the axial direction of the electric motor, and the vibration in any other direction can also be suppressed. That is, the vibration in any direction intersecting the axial direction of the electric motor is also suppressed by the frictional force of the second elastic member generated between the holder portion and the case and the elastic force acting on the second elastic member in various directions. be able to.
  • the second elastic member may be an O-ring, a cylindrical portion may be provided on the holder portion, and the O-ring may be mounted on the outer periphery of the cylindrical portion.
  • the second elastic member can be easily mounted, and workability is improved.
  • the case has a first case divided body and a second case divided body that are configured to be engaged with each other and can be assembled, the second case divided body assembled to the first case divided body and the holder unit. And the second elastic member may be held between them.
  • the elastic repulsive force of the second elastic member sandwiched and held between the second case divided body and the holder causes the second case divided body to be engaged with the first case divided body in a direction in which the second case divided body is engaged with the first case divided body.
  • ADVANTAGE OF THE INVENTION since the run-out of an electric motor can be suppressed to a high degree, malfunctions, such as breakage of components resulting from the run-out of an electric motor, are less likely to occur, and reliability that can be applied even under severe vibration environments is reduced.
  • a high electric actuator can be provided.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a portion where a stay is fixed to a gear case. It is sectional drawing which shows the non-fixed end part side of an electric motor, and its peripheral part.
  • FIG. 3 is a perspective view of a main body and a cap of a motor case. It is sectional drawing which shows the part of an engagement part and an engaged part. It is sectional drawing of the electric actuator which concerns on other embodiment of this invention. It is sectional drawing which shows the non-fixed end part side of an electric motor, and its peripheral part.
  • FIG. 3 is a perspective view of a main body and a cap of a motor case. It is sectional drawing which shows the part of an engagement part and an engaged part.
  • FIG. 1 is a sectional view of an electric actuator according to one embodiment of the present invention. First, the overall configuration and operation of the electric actuator according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • An electric actuator 1 shown in FIG. 1 includes a motor unit 2 having an electric motor 5, a driving force transmitting mechanism 3 for transmitting a rotational movement of the electric motor 5, and a movement converting mechanism for converting the rotational movement of the electric motor 5 into a linear movement.
  • 4 is the main configuration.
  • the motor unit 2 includes the electric motor 5, a pair of bus bars 70 as a conductive member for supplying electric power to the electric motor 5, and a motor case 60 that houses the electric motor 5, the bus bar 70, and the like.
  • an inexpensive (with brush) DC motor is used as the electric motor 5, but another motor such as a brushless motor may be used.
  • the motor case 60 here is configured separately from a case (housing) of the electric motor 5 itself, and a case (a case of an electric actuator that houses the entire electric motor 5 having its own case). Actuator case).
  • the motor case 60 includes a cylindrical main body 61 serving as a first case division body that accommodates most of the electric motor 5, and a second case division fixed to one end (the left end in FIG. 1) of the main body 61. And a lid-shaped cap portion 62 as a body.
  • Each bus bar 70 is formed by bending a metal plate member into a predetermined shape, and is held by a resin holder 71, respectively. Further, each bus bar 70 is connected by welding to a motor terminal 5 d (see FIG. 2) of the electric motor 5 in a state where the holder 71 is fixed to an end (the left end in FIG. 1) of the electric motor 5. ing.
  • the cap portion 62 is provided with a cylindrical connector portion 62a that protrudes in the axial direction, and the inner peripheral side of the connector portion 62a has a distal end portion of each bus bar 70 (the side opposite to the side connected to the motor terminal 5d). End). By connecting the other end of a power line extending from a power source (not shown) to the tip of the bus bar 70, power can be supplied from the power source to the electric motor 5.
  • the driving force transmission mechanism 3 includes a drive gear 8 on the drive side and a driven gear 9 on the driven side that meshes with the drive gear 8.
  • the drive gear 8 and the driven gear 9 are housed in a gear case 10.
  • the drive gear 8 is a small-diameter gear having a smaller number of teeth than the driven gear 9, and is attached to the rotating shaft 5 a of the electric motor 5 so as to rotate integrally therewith.
  • the driven gear 9 is a large-diameter gear having more teeth than the drive gear 8, and is attached to a nut 17, which will be described later, constituting the motion conversion mechanism 4 so as to rotate integrally therewith. ing.
  • the drive gear 8 is rotatably supported by two bearings 11 and 12 at both ends in the axial direction.
  • One of the two bearings 11 and 12 (the left side in FIG. 1) is held by being fitted into a cylindrical bearing holding member 13 fixed to an end of the electric motor 5, and the other (see FIG. 1).
  • the bearing 12 (on the right side in FIG. 1) is held by being fitted into the gear case 10.
  • the driven gear 9 is rotatably supported together with the nut 17 by double-row bearings 14 provided on the outer peripheral surface of the nut 17.
  • the double-row bearings 14 are housed in a cylindrical sleeve 15 provided in the gear case 10, and movement in the axial direction is restricted by a retaining ring 16 mounted on the inner peripheral surface of the sleeve 15.
  • the drive gear 8 rotates integrally with the rotating shaft 5a, and the driven gear 9 rotates in conjunction with this.
  • the rotation is reduced and the rotational torque is increased.
  • the drive gear 8 and the driven gear 9 may be constituted by gears having the same number of teeth, and the rotational motion from the electric motor 5 may be transmitted without deceleration.
  • the motion conversion mechanism 4 is a ball screw mechanism having a nut 17 as a rotating member, a screw shaft 18 as a direct acting member, and a number of balls 19.
  • Helical grooves are formed on the inner peripheral surface of the nut 17 and the outer peripheral surface of the screw shaft 18, respectively, and a ball 19 is rotatably accommodated between these spiral grooves.
  • the nut 17 is provided with a circulation member (not shown), and the circulation member causes the ball 19 to circulate along the spiral groove.
  • the screw shaft 18 is inserted through the inner periphery of the nut 17 and is arranged in parallel with the rotating shaft 5 a of the electric motor 5.
  • a connection hole 18a is provided at the front end (left end in FIG. 1) of the screw shaft 18.
  • a fastener such as a bolt
  • the screw shaft 18 and the operation target are illustrated.
  • the corresponding part of the used equipment is not connected.
  • the rear end of the screw shaft 18 (the end opposite to the end on the operation target side) is covered with a screw shaft case 20.
  • the screw shaft case 20 is fixed to the gear case 10 on the side opposite to the side where the motor case 60 is fixed.
  • a rotation preventing pin 21 is provided as a rotation restricting member for restricting the rotation of the screw shaft 18.
  • the detent pin 21 is attached to the screw shaft 18 in a direction orthogonal or intersecting with the axial direction.
  • Guide rollers 22 are rotatably attached to both ends of the rotation preventing pins 21 projecting from the rear end of the screw shaft 18 in the radial direction.
  • Each guide roller 22 is inserted into a pair of guide grooves 20 a provided in the screw shaft case 20 and extending in the axial direction. As the guide roller 22 moves in the axial direction along the guide groove 20a, the screw shaft 18 moves forward or backward in the axial direction without rotating in the circumferential direction.
  • the boot 23 includes a small-diameter end portion 23a, a large-diameter end portion 23b, and a bellows portion 23c connecting and connecting them to expand and contract in the axial direction.
  • the small-diameter end 23a is fixed to the outer peripheral surface of the screw shaft 18, and the large-diameter end 23b is fixed to the outer peripheral surface of a tubular boot mounting member 24 attached to the boot cover 25.
  • the boot cover 25 is disposed so as to cover the outside of the boot 23, and is integrally formed with the main body 61 of the motor case 60.
  • a ventilation filter 26 is provided in the screw shaft case 20.
  • the ventilation filter 26 communicates with the internal space of the boot 23 through the inside of the electric actuator 1, and when the boot 23 expands and contracts, air flows in or out through the ventilation filter 26, thereby suppressing deformation of the bellows portion 23 c.
  • a magnet 27 serving as a sensor target for detecting the axial position of the screw shaft 18 is provided on the outer peripheral surface of the screw shaft 18.
  • a stroke sensor (not shown) is provided on the outer periphery of the motor case 60. When the screw shaft 18 moves forward or backward, the stroke sensor detects a change in the magnetic field (for example, the direction and strength of the magnetic flux density) of the magnet 27 that moves with the screw shaft 18, so that the axial position of the magnet 27, and thus the screw shaft 18 axial positions are detected.
  • a plate-like stay 40 as a support member is fixed to two end faces of the electric motor 5 on the side where the rotating shaft 5 a protrudes.
  • a hole 40a is provided in the center of the stay 40, and two bolts 41 are provided on the stay 40 in a state where the rotary shaft 5a of the electric motor 5 is inserted through the hole 40a.
  • the stay 40 is fixed to the end face of the electric motor 5 by screwing into the screw hole 5b provided on the end face of the electric motor 5 through the bolt insertion hole 40b.
  • the stay 40 is provided with bolt insertion holes 40c through which another two bolts 42 are inserted, and the bolts 42 are inserted into these bolt insertion holes 40c, and as shown in FIG.
  • the stay 40 is fixed to the gear case 10 by screwing it into the screw hole 10 a provided in the gear case 10. Thereby, the electric motor 5 is fixed to the gear case 10 via the stay 40.
  • the electric motor 5 is fixed to the gear case 10 via the stay 40 at one axial end thereof.
  • the other end of the electric motor 5 in the axial direction is not fastened to the motor case 60 by bolts or the like. If there is no support for the electric motor 5 at the other end side (hereinafter, referred to as “anti-fixed end side”), since the electric motor 5 is cantilevered, vibration from outside (for example, There is a problem in applying an electric actuator in a vibration environment exposed to vibration from an engine or vibration generated during running of a vehicle.
  • the deflection of the electric motor 5 tends to increase particularly at a position apart from the fixed end of the electric motor 5 (opposite the fixed end).
  • the welded portion between the motor terminal 5d and the bus bar 70 is damaged due to the vibration. For example, there is a possibility that these connection states cannot be maintained satisfactorily.
  • the holder 71 fixed to the electric motor 5 collides with the inner surface of the motor case 60 before the electric motor 5 when the deflection occurs on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5, the collision While the movement (shake) of the holder 71 is regulated by the force (force in the direction opposite to the direction of the shake), the non-fixed end of the electric motor 5 is further moved toward the inner surface of the motor case 60 by the inertial movement due to the shake. Because of the movement, movements in opposite directions occur between the holder 71 and the electric motor 5. In such a case, the opposing movement of the holder 71 and the electric motor 5 applies a load in a direction in which the motor terminal 5d and the bus bar 70 are separated from each other at a welding location. When such a load is repeatedly applied to the welded portion, the welded portion is damaged due to fatigue or the like, and the electric actuator 1 breaks down (control becomes impossible).
  • the following measures are taken in order to highly suppress the vibration on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the electric motor on the side opposite to the fixed end and its peripheral portion.
  • the outer peripheral surface of the electric motor 5 on the side opposite to the fixed end is connected to the motor case in order to suppress the vibration of the electric motor 5 on the side opposite to the fixed end.
  • An O-ring 50 as an elastic member is provided between the main body 60 and the inner peripheral surface of the main body 61.
  • the O-ring 50 is held between the electric motor 5 and the main body 61 of the motor case 60 in a state sandwiched in the radial direction.
  • the O-ring 50 is provided to the electric motor 5 by a convex position regulating portion 61 c provided on the inner peripheral surface of the main body 61 and an end surface 62 d of the cap portion 62 fitted on the inner peripheral of the main body 61. Axial movement is restricted.
  • a plurality of convex position restricting portions 61c extending in the circumferential direction are provided on the inner peripheral surface of the main body 61.
  • the position restricting portions 61c are provided intermittently in the circumferential direction, but may be annular position restricting portions 61c provided continuously in the circumferential direction.
  • the cap portion 62 is provided with a pair of claw-shaped engaging portions 62b at positions symmetrical with each other by 180 °.
  • the main body 61 is provided with a pair of introduction portions 61a into which the engagement portions 62b are introduced.
  • an engaged portion 61b capable of engaging with the engaging portion 62b is provided in the introduction portion 61a.
  • the engagement structure between the engagement portion 62b and the engaged portion 61b is a so-called snap-fit type engagement structure.
  • the end face 62d of the cap part 62 assembled in this manner faces the O-ring 50 mounted in the main body part 61, so that the O face between the end face 62d of the cap part 62 and the position regulating part 61c.
  • the ring 50 is held.
  • the end face 62d of the cap portion 62 and the position restricting portion 61c may be in a state of being in contact with the O-ring 50 or may be in a non-contact state.
  • the O-ring 50 is restricted from moving in the axial direction of the electric motor 5 by the end face 62d of the cap portion 62 and the position restricting portion 61c.
  • the O-ring 50 as the elastic member is formed between the outer peripheral surface on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5 and the inner peripheral surface of the main body 61 of the motor case 60.
  • the non-fixed end side of the electric motor 5 is elastically supported by the O-ring 50. That is, in the present embodiment, the non-fixed end of the electric motor 5, the holder 71 fixed to the non-fixed end, and the bus bar 70 held by the holder 71 are connected to the motor case 60.
  • the electric motor 5 is not fixed to the motor case 60 via the O-ring 50, so that the electric motor 5 is elastic. Supported by Thus, even if a run-out occurs on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5, the run-out is absorbed by the O-ring 50, thereby suppressing the run-out and preventing the collision of the holder 71 with the inner surface of the motor case 60. Can be avoided. Alternatively, even if the holder 71 collides with the inner surface of the motor case 60, the impact due to the collision can be suppressed. As a result, the load at the welding point between the motor terminal 5d and the bus bar 70 due to the collision can be reduced, and damage to the welding point can be prevented.
  • the vibration suppressed by the O-ring 50 is not limited to the vibration in the radial direction of the electric motor 5, and the vibration in any other direction can be suppressed. That is, due to the frictional force of the O-ring 50 generated between the electric motor 5 and the motor case 60 and the elastic force acting in various directions of the O-ring 50, the vibration in any direction crossing the radial direction of the electric motor 5 is also reduced. It is possible to suppress.
  • the run-out on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5 can be suppressed to a high degree, so that the connection state between the motor terminal 5d and the bus bar 70 can be maintained even under a severe vibration environment. It is possible to provide a highly reliable electric actuator that can be maintained well.
  • the axial movement of the O-ring 50 is regulated by the end surface 62d of the cap portion 62 and the position regulating portion 61c of the main body 61, so that the O-ring 50 is not fixed to the electric motor 5 in a reverse direction.
  • the position can be held at the end side. Accordingly, it is possible to prevent the O-ring 50 from moving in the axial direction of the electric motor 5 and falling off due to vibration from the outside, and to prevent the O-ring 50 from moving toward the fixed end of the electric motor 5.
  • the intended function of the ring 50 (shake suppression on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5) can be reliably exerted over a long period of time.
  • a convex position regulating portion is provided on the inner peripheral surface of the cap portion 62, and the axial movement of the O-ring 50 is regulated by the position regulating portion and the end surface of the main body 61. It is also possible to configure.
  • the O-ring 50 is preferably made of a heat-resistant material (for example, fluorine rubber (FKM) or the like) because the temperature of the electric motor 5 may become high when the electric actuator 1 operates.
  • the elastic member is not limited to the O-ring, and any other elastic member may be used as long as the vibration of the electric motor can be suppressed.
  • FIGS. 7 to 12 other embodiments of the present invention will be described, mainly regarding portions different from the above-described embodiment and portions not described.
  • members and components having the same configurations as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 6, and the description thereof is partially omitted.
  • the electric actuator 1 in order to suppress the run-out on the non-fixed end side (the end side not fastened to the motor case 60) of the electric motor 5.
  • a rubber O-ring 38 as a second elastic member different from the O-ring 50 is provided between the holder 71 for holding the bus bar 70 and the cap 62 of the motor case 60 in the axial direction of the electric motor 5.
  • the O-ring 50 as the first elastic member is provided between the outer peripheral surface of the electric motor 5 on the side opposite to the fixed end and the inner peripheral surface of the motor case 60.
  • the O-ring 50 is not shown in FIGS. 7, 8 and 12.
  • the holder 71 has a tubular portion 71a and a flange portion 71b protruding outside the outer peripheral surface of the tubular portion 71a.
  • the holder 71 is integrated with the bus bar 70 by insert molding. Rectangular recesses 71c are formed in the flange portion 71b at positions that are symmetrical with each other by 180 °, and are arranged so that one end 70a of each bus bar 70 is exposed in each recess 71c.
  • the other end 70b of each bus bar 70 is disposed so as to protrude in the axial direction from the space partitioned into the two cylindrical portions 71a.
  • the flange 71b is provided with a pair of convex fitting portions 71d at locations different in phase by 90 ° from the concave portions 71c.
  • the convex fitting portion 71 d of the holder portion 71 is axially fitted to the concave fitting portion 5 c of the electric motor 5, the holder portion 71 Fixed to the fixed end. Then, in this state, one end 70a of each bus bar 70 is welded to the motor terminal 5d, so that they are electrically connected.
  • an axial mounting surface 71 e on which the O-ring 38 is mounted is disposed along the axial direction of the cylindrical portion 71 a. , Is formed in a direction intersecting with the axial direction of the cylindrical portion 71a, and a stepped portion formed by an abutting surface 71f against which the O-ring 38 is abutted is formed.
  • the O-ring 38 is mounted on the outer periphery of the mounting surface 71e, and is positioned in the axial direction by being abutted against the abutting surface 71f.
  • the cap portion 62 is provided with a pair of claw-shaped engaging portions 62b at positions symmetrical with each other by 180 °.
  • the main body 61 is provided with a pair of introduction portions 61a into which the engagement portions 62b are introduced.
  • an engaging portion 62b and a to-be-engaged portion 61b which are snap-fit type engaging structures, are provided in the introduction portion 61a, as in the above-described embodiment.
  • an annular protruding wall portion 62 c that is continuous in the circumferential direction is provided on the inner peripheral surface of the connector portion 62 a of the cap portion 62.
  • the annular protruding wall portion 62c cooperates with the abutment surface 71f provided on the holder portion 71 to form the O-ring 38 in a state where the cap portion 62 is attached to the main body portion 61. It is the part that is held between the two. That is, while the O-ring 38 is mounted on the mounting surface 71 e of the holder 71, the holder 71 is fixed to the electric motor 5, and the electric motor 5 is housed in the main body 61, the cap is closed.
  • the O-ring 38 When the portion 62 is attached to the main body 61, the O-ring 38 is pushed in the axial direction of the electric motor 5 by the projecting wall portion 62 c of the cap portion 62, and the O-ring 38 is pressed against the abutting surface 71 f of the holder portion 71. Can be As a result, the O-ring 38 is held between the projecting wall portion 62c and the abutting surface 71f while being compressed in the axial direction of the electric motor 5.
  • the O-ring 38 as the second elastic member is provided between the abutting surface 71f of the holder 71 and the protruding wall 62c of the cap 62.
  • the non-fixed end side of the electric motor 5 is elastically supported by the O-ring 38. That is, in the present embodiment, the non-fixed end of the electric motor 5, the holder 71 fixed to the non-fixed end, and the bus bar 70 held by the holder 71 are connected to the motor case 60.
  • the electric motor 5 is not fixed because the holder 71 is in contact with the motor case 60 via the O-ring 38.
  • the end side is elastically supported. Accordingly, even if a run-out occurs on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5, the run-out is absorbed by the O-ring 38, thereby suppressing the run-out and preventing the collision of the holder 71 with the inner surface of the motor case 60. Can be avoided. Alternatively, even if the holder 71 collides with the inner surface of the motor case 60, the impact due to the collision can be suppressed. As a result, the load at the welding point between the motor terminal 5d and the bus bar 70 due to the collision can be reduced, and damage to the welding point can be prevented.
  • the axial rebound of the electric motor 5 by the O-ring 38 causes the axial vibration of the electric motor 5 (the axial direction of the vibration).
  • the vibration suppressed by the O-ring 38 is not limited to the vibration in the axial direction of the electric motor 5, and the vibration in any other direction can be suppressed. That is, due to the frictional force of the O-ring 38 generated between the holder 71 and the cap 62 and the elastic force acting in various directions of the O-ring 38, the vibration in an arbitrary direction intersecting with the axial direction of the electric motor 5 is also reduced. It is possible to suppress.
  • the run-out on the side opposite to the fixed end of the electric motor 5 can be suppressed to a high degree, so that the connection state between the motor terminal 5d and the bus bar 70 can be maintained even under a severe vibration environment. It is possible to provide a highly reliable electric actuator that can be maintained well.
  • the engaging portion 62b of the cap portion 62 and the main body portion 61 are provided. Axial play with the engaged portion 61b can be eliminated. That is, since the O-ring 38 generates the above-described elastic repulsive force in the axial direction, the elastic repulsive force urges the engaging portion 62b in the direction of engagement with the engaged portion 61b. The joining portion 62b is securely engaged with the engaged portion 61b. Thereby, the assemblability of the cap part 62 to the main body part 61 is improved.
  • the O-ring 38 is adopted as the second elastic member, and the O-ring 38 is mounted on the outer periphery of the cylindrical portion 71a, so that the second elastic member can be easily mounted.
  • the two elastic members are not limited to the O-ring, and other elastic members may be used as long as the vibration of the electric motor can be suppressed.
  • the case of the electric actuator 1 includes the motor case 60 including the main body 61 and the cap 62, the gear case 10, the screw shaft case 20, and the boot cover 25.
  • the structure of the case is not limited to the above embodiment.
  • the shape and division structure of the case can be appropriately changed according to the change of the specification of the internal structure of the electric actuator and the assembling property.

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Abstract

ケースと、ケースに内蔵された電動モータ５と、電動モータ５の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構４とを備え、電動モータ５が、その軸方向の一端部側でケース（ギヤケース１０）に対して固定された電動アクチュエータにおいて、電動モータ５におけるケース（ギヤケース１０）に固定された一端部側とは反対の他端部側で、電動モータ５の外周面とケース（モータケース６０）の内周面との間に第１弾性部材５０を設けた。

Description

電動アクチュエータ
　本発明は、電動アクチュエータに関する。
　近年、車両等の省力化、低燃費化のために電動化が進み、例えば、自動車の自動変速機やブレーキ、ステアリング等の操作を電動機の力で行うシステムが開発され、市場に投入されている。
　このような用途に使用されるアクチュエータとして、例えば、下記特許文献１には、電動モータの回転運動を直線運動に変換して出力するボールねじ機構を備えるものが開示されている。また、特許文献１には、電動モータの軸方向の一端部側に板状のステーを取り付け、そのステーを介して電動モータをアクチュエータケースにボルトで締結することで、振動に対する電動モータの位置保持力を向上させた構成が提案されている。
特開２０１８－７４７９０号公報
　しかしながら、上記特許文献１に提案されている構成においては、電動モータが、ステーが設けられた側とは反対側では全く支持されていない片持ち支持の状態であるため、外部からの振動（エンジンからの振動や車両走行中に生じる振動など）が電動モータに伝わると、電動モータの支持されていない側で振れが生じる可能性がある。従って、特許文献１に提案されている構成は、厳しい振動条件下での適用には十分ではなく、改善が必要であった。
　そこで、本発明は、電動モータの振れを高度に抑制することが可能な電動アクチュエータを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明は、ケースと、ケースに内蔵された電動モータと、電動モータの回転運動を直線運動に変換する運動変換機構とを備え、電動モータが、その軸方向の一端部側でケースに対して固定された電動アクチュエータにおいて、電動モータにおけるケースに固定された一端部側とは反対の他端部側で、電動モータの外周面とケースの内周面との間に第１弾性部材を設けたことを特徴とする。
　このように、電動モータにおけるケースに固定された一端部側とは反対の他端部側で、電動モータの外周面とケースの内周面との間に第１弾性部材を設けることで、電動モータの他端部側が第１弾性部材によって弾性的に支持されるようになる。これにより、外部からの振動が電動モータに伝わったとしても、電動モータの他端部側での振れが第１弾性部材によって吸収されることで、振れが高度に抑制される。
　また、電動モータの外周面とケースの内周面とによって第１弾性部材を径方向に圧縮した状態で挟んで保持することで、第１弾性部材に径方向の弾性反発力が生じる。従って、この径方向の弾性反発力により電動モータの径方向の振れ（振れの径方向成分）を抑制することができる。なお、第１弾性部材によって抑制される振れは、電動モータの径方向の振れだけに限らず、他の任意の方向の振れも抑制することが可能である。すなわち、電動モータとケースとの間で生じる第１弾性部材の摩擦力や第１弾性部材の種々の方向に作用する弾性力によって、電動モータの径方向と交差する任意の方向の振れも抑制することができる。
　ケースは、互いに組み付け可能に構成された第１ケース分割体と第２ケース分割体とを有するものであってもよい。この場合、第１ケース分割体及び第２ケース分割体の一方のケース分割体の内周面に凸状の位置規制部を設け、その位置規制部と、一方のケース分割体に組み付けられた他方のケース分割体の端面とによって、電動モータに対する第１弾性部材の軸方向両側への移動を規制することで、第１弾性部材を電動モータの他端部側で位置保持しておくことができる。これにより、外部からの振動によって第１弾性部材が電動モータの軸方向に移動して脱落したり、第１弾性部材が電動モータの他端部側とは反対側（ケースに固定された端部側）へ移動したりするのを防止できるので、第１弾性部材による所期の機能（電動モータの他端部側での振れ抑制）を長期に亘って確実に発揮させることができる。
　第１弾性部材は、電動アクチュエータの作動時に電動モータが高温になることを考慮して、耐熱性材料で構成されていることが望ましい。
　また、電動アクチュエータは、電動モータのケースに対して固定された一端部側とは反対の他端部側でモータ端子に接続された導電部材を備えるものであってもよい。この場合、導電部材とケースとの間に第２弾性部材を設けることで、電動モータの他端部側が第２弾性部材によって弾性的に支持されるようになる。これにより、外部からの振動が電動モータに伝わったとしても、電動モータの他端部側での振れが第２弾性部材によって吸収されることで、振れが高度に抑制される。
　電動アクチュエータが導電部材を保持するホルダ部を備える場合、ホルダ部とケースとの間に第２弾性部材を挟んで保持するようにしてもよい。この場合、電動モータの他端部側はホルダ部を介して弾性的に支持されるので、第２弾性部材によって電動モータの他端部側での振れが高度に抑制される。
　また、ホルダ部とケースとによって第２弾性部材を電動モータの軸方向に挟んで保持するように構成してもよい。この場合、第２弾性部材が電動モータの軸方向に挟まれていることで、第２弾性部材にその軸方向の弾性反発力が生じる。従って、この軸方向の弾性反発力により電動モータの軸方向の振れ（振れの軸方向成分）を抑制することができる。なお、第２弾性部材によって抑制される振れは、電動モータの軸方向の振れだけに限らず、他の任意の方向の振れも抑制することが可能である。すなわち、ホルダ部とケースとの間で生じる第２弾性部材の摩擦力や第２弾性部材の種々の方向に作用する弾性力によって、電動モータの軸方向と交差する任意の方向の振れも抑制することができる。
　また、第２弾性部材をＯリングとし、ホルダ部に筒状部を設け、筒状部の外周にＯリングを装着してもよい。このような構成とすることで、第２弾性部材の装着が行いやすくなり、作業性が向上する。
　また、ケースが、互いに係合して組み付け可能に構成された第１ケース分割体と第２ケース分割体とを有する場合、第１ケース分割体に組み付けられた第２ケース分割体と、ホルダ部との間に、第２弾性部材を挟んで保持してもよい。この場合、第２ケース分割体とホルダ部とによって挟まれて保持されている第２弾性部材の弾性反発力によって、第２ケース分割体が第１ケース分割体に対して係合する方向に付勢されることで、ケース分割体同士の係合箇所におけるガタつきを無くし、ケース分割体同士の係合を確実に行わせることができる。
　本発明によれば、電動モータの振れを高度に抑制することができるので、電動モータの振れに起因する部品の破損などの不具合が生じにくくなり、厳しい振動環境下においても適用可能な信頼性の高い電動アクチュエータを提供できるようになる。
本発明の実施の一形態に係る電動アクチュエータの断面図である。 電動モータを支持するステーやボルトの斜視図である。 ステーがギヤケースに対して固定されている部分を示す断面図である。 電動モータの反固定端部側及びその周辺部を示す断面図である。 モータケースの本体部及びキャップ部の斜視図である。 係合部及び被係合部の部分を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る電動アクチュエータの断面図である。 電動モータの反固定端部側及びその周辺部を示す断面図である。 電動モータ、バスバー及びホルダ部の斜視図である。 電動モータにホルダ部を固定した状態を示す斜視図である。 モータケースの本体部及びキャップ部の斜視図である。 係合部及び被係合部の部分を示す断面図である。
　図１は、本発明の実施の一形態に係る電動アクチュエータの断面図である。まず、図１を参照しつつ、本実施形態に係る電動アクチュエータの全体構成及び動作について説明する。
　図１に示す電動アクチュエータ１は、電動モータ５を有するモータ部２と、電動モータ５の回転運動を伝達する駆動力伝達機構３と、電動モータ５の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構４とを主な構成としている。
　モータ部２は、電動モータ５と、電動モータ５に電力供給するための導電部材としての一対のバスバー７０と、電動モータ５やバスバー７０等を収容するモータケース６０とを備えている。本実施形態では、電動モータ５として、安価な（ブラシ付き）ＤＣモータを用いているが、ブラシレスモータ等の他のモータを用いてもよい。なお、ここでいうモータケース６０は、電動モータ５自体が有するケース（ハウジング）とは別体で構成されたものであり、独自のケースを有する電動モータ５全体が収容される電動アクチュエータのケース（アクチュエータケース）である。
　モータケース６０は、電動モータ５の大部分を収容する第１ケース分割体としての円筒状の本体部６１と、本体部６１の一端部（図１における左端部）に固定された第２ケース分割体としての蓋状のキャップ部６２とで構成されている。各バスバー７０は、金属製の板部材を所定形状に曲げ加工して形成されており、それぞれ樹脂製のホルダ部７１によって保持されている。また、各バスバー７０は、ホルダ部７１が電動モータ５の端部（図１おける左端部）に固定された状態で、電動モータ５のモータ端子５ｄ（図２参照）に対して溶接により接続されている。キャップ部６２には軸方向に突出する筒状のコネクタ部６２ａが設けられており、コネクタ部６２ａの内周側には各バスバー７０の先端部（モータ端子５ｄに接続される側とは反対側の端部）が配置されている。このバスバー７０の先端部に対し、図示しない動力電源から延びる動力線の相手側端子が接続されることで、動力電源から電動モータ５へ電力が供給可能な状態となる。
　駆動力伝達機構３は、駆動側のドライブギヤ８と、これと噛み合う被駆動側のドリブンギヤ９とで構成されている。ドライブギヤ８及びドリブンギヤ９は、ギヤケース１０内に収容されている。ドライブギヤ８は、ドリブンギヤ９よりも歯数の少ない小径のギヤであり、電動モータ５の回転軸５ａに対してこれと一体的に回転するように取り付けられている。これに対して、ドリブンギヤ９は、ドライブギヤ８よりも歯数の多い大径のギヤであり、運動変換機構４を構成する後述のナット１７に対してこれと一体的に回転するように取り付けられている。
　また、ドライブギヤ８は、その軸方向の両端部にて２つの軸受１１，１２によって回転可能に支持されている。２つの軸受１１，１２のうち、一方（図１において左側）の軸受１１は、電動モータ５の端部に固定された筒状の軸受保持部材１３内に嵌め込まれることによって保持され、他方（図１において右側）の軸受１２は、ギヤケース１０内に嵌め込まれることによって保持されている。ドリブンギヤ９は、ナット１７の外周面に設けられた複列の軸受１４によってナット１７と共に回転可能に支持されている。複列の軸受１４は、ギヤケース１０に設けられた筒状のスリーブ１５内に収容され、スリーブ１５の内周面に装着された止め輪１６によって軸方向への移動が規制されている。複列の軸受１４としては、ナット１７を安定的かつ確実に支持することができるように、ラジアル荷重に加えて、両方向のアキシャル荷重を支承できる複列アンギュラ玉軸受を用いることが好ましい。
　電動モータ５が駆動を開始し、電動モータ５の回転軸５ａが回転すると、回転軸５ａと一体的にドライブギヤ８が回転し、これに連動してドリブンギヤ９が回転する。このとき、電動モータ５からの回転運動は、歯数の少ないドライブギヤ８から歯数の多いドリブンギヤ９へ伝達されるので、減速されて回転トルクが増加する。このように、ドライブギヤ８とドリブンギヤ９間での減速により回転トルクを増加させて出力することで、小型の電動モータを用いても十分な出力が得られるようになる。なお、本実施形態とは異なり、ドライブギヤ８とドリブンギヤ９とを同じ歯数のギヤで構成し、電動モータ５からの回転運動を減速せずに伝達するようにしてもよい。
　運動変換機構４は、回転部材としてのナット１７と、直動部材としてのねじ軸１８と、多数のボール１９とを有するボールねじ機構である。ナット１７の内周面とねじ軸１８の外周面には、それぞれ螺旋状溝が形成されており、これらの螺旋状溝の間にボール１９が転動可能に収容されている。また、ナット１７には図示しない循環部材が設けられており、この循環部材によってボール１９が螺旋状溝に沿って循環するように構成されている。
　ねじ軸１８は、ナット１７の内周に挿通され、電動モータ５の回転軸５ａと平行に配置されている。ねじ軸１８の前端部（図１における左端部）には、連結孔１８ａが設けられており、この連結孔１８ａにボルト等の締結具を挿入することで、ねじ軸１８と操作対象である図示しない使用機器の対応部位とが連結される。電動モータ５の回転運動がドライブギヤ８及びドリブンギヤ９を介してナット１７に伝達されると、ナット１７が回転することで、ねじ軸１８が軸方向の一方（前進方向又は後退方向）へ移動する。反対に、電動モータ５が逆回転した場合は、ドライブギヤ８及びドリブンギヤ９を介して回転運動がナット１７に伝達されて、ねじ軸１８が軸方向の他方へ移動する。このように、電動モータ５の正逆回転によって、ねじ軸１８が前進又は後退することで、ねじ軸１８の前端部に連結された操作対象が操作される。
　ねじ軸１８の後端部（操作対象側の端部とは反対側の端部）は、ねじ軸ケース２０によって覆われている。ねじ軸ケース２０は、ギヤケース１０に対してモータケース６０が固定される側とは反対側で固定されている。
　また、ねじ軸１８の後端部には、ねじ軸１８の回転を規制する回転規制部材としての回り止めピン２１が設けられている。回り止めピン２１は、ねじ軸１８に対してその軸方向と直交又は交差する方向に取り付けられている。ねじ軸１８の後端部から外径方向に突出する回り止めピン２１の両端部には、それぞれガイドローラ２２が回転可能に取り付けられている。各ガイドローラ２２は、ねじ軸ケース２０に設けられた軸方向に延びる一対のガイド溝２０ａ内に挿入されている。ガイドローラ２２がガイド溝２０ａに沿って軸方向へ移動することで、ねじ軸１８は周方向に回転することなく軸方向に前進又は後退する。
　また、ねじ軸１８において、ナット１７よりも前端部側には、電動アクチュエータ１内に異物が侵入するのを防止するブーツ２３と、ブーツ２３を保護するためのブーツカバー２５とが設けられている。ブーツ２３は、小径端部２３ａと大径端部２３ｂとこれらを繋いで軸方向に伸縮する蛇腹部２３ｃとで構成されている。小径端部２３ａはねじ軸１８の外周面に固定され、大径端部２３ｂはブーツカバー２５に取り付けられた筒状のブーツ装着部材２４の外周面に固定されている。ブーツカバー２５は、ブーツ２３の外側を覆うように配置され、モータケース６０の本体部６１と一体成型されている。
　ねじ軸１８の往復運動に伴ってブーツ２３が伸縮すると、ブーツ２３内部の圧力が変動するため、特にねじ軸１８の軸方向移動量が大きい場合に内圧変動により蛇腹部２３ｃが過大に変形して、蛇腹部２３ｃの耐久性が低下する虞がある。そこで、ブーツ２３の内圧変動による蛇腹部２３ｃの破損を防ぐために、ねじ軸ケース２０に通気フィルタ２６を設けている。通気フィルタ２６は、電動アクチュエータ１内を通ってブーツ２３の内部空間と連通しており、ブーツ２３が伸縮すると、通気フィルタ２６を通してエアが流入又は流出することで、蛇腹部２３ｃの変形が抑制される。
　また、ねじ軸１８の外周面には、ねじ軸１８の軸方向位置を検出するためのセンサターゲットとなる磁石２７が設けられている。一方、モータケース６０の外周には、図示しないストロークセンサが設けられている。ねじ軸１８が前進又は後退すると、これに伴って移動する磁石２７の磁場（例えば磁束密度の向き及び強さ）の変化をストロークセンサが検出することにより、磁石２７の軸方向位置、ひいてはねじ軸１８の軸方向位置が検出される。
　ここで、図２及び図３を参照しつつ、本実施形態に係る電動アクチュエータ１における電動モータ５の支持構造について説明する。
　図２に示すように、電動モータ５の回転軸５ａが突出する側の端面には、支持部材としての板状のステー４０が２本のボルト４１によって固定される。詳しくは、ステー４０の中央部には孔部４０ａが設けられており、この孔部４０ａに電動モータ５の回転軸５ａを挿通させた状態で、２本のボルト４１をステー４０に設けられたボルト挿通孔４０ｂを通して電動モータ５の端面に設けられたねじ孔５ｂにねじ込むことにより、ステー４０が電動モータ５の端面に対して固定される。また、ステー４０には別の２本のボルト４２を挿通させるボルト挿通孔４０ｃが設けられており、これらのボルト挿通孔４０ｃにボルト４２を挿通させ、図３に示すように、各ボルト４２をギヤケース１０に設けられたねじ孔１０ａにねじ込むことで、ステー４０がギヤケース１０に対して固定される。これにより、電動モータ５はステー４０を介してギヤケース１０に固定される。
　このように、本実施形態に係る電動アクチュエータ１において、電動モータ５は、その軸方向の一端部側でステー４０を介してギヤケース１０に対して固定されている。一方、電動モータ５の軸方向の他端部側は、ボルト等によるモータケース６０への締結は行われていない。仮に、この他端部側（以下、「反固定端部側」という。）での電動モータ５に対する支持が全くない場合、電動モータ５が片持ち支持となるため、外部からの振動（例えば、エンジンからの振動や車両走行中に生じる振動など）に曝される振動環境下では、電動アクチュエータを適用するにあたって課題がある。具体的には、外部からの振動が電動モータ５に伝わると、特に電動モータ５の固定端部から離れた箇所（反固定端部側）で電動モータ５の振れが大きくなる傾向にあるため、本実施形態のように、モータ端子５ｄとバスバー７０とが電動モータ５の反固定端部側で接続されている構成においては、その振れによる影響でモータ端子５ｄとバスバー７０との溶接個所が破損するなどしてこれらの接続状態が良好に維持できなくなる虞がある。例えば、電動モータ５の反固定端部側に振れが生じた場合に、電動モータ５に固定されているホルダ部７１が電動モータ５よりも先にモータケース６０の内面に衝突すると、衝突による反力（振れの方向とは反対方向の力）によりホルダ部７１の動き（振れ）が規制される一方、電動モータ５の反固定端部側は振れによる慣性運動によってさらにモータケース６０の内面側へ動くので、ホルダ部７１と電動モータ５との間で相反する方向の運動が発生する。このような場合、ホルダ部７１と電動モータ５との相反する方向の運動によって、モータ端子５ｄとバスバー７０との溶接箇所において互いに分離する方向の負荷がかかる。そして、斯かる負荷が溶接箇所に繰り返し加わることで、溶接個所が疲労等により破損し、ひいては電動アクチュエータ１が故障することになる（制御不能となる）。
　そこで、本実施形態では、電動モータ５の反固定端部側での振動を高度に抑制するため、以下のような対策を講じている。
　図４は、電動モータの反固定端部側及びその周辺部の断面図である。
　図４に示すように、本実施形態に係る電動アクチュエータ１においては、電動モータ５の反固定端部側での振れを抑制するため、電動モータ５の反固定端部側の外周面とモータケース６０の本体部６１の内周面との間に弾性部材としてのＯリング５０を設けている。Ｏリング５０は、電動モータ５とモータケース６０の本体部６１とによって径方向に挟まれた状態で保持されている。また、Ｏリング５０は、本体部６１の内周面に設けられた凸状の位置規制部６１ｃと、本体部６１の内周に嵌め込まれたキャップ部６２の端面６２ｄとによって、電動モータ５に対する軸方向への移動が規制されている。
　図５に示すように、本体部６１の内周面には、周方向に延びる凸状の位置規制部６１ｃが複数設けられている。本実施形態では、位置規制部６１ｃが周方向に断続的に設けられているが、周方向に連続的して設けられた環状の位置規制部６１ｃであってもよい。
　また、図５に示すように、キャップ部６２には、互いに１８０°対称となる位置に爪状に形成された一対の係合部６２ｂが設けられている。一方、本体部６１には、係合部６２ｂが導入される一対の導入部６１ａが設けられている。
　図６に示すように、導入部６１ａ内には、係合部６２ｂと係合可能な被係合部６１ｂが設けられている。係合部６２ｂと被係合部６１ｂとの係合構造は、所謂スナップフィット式の係合構造である。係合部６２ｂが電動モータ５の軸方向に沿って導入部６１ａに導入されると、各係合部６２ｂが互いに離れる方向に撓んで弾性変形し、被係合部６１ｂに達したときに各係合部６２ｂが弾性復帰することによって被係合部６１ｂと係合した状態又は係合可能な状態となり、キャップ部６２が本体部６１に対して組み付けられる。
　このようにして組み付けられたキャップ部６２の端面６２ｄが、本体部６１内に装着されたＯリング５０に対して対向することで、キャップ部６２の端面６２ｄと位置規制部６１ｃとの間でＯリング５０が保持される。なお、この状態で、キャップ部６２の端面６２ｄ及び位置規制部６１ｃは、Ｏリング５０に対して接触した状態であってもよいし、非接触の状態であってもよい。これにより、Ｏリング５０はキャップ部６２の端面６２ｄと位置規制部６１ｃとによって電動モータ５の軸方向への移動が規制される。
　以上のように、本実施形態に係る電動アクチュエータ１においては、弾性部材としてのＯリング５０が電動モータ５の反固定端部側の外周面とモータケース６０の本体部６１の内周面との間に設けられていることで、電動モータ５の反固定端部側がＯリング５０によって弾性的に支持される。すなわち、本実施形態においては、電動モータ５の反固定端部側と、この反固定端部側に固定されているホルダ部７１、及びホルダ部７１に保持されるバスバー７０が、モータケース６０の内面に対して隙間を介して配置され、モータケース６０に対して固定されていないが、電動モータ５の反固定端部側がＯリング５０を介してモータケース６０に接触していることで弾性的に支持される。これにより、電動モータ５の反固定端部側に振れが生じたとしても、その振れがＯリング５０によって吸収されることで、振れが抑制され、モータケース６０の内面に対するホルダ部７１の衝突を回避することができる。あるいは、モータケース６０の内面に対してホルダ部７１が衝突したとしても、その衝突による衝撃を抑制することができる。その結果、衝突に起因するモータ端子５ｄとバスバー７０との溶接個所における負荷を低減することができ、溶接個所の破損を防止できるようになる。
　ここで、本実施形態では、Ｏリング５０が電動モータ５の径方向に圧縮されて保持されているため、Ｏリング５０による径方向の弾性反発力によって、電動モータ５の径方向の振れ（振れの径方向成分）を抑制することが可能である。なお、Ｏリング５０によって抑制される振れは、電動モータ５の径方向の振れだけに限らず、他の任意の方向の振れも抑制することが可能である。すなわち、電動モータ５とモータケース６０との間で生じるＯリング５０の摩擦力やＯリング５０の種々の方向に作用する弾性力によって、電動モータ５の径方向と交差する任意の方向の振れも抑制することが可能である。
　このように、本実施形態においては、電動モータ５の反固定端部側の振れを高度に抑制することができるので、厳しい振動環境下であってもモータ端子５ｄとバスバー７０との接続状態を良好に維持することができ、信頼性の高い電動アクチュエータを提供できるようになる。
　また、本実施形態のように、キャップ部６２の端面６２ｄと本体部６１の位置規制部６１ｃとによってＯリング５０の軸方向移動が規制されることで、Ｏリング５０を電動モータ５の反固定端部側で位置保持しておくことができる。これにより、外部からの振動によってＯリング５０が電動モータ５の軸方向に移動して脱落したり、Ｏリング５０が電動モータ５の固定端部側へ移動したりするのを防止できるので、Ｏリング５０による所期の機能（電動モータ５の反固定端部側での振れ抑制）を長期に亘って確実に発揮させることができる。また、本実施形態とは反対に、凸状の位置規制部をキャップ部６２の内周面に設け、この位置規制部と本体部６１の端面とによってＯリング５０の軸方向移動を規制するように構成することも可能である。
　また、Ｏリング５０は、電動アクチュエータ１の作動時に電動モータ５が高温になる場合もあることから、耐熱性材料｛例えば、フッ素ゴム（ＦＫＭ）等｝で構成されていることが望ましい。なお、Ｏリングに限らず、電動モータの振れを抑制できるものであれば他の弾性部材を採用してもよい。
　続いて、図７～図１２に基づき、本発明の他の実施形態について、主に上述の実施形態とは異なる部分及び説明していない部分について説明する。また、図７～図１２において、上述の実施形態と同様の構成の部材や部品については、図１～図６と同一の符号を付すことでこれらの説明を一部省略する。
　図７及び図８に示すように、本実施形態に係る電動アクチュエータ１においては、電動モータ５の反固定端部側（モータケース６０に締結されていない端部側）での振れを抑制するため、バスバー７０とモータケース６０との間に、上記Ｏリング５０とは別の第２弾性部材であるゴム製のＯリング３８を設けている。Ｏリング３８は、バスバー７０を保持するホルダ部７１とモータケース６０のキャップ部６２とによって電動モータ５の軸方向に挟まれた状態で保持されている。なお、本実施形態においても、上述の実施形態と同様に、第１弾性部材としてのＯリング５０が、電動モータ５の反固定端部側の外周面とモータケース６０の内周面との間に設けられているが、図７、図８及び図１２においてはＯリング５０を図示省略している。
　ここで、Ｏリング３８を挟んで保持するホルダ部７１とキャップ部６２とのそれぞれの構成について詳しく説明する。
　図９に示すように、ホルダ部７１は、筒状部７１ａと、筒状部７１ａの外周面よりも外側へ突出するフランジ部７１ｂとを有する。また、ホルダ部７１は、インサート成型によりバスバー７０と一体化されている。フランジ部７１ｂには、互いに１８０°対称となる位置に矩形の凹部７１ｃが形成されており、各凹部７１ｃ内に各バスバー７０の一端部７０ａが露出するように配置されている。一方、各バスバー７０の他端部７０ｂは、筒状部７１ａの２つに仕切られた空間内から軸方向に突出するように配置されている。また、フランジ部７１ｂには、凹部７１ｃとは９０°位相が異なる箇所に一対の凸状の嵌合部７１ｄが設けられている。そして、電動モータ５の反固定端部側には、フランジ部７１ｂの凸状の嵌合部７１ｄと嵌合可能な凹状の嵌合部５ｃが設けられている。図１０に示すように、ホルダ部７１の凸状の嵌合部７１ｄが電動モータ５の凹状の嵌合部５ｃに対して軸方向に嵌合することで、ホルダ部７１は電動モータ５の反固定端部に対して固定される。そして、この状態で各バスバー７０の一端部７０ａがモータ端子５ｄに対して溶接されることによりこれらが電気的に接続される。
　また、図９に示すように、筒状部７１ａの先端部側の外周面には、筒状部７１ａの軸方向に沿って配置され、Ｏリング３８が装着される軸方向の装着面７１ｅと、筒状部７１ａの軸方向とは交差する方向に配置され、Ｏリング３８が突き当てられる突き当て面７１ｆと、から成る段差部が形成されている。図８に示すように、Ｏリング３８は、装着面７１ｅの外周に装着され、突き当て面７１ｆに突き当てられることで軸方向の一方の位置決めがなされる。
　図１１に示すように、本実施形態においても、キャップ部６２には、互いに１８０°対称となる位置に爪状に形成された一対の係合部６２ｂが設けられている。一方、本体部６１には、係合部６２ｂが導入される一対の導入部６１ａが設けられている。
　図１２に示すように、導入部６１ａ内には、上述の実施形態と同様に、スナップフィット式の係合構造である係合部６２ｂ及び被係合部６１ｂが設けられている。また、図１１及び図１２に示すように、キャップ部６２が有するコネクタ部６２ａの内周面には、周方向に渡って連続する環状の突壁部６２ｃが設けられている。
　この環状の突壁部６２ｃは、図１２に示すように、キャップ部６２が本体部６１に取り付けられた状態で、ホルダ部７１に設けられた突き当て面７１ｆと協働してＯリング３８を挟んで保持する部分である。すなわち、Ｏリング３８がホルダ部７１の装着面７１ｅに装着されると共に、当該ホルダ部７１が電動モータ５に対して固定され、さらに、電動モータ５が本体部６１に収容された状態で、キャップ部６２が本体部６１に対して取り付けられると、キャップ部６２の突壁部６２ｃによってＯリング３８が電動モータ５の軸方向に押され、Ｏリング３８がホルダ部７１の突き当て面７１ｆに押し付けられる。これにより、Ｏリング３８は電動モータ５の軸方向に圧縮された状態で突壁部６２ｃと突き当て面７１ｆとの間で挟まれて保持される。
　以上のように、本実施形態に係る電動アクチュエータ１においては、第２弾性部材としてのＯリング３８がホルダ部７１の突き当て面７１ｆとキャップ部６２の突壁部６２ｃとの間に設けられていることで、電動モータ５の反固定端部側がＯリング３８によって弾性的に支持される。すなわち、本実施形態においては、電動モータ５の反固定端部側と、この反固定端部側に固定されているホルダ部７１、及びホルダ部７１に保持されるバスバー７０が、モータケース６０の内面に対して隙間を介して配置され、モータケース６０に対して固定されていないが、ホルダ部７１がＯリング３８を介してモータケース６０に接触していることで、電動モータ５の反固定端部側が弾性的に支持される。これにより、電動モータ５の反固定端部側に振れが生じたとしても、その振れがＯリング３８によって吸収されることで、振れが抑制され、モータケース６０の内面に対するホルダ部７１の衝突を回避することができる。あるいは、モータケース６０の内面に対してホルダ部７１が衝突したとしても、その衝突による衝撃を抑制することができる。その結果、衝突に起因するモータ端子５ｄとバスバー７０との溶接個所における負荷を低減することができ、溶接個所の破損を防止できるようになる。
　本実施形態では、Ｏリング３８が電動モータ５の軸方向に圧縮されて保持されているため、Ｏリング３８による軸方向の弾性反発力によって、電動モータ５の軸方向の振れ（振れの軸方向成分）を抑制することが可能である。なお、Ｏリング３８によって抑制される振れは、電動モータ５の軸方向の振れだけに限らず、他の任意の方向の振れも抑制することが可能である。すなわち、ホルダ部７１とキャップ部６２との間で生じるＯリング３８の摩擦力やＯリング３８の種々の方向に作用する弾性力によって、電動モータ５の軸方向と交差する任意の方向の振れも抑制することが可能である。
　このように、本実施形態においては、電動モータ５の反固定端部側の振れを高度に抑制することができるので、厳しい振動環境下であってもモータ端子５ｄとバスバー７０との接続状態を良好に維持することができ、信頼性の高い電動アクチュエータを提供できるようになる。
　また、本実施形態のように、Ｏリング３８がキャップ部６２とホルダ部７１との間で電動モータ５の軸方向に挟まれていることで、キャップ部６２の係合部６２ｂと本体部６１の被係合部６１ｂとの間での軸方向のガタつきを無くすことができる。すなわち、Ｏリング３８が上述の軸方向の弾性反発力を生じさせることで、その弾性反発力により係合部６２ｂが被係合部６１ｂに対して係合する方向に付勢されるので、係合部６２ｂが被係合部６１ｂに対して確実に係合される。これにより、本体部６１に対するキャップ部６２の組付け性が向上する。
　本実施形態では、第２弾性部材としてＯリング３８を採用し、Ｏリング３８を筒状部７１ａの外周に装着することで、第２弾性部材の装着を容易に行えるようにしているが、第２弾性部材はＯリングに限らず、電動モータの振れを抑制できるものであれば他の弾性部材を採用することも可能である。また、バスバー７０をホルダ部７１で保持しない（ホルダ部７１を備えない）構成とすることも可能であり、その場合、バスバー７０を第２弾性部材に直接接触させてケースとの間で弾性部材を挟むようにしてもよい。
　以上、本発明に係る電動アクチュエータの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことである。
　上述の各実施形態では、電動アクチュエータ１のケースが、本体部６１とキャップ部６２とから成るモータケース６０と、ギヤケース１０と、ねじ軸ケース２０と、ブーツカバー２５とで構成されているが、ケースの構造は上述の実施形態のものに限らない。ケースの形状や分割構造は、電動アクチュエータの内部構造の仕様変更や組付け性などに応じて適宜変更可能である。
　１　　　電動アクチュエータ
　３　　　駆動伝達機構
　４　　　運動変換機構
　５　　　電動モータ
　３８　　Ｏリング（第２弾性部材）
　５０　　Ｏリング（第１弾性部材）
　６０　　モータケース
　６１　　本体部（第１ケース分割体）
　６１ｃ　位置規制部
　６２　　キャップ部（第２ケース分割体）
　６２ｄ　端面
　７０　　バスバー
　７１　　ホルダ部
　７１ａ　筒状部

Claims (9)

  1. 　ケースと、前記ケースに内蔵された電動モータと、前記電動モータの回転運動を直線運動に変換する運動変換機構とを備え、前記電動モータが、その軸方向の一端部側で前記ケースに対して固定された電動アクチュエータにおいて、
    　前記電動モータにおける前記ケースに固定された一端部側とは反対の他端部側で、前記電動モータの外周面と前記ケースの内周面との間に第１弾性部材を設けたことを特徴とする電動アクチュエータ。
  2. 　前記電動モータの外周面と前記ケースの内周面とによって前記第１弾性部材を径方向に圧縮した状態で挟んで保持するように構成した請求項１に記載の電動アクチュエータ。
  3. 　前記ケースは、互いに組み付け可能に構成された第１ケース分割体と第２ケース分割体とを有し、
    　前記第１ケース分割体及び前記第２ケース分割体の一方のケース分割体の内周面に凸状の位置規制部を設け、
    　前記位置規制部と、前記一方のケース分割体に組み付けられた他方のケース分割体の端面とによって、前記電動モータに対する前記第１弾性部材の軸方向両側への移動を規制した請求項１又は２に記載の電動アクチュエータ。
  4. 　前記第１弾性部材をフッ素ゴムで構成した請求項１から３のいずれか１項に記載の電動アクチュエータ。
  5. 　前記電動モータの前記ケースに対して固定された前記一端部側とは反対の他端部側でモータ端子に接続された導電部材を備え、
    　前記導電部材と前記ケースとの間に第２弾性部材を設けた請求項１から４のいずれか１項に記載の電動アクチュエータ。
  6. 　前記導電部材を保持するホルダ部を備え、
    　前記ホルダ部と前記ケースとの間に前記第２弾性部材を挟んで保持するようにした請求項５に記載の電動アクチュエータ。
  7. 　前記ホルダ部と前記ケースとによって前記第２弾性部材を前記電動モータの軸方向に挟んで保持するように構成した請求項６に記載の電動アクチュエータ。
  8. 　前記第２弾性部材をＯリングとし、
    　前記ホルダ部に筒状部を設け、
    　前記筒状部の外周に前記Ｏリングを装着した請求項６又は７に記載の電動アクチュエータ。
  9. 　前記ケースは、互いに係合して組み付け可能に構成された第１ケース分割体と第２ケース分割体とを有し、
    　前記第１ケース分割体に組み付けられた前記第２ケース分割体と、前記ホルダ部との間に、前記第２弾性部材を挟んで保持し、
    　前記第２ケース分割体と前記ホルダ部とによって挟まれて保持されている前記第２弾性部材の弾性反発力によって、前記第２ケース分割体が前記第１ケース分割体に対して係合する方向に付勢されるように構成した請求項６から８のいずれか１項に記載の電動アクチュエータ。
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