(57)【要約】【課題】ロック機構の作動安定性及び耐久性を向上させた電動アクチュエータを提供する。【解決手段】駆動用モータ７と、駆動用モータ７の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構５と、駆動用モータ７の回転運動を運動変換機構５に伝達する伝達ギヤ１４と、運動変換機構５側から駆動用モータ７側への逆入力による電動アクチュエータの作動を防止するロック機構６とを備える電動アクチュエータにおいて、ロック機構６は、伝達ギヤ１４に対して相対的に接近して伝達ギヤ１４を軸方向の両側から挟んで保持する摩擦部材３４，３５を備える。【選択図】図１
2020048392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動用モータと、前記駆動用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、前記駆動用モータの回転運動を前記運動変換機構に伝達する伝達ギヤと、前記運動変換機構側から前記駆動用モータ側への逆入力による電動アクチュエータの作動を防止するロック機構とを備える電動アクチュエータにおいて、
前記ロック機構は、前記伝達ギヤに対して相対的に接近して前記伝達ギヤを軸方向の両側から挟んで保持する摩擦部材を備えることを特徴とする電動アクチュエータ。
【請求項２】
前記伝達ギヤの軸方向の一方側に配置された前記摩擦部材を、軸方向に移動可能な可動摩擦部材とし、前記伝達ギヤの軸方向の他方側に配置された前記摩擦部材を、軸方向に移動しない固定摩擦部材として、
前記伝達ギヤを、前記固定摩擦部材に対して軸方向に接近離間可能に構成し、
前記可動摩擦部材が軸方向に移動して前記伝達ギヤに対して押し付けられることで、前記伝達ギヤが前記固定摩擦部材に対して押し付けられるようにした請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記伝達ギヤを前記固定摩擦部材に対して軸方向に離間するように付勢する付勢部材を備える請求項２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記ロック機構は、前記可動摩擦部材を軸方向に移動させるロック用モータと、前記ロック用モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換して前記可動摩擦部材を移動させる送りねじ機構とを備える請求項２又は３に記載の電動アクチュエータ。
【請求項５】
前記ロック機構は、前記送りねじ機構の直線運動するナットに対して前記可動摩擦部材を取り付ける取付部材を備え、
前記取付部材がアクチュエータケースに対して接触することで前記ナットの周方向の回転が規制される請求項４に記載の電動アクチュエータ。
【請求項６】
前記摩擦部材を、前記伝達ギヤの周方向に等間隔に配置した請求項１から５のいずれか１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】
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。
【０００３】
このような用途に使用される電動アクチュエータにおいては、電動アクチュエータの停止中に操作対象となる装置側から電動アクチュエータ側へ負荷がかかると、その負荷（出力側から入力側への逆入力）によって電動アクチュエータが作動してしまうといった課題がある。そのため、従来では、このような操作対象側からの逆入力による電動アクチュエータの作動を防止するため、ロック機構を備えたものが提案されている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、電動モータの駆動力を伝達するドライブギヤの回転を規制することで、逆入力による電動アクチュエータの作動を防止する構成が開示されている。具体的に、この電動アクチュエータは、ドライブギヤの軸方向に前進後退するロック部材を備えており、このロック部材が前進してその先端部がドライブギヤに設けられた複数の係合孔のうちの１つに差し込まれることで、ドライブギヤの回転が規制される。これにより、出力側から入力側へ逆入力があったとしても、電動アクチュエータの作動が防止され、操作対象を所望の操作位置で保持しておくことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１８４４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような、ロック部材をドライブギヤの軸方向に移動させてその先端部を係合孔に挿入する構成は、係合孔の回転方向の位相とロック部材の先端部の位置が精度良く合わないと、ロック部材の先端部が係合孔に挿入されない可能性があり、作動安定性に課題があった。そのため、係合孔とロック部材との位相合わせを行う複雑な制御が必要となる。また、大きな逆入力荷重が作用した場合、ロック部材の先端部に応力が集中するため、先端部が摩耗しやすくなるという課題もあった。
【０００７】
そこで、本発明は、逆入力ロック機構の作動安定性及び耐久性を向上させた電動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】
上記課題を解決するため、本発明は、駆動用モータと、駆動用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、駆動用モータの回転運動を運動変換機構に伝達する伝達ギヤと、運動変換機構側から駆動用モータ側への逆入力による電動アクチュエータの作動を防止するロック機構とを備える電動アクチュエータにおいて、ロック機構は、伝達ギヤに対して相対的に接近して伝達ギヤを軸方向の両側から挟んで保持する摩擦部材を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る電動アクチュエータによれば、摩擦部材によって伝達ギヤを軸方向の両側から挟んで保持することで、伝達ギヤの回転を規制し、電動アクチュエータへ逆入力があったとしても、これによる電動アクチュエータの作動を防止することができる。このように、伝達ギヤを摩擦部材で軸方向の両側から挟んで保持する構成とすることで、従来のロック部材の先端部をドライブギヤの係合孔に挿入する構成とは異なり、伝達ギヤの回転方向の位相合わせをしなくても伝達ギヤの回転を規制することができ、作動安定性が向上する。また、本発明に係る構成では、従来のようなロック部材の先端部のみで逆入力荷重を受ける構成に比べて、伝達ギヤを挟んだ状態で保持する各摩擦部材の比較的広い面（伝達ギヤに接触する面）で逆入力荷重を受けることができるので、応力集中を回避することができ、逆入力荷重に対する耐久性が向上する。
【００１０】
また、本発明に係る電動アクチュエータにおいて、伝達ギヤの軸方向の一方側に配置された摩擦部材を、軸方向に移動可能な可動摩擦部材とし、伝達ギヤの軸方向の他方側に配置された摩擦部材を、軸方向に移動しない固定摩擦部材として、伝達ギヤを、固定摩擦部材に対して軸方向に接近離間可能に構成してもよい。この場合、可動摩擦部材が軸方向に移動して伝達ギヤに対して押し付けられることで、その押圧力により伝達ギヤが固定摩擦部材に対して押し付けられ、伝達ギヤを可動摩擦部材と固定摩擦部材とによって軸方向の両側から挟んだ状態にすることができる。
【００１１】
また、ロック機構は、伝達ギヤを固定摩擦部材に対して軸方向に離間するように付勢する付勢部材を備えることが望ましい。ロック機構がこのような付勢部材を備えていることで、伝達ギヤの回転を規制しないときは、伝達ギヤを固定摩擦部材に対して離間した状態で保持しておくことができる。これにより、伝達ギヤが回転する際、伝達ギヤと固定摩擦部材との接触を回避し、円滑に駆動力伝達することが可能である。
【００１２】
また、ロック機構は、可動摩擦部材を軸方向に移動させるロック用モータと、ロック用モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換して可動摩擦部材を移動させる送りねじ機構とを備えるものであってもよい。この場合、ロック用モータの回転運動を直線運動に変換して可動摩擦部材を軸方向へ移動させることができる。
【００１３】
また、ロック機構が、送りねじ機構の直線運動するナットに対して可動摩擦部材を取り付ける取付部材を備える場合、取付部材がアクチュエータケースに対して接触することでナットの周方向の回転を規制するようにしてもよい。このように、取付部材がナットの回転を防止する回り止め部材としての機能を兼ねることで、別途回り止め部材を設ける必要がなく、小型化及び低コスト化を図れる。
【００１４】
また、摩擦部材は、伝達ギヤの周方向に等間隔に配置されることが望ましい。このように摩擦部材が配置されることで、伝達ギヤを摩擦部材で挟んだときの保持力を伝達ギヤに対してバランスよく均等に作用させることができ、伝達ギヤの傾きを防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ロック機構の作動安定性及び耐久性を向上させることができるので、その機能を長期に亘って良好に奏することができ、信頼性の高い電動アクチュエータを提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の一形態に係る電動アクチュエータの縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線で矢視した横断面図である。
【図３】図１中の二点鎖線枠Ｂで囲まれる部分を拡大して示す縦断面図であって、ロック機構の非ロック状態を示す図である。
【図４】図１中の二点鎖線枠Ｂで囲まれる部分を拡大して示す縦断面図であって、ロック機構のロック状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１に示す電動アクチュエータ１は、駆動用モータ７を有する駆動部２と、駆動用モータ７の回転運動を減速する減速機構３と、駆動用モータ７の回転運動を伝達する駆動力伝達機構４と、駆動用モータ７の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構５と、運動変換機構５側（出力側）から駆動用モータ７側（入力側）への逆入力による電動アクチュエータ１の作動を防止するロック機構６とを主な構成としている。
【００１９】
また、電動アクチュエータ１は、上記各主要部分を収容するアクチュエータケースを備えている。本実施形態では、組み立ての都合上、アクチュエータケースが軸方向の複数箇所で分割されている。具体的に、アクチュエータケースは、モータケース８、減速機ケース１３、伝達ギヤケース１６、ボールねじケース２０及びねじ軸ケース２８を有し、これらは隣り合うケース同士で軸方向に組み付け可能に構成されている。
【００２０】
駆動部２は、駆動用モータ７と、駆動用モータ７を収容する有底円筒状のモータケース８とを有している。本実施形態では、駆動用モータ７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８とは、駆動用モータ７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る。
【００２１】
減速機構３は、太陽回転体としての太陽ギヤ９と、遊星回転体としての複数の遊星ギヤ１０と、軌道リングとしてのリングギヤ１１と、遊星ギヤ１０を回転可能に支持するキャリア１２とを有する、いわゆる遊星減速機構である。減速機構３を構成するこれらの部材は、減速機ケース１３内に収容されている。なお、本実施形態では、リングギヤ１１が、減速機ケース１３と一体に構成されているが、減速機ケース１３とは別体に構成されていてもよい。太陽ギヤ９は、駆動用モータ７の回転軸７ａに固定され、駆動用モータ７の回転軸７ａと一体に回転するように構成されている。複数の遊星ギヤ１０は、太陽ギヤ９とその外周に配置されたリングギヤ１１との間に配置され、これらと噛み合うように組み付けられている。キャリア１２は、円筒状に形成された円筒部１２ａと、円筒部１２ａの外周面から外径方向に延びるように設けられたフランジ部１２ｂとで構成されている。フランジ部１２ｂには、複数の遊星ギヤ１０が回転可能に取り付けられている。
【００２２】
斯かる構成の減速機構３においては、駆動用モータ７への通電により、その回転軸７ａが回転すると、これと一体に太陽ギヤ９が回転し、その回転運動が複数の遊星ギヤ１０に伝達される。これにより、遊星ギヤ１０が自転しながらリングギヤ１１に沿って公転する。そして、遊星ギヤ１０の公転運動がこれを支持するキャリア１２の回転運動となることで、駆動用モータ７の回転運動が減速されて伝達される。
【００２３】
駆動力伝達機構４は、第１伝達ギヤとしての駆動側のドライブギヤ１４と、これと噛み合う第２伝達ギヤとしての被駆動側のドリブンギヤ１５とで構成されている。ドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５は、伝達ギヤケース１６内に収容されている。ドライブギヤ１４は、ドリブンギヤ１５よりも歯数の少ない小径のギヤであり、その回転中心に固定されたギヤボス１７を介して上記キャリア１２の円筒部１２ａと一体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１５は、ドライブギヤ１４よりも歯数の多い大径のギヤであり、運動変換機構５を構成する後述のナット２４に対してこれと一体に回転するように取り付けられている。
【００２４】
ドライブギヤ１４は、ギヤボス１７の軸方向両端部に配置された一対の軸受１８，１９によって回転可能に支持されている。２つの軸受１８，１９のうち、一方（図１において左側）の軸受１８は、伝達ギヤケース１６内に設けられ、他方（図１において右側）の軸受１９は、運動変換機構５を支持するボールねじケース２０に設けられている。一方、ドリブンギヤ１５は、ナット２４の外周面に設けられた複列の軸受２１によってナット２４と共に回転可能に支持されている。複列の軸受２１は、ボールねじケース２０に設けられた筒状のスリーブ２２内に収容され、スリーブ２２の内周面に装着された止め輪２３によって軸方向への移動が規制されている。複列の軸受２１としては、ナット２４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。
【００２５】
上述のように、駆動用モータ７の駆動によって減速機構３が動作し、キャリア１２が回転すると、これと一体にドライブギヤ１４が回転し、これに連動してドリブンギヤ１５が回転する。このとき、減速機構３によって減速された駆動用モータ７の回転運動は、歯数の少ないドライブギヤ１４から歯数の多いドリブンギヤ１５へ伝達されることで、さらに減速されて伝達される。このように、本実施形態では、ドライブギヤ１４からドリブンギヤ１５へ回転運動が減速されるようにしているが、ドライブギヤ１４とドリブンギヤ１５とを同じ歯数のギヤで構成し、駆動用モータ７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。
【００２６】
運動変換機構５は、回転部材としてのナット２４と、直動部材としてのねじ軸２５と、多数のボール２６とを有するボールねじ機構である。ナット２４の内周面とねじ軸２５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２６が転動可能に収容されている。また、ナット２４には循環部材２７が設けられており、この循環部材２７によってボール２６が螺旋状溝に沿って循環するように構成されている。
【００２７】
ねじ軸２５は、ナット２４の内周に挿通され、駆動用モータ７の回転軸７ａと平行に配置されている。ねじ軸２５の前端部（図１における左端部）には、連結孔２５ａが設けられており、この連結孔２５ａにボルト等の締結具を挿入することで、ねじ軸２５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。駆動用モータ７の回転運動がドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を介してナット２４に伝達されると、ナット２４が回転することで、ねじ軸２５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、駆動用モータ７が逆回転した場合は、ドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を介して回転運動がナット２４に伝達されて、ねじ軸２５が軸方向の他方へ移動する。このように、駆動用モータ７の正逆回転によって、ねじ軸２５が前進又は後退することで、ねじ軸２５の前端部に連結された操作対象が操作される。
【００２８】
また、ねじ軸２５の後端部（図１における右端部）には、ねじ軸２５の回転を規制する回転規制部材としての回り止めピン２９が設けられている。回り止めピン２９は、ねじ軸２５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２５の後端部から外径方向に突出する回り止めピン２９の両端部には、それぞれガイドローラ３０が回転可能に取り付けられている。各ガイドローラ３０は、ねじ軸２５の後端部を覆うねじ軸ケース２８に設けられた軸方向に延びる一対のガイド溝２８ａ内に挿入されている。ガイドローラ３０がガイド溝２８ａに沿って軸方向へ移動することで、ねじ軸２５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。
【００２９】
また、ねじ軸２５において、ナット２４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３１と、ブーツ３１を保護するためのブーツカバー３２とが設けられている。ブーツ３１は、小径端部３１ａと大径端部３１ｂとこれらを繋いで軸方向に伸縮する蛇腹部３１ｃとで構成されている。小径端部３１ａはねじ軸２４の外周面に固定され、大径端部３１ｂは伝達ギヤケース１６に設けられた円筒状のブーツ取付部１６ａの外周面に固定されている。ブーツカバー３２は、ブーツ３１の外側を覆うように配置され、モータケース８と一体成型されている。
【００３０】
また、ねじ軸２５の外周面には、ねじ軸２５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３３が設けられている。一方、モータケース８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２５が前進又は後退すると、これに伴って移動する磁石３３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３３の軸方向位置、ひいてはねじ軸２５の軸方向位置が検出される。
【００３１】
続いて、図１及び図２に基づき、本発明の特徴部分であるロック機構６の構成について説明する。
【００３２】
図１に示すように、ロック機構６は、ドライブギヤ１４に対して軸方向の一方側（図１の右側）に配置された可動摩擦部材３４と、これとは反対側（図１の左側）に配置された固定摩擦部材３５と、可動摩擦部材３４を動かす駆動源としてのロック用モータ３６と、ロック用モータ３６の回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構３７と、送りねじ機構３７に対して可動摩擦部材３４を取り付ける取付部材３８と、ドライブギヤ１４を所定の位置へ戻すように付勢する付勢部材としての戻しばね３９とを備えている。
【００３３】
可動摩擦部材３４は、送りねじ機構３７の作動によりドライブギヤ１４に対して軸方向に移動可能（接近離間可能）に構成されている。これに対して、固定摩擦部材３５は、ドライブギヤ１４の軸方向には移動しないように伝達ギヤケース１６に固定されている。可動摩擦部材３４と固定摩擦部材３５とは、ドライブギヤ１４を挟んで互いに対向する位置に配置されている。本実施形態では、可動摩擦部材３４及び固定摩擦部材３５が、それぞれドライブギヤ１４の回転中心Ｏ、あるいはこれと同軸上に配置されたロック用モータ３６の回転軸３６ａから径方向に等距離離れた１８０°対称となる位置（二箇所）に配置されている。可動摩擦部材３４及び固定摩擦部材３５の材料としては、例えばセラミックス系の材料など、耐久性に優れ摩擦係数の高い材料を適用するのが望ましい。
【００３４】
ロック用モータ３６は、ねじ軸ケース２８に設けられた筒状のモータ収容部４０内に収容されている。また、モータ収容部４０には、その一端の開口部を封止するためのキャップ部材４１が装着されている。本実施形態では、ロック用モータ３６として、駆動用モータ７よりも小型の（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。
【００３５】
送りねじ機構３７は、ねじ軸４２と、これに螺合するナット４３とから成る、すべりねじ機構である。なお、送りねじ機構３７として、ボールねじ機構を用いてもよい。ねじ軸４２は、ロック用モータ３６の回転軸３６ａに固定され、ロック用モータ３６の回転軸３６ａと一体に回転するように構成されている。ナット４３には、取付部材３８を介して可動摩擦部材３４が取り付けられている。
【００３６】
ロック機構６を構成する、可動摩擦部材３４、取付部材３８及び送りねじ機構３７は、ボールねじケース２０内に収容されている。また、ボールねじケース２０には、可動摩擦部材３４及び取付部材３８の一部を挿通させる貫通孔２０ａが形成されている。この貫通孔２０ａを通して可動摩擦部材３４がドライブギヤ１４側へ突出可能となっている。
【００３７】
貫通孔２０ａを正面から見た図２（図１のＡ−Ａ線で矢視した横断面図）に示すように、本実施形態では、貫通孔２０ａはドライブギヤ１４の回転中心Ｏを中心とする円弧状に形成されている。また、この貫通孔２０ａの形状に倣って可動摩擦部材３４も円弧状に形成されている。貫通孔２０ａ内に可動摩擦部材３４及び取付部材３８の一部が挿入されていることで、これらが送りねじ機構３７のナット４３の回り止め機能を兼ねる。すなわち、送りねじ機構３７のねじ軸４２の回転に伴ってナット４３に回転方向の力が作用しても、可動摩擦部材３４又は取付部材３８が貫通孔２０ａの内面に対して接触することで、ナット４３の周方向の回転が規制される。これにより、ナット４３は回転することなく軸方向に前進又は後退する。このように、本実施形態では、可動摩擦部材３４又は取付部材３８が、ナット４３の回転を規制する回り止め部材としての機能を兼ねることで、別途回り止め部材を設ける必要がなく、小型化及び低コスト化を図れる。なお、ナット４３が前進又は後退するときの軸方向の摺動抵抗を軽減するため、貫通孔２０ａの内面に接触するのは、摩擦係数の大きい可動摩擦部材３４ではなく、これよりも摩擦係数の小さい取付部材３８とするのが望ましい。そのため、図２に示すように、可動摩擦部材３４よりも取付部材３８の断面又は外郭形状を大きく形成するのが望ましい。
【００３８】
ドライブギヤ１４は、ギヤボス１７に対して軸方向に移動可能に設けられている。具体的には、図１に示すように、ドライブギヤ１４の内周面とギヤボス１７の外周面とに、それぞれ軸方向に延びるインボリュートスプライン形状のスライド係合部１４ａ，１７ａが形成されている。これらのスライド係合部１４ａ，１７ａ同士を係合させることで、ドライブギヤ１４はギヤボス１７に対して相対的に回転不能で、かつ軸方向への移動可能に取り付けられている。
【００３９】
図１に示すように、戻しばね３９は、ギヤボス１７の外周に装着され、固定摩擦部材３５側の軸受１８とドライブギヤ１４との間で軸方向に圧縮されている。このように、戻しばね３９が軸方向に圧縮された状態で配置されていることで、ドライブギヤ１４は戻しばね３９によって固定摩擦部材３５に対して軸方向へ離間するように付勢されている。
【００４０】
次に、図１、図３及び図４に基づき、ロック機構６の動作について説明する。
図３及び図４は、図１中の二点鎖線枠Ｂで囲まれる部分を拡大して示す縦断面図であって、図３は、ロック機構６の非ロック状態を示す図であり、図４は、ロック機構６のロック状態を示す図である。
【００４１】
まず、図３に示す非ロック状態では、ロック用モータ３６への通電は行われておらず、送りねじ機構３７のナット４３は後退した位置（図３において右側へ移動した位置）に配置され、可動摩擦部材３４はドライブギヤ１４に対して離間した状態で保持されている。また、非ロック状態では、戻しばね３９の付勢力によってドライブギヤ１４が固定摩擦部材３５に対して離間した状態で保持されている。このように、非ロック状態では、可動摩擦部材３４及び固定摩擦部材３５がいずれもドライブギヤ１４に対して接触せずに離間した状態で保持されている。すなわち、ドライブギヤ１４はこれらの摩擦部材３４，３５によって拘束されておらず自由に回転することができる状態である。従って、この状態では、電動アクチュエータ１が駆動用モータ７の駆動力によって操作対象を操作することが可能である。
【００４２】
斯かる非ロック状態から、ロック用モータ３６への通電を行うことにより、ロック用モータ３６を回転させ、送りねじ機構３７のナット４３を前進させると、図４に示すように、可動摩擦部材３４がドライブギヤ１４の平坦な側面に押し付けられる。なお、このとき駆動用モータ７の駆動は停止しており、電動アクチュエータ１による操作は行わない状態となっている。そして、可動摩擦部材３４の押し付け力により、ドライブギヤ１４は、戻しばね３９の付勢力に抗して固定摩擦部材３５側へ接近し、固定摩擦部材３５に対して押し付けられる。このように、可動摩擦部材３４がドライブギヤ１４の側面に押し付けられ、次いで、ドライブギヤ１４が固定摩擦部材３５に対して押し付けられることで、可動摩擦部材３４と固定摩擦部材３５とによってドライブギヤ１４が軸方向の両側から挟まれた状態となる。これにより、両摩擦部材３４，３５の摩擦力によってドライブギヤ１４の回転が規制され、操作対象側から電動アクチュエータ１へ逆入力があったとしても、電動アクチュエータ１の作動が阻止されるロック状態となる。なお、ロック状態の間は、両摩擦部材３４，３５による挟持力を維持しておくため、ロック用モータ３６への通電は継続される。
【００４３】
また、ロック状態から再び非ロック状態にするには、ロック用モータ３６を逆回転させて、送りねじ機構３７のナット４３を後退させる。これにより、図３に示すように、可動摩擦部材３４がドライブギヤ１４に対して離間する。また、これに伴いドライブギヤ１４に対する可動摩擦部材３４の押し付け力が解除されることで、ドライブギヤ１４は戻しばね３９の付勢力によって固定摩擦部材３５から離間した状態に移動させられる。その結果、両摩擦部材３４，３５がドライブギヤ１４に対して離間した非ロック状態となる。また、非ロック状態となったら、ロック用モータ３６への通電は遮断し、ナット４３の後退動作を停止させる。なお、ナット４３の後退動作の停止は、ナット４３の移動を機械的に停止させるストッパで行ってもよいし、位置検知センサによってナット４３の位置を検知することによりロック用モータ３６への通電を遮断することで行ってもよい。
【００４４】
以上のように、本実施形態に係るロック機構６においては、可動摩擦部材３４と固定摩擦部材３５とによってドライブギヤ１４を軸方向の両側から挟んで保持する構成とすることで、従来のロック部材の先端部をドライブギヤの係合孔に挿入する構成とは異なり、ドライブギヤ１４の回転方向の位相合わせをしなくてもロック状態にすることができる。すなわち、両摩擦部材３４，３５が接触するドライブギヤ１４の側面は周方向に連続する平坦な面で構成されているので、ドライブギヤ１４が停止した際の回転位相がどのような位相であっても、両摩擦部材３４，３５はドライブギヤ１４の側面に対して毎回同様に接触（圧接）することができ、確実にロック状態とすることができる。このように、本実施形態に係る構成では、ドライブギヤ１４の回転位相に関わらず確実にロック状態とすることができるので、作動安定性が向上する。加えて、ドライブギヤ１４に係合孔を設ける必要がないので、係合孔を設けることによるドライブギヤ１４の強度低下を防止できると共に、ドライブギヤ１４の製造コストも低減することが可能である。
【００４５】
また、本実施形態に係る構成では、従来のようなロック部材の先端部のみで逆入力荷重を受ける構成に比べて、ドライブギヤ１４を挟んだ状態で保持する可動摩擦部材３４と固定摩擦部材３５との比較的広い面（ドライブギヤ１４に接触する面）で逆入力荷重を受けることができるので、応力集中を回避することができる。これにより、逆入力荷重に対する耐久性が向上し、ロック機構６の摩耗が生じにくくなる。
【００４６】
また、本実施形態に係る構成では、可動摩擦部材３４がドライブギヤ１４の回転中心Ｏから径方向に等距離離れた１８０°対称位置に配置されていることで、可動摩擦部材３４によってドライブギヤ１４を押す際、その押圧力をドライブギヤ１４に対してバランスよく均等に作用させることができる。これにより、ドライブギヤ１４を傾けずに押すことができるので、ドライブギヤ１４がギヤボス１７のスライド係合部１７ａに対して引っ掛かることなく円滑に移動することができる。また、可動摩擦部材３４と同様に、固定摩擦部材３５もドライブギヤ１４の回転中心Ｏから径方向に等距離離れた１８０°対称位置に配置されていることで、両摩擦部材３４，３５によってドライブギヤ１４を挟んだときの保持力もドライブギヤ１４に対してバランスよく均等に作用させることができ、ドライブギヤ１４の傾きを防止できる。なお、可動摩擦部材３４及び固定摩擦部材３５を配置する箇所は、ドライブギヤ１４の回転中心Ｏに対して１８０°対称の２箇所である場合に限らず、ドライブギヤ１４の周方向等間隔に設定された複数箇所であれば、３箇所以上であってもよい。
【００４７】
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、本発明は上述の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。
【００４８】
上述の実施形態では、ドライブギヤの軸方向の両側に配置された摩擦部材のうち、一方側の摩擦部材（可動摩擦部材３４）のみ軸方向に移動させるようにしているが、両側の摩擦部材をドライブギヤに対して移動させて挟むようにしてもよい。この場合、ドライブギヤは軸方向に移動しないように固定しておけばよい。また、ドライブギヤではなく、ドリブンギヤを軸方向の両側から摩擦部材で挟むようにしてもよい。さらに、摩擦部材を動かす駆動源として、電動モータ（ロック用モータ３６）のほか、油圧式の駆動源を採用することも可能である。また、上述の実施形態では、可動摩擦部材３４と取付部材３８とナット４３とが、それぞれ別体で構成されているが、これらを一体で構成してもよい。同様に、固定摩擦部材３５と伝達ギヤケース１６も、別体であってもよいし、一体であってもよい。
【００４９】
また、本発明を適用する電動アクチュエータは、上述の実施形態の構成に限らず、例えば、上記減速機構３を備えていないものなど、他の構成の電動アクチュエータにも適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１      電動アクチュエータ
２      駆動部
３      減速機構
４      駆動力伝達機構
５      運動変換機構
６      ロック機構
７      駆動用モータ
１４    ドライブギヤ（第１伝達ギヤ）
１５    ドリブンギヤ（第２伝達ギヤ）
３４    可動摩擦部材
３５    固定摩擦部材
３６    ロック用モータ
３７    送りねじ機構
３８    取付部材
３９    戻しばね（付勢部材）
４２    ねじ軸
４３    ナット
【図１】
2020048392.tif 000003
【図２】
2020048392.tif 000004
【図３】
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【図４】
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