(57)【要約】【課題】電動式アクチュエータにおいて、回転駆動源側への水分の浸入を確実に防止する。【解決手段】電動式アクチュエータ１０を構成するハウジング２２には、回転駆動源２４の収納される収納部２８が形成され、該ハウジング２２がアダプタ２６に取り付けられる第１取付面３４と前記収納部２８との間に第１凹部４４が形成される。この第１凹部４４は、電動式アクチュエータ１０の重力方向下側に向かって徐々に拡幅するように形成され、前記ハウジング２２と前記アダプタ２６との間の隙間７０を通じて下方から浸入した水が溜められることで、前記第１凹部４４と連通した呼吸孔４６から収納部２８側への浸水が防止される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動源の収納されるハウジングと、該ハウジングの側面に形成され、他部材と隙間を介して連結される取付面とを備えた電動式アクチュエータにおいて、
前記ハウジングは、前記回転駆動源の収納される収納部と連通し前記取付面側に開口した孔部を有し、前記孔部の重力方向下側には前記取付面側に開口した凹部を有することを特徴とする電動式アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の電動式アクチュエータにおいて、
前記凹部は、前記収納部と前記取付面との間に設けられ、前記重力方向下側に向かって前記収納部と前記取付面との間の距離が大きくなるように形成されることを特徴とする電動式アクチュエータ。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電動式アクチュエータにおいて、
前記凹部は、前記収納部の外周側となる円周面上に設けられることを特徴とする電動式アクチュエータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動式アクチュエータにおいて、
前記他部材には、前記凹部に臨み、前記取付面と対向した他の取付面に開口した他の凹部が設けられることを特徴とする電動式アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電作用下に回転駆動する駆動部を有した電動式アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両等に搭載される内燃機関において、取り込んだ空気を複数の分岐管を有した吸気マニホールドによって分流し、各シリンダ室へと供給することが行われている。近年、各シリンダ室へ空気を供給する際に、該シリンダ室内で渦状となるように前記空気の流通方向を制御する吸気マニホールド装置が用いられている。この吸気マニホールド装置では、モータと、該モータで出力された駆動力を回転軸へと伝達する駆動力伝達機構とを備えたアクチュエータが設けられ、前記アクチュエータはハウジングの内部に収納され、吸気マニホールドの側部に装着される。
【０００３】
このようなアクチュエータは、例えば、特許文献１に開示されるように、モータの収納されるハウジングの端面がカバー部材で閉塞されると共に、前記端面と前記カバー部材との間には隙間が設けられ、前記アクチュエータの外部から隙間へと浸入した水分を、該隙間に沿って重力方向下側へ排出可能であり、しかも、ハウジングには、モータが収納される空間と連通し、上述した隙間に臨むように呼吸孔が形成され、前記空間における結露の発生を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２９８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したアクチュエータでは、隙間内に浸入した水分が重力方向下側へと移動する際、呼吸孔と連通した凹部内に浸入し、該凹部内の容積を超える水分が溜まった場合には、前記呼吸孔を通じてモータ側へ浸入してしまうこととなり、モータの動作不良を招くこととなる。
【０００６】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、簡素な構成で、回転駆動源側への水分の浸入を確実に防止することが可能な電動式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】
【０００７】
前記の目的を達成するために、本発明は、回転駆動源の収納されるハウジングと、該ハウジングの側面に形成され、他部材と隙間を介して連結される取付面とを備えた電動式アクチュエータにおいて、
前記ハウジングは、前記回転駆動源の収納される収納部と連通し前記取付面側に開口した孔部を有し、前記孔部の重力方向下側には前記取付面側に開口した凹部を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、電動式アクチュエータを構成するハウジングには、回転駆動源が収納される収納部と連通した孔部が取付面側に開口するように形成され、前記孔部の重力方向下側には前記取付面側に開口した凹部が設けられる。
【０００９】
従って、電動式アクチュエータにおいて重力方向下側から浸水した場合でも、孔部より下側に設けられた凹部に水を溜めることができるため、前記孔部まで前記水が到達するのを防止し、該孔部を通じて回転駆動源側へと水が浸入してしまうことを確実に防止できる。
【００１０】
また、凹部は、収納部と取付面との間に設けられ、重力方向下側に向かって前記収納部と前記取付面との間の距離が大きくなるように形成することにより、浸水し始める重力方向下側の容積を増加させることができるため、前記凹部における貯水量を増加させることができ、孔部を通じた回転駆動源側への浸水を確実に防止することができる。
【００１１】
さらに、凹部を、収納部の外周側となる円周面上に設けることにより、前記凹部における貯水量を増加させることができると共に、前記ハウジングにおける軽量化のための肉抜き形状を利用して前記凹部を構成することができる。
【００１２】
さらにまた、他部材には、凹部に臨み、取付面と対向した他の取付面に開口した他の凹部を設けることにより、前記凹部に加えて他の凹部でも浸水した水を溜めることで貯水量をさらに増加させることができ、回転駆動源の収納された収納部側への浸水をより一層確実に防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１４】
すなわち、電動式アクチュエータを構成するハウジングには、回転駆動源が収納される収納部と取付面側とを連通する孔部を有し、前記孔部の重力方向下側に、前記取付面側に開口した凹部を設けることで、電動式アクチュエータに対して重力方向下側から浸水した場合でも、孔部に対して重力方向下側に設けられた凹部に水を溜めることができるため、前記孔部を通じた回転駆動源側への浸水を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係るアクチュエータの適用された吸気マニホールド装置を示す外観斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１のアクチュエータを構成するハウジングとアダプタの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る電動式アクチュエータについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る電動式アクチュエータを示す。
【００１７】
この電動式アクチュエータ１０は、図１に示されるように、複数（例えば、３本）の分岐管１２を有した吸気マニホールド装置１４に用いられ、この吸気マニホールド装置１４は、複数の分岐管１２を有したマニホールド本体１６と、前記分岐管１２内にそれぞれ設けられるバルブ１８と、各バルブ１８に連結されるシャフト２０とを備える。そして、マニホールド本体１６の幅方向に沿った一端部に設けられた電動式アクチュエータ１０によってシャフト２０を回転駆動させることで、バルブ１８が回動して分岐管１２内を流通する空気の流量及び流通方向を制御される。
【００１８】
上述した電動式アクチュエータ１０は、図１〜図３に示されるように、ハウジング２２と、該ハウジング２２の内部に収納される回転駆動源２４とを有し、前記ハウジング２２は、マニホールド本体１６の一端部に対してアダプタ（他の部材）２６を介して連結される。
【００１９】
ハウジング２２は、例えば、樹脂製材料から形成され、回転駆動源２４の収納される収納部２８と、該収納部２８の軸線と平行に形成された取付フランジ３０と、前記取付フランジ３０の略中央に形成された第１環状突部３２とを含む。そして、ハウジング２２には、その一側面に形成され取付フランジ３０を含む第１取付面３４にアダプタ２６が装着される。
【００２０】
収納部２８は、例えば、断面円形状で円筒状に形成され、その内部には回転駆動源２４が収納されると共に、軸方向に沿った一端部に装着されたカバー３６によって収納部２８が閉塞される。この収納部２８の外周側は環状壁３８によって覆われている。
【００２１】
取付フランジ３０は、収納部２８の他端部側に形成され、且つ、前記収納部２８の軸線と略平行に形成され、一組の貫通孔４０が所定間隔離間して形成される。この貫通孔４０は、収納部２８の軸線と直交するように形成され、その内部には円筒状のカラー部材４２がそれぞれ圧入される。
【００２２】
また、ハウジング２２には、図２及び図３に示されるように、第１取付面３４側に開口し、収納部２８の外周側となる位置に環状壁３８を挟んで第１凹部４４が形成される。第１凹部４４は、例えば、電動式アクチュエータ１０を車両に搭載した際、重力方向下側（矢印Ａ方向）となる方向に向かって徐々に拡幅するように形成される。すなわち、第１凹部４４は、第１取付面３４に対する深さが下方（矢印Ａ方向）に向かって徐々に深くなる断面三角形状に形成される。
【００２３】
詳細には、図２に示されるように、第１凹部４４における上端部側の深さＨ１に対して下端部側の深さＨ２が深く形成される（Ｈ１＜Ｈ２）。
【００２４】
この第１凹部４４と収納部２８との間には環状壁３８を貫通する呼吸孔（孔部）４６が形成され、該呼吸孔４６は、第１取付面３４に対して略直交するように延在している。これにより、収納部２８と第１凹部４４とが連通した状態となる。
【００２５】
また、呼吸孔４６は、第１凹部４４において重力方向上側（矢印Ｂ方向）となる上端部近傍に接続されている。この呼吸孔４６は、収納部２８に収納された回転駆動源２４が駆動時において発熱した際、該発熱によって膨張した収納部２８内の空気を外部へと排出する目的や、ハウジング２２の内部と外部の気圧を一定とする目的で設けられている。
【００２６】
さらに、ハウジング２２には、第１凹部４４の上方側（矢印Ｂ方向）に、第１取付面３４から環状壁３８まで窪んだ肉抜き部４８が形成される。
【００２７】
回転駆動源２４は、例えば、ステッピングモータ等のモータからなり、その外形が断面円形状に形成され、収納部２８の軸方向に沿って収納され固定される。そして、回転駆動源２４は、ハウジング２２の収納部２８に収納された状態で、カバー３６のコネクタ５０に電気的に接続され、コネクタ５０に接続された接続端子（図示せず）を介して図示しないコントローラからの制御信号が入力されることで、回転駆動源２４が回転駆動する。
【００２８】
そして、回転駆動源２４の駆動力は、図示しない駆動力伝達機構を介して吸気マニホールド装置１４のシャフト２０へと伝達されることで、該シャフト２０に連結された複数のバルブ１８が各分岐管１２において回動動作する。なお、シャフト２０は、ハウジング２２における第１環状突部３２の中心に形成された第１シャフト孔５２に挿通される。
【００２９】
アダプタ２６は、例えば、樹脂製材料から所定厚さを有したブロック状に形成され、その一端面となる第２取付面５４がハウジング２２の取付フランジ３０に臨むように配置され、一対の締結ボルト５６によって前記取付フランジ３０に対して固定される。また、アダプタ２６の他端面は、吸気マニホールド装置１４のマニホールド本体１６に対して固定される。
【００３０】
このアダプタ２６には、略中央部に軸方向に沿って貫通した第２シャフト孔５８が形成され、該第２シャフト孔５８の外周側にはハウジング２２の第１環状突部３２と当接する第２環状突部６０が形成される。そして、アダプタ２６が、ハウジング２２とマニホールド本体１６との間に組み付けられた際、第２シャフト孔５８にはシャフト２０が挿通される。なお、このアダプタ２６は、マニホールド本体１６に一体的に形成されていてもよい。
【００３１】
また、この第２環状突部６０の外周側には、第２取付面５４側に開口した第２凹部（他の凹部）６２が形成され、前記第２凹部６２は、アダプタ２６とハウジング２２とを組み付けた際に第１凹部４４に臨む位置に形成される。なお、第２凹部６２は、第２取付面５４に対する深さＨ３（図２参照）が略一定となるように形成される。
【００３２】
さらに、第２環状突部６０の外周側には、第２取付面５４側に開口し、ハウジング２２における取付フランジ３０の貫通孔４０に対応した位置に一組の装着孔６４が形成され、前記装着孔６４にはそれぞれインサート部材６６が圧入される。
【００３３】
インサート部材６６は、例えば、金属製材料から円筒状に形成され、その中心にはねじ孔６８が軸方向に沿って形成されると共に、前記インサート部材６６の端部がアダプタ２６の第２取付面５４に対して所定高さだけ突出するように設けられる。
【００３４】
そして、ハウジング２２の取付フランジ３０にアダプタ２６を組み付ける際、図２に示されるように、前記取付フランジ３０の第１取付面３４がインサート部材６６の端部に当接することで、前記アダプタ２６の第２取付面５４に当接することがなく、該第１取付面３４と第２取付面５４との間に所定間隔の隙間７０が形成される。この状態で、取付フランジ３０の貫通孔４０に締結ボルト５６を挿通させ、アダプタ２６におけるインサート部材６６のねじ孔６８に螺合させることで、前記取付フランジ３０とアダプタ２６との間に隙間７０が形成された状態でハウジング２２とアダプタ２６とが連結される。この場合、第１及び第２凹部４４、６２が互いに対向し、且つ、それぞれ隙間７０と連通した状態で組み付けられる。
【００３５】
この隙間７０は、ハウジング２２の第１取付面３４及びアダプタ２６の第２取付面５４に沿って一定の間隔で形成される（図２参照）。
【００３６】
本発明の実施の形態に係る電動式アクチュエータ１０を含む吸気マニホールド装置１４は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に前記電動式アクチュエータ１０に対して重力方向下側から浸水した場合について、図２を参照しながら説明する。
【００３７】
例えば、車両が冠水した道路等を走行し、電動式アクチュエータ１０を含む吸気マニホールド装置１４の下方から浸水した場合には、水がハウジング２２とアダプタ２６との間の隙間７０に沿って上方（矢印Ｂ方向）へと浸入するが、第１及び第２凹部４４、６２が呼吸孔４６に対して重力方向下側（矢印Ａ方向）に設けられているため、該第１及び第２凹部４４、６２が前記水で満たされるまで前記呼吸孔４６へと達することがない。そのため、電動式アクチュエータ１０における重力方向下側から浸水した場合でも、隙間７０を伝った水を第１及び第２凹部４４、６２で溜めることができるため、呼吸孔４６を通じた収納部２８側への浸水を確実に防止することができ、浸水による回転駆動源２４のショート等が阻止される。
【００３８】
また、第１凹部４４は、隙間７０を通じて浸入し始める重力方向下側が上側に対して拡幅して形成されているため、第１凹部４４に溜まった水が呼吸孔４６まで達することを確実に防止することができる。
【００３９】
上述した第１及び第２凹部４４、６２に溜まった水は、浸水状態が解除された後に、重力作用下に隙間７０を通じて下方（矢印Ａ方向）へと排出される。
【００４０】
なお、上述した実施の形態では、電動式アクチュエータ１０と吸気マニホールド装置１４とがアダプタ２６を介して組み付けられ、該アダプタ２６の第２取付面５４に開口するように第２凹部６２が形成される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、アダプタ２６を用いることなく、ハウジング２２を吸気マニホールド装置１４に対して直接組み付ける場合には、マニホールド本体１６の取付面に第２凹部が形成されていればよい。すなわち、ハウジング２２の第１取付面３４に対向する相手部材の取付面に第２凹部が形成されていればよい。
【００４１】
以上のように、本実施の形態では、電動式アクチュエータ１０を構成するハウジング２２には、回転駆動源２４が収納される収納部２８と第１取付面３４側とを連通する呼吸孔４６を有し、前記呼吸孔４６と前記第１取付面３４との間に、該第１取付面３４から収納部２８側に向かって窪んだ第１凹部４４が形成される。そして、この第１凹部４４は、電動式アクチュエータ１０を車両等に搭載した際の重力方向下側（矢印Ａ方向）に向かって徐々に深くなるように形成されるため、例えば、電動式アクチュエータ１０の下方から浸水した場合でも、呼吸孔４６より重力方向下側に設けられた第１凹部４４に水を溜めることができ、その結果、前記呼吸孔４６を通じて回転駆動源２４側へと水が浸入してしまうことを防止でき、浸水に起因した回転駆動源２４の動作不良等を防止することができる。
【００４２】
また、第１凹部４４は、収納部２８と第１取付面３４との距離が重力方向下側に向かって大きくなるように形成されているため（Ｈ１＜Ｈ２）、浸水し始める重力方向下側の容積を増加させることができ、前記第１凹部４４へ浸水した場合の貯水量を増加させることができる。そのため、第１凹部４４から呼吸孔４６を通じた回転駆動源２４（収納部２８）側への浸水を確実に防止することができる。
【００４３】
さらに、ハウジング２２において第１凹部４４を収納部２８の外周側に設けることにより、前記第１凹部４４における貯水量を増加させることができると共に、前記ハウジング２２における軽量化のための肉抜き形状を有効に利用することができる。
【００４４】
さらにまた、ハウジング２２に連結されるアダプタ２６には、第１凹部４４に臨むように第２取付面５４に開口した第２凹部６２が形成されるため、前記第１凹部４４に加えて第２凹部６２でも浸水した水を溜めることで貯水量をさらに増加させることができ、呼吸孔４６を通じた収納部２８側への浸水をより一層確実に防止することができる。
【００４５】
なお、本発明に係る電動式アクチュエータは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００４６】
１０…電動式アクチュエータ          １２…分岐管
１４…吸気マニホールド装置          １６…マニホールド本体
１８…バルブ                        ２０…シャフト
２２…ハウジング                    ２４…回転駆動源
２６…アダプタ                      ２８…収納部
３０…取付フランジ                  ３４…第１取付面
３８…環状壁                        ４０…貫通孔
４４…第１凹部                      ４６…呼吸孔
５４…第２取付面                    ６２…第２凹部
６４…装着孔                        ６６…インサート部材
７０…隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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