(57)【要約】【課題】  軸方向の体格を小さくすることができる回転駆動装置を提供する。【解決手段】  回転駆動装置１０では、モータ３０、遊星歯車減速機４０および出力軸５５は同軸上に設けられている。そのため、回転駆動装置１０を径方向にコンパクトに構成することができる。また、回転検出手段６０は、軸方向において最終減速部材４９と一致し且つ径方向において最終減速部材４９の軸心から外れた位置に設けられている。そのため、遊星歯車減速機４０を設けるための軸方向のスペースに回転検出手段６０を設けることができる。したがって、回転駆動装置１０を軸方向にコンパクトに構成することができる。【選択図】図３
2014128182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２０）と、
前記ハウジング内に設けられているモータ（３０）と、
前記モータと同軸上に設けられ、前記モータに連結されている遊星歯車減速機（４０）と、
前記遊星歯車減速機の最終減速部材（４９）と同軸上に設けられ、前記最終減速部材に連結されている出力軸（５５）と、
軸方向において前記最終減速部材と一致し且つ径方向において前記最終減速部材の軸心（Ａ１）から外れた位置に設けられ、前記最終減速部材の回転量を検出可能な回転検出手段（６０、１００）と、
を備えることを特徴とする回転駆動装置（１０）。
【請求項２】
前記遊星歯車減速機は、
前記モータと同軸上に位置し、前記ハウジングに設けられている第１内歯車（４２）と、
前記第１内歯車に対して偏心し、前記第１内歯車に内接している第１遊星歯車（４３）と、
前記第１遊星歯車と同軸上に位置し且つ当該第１遊星歯車と一体に設けられ、前記第１遊星歯車よりも外径が小さい第２遊星歯車（４６）と、
前記第２遊星歯車に対して偏心し且つ前記出力軸と同軸上に位置し、前記第２遊星歯車が内接する第２内歯車を形成している前記最終減速部材と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の回転駆動装置。
【請求項３】
前記第２内歯車は前記第１遊星歯車よりも外径が小さいことを特徴とする請求項２に記載の回転駆動装置。
【請求項４】
前記第１内歯車は前記ハウジングと同一部材から構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の回転駆動装置。
【請求項５】
前記第１遊星歯車は、前記第２遊星歯車と同一部材から構成され、フッ素樹脂またはフッ素樹脂含有材料から構成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の回転駆動装置。
【請求項６】
前記回転検出手段は、
磁気発生手段（６１、６４）と、
前記磁気発生手段と共に閉磁路を形成しているヨーク（６７、６８）と、
前記閉磁路の内側に設けられている磁気検出手段（７２、１０１）と、
を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転駆動装置。
【請求項７】
前記磁気検出手段は、通過する磁束の密度に応じた信号を出力する磁束密度検出素子（７３）を含むことを特徴とする請求項６に記載の回転駆動装置。
【請求項８】
ウェイストゲートバルブ装置（８０）の駆動源として用いられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の回転駆動装置。
【請求項９】
前記ウェイストゲートバルブ装置のバルブ開度（θｖ）と流量（Ｑ）との関係を示す特性線のうち、低開度側の特性近似直線（ＱＬ１）と高開度側の特性近似直線（ＱＬ２）との交点のバルブ開度を、流量変曲点（θｖｃ）とすると、
前記磁気検出手段は、
前記最終減速部材の回転角度（θ）が、前記流量変曲点に対応する特定回転角度（θｃ）よりも小さい領域においては、回転角度に対する前記磁束密度検出素子の出力信号（Ｖ）が比較的大きく変化するように補正し、
前記最終減速部材の回転角度が前記特定回転角度よりも小さい領域においては、回転角度に対する前記磁束密度検出素子の出力信号が比較的小さく変化するように補正することを特徴とする請求項８に記載の回転駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータと減速機と出力軸とが同軸上に設けられた回転駆動装置が知られている。例えば特許文献１に開示された回転駆動装置は、モータに対し減速機とは反対側においてモータと同軸上に設けられた回転検出手段を備えている。上記回転検出手段は、出力軸に連結されるとともに中空円筒状のモータ軸を挿通する検出用軸の回転を検出可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１７７９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に開示された回転駆動装置は、回転検出手段を設けるための軸方向のスペースがモータ、減速機および出力軸とは別に必要であるため、軸方向の体格が大きいという問題があった。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、軸方向の体格を小さくすることができる回転駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による回転駆動装置は、ハウジングと、ハウジング内に設けられているモータと、モータに連結されている遊星歯車減速機と、遊星歯車減速機の最終減速部材に連結されている出力軸と、最終減速部材の回転量を検出可能な回転検出手段とを備えている。モータ、遊星歯車減速機および出力軸は、同軸上に設けられている。特に本発明は、軸方向において最終減速部材と一致し且つ径方向において最終減速部材の軸心から外れた位置に回転検出手段が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
したがって、本発明によれば、遊星歯車減速機を設けるための軸方向のスペースに回転検出手段を設けることができる。そのため、回転検出手段を設けるための軸方向のスペースがモータ、減速機および出力軸とは別に必要な形態と比べて、軸方向の体格を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態による回転駆動装置が適用されたウェイストゲートバルブ装置の概略構成を説明する図である。
【図２】図１のウェイストゲートバルブ装置を矢印ＩＩ方向に見た図である。
【図３】図１の回転駆動装置の縦断面図であって、最終減速部材が可動範囲の中央に位置する状態を示す図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図３の要部を拡大して示す断面図である。
【図６】図４の要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図８】図３のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図９】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図１０】図３のホール素子の出力特性を示す図である。
【図１１】図３のホールＩＣの多点補正手段による補正後の出力特性を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態による回転駆動装置の断面図である。
【図１３】図１のウェイストゲートバルブ装置の流量特性を示す図である。
【図１４】図１２のホールＩＣの多点補正手段による補正後の出力特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による回転駆動装置は、図１および図２に示すウェイストゲートバルブ装置に用いられている。ウェイストゲートバルブ装置８０は、ターボチャージャー８１による過給エンジンにおいて、排気の一部を分流させることによりタービン８２への流入量を調節する装置である。タービン８２への流入量を調節することにより、ターボチャージャー８１の回転数が制御され、安定した過給圧を得ることができる。
【０００９】
先ず、ウェイストゲートバルブ装置８０の構成を図１および図２に基づき説明する。本実施形態のウェイストゲートバルブ装置８０は、タービンハウジング８３内に設けられているウェイストゲートバルブ８５と、コンプレッサーハウジング８６の外壁に固定されている回転駆動装置１０と、回転駆動装置１０の出力軸５５とウェイストゲートバルブ８５とを連結しているリンク機構８７とを備える。タービンハウジング８３は、排気の入口と出口とを仕切る隔壁８４を形成しており、ウェイストゲートバルブ８５は、隔壁８４が有するバイパス孔を開閉可能である。
【００１０】
リンク機構８７は、出力軸５５に接続された第１レバー８８と、ウェイストゲートバルブ８５の回転軸に接続された第２レバー８９と、第１レバー８８と第２レバー８９とを連結しているロッド９１とを有する。リンク機構８７は、自由度が１である４節リンク機構であり、第１レバー８８の揺動を第２レバー８９の揺動に変換することによって、出力軸５５の回転を減速してウェイストゲートバルブ８５の回転軸に伝達する。リンク機構８７の減速比は、遊星歯車減速機４０の減速比と合わせたトータル減速比が所定の値となるように、第１レバー８８の長さと第２レバー８９の長さとの比が予め設定されている。
【００１１】
次に、回転駆動装置１０の構成を図３〜図１０に基づき説明する。回転駆動装置１０は、ハウジング２０、ケース２５、モータ３０、連結軸３５、遊星歯車減速機４０、出力軸５５および回転検出手段６０を備えている。
ハウジング２０は、樹脂製であり、モータ収容部２１、第１軸受部２２および前段収容部２３を形成している。第１軸受部２２には第１軸受５６が設けられている。前段収容部２３は、遊星歯車減速機４０の前段である第１減速部４１を収容している。
【００１２】
ケース２５は、樹脂製であり、後段収容部２６、第２軸受部２８およびコネクタ部２９を形成している。後段収容部２６は、遊星歯車減速機４０の後段である第２減速部４５を収容している。第２軸受部２８には第２軸受５７およびシール部材７７が設けられている。
本実施形態では、ハウジング２０の前段収容部２３とケース２５の後段収容部２６とは、２次溶着により接合されている。具体的には、ハウジング２０とケース２５とは、合わせ面同士が組み合わせられて加圧された状態において、各合わせ面の溝２４、２７が区画形成する円環状の隙間に溶融樹脂が充填され、充填された樹脂が固化することによって接合されている。上記充填される樹脂は、ハウジング２０およびケース２５を構成する樹脂と同種のものが用いられている。
【００１３】
モータ３０は、ハウジング２０のモータ収容部２１に収容されている。モータ収容部２１の開口は、モータカバー３３により塞がれている。モータ３０のモータ軸３１は、ハウジング２０の第１軸受部２２内に突き出すように設けられている。本実施形態では、モータ３０はＤＣモータから構成されている。モータ３０は、パワー端子３４を介して電子制御装置９２に電気的に接続され、電子制御装置９２から電力が供給されるとモータ軸３１を回転させる。
【００１４】
連結軸３５は、モータ軸３１と同心の同心部３６と、モータ軸３１に対して偏心している偏心部３７とを形成している。同心部３６は、第１軸受５６により回転可能に支持されている。また、同心部３６は、モータ軸３１に固定されたピニオンギヤ３２とスプライン嵌合しており、モータ軸３１に対し回転伝達可能であるとともに、モータ軸３１に対し軸方向に相対移動可能である。偏心部３７は、同心部３６に対しモータ３０とは反対側に位置し、ハウジング２０の前段収容部２３内とケース２５の後段収容部２６内とに設けられている。偏心部３７の内側には、第３軸受５８が設けられている。
【００１５】
遊星歯車減速機４０は、遊星歯車機構の一種であるハイポサイクロイド減速機から構成されており、第１減速部４１および第２減速部４５を有している。
第１減速部４１は、第１内歯車４２および第１遊星歯車４３から構成されている。第１内歯車４２は、モータ軸３１と同心の歯車であり、ハウジング２０の前段収容部２３と一体に設けられている。本実施形態では、第１内歯車４２は、樹脂製であり、ハウジング２０と同一部材から構成されている。つまり、ハウジング２０および第１内歯車４２は、同時に樹脂成形される。
【００１６】
第１遊星歯車４３は、第１内歯車４２に対し偏心するとともに連結軸３５の偏心部３７と同心の歯車であり、偏心部３７に取り付けられた第４軸受５９により回転可能に支持されている。第４軸受５９は、軸方向に並ぶ２つの玉軸受から構成されている。また、第１遊星歯車４３は、第１内歯車４２に内接している。本実施形態では、第１内歯車４２の歯数は４２個であり、第１遊星歯車４３の歯数は４１個である。第１内歯車４２と第１遊星歯車４３との歯数差は１個である。
【００１７】
第２減速部４５は、第１減速部４１に対しモータ３０とは反対側に設けられており、第２遊星歯車４６および最終減速部材４９から構成されている。第２遊星歯車４６は、モータ軸３１に対し偏心するとともに第１遊星歯車４３と同心の歯車であり、第１遊星歯車４３と一体に設けられ、第４軸受５９により回転可能に支持されている。また、第２遊星歯車４６は、第１遊星歯車４３よりも外径が小さい。本実施形態では、第１遊星歯車４３および第２遊星歯車４６は、第４軸受５９の外輪に嵌合している金属製の円筒部材４７と、円筒部材４７をモールドしている樹脂製の歯車部４８とから一体に構成されている。歯車部４８は、フッ素樹脂を含む複合材料すなわちフッ素樹脂含有材料から構成されている。
【００１８】
最終減速部材４９は、樹脂製であり、第２遊星歯車４６に対して偏心するとともにモータ軸３１と同心の回転体であり、第２遊星歯車４６が内接する第２内歯車５０を形成している。第２内歯車５０は、第１遊星歯車４３よりも径方向寸法が小さい。本実施形態では、第２遊星歯車４６の歯数は２４個であり、第２内歯車５０の歯数は２５個である。第２遊星歯車４６と第２内歯車５０との歯数差は１個である。また、最終減速部材４９は、第２内歯車５０から第１遊星歯車４３とは反対側に延びる環状の出力軸連結部５１と、第２内歯車５０および出力軸連結部５１から径方向外側に突き出す扇部５３とを形成している。出力軸連結部５１は、金属製の板状の円環部材５２を一体にモールドしている。扇部５３は、周方向に延びる通孔５４を有している。
【００１９】
図９に示すように、ケース２５の後段収容部２６は、全閉ストッパ７８および全開ストッパ７９を形成しており、最終減速部材４９は、扇部５３の周方向の一端部３８が全閉ストッパ７８に当接する位置から、扇部５３の周方向の他端部３９が全開ストッパ７９に当接する位置まで、ケース２５に対し相対回動可能である。以下、最終減速部材４９がケース２５に対し相対回動可能な範囲のことを「可動範囲」と記載する。また、最終減速部材４９が全閉ストッパ７８に当接する位置のことを「Ａｃｔ全閉位置」と記載し、最終減速部材４９が全開ストッパ７９に当接する位置のことを「Ａｃｔ全開位置」と記載する。
【００２０】
第１遊星歯車４３は、モータ軸３１が回転すると、モータ軸３１の軸心Ａ１まわりに公転しつつ連結軸３５の偏心部３７の偏心軸心Ａ２まわりに自転する。このとき、第１遊星歯車４３の自転の回転数は、モータ軸３１の回転数に対し１／４２倍となる。つまり、第１減速部４１は、モータ軸３１の回転を１／４２倍に減速して第２減速部４５に伝達する。
最終減速部材４９は、第２遊星歯車４６が第１遊星歯車４３と共に偏心軸心Ａ２まわりに自転しつつ軸心Ａ１まわりに公転すると、軸心Ａ１まわりに回転する。このとき、最終減速部材４９の回転数は、第１遊星歯車４３の自転の回転数に対し１／２５倍となる。つまり、第２減速部４５は、第１遊星歯車４３の回転を１／２５倍に減速して出力軸５５に伝達する。
【００２１】
出力軸５５は、モータ軸３１と同心の軸であり、第２軸受５７および第３軸受５８により回転可能に支持されている。円環部材５２は、出力軸５５に例えば圧入により固定されており、出力軸５５は、最終減速部材４９と一体に回転する。出力軸５５は、一端部がケース２５外まで延びており、第１レバー８８に接続されている。
【００２２】
回転検出手段６０は、軸方向において最終減速部材４９と一致し且つ径方向において軸心Ａ１から外れた位置に設けられ、最終減速部材４９の回転量を検出可能である。回転検出手段６０は、第１磁石６１、第２磁石６４、第１ヨーク６７、第２ヨーク６８および短絡磁路部６９を有している。
第１磁石６１は、最終減速部材４９の扇部５３の通孔５４のうち、周方向の一端部に設けられている。第１磁石６１は、着磁方向が径方向と一致し、Ｎ極６２が径方向外側に位置するとともにＳ極６３が径方向内側に位置するように設けられている。
【００２３】
第２磁石６４は、最終減速部材４９の扇部５３の通孔５４のうち、周方向の他端部に設けられている。第２磁石６４は、着磁方向が径方向と一致し、Ｎ極６５が径方向内側に位置するとともにＳ極６６が径方向外側に位置するように設けられている。つまり、径方向における第２磁石６４の極性は、第１磁石６１とは反対である。
第１ヨーク６７は、第１磁石６１のＮ極６２と第２磁石６４のＳ極６６とを繋ぐように、通孔５４の径方向外側の面に沿って周方向に延びている。第２ヨーク６８は、第２磁石６４のＮ極６５と第１磁石６１のＳ極６３とを繋ぐように、通孔５４の径方向内側の面に沿って周方向に延びている。
【００２４】
第１ヨーク６７および第２ヨーク６８は、第１磁石６１と第２磁石６４とを繋ぐ磁気回路構成部材であり、第１磁石６１および第２磁石６４と共に閉磁路を形成している。第１磁石６１のＮ極６２から出る磁束には、第１ヨーク６７を通って第２磁石６４に流れる還流磁束と、第１ヨーク６７から隙間７５を通って第２ヨーク６８に流れる漏洩磁束と、第１ヨーク６７および第２ヨーク６８を通ることなく隙間７５を通ってＳ極６３に流れる直通磁束とが含まれる。また、第２磁石６４のＮ極６５から出る磁束には、第２ヨーク６８を通って第１磁石６１に流れる還流磁束と、第２ヨーク６８から隙間７５を通って第１ヨーク６７に流れる漏洩磁束と、第１ヨーク６７および第２ヨーク６８を通ることなく隙間７５を通ってＳ極６６に流れる直通磁束とが含まれる。
【００２５】
短絡磁路部６９は、集磁ヨーク７０、集磁ヨーク７１およびホールＩＣ７２を有している。集磁ヨーク７０、集磁ヨーク７１およびホールＩＣ７２は、樹脂製のモールド部材７４によりモールドされ、ケース２５に固定されている。集磁ヨーク７０および集磁ヨーク７１は、閉磁路の内側、すなわち第１ヨーク６７と第２ヨークとの間の隙間７５において、径方向に並ぶように設けられている。ホールＩＣ７２は、集磁ヨーク７０と集磁ヨーク７１との間に設けられ、信号端子７６を介して電子制御装置９２に電気的に接続される。ホールＩＣ７２は、特許請求の範囲に記載の「磁気検出手段」に相当し、ホール素子７３および図示しない種々の補正手段を有している。
【００２６】
集磁ヨーク７０、７１は、前述の漏洩磁界を集中してホール素子７３に通過させることができる。漏洩磁束は、最終減速部材４９と短絡磁路部６９との相対位置変化により磁束密度が増減し、その増減がホール素子７３にて検知され相対位置変化が検出される。ホール素子７３は、特許請求の範囲に記載の「磁束密度検出素子」に相当し、感磁面を通過する磁束の密度に応じた信号を出力する。
【００２７】
ホール素子７３の出力信号Ｖと最終減速部材４９の回転角度θとの関係は、図１０に示すように、Ａｃｔ全閉位置の付近およびＡｃｔ全開位置の付近において、前述の直通磁束の影響を受けて線形関係から遠ざかる。
ホールＩＣ７２は、多点補正手段を用いることにより、図１０に示すホール素子７３が出力する可動範囲θｆｓ内の出力信号Ｖを図１１に示す補正出力信号Ｖｈに補正し、最終減速部材４９の回転角度θに対するホールＩＣ７２の出力変化が直線的となるような出力特性を実現することができる。これにより、補正出力信号Ｖｈからの回転角度θの演算を容易に行うことができる。
【００２８】
上記のように構成された回転駆動装置１０は、電子制御装置９２から電力が供給されると、モータ３０により出力軸５５を回転させつつ、ケース２５に対する最終減速部材４９の相対的な回転角度に応じた信号を回転検出手段６０から電子制御装置９２に出力する。電子制御装置９２は、回転検出手段６０の出力信号に基づいてモータ３０を駆動し、最終減速部材４９の回転角度が目標値に一致するようにフィードバック制御を実行する。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態による回転駆動装置１０では、モータ３０、遊星歯車減速機４０および出力軸５５は同軸上に設けられている。そのため、回転駆動装置１０を径方向にコンパクトに構成することができる。この効果は、外接噛合する複数のギヤ対から構成された平行軸式減速機を備える比較形態と比べると顕著である。
【００３０】
また、本実施形態では、回転検出手段６０は、軸方向において最終減速部材４９と一致し且つ径方向において最終減速部材４９の軸心から外れた位置に設けられている。そのため、本実施形態によれば、遊星歯車減速機４０を設けるための軸方向のスペースに回転検出手段６０を設けることができる。したがって、回転駆動装置１０を軸方向にコンパクトに構成することができる。この効果は、回転検出手段を設けるための軸方向のスペースがモータ、減速機および出力軸とは別に必要な比較形態と比べると顕著である。
【００３１】
また、本実施形態では、回転検出手段６０は、出力軸５５に直結された最終減速部材４９の回転角度を検出する。そのため、出力軸５５の異常を直接検出することができる。
また、本実施形態では、遊星歯車減速機４０は、ハイポサイクロイド減速機から構成されているため、占有体積が比較的小さい割に大きな減速比を得ることができる。この効果は、平行軸式減速機を備える比較形態と比べると顕著である。
【００３２】
また、本実施形態では、遊星歯車減速機４０の第２内歯車５０は、第１遊星歯車４３よりも外径が小さい。つまり、遊星歯車減速機４０の第２減速部４５は第１減速部４１よりも小さく構成されている。そのため、第２内歯車５０に対し径方向外側に空きスペースができ、回転検出手段６０を上記空きスペースに設けることができる。したがって、回転駆動装置１０を径方向にコンパクトに構成することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、第１内歯車４２はハウジング２０と同一部材から構成されている。そのため、第１内歯車４２をハウジング２０に固定するための固定部材が不要となる。また、回転駆動装置１０の部品点数を削減し、組み付けを容易にすることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、第１遊星歯車４３および第２遊星歯車４６は、金属製の円筒部材４７と、円筒部材４７をモールドしている樹脂製の歯車部４８とから一体に構成されている。歯車部４８は、フッ素樹脂含有材料から構成されている。そのため、歯車部４８をフッ素樹脂含有材料から構成するのみで、遊星歯車減速機４０のギヤ噛み合い部分の潤滑を良好とすることができる。つまり、複数の部材に潤滑対策を施す必要がない。
【００３５】
また、本実施形態では、回転検出手段６０は、検出部であるホールＩＣ７２が、検出対象である最終減速部材４９に対し非接触となるように構成された非接触式センサである。ホールＩＣ７２は、閉磁路の内側に設けられている。そのため、回転検出手段６０は、外乱磁界の影響を受けにくく、出力信号の直線性が良好である。
【００３６】
ここで、ウェイストゲートバルブ８５を開弁及び閉弁作動させるには、排気脈動によりウェイストゲートバルブ８５に作用する脈動力の平均値に打ち勝つ作動力があればよい。それに対し、ウェイストゲートバルブ８５を完全に閉弁させるには、脈動力のピーク値に打ち勝つ作動力が必要である。作動力が上記ピーク値以下であると、ウェイストゲートバルブ８５からガス漏れが生じて過給効率が低下する。
【００３７】
これに対し、本実施形態では、遊星歯車減速機４０は、モータ３０から出力軸５５に回転を伝達するとき減速するように構成されている。そのため、モータ３０から出力軸５５に仕事を伝達する効率を正効率とし、出力軸５５からモータ３０に仕事を伝達する効率を逆効率とすると、逆効率は正効率よりも小さくなる。
したがって、本実施形態によれば、ウェイストゲートバルブ８５を完全に閉弁させるとき回転駆動装置１０が出力すべきトルクすなわち全閉位置にウェイストゲートバルブ８５を保持する為に必要なトルクは、正効率と逆効率とが同じである例えば平行軸式減速機を備える比較形態と比べて、小さくて済む。そのため、本実施形態では、ウェイストゲートバルブ８５の全閉時の消費電力を低減することができる。言い換えれば、本実施形態では、ウェイストゲートバルブ８５の全閉時の消費電力が比較形態と同じとなるように設計した場合、減速機を小さくすることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、リンク機構８７は、回転駆動装置１０の出力軸５５の回転を減速してウェイストゲートバルブ８５に伝達する。リンク機構８７の減速比は、遊星歯車減速機４０の減速比と合わせたトータル減速比が所定の値となるように設定されている。そのため、モータ軸３１からウェイストゲートバルブ８５までの減速を適切にリンク機構８７と遊星歯車減速機４０とに分担させることにより、遊星歯車減速機４０の減速比が小さくて済む。その結果、遊星歯車減速機４０をコンパクトに構成することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、ハウジング２０の前段収容部２３とケース２５の後段収容部２６とは、２次溶着により接合されている。そのため、ボルトおよびナット等の接合部材、および、Ｏリング等のシール部材が不要となる。
また、上記２次溶着時に充填される樹脂は、ハウジング２０およびケース２５を構成する樹脂と同種のものが用いられる。そのため、ハウジング２０と充填樹脂との界面、および、ケース２５と充填樹脂との界面の接着強度を強くすることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、連結軸３５の同心部３６は、モータ軸３１に固定されたピニオンギヤ３２とスプライン嵌合しており、モータ軸３１に対し回転伝達可能であるとともに、モータ軸３１に対し軸方向に相対移動可能である。そのため、モータ３０と遊星歯車減速機４０との軸方向のずれを、モータ軸３１と連結軸３５の同心部３６との結合部で吸収することができる。
【００４１】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による回転駆動装置の回転検出手段について図１０、図１２〜図１４に基づき説明する。
第２実施形態では、図１２に示す回転検出手段１００のホールＩＣ１０１は、多点補正手段を用いることにより、図１０に示すホール素子７３の出力信号Ｖを、図１３に示すウェイストゲートバルブ８５の流量特性に合わせて、図１４に示すような補正出力信号Ｖｈに補正し、最終減速部材４９の回転角度θに対するホールＩＣ７２の出力変化が非線形となるような出力特性を実現することができる。
【００４２】
具体的には、ウェイストゲートバルブ８５を通過する排気の流量特性は、図１３に示すように、ウェイストゲートバルブ８５のバルブ開度θｖが比較的小さいとき流量Ｑが急激に変化し、ウェイストゲートバルブ８５のバルブ開度θｖが比較的大きいとき流量Ｑが緩やかに変化する。すなわち、流量変曲点θｖｃを境に低開度側と高開度側とで流量Ｑの変化率が異なる。上記流量変曲点θｖｃは、低開度側の特性近似直線ＱＬ１と、高開度側の特性近似直線ＱＬ２との交点である。上記流量特性に合わせて、ホールＩＣ１０１の多点補正手段は、図１４に特性直線ＶＬ１で示すように、図１３の流量変曲点θｖｃに対応する特定回転角度θｃよりも回転角度θが小さい領域においては、補正出力信号Ｖｈの変化率が比較的大きくなるように補正する。また、ホールＩＣ１０１の多点補正手段は、図１４に特性直線ＶＬ２で示すように、特定回転角度θｃよりも回転角度θが大きい領域においては、補正出力信号Ｖｈの変化率が比較的小さくなるように補正する。
【００４３】
第２実施形態によれば、図１４の特定回転角度θｃを境に低開度側の特性直線ＶＬ１と高開度側の特性直線ＶＬ２とで示される出力特性を持つことができる。これにより、流量Ｑの変化率が比較的大きい低バルブ開度時の回転角度θに対する補正出力信号Ｖｈの感度が高められ、低バルブ開度時の過給圧制御性を向上させることができる。
【００４４】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、ホールＩＣは、必要に応じて複数個配置してもよい。
本発明の他の実施形態では、遊星歯車減速機は、ハイポサイクロイド減速機に限らず、他の型式の遊星歯車機構から構成されてもよい。また、遊星歯車減速機は、３段以上の減速部を有していてもよい。
本発明の他の実施形態では、遊星歯車減速機の第１変速部および第２変速部を構成するギヤ対の歯数差は、２個以上であってもよい。
本発明の他の実施形態では、ハウジングとケースとは、２次溶着による結合に限らず、例えばレーザー溶着などの他の方法により結合されてもよい。
【００４５】
本発明の他の実施形態では、リンク機構に代えて、他の伝達機構が設けられてもよい。要するに、回転駆動装置の出力軸の回転をウェイストゲートバルブに伝達可能な伝達機構であればよい。
本発明の他の実施形態では、リンク機構は減速しなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、モータ軸と連結軸との結合は、スプライン嵌合に限らず、他の方法により行われてもよい。例えば、オルダム継手、フック継手、またはたわみ継手などを用いてもよい。
本発明の他の実施形態では、モータは、ＤＣモータに限らず、他の型式のモータから構成されてもよい。
【００４６】
本発明の他の実施形態では、回転駆動装置が適用されるウェイストゲートバルブ装置は、ターボチャージャーとは別体であってもよい。
本発明の他の実施形態では、回転駆動装置は、ウェイストゲートバルブ装置に限らず、例えば可変容量ターボの可変ベーン制御装置、排気スロットルまたは排気切替弁のバルブ作動装置、あるいは、可変吸気機構のバルブ作動装置などの他の装置に適用されてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・・回転駆動装置
２０・・・ハウジング
３０・・・モータ
４０・・・遊星歯車減速機
４９・・・最終減速部材
５５・・・出力軸
６０、１００・・・回転検出手段
Ａ１・・・軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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