(57)【要約】【課題】過大な入力に対する性能を高め、部品の大型化、高コスト化、重量増を抑えることのできる動力伝達機構、アクチュエータ、および車両用アクチュエータを提供する。【解決手段】トルクリミッタ１２０は、コイルスプリング１２４と、駆動軸５８に連結されるとともに、コイルスプリング１２４のコイル部の内側に挿入配置され、コイルスプリング１２４のコイル部が外周面に密着するインナーシャフトと、コイル部の外側に間隔を空けて配置され、インナーシャフトに対して相対回転可能に設けられるとともに、コイルスプリング１２４を形成する線材の両端部が係止された有底筒状のアウター部材１２２と、アウター部材１２２のプレート部１２２ａに一体に形成され、スクリュー軸に回転力を伝達するドライブギヤ１２３と、を備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸を回転させるモータと、前記駆動軸の回転が伝達されることで回転駆動される被駆動軸との間に介在する動力伝達機構であって、
コイルスプリングと、
前記駆動軸に連結されるとともに、前記コイルスプリングのコイル部の内側に挿入配置され、前記コイルスプリングのコイル部が外周面に密着するインナーシャフトと、
前記コイル部の外側に間隔を空けて配置され、前記インナーシャフトに対して相対回転可能に設けられるとともに、前記コイルスプリングを形成する線材の両端部が係止された有底筒状のアウター部材と、
前記アウター部材の底部に一体に形成され、前記被駆動軸に回転力を伝達する駆動ギヤと、
を備え、
前記コイルスプリングは、前記被駆動軸側から入力された外力によって、前記アウター部材から前記コイル部に予め定めたトルク値以上のトルクが作用したときに、前記コイル部の内径が拡大する方向に前記コイル部が緩むことを特徴とする動力伝達機構。
【請求項２】
請求項１に記載の動力伝達機構と、
前記駆動軸を回転させるモータと、
前記駆動軸の回転が伝達されることで回転駆動される前記被駆動軸と、
前記被駆動軸の回転にともなって前記被駆動軸の軸方向に沿って移動する従動部材と、
を備えることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
筒状をなし、前記被駆動軸が収容された固定ハウジングと、
前記固定ハウジングの内径よりも小さな外径を有し、前記固定ハウジング内に挿入されて前記従動部材の移動にともなって前記固定ハウジングから出没方向に設けられた可動ハウジングと、
を備えることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記モータと、前記固定ハウジングおよび前記可動ハウジングとが互いに平行に並列して配置されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記モータを収容するモータハウジングと、前記固定ハウジングと、前記モータハウジングの基端部と前記固定ハウジングの基端部とが連結されたベースプレートと、が一体に形成されたケースをさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記駆動ギヤと、前記被駆動軸に設けられた被駆動ギヤと、前記駆動ギヤと前記被駆動ギヤとの間に設けられた中間ギヤと、
を備え、
前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤは、前記ベースプレートに対し、前記モータハウジングおよび前記固定ハウジングとは反対側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記アウター部材、前記駆動ギヤ、前記中間ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記被駆動軸の少なくとも一つに設けられたセンサマグネットと、
前記センサマグネットの磁束の変化を検出するセンサ素子と、を備えることを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記センサマグネットは前記中間ギヤに設けられ、
前記センサ素子は、前記中間ギヤの径方向外側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記ベースプレートの前記モータハウジングおよび前記固定ハウジングとは反対側に設けられ、前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤを覆うカバーをさらに備え、
前記カバーは、前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤを収容するギヤ収容凹部と、
前記センサ素子を収容するセンサ収容部と、
を有し、
前記ギヤ収容凹部と前記センサ収容部とが、同一方向に開口していることを特徴とする請求項８に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
車両に搭載され、前記車両に形成された開口部に対して開閉可能に設けられた開閉部材を開閉する、請求項２から９の何れか一項に記載のアクチュエータを備えることを特徴とする車両用アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のテールゲート等を開閉するために用いられる、動力伝達機構、アクチュエータ、および車両用アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両用ドア開閉装置として、車体側の開口部の周囲と、この開口部に開閉可能に設けられたテールゲート（バックドア）との間に、軸方向に伸縮駆動されることによってテールゲートを開閉動作させるアクチュエータ（支持部材）を設ける構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなアクチュエータは、筒状の第１ハウジングと、第１ハウジングよりも大径で第１ハウジングが挿入された第２ハウジングと、第１ハウジング内に設けられたモータ部（モータ）と、モータ部に減速機を介して連結され、モータ部と同軸状に配置されたネジスピンドルと、第２ハウジングに固定され、ネジスピンドルに螺合したスピンドルナットと、第２ハウジング内に収容されて第１ハウジングと第２ハウジングとを伸長方向に付勢する圧縮コイルバネと、を備えている。
【０００４】
このような構成のもと、アクチュエータは、モータ部を回転駆動させると、モータ部の出力軸の回転が減速機を介してネジスピンドルに伝達され、ネジスピンドルが回転する。ネジスピンドルの回転により、ネジスピンドルに螺合したスピンドルナットがネジスピンドルの軸方向に移動する。これにより、第１ハウジングに対して第２ハウジングが出没し、アクチュエータが伸縮する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１００９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したようなアクチュエータに対し、テールゲートが勢いよく開閉される等した場合、テールゲート側からアクチュエータに過大な力が入力される。すると、アクチュエータの減速機や減速機とネジスピンドルとの噛み合い部分や、さらにはアクチュエータとテールゲートまたは車体との連結部分等が、変形または損傷してしまう可能性があった。
このような過大な入力に耐えうる強度を備えようとすると、各部の部品が大型化し、高コスト化、重量増等を招いてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、過大な入力に対する性能を高め、部品の大型化、高コスト化、重量増を抑えることのできる動力伝達機構、アクチュエータ、および車両用アクチュエータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の動力伝達機構は、駆動軸を回転させるモータと、前記駆動軸の回転が伝達されることで回転駆動される被駆動軸との間に介在する動力伝達機構であって、コイルスプリングと、前記駆動軸に連結されるとともに、前記コイルスプリングのコイル部の内側に挿入配置され、前記コイルスプリングのコイル部が外周面に密着するインナーシャフトと、前記コイル部の外側に間隔を空けて配置され、前記インナーシャフトに対して相対回転可能に設けられるとともに、前記コイルスプリングを形成する線材の両端部が係止された有底筒状のアウター部材と、前記アウター部材の底部に一体に形成され、前記被駆動軸に回転力を伝達する駆動ギヤと、を備え、前記コイルスプリングは、前記被駆動軸側から入力された外力によって、前記アウター部材から前記コイル部に予め定めたトルク値以上のトルクが作用したときに、前記コイル部の内径が拡大する方向に前記コイル部が緩むことを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、モータによって駆動軸が回転すると、インナーシャフトとコイルスプリングのコイル部とが密着しているので、駆動軸の回転は、コイルスプリングを介し、コイルスプリングの線材の両端部が係止されたアウター部材に伝達される。これによって、駆動軸が回転すると、アウター部材と一体に駆動ギヤが回転し、被駆動軸に回転力が伝達される。
【００１０】
被駆動軸側から、モータの回転方向と逆方向の力が作用した場合、モータの駆動軸に連結されたインナーシャフトと、駆動ギヤを介して被駆動軸に連結されたアウター部材との間で相対回転が生じようとする。この相対回転によってコイルスプリングのコイル部に作用するトルクが、コイルスプリングの弾性係数等によって定まる所定のトルク値以上となると、コイル部が、その内径が拡大する方向に緩む。このようにしてコイル部が径方向外側に拡径すると、コイル部がインナーシャフトから離間する。その結果、モータの駆動軸とともに回転するインナーシャフトとコイル部との間で回転力の伝達が行われず、滑りが生じ、この動力伝達機構が、いわゆるトルクリミッタとして機能する。これによって、被駆動軸側から過大な力の入力があった場合に、入力された力がモータに伝達するのを遮断することができる。
このような構成において、駆動ギヤがアウター部材に一体に形成されているので、駆動ギヤとアウター部材を連結するための部材等が不要となる。
【００１１】
また、本発明のアクチュエータは、上記動力伝達機構と、前記駆動軸を回転させるモータと、前記駆動軸の回転が伝達されることで回転駆動される前記被駆動軸と、前記被駆動軸の回転にともなって前記被駆動軸の軸方向に沿って移動する従動部材と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、モータによって駆動軸が回転すると、その回転力がインナーシャフト、コイルスプリング、アウター部材、および駆動ギヤを介して被駆動軸に伝達され、従動部材が被駆動軸の軸方向に沿って移動する。
また、このような構成において、従動部材側からモータの回転を止める方向に過大な力が作用すると、コイル部が径方向外側に拡径してインナーシャフトから離間し、インナーシャフトとコイル部との間で回転力の伝達が行われなくなる。これによって、従動部材から過大な力の入力があった場合に、入力された力がモータに伝達するのを遮断することができる。
【００１３】
また、本発明のアクチュエータは、筒状をなし、前記被駆動軸が収容された固定ハウジングと、前記固定ハウジングの内径よりも小さな外径を有し、前記固定ハウジング内に挿入されて前記従動部材の移動にともなって前記固定ハウジングから出没方向に設けられた可動ハウジングと、を備えるようにしてもよい。
【００１４】
このような構成によれば、アクチュエータによって駆動する対象物側から過大な入力があった場合に、入力された力がモータに伝達するのを遮断することができる。
【００１５】
また、本発明のアクチュエータは、前記モータと、前記固定ハウジングおよび前記可動ハウジングとが互いに平行に並列して配置されていてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、モータと、固定ハウジングおよび可動ハウジングを直列に配置した場合に比較し、アクチュエータの全長を短くすることができる。
【００１７】
また、本発明のアクチュエータは、前記モータを収容するモータハウジングと、前記固定ハウジングと、前記モータハウジングの基端部と前記固定ハウジングの基端部とが連結されたベースプレートと、が一体に形成されたケースをさらに備えてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、モータハウジングと固定ハウジングとがベースプレートを介して一体化されることで、部品点数を減少させることができる。
【００１９】
また、本発明のアクチュエータは、前記駆動ギヤと、前記被駆動軸に設けられた被駆動ギヤと、前記駆動ギヤと前記被駆動ギヤとの間に設けられた中間ギヤと、を備え、前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤは、前記ベースプレートに対し、前記モータハウジングおよび前記固定ハウジングとは反対側に配置されていてもよい。
【００２０】
このような構成によれば、モータによって駆動される駆動ギヤの回転を、中間ギヤを介して被駆動ギヤに伝達し、被駆動軸を回転させることができる。また、駆動ギヤと被駆動ギヤとの間に中間ギヤを介在させることにより、駆動ギヤと被駆動ギヤとを直接噛み合わせる場合に比較し、駆動ギヤおよび被駆動ギヤを小径化することができる。
【００２１】
また、本発明のアクチュエータは、前記アウター部材、前記駆動ギヤ、前記中間ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記被駆動軸の少なくとも一つに設けられたセンサマグネットと、前記センサマグネットの磁束の変化を検出するセンサ素子と、を備えてもよい。
【００２２】
このような構成によれば、センサマグネットおよびセンサ素子は、モータと被駆動軸との間で伝達されるトルクの断続を行うコイルスプリングよりも、被駆動軸側に設けられる。このため、被駆動軸側からの過大な入力によって、コイルスプリングのコイル部が拡径してインナーシャフトとアウター部材との間で滑りが生じても、被駆動軸側の回転量を検出することができる。したがって、被駆動軸によって駆動する駆動対象の移動量を把握することができる。よって、過大な入力が解除された後に、駆動対象を、滑りが生じる前の状態から継続して駆動することが可能となる。
【００２３】
また、本発明のアクチュエータは、前記センサマグネットは前記中間ギヤに設けられ、前記センサ素子は、前記中間ギヤの径方向外側に配置されていてもよい。
【００２４】
このような構成によれば、駆動ギヤに連係するモータの駆動軸や、被駆動ギヤに連係する被駆動軸にセンサ素子が干渉するのを避けることができる。これによって、センサ素子を設けることでアクチュエータが大型化するのを抑えることができる。
【００２５】
また、本発明のアクチュエータは、前記ベースプレートの前記モータハウジングおよび前記固定ハウジングとは反対側に設けられ、前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤを覆うカバーをさらに備え、前記カバーは、前記駆動ギヤ、前記被駆動ギヤ、および前記中間ギヤを収容するギヤ収容凹部と、前記センサ素子を収容するセンサ収容部と、を有し、前記ギヤ収容凹部と前記センサ収容部とが、同一方向に開口していてもよい。
【００２６】
このような構成によれば、カバーに対し、駆動ギヤ、被駆動ギヤおよび中間ギヤをギヤ収容凹部に収容するときと、センサ素子をセンサ収容部に収容するときには、駆動ギヤ、被駆動ギヤおよび中間ギヤと、センサ素子とを同一方向から組み込むことができる。したがって、作業性が高まり、組立性が向上する。
【００２７】
また、本発明の車両用アクチュエータは、車両に搭載され、前記車両に形成された開口部に対して開閉可能に設けられた開閉部材を開閉する、上記のアクチュエータを備える。
【００２８】
このような構成によれば、開閉部材側から過大な入力があった場合に、コイルスプリングのコイル部が拡径して滑りが生じるので、アクチュエータや、アクチュエータが取り付けられる車体側に過大な力が及ぶのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、過大な入力に対する性能を高め、部品の大型化、高コスト化、重量増を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態におけるアクチュエータを備えた自動車の車体の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるアクチュエータの外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態におけるアクチュエータの内部構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるケースの外観を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態におけるモータ、減速ギヤ部、およびトルクリミッタの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態における減速ギヤ部の構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態におけるトルクリミッタの構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態におけるトルクリミッタを、インナーシャフトの中心軸方向から見た図である。
【図９】本発明の実施形態におけるギヤケースを示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態におけるギヤケースにセンサ基板を装着した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
次に、本発明の実施形態に係るアクチュエータ、車両用アクチュエータについて、図面を参照して説明をする。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態におけるアクチュエータ１００を備えた自動車の車体１の縦断面図である。なお、以下の説明では、車体１の進行方向前後を単に前後方向と称し、進行方向前側を単に前側と称し、進行方向後側を単に後側と称し、重力方向上側を単に上側と称し、重力方向下側を単に下側と称し、車体１の車幅方向を左右方向と称して説明する。また、図１においては、左方向が前方向、右方向が後方向になる。
【００３３】
（アクチュエータ）
同図に示すように、アクチュエータ（車両用アクチュエータ）１００は、車体１の後部に設けられたテールゲート（開閉部材）２を開閉するためのものである。アクチュエータ１００は、車体１の後部に形成された開口部３の両側にそれぞれ配置されている。
アクチュエータ１００は、車体１の天井を構成するルーフアウタパネル４ａとルーフインナパネル４ｂとの間に設けられている。テールゲート２は、車体１の後部に形成された開口部３に対し、開口部３の上部３ａにヒンジ機構５を介して開閉可能に設けられている。
アクチュエータ１００は、その一端が、ルーフアウタパネル４ａとルーフインナパネル４ｂとの間に設けられたブラケット６に連結され、他端が、テールゲート２に設けられたピン７を介してヒンジ機構５に連結されている。
【００３４】
図２は、アクチュエータ１００の外観を示す斜視図である。図３は、アクチュエータ１００の内部構造を示す断面図である。
図２、図３に示すように、アクチュエータ１００は、互いに平行に配置されたロッド側固定ハウジング（固定ハウジング）１１１、およびモータハウジング１１２を有したケース１１０と、ロッド側固定ハウジング１１１に出没可能に設けられたロッド側可動ハウジング（可動ハウジング）２０と、これらロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０内に収納されたスクリュー軸（被駆動軸）６０、およびコイルスプリング７０と、モータハウジング１１２に収納されたモータ部（モータ）３０と、モータ部３０の動力が伝達されて出力する減速ギヤ部５０と、モータ部３０と減速ギヤ部５０との間に設けられたトルクリミッタ（動力伝達機構）１２０と、減速ギヤ部５０を収納するギヤケース（カバー）１３０と、を備えている。
【００３５】
（ケース）
図４は、本発明の実施形態におけるケースの外観を示す斜視図である。
同図に示すように、ケース１１０は、鉄等の金属製材料から形成され、ロッド側固定ハウジング１１１と、モータハウジング１１２と、これらロッド側固定ハウジング１１１およびモータハウジング１１２の一端側に設けられたベースプレート（連結プレート）１１３と、を一体に有している。
【００３６】
ロッド側固定ハウジング１１１は、略円筒状に形成されており、ベースプレート１１３の表面１１３ｆから直交する方向に延びている。
【００３７】
モータハウジング１１２も、略円筒状に形成されている。モータハウジング１１２は、ロッド側固定ハウジング１１と平行に、ベースプレート１１３の表面１１３ｆから直交する方向に延びている。より具体的には、モータハウジング１１２は、ロッド側固定ハウジング１１１に対し、ロッド側固定ハウジング１１１およびモータハウジング１１２の中心軸に直交する方向に間隔をあけて並列して配置されている。
これらロッド側固定ハウジング１１１の外周面とモータハウジング１１２の外周面とは、これらの間に形成されたハウジング連結部１１４によって一体に連結されている。このハウジング連結部１１４は、モータハウジング１１２の外周面とロッド側固定ハウジング１１１の外周面とを、駆動軸５８の中心軸方向に連続して連結する。
【００３８】
図３に示すように、ベースプレート１１３は、表面１１３ｆと反対側の合わせ面１１３ｇに、トルクリミッタ収容凹部１１５と、ロッド側凹部１１６とが形成されている。これらトルクリミッタ収容凹部１１５とロッド側凹部１１６とは、合わせ面１１３ｇ側から表面１１３ｆ側に窪んで形成されている。
また、トルクリミッタ収容凹部１１５の底面には、表面１１３ｆ側と合わせ面１１３ｇ側とに連通する軸挿通孔１１５ｈが形成されている。ロッド側凹部１１６の底面には、表面１１３ｆ側と合わせ面１１３ｇ側とに連通する軸挿通孔１１６ｈが形成されている。
【００３９】
（ロッド側可動ハウジング）
ロッド側可動ハウジング２０は、ロッド側固定ハウジング１１１の内径よりも小さな外径を有した略円筒状に形成されている。ロッド側可動ハウジング２０は、例えば、アルミ合金、樹脂等のロッド側固定ハウジング１１１よりも軟らかい材料から形成されている。
また、ロッド側可動ハウジング２０は、一端２０ａ側が、ロッド側固定ハウジング１１１の先端部１１１ｂ側からロッド側固定ハウジング１１１内に挿入されている。ロッド側可動ハウジング２０は、ロッド側固定ハウジング１１１に対し、先端部１１１ｂから出没する方向に相対移動可能とされている。
【００４０】
ロッド側可動ハウジング２０の他端２０ｂは、深絞り加工等により底部２０ｃが形成されている。この底部２０ｃの径方向中央に、後述のジョイント部材２１のジョイント部２１ｃを挿通可能な貫通孔２０ｄが形成されている。
また、ロッド側可動ハウジング２０の他端２０ｂ側には、ジョイント部材２１と、インナーチューブ２２とが設けられている。
【００４１】
ジョイント部材２１は、例えば、鉄やアルミ合金等からなる金属製で、ロッド側可動ハウジング２０の外側に配置されている。ジョイント部材２１は、プレート部２１ａと、ボス部２１ｂと、ジョイント部２１ｃ、を一体に有している。
プレート部２１ａは、略円板状に形成されており、ロッド側可動ハウジング２０の底部２０ｃに沿うよう設けられる。ボス部２１ｂは、円柱状で、プレート部２１ａから底部２０ｃに形成された貫通孔２０ｄを通してロッド側可動ハウジング２０の内方に向かって突出している。ジョイント部２１ｃは、プレート部２１ａからボス部２１ｂとは反対側に向かって突出している。ジョイント部２１ｃには、ピン７（図１参照）を介してヒンジ機構５に連結されるジョイント部材２３が螺着されている。
【００４２】
インナーチューブ２２は、例えば、鉄、アルミ合金等の金属製で、ロッド側可動ハウジング２０の内側に配置されている。インナーチューブ２２は、その一端２２ａが、ロッド側可動ハウジング２０の底部２０ｃに対し、貫通孔２０ｄの径方向外側で突き当たるとともに、貫通孔２０ｄからロッド側可動ハウジング２０の内容に突出したボス部２１ｂに螺着されている。
【００４３】
インナーチューブ２２の他端２２ｂの内側には、ナット部材（従動部材）２５が挿入され、インナーチューブ２２と一体に固定されている。
ナット部材２５は、略円筒状で、その内周面に雌ネジ溝２５ｎが形成されている。ナット部材２５の一端には、外周側に張り出すフランジ部２５ｆが形成されている。このフランジ部２５ｆが、インナーチューブ２２の他端２２ｂの内周面に形成された段部２２ｄに突き当たることにより、インナーチューブ２２の一端２２ａ側に、ナット部材２５が移動するのを規制している。
【００４４】
（スクリュー軸およびコイルスプリング）
スクリュー軸６０は、ロッド側固定ハウジング１１１内に配置されている。スクリュー軸６０は、その一端部６０ａ側が、ロッド側凹部１１６の底面に形成された軸挿通孔１１６ｈに、軸受６１を介して回動自在に保持されている。スクリュー軸６０の一端部６０ａは、軸挿通孔１１６ｈを通して、ロッド側凹部１１６内に突出している。
【００４５】
スクリュー軸６０の一端部６０ａには、ドリブンギヤ（被駆動ギヤ）６４が設けられている。
また、スクリュー軸６０の外周面には、螺旋状に連続した雄ネジ溝６０ｎが形成されている。スクリュー軸６０の他端部６０ｂ側は、ロッド側可動ハウジング２０のインナーチューブ２２の他端２２ｂ内に設けられたナット部材２５内に挿入され、雄ネジ溝６０ｎが雌ネジ溝２５ｎに螺合している。
【００４６】
スクリュー軸６０の他端部６０ｂには、外周側に張り出すストッパ６５が設けられている。このストッパ６５によって、ナット部材２５のスクリュー軸６０からの抜けが防止される。
【００４７】
また、ロッド側固定ハウジング１１１内には、ガイドチューブ２８が配置されている。ガイドチューブ２８は、略円筒状に形成されており、その内径がインナーチューブ２２の外径よりも大きく設定されている。ガイドチューブ２８の一端２８ａ側には、外周側に張り出すフランジ部２８ｃが一体に形成されている。ガイドチューブ２８は、フランジ部２８ｃをケース１１０のベースプレート１１３の表面１１３ｆに突き当てて配置されている。
ガイドチューブ２８は、他端２８ｂ側で、その内側にインナーチューブ２２が挿入配置されている。
【００４８】
コイルスプリング７０は、ロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０の内側に収容されている。コイルスプリング７０は、例えばバネ鋼等の金属製である。コイルスプリング７０は、その内側に、インナーチューブ２２およびガイドチューブ２８が配置されている。これらインナーチューブ２２およびガイドチューブ２８によって、コイルスプリング７０は、伸縮時に、コイルスプリング７０が伸縮方向側方に撓んだり座屈したりするのを抑える。
【００４９】
コイルスプリング７０は、ロッド側可動ハウジング２０の底部２０ｃと、ガイドチューブ２８のフランジ部２８ｃとの間に、圧縮状態で設けられている。これにより、コイルスプリング７０は、ロッド側固定ハウジング１１１とロッド側可動ハウジング２０とが互いに離間して、アクチュエータ１００の全長を延ばす方向に付勢している。
【００５０】
（モータ部）
図５は、モータ部３０、減速ギヤ部５０、およびトルクリミッタ１２０の構成を示す斜視図である。
図３に示すように、モータ部３０は、モータハウジング１１２の内側に収容されている。図５に示すように、モータ部３０は、ヨーク３１（図３参照）と、ヨーク３１の内側に固定されたマグネット３２と、ヨーク３１の径方向内側に回転自在に設けられたアーマチュア３３と、アーマチュア３３に電流を供給する給電部３５と、を備えている。
【００５１】
図３に示すように、ヨーク３１は、金属製で、円筒状をなし、その外径は、モータハウジング１１２の内径よりも所定寸法小さい。ヨーク３１は、モータハウジング１１２内に配置されている。
【００５２】
図５に示すように、マグネット３２は、ヨーク３１の中心軸方向に長く、周方向に間隔を空けて複数個が設けられている。
アーマチュア３３は、モータ軸３４と、モータ軸３４に固定されたコア３３ａと、コア３３ａに巻回されているコイル（図示無し）と、を有する。
モータ軸３４は、ヨーク３１（モータハウジング１１２）の中心軸方向に沿って延びるよう、不図示の軸受を介してその中心軸周りに回転自在に設けられている。
【００５３】
給電部３５は、アーマチュア３３に電流を供給する。この給電部３５は、ヨーク３１の一端側３１ａに配置されたブラシホルダ３７に保持されている。給電部３５は、ブラシホルダ３７に保持されたブラシと、モータ軸３４に設けられてブラシと摺接する整流子と、を有している（何れも図示無し）。ブラシには、外部の電源から給電する配線３６が接続されている。整流子は、アーマチュア３３のコイル（図示無し）と電気的に接続されている。
【００５４】
図３に示すように、モータハウジング１１２の先端部１１２ｂには、先端部１１２ｂの開口を塞ぐキャップ３８が設けられている。モータハウジング１１２の先端部１１２ｂの内側には、ブラシホルダ３７とキャップ３８との隙間をシールする円柱状のパッキン部材３９が設けられている。パッキン部材３９には、キャップ３８の中央部に形成された開口３８ｈを通して外部に突出する突出部３９ｔが一体に形成されている。
前記の配線３６は、パッキン部材３９を貫通し、突出部３９ｔを通して、モータハウジング１１２およびキャップ３８の外部に導出されている。そして、車体側のバッテリや発電機等の給電部に、配線３６が接続される。
【００５５】
このようなモータ部３０は、アーマチュア３３の回転位置を検出するためのセンサ（図示無し）を、ブラシホルダ３７内に備えている。この検出部は、モータ軸３４と一体に設けられたセンサマグネットと、ホールＩＣ等のセンサとを備え（何れも図示無し）、センサマグネットがモータ軸３４とともに回転したときに、その回転をセンサで検出する。
【００５６】
このようなモータ部３０は、給電部３５を通してコイル（図示無し）に通電すると、コイルで発生する磁力と、ヨーク３１に固定されたマグネット３２で発生する磁力との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって、モータ軸３４がその中心軸回りに回転駆動される。
【００５７】
（減速ギヤ部）
図６は、減速ギヤ部５０の構成を示す斜視図である。
図３に示すように、減速ギヤ部５０は、モータハウジング１１２内に、モータ部３０と直列に設けられている。減速ギヤ部５０は、モータ部３０の給電部３５とは反対側に配置されている。
図５、図６に示すように、減速ギヤ部５０は、インターナルギヤ５１と、第一サンギヤ５２と、第一段遊星ギヤ５３と、第一キャリア５４と、第二サンギヤ５５と、第二段遊星ギヤ５６と、第二キャリア５７と、を備えている。
【００５８】
図３に示すように、インターナルギヤ５１は、ヨーク３１の他端３１ｂの内側に、回転不能に設けられている。インターナルギヤ５１は略筒状に形成されており、その内周面に、ギヤ歯５１ｇ（図５参照）が形成されている。
図６に示すように、第一サンギヤ５２は、モータ軸３４に嵌め込まれ、その外周面にギヤ歯５２ｇが形成されている。
【００５９】
第一段遊星ギヤ５３は、第一サンギヤ５２の外周部に、例えば３個が設けられている。各第一段遊星ギヤ５３は、その外周面に第一サンギヤ５２のギヤ歯５２ｇおよびインターナルギヤ５１のギヤ歯５１ｇに噛み合うギヤ歯５３ｇが形成されている。
第一キャリア５４は略円板状に形成されており、複数の第一段遊星ギヤ５３に対し、モータ軸３４とは反対側に配置されている。また、第一キャリア５４には、支持軸（図示無し）が組み付けられている。支持軸は、略円板状に形成され、かつ第一段遊星ギヤ５３を回転自在に支持する。
【００６０】
第二サンギヤ５５は、第一キャリア５４の中心部に、モータ軸３４とは反対側に一体に設けられている。第二サンギヤ５５は、その外周面にギヤ歯５５ｇが形成されている。
【００６１】
第二段遊星ギヤ５６は、第二サンギヤ５５の外周部に、例えば３個設けられている。各第二段遊星ギヤ５６は、その外周面に第二サンギヤ５５のギヤ歯５５ｇおよびインターナルギヤ５１のギヤ歯５１ｇに噛み合うギヤ歯５６ｇが形成されている。
第二キャリア５７は、複数の第二段遊星ギヤ５６に対し、モータ部３０とは反対側に配置されている。第二キャリア５７は、円板状に形成され、かつ第二段遊星ギヤ５６を回転自在に支持する支持軸（図示無し）が組み付けられている。
【００６２】
これら第一サンギヤ５２、第二サンギヤ５５は、それぞれ焼結材などの金属製とされ、第一キャリア５４、第二キャリア５７もまた金属製とされている。また、インターナルギヤ５１、第一段遊星ギヤ５３、および第二段遊星ギヤ５６は、それぞれ樹脂製とされている。
さらに、インターナルギヤ５１のギヤ歯５１ｇ、第一サンギヤ５２のギヤ歯５２ｇ、第一段遊星ギヤ５３のギヤ歯５３ｇ、第二サンギヤ５５のギヤ歯５５ｇ、および第二段遊星ギヤ５６のギヤ歯５６ｇは、それぞれハス歯歯車とされている。これにより、減速ギヤ部５０の各ギヤ間における噛み合い代を増やし、作動音を低減することができる。
【００６３】
このような減速ギヤ部５０においては、モータ部３０によってモータ軸３４が回転すると、第一サンギヤ５２がモータ軸３４と一体に回転する。第一サンギヤ５２の回転は、その外周側の第一段遊星ギヤ５３に伝達される。各第一段遊星ギヤ５３は、第一サンギヤ５２のギヤ歯５２ｇと、外周側のインターナルギヤ５１のギヤ歯５１ｇとに噛み合いながら、第一サンギヤ５２の外周部を公転すると同時に、第一キャリア５４に組み付けられた支持軸を中心に自転する、いわゆる遊星運動する。
これら複数の第一段遊星ギヤ５３の遊星運動により、第一キャリア５４がモータ軸３４と同軸回りに減速されて回転する。
【００６４】
第一キャリア５４が回転すると、第二サンギヤ５５が一体に回転し、その外周側の第二段遊星ギヤ５６に伝達される。各第二段遊星ギヤ５６は、第二サンギヤ５５のギヤ歯５５ｇと、外周側のインターナルギヤ５１のギヤ歯５１ｇとに噛み合いながら、第二サンギヤ５５の外周部を公転すると同時に、第二キャリア５７に組み付けられた支持軸を中心に自転する、いわゆる遊星運動する。
これら複数の第二段遊星ギヤ５６の遊星運動により、第二キャリア５７がモータ軸３４と同軸回りに減速されて回転する。
【００６５】
このような減速ギヤ部５０の第二キャリア５７には、駆動軸５８がギヤ結合されている。駆動軸５８は、第二キャリア５７に対し、モータ軸３４とは反対側に延びるよう設けられている。図３に示すように、この駆動軸５８は、ベースプレート１１３に形成された軸挿通孔１１５ｈを通して、トルクリミッタ収容凹部１１５内に突出している。
【００６６】
（トルクリミッタ）
図７は、本発明の実施形態におけるトルクリミッタ１２０の構成を示す斜視図である。図８は、本発明の実施形態におけるトルクリミッタ１２０を、インナーシャフト１２１の中心軸方向から見た図である。
トルクリミッタ１２０は、ベースプレート１１３に形成されたトルクリミッタ収容凹部１１５の内側に配置されている。
図６〜図８に示すように、トルクリミッタ１２０は、駆動軸５８に設けられたインナーシャフト１２１と、駆動軸５８の径方向外側に設けられたアウター部材１２２と、アウター部材１２２の一端に配置されたドライブギヤ（駆動ギヤ）１２３と、アウター部材１２２内に配置されたコイルスプリング１２４と、を備える。
【００６７】
インナーシャフト１２１は、駆動軸５８のトルクリミッタ収容凹部１１５内に形成されている。このインナーシャフト１２１は、駆動軸５８の中心軸に沿って連続するように略円柱状に形成されており、その外径は、駆動軸５８の外径よりも大きい。
一方、アウター部材１２２は、プレート部（底部）１２２ａと、筒状部１２２ｂと、を一体に有している。
【００６８】
プレート部１２２ａは、略円板状に形成されており、駆動軸５８の中心軸に直交する面内に位置している。筒状部１２２ｂは、略円筒状に形成されており、プレート部１２２ａの外周部から減速ギヤ部５０側に向かって延びている。また、筒状部１２２ｂは、その内径がインナーシャフト１２１の外径よりも所定寸法大きく形成されている。そして、筒状部１２２ｂの内周面とインナーシャフト１２１の外周面との間には、略円環状の隙間が形成されている。また、筒状部１２２ｂには、周方向に間隔をあけた２個所に、駆動軸５８の中心軸方向に連続するスリット１２５，１２５が形成されている。
【００６９】
図５、図６に示すように、ドライブギヤ１２３は、アウター部材１２２のプレート部１２２ａにおいて、筒状部１２２ｂとは反対側の面に一体に形成されている。ドライブギヤ１２３は、その外周面に、ギヤ歯１２３ｇが形成されている。
【００７０】
図５、図７に示すように、ドライブギヤ１２３が一体に形成されたアウター部材１２２には、プレート部１２２ａとドライブギヤ１２３との中央部に軸挿通孔１２６が形成されている。この軸挿通孔１２６には、駆動軸５８が挿通されている。そして、アウター部材１２２およびドライブギヤ１２３は、駆動軸５８に対して、その中心軸周りに相対回転可能とされている。
【００７１】
図６〜図８に示すように、コイルスプリング１２４は、例えばバネ鋼等の線材１２４ｓにより形成されている。コイルスプリング１２４は、線材１２４ｓが螺旋状に巻回されたコイル部１２４ａと、コイル部１２４ａから連続して径方向外側に突出する線材１２４ｓの両端部１２４ｂ，１２４ｂと、を備える。
このようなコイルスプリング１２４は、インナーシャフト１２１とアウター部材１２２との隙間に収容されている。コイルスプリング１２４は、両端部１２４ｂ，１２４ｂを、アウター部材１２２の筒状部１２２ｂに形成されたスリット１２５，１２５に係止させて設けられている。
【００７２】
このようなトルクリミッタ１２０は、通常時は、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａの内周面１２４ｆが、インナーシャフト１２１の外周面１２１ｆに密着している。また、コイル部１２４ａの外周面１２４ｇは、アウター部材１２２の内周面１２２ｆとの間にクリアランスを有している。これにより、モータ部３０のモータ軸３４の回転が減速ギヤ部５０を介して駆動軸５８に伝達されると、コイルスプリング１２４とインナーシャフト１２１との間に生じる摩擦力によって、コイルスプリング１２４が駆動軸５８と一体に回転する。
【００７３】
このコイルスプリング１２４の回転は、コイルスプリング１２４の両端部１２４ｂ，１２４ｂとスリット１２５，１２５の係止部分とを介して、アウター部材１２２に伝達される。これによって、アウター部材１２２と一体に形成されたドライブギヤ１２３が回転する。
なお、コイル部１２４ａとインナーシャフト１２１の外周面１２１ｆとの密着状態は、アクチュエータ１００が通常に作動している限り、モータ部３０で駆動軸５８を、どちらの方向（テールゲート２を開く方向と閉じる方向）に回転させても維持されるよう、コイルスプリング１２４の弾性係数等が設定されている。
【００７４】
これに対し、モータ部３０の駆動によってドライブギヤ１２３が回転しているときに、ドライブギヤ１２３側から、ドライブギヤ１２３の回転方向（モータ部３０の駆動による回転方向）と逆方向の力、すなわちドライブギヤ１２３の回転を停止させる方向の力が作用すると、この力は、アウター部材１２２の筒状部１２２ｂに形成されたスリット１２５，１２５を介して、コイルスプリング１２４の両端部１２４ｂ，１２４ｂに伝わる。
アウター部材１２２から入力される逆方向の力によるトルクが、コイルスプリング１２４の弾性係数等によって定まる所定のトルク以上となると、コイルスプリング１２４は、コイル部１２４ａが緩み、その外径が広がる。
【００７５】
すると、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａの内周面１２４ｆがインナーシャフト１２１の外周面１２１ｆから径方向外側に離間し、インナーシャフト１２１とアウター部材１２２との間の摩擦力が無くなる。その結果、駆動軸５８とコイルスプリング１２４との間での回転力の伝達が行われなくなる。これによって、モータ部３０によって回転駆動される駆動軸５８と、ドライブギヤ１２３との間で、滑りが生じる。
【００７６】
図３、図５に示すように、ケース１１０のベースプレート１１３の合わせ面１１３ｇ側においては、ドライブギヤ１２３と、スクリュー軸６０の一端部６０ａに設けられたドリブンギヤ６４と、ドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４との間に設けられた中間ギヤ１５０と、が互いに噛み合って設けられている。
この中間ギヤ１５０には、センサマグネット１５１が一体に取り付けられている。
【００７７】
図９は、ギヤケース１３０を示す斜視図である。図１０は、ギヤケース１３０にセンサ基板１５３を装着した状態を示す斜視図であって、センサ素子１５２に対応する箇所を切り欠いている。
図３に示すように、ギヤケース１３０は、ケース１１０のベースプレート１１３の合わせ面１１３ｇに取り付けられている。
図９に示すように、ギヤケース１３０は、ベースプレート１１３の合わせ面１１３ｇに対向する対向面１３０ｆに、合わせ面１１３ｇから離間する方向に窪んだギヤ収容凹部１３１を備えている。ギヤ収容凹部１３１は、ギヤケース１３０の対向面１３０ｆとベースプレート１１３の合わせ面１１３ｇとを対向させた状態で、その内側に、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４、および中間ギヤ１５０を収容する。
【００７８】
また、ギヤケース１３０のギヤ収容凹部１３１の内周面１３１ｓに、センサ収容凹部１３２が形成されている。
図１０に示すように、センサ収容凹部１３２は、ホールＩＣ等のセンサ素子１５２を備えたセンサ基板１５３を保持する。センサ収容凹部１３２は、センサ基板１５３の挿入方向を案内するガイド溝１３２ａと、センサ基板１５３に設けられたホルダ部１５４に挿入される固定ピン１３２ｂ，１３２ｂと、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４、および中間ギヤ１５０に塗布されたグリスが、センサ収容凹部１３２側に飛散してしまうことを防止するための壁部１３２ｃと、を有している。
【００７９】
このセンサ収容凹部１３２は、ギヤ収容凹部１３１と同一方向に連続して形成されている。センサ基板１５３は、センサ収容凹部１３２に対し、対向面１３０ｆ側から、合わせ面１１３ｇから離間する方向に沿って挿入するようにして装着される。
また、ギヤケース１３０には、ケース１１０とは反対側に、車体１に設けられたブラケット６側にピン（図示無し）を介して連結されるジョイント部材１３５が設けられている。
【００８０】
このようなセンサ収容凹部１３２に保持されるセンサ基板１５３は、図５に示すように、センサ素子１５２が、中間ギヤ１５０に設けられたセンサマグネット１５１に対し、径方向外側から対向するよう配置される。センサ素子１５２は、センサマグネット１５１の磁束の変化を検出することにより、センサマグネット１５１が中間ギヤ１５０とともに回転したときに、その回転を検出する。
【００８１】
（車両ドア開閉用アクチュエータの動作）
次に、アクチュエータ１００の動作について説明する。
テールゲート２を開閉するために、モータ部３０のモータ軸３４を回転駆動させると、モータ軸３４の回転が減速ギヤ部５０介して駆動軸５８に伝達される。この駆動軸５８の回転は、トルクリミッタ１２０を介してドライブギヤ１２３に伝達される。
【００８２】
この場合、上述したように、テールゲート２側から過大な入力が無い限り、トルクリミッタ１２０のコイルスプリング１２４のコイル部１２４ａと駆動軸５８に設けられたインナーシャフト１２１との間で生じる摩擦力によって、滑りは生じない。これにより、駆動軸５８の回転は、コイルスプリング１２４を介して、アウター部材１２２と一体に設けられたドライブギヤ１２３にロス無く伝達される。
【００８３】
ドライブギヤ１２３の回転は、中間ギヤ１５０を介して、ドリブンギヤ６４に伝達される。ドリブンギヤ６４が回転すると、スクリュー軸６０が一体に回転する。これによって、ナット部材２５がスクリュー軸６０の軸方向に沿って移動する。ナット部材２５は、ロッド側可動ハウジング２０と一体化されたインナーチューブ２２に固定されているので、ロッド側固定ハウジング１１１に対してロッド側可動ハウジング２０が出没し、アクチュエータ１００が伸縮する。
【００８４】
モータ部３０の駆動によって、ロッド側固定ハウジング１１１に対してロッド側可動ハウジング２０が没入する方向に移動すると、車体１の開口部３に設けられたテールゲート２が閉じられる。また、モータ部３０の駆動によって、ロッド側固定ハウジング１１１に対してロッド側可動ハウジング２０が突出する方向に移動すると、車体１の開口部３に設けられたテールゲート２が開けられる。このとき、アクチュエータ１００を伸ばした状態でモータ部３０の動作を停止させても、コイルスプリング７０の付勢力によって、ロッド側固定ハウジング１１１に対しロッド側可動ハウジング２０が突出した状態が維持される。
【００８５】
テールゲート２が開いている状態において、テールゲート２が外力によって、想定以上の勢いで開閉されると、ロッド側可動ハウジング２０側に設けられたナット部材２５がスクリュー軸６０を強制的に回転させる。このスクリュー軸６０の回転は、ドリブンギヤ６４，中間ギヤ１５０を介してドライブギヤ１２３に伝達され、トルクリミッタ１２０に回転力が作用する。
【００８６】
また、開閉動作中のテールゲート２が周囲の障害物に衝突する等して、ロッド側可動ハウジング２０の出没動作が阻害された場合も、モータ部３０の駆動によってスクリュー軸６０に沿ったナット部材２５の移動が強制的に止まる。すると、スクリュー軸６０とドリブンギヤ６４の回転が止まり、ドリブンギヤ６４側から中間ギヤ１５０を介して、ドライブギヤ１２３側からトルクリミッタ１２０に、モータ部３０による駆動軸５８と反対方向の力が作用する。
【００８７】
このようにして、トルクリミッタ１２０にドライブギヤ１２３側から力が入力されると、この力は、アウター部材１２２の筒状部１２２ｂに形成されたスリット１２５，１２５を介し、コイルスプリング１２４の両端部１２４ｂ，１２４ｂに伝わる。
入力された力によるトルクが、コイルスプリング１２４の弾性係数等によって定まる所定以上の大きさである場合、コイルスプリング１２４は、コイル部１２４ａが緩み、その外径が広がる方向に変形する。すると、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａの内周面１２４ｆがインナーシャフト１２１の外周面１２１ｆから径方向外側に離間する。その結果、インナーシャフト１２１とアウター部材１２２との間での、コイルスプリング１２４を介した回転力の伝達が行われなくなる。
【００８８】
これによって、モータ部３０によって回転駆動される駆動軸５８と、ドライブギヤ１２３との間で、いわゆる滑りが生じる。そして、減速ギヤ部５０やモータ部３０には、テールゲート２側に加えられた過大な力が入力されない。したがって、減速ギヤ部５０やモータ部３０、ドライブギヤ１２３と中間ギヤ１５０とドリブンギヤ６４との噛み合い部分に過大な力が入力されるのが防止される。また、アクチュエータ１００と、テールゲート２または車体１と、の連結部分等に過大な力が入力されるのが防止される。
【００８９】
ところで、モータ部３０の駆動によってアクチュエータ１００が伸縮し、テールゲート２が開閉動作しているとき、センサ素子１５２が、センサマグネット１５１の磁束の変化を検出することで、中間ギヤ１５０の回転を検出している。これにより、アクチュエータ１００の動作を制御するため、車体１に設けられるコントローラ（図示無し）側では、テールゲート２の開閉角度を認識している。
【００９０】
ここで、センサマグネット１５１およびセンサ素子１５２は、モータ部３０とスクリュー軸６０との間で伝達されるトルクの断続を行うコイルスプリング１２４を有したトルクリミッタ１２０よりも、スクリュー軸６０側に設けられている。このため、スクリュー軸６０側からの過大な入力によって、トルクリミッタ１２０が機能し、モータ部３０によって回転駆動される駆動軸５８と、ドライブギヤ１２３との間で滑りが生じても、コントローラ（図示無し）で認識しているテールゲート２の開閉角度は影響を受けない。したがって、過大な入力が解除された後に、アクチュエータ１０による駆動対象であるテールゲート２を、トルクリミッタ１２０で滑りが生じる前の状態から継続して駆動することができる。
【００９１】
このように、上述のトルクリミッタ１２０は、コイルスプリング１２４と、駆動軸５８に連結されるとともに、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａの内側に挿入配置されるインナーシャフト１２１と、コイル部１２４ａの外側に間隔を空けて配置されるとともに、コイルスプリング１２４を形成する線材１２４ｓの両端部１２４ｂ，１２４ｂが係止された有底筒状のアウター部材１２２と、アウター部材１２２のプレート部１２２ａに一体に形成されるドライブギヤ１２３と、を備えている。コイルスプリング１２４は、スクリュー軸６０側から入力された外力によって、アウター部材１２２からコイル部１２４ａに予め定めたトルク値以上のトルクが作用したときに、コイル部１２４ａの内径が拡大する方向にコイル部１２４ａが緩む。
【００９２】
このため、スクリュー軸６０側から力が作用した場合、モータ部３０の駆動軸５８に連結されたインナーシャフト１２１と、ドライブギヤ１２３を介してスクリュー軸６０に連結されたアウター部材１２２との間で相対回転が生じようとする。この相対回転によってコイルスプリング１２４のコイル部１２４ａに作用するトルクが、コイルスプリング１２４の弾性係数等によって定まる所定のトルク値以上となると、コイル部１２４ａが、その内径が拡大する方向に緩む。コイル部１２４ａが径方向外側に拡径すると、コイル部１２４ａがインナーシャフト１２１から離間する。その結果、モータ部３０の駆動軸５８とともに回転するインナーシャフト１２１と、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａとの間で回転力の伝達が行われず、インナーシャフト１２１とアウター部材１２２との間で滑りが生じる。これによって、スクリュー軸６０側から過大な力の入力があった場合に、入力された力がモータ部３０に伝達するのを遮断することができる。
【００９３】
このような構成において、ドライブギヤ１２３がアウター部材１２２に一体に形成されているので、ドライブギヤ１２３とアウター部材１２２を連結するための部材等が不要となる。したがって、トルクリミッタ１２０により、過大な入力に対する性能を高め、部品の大型化、高コスト化、重量増を抑えることが可能となる。
【００９４】
また、アクチュエータ１００は、トルクリミッタ１２０と、駆動軸５８を回転させるモータ部３０と、駆動軸５８の回転が伝達されることで回転駆動されるスクリュー軸６０と、スクリュー軸６０の回転にともなってスクリュー軸６０の軸方向に沿って移動するナット部材２５と、を備える。このため、テールゲート２側を外力によって急激に開閉したり、開閉動作中のテールゲート２が周囲の障害物に衝突したりする等して、ナット部材２５側から過大な力が作用すると、コイル部１２４ａが径方向外側に拡径してインナーシャフト１２１から離間する。この結果、インナーシャフト１２１とコイルスプリング１２４との間で回転力の伝達が行われなくなる。よって、ナット部材２５から過大な力の入力があった場合に、入力された力がモータ部３０に伝達するのを遮断することができる。
【００９５】
また、アクチュエータ１００は、モータ部３０と、ロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０とが互いに平行に並列して配置されている。このため、モータ部３０と、ロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０を直列に配置した場合に比較し、アクチュエータ１００の全長を短くすることができる。
【００９６】
また、アクチュエータ１００は、モータ部３０を収容するモータハウジング１１２と、ロッド側固定ハウジング１１１と、モータハウジング１１２の基端部とロッド側固定ハウジング１１１の基端部とが連結されたベースプレート１１３と、が一体に形成されたケース１１０をさらに備えている。このため、モータハウジング１１２とロッド側固定ハウジング１１１とがベースプレート１１３を介して一体化されることで、部品点数を減少させることができる。
【００９７】
また、アクチュエータ１００は、ドライブギヤ１２３と、スクリュー軸６０に設けられたドリブンギヤ６４と、ドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４との間に設けられた中間ギヤ１５０と、を備えている。そして、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４、および中間ギヤ１５０は、ベースプレート１１３に対し、モータハウジング１１２およびロッド側固定ハウジング１１１とは反対側に配置されている。
【００９８】
このため、モータ部３０によって駆動されるドライブギヤ１２３の回転を、中間ギヤ１５０を介してドリブンギヤ６４に伝達し、スクリュー軸６０を回転させることができる。また、ドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４との間に中間ギヤ１５０を介在させることにより、本構成と同様のトルクを出力しようとした場合に、ドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４とを直接噛み合わせる構成と比較し、ドライブギヤ１２３およびドリブンギヤ６４を小径化することができる。
【００９９】
また、アクチュエータ１００は、中間ギヤ１５０に設けられたセンサマグネット１５１と、センサマグネット１５１の磁束の変化を検出するセンサ素子１５２と、を備えている。すなわち、センサマグネット１５１およびセンサ素子１５２は、モータ部３０とスクリュー軸６０との間で伝達されるトルクの断続を行うコイルスプリング１２４よりも、スクリュー軸６０側に設けられている。これによって、スクリュー軸６０側からの過大な入力によって、コイルスプリング１２４のコイル部１２４ａが拡径してインナーシャフト１２１とアウター部材１２２との間で滑りが生じても、過大な入力が解除された後に、アクチュエータ１０による駆動対象であるテールゲート２を、滑りが生じる前の状態から継続して駆動することが可能となる。
【０１００】
さらに、センサマグネット１５１は中間ギヤ１５０に設けられ、センサ素子１５２は、中間ギヤ１５０の径方向外側に配置されている。このため、ドライブギヤ１２３に連係するモータ部３０の駆動軸５８や、ドリブンギヤ６４に連係するスクリュー軸６０にセンサ素子１５２が干渉するのを避けることができる。これによって、センサ素子１５２を設けることでアクチュエータ１００が大型化するのを抑えることができる。
【０１０１】
また、アクチュエータ１００は、ベースプレート１１３のモータハウジング１１２およびロッド側固定ハウジング１１１とは反対側に設けられ、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４、および中間ギヤ１５０を覆うギヤケース１３０をさらに備え、ギヤケース１３０は、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４、および中間ギヤ１５０を収容するギヤ収容凹部１３１と、センサ素子１５２を収容するセンサ収容凹部１３２と、を有し、ギヤ収容凹部１３１とセンサ収容凹部１３２とが、同一方向に開口している。
【０１０２】
このため、ギヤケース１３０に対し、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４および中間ギヤ１５０をギヤ収容凹部１３１に収容するときと、センサ素子１５２をセンサ収容凹部１３２に収容するときには、ドライブギヤ１２３、ドリブンギヤ６４および中間ギヤ１５０と、センサ素子１５２とを同一方向から組み込むことができる。したがって、作業性が高まり、組立性を向上できる。
【０１０３】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、アクチュエータ１００の各部の構成は、本発明の主旨の範囲内で適宜変更することができる。一例として、上述の実施形態では、ドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４との間に中間ギヤ１５０を設けた。しかしながら、これに限られるものではなく、アクチュエータ１００は、中間ギヤを複数備えてもよいし、中間ギヤ１５０を廃してドライブギヤ１２３とドリブンギヤ６４とを直接噛み合わせる構成としてもよい。
【０１０４】
さらに、上述の実施形態では、ロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０と、モータ部３０とを並列に配置するようにした。しかしながら、これに限られるものではなく、ロッド側固定ハウジング１１１およびロッド側可動ハウジング２０と、モータ部３０とを直列に配置することも可能である。この場合も、トルクリミッタ１２０を備えることで、上述の実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０５】
また、上述の実施形態では、アクチュエータ１００を、車体１の天井を構成するルーフアウタパネル４ａとルーフインナパネル４ｂとの間に設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、開口部３の両側の側枠部に設けるようにしてもよい。
【０１０６】
さらに、上述の実施形態では、中間ギヤ１５０にセンサマグネット１５１を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、アウター部材１２２、ドライブギヤ１２３、中間ギヤ１５０、ドリブンギヤ６４、およびスクリュー軸６０の少なくとも一つに、センサマグネット１５１が設けられていればよい。
【０１０７】
また、アクチュエータ１００の用途は、テールゲート２の開閉用に限らず、車両に形成された各種の開口部に開閉可能に設けられた、ドア、ボンネットフード、給油口フラップ等の各種の開閉部材の開閉に用いることができる。さらに、アクチュエータ１００は、車両用に限らず、他の用途に用いることも可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…車体
２…テールゲート（開閉部材）
３…開口部
２０…ロッド側可動ハウジング（可動ハウジング）
２５…ナット部材（従動部材）
３０…モータ部（モータ）
５８…駆動軸
６０…スクリュー軸（被駆動軸）
６４…ドリブンギヤ（被駆動ギヤ）
７０…コイルスプリング
１００…アクチュエータ（車両用アクチュエータ）
１１０…ケース
１１１…ロッド側固定ハウジング（固定ハウジング）
１１２…モータハウジング
１１３…ベースプレート
１２０…トルクリミッタ（動力伝達機構）
１２１…インナーシャフト
１２２…アウター部材
１２２ａ…プレート部（底部）
１２３…ドライブギヤ（駆動ギヤ）
１２４…コイルスプリング
１２４ａ…コイル部
１２４ｂ…端部
１２４ｓ…線材
１３０…ギヤケース（カバー）
１３１…ギヤ収容凹部
１３２…センサ収容凹部
１５０…中間ギヤ
１５１…センサマグネット
１５２…センサ素子
【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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