(57)【要約】【課題】モータの出力軸の振れ回りと、オイル抜けによる異音の発生を抑制する。【解決手段】電動アクチュエータ２０は、回転する出力軸２２ｂと出力軸２２ｂを保持する軸受２２ｃとを有するモータ２２と、出力軸２２ｂに取り付けられたウォーム２４と、ウォーム２４と噛み合うウォームホイール３５と、出力軸２２ｂを付勢する付勢部３１を備える。付勢部３１は、ウォームホイール３５の軸線Ａが延びる方向から見て、出力軸２２ｂに交差する方向である接離方向Ｂに沿って出力軸２２ｂを付勢する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する出力軸と、前記出力軸を回転可能に保持する軸受とを有するモータと、
前記出力軸に取り付けられたウォームと、
前記ウォームと噛み合うウォームホイールと、
前記ウォームホイールの軸線が延びる方向から見て、前記出力軸に交差する方向である接離方向に沿って前記出力軸を付勢する付勢部と
を備える、電動アクチュエータ。
【請求項２】
前記付勢部は、前記接離方向において前記ウォームホイールから離れる第１の向きへ前記出力軸を付勢している、請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記付勢部は、
前記接離方向において前記ウォームホイールから離れる第１の向きへ前記出力軸を付勢する第１付勢部と、
前記接離方向において前記ウォームホイールに近づく第２の向きへ前記出力軸を付勢する第２付勢部と
を含む、請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記付勢部は、
前記出力軸の前記ウォームよりも先端側に配置され、前記接離方向において前記ウォームホイールから離れる第１の向きへ前記出力軸を付勢する第１付勢部と、
前記出力軸の前記ウォームよりも基端側に配置され、前記接離方向において前記ウォームホイールに近づく第２の向きへ前記出力軸を付勢する第２付勢部と
を含む、請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項５】
前記ウォームを覆う樹脂製のカバーを備え、
前記付勢部は、前記カバーと一体構造である、請求項１又は２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項６】
前記カバーは、前記出力軸に対して前記ウォームホイールとは反対側に隣接する規制部を備え、
前記付勢部は、前記出力軸を挟んで前記規制部と対向する位置に設けられ、
前記規制部及び前記付勢部は、前記カバーから前記出力軸に向けて突出している、請求項５に記載の電動アクチュエータ。
【請求項７】
前記出力軸の先端に位置する配置部を有し、前記モータ、前記ウォーム及び前記ウォームホイールを収容するケースと、
前記ウォームを覆う樹脂製のカバーと
を備え、
前記付勢部は、前記配置部内に配置された板バネからなり、
前記カバーには、前記板バネの移動を規制する規制部が設けられている、請求項１又は３に記載の電動アクチュエータ。
【請求項８】
前記出力軸に隣接する配置部を有し、前記モータ、前記ウォーム及び前記ウォームホイールを収容するケースを備え、
前記付勢部は、前記配置部内に配置された板バネからなり、
前記板バネは、
前記出力軸に当接する第１部分と、
前記第１部分に対して前記出力軸から離れる向きに折り曲げられた第２部分と、
前記第２部分に対して前記第１部分と同じ向きに折り曲げられた第３部分と
を備え、
前記第３部分には、前記第１部分とは逆向きに突出し、前記配置部の内壁に係止する係止部が設けられている、請求項１又は４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】
車両のステアリングシャフトをモータの動作でロック及びアンロックする、電動ステアリングロック装置が知られている。この電動ステアリングロック装置は、モータと、モータの出力軸に取り付けられたウォームと、ウォームと噛み合うウォームホイールとを含む、電動アクチュエータを備える。モータは出力軸の基端側を回転可能に保持する軸受を備え、出力軸と軸受の間には潤滑用のオイルが充填されている。
【０００３】
この電動アクチュエータでは、ウォームとウォームホイールの噛み合いによって、ウォームホイールに対して出力軸が接離する方向（近づく向きと離れる向き）に移動（振れ回り）する。特許文献１には、出力軸の振れ回りを抑制する機構を備える電動アクチュエータが開示されている。この電動アクチュエータの機構は、モータの出力軸の先端に装着されたＯリングを備え、このＯリングがケースの軸受部に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−６７６９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の機構では、モータの負荷（回転抵抗）を考慮すると、Ｏリングによって出力軸を過度に保持（拘束）できない。よって、モータの出力軸の振れ回りを効果的に抑制することはできない。
【０００６】
また、電動アクチュエータは、経時劣化によってモータの軸受のオイルが無くなると（オイル抜け）、出力軸と軸受の衝突を緩和できなくなるため、モータの軸受で異音が発生する。特許文献１の機構では、このオイル抜けによるモータの軸受での異音の発生を抑制することはできない。
【０００７】
本発明は、モータの出力軸の振れ回りと、オイル抜けによる異音の発生を効果的に抑制できる電動アクチュエータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、回転する出力軸と、前記出力軸を回転可能に保持する軸受とを有するモータと、前記出力軸に取り付けられたウォームと、前記ウォームと噛み合うウォームホイールと、前記ウォームホイールの軸線が延びる方向から見て、前記出力軸に交差する方向である接離方向に沿って前記出力軸を付勢する付勢部とを備える、電動アクチュエータを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電動アクチュエータでは、ウォームホイールに対する接離方向へ出力軸を付勢する付勢部によって、出力軸の振れ回りを効果的に抑制できる。また、付勢部によって、軸受の定位置に干渉するように出力軸を保持できるため、たとえオイル抜けが生じても、モータの出力軸と軸受の衝突による異音の発生を効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電動アクチュエータを備える電動ステアリングロック装置の斜視図。
【図２】図１の電動ステアリングロック装置の断面図。
【図３】図１の電動ステアリングロック装置を一方から見た分解斜視図。
【図４】ケース本体の斜視図。
【図５】図１の電動ステアリングロック装置の一部分解斜視図。
【図６】図８の底面の一部断面図。
【図７】図１の電動ステアリングロック装置の一部断面図。
【図８】図１の電動ステアリングロック装置の一部斜視図。
【図９】図８の分解斜視図。
【図１０】第２実施形態の電動ステアリングロック装置の一部分解斜視図。
【図１１】図１０の電動ステアリングロック装置の一部底面図。
【図１２】図１０の電動ステアリングロック装置の一部断面図。
【図１３】図１０の電動ステアリングロック装置の一部斜視図。
【図１４】第３実施形態の電動ステアリングロック装置の一部分解斜視図。
【図１５】図１４の電動ステアリングロック装置の一部底面図。
【図１６】図１４の電動ステアリングロック装置の一部断面図。
【図１７】図１４の電動ステアリングロック装置の一部斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る電動アクチュエータ２０を備える車両の電動ステアリングロック装置１０を示す。図において、Ｘ方向は車幅方向に相当し、Ｙ方向は車長方向に相当し、Ｚ方向は車高方向に概ね相当する。以下の説明における「上向き」、「下向き」、「上部」、及び「下部」のような用語は、ステアリングロック装置１０が図１及び図２に示す姿勢の場合を基準とする。つまり、これらの用語は、Ｚ方向の矢印の向きを上向きとし、逆向きを下向きとして使用される。
【００１３】
（ステアリングロック装置の概要）
ステアリングロック装置１０のケース１２は、図１に示すステアリングシャフト１を内部に収容した筒状のステアリングコラム（図示せず）に固定される。図１及び図２を参照すると、ステアリングロック装置１０は、電動アクチュエータ２０によって駆動されることで、進退移動するロックボルト（ロック部材）１６を備える。
【００１４】
ロックボルト１６は、ステアリングコラムを貫通して進出したロック位置（図１に示す状態）と、ケース１２内に退避したアンロック位置との間を直動する。ロック位置では、ロックボルト１６の先端が、ステアリングシャフト１に固定されたカラー２の隣接する一対の歯部２ａの間（係止溝）に配置される。ロック位置では、ロックボルト１６の先端と歯部２ａとの干渉により、ステアリングシャフト１の回転が阻止される。アンロック位置では、ロックボルト１６の先端が一対の歯部２ａの間から退避するため、ステアリングシャフト１の回転が許容される。
【００１５】
図２及び図３を参照すると、ケース１２は、ケース本体１３とケースカバー１４とを備える。本実施形態では、ケース本体１３とケースカバー１４はマグネシウム製又は亜鉛製である。但し、ケース本体１３とケースカバー１４は樹脂製であってもよい。ケース本体１３とケースカバー１４に設けられた孔１３ａ，１４ａに連結ピン１５（図１参照）を嵌め込むことで、ケース本体１３にケースカバー１４が固定される。
【００１６】
図２及び図３に示すように、ケース１２の内部、つまりケース本体１３とケースカバー１４とによって画定される空間には、電動アクチュエータ２０と伝達機構４０が収容されている。伝達機構４０は、電動アクチュエータ２０の回転出力、より具体的には後述するウォームホイール３５の回転を、ロックボルト１６の直動進退移動に変換する。
【００１７】
ケース本体１３には、電動アクチュエータ２０と伝達機構４０を配置するための構造が設けられている。具体的には、図４に示すように、ケース本体１３の頂壁１３ｂには隔壁１３ｃが立設されており、この隔壁１３ｃによって、モータ本体配置部１３ｄと出力軸配置部１３ｅとが画定されている。モータ本体配置部１３ｄと出力軸配置部１３ｅは空間的に連通している。出力軸配置部１３ｅは、ウォーム配置部１３ｆと軸受部配置部１３ｇとを備える。また、ケース本体１３の頂壁１３ｂには、隔壁１３ｃと隣接して円筒壁１３ｈが立設されており、この円筒壁１３ｈによって伝達機構配置部１３ｉが画定されている。円筒壁１３ｈは部分的に隔壁１３ｃと一体化されており、伝達機構配置部１３ｉはウォーム配置部１３ｆと空間的に連通している。ケース本体１３には、円筒壁１３ｈの内部に位置するように、頂壁１３ｂを貫通する挿通孔１３ｊが設けられている。
【００１８】
図２を参照すると、ケースカバー１４には、円筒壁１３ｈと対向する位置に、円形の浅い窪みからなる回転保持部１４ｂが設けられている。回転保持部１４ｂは、後述するスプリング４４の一端を位置決めする位置決め突起１４ｃを備える。
【００１９】
（電動アクチュエータの概要）
図３、並びに図５から図９に示すように、電動アクチュエータ２０は、回転型のモータ２２、ウォーム２４、軸受部２７、及びウォームホイール３５を備える。ウォームホイール３５は、伝達機構４０の一要素としても機能する。
【００２０】
モータ２２は、回転子と固定子が収容されたモータ本体２２ａと、モータ本体２２ａから突出する出力軸２２ｂとを備える。図６を参照すると、モータ本体２２ａは、出力軸２２ｂの基端側を回転可能に保持する軸受２２ｃを備える。軸受２２ｃは、出力軸２２ｂを突出させる貫通孔２２ｄを備える。貫通孔２２ｄの直径Ｒ１は、出力軸２２ｂの直径Ｒ２よりも大きい。この隙間には、出力軸２２ｂと軸受２２ｃ（貫通孔２２ｄの周壁）の衝突を緩和する潤滑剤として、オイルが充填されている。出力軸２２ｂは回転子に機械的に連結されており、モータ２２が給電（駆動）されると回転子と一緒に回転する。出力軸２２ｂの両端はモータ本体２２ａから突出している。
【００２１】
ウォーム２４は出力軸２２ｂの一端側に固定されている。ウォーム２４は、出力軸２２ｂが貫通している本体２４ａと、本体２４ａの外周面に形成された螺旋状の歯部２４ｂとを備える。
【００２２】
モータ本体２２ａはモータ本体配置部１３ｄに配置され、出力軸２２ｂは出力軸配置部１３ｅに配置され、ウォーム２４はウォーム配置部１３ｆに配置されている。
【００２３】
図７を参照すると、モータ２２の出力軸２２ｂのうち、ウォーム２４から突出する先端部は、軸受部２７に回転可能に保持されている。軸受部２７は、出力軸配置部１３ｅ、ウォーム配置部１３ｆ、軸受部配置部１３ｇ、及び伝達機構配置部１３ｉを覆うカバー２６に設けられている。なお、軸受部２７の具体的構成については、後で詳述する。
【００２４】
カバー２６は、ウォームホイール３５のギア部３５ｂを覆うことで、ギア部３５ｂに塗布した潤滑剤（グリス）が周囲に飛散することを防ぐ。図８及び図９を参照すると、カバー２６には、出力軸２２ｂのウォーム２４よりも基端側を支持する支持部２６ａと、ウォームホイール３５の筒状部３５ｃを貫通させる貫通孔２６ｂとが設けられている。
【００２５】
図２、図８及び図９に示すように、ウォームホイール３５は、概ね両端開口の円筒体である。本実施形態のウォームホイール３５は樹脂製である。ウォームホイール３５は、外周に斜歯３５ａが形成された円筒状のギア部３５ｂと、ギア部３５ｂから下向きに突出する筒状部３５ｃとを備える。ギア部３５ｂの斜歯３５ａと、ウォーム２４の歯部２４ｂとが噛み合っている。筒状部３５ｃが、カバー２６の貫通孔２６ｂを貫通し、ケースカバー１４の回転保持部１４ｂに保持されることで、ウォームホイール３５がケース１２内に回転可能に保持されている。
【００２６】
モータ２２の出力軸２２ｂが回転すると、出力軸２２ｂに固定されたウォーム２４が回転する。ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの噛み合いにより、出力軸２２ｂの回転がウォームホイール３５に伝達され、ウォームホイール３５が軸線Ａを中心として回転する。
【００２７】
（伝達機構の概要）
図２及び図３に示すように、伝達機構４０は、ウォームホイール３５、及びスライダ４２を備えている。
【００２８】
ウォームホイール３５の筒状部３５ｃの内面には、螺旋状のネジ溝３５ｄが形成されている。
【００２９】
スライダ４２は、ウォームホイール３５内に配置された挿入部４２ａと、ウォームホイール３５から上側に突出した保持部４２ｃとを備える。
【００３０】
挿入部４２ａは概ね円筒状で、下部の外周面にネジ溝３５ｄに噛み合うネジ突起４２ｂが形成されている。挿入部４２ａ内に配置されたスプリング４４によって、スライダ４２が上向きに付勢されている。スプリング４４の一端はケースカバー１４の位置決め突起１４ｃに位置決めされ、スプリング４４の他端は挿入部４２ａの内壁に当接している。
【００３１】
保持部４２ｃは、上端を開放した受皿状で、内部にロックボルト１６の基端側を収容保持する。径方向に貫通するように保持部４２ｃに配置された連結ピン４５をロックボルト１６の連結孔１６ａに挿入することで、スライダ４２にロックボルト１６が機械的に連結されている。ロックボルト１６の連結孔１６ａは上下方向に延びる長円からなる。これによりロックボルト１６が、保持部４２ｃ（連結ピン４５）に対して進退可能な構成となっている。保持部４２ｃ内に配置されたスプリング４６によって、ロックボルト１６が上向きに付勢されている。スプリング４６の一端は保持部４２ｃの内壁の下端に当接し、スプリング４６の他端はロックボルト１６の下端に当接している。
【００３２】
スライダ４２の上端には、ケース本体１３に対するスライダ４２の回転を規制する回り止め部４２ｄが設けられている。回り止め部４２ｄは、ケース本体１３内に設けられたガイド溝１３ｋに嵌め込まれている。ガイド溝１３ｋは、ウォームホイール３５の軸線Ａに沿って上下方向に延びている。
【００３３】
ウォームホイール３５が回転すると、回転が規制されたスライダ４２のネジ突起４２ｂに対してネジ溝３５ｄが相対的に回転する。これにより、ウォームホイール３５の回転軸方向に対応する向きにスライダ４２が直動する。この直動により、挿通孔１３ｊに挿通されたロックボルト１６が進退移動する。このように、スライダ４２とそれに連結されたロックボルト１６からなるアセンブリは、上下方向の直動のみが可能であり、ウォームホイール３５とは異なり回転しない。
【００３４】
ロックボルト１６の進出時、ロックボルト１６の先端がカラー２の一対の歯部２ａ間に位置しない場合、ロックボルト１６の先端が１個の歯部２ａの外端に当接するため、ロックボルト１６の進出が途中で阻止される。この状態で、ステアリングシャフト１が回転され、ロックボルト１６がカラー２の一対の歯部２ａ間に一致すると、ロックボルト１６は、スプリング４６の付勢力によって進出し、一対の歯部２ａ間に係止される。
【００３５】
また、ロックボルト１６の退出時、ステアリングシャフト１の据え切りトルクによって、歯部２ａの側面がロックボルト１６に強く押し当てられていることがある。この場合、その摩擦力によって、ロックボルト１６を作動させる電動アクチュエータ２０と伝達機構４０に通常作動時よりも大きい過度な力が作用する。
【００３６】
図２を参照すると、ケース１２内には、制御基板５０が配置されている。この制御基板５０には、モータ２２への給電、モータ２２の作動制御、及びロックボルト１６の進退位置の検出を含む種々の機能を実現するための、電気素子と電子素子が実装されている。また、制御基板５０には、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）に電気的に接続するコネクタ５１が配置されている。図３を参照すると、コネクタ５１の接続口は、ケースカバー１４の貫通孔１４ｄを通して外部に露出される。
【００３７】
（軸受部の概要）
図５から図９に示すように、軸受部２７は、出力軸２２ｂに向けて突出するように樹脂製のカバー２６に一体に設けられている（一体構造）。軸受部２７は、カバー２６をケース本体１３に配置することで、軸受部配置部１３ｇ内に配置され、モータ２２の出力軸２２ｂの先端を回転可能に保持する。
【００３８】
軸受部２７は、出力軸２２ｂの移動を規制する第１から第３の規制部２８〜３０と、出力軸２２ｂを付勢する付勢部３１とを備える。付勢部３１は、ウォームホイール３５に対する接離方向Ｂへ出力軸２２ｂを付勢する。本実施形態の出力軸２２ｂは、ケース１２に対してＸ方向に延びるように配置されている。図６に示すように、接離方向Ｂとは、ウォームホイール３５の軸線Ａが延びる方向から見て、出力軸２２ｂに交差する方向であり、本実施形態ではＹ方向に相当する。
【００３９】
第１の規制部２８は、ＹＺ平面に沿って延びる四角形状の板体からなる。図６を参照すると、規制部２８は、出力軸２２ｂの先端に対して、出力軸２２ｂの軸方向（Ｘ方向）に対向する位置に設けられている。規制部２８と出力軸２２ｂの先端との間には、定められた間隔Ｉ１が設定されている。この間隔Ｉ１は、モータ２２の駆動によって出力軸２２ｂにスラスト方向の力が作用した際、Ｘ方向における出力軸２２ｂの過度の移動を阻止可能な距離に設定されている。規制部２８のＸ方向の厚みは、出力軸２２ｂが当接（衝突）しても変形しない寸法に設定されている。つまり、規制部２８は、出力軸２２ｂのＸ方向に移動を規制可能な剛性を有する。
【００４０】
第２の規制部２９は、ＸＺ平面に沿って延びる四角形状の板体からなる。この規制部２９は、接離方向Ｂにおいて、出力軸２２ｂに対してウォームホイール３５とは反対側に隣接する位置に設けられている。規制部２９のＺ方向の全高は、出力軸２２ｂの直径よりも大きく、第１の規制部２８のＺ方向の全高よりも低い。図６を参照すると、規制部２９のＸ方向の一端は第１の規制部２８に連続し、規制部２９のＸ方向の他端はウォーム２４の端に定められた間隔Ｉ２をあけて対向している。この間隔Ｉ２は、第１の規制部２８と出力軸２２ｂの間隔Ｉ１よりも大きく設定されている。つまり、出力軸２２ｂがＸ方向に移動しても、規制部２９にはウォーム２４が干渉しないように構成されている。
【００４１】
第２の規制部２９のＹ方向の厚みは、モータ２２の駆動によって出力軸２２ｂにＹ方向の力が作用した際、出力軸２２ｂがウォームホイール３５から離れる向き（第１の向き）Ｂ１へ移動して押圧しても変形しない寸法に設定されている。つまり、規制部２９は、出力軸２２ｂのＹ方向に移動を阻止（規制）可能な剛性を有する。規制部２９と出力軸２２ｂとの間には、定められた間隔が設定されている。この間隔は、モータ２２の駆動によって出力軸２２ｂにラジアル方向の過度な力が作用した際、Ｙ方向における出力軸２２ｂの過度の移動を阻止可能な距離に設定されている。つまり、出力軸２２ｂは、ラジアル方向に過度な力が作用しない限り、規制部２９に当接しない。出力軸２２ｂが当接する規制部２９の支持面２９ａは、凹凸が無い平坦面であり、僅かに撓んだ出力軸２２ｂの外周面に対して線接触する。
【００４２】
第３の規制部３０は、ＸＹ平面に沿って延び、カバー２６から膨出した平面視Ｌ字形状の膨出部からなる。図６を参照すると、規制部３０の第１辺には第１の規制部２８が連続し、規制部３０の第２辺には第２の規制部２９が連続している。図７を参照すると、規制部３０のＺ方向の厚みは、出力軸２２ｂが当接（衝突）した際に変形することなく、出力軸２２ｂに対して定められた間隔をあけて位置する寸法に設定されている。この間隔は、モータ２２の駆動によって出力軸２２ｂにラジアル方向に過度な力が作用した際、Ｚ方向における出力軸２２ｂの過度の移動を阻止可能な距離に設定されている。つまり、モータ２２の出力軸２２ｂは、通常作動時には第２の規制部２９及び第３の規制部３０とは当接することがないため、出力軸２２ｂの回転抵抗を増やすことがない。
【００４３】
付勢部３１は、ＸＺ平面に沿って延びる四角形状の板体からなる。付勢部３１は、出力軸２２ｂのウォームホイール３５側の隣接する位置に設けられている。付勢部３１は、接離方向Ｂにおいて出力軸２２ｂを挟んで第２の規制部２９と対向し、この規制部２９に対して平行に配置されている。付勢部３１は、カバー２６から突出し、第３の規制部３０に対してＸ方向及びＹ方向に隙間をあけて位置している。
【００４４】
出力軸２２ｂに当接する付勢部３１の当接面３１ａは、凹凸が無い平坦面である。図６に破線で示すように、当接面３１ａは、出力軸２２ｂの非保持状態で、第２の規制部２９の支持面２９ａに対して定められた間隔Ｉ３をあけて位置している。この間隔Ｉ３は、出力軸２２ｂの直径Ｒ２よりも小さい。これにより付勢部３１は、第２の規制部２９との間に出力軸２２ｂが配置されることで、ウォームホイール３５に近づく向き（第２の向き）Ｂ２へ変形し、弾性的な復元力によって、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ出力軸２２ｂを付勢する。ここでの変形とは、カバー２６側に位置する付勢部３１の基部が撓むことを意味し、付勢部３１全体としては、出力軸２２ｂに対して線接触した平板状を維持する。
【００４５】
付勢部３１のＹ方向の厚みは、規制部２８〜３０の厚みよりも薄く、接離方向Ｂへの弾性的な変形が可能な寸法である。この厚みの設定によって付勢部３１による付勢力を調整できる。本実施形態では、出力軸２２ｂの回転を阻害しない範囲で、出力軸２２ｂが軸受２２ｃの定位置に干渉し、その干渉が維持されるように出力軸２２ｂを保持可能な付勢力に設定されている。
【００４６】
付勢部３１による出力軸２２ｂの保持位置は、モータ２２の出力軸２２ｂが軸受２２ｃの定位置に干渉する位置である。また、保持位置は、ウォーム２４の歯部２４ｂの先端とウォームホイール３５のギア部３５ｂとの間、及びウォームホイール３５の斜歯３５ａの先端とウォーム２４の本体２４ａとの間に、所定の隙間が形成される位置に設定されている。この隙間は、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの噛み合いを確保できる範囲内に設定される。
【００４７】
（軸受部の機能）
軸受部２７は、ウォーム２４を含むモータ２２と伝達機構４０を配置したケース本体１３に対して、カバー２６を配置することで、軸受部配置部１３ｇ内に配置される。このカバー２６の配置によって、軸受部２７がケース本体１３に固定され、第２の規制部２９と付勢部３１の間に出力軸２２ｂが保持される。この際、付勢部３１がウォームホイール３５に近づく向きＢ２へ撓み、この撓みによって出力軸２２ｂが、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ弾性的に付勢される。これにより、出力軸２２ｂが軸受２２ｃの定位置に干渉した状態で保持される。また、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの間に、噛み合いを確保できる範囲で所定の隙間が確保される。
【００４８】
図７を参照すると、出力軸２２ｂの径方向の位置は、付勢部３１によって第１の向きＢ１へ付勢されているだけで、完全には固定されていない。また、図６を参照すると、モータ２２の出力軸２２ｂの軸方向の位置は、完全には固定されていない。つまり、出力軸２２ｂの径方向と軸方向の位置には、実質的に不可避な遊びがある。
【００４９】
モータ２２が駆動され、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの噛み合いによって、出力軸２２ｂが接離方向Ｂに移動（振れ回り）すると、出力軸２２ｂが軸受２２ｃに衝突し、異音が発生することがある。但し、接離方向Ｂにおける出力軸２２ｂの両側に、弾性的な変形が不可能な規制部を設ければ、出力軸２２ｂの振れ回りと、それに起因する異音の発生を抑制できる。しかし、この場合、出力軸２２ｂに対して接離方向Ｂに作用する力によって、出力軸２２ｂの回転抵抗が過度になるため、モータ２２に加わる負荷が増大する。
【００５０】
これ対して本実施形態の電動アクチュエータ２０では、付勢部３１によって出力軸２２ｂの先端を付勢することで、ウォームホイール３５に近づく向きＢ２への出力軸２２ｂの移動を所定範囲で許容しつつ、抑制している。よって、ウォーム２４とウォームホイール３５の噛み合いを確保したうえで、出力軸２２ｂの接離方向Ｂの振れ回りを効果的に抑制できる。また、第２の規制部２９と付勢部３０によって、軸受２２ｃに干渉する定められた位置に出力軸２２ｂを保持（維持）できる。その結果、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの干渉と離間の繰り返しによる衝突音を低減できる。これにより、たとえ軸受２２ｃにオイル抜けが生じたとしても、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの衝突による異音の発生を効果的に抑制できる。
【００５１】
付勢部３１によって出力軸２２ｂの先端をウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ付勢しているため、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの間に所定の隙間を確保できる。よって、ウォーム２４とウォームホイール３５との摩擦抵抗を軽減できるため、ウォーム２４を円滑に回転できる。その結果、モータ２２に加わる負荷を効果的に軽減できる。
【００５２】
モータ２２の駆動時、付勢部３１と対向する第２の規制部２９によって、ウォームホイール３５からの反力による出力軸２２ｂの傾きを規制できる。つまり、出力軸２２ｂの傾きが第２の規制部２９によって規制され、出力軸２２ｂの振れ回りが付勢部３１によって抑制される。また、第１の規制部２８によって出力軸２２ｂのＸ方向の移動を規制でき、第３の規制部３０によって出力軸２２ｂのＺ方向の移動を規制できる。よって、出力軸２２ｂを定められた位置に確実に保持できるため、軸受２２ｃにオイル抜けが生じたとしても、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの衝突による異音の発生を効果的に抑制できる。
【００５３】
１つのカバー２６に第１から第３の規制部２８〜３０と付勢部３１が一体に設けられているため、電動アクチュエータ２０を構成する部品点数を低減できる。また、カバー２６の取り付けによって軸受部２７及び付勢部３１を簡単に定められた位置に配置できるため、電動アクチュエータ２０を備える電動ステアリングロック装置１０の組立性を向上できる。
【００５４】
（第２実施形態）
図１０及び図１１は第２実施形態の電動アクチュエータ２０を備える電動ステアリングロック装置１０を示す。この第２実施形態では、軸受部２７は、カバー２６とは別体の付勢部材（付勢部）５５を備え、この付勢部材５５によって、モータ２２の出力軸２２ｂの先端を接離方向Ｂへ付勢するようにした点で、第１実施形態と相違する。
【００５５】
ケース本体１３には、第１実施形態と同様に、軸受部配置部（配置部）１３ｇが形成されている。図１２を参照すると、軸受部配置部１３ｇは、Ｚ方向上向きに窪む凹溝からなる。図１１を参照すると、Ｘ方向における軸受部配置部１３ｇの全長は、付勢部材５５と第１の規制部２８を配置可能な寸法である。
【００５６】
図１０を参照すると、カバー２６には、第１の規制部２８と第３の規制部３０とが設けられ、第１実施形態に示す第２の規制部２９は設けられていない。図１１を参照すると、第１の規制部２８は、出力軸２２ｂの先端に対してＸ方向に対向し、Ｙ方向における軸受部配置部１３ｇの一端から他端にかけて延びる寸法である。図１２を参照すると、第３の規制部３０は、付勢部材５５のＺ方向下側に位置する。第１の規制部２８と第３の規制部３０は、別体の付勢部材５５の脱落を防ぐ要素としても機能する。
【００５７】
図１１から図１３に示すように、付勢部材５５は、第１の規制部２８と隣接するように、軸受部配置部１３ｇのモータ本体２２ａ側に配置されている。付勢部材５５は金属製の板バネからなり、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ出力軸２２ｂを付勢する第１付勢部５６Ａと、ウォームホイール３５に近づく向きＢ２へ出力軸２２ｂを付勢する第２付勢部５６Ｂとを備える。これらは線対称な形状であり、軸受部配置部１３ｇへの配置によって、一方が第１付勢部５６Ａを構成し、他方が第２付勢部５６Ｂを構成する。
【００５８】
図１２及び図１３に示すように、付勢部材５５は、軸受部配置部１３ｇの底面１３ｍに沿って配置された連続部５５ａと、連続部５５ａの両側に連続した一対の側部５５ｂとを備える。一対の側部５５ｂは、連続部５５ａに対して同じ向きに折り曲げられており、軸受部配置部１３ｇの一対の側面１３ｎに沿って配置されている。
【００５９】
一対の付勢部５６Ａ，５６Ｂは、付勢部材５５に形成された傾斜部５５ｃ、保持部５５ｄ、及びテーパ部５５ｅによって、それぞれ構成されている。付勢部５６Ａ，５６Ｂの付勢力は、付勢部材５５の形成材料と厚みの設定によって、出力軸２２ｂの回転を阻害しない範囲で、出力軸２２ｂを定められた位置に保持可能な大きさに設定されている。
【００６０】
傾斜部５５ｃは、側部５５ｂの先端に連続している。一対の傾斜部５５ｃは、連続部５５ａから離れるに従って次第に近づくように、側部５５ｂに対してＹ方向内向きに屈曲されている。側部５５ｂと傾斜部５５ｃの間の屈曲部分を支点として傾斜部５５ｃがＹ方向外向きに湾曲することで、付勢部５６Ａ，５６Ｂに弾性的な付勢力が生じる。
【００６１】
保持部５５ｄは、傾斜部５５ｃの先端に連続し、接離方向Ｂ（Ｙ方向）に対して直交方向に延びるように、傾斜部５５ｃに対して屈曲されている。つまり、一対の保持部５５ｄは、平行に位置するようにＸＺ平面に沿って延びている。保持部５５ｄは出力軸２２ｂに対して線接触し、一対の保持部５５ｄ間に出力軸２２ｂが保持されている。出力軸２２ｂを未保持の状態では、一対の保持部５５ｄの間隔は、出力軸２２ｂの直径よりも小さい。Ｚ方向における保持部５５ｄの全長は、出力軸２２ｂの直径よりも大きく、ケース本体１３に配置した出力軸２２ｂを保持可能な寸法で形成されている。
【００６２】
また、図１２に示すように、付勢部材５５の連続部５５ａが軸受部配置部１３ｇの底面１３ｍに接触している状態で、保持部５５ｄの出力軸２２ｂに接触している位置から保持部５５ｄと傾斜部５５ｃの間の屈曲部分までの長さＬ１は、テーパ部５５ｅの先端から第３の規制部３０の上面までの長さＬ２よりも長く形成されている。これにより、例えば、付勢部材５５が軸受部配置部１３ｇ内で下側に位置がずれても、第３の規制部３０がテーパ部５５ｅの先端に当接することで、そのずれを規制でき、付勢部材５５がずれた状態でも、保持部５５ｄにて出力軸２２ｂを保持することができる。
【００６３】
テーパ部５５ｅは、保持部５５ｄの先端に連続している。一対のテーパ部５５ｅは、連続部５５ａから離れるに従って次第に離れるように、保持部５５ｄに対してＹ方向外向きに屈曲されている。テーパ部５５ｅの外側から付勢部５６Ａ，５６Ｂに向けて出力軸２２ｂを押し込むことで、テーパ部５５ｅの傾斜に従って一対の保持部５５ｄの間隔が広げられる。
【００６４】
（軸受部の機能）
ケース本体１３に対して、軸受部配置部１３ｇに付勢部材５５を配置した状態で、ウォーム２４を含むモータ２２と伝達機構４０を配置した後、カバー２６を配置することで軸受部配置部１３ｇ内に規制部２８，３０が配置される。これにより、ケース本体１３に対して付勢部材５５が離脱不可能に固定され、一対の付勢部５６Ａ，５６Ｂ間に出力軸２２ｂが保持される。付勢部５６Ａ，５６Ｂが接離方向Ｂにおいて出力軸２２ｂから離れる向きにそれぞれ撓み、この撓みによって出力軸２２ｂがウォームホイール３５に対して離れる向きＢ１と近づく向きＢ２へ弾性的に付勢される。
【００６５】
ここで、軸受部配置部１３ｇへの付勢部材５５の組み付けと、モータ本体配置部１３ｄへのモータ２２の組み付けには、避けられない誤差が生じる。よって、モータ２２の出力軸２２ｂは、Ｙ方向における軸受部配置部１３ｇの中央を通るように設計しても、付勢部材５５の一対の付勢部５６Ａ，５６Ｂ間の中央には位置しない。つまり、出力軸２２ｂに対する付勢部材５５の組付位置は、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１又は近づく向きＢ２にずれる。その結果、付勢部５６Ａ，５６Ｂによる付勢力は同じであるが、位置ずれした向きへの付勢力が強くなるため、その向きに応じて出力軸２２ｂが軸受２２ｃに干渉し、その干渉状態が付勢部５６Ａ，５６Ｂによって維持される。また、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの間に、噛み合いを確保できる範囲で所定の隙間が確保される。
【００６６】
モータ２２が駆動され、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの噛み合いによって、出力軸２２ｂに対して接離方向Ｂに移動する力が作用すると、付勢部５６Ａ，５６Ｂによって所定範囲で許容しつつ抑制する。つまり、第１付勢部５６Ａによって、ウォームホイール３５に近づく向きＢ２への出力軸２２ｂの移動を抑制し、第２付勢部５６Ｂによって、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１への出力軸２２ｂの移動を抑制する。よって、ウォーム２４とウォームホイール３５の噛み合いを確保したうえで、出力軸２２ｂの接離方向Ｂの振れ回りを効果的に抑制できる。また、付勢部５６Ａ又は５６Ｂによって、出力軸２２ｂを軸受２２ｃに干渉する位置に保持できる。その結果、たとえ軸受２２ｃにオイル抜けが生じたとしても、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの衝突による異音の発生を効果的に抑制できる。
【００６７】
また、第２実施形態では、一対の付勢部５６Ａ，５６Ｂによって、ウォームホイール３５に対してウォーム２４を、出力軸２２ｂを介して定められた位置に保持できる。よって、ウォーム２４とウォームホイール３５との摩擦抵抗を軽減できるため、ウォーム２４を円滑に回転できる。その結果、モータ２２に加わる負荷を効果的に軽減できる。
【００６８】
ケース本体１３にカバー２６を取り付けることによって、第１の規制部２８と第３の規制部３０によって軸受部配置部１３ｇからの付勢部材５５の脱落を阻止できる。よって、別体の付勢部材５５を用いることによる意図しない不具合の発生を防止できる。
【００６９】
（第３実施形態）
図１４及び図１５は第３実施形態の電動アクチュエータ２０を備える電動ステアリングロック装置１０を示す。この第３実施形態では、軸受部２７は、カバー２６とは別体に形成された一対の付勢部材（付勢部）６０Ａ，６０Ｂを備え、これらの付勢部材６０Ａ，６０Ｂによって、モータ２２の出力軸２２ｂを接離方向Ｂへ付勢するようにした点で、第１実施形態と相違する。
【００７０】
ケース本体１３には、出力軸２２ｂのウォーム２４よりも先端側に、第１実施形態と同様の軸受部配置部１３ｇが形成されている。この軸受部配置部１３ｇは、出力軸２２ｂの先端側かつウォームホイール３５側に第１付勢部材配置部（配置部）１３ｏを備える。また、第３実施形態のケース本体１３は、出力軸２２ｂのウォーム２４よりも基端側、つまりモータ本体２２ａ側に第２付勢部材配置部（配置部）１３ｐを備える。この第２付勢部材配置部１３ｐは、出力軸２２ｂに対してウォームホイール３５とは反対側に隣接している。図１６を参照すると、第１付勢部材配置部１３ｏは、Ｚ方向上向きに窪む凹溝からなる。この第１付勢部材配置部１３ｏと同様に、第２付勢部材配置部１３ｐもＺ方向上向きに窪む凹溝からなる。
【００７１】
図１４を参照すると、カバー２６は、第１実施形態と同様に、出力軸２２ｂの先端の移動を規制する第１から第３の規制部２８〜３０を備える。第１から第３の規制部２８〜３０は、第１付勢部材６０Ａと協働して１つの軸受部２７を構成する。また、第１の規制部２８と第３の規制部３０は、別体の第１付勢部材６０Ａの脱落を防ぐ要素としても機能する。また、カバー２６が備える支持部２６ａは、別体の第２付勢部材６０Ｂの脱落を防ぐ要素としても機能する。
【００７２】
図１４から図１６に示すように、第１付勢部材（第１付勢部）６０Ａは、出力軸２２ｂのウォーム２４よりも先端側に位置する第１付勢部材配置部１３ｏに配置されている。第２付勢部材（第２付勢部）６０Ｂは、出力軸２２ｂのウォーム２４よりも基端側に位置する第２付勢部材配置部１３ｐに配置されている。個々の付勢部材６０Ａ，６０Ｂは金属製の板バネからなる。第１付勢部材６０Ａは、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ出力軸２２ｂを付勢し、第２付勢部材６０Ｂは、ウォームホイール３５に近づく向きＢ２へ出力軸２２ｂを付勢する。これらは同一形状であり、第１付勢部材配置部１３ｏに配置した一方が第１付勢部材６０Ａを構成し、第２付勢部材配置部１３ｐに配置した他方が第２付勢部材６０Ｂを構成する。
【００７３】
図１６及び図１７に示すように、付勢部材６０Ａ，６０Ｂは、当接部（第１部分）６０ａ、連続部（第２部分）６０ｂ、及び側部（第３部分）６０ｃを備える。当接部６０ａと連続部６０ｂの間の屈曲部分を支点として当接部６０ａが湾曲することで、当接部６０ａに弾性的な付勢力が生じる。付勢力は、付勢部材６０Ａ，６０Ｂの形成材料と厚みの設定によって調整される。なお、第２付勢部材６０Ｂの組付状態は、図１６に示す第１付勢部材６０Ａの組付状態と同様である。
【００７４】
当接部６０ａは、概ねＸＺ平面に沿って配置され、出力軸２２ｂに線接触する。当接部６０ａは、第２の規制部２９との間に出力軸２２ｂが配置されることで、出力軸２２ｂから離れる向きに湾曲している。つまり、当接部６０ａと第２の規制部２９の間隔は、出力軸２２ｂを未保持の状態では、出力軸２２ｂの直径よりも小さい。当接部６０ａの下端には、出力軸２２ｂから離れる向きに屈曲されたテーパ部６０ｄが形成されている。
【００７５】
連続部６０ｂは、当接部６０ａの上端に連続し、当接部６０ａに対して出力軸２２ｂから離れる向きに折り曲げられている。連続部６０ｂは、付勢部材配置部１３ｏ，１３ｐの底面１３ｑに沿って配置されている。
【００７６】
側部６０ｃは、連続部６０ｂの先端に連続し、連続部６０ｂに対して当接部６０ａと同じ向きに折り曲げられている。側部６０ｃは、付勢部材配置部１３ｏ，１３ｐの側面１３ｒに沿って配置されている。側部６０ｃには、当接部６０ａとは逆向きに突出し、付勢部材配置部１３ｏ，１３ｐの側面（内壁）１３ｒに係止する係止部６０ｅが設けられている。係止部６０ｅは、側部６０ｃに形成した概ねＵ字状のスリットの内部を、外向きに屈曲させた切起構造である。係止部６０ｅは、下端が側部６０ｃから最も離れて位置するように、傾斜している。
【００７７】
（軸受部の機能）
ケース本体１３に対して、付勢部材配置部１３ｏ，１３ｐに付勢部材６０Ａ，６０Ｂをそれぞれ配置した状態で、ウォーム２４を含むモータ２２と伝達機構４０を配置し、その後、カバー２６を配置することで軸受部配置部１３ｇ内に規制部２８〜３０が配置される。付勢部材６０Ａ，６０Ｂが接離方向Ｂにおいて出力軸２２ｂから離れる向きにそれぞれ撓み、この撓みによって出力軸２２ｂがウォームホイール３５に対して離れる向きＢ１と近づく向きＢ２へ弾性的に付勢される。付勢部材６０Ａ，６０Ｂによる付勢力は同じであるが、出力軸２２ｂに作用する力のモーメントは、出力軸２２ｂの先端側を付勢する付勢部材６０Ａの方が大きい。これにより、出力軸２２ｂが軸受２２ｃの定位置に干渉した状態で保持される。また、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの間に、噛み合いを確保できる範囲で所定の隙間が確保される。
【００７８】
モータ２２が駆動され、ウォーム２４の歯部２４ｂとウォームホイール３５の斜歯３５ａとの噛み合いによって、出力軸２２ｂに対して接離方向Ｂに移動する力が作用すると、付勢部材６０Ａ，６０Ｂによって所定範囲で許容しつつ抑制する。つまり、第１付勢部材６０Ａによって、ウォームホイール３５に近づく向きＢ２への出力軸２２ｂの移動を抑制し、第２付勢部材６０Ｂによって、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１への出力軸２２ｂの移動を抑制する。よって、ウォーム２４とウォームホイール３５の噛み合いを確保したうえで、出力軸２２ｂの接離方向Ｂの振れ回りを効果的に抑制できる。また、付勢部材６０Ａ，６０Ｂによって、出力軸２２ｂを軸受２２ｃの定位置に干渉した状態に保持できる。その結果、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの干渉と離間の繰り返しによる衝突音を低減できる。これにより、たとえ軸受２２ｃにオイル抜けが生じたとしても、出力軸２２ｂと軸受２２ｃの衝突による異音の発生を効果的に抑制できる。
【００７９】
第３実施形態では、出力軸２２ｂに対して、第１付勢部材６０Ａが先端側に配置され、第２付勢部材６０Ｂが基端側に配置されているため、出力軸２２ｂに作用する力のモーメントは先端側が強くなる。よって、ウォームホイール３５から離れる向きＢ１へ出力軸２２ｂを付勢した状態に保持でき、ウォーム２４とウォームホイール３５との摩擦抵抗を軽減できるため、ウォーム２４を円滑に回転できる。その結果、モータ２２に加わる負荷を効果的に軽減できる。
【００８０】
また、第３実施形態の付勢部材６０Ａ，６０Ｂは、側部６０ｃから突出する係止部６０ｅを備えるため、付勢部材配置部１３ｏ，１３ｐからの付勢部材６０Ａ，６０Ｂの脱落を効果的に阻止できる。よって、別体の付勢部材６０Ａ，６０Ｂを設けることによる意図しない不具合の発生を防止できる。
【００８１】
なお、本発明の電動アクチュエータ２０は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。
【００８２】
例えば、第２実施形態に示す付勢部５６Ａ，５６Ｂ、及び第３実施形態に示す付勢部材６０Ａ，６０Ｂ（当接部６０ａ）を、第１実施形態の付勢部３１のように、カバー２６に一体に設けてもよい。また、第１実施形態から第３実施形態に示す第１から第３の規制部２８〜３０は設けなくてもよし、必要に応じていずれかのみを設けてもよい。
【００８３】
車両の電動ステアリングロック装置１０を例に本発明を説明したが、本発明の電動アクチュエータ１０は電動ステアリングロック装置１０以外にも適用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１…ステアリングシャフト
２…カラー
２ａ…歯部
１０…ステアリングロック装置
１２…ケース
１３…ケース本体
１３ａ…孔
１３ｂ…頂壁
１３ｃ…隔壁
１３ｄ…モータ本体配置部
１３ｅ…出力軸配置部
１３ｆ…ウォーム配置部
１３ｇ…軸受部配置部
１３ｈ…円筒壁
１３ｉ…伝達機構配置部
１３ｊ…挿通孔
１３ｋ…ガイド溝
１３ｍ…底面
１３ｎ…側面
１３ｏ…第１付勢部材配置部
１３ｐ…第２付勢部材配置部
１３ｑ…底面
１３ｒ…側面
１４…ケースカバー
１４ａ…孔
１４ｂ…回転保持部
１４ｃ…位置決め突起
１４ｄ…貫通孔
１５…連結ピン
１６…ロックボルト
１６ａ…連結孔
２０…電動アクチュエータ
２２…モータ
２２ａ…モータ本体
２２ｂ…出力軸
２２ｃ…軸受
２２ｄ…貫通孔
２４…ウォーム
２４ａ…本体
２４ｂ…歯部
２６…カバー
２６ａ…支持部
２６ｂ…貫通孔
２７…軸受部
２８…第１規制部
２９…第２規制部
２９ａ…支持面
３０…第３規制部
３１…付勢部
３１ａ…当接面
３５…ウォームホイール
３５ａ…斜歯
３５ｂ…ギア部
３５ｃ…筒状部
３５ｄ…ネジ溝
４０…伝達機構
４２…スライダ
４２ａ…挿入部
４２ｂ…ネジ突起
４２ｃ…保持部
４２ｄ…回り止め部
４４…スプリング
４５…連結ピン
４６…スプリング
５０…制御基板
５１…コネクタ
５５…付勢部材
５５ａ…連続部
５５ｂ…側部
５５ｃ…傾斜部
５５ｄ…保持部
５５ｅ…テーパ部
５６Ａ…第１付勢部
５６Ｂ…第２付勢部
６０Ａ…第１付勢部材（第１付勢部）
６０Ｂ…第２付勢部材（第２付勢部）
６０ａ…当接部
６０ｂ…連続部
６０ｃ…側部
６０ｄ…テーパ部
６０ｅ…係止部
Ａ…ウォームホイールの軸線
Ｂ…接離方向
Ｂ１…離れる向き（第１の向き）
Ｂ２…近づく向き（第２の向き）
【図１】
2019213413.tif 000003
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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