JP2018194087A5 - - Google Patents

Description

シャフトと軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されている。そのため、シャフトを軸穴部に容易に嵌合させることができ、シャフトと出力軸との組み付け性を向上することができる。
シャフトとホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されている。これにより、シャフトとマグネットホルダとの相対回転が規制され、マグネットホルダは、シャフトと一体的に回転可能である。そのため、角度センサによるシャフトの回転角度の検出精度を高めることができる。
本発明では、出力軸とマグネットホルダとは、相対回転可能なよう別体に形成されている。第１所定値は、第２所定値より大きな値に設定されている。

Claims (31)

1. 駆動対象（１１０）のシャフト（２００）を回転駆動可能な回転式アクチュエータ（１）であって、
   ハウジング（１０）と、
   前記ハウジング内に設けられたモータ（３）と、
   前記シャフトが嵌合可能な軸穴部（８３）を有し、前記モータから出力されるトルクにより回転し、前記シャフトにトルクを出力する出力軸（８０）と、
   前記シャフトが嵌合可能なホルダ穴部（９３）を有し、前記シャフトとともに回転可能に設けられたマグネットホルダ（９０）と、
   前記マグネットホルダに設けられたマグネット（３５）と、
   前記マグネットからの磁束を検出し、前記マグネットホルダの回転角度に対応する信号を出力可能な角度センサ（４５）と、を備え、
   前記シャフトと前記軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されており、
   前記シャフトと前記ホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されており、
   前記出力軸と前記マグネットホルダとは、相対回転可能なよう別体に形成されており、
   前記第１所定値は、前記第２所定値より大きな値に設定されている回転式アクチュエータ。
2. 前記第１所定値は、０より大きく設定されており、
   前記第２所定値は、０に設定されている請求項１に記載の回転式アクチュエータ。
3. 前記軸穴部は、前記シャフトが貫通可能に形成され、
   前記ホルダ穴部は、前記シャフトが貫通不能となるよう一方の端部が塞がれている請求項１または２に記載の回転式アクチュエータ。
4. 前記出力軸は、前記軸穴部が形成された軸筒部（８１）を有し、
   前記マグネットホルダは、前記ホルダ穴部が形成されたホルダ筒部（９１、９２）を有している請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
5. 前記角度センサは、前記ハウジングに対し相対移動不能に設けられ、
   前記ハウジングは、前記軸筒部を軸受けし、
   前記軸筒部は、前記ホルダ筒部を軸受けしている請求項４に記載の回転式アクチュエータ。
6. 前記ハウジングの前記軸筒部を軸受けする部位と、前記軸筒部の前記ホルダ筒部を軸受けする部位とは、軸方向でラップしている請求項５に記載の回転式アクチュエータ。
7. 前記角度センサは、前記ハウジングに対し相対移動不能に設けられ、
   前記ハウジングは、前記ホルダ筒部を軸受けしている請求項４〜６のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
8. 前記ホルダ筒部の少なくとも一部は、前記軸筒部の内側に位置している請求項４〜７のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
9. 前記ホルダ筒部は、前記ホルダ穴部が形成された第１ホルダ筒部（９１）、および、前記第１ホルダ筒部に対し前記駆動対象とは反対側に位置し前記マグネットが設けられた第２ホルダ筒部（９２）を有している請求項４〜８のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
10. 前記第２ホルダ筒部の外径は、前記第１ホルダ筒部の外径より大きい請求項９に記載の回転式アクチュエータ。
11. 前記角度センサは、前記第２ホルダ筒部の内側に位置している請求項９または１０に記載の回転式アクチュエータ。
12. 前記マグネットは、前記角度センサが間に位置するよう２つ設けられている請求項９〜１１のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
13. 前記マグネットホルダと前記出力軸との相対回転を規制可能な回転規制部（８５、９７）をさらに備える請求項１〜１２のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
14. 前記出力軸は、前記出力軸と前記シャフトとの相対回転を規制可能な部位である回転規制部位（８３２、８３３、８３４）を有し、
    前記回転規制部により前記マグネットホルダと前記出力軸との相対回転を規制し、前記回転規制部位により前記出力軸と前記シャフトとの相対回転を規制することで、前記マグネットホルダと前記出力軸と前記シャフトとの位置決めが可能である請求項１３に記載の回転式アクチュエータ。
15. 前記マグネットホルダは、前記ホルダ穴部の前記駆動対象側の部位において前記駆動対象側から前記駆動対象とは反対側へ向かうに従い前記ホルダ穴部の軸に近づくようテーパ状に形成されたテーパ部（９６）を有している請求項１３または１４に記載の回転式アクチュエータ。
16. 前記シャフトと前記モータとの間のガタ量をθ２、
    前記シャフトが前記ホルダ穴部に嵌合するとき、前記シャフトの端部が前記テーパ部に接しながら軸方向に移動することにより前記マグネットホルダと前記シャフトとが相対回転する場合の最大の相対回転角度である補正角度をθ３、
    前記回転規制部における前記マグネットホルダと前記出力軸とのガタ量をθ４とすると、
    θ３−θ４＞θ２である請求項１５に記載の回転式アクチュエータ。
17. 前記出力軸は、前記軸穴部が形成された軸筒部（８１）、および、前記軸筒部の外周壁から径方向外側へ延びるよう前記軸筒部と一体に形成され前記モータから出力されるトルクが入力されるギア部（８２）を有している請求項１〜１６のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
18. 前記モータから出力されるトルクを前記ギア部に伝達するギア機構（５０）をさらに備える請求項１７に記載の回転式アクチュエータ。
19. 前記出力軸は、前記マグネットホルダと前記駆動対象との間に設けられている請求項１〜１８のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
20. 前記軸穴部は、前記出力軸を軸方向に貫くよう形成されている請求項１〜１９のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
21. 前記マグネットホルダと前記角度センサとは、前記シャフトの軸上に設けられている請求項１〜２０のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
22. 前記マグネットホルダは、弾性率が所定範囲内の材料により形成されている請求項１〜２１のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
23. 前記ホルダ穴部の径方向外側に設けられ、前記マグネットホルダを前記シャフトに締め付け可能なスプリング（９４）をさらに備える請求項１〜２２のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
24. 前記マグネットホルダは、前記ホルダ穴部の周方向の一部に切欠き状のスリット（９５）を有している請求項１〜２３のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
25. 前記ハウジングは、前記マグネットホルダからの軸方向の荷重が作用するスラスト荷重受け部（１４）を有している請求項１〜２４のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
26. 前記マグネットホルダと前記スラスト荷重受け部との間に設けられたワッシャ（９２２）をさらに備える請求項２５に記載の回転式アクチュエータ。
27. 前記駆動対象は、前記シャフトの回転位置を所定の位置に保持することで前記シャフトを位置決め可能な保持機構（１０２、１０６、１０７）を有し、
    前記モータにより前記シャフトを駆動したときの前記保持機構における前記シャフトの位置決め精度のバラツキをθ１、
    前記シャフトと前記モータとの間のガタ量をθ２とすると、
    θ１＜θ２である請求項１〜２６のいずれか一項に記載の回転式アクチュエータ。
28. 駆動対象（１１０）のシャフト（２００）を回転駆動可能な回転式アクチュエータ（１）であって、
    ハウジング（１０）と、
    前記ハウジング内に設けられたモータ（３）と、
    前記シャフトが嵌合可能な軸穴部（８３）を有し、前記モータから出力されるトルクにより回転し、前記シャフトにトルクを出力する出力軸（８０）と、
    前記シャフトが嵌合可能なホルダ穴部（９３）を有し、前記シャフトとともに回転可能に設けられたマグネットホルダ（９０）と、
    前記マグネットホルダに設けられたマグネット（３５）と、
    前記マグネットからの磁束を検出し、前記マグネットホルダの回転角度に対応する信号を出力可能な角度センサ（４５）と、を備え、
    前記シャフトと前記軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されており、
    前記シャフトと前記ホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されており、
    前記ホルダ穴部の径方向外側に設けられ、前記マグネットホルダを前記シャフトに締め付け可能なスプリング（９４）をさらに備える回転式アクチュエータ。
29. 駆動対象（１１０）のシャフト（２００）を回転駆動可能な回転式アクチュエータ（１）であって、
    ハウジング（１０）と、
    前記ハウジング内に設けられたモータ（３）と、
    前記シャフトが嵌合可能な軸穴部（８３）を有し、前記モータから出力されるトルクにより回転し、前記シャフトにトルクを出力する出力軸（８０）と、
    前記シャフトが嵌合可能なホルダ穴部（９３）を有し、前記シャフトとともに回転可能に設けられたマグネットホルダ（９０）と、
    前記マグネットホルダに設けられたマグネット（３５）と、
    前記マグネットからの磁束を検出し、前記マグネットホルダの回転角度に対応する信号を出力可能な角度センサ（４５）と、を備え、
    前記シャフトと前記軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されており、
    前記シャフトと前記ホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されており、
    前記マグネットホルダは、前記ホルダ穴部の周方向の一部に切欠き状のスリット（９５）を有している回転式アクチュエータ。
30. 駆動対象（１１０）のシャフト（２００）を回転駆動可能な回転式アクチュエータ（１）であって、
    ハウジング（１０）と、
    前記ハウジング内に設けられたモータ（３）と、
    前記シャフトが嵌合可能な軸穴部（８３）を有し、前記モータから出力されるトルクにより回転し、前記シャフトにトルクを出力する出力軸（８０）と、
    前記シャフトが嵌合可能なホルダ穴部（９３）を有し、前記シャフトとともに回転可能に設けられたマグネットホルダ（９０）と、
    前記マグネットホルダに設けられたマグネット（３５）と、
    前記マグネットからの磁束を検出し、前記マグネットホルダの回転角度に対応する信号を出力可能な角度センサ（４５）と、を備え、
    前記シャフトと前記軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されており、
    前記シャフトと前記ホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されており、
    前記ハウジングは、前記マグネットホルダからの軸方向の荷重が作用するスラスト荷重受け部（１４）を有し、
    前記マグネットホルダと前記スラスト荷重受け部との間に設けられたワッシャ（９２２）をさらに備える回転式アクチュエータ。
31. 駆動対象（１１０）のシャフト（２００）を回転駆動可能な回転式アクチュエータ（１）であって、
    ハウジング（１０）と、
    前記ハウジング内に設けられたモータ（３）と、
    前記シャフトが嵌合可能な軸穴部（８３）を有し、前記モータから出力されるトルクにより回転し、前記シャフトにトルクを出力する出力軸（８０）と、
    前記シャフトが嵌合可能なホルダ穴部（９３）を有し、前記シャフトとともに回転可能に設けられたマグネットホルダ（９０）と、
    前記マグネットホルダに設けられたマグネット（３５）と、
    前記マグネットからの磁束を検出し、前記マグネットホルダの回転角度に対応する信号を出力可能な角度センサ（４５）と、を備え、
    前記シャフトと前記軸穴部との間のガタ量は、第１所定値以上に設定されており、
    前記シャフトと前記ホルダ穴部との間のガタ量は、第２所定値以下に設定されており、
    前記マグネットホルダは、前記ホルダ穴部の前記駆動対象側の部位において前記駆動対象側から前記駆動対象とは反対側へ向かうに従い前記ホルダ穴部の軸に近づくようテーパ状に形成されたテーパ部（９６）を有し、
    前記マグネットホルダと前記出力軸との相対回転を規制可能な回転規制部（８５、９７）をさらに備え、
    前記シャフトと前記モータとの間のガタ量をθ２、
    前記シャフトが前記ホルダ穴部に嵌合するとき、前記シャフトの端部が前記テーパ部に接しながら軸方向に移動することにより前記マグネットホルダと前記シャフトとが相対回転する場合の最大の相対回転角度である補正角度をθ３、
    前記回転規制部における前記マグネットホルダと前記出力軸とのガタ量をθ４とすると、
    θ３−θ４＞θ２である回転式アクチュエータ。