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公開番号2023042272
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-27
出願番号2021149488
出願日2021-09-14
発明の名称電動アクチュエータ
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02K 5/10 20060101AFI20230317BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】潤滑油を用いて作動性及び耐久性の向上を図れると共に、電動モータが配置される空間への潤滑油の侵入を防止できる電動アクチュエータを提供する。
【解決手段】電動アクチュエータ1は、ステータ41及びロータ42を有する電動モータ4と、ロータ42の内径側に設けられロータ42と一体に回転するモータ軸51と、モータ軸51の内径側に配置されてモータ軸51の回転を減速して伝達する減速機5a,5bと、減速機5a,5bを通過する潤滑油が流れる潤滑流路Fを備える。モータ軸51は、電動モータ4が配置される空間と、潤滑流路Fが配置される空間とを、これらの空間の軸方向全体に渡って仕切る。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ステータ及びロータを有する電動モータと、
前記ロータの内径側に設けられ前記ロータと一体に回転するモータ軸と、
前記モータ軸の内径側に配置されて前記モータ軸の回転を減速して伝達する減速機と、
前記減速機を通過する潤滑油が流れる潤滑流路を備え、
前記モータ軸は、前記電動モータが配置される空間と、前記潤滑流路が配置される空間とを、これらの空間の軸方向全体に渡って仕切ることを特徴とする電動アクチュエータ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記電動モータと前記減速機を収容するケーシングと、
前記減速機の内径側に設けられ前記減速機によって減速された回転が伝達される出力部材を備え、
前記潤滑油は、前記出力部材内を通って前記減速機へ供給され、
前記電動モータが配置される空間の軸方向一端側に、前記モータ軸と前記ケーシングとの間を封止する第一シール部材が設けられ、
前記潤滑流路が配置される空間の前記軸方向一端側とは反対側に、前記出力部材と前記モータ軸との間を封止する第二シール部材が設けられる請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記電動モータが配置される空間の前記軸方向一端側とは反対側に、前記モータ軸と前記ケーシングとの間を封止する第三シール部材が設けられる請求項２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記出力部材は、互いに分離可能な二部材によって構成され、
前記二部材を結合するボルトとして、頭部にフランジ部を有するボルトを用いる請求項１から３のいずれか１項に記載の電動アクチュエータ。
【請求項５】
前記ボルトのフランジ部と前記フランジ部が締結される前記出力部材の端面との間に、シールワッシャが介在する請求項４に記載の電動アクチュエータ。
【請求項６】
互いに結合される前記二部材の結合面同士の間に、シール部材が介在する請求項４に記載の電動アクチュエータ。
【請求項７】
前記減速機を備える差動装置を備え、
前記差動装置は、
回転軸を中心として回転可能な駆動回転体と、
前記回転軸に対して偏心する内周面を有し前記ロータと一体に回転する前記モータ軸としての偏心部材と、
前記偏心部材の内径側に設けられ前記電動モータによって自転可能でかつ前記回転軸を中心として公転可能な遊星回転体と、
前記回転軸を中心として回転可能な前記出力部材としての従動回転体と、
前記遊星回転体と前記駆動回転体との噛み合いにより構成された第一の減速機と、
前記遊星回転体と前記従動回転体との噛み合いにより構成された第二の減速機と、
前記駆動回転体を前記偏心部材に対して回転可能に支持する軸受を有し、
前記潤滑油は、前記従動回転体内を通って供給され、前記第一の減速機及び前記第二の減速機を通過し、前記駆動回転体を支持する軸受を通って外部へ排出される請求項１から６のいずれか１項に記載の電動アクチュエータ。
【請求項８】
前記駆動回転体と前記従動回転体のいずれか一方に、吸気用カムシャフトが設けられ、前記駆動回転体と前記従動回転体の他方に、排気用カムシャフトが設けられる請求項７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。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
外部から駆動力が入力される入力回転体と入力された駆動力を出力する出力回転体との回転位相差を変更可能な電動アクチュエータとして、電動モータと、電動モータの回転を減速して伝達する減速機とを備えるものが知られている。
【０００３】
この種の電動アクチュエータの一例として、例えば、自動車のエンジンの吸気バルブと排気バルブの一方又は両方の開閉タイミングを変更する可変バルブタイミング装置に用いられる電動アクチュエータがある。この電動アクチュエータにおいては、減速機によって入力回転体（例えば、スプロケット）に対する出力回転体（例えば、カムシャフト）の回転位相差を変更でき、これによってバルブの開閉タイミングが調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－１９４１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような減速機を備える電動アクチュエータにおいては、作動性及び耐久性を向上させるため、一般的に、減速機内に潤滑剤としてグリースが充填されている。しかしながら、減速機が作動すると、ギヤ同士の噛み合い部分などに介在するグリースが次第に流出するため、グリースが経時的に枯渇し、作動性及び耐久性が低下するという問題がある。
【０００６】
このような問題に対して、グリースに代えて、減速機内に潤滑油を供給する方法が挙げられる。減速機内に潤滑油を供給し続けることにより、ギヤ同士の噛み合い部分などにおいて常に油膜を形成することができるため、長期に亘って摺動抵抗を抑制でき、作動性及び耐久性を継続して向上させることが可能である。しかしながら、電動アクチュエータ内には、電動モータのステータなどの通電部が存在するため、万が一、このような通電部に潤滑油が付着すると、故障あるいは動作不良の原因となる。また、潤滑油内に混入する異物が電動モータのマグネットなどに付着した場合も、故障あるいは動作不良の原因となる虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、潤滑油を用いて作動性及び耐久性の向上を図れると共に、電動モータが配置される空間への潤滑油の侵入を防止できる電動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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、ステータ及びロータを有する電動モータと、前記ロータの内径側に設けられ前記ロータと一体に回転するモータ軸と、前記モータ軸の内径側に配置されて前記モータ軸の回転を減速して伝達する減速機と、前記減速機を通過する潤滑油が流れる潤滑流路を備え、前記モータ軸は、前記電動モータが配置される空間と、前記潤滑流路が配置される空間とを、これらの空間の軸方向全体に渡って仕切ることを特徴とする。
【０００９】
このような構成の電動アクチュエータであれば、電動モータが配置される空間内に潤滑油が侵入するのを防止でき、潤滑油が電動モータに付着することによる故障及び動作不良を回避できる。また、このように、電動モータに対する潤滑油の付着を防止できるため、電動アクチュエータ内に潤滑油を供給する方法を採用できるようになり、電動アクチュエータの作動性及び耐久性を長期に亘って良好に維持できるようになる。
【００１０】
本発明に係る電動アクチュエータは、前記電動モータと前記減速機を収容するケーシングと、前記減速機の内径側に設けられ前記減速機によって減速された回転が伝達される出力部材を備え、前記潤滑油は、前記出力部材内を通って前記減速機へ供給されるように構成されてもよい。その場合、前記電動モータが配置される空間の軸方向一端側に、前記モータ軸と前記ケーシングとの間を封止する第一シール部材が設けられ、前記潤滑流路が配置される空間の前記軸方向一端側とは反対側に、前記出力部材と前記モータ軸との間を封止する第二シール部材が設けられることが好ましい。このような第一シール部材及び第二シール部材が設けられていることにより、電動モータが配置される空間内への潤滑油の侵入をより確実に防止できるようになる。
（【００１１】以降は省略されています）

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