本發明涉及質量改進的燒結齒輪和電致動器，該電致動器具有設置有燒結齒輪的減速機構和滾珠絲杠機構，該電致動器適合用在一般行業中的電機和汽車的驅動部分等中；更特別地，本發明涉及借助滾珠絲杠機構將來自電動機的旋轉運動轉換成傳動軸的線性運動的電致動器。

背景技術：

諸如梯形螺紋渦輪蝸桿機構或齒條齒輪機構的常用齒輪機構在各種類型的傳動部分中線性電致動器中用作將電動機的旋轉運動轉換成軸向線性運動的機構。這些運動轉換機構涉及滑動接觸部分，因此功率損失增加，同時電動機的大小和功耗也增加。因此，已經廣泛使用滾珠絲杠機構作為更有效的致動器。

已經得知例如圖7中示出的結構作為使用滾珠絲杠機構的電致動器。電致動器51包括：外殼52，其包括第一外殼52a和第二外殼52b；電動機53，其安裝在外殼52上；減速機構57，其用于將電動機53的旋轉動力經由電機軸53a傳輸到滾珠絲杠機構58，滾珠絲杠機構58被構成為將電動機53的旋轉運動經由減速機構57轉換成傳動軸59的軸向線性運動。滾珠絲杠機構58包括：螺母61，該螺母在其內周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽61a并且借助安裝在外殼52上的支撐軸承66支撐為能旋轉，但不能軸向移動；以及絲杠軸60，其與傳動軸59軸向一體形成，該絲杠軸在其外周緣上形成有與螺母61的螺旋形絲杠凹槽61a對應的螺旋形絲杠凹槽60a并且經由多個滾珠62插入螺母61中，被支撐為不能旋轉但能軸向移動。

電動機53安裝在第一外殼52a上，并且在第一外殼52a和第二外殼52b中分別形成有用于容納絲杠軸60的孔63a和盲孔63b。減速機構57包括固定在電機軸53a上的輸入齒輪54、中間齒輪55和固定在螺母61上并且與中間齒輪55配合的輸出齒輪56。

齒輪軸64被支撐在第一外殼52a和第二外殼52b上，并且在齒輪軸64和中間齒輪55之間或者在第一外殼52a和第二外殼52b與齒輪軸64之間的空間中的任一者或兩者中插入合成樹脂制成的襯套65，因此中間齒輪55可以被支撐為能相對于外殼52旋轉。因此，可以提供電致動器51，電致動器51可以中斷或減少由中間齒輪55和齒輪軸64之間的活動空間以及齒輪軸64本身的活動空間所造成的振動的傳輸(參見例如以下的專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP 2013-148108 A

技術實現要素：

本發明要解決的問題

在現有技術的電致動器51中，電動機53的旋轉動力經由減速機構57傳輸到滾珠絲杠機構58的螺母61，減速機構57包括輸入齒輪54、中間齒輪55和輸出齒輪56。螺母61被包括深凹槽滾珠軸承的一對支撐軸承66旋轉支撐。輸出齒輪56布置在兩個支撐軸承66之間并且借助與支撐軸承66中的一個的內圈67接觸的鍵固定在螺母61上。

軸承66的內圈67固定在螺母61的外周緣上，因此連同螺母61一起旋轉。另一方面，軸承66的外圈68不可旋轉，因為它們被固定地裝配在外殼52中。因此，由于如果輸出齒輪56的側表面接觸軸承66的外圈68的端面，則將有損輸出齒輪56的順暢旋轉，因此輸出齒輪56被形成為，使得其軸向厚度小于與軸承66的內圈67接觸的其凸臺56a，以防止輸出齒輪56接觸軸承66的外圈68。

出于此原因，輸出齒輪56被形成為，使得除了其凸臺56a外，其軸向厚度小，如圖8的(b)中所示。在具有此構造的輸出齒輪56中，當在輸出齒輪56的制造步驟期間輸出齒輪56被放置在支撐表面69上時，只有凸臺56a與支撐表面69接觸而齒頂部分56b沒有與支撐表面69接觸。因此，恐怕將在齒頂部分56b中造成彎曲(如圖9中的箭頭所示)，這樣將有損輸出齒輪56的制造精度。

尤其是，在齒輪(諸如，現有技術的電致動器51中使用的輸出齒輪56)由燒結合金制成的情況下，由于在輸出齒輪56的制造過程中完成燒結處理之后直至已經得到所期望強度的時間之前粉末的結合程度不足，導致輸出齒輪56的構造將因其本身重量而變形。另外，燒結的輸出齒輪56的齒的拐角往往會受損，因此問題在于：由于在制造步驟中就在將輸出齒輪56壓縮之后轉移處于平放狀態的輸出齒輪56期間的振動而導致齒頂部分56b與支撐臺的支撐表面69的干涉，將造成齒受損。

因此，本發明的目的是提供具有改進質量的燒結齒輪和設置有此燒結齒輪的電致動器，該燒結齒輪可以防止齒受損和變形(諸如，在燒結齒輪的制造步驟期間的齒彎曲)。

解決問題的手段

為了實現本發明的目的，根據權利要求1的本發明，提供了一種由燒結合金形成的齒輪，該齒輪包括：直齒，所述直齒形成在所述齒輪的周緣上；中心孔，該中心孔位于所述齒輪的中心；凸臺，該凸臺圍繞所述中心孔形成；以及外圍部分，該外圍部分形成在所述直齒的徑向內側，所述凸臺和所述外圍部分之間的區域的厚度比所述凸臺的厚度薄，其特征在于，所述外圍部分形成在所述齒輪的至少一側并且具有大的軸向厚度。

根據權利要求1的本發明的齒輪，由于該齒輪包括：直齒，其形成在所述齒輪的周緣上；中心孔，其位于所述齒輪的中心；凸臺，其圍繞所述中心孔形成；以及外圍部分，其形成在所述直齒的徑向內側，所述凸臺和所述外圍部分之間的區域的厚度比所述凸臺的厚度薄，并且其特征在于，所述外圍部分形成在所述齒輪的至少一側并且具有大軸向的厚度，因此可以容易地形成具有所期望精確構造和尺寸的齒輪，盡管它具有需要高制造精度的復雜構造，并且還可以防止由于齒輪運動或傳遞期間齒頂與支撐臺表面的干涉以及由于齒輪本身重量所造成的變形而導致齒輪齒受損，即使粉末的結合程度不足。另外，由于當在制造步驟期間將齒輪平放在支撐臺上時不僅凸臺而且靠近齒頂的外圍部分與支撐臺接觸，所以可以防止原本會造成的齒輪精度下降，因此還可以提供具有改進質量的齒輪。

優選地，如權利要求2限定的，所述外圍部分的軸向厚度和所述齒輪的所述凸臺的軸向厚度基本上相同，并且所述齒輪的至少一側的所述外圍部分和所述凸臺的側面彼此基本上軸向齊平。

優選地，如權利要求3限定的，所述齒輪的所述直齒和所述外圍部分之間的間隙量被限制在0.1～0.5mm的范圍內。這樣使得可以保護齒輪的齒頂并且將由于燒結中的壓縮距離變化而導致的齒輪的各部分的密度變化抑制到最小。

優選地，如權利要求4限定的，從所述外圍部分到齒頂的階梯狀部分的寬度被設置成所述直齒的齒全高的1～2倍。這樣可以防止由于外圍部分變形而導致齒頂部分彎曲，即使齒輪平放在支撐臺上。

優選地，如權利要求5限定的，沿著所述外圍部分和所述凸臺之間的圓形，等距離地形成有多個減輕孔。這樣使得能夠在減小齒輪重量的情況下保持強度和剛度。

根據本發明的權利要求6，提供了一種電致動器，該電致動器包括：外殼；電動機，該電動機安裝在所述外殼上；減速機構，該減速機構用于將所述電動機的旋轉力傳輸到滾珠絲杠機構；以及所述滾珠絲杠機構，該滾珠絲杠機構能夠將所述電動機的旋轉運動轉換成傳動軸的軸向線性運動，并且該滾珠絲杠機構包括螺母和絲杠軸，所述螺母在其內周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽，形成所述減速機構的一部分的輸出齒輪固定在所述螺母的外周緣上，所述輸出齒輪被安裝在所述外殼上的一對支撐軸承支撐為能相對于所述外殼旋轉但不能軸向移動，并且所述絲杠軸在外周緣上形成有與所述螺母的螺旋性絲杠凹槽對應的螺旋形絲杠凹槽，所述絲杠軸適于經由大量滾珠插入所述螺母中，并且所述絲杠軸被支撐為不能相對于所述外殼旋轉但能軸向移動，其特征在于：所述一對支撐軸承中的一個支撐軸承的內圈的端面和所述凸臺的側表面彼此緊密接觸；并且，所述輸出齒輪由根據權利要求1至5中的任一項限定的齒輪構成。

根據權利要求6的本發明的電致動器，由于該電致動器包括：外殼；電動機，其安裝在所述外殼上；減速機構，其用于將所述電動機的旋轉力傳輸到滾珠絲杠機構；以及所述滾珠絲杠機構，該滾珠絲杠機構能夠將所述電動機的旋轉運動轉換成傳動軸的軸向線性運動，并且該滾珠絲杠機構包括螺母和絲杠軸，所述螺母在其內周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽，形成所述減速機構的一部分的輸出齒輪固定在所述螺母的外周緣上，所述輸出齒輪被安裝在所述外殼上的一對支撐軸承支撐為能相對于所述外殼旋轉但不能軸向移動，并且所述絲杠軸在外周緣上形成有與所述螺母的螺旋形絲杠凹槽對應的螺旋形絲杠凹槽，所述絲杠軸適于經由大量滾珠插入所述螺母中，并且所述絲杠軸被支撐為不能相對于所述外殼旋轉但能軸向移動，并且其特征在于：所述一對支撐軸承中的一個支撐軸承的內圈的端面和所述凸臺的側表面彼此緊密接觸；并且所述輸出齒輪由根據權利要求1至5中的任一項限定的齒輪構成，因此可以提供具有改進質量的電致動器，該電致動器可以實現輸出齒輪的順暢旋轉，并且防止原本會在制造燒結齒輪期間造成的齒輪齒受損和齒輪彎曲。

本發明的效果

根據本發明的齒輪，由于該齒輪包括：直齒，其形成在所述齒輪的周緣上；中心孔，其位于所述齒輪的中心；凸臺，其圍繞所述中心孔形成；以及外圍部分，其形成在所述直齒的徑向內側，所述凸臺和所述外圍部分之間的區域的厚度比所述凸臺的厚度薄，并且其特征在于，所述外圍部分形成在所述齒輪的至少一側并且具有大軸向的厚度，因此可以容易地形成具有所期望精確構造和尺寸的齒輪，盡管它具有需要高制造精度的復雜構造，并且還可以防止由于齒輪運動或傳遞期間齒頂與支撐臺表面的干涉以及由于齒輪本身重量所造成的變形而導致齒輪齒受損，即使粉末的結合程度不足。另外，由于當在制造步驟期間將齒輪平放在支撐臺上時不僅凸臺而且靠近齒頂的外圍部分與支撐臺接觸，所以可以防止原本會造成的齒輪精度下降，因此還可以提供具有改進質量的齒輪。

根據本發明的電致動器，由于該電致動器包括：外殼；電動機，其安裝在所述外殼上；減速機構，其用于將所述電動機的旋轉力傳輸到滾珠絲杠機構；以及所述滾珠絲杠機構，該滾珠絲杠機構能夠將所述電動機的旋轉運動轉換成傳動軸的軸向線性運動，并且該滾珠絲杠機構包括螺母和絲杠軸，所述螺母在其內周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽，形成所述減速機構的一部分的輸出齒輪固定在所述螺母的外周緣上，所述輸出齒輪被安裝在所述外殼上的一對支撐軸承支撐為能相對于外殼旋轉但不能軸向移動，并且所述絲杠軸在外周緣上形成有與所述螺母的螺旋形絲杠凹槽對應的螺旋形絲杠凹槽，所述絲杠軸適于經由大量滾珠插入所述螺母中，并且所述絲杠軸被支撐為不能相對于所述外殼旋轉但能軸向移動，并且其特征在于：所述一對支撐軸承中的一個支撐軸承的內圈的端面和所述凸臺的側表面彼此緊密接觸；并且所述輸出齒輪由根據權利要求1至5中的任一項限定的齒輪構成，因此可以提供具有改進質量的電致動器，該電致動器可以實現輸出齒輪的順暢旋轉，并且防止原本會在制造燒結齒輪期間造成的齒輪齒受損和齒輪彎曲。

附圖說明

圖1是示出本發明的線性電致動器的一個優選實施方式的縱剖圖；

圖2是示出圖1的滾珠絲杠機構的放大縱剖圖；

圖3是示出本發明的輸出齒輪的立體圖；

圖4是示出圖1的輸出齒輪和支撐軸承之間的接觸部分的部分放大視圖；

圖5的(a)是示出圖1的輸出齒輪平放在支撐臺上的狀態的說明視圖；

圖5的(b)是示出圖5的(a)的輸出齒輪的齒頂的部分放大視圖；

圖6是示出圖5的齒頂的尺寸關系的說明視圖；

圖7是示出現有技術的線性電致動器的縱剖圖；

圖8的(a)是示出圖7的輸出齒輪的平面圖；

圖8的(b)是示出圖8的(a)的輸出齒輪的正視圖；以及

圖9是示出圖7的輸出齒輪平放在支撐臺上的狀態的說明視圖。

具體實施方式

用于實施本發明的一種方式是一種電致動器，該電致動器包括：外殼；電動機，該電動機安裝在所述外殼上；減速機構，該減速機構用于將所述電動機的旋轉力傳輸到滾珠絲杠機構；以及所述滾珠絲杠機構，該滾珠絲杠機構能夠將電動機的旋轉運動轉換成傳動軸的軸向線性運動，并且該滾珠絲杠機構包括螺母和絲杠軸，所述螺母在其內周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽，形成所述減速機構的一部分的輸出齒輪固定在所述螺母的外周緣上，所述輸出齒輪被安裝在所述外殼上的一對支撐軸承支撐為能相對于所述外殼旋轉但不能軸向移動，所述絲杠軸在外周緣上形成有與所述螺母的螺旋形絲杠凹槽對應的螺旋形絲杠凹槽，所述絲杠軸適于經由大量滾珠插入所述螺母中，并且所述絲杠軸被支撐為不能相對于所述外殼旋轉但能軸向移動，其特征在于：所述減速機構包括與固定在所述電動機的電機軸上的輸入齒輪配合的中間齒輪和一體地固定在形成所述滾珠絲杠機構的一部分的所述螺母上的輸出齒輪；所述一對支撐軸承中的一個支撐軸承的內圈的端面和所述凸臺的側表面彼此緊密接觸；并且所述輸出齒輪由燒結合金形成，并且包括形成在所述輸出齒輪的周緣上的直齒、位于所述輸出齒輪的中心的中心孔、圍繞所述中心孔形成的凸臺以及形成在所述直齒的徑向內側的外圍部分；所述凸臺和所述外圍部分之間的區域的厚度比所述輸出齒輪的其他部分的厚度薄；沿著所述外圍部分和所述凸臺之間的圓形，等距地形成多個減輕孔；所述外圍部分的軸向厚度和所述齒輪的所述凸臺的軸向厚度基本上相同，并且所述齒輪的至少一側的所述外圍部分和所述凸臺的側面彼此軸向齊平。

實施方式

下文中，將參照附圖描述本發明的一個優選實施方式。

圖1是示出本發明的線性電致動器的一個優選實施方式的縱剖圖，圖2是示出圖1的滾珠絲杠機構的放大縱剖圖，圖3是示出本發明的輸出齒輪的立體圖，圖4是示出圖1的輸出齒輪和支撐軸承之間的接觸部分的部分放大視圖，圖5的(a)是示出圖1的輸出齒輪平放在支撐臺上的狀態的說明視圖，圖5的(b)是示出圖5(a)的輸出齒輪的齒頂的部分放大視圖，圖6是示出圖5的齒頂的尺寸關系的說明視圖。

如圖1所示，電致動器1包括：柱狀外殼2；電動機M，其安裝在外殼2上；減速機構6，其包括與安裝在電動機M的電機軸3a上的輸入齒輪3配合的中間齒輪4和與中間齒輪4配合的輸出齒輪5；以及滾珠絲杠機構8，其用于將電動機M的旋轉運動經由減速機構6轉換成傳動軸7的軸向線性運動。

通過壓鑄，用諸如A 6063TE、ADC 12等鋁合金形成外殼2，并且外殼2包括第一外殼2a和鄰接并且栓接到第一外殼2a的端面的第二外殼2b。電動機M安裝在第一外殼2a上。第一外殼2a和第二外殼2b分別形成有用于容納與傳動軸7同軸一體形成的絲杠軸10的通孔11和盲孔12。

輸入齒輪3被壓配合到電動機M的電機軸3a的端部上從而未相對旋轉，并且被滾動軸承13旋轉支撐，滾動軸承13包括安裝在第二外殼2b上的深凹槽滾珠軸承。與中間直齒輪4配合的輸出齒輪5借助鍵14一體地固定在螺母18上，螺母18形成滾珠絲杠機構8的一部分。

傳動軸7與絲杠軸10一體形成，絲杠軸10形成滾珠絲杠機構8的一部分，并且導向銷15、15安裝在傳動軸7的一端(圖1中的右側端部)上。套筒17被裝配在第二外殼2b的盲孔12中。在套筒17的內周緣上，通過磨削而形成軸向延伸的凹進凹槽17a、17a。凹進凹槽17a、17a在周緣方向上對向布置，并且導向銷15、15接合它們，以將絲杠軸10支撐為能軸向移動但不能旋轉。可以通過安裝在第二外殼2b的盲孔12的開口上的止動環9來防止套筒17掉落。

通過用于將塑性制備的金屬粉末成型的注塑成型機，用燒結合金形成套筒17。在該注塑成型中，首先，通過混合捏合機將金屬粉末和包括塑料和蠟的粘結劑進行混合并且進行捏合，以用混合捏合材料形成小球。小球被供給到注塑成型機的料斗，然后在受熱熔融狀態下被推入模具中，最后通過所謂的MIM(金屬注塑成型)方法將其形成為套筒。MIM方法可以容易地將燒結的合金材料成型為具有所期望的準確構造和尺寸的制品，盡管制品需要高制造技術并且具有難以形成的構造。

另一方面，導向銷15由諸如SUJ 2的高碳鉻軸承鋼或諸如SCr 435的滲碳軸承鋼形成，并且它們的表面形成有具有超過0.80重量％的碳含量和超過58HRC的硬度的碳氮共滲層。在這種情況下，可以采用在滾針軸承中使用的滾針作為導向銷15。這樣使得可以使導向銷15具有HRC 58或更大的硬度并且其抗磨損性質、可得性和制造成本優異。

如在圖2的放大視圖中所示，滾珠絲杠機構8包括絲杠軸10和經由滾珠19插在絲杠軸10上。絲杠軸10在其外周緣上形成有螺旋形絲杠凹槽10a并且被支撐為能軸向移動但不能旋轉。另一方面，螺母18在其內周緣上形成有與絲杠軸10的絲杠凹槽10a對應的絲杠凹槽18a，并且多個滾珠19可滾動地容納在絲杠凹槽10a、18a之間。螺母18被兩個支撐軸承20、20支撐為能相對于外殼2a、2b旋轉但不能軸向移動。標號21指代用于實現滾珠19的通過螺母18的絲杠凹槽18a的環形循環通道的橋構件。

各絲杠凹槽10a、18a的截面構造可以要么是圓弧要么是哥特式弧構造。然而，在該實施方式中采用的是哥特式弧構造，因為它可與滾珠19具有大接觸角并且設置小的軸向間隙。這樣使得能夠具有對抗軸向負載的大剛度，因而抑制振動的生成。

螺母18由諸如SCM 415或SCM 420的表面硬化鋼形成，并且其表面通過真空滲碳硬化被硬化至HRC 55～62。這樣使得能夠省去在熱處理之后進行的處理(諸如，用于除氧化皮的拋光)，從而降低制造成本。另一方面，絲杠軸10由諸如S55C的中碳鋼或諸如SCM 415或SCM 420的表面硬化鋼形成，并且其表面通過感應硬化或滲碳硬化被硬化至HRC 55～62。

形成減速機構6的一部分的輸出齒輪5借助鍵14被牢固固定在螺母18的外周緣18b上，并且支撐軸承20、20在輸出齒輪5的兩側借助預定干涉被壓配合到螺母18上。更特別地，輸出齒輪5通過鍵14被固定在螺母18上，鍵14被裝配在由形成在螺母18的外周緣18b上的鍵槽14a和形成在輸出齒輪5的內周緣上的鍵槽32a所形成的矩形空間中。這樣使得能夠防止支撐軸承20、20和輸出齒輪5二者軸向移位，盡管將從傳動軸7向它們施加強推力負荷。各支撐軸承20包括深凹槽滾珠軸承，在深凹槽滾珠軸承的兩側安裝有罩板20a、20a，罩板20a、20a用于防止密封在軸承主體內的潤滑脂漏到外部，并且防止磨損碎屑從外部進入軸承主體內。

在本實施方式中，由于支撐軸承20、20二者是通過具有相同規格的深凹槽滾珠軸承形成的，因此可以支撐從傳動軸7施加的推力負荷和從輸出齒輪5施加的徑向負荷二者，并且還可以簡化防止軸承組裝錯誤的確認工作，進而提高組裝的可操作性。在這種情況下，術語“相同規格”意指深凹槽滾珠軸承具有相同的內徑、外徑、寬度尺寸、滾動元件大小、滾動元件數量和內部間隙。

這對支撐軸承20、20中的一個借助襯墊22安裝在第一外殼2a上，襯墊22包括環狀彈性構件。襯墊22是由具有高強度和耐磨性的奧氏體不銹鋼(JIS SUS 304等)或冷軋鋼板(JIS SPCC等)沖壓形成的波形襯墊，并且襯墊22的內徑D大于支撐軸承20的內圈23的外徑d。這樣使得可以消除這對支撐軸承20、20的軸向活動空間，因此得到螺母18的順暢旋轉。另外，由于襯墊22只接觸支撐軸承20的外圈24而沒有接觸旋轉的內圈23，因此可以防止支撐軸承20的內圈23與外殼2a接觸，即使螺母18被往往會引起的反向推力負荷朝外殼2a推動，并且因而防止螺母18因摩擦力增大而被鎖定。

再如圖1所示，形成減速機構6的一部分的中間齒輪4的齒輪軸25被裝配在第一外殼2a和第二外殼2b中，并且中間齒輪4借助滾動軸承26被旋轉支撐在齒輪軸25上。當將齒輪軸25的一端(例如，第一外殼2a側端)壓力配合到第一外殼2a中時，可以允許組裝未對準，因此通過執行另一端(例如，第二外殼2b側端)的間隙配合而得到順暢旋轉性能。滾動軸承26由所謂的殼型的滾針軸承形成，該滾針軸承包括外圈27和多個滾針29，外圈27由鋼板沖壓而形成并且被壓配合到中間齒輪4的內周緣中，滾針29借助保持架28可滾動地容納在外圈27中。這樣使得能夠采用容易得到的標準設計的軸承，因此降低了制造成本。

環形襯墊30、30被安裝在中間齒輪4的兩側，以防止中間齒輪4與第一外殼2a和第二外殼2b直接接觸。在該實施方式中，中間齒輪4的齒4a的齒寬形成得比齒輪輪坯的軸向寬度小。這樣使得可以減小中間齒輪4和襯墊30、30之間的接觸面積，進而減小了它們的摩擦阻力，并且得到順暢旋轉性能。襯墊30是由具有高強度和耐摩擦的奧氏體不銹鋼板或冷軋鋼板沖壓形成的平坦襯墊。另選地，襯墊30可以由黃銅、燒結金屬或諸如其中灌注了預定量的諸如GF(玻璃纖維)的纖維加固材料的PA(聚酰亞胺)66的熱塑性合成樹脂形成。

輸出齒輪5由燒結合金形成，并且包括在其周緣上的直齒5a并且包括適于裝配在螺母18的外周緣18b上的中心(圓形)孔5b。沿著靠近齒5a的外圍部分31和靠近中心孔5b的凸臺32之間的圓形，在中間部分34中等距地形成多個減輕孔33。與固定鍵14接合的所述鍵槽32a形成在凸臺32的內周緣上。雖然例示了圓形減輕孔33，但各減輕孔33的形狀不限于圓形，并且如果減輕孔33在保持輸出齒輪5的強度和剛度的同時可以減小輸出齒輪5的重量，則具有徑向向外擴張的構造的任何其他形狀(例如，卵形或三角形)可能是可行的。

用于燒結合金的金屬粉末包括完全合金化的粉末Fe、Mo、Ni(其中合金化成分均勻分布在晶粒中的合金化熔融鋼的原子化鐵粉末)或部分合金化的粉末(其中部分合金化的粉末被粘附于純鐵粉末的合金化粉末)。合金化粉末的一個實施例是混合型合金化粉末(商品名JIP 21SX，日本JFE鋼鐵公司)，其中借助粘結劑將包括2重量％的Fe、1重量％的Ni以及Mo的預合金銅粉末粘附到精細的Ni粉末、Cu粉末和石墨粉末。由于與燒結主體的金屬結構的馬氏體比率隨著在燒結之后的冷卻速度(高于50℃/分)增大而增大，導致該混合型合金化粉末能夠得到高機械強度(拉伸強度和硬度)，從而消除了燒結之后的熱處理，因此提供了高精度的輸出齒輪。優選地，添加0.5～1.5重量％的Mo以提高可硬化性，添加2～4重量％的Ni以提高燒結主體的韌性。類似于上述的套筒17，可以通過塑性制備金屬粉末，利用MIM方法用燒結合金來形成輸出齒輪5。

如圖5的(a)中所示，靠近齒5a的外圍部分31的軸向厚度和靠近齒輪5的中心孔5b的凸臺32的軸向厚度基本上相同，齒輪5的外圍部分31和凸臺32的側面彼此基本上軸向齊平，并且外圍部分31和凸臺32之間的中間部分34的軸向厚度被設置得較薄。在本說明書中，術語“基本上相同”和“基本上軸向齊平”只是意指設計的目標值，因此自然地應該允許因加工造成的誤差。

具有此結構的輸出齒輪5使得隨螺母18一起旋轉的支撐軸承20的內圈23的端面與輸出齒輪5的凸臺32的側表面緊密接觸，另一方面，使得固定側的外圈24與凸臺32的側表面分開，如圖4中所示。因此，可以確保輸出齒輪5順暢旋轉。

另外，由于靠近齒5a的外圍部分31的軸向厚度和靠近齒輪5的中心孔5b的凸臺32的軸向厚度基本上相同并且齒輪5的外圍部分31和凸臺32的側面彼此基本上軸向齊平，因此當在輸出齒輪5的制造步驟中齒輪5平放在支撐臺35上時，不僅凸臺32而且外圍部分31與支撐臺的表面接觸，如圖5的(b)所示。因此，即使粉末的結合程度不足，也可以防止由于會因輸出齒輪5在其本身重量作用下變形所造成的齒5a與支撐臺表面的干涉而導致齒輪的齒5a受損以及因而齒的精度降低。

另外，在由這種類型的燒結合金形成的輸出齒輪5中，存在的問題是，如圖6所示，當齒5a的端面和外圍部分31的側表面之間的階梯狀部分36的間隙量δ被設置得太大時，由于燒結期間的壓縮距離(壓制距離)的變化，導致往往會產生齒輪5的各部分的密度變化。因此，根據本實施方式，齒輪5的齒5a和外圍部分31之間的間隙量δ被限制在0.1～0.5mm的范圍內，以保護齒5a的頂端并且抑制齒輪的各部分的密度變化。

此外，從外圍部分31到齒頂的階梯狀部分36的寬度W被設置成齒5a的整個深度H的1～2倍(W＝1～2H)。這樣使得即使齒輪5平放在支撐臺上，也可以防止由于外圍部分31變形而導致齒頂部分彎曲。

雖然在示例性實施方式中示出如下的輸出齒輪5：靠近齒5a的外圍部分31的軸向厚度和靠近齒輪5的中心孔5b的凸臺32的軸向厚度基本上相同并且外圍部分31和齒輪5的凸臺32的兩個側面彼此基本上軸向齊平，但本發明不限于此實施方式，因此可以進行布置，使得齒輪5的至少一側的外圍部分31和凸臺32的側面彼此基本上軸向齊平，并且至少與內圈23的側表面接觸的凸臺32被形成得較厚，以實現支撐軸承20的外圈24不與輸出齒輪5的凸臺32的側面接觸。

另外，靠近齒5a的外圍部分31和靠近中心孔5b的凸臺32的側面不一定沿著其周緣都是平坦的，至少凸臺32的側面可以是不平坦表面，使得可以容易地形成潤滑脂的油膜，以防止凸臺32和支撐軸承20的內圈23之間的接觸表面被磨損。

已經參照優選實施方式描述了本發明。顯而易見，本領域的普通技術人員在閱讀和理解了之前的詳細描述后，會想到修改形式和改變形式。本發明應被理解為包括所有這些改變形式和修改形式，只要它們落入隨附權利要求書或其等同物的范圍內。

工業中的適用性

本發明的電致動器可用于常規工業使用、汽車的傳動部分等的電動機，并且應用于設置有滾珠絲杠機構的致動器，該滾珠絲杠機構用于將來自電動機的旋轉輸入運動經由齒輪減速機構轉換成傳動軸的線性運動。

對參考標號的描述

1 線性電致動器

2 外殼

2a 第一外殼

2b 第二外殼

3 輸入齒輪

3a 電機軸

4 中間齒輪

4a 齒

5 輸出齒輪

5a 輸出齒輪的齒

5b 中心孔

6 減速機構

7 傳動軸

8 滾珠絲杠機構

9 止動環

10 絲杠軸

10a、18a 絲杠凹槽

11 通孔

12 盲孔

13、26 滾動軸承

14 鍵

14a、32a 鍵槽

15 接合銷

17 套筒

17a 凹進凹槽

18 螺母

18b 螺母的外周緣

19 滾珠

20 支撐軸承

20a 罩板

21 橋構件

22、30 襯墊

23 支撐軸承的內圈

24 支撐軸承的外圈

25 中間齒輪的齒輪軸

27 滾動軸承的外圈

28 滾動軸承的保持架

29 滾動軸承的滾針

31 靠近齒的外圍部分

32 靠近中心孔的凸臺

33 減輕孔

34 中間部分

35 支撐臺

36 階梯狀部分

51 電致動器

52 外殼

52a 第一外殼

52b 第二外殼

53 電動機

53a 電機軸

54 輸入齒輪

55 中間齒輪

56 輸出齒輪

56a 凸臺

56b 齒頂部分

57 減速機構

58 滾珠絲杠機構

59 傳動軸

60 絲杠軸

60a、61a 絲杠凹槽

61 螺母

61b 螺母的外周緣

62 滾珠

63a、63b 盲孔

64 齒輪軸

65 襯套

66 支撐軸承

67 內圈

68 外圈

69 支撐表面

D 襯墊的內徑

d 支撐軸承的內圈的外徑

H 齒的齒全高

M 電動機

W 階梯狀部分的寬度

δ 階梯狀部分的間隙量