JP2000291767A - 電動リニアアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構造で、オーバーランさせることなく作
用子の移動を停止させる。 【解決手段】雄ネジ６ａが設けられ、この雄ネジ６ａか
ら径方向に突出して設けられた突起１１を備えたネジ部
材６と、雄ネジ６ａと螺合する雌ネジ８ａが設けられた
作用子８と、作用子８の任意の箇所に設けられたストッ
パー１２ａ、１２とを備え、作用子８が移動して任意の
場所に到達した際、突起１１とストッパー１２ａ、１２
ｂとを当接させる構成にし、突起１１とストッパー１２
ａ、１２ｂとが当接することにより作用子８の移動を停
止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】部材をリニアに移動させるた
めに、ねじの回転力をネジ推進力に変換してなる電動リ
ニアアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における電動リニアアクチュエータ
を図５を用いて説明する。図５は、従来における電動リ
ニアアクチュエータの部分側断面図である。

【０００３】図５において、電動リニアアクチュエータ
１０１は、回転運動するモータ１０２と、このモータ１
０２の軸端に取り付けられた第一のギヤー１０３と、こ
の第一のギヤー１０３と噛合して取り付けられ、中央部
に孔が設けられた第二のギヤー１０４と、この第二のギ
ヤー１０４の中央部の孔を貫いて挿入され、キー１０５
によって一部分が第二のギヤー１０４と固着され、他部
分の任意の範囲に雄ネジ１０６ａが設けられた棒状のネ
ジ部材１０６と、外面にモータ１０２が取り付けられ、
内部に第一のギヤー１０３と第二のギヤー１０４が収納
されたケーシング１０７と、このケーシング１０７内か
ら外部へネジ部材１０６の雄ネジ１０６ａを突出させ、
この雄ネジ１０６ａと螺合される雌ネジ１０８ａを備え
た作用子１０８と、この作用子１０８と連結された軸１
０９と、ケーシング１０７を固定するための軸１１０と
で構成されている。

【０００４】そして、モータ１０２を駆動することによ
って、第一のギヤー１０３が回転し、この第一のギヤー
１０３に噛合されている第二のギヤー１０４が回転す
る。そして、第二のギヤー１０４に固定されているネジ
部材１０６が回転する。このネジ部材１０６が回転する
ことによって、ネジ部材１０６の雄ネジ１０６ａに螺合
されている雌ネジ１０８ａが回転しようとする。ここ
で、作用子１０８には、軸１０９を介して負荷（図示し
ない）が連結されており、この負荷（あるいは軸１０
９）によって作用子１０８が回転方向に回転できない構
成にすることにより、作用子１０８は、ネジの推進力に
よりリニア運動することができる。

【０００５】すなわち、モータ１０２を正転あるいは逆
転させることによって、雄ネジ１０６ａが設けられてい
る範囲内で、作用子１０８を上下にリニア運動させるこ
とができる。

【０００６】また、電動リニアアクチュエータ１０１本
体の保護、安全のために、作用子１０８を動作させるこ
とのできる範囲を制限する必要がある、そのため、作用
子１０８の動作範囲の上限と下限にそれぞれリミットス
イッチＳＷが設けられている。（上限部のリミットスイ
ッチは図示しない。） この様に、リミットスイッチを用いて、作用子の動作範
囲を制限する方法以外に、リニア運動する作用子の上限
箇所と下限箇所にストッパーを設けて、リニアに移動す
る作用子を機械的に停止させる方法もある。（図示しな
い）

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来に
おける電動リニアアクチュエータにおいて、作用子の動
作範囲を制限するためのリミットスイッチは、例えば、
湿気による接点不良、あるいは振動による配線外れが発
生し、作動しない可能性がある。さらに、リミットスイ
ッチが作動しても、作用子は、慣性運動によりオーバー
ランする可能性があり、オーバーラン対策の機構が必要
となる。

【０００７】また、ストッパーを設け、作用子を機械的
に停止させる方法においても、停止させる箇所に大きな
力が発生するため、作用子を停止させるための関連部品
が破損する可能性があり、重厚長大なストッパーが必要
となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明によれ
ば、雄ネジが設けられ、この雄ネジから径方向に突出し
た突起が設けられたネジ部と、前記雄ネジと螺合する雌
ネジが設けられた部材の任意の箇所に設けられたストッ
パーとを備え、作用子が移動して任意の場所に到達した
際、前記突起とストッパーとを当接させる構成にし、突
起とストッパーとが当接することにより作用子を停止さ
せることを特徴とする電動リニアアクチュエータを提供
する。

【０００９】

【作用】ネジ部材の任意の箇所に、突起を設ける。そし
て、作用子、あるいはギヤー等の雌ネジ近辺、あるいは
雌ネジが設けられた部材に、ストッパーを設けることに
より、作用子が動作範囲の上限および下限に到達した
際、回転している突起をストッパーで受けて、ネジ部材
の回転を停止させる。よって、作用子を動作範囲外に移
動することがない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明における実施例を図１〜図
４を用いて説明する。図１は、本発明における電動リニ
アアクチュエータの側断面図である。図２は、図１のＡ
−Ａ断面図である。図３は、本発明の他の実施例である
電動リニアアクチュエータの側断面図である。図４は、
図３のＢ−Ｂ断面図である。

【００１１】図１において、電動リニアアクチュエータ
１は、従来の電動リニアアクチュエータと同様に、回転
運動するモータ２と、このモータ２の軸端に取り付けら
れた第一のギヤー３と、この第一のギヤー３と噛合して
取り付けられた第二のギヤー４と、この第二のギヤー４
の中央部の孔を貫いて挿入され、キー５によって一部分
が第二のギヤー４と固着されており、他部分の任意の範
囲に雄ネジ６ａが設けられた棒状のネジ部材６と、外面
にモータ２が取り付けられ、内部に第一のギヤー３と第
二のギヤー４が内部に収納されたケーシング７と、この
ケーシング７内から外部へネジ部材６の雄ネジ６ａ部を
突出させ、このネジ部材６の雄ネジ６ａと螺合される雌
ネジ８ａが設けられた作用子８と、この作用子８に連結
された軸９と、ケーシング７を固定するための軸１０と
で構成されている。また、軸９には、図示しない負荷が
連結されている。尚、第二のギヤー４は、図示しない軸
受によって回転自在に支持されている。また、作用子８
は、作用子８の移動範囲に図示しないスライダーよっ
て、スムーズに移動できるように支持されている。

【００１２】また、ネジ部材６の雄ネジ６ａが設けられ
ている側の端部には、突起１１がネジ部材６から径方向
に突出するようにして設けられている。さらに、作用子
８には、回転運動している突起１１を停止させるための
２個のストッパー１２ａ、１２ｂが設けられている。

【００１３】図１および図２において、モータ２を駆動
することによって、従来と同様に、第二のギヤー４に固
定されているネジ部材８が回転する。このネジ部材８が
回転することによって、作用子８は、ネジの推進力によ
りリニア運動することができる。そして、作用子８が移
動し、作用子８の動作範囲の上限あるいは下限に到達す
ると、ネジ部材６に設けられ、回転している突起１１
は、ストッパー１２ａ、あるいは、ストッパー１２ｂに
接面し、回転を停止させられる。よって、作用子８を停
止させることになる。

【００１４】図３において、電動リニアアクチュエータ
２１は、回転運動するモータ２２と、このモータ２２の
軸端に取り付けられた第一のギヤー２３と、この第一の
ギヤー２３と噛合して取り付けられ、中央部の孔に雌ネ
ジ２４ａが設けられた第二のギヤー２４と、この第二の
ギヤー２４の中央部の孔を貫いて取り付けられ、第二の
ギヤー２４の雌ネジ２４ａと螺合する雄ネジ２５ａが任
意の範囲で設けられたネジ部材２５と、このネジ部材２
５と一体となって設けられた作用子２６と、外面にモー
タ２２が取り付けられ、内部に第一のギヤー２３と第二
のギヤー２４が収納されたケーシング２７と、作用子２
６に連結された軸２８と、ケーシング２７を固定するた
めの軸２９とで構成されている。

【００１５】また、ネジ部材２５の雄ネジ２５ａが設け
られている範囲の両端部には、それぞれ、突起３０、３
１がネジ部材２５から突出するようにして設けられてい
る。さらに、第二のギヤー２４にあって、雌ネジ２４ａ
が設けられた孔の両開口部の近辺には、突起３０、３１
を停止させるための２個のストッパー３２ａ、３２ｂが
設けられている。

【００１６】図３および図４において、モータ２２を駆
動することによって、第一のギヤ２３を介して、第二の
ギヤー２４が回転する。ここで、ネジ部材２５は、作用
子２６、軸２８を介して負荷（図示しない）に連結され
ている。この負荷（あるいは軸２８）によってネジ部材
２５が回転方向に回転できない構成にすることにより、
ネジ部材２５は、ネジの推進力により、雄ネジ２５ａが
設けられている範囲内でリニア運動することができる。

【００１７】そして、例えば、ネジ部材２５を移動さ
せ、ネジ部材２５が動作範囲の上限に到達すると、ネジ
部材２５に設けられ回転している突起３１が、ストッパ
ー３２ｂに接面し、第二のギヤー２４の回転を停止させ
られる。そして、ネジ部材２５が動作範囲の下限に到達
すると、ネジ部材２５に設けられている突起３０が、ス
トッパー３２ａに接面し、第二のギヤー２４の回転を停
止させられる。すなわち、ネジ部材２５を停止させるこ
とになる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、ネジが設けられている
ネジ部材あるいはギヤーを機械的に停止させているた
め、作用子をオーバーランさせることがない。

【００１９】さらに、回転運動している箇所を停止し
て、作用子を停止させているため、停止させるための反
力が小さくてすむ。したがって、停止させるための機構
も小さくすることができる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における電動リニアアクチュエータの側
断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】本発明の他の実施例である電動リニアアクチュ
エータの側断面図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】従来における電動リニアアクチュエータの部分
側断面図。

【符号の説明】

１、２１、１０１…電動リニアアクチュエータ ２、２２、１０２…モータ ３、２３、１０３…第一のギヤー ４、２４、１０４…第二のギヤー ５、１０５…キー ６、２５、１０６…ネジ部材 ７、２７、１０７…ケーシング ８、２６、１０８…作用子 ９、１０、２８，２９、１０９、１１０…軸 １１、３０、３１…突起 １２ａ、１２ｂ、３２ａ、３２ｂ…ストッパー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの回転力を、螺合している雄ネジ、
   あるいは雌ネジのいずれかに伝達し、このネジの螺合部
   で回転力をネジ推進力に変換し、この推進力によってリ
   ニア運動する作用子を備えた電動リニアアクチュエータ
   において、 雄ネジが設けられ、この雄ネジから径方向に突出して設
   けられた突起を備えたネジ部材と、 前記雄ネジと螺合する雌ネジが設けられた部材と、 この部材の任意の箇所に設けられたストッパーとを備
   え、 作用子が移動して任意の場所に到達した際、前記突起と
   ストッパーとを当接させる構成にし、 前記突起とストッパーとが当接することにより作用子の
   移動を停止させることを特徴とする電動リニアアクチュ
   エータ。