JP2003287100A

JP2003287100A - リニアアクチュエータ

Info

Publication number: JP2003287100A
Application number: JP2002091380A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Otaki; 大滝　　亮一; Daisaku Kawada; 大作川田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2003-10-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】信頼性を維持しつつ、精度の良い駆動を行える
リニアアクチュエータを提供する。【解決手段】ナット１６及びブラケット１８が移動可能
な範囲内で、リンク部材１９から被駆動点に付与する駆
動力Ｆが最大となる位置（図１（ａ）に示す状態）にお
いて、ナット１６の軸線に対するリンク部材１９の枢動
角を１０度以内（より好ましくは５度以内であり、最も
好ましいのは０度）とすることにより、駆動力Ｆが大き
いときには、枢動角θを小さくすることで、駆動力Ｆの
方向をナット１６の軸線に沿った方向にすることとし、
その半径方向成分を減少させることができる。これに対
し、図１（ｂ）に示すように、駆動力Ｆが小さいとき
は、駆動力Ｆの半径方向成分は増大するが、駆動力Ｆ自
体が小さくなるため、結果としてトータルでブラケット
１８の受けるモーメント力を低下させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リニアアクチュエ
ータに関し、たとえば、自動車のパワーウィンドウ、電
動パーキングブレーキ装置のワイヤ巻き取り機構、電動
ディスクブレーキ装置のキャリパ押し出し機構、エンジ
ンのバルブタイミング可変装置におけるカム位相変換機
構、その他産業用ウィンチ、ホイスト、クレーン、各種
位置決め装置などに用いることができる、電動モータを
動力源としたリニアアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、車両のパーキングブレーキの
動作を電動モータの動力を用いて行い、運転者の負担を
軽減する電動パーキングブレーキ駆動装置が知られてい
る。かかる電動パーキングブレーキ駆動装置としては、
電動モータでプーリを回転させてワイヤーを巻き上げて
パーキングブレーキを動作させ、ワイヤーを巻き戻して
パーキングブレーキを解除するものが提案されている
（特開２００１−１０６０６０参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した公報に開示さ
れた電動パーキングブレーキ駆動装置は、ウォームギヤ
とウォームホールとを用いて、電動モータからの動力を
減速して、パーキングブレーキに伝達している。ウォー
ムギヤとウォームホイールとを用いて動力伝達を行う
と、減速比が大きくとれること、及びウォームのネジレ
角を適宜設計することで、パーキングブレーキからの動
力を電動モータ側に伝達させないようにできるという利
点がある。

【０００４】しかしながら、上記利点を裏返せば、ウォ
ームギヤとウォームホールは伝達効率が低いという欠点
を有し、それ故、パーキングブレーキを動作させるため
に、電動モータの出力を大きくしなければならず、それ
により電動モータが大型化し、又省電力が図れないとい
う問題がある。かかる問題を解消する一つの方策は、電
動モータの回転力を軸線方向に変換できるボールスクリ
ュー機構を用いることである。ボールスクリュー機構
は、ネジ軸とナットとの間に形成された螺旋溝内を転動
するボールにより、低摩擦高効率で回転力を軸線方向力
に変換できる。

【０００５】しかしながら、ボールスクリュー機構の一
つの問題は、構成上、ネジ軸を進退させなくてはならな
いため、そのラジアル方向の支持剛性が低くなるという
ことである。たとえば、リニアアクチュエータでレバー
などを駆動する場合、レバーは一点を中心として枢動す
るものであるから、リニアアクチュエータによって駆動
される被駆動点は円弧を描くこととなる。従って、レバ
ーの被駆動点に対してネジ軸の一端を枢動可能に直付け
しただけでは、ネジ軸の進退に応じてレバーから大きな
モーメント力が付与され、それによりネジ軸とナットと
の間における螺旋溝内のボールが強く押圧され、その結
果として寿命低下が生じてしまう。このような問題に対
して、レバーに長孔を形成し、ネジ軸の進退に応じて、
ネジ軸の一端を長孔に沿って移動させる構成も考えられ
る。かかる構成によれば、ネジ軸に付与されるモーメン
ト力を低く抑えることはできるが、相対移動する長孔と
ネジ軸の連結部が摩耗しやすく、またガタなどが生じや
すいことから位置精度の高い駆動を行うのは困難といえ
る。

【０００６】本発明は、かかる従来技術の問題に鑑みて
なされたものであり、信頼性を維持しつつ、精度の良い
駆動を行えるリニアアクチュエータを提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の本発明のリニアア
クチュエータは、被駆動点が曲線を描く被駆動部材を駆
動するリニアアクチュエータにおいて、電動モータと、
前記電動モータの出力軸に連結されたネジ軸と、前記ネ
ジ軸の周囲に配置されたナット部材と、前記ネジ軸と前
記ナット部材との間に形成された螺旋溝内を転動するボ
ールと、前記ナット部材と、前記被駆動部材の被駆動点
とを連結する枢動可能なリンク部材と、を有し、前記ナ
ット部材が移動可能な範囲内で、前記リンク部材から前
記被駆動点に付与する駆動力が最大となる位置におい
て、前記ナット部材の軸線に対する前記リンク部材の枢
動角は１０度以内であることを特徴とする。

【０００８】第２の本発明のリニアアクチュエータは、
被駆動点が曲線を描く被駆動部材を駆動するリニアアク
チュエータにおいて、電動モータと、前記電動モータの
出力軸に連結されたナットと、前記ナット内に配置され
たネジ軸部材と、前記ネジ軸部材と前記ナットとの間に
形成された螺旋溝内を転動するボールと、前記ネジ軸部
材と、前記被駆動部材の被駆動点とを連結する枢動可能
なリンク部材と、を有し、前記ネジ軸部材が移動可能な
範囲内で、前記リンク部材から前記被駆動点に付与する
駆動力が最大となる位置において、前記ネジ軸部材の軸
線に対する前記リンク部材の枢動角は１０度以内である
ことを特徴とする。

【０００９】

【作用】第１の本発明のリニアアクチュエータによれ
ば、前記電動モータの回転に応じて進退する前記ナット
部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを枢動可能な前記
リンク部材により連結しているので、前記被駆動点が曲
線を描いて移動する場合でも、前記リンク部材が枢動す
ることで、前記ナット部材には、前記被駆動点と前記リ
ンク部材の枢動点とを結んだ線の延在する方向に沿って
のみ駆動力が付与されるので、前記ナット部材が受ける
モーメント力を低く抑えることができる。しかしなが
ら、前記被駆動点と前記リンク部材の枢動点とを結んだ
線と、前記ナット部材の軸線とのなす角（枢動角とい
う）が大きくなれば、駆動力における前記ナット部材の
軸線に対する半径方向成分が大きくなり、結果として前
記ナット部材の受けるモーメント力が増大する恐れがあ
る。そこで、前記ナット部材が移動可能な範囲内で、前
記リンク部材から前記被駆動点に付与する駆動力が最大
となる位置において、前記ナット部材の軸線に対する前
記リンク部材の枢動角を１０度以内とすることで、駆動
力が大きい範囲では、前記枢動角を小さくすることで、
駆動力の方向を前記ナット部材の軸線に沿った方向に近
づけて、その半径方向成分を減少させ、一方、駆動力が
小さい範囲では、駆動力の半径方向成分は増大しても駆
動力自体が小さくなることを利用し、結果としてトータ
ルで前記ナット部材の受けるモーメント力を低下させる
ことができる。

【００１０】第２の本発明のリニアアクチュエータによ
れば、前記電動モータの回転に応じて進退する前記ネジ
軸部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを枢動可能な前
記リンク部材により連結しているので、前記被駆動点が
曲線を描いて移動する場合でも、前記リンク部材が枢動
することで、前記ネジ軸部材には、前記被駆動点と前記
リンク部材の枢動点とを結んだ線の延在する方向に沿っ
てのみ駆動力が付与されるので、前記ネジ軸部材が受け
るモーメント力を低く抑えることができる。しかしなが
ら、前記被駆動点と前記リンク部材の枢動点とを結んだ
線と、前記ネジ軸部材の軸線とのなす角（枢動角とい
う）が大きくなれば、駆動力における前記ネジ軸部材の
軸線に対する半径方向成分が大きくなり、結果として前
記ネジ軸部材の受けるモーメント力が増大する恐れがあ
る。そこで、前記ネジ軸部材が移動可能な範囲内で、前
記リンク部材から前記被駆動点に付与する駆動力が最大
となる位置において、前記ネジ軸部材の軸線に対する前
記リンク部材の枢動角を１０度以内とすることで、駆動
力が大きい範囲では、前記枢動角を小さくすることで、
駆動力の方向を前記ネジ軸の軸線に沿った方向に近づけ
て、その半径方向成分を減少させ、一方、駆動力が小さ
い範囲では、駆動力の半径方向成分は増大しても駆動力
自体が小さくなることを利用し、結果としてトータルで
前記ネジ軸部材の受けるモーメント力を低下させること
ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態である
リニアアクチュエータの正面図であり、図１（ａ）は、
ナット部材が最も引き込まれた状態を示し、図１（ｂ）
は、ナット部材が最も押し出された状態を示す。

【００１２】図１において、ハウジング１０に取り付け
られた電動モータ１１の出力軸（不図示）は、ハウジン
グ１０内に収容された不図示の減速機（たとえば複列遊
星歯車式減速機）の減速機入力軸に連結されている。減
速機は、電動モータ１１の回転力を減速し、その状態で
減速機出力軸１２から外部に出力するようになってい
る。

【００１３】減速機出力軸１２の外周には、雄セレーシ
ョン部１２ａが形成されており、減速機出力軸１２と同
軸に延在するネジ軸１３の端部（図１で右端）には、雌
セレーション１３ａが形成され、両セレーション部１２
ａ、１３ａを係合させることによって、減速機出力軸１
２とネジ軸１３とは一体的に回転するように連結されて
いる。

【００１４】ネジ軸１３の図１で右端外周には円筒部１
３ｂが形成され、ハウジング１０に対して軸受１４によ
り回転自在に支持されている。止め輪１５が、円筒部１
３に対して軸受１４の軸線方向位置決めを行うべく取り
付けられている。

【００１５】ネジ軸１３の円筒部１３ｂを除く外周面に
は、ネジ溝１３ｃ（一部のみ図示）が形成され、一方、
ナット１６の内周面には、ネジ溝１３ｃに対向してネジ
溝１６ａ（一部のみ図示）が形成され、ネジ溝１３ｃ、
１６ａによって形成される螺旋状の空間には、多数のボ
ール１７が転動自在に配置されている。更に、ナット１
６の外周には、ボール１７をナット１６の一端から他端
へと戻すチューブ１６ｂが設けられている。ナット１６
と、ネジ軸１３と、ボール１７とでボールスクリュー機
構ＢＳを構成する。

【００１６】ナット１６は、図１で左端に円筒部１６ｃ
を連結しており、円筒部１６ｃは、周溝１６ｄを有して
いる。円筒部１６ｃを挟持するようにして、ブラケット
１８が取り付けられている。ブラケット１８の図１で右
端の爪部１８ａがカシメにより周溝１６ｄを噛み込むこ
とで、ブラケット１８とナット１６とが一体となってい
る。ブラケット１８の図１で左端近傍には、円孔１８ｂ
が形成されている。ナット１６とブラケット１８とでナ
ット部材を構成する。

【００１７】リンク部材１９は、長孔（２つの円孔でも
よい）１９ａを有しており、長孔１９ａと円孔１８ｂと
に差し入れたピン２０により、ブラケット１８に対して
枢動自在に取り付けられている。枢動点は、ピン２０の
中心となる。又、リンク部材１９は、長孔１９ａと、レ
バー部材２１の円孔２１ａとに差し入れたピン２２によ
り、レバー部材２１に対して枢動自在に取り付けられて
いる。ピン２２の中心が被駆動点となる。被駆動部材で
あるレバー部材２１は、点Ｐ周りに枢動可能となってお
り、すなわち被駆動点は円弧を描くように移動する。本
実施の形態では、被駆動対象物の例としてバネＳを用い
ているが、これはたとえばパーキングブレーキ装置のキ
ャリパ駆動部であって良い。

【００１８】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。図１（ｂ）に示す状態から、たとえば運転者がパー
キングブレーキ装置を動作させるための操作を行うと、
不図示の電源から電動モータ１１に電力が供給され、不
図示の出力軸が回転し、その回転力は、不図示の減速機
を介して、減速機出力軸１２に出力される。減速機出力
軸１２と共にネジ軸１３が回転するが、ナット１６は、
レバー部材２１に対して、リンク部材１９とブラケット
１８により回転非駆動状態に保持されているため、ネジ
軸１３の回転変位はナット１６の軸線方向変位に変換さ
れることとなる。このとき、ボール１７により、かかる
変換は低摩擦で行われることとなる。

【００１９】ナット１６が、図１で右方に移動する（変
位するともいう）と、ブラケット１８及びリンク部材１
９を介して、レバー部材２１の被駆動点に駆動力が付与
され、レバー部材２１は、図１（ａ）に示す状態へと回
動し、たとえばパーキングブレーキ装置のキャリパを閉
じる動作がなされることとなる。運転者がパーキングブ
レーキ装置を解除させるため解除操作を行うと、電動モ
ータ１１が逆回転し、同様にしてナット１６が左方へ移
動し、ブラケット１８及びリンク部材１９を介して、レ
バー部材２１は、図１（ｂ）に示す状態へと回動し、パ
ーキングブレーキ装置のキャリパを開く動作がなされる
こととなる。

【００２０】本実施の形態のリニアアクチュエータによ
れば、電動モータ１１の回転に応じて進退するブラケッ
ト１８と、レバー部材２１の被駆動点とを、枢動可能な
リンク部材１９により連結しているので、被駆動点が曲
線（ここでは円弧）を描いて移動する場合でも、リンク
部材１９が枢動することで、ブラケット１８には、被駆
動点とリンク部材１９の枢動点とを結んだ線の延在する
方向に沿ってのみ駆動力Ｆが付与されることから、ブラ
ケット１８が受けるモーメント力を低く抑えることがで
きる。しかしながら、被駆動点とリンク部材の枢動点と
を結んだ線と、ナット１６の軸線とのなす角θ（枢動角
という）が大きくなれば、駆動力Ｆにおけるナット１６
の軸線に対する半径方向成分が大きくなり、結果として
ブラケット１８の受けるモーメント力が増大する恐れが
ある。そこで、ナット１６及びブラケット１８が移動可
能な範囲内で、リンク部材１９から被駆動点に付与する
駆動力Ｆが最大となる位置（図１（ａ）に示す状態）に
おいて、ナット１６の軸線に対するリンク部材１９の枢
動角を１０度以内（より好ましくは５度以内であり、最
も好ましいのは０度）とすることにより、駆動力Ｆが大
きいときには、枢動角θを小さくすることで、駆動力Ｆ
の方向をナット１６の軸線に沿った方向にすることと
し、その半径方向成分を減少させることができる。これ
に対し、図１（ｂ）に示すように、駆動力Ｆが小さいと
きは、駆動力Ｆの半径方向成分は増大するが、駆動力Ｆ
自体が小さくなるため、結果としてトータルでブラケッ
ト１８の受けるモーメント力を低下させることができ
る。

【００２１】図２は、ナット１６の変位量と、駆動力Ｆ
及びブラケット１８の受けるモーメント力Ｍとの関係を
示す図である。横軸で０の時が、図１（ｂ）に示す状態
であり、横軸で１の時が、図１（ａ）に示す状態にな
る。図２から明らかなように、駆動力Ｆは、ナット１６
の変位量に従って、リニアに増大するが、モーメント力
Ｍは、図１（ａ）に示す状態でも、図１（ｂ）に示す状
態でもゼロになり、従ってナット１６の受ける曲げモー
メント力を減少させることができる。

【００２２】図３は、第２の実施の形態であるリニアア
クチュエータの正面図であり、図３（ａ）は、ナット部
材が１ストロークの半分だけ引き込まれた状態を示し、
図３（ｂ）は、ナット部材が最も押し出された状態を示
す。

【００２３】図３において、ハウジング１１０に取り付
けられた電動モータ１１１の出力軸１１２に、ナット１
１６が取り付けられ一体的に回転するようになってい
る。ナット１１６の内方には、ネジ軸１１３が貫通する
ようにして配置されている。ナット１１６の図３で左端
側に配置された円筒部１１６ｃが、ハウジング１１０に
対して軸受１１４により回転自在に支持されている。

【００２４】ネジ軸１１３の図３で右半部外周面には、
ネジ溝１１３ｃ（一部のみ図示）が形成され、一方、ナ
ット１１６の内周面には、ネジ溝１１３ｃに対向してネ
ジ溝１１６ａ（一部のみ図示）が形成され、ネジ溝１１
３ｃ、１１６ａによって形成される螺旋状の空間には、
多数のボール１１７が転動自在に配置されている。更
に、ナット１１６の外周には、ボール１１７をナット１
１６の一端から他端へと戻すチューブ１１６ｂが設けら
れている。ナット１１６と、ネジ軸１１３と、ボール１
１７とでボールスクリュー機構ＢＳを構成する。

【００２５】ネジ軸１１３は、図３で左半部は丸軸１１
３ａとなっており、端部近傍に周溝１１３ｂを有してい
る。丸軸１１３ａの外周面は、ハウジング１１０の内孔
１１０ａに対して、シール１１５を介して密封されてい
る。

【００２６】ネジ軸１１３の図３で左端側を挟持するよ
うにして、ブラケット１１８が取り付けられている。ブ
ラケット１１８の図３で右端の爪部１１８ａがカシメに
より周溝１１３ｂを噛み込むことで、ブラケット１１８
とナット１１６とが一体となっている。ブラケット１１
８の図３で左端近傍には、円孔１１８ｂが形成されてい
る。ネジ軸１１３とブラケット１１８とでネジ軸部材を
構成する。

【００２７】リンク部材１１９は、長孔（２つの円孔で
もよい）１１９ａを有しており、長孔１１９ａと円孔１
１８ｂとに差し入れたピン１２０により、ブラケット１
１８に対して枢動自在に取り付けられている。枢動点
は、ピン１２０の中心となる。又、リンク部材１１９
は、長孔１１９ａと、レバー部材１２１の円孔１２１ａ
とに差し入れたピン１２２により、レバー部材１２１に
対して枢動自在に取り付けられている。ピン１２２の中
心が被駆動点となる。被駆動部材であるＬ字状のレバー
部材１２１は、点Ｐ周りに枢動可能となっており、すな
わち被駆動点は円弧を描くように移動する。本実施の形
態では、被駆動対象物の例として三角バネＳを用いてい
る。

【００２８】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。図３（ｂ）に示す状態から、不図示の電源より電動
モータ１１１に電力が供給され、出力軸１１２が回転す
るとナット１１６が一体的に回転するが、ネジ軸１１３
は、レバー部材１２１に対して、リンク部材１１９とブ
ラケット１１８により回転非駆動状態に保持されている
ため、ナット１１６の回転変位はネジ軸１１３の軸線方
向変位に変換されることとなる。このとき、ボール１１
７により、かかる変換は低摩擦で行われることとなる。

【００２９】ネジ軸１１３が、１ストローク（移動可能
範囲）の１／２まで、図３で右方に移動すると、ブラケ
ット１１８及びリンク部材１１９を介して、レバー部材
１２１の被駆動点に駆動力が付与され、レバー部材１２
１は、図３（ａ）に示す状態へと回動するが、このとき
レバー部材１２１の駆動部１２１ｂが三角バネＳの頂点
に乗り上げ、これを変形させる。すなわち、図３（ａ）
に示す状態が、駆動力Ｆが最大となるレバー部材１２１
の位置である。その後、ネジ軸１１３が図３で右方に移
動することで、レバー部材１２１の駆動部１２１ｂが三
角バネＳの頂点を通り過ぎ、その変形は元に戻る。

【００３０】本実施の形態のリニアアクチュエータによ
れば、電動モータ１１１の回転に応じて進退するブラケ
ット１１８と、レバー部材１２１の被駆動点とを、枢動
可能なリンク部材１１９により連結しているので、被駆
動点が曲線（ここでは円弧）を描いて移動する場合で
も、リンク部材１１９が枢動することで、ブラケット１
１８には、被駆動点とリンク部材１１９の枢動点とを結
んだ線の延在する方向に沿ってのみ駆動力Ｆが付与され
ることから、ブラケット１１８が受けるモーメント力を
低く抑えることができる。しかしながら、被駆動点とリ
ンク部材の枢動点とを結んだ線と、ネジ軸１１３の軸線
とのなす角θ（枢動角という）が大きくなれば、駆動力
Ｆにおけるネジ軸１１３の軸線に対する半径方向成分が
大きくなり、結果としてブラケット１１８の受けるモー
メント力が増大する恐れがある。そこで、ネジ軸１１３
及びブラケット１１８が移動可能な範囲内で、リンク部
材１１９から被駆動点に付与する駆動力Ｆが最大となる
位置（図３（ａ）に示す状態）において、ネジ軸１１３
の軸線に対するリンク部材１１９の枢動角を１０度以内
（より好ましくは５度以内であり、最も好ましいのは０
度）とすることにより、駆動力Ｆが大きいときには、枢
動角θを小さくすることで、駆動力Ｆの方向をナット１
１６の軸線に沿った方向にすることとし、その半径方向
成分を減少させることができる。これに対し、図３
（ｂ）に示すように（或いはネジ軸１１３が最も引き込
まれた状態のように）、駆動力Ｆが小さいときは、駆動
力Ｆの半径方向成分は増大するが、駆動力Ｆ自体が小さ
くなるため、結果としてトータルでブラケット１１８の
受けるモーメント力を低下させることができる。

【００３１】図４は、ネジ軸１１３の変位量と、駆動力
Ｆ及びブラケット１１８の受けるモーメント力Ｍとの関
係を示す図である。横軸で０の時が、図３（ｂ）に示す
状態であり、横軸で１／２の時が、図３（ａ）に示す状
態になる。図４から明らかなように、駆動力Ｆは、ネジ
軸１１３の変位量０から１／２までリニアに増大して、
１／２のときに最大となり、且つ変位量１／２から１ま
でリニアに減少するが、モーメント力Ｍは、図３（ａ）
に示す状態でも、図３（ｂ）に示す状態でもゼロにな
り、従ってネジ軸１１３の受ける曲げモーメント力を減
少させることができる。実際にリニアアクチュエータに
生じる駆動力は、図１，３に示すようにリニアに変化す
ることは少ないが、ストロークに応じて変化する場合は
多いので、駆動力が最大となる場合が分かっていれば、
図１（ａ）、図３（ａ）に示すように、ナット部材もし
くはネジ軸部材と被駆動部材とを位置決めすればよい。

【００３２】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。

【００３３】

【発明の効果】第１の本発明のリニアアクチュエータに
よれば、前記電動モータの回転に応じて進退する前記ナ
ット部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを枢動可能な
前記リンク部材により連結しているので、前記被駆動点
が曲線を描いて移動する場合でも、前記リンク部材が枢
動することで、前記ナット部材には、前記被駆動点と前
記リンク部材の枢動点とを結んだ線の延在する方向に沿
ってのみ駆動力が付与されるので、前記ナット部材が受
けるモーメント力を低く抑えることができる。しかしな
がら、前記被駆動点と前記リンク部材の枢動点とを結ん
だ線と、前記ナット部材の軸線とのなす角（枢動角とい
う）が大きくなれば、駆動力における前記ナット部材の
軸線に対する半径方向成分が大きくなり、結果として前
記ナット部材の受けるモーメント力が増大する恐れがあ
る。そこで、前記ナット部材が移動可能な範囲内で、前
記リンク部材から前記被駆動点に付与する駆動力が最大
となる位置において、前記ナット部材の軸線に対する前
記リンク部材の枢動角を１０度以内とすることで、駆動
力が大きい範囲では、前記枢動角を小さくすることで、
駆動力の方向を前記ナット部材の軸線に沿った方向に近
づけて、その半径方向成分を減少させ、一方、駆動力が
小さい範囲では、駆動力の半径方向成分は増大しても駆
動力自体が小さくなることを利用し、結果としてトータ
ルで前記ナット部材の受けるモーメント力を低下させる
ことができる。

【００３４】第２の本発明のリニアアクチュエータによ
れば、前記電動モータの回転に応じて進退する前記ネジ
軸部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを枢動可能な前
記リンク部材により連結しているので、前記被駆動点が
曲線を描いて移動する場合でも、前記リンク部材が枢動
することで、前記ネジ軸部材には、前記被駆動点と前記
リンク部材の枢動点とを結んだ線の延在する方向に沿っ
てのみ駆動力が付与されるので、前記ネジ軸部材が受け
るモーメント力を低く抑えることができる。しかしなが
ら、前記被駆動点と前記リンク部材の枢動点とを結んだ
線と、前記ネジ軸部材の軸線とのなす角（枢動角とい
う）が大きくなれば、駆動力における前記ネジ軸部材の
軸線に対する半径方向成分が大きくなり、結果として前
記ネジ軸部材の受けるモーメント力が増大する恐れがあ
る。そこで、前記ネジ軸部材が移動可能な範囲内で、前
記リンク部材から前記被駆動点に付与する駆動力が最大
となる位置において、前記ネジ軸部材の軸線に対する前
記リンク部材の枢動角を１０度以内とすることで、駆動
力が大きい範囲では、前記枢動角を小さくすることで、
駆動力の方向を前記ネジ軸の軸線に沿った方向に近づけ
て、その半径方向成分を減少させ、一方、駆動力が小さ
い範囲では、駆動力の半径方向成分は増大しても駆動力
自体が小さくなることを利用し、結果としてトータルで
前記ネジ軸部材の受けるモーメント力を低下させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態であるリニアアクチュエータ
の正面図である。

【図２】ナット１６の変位量と、駆動力Ｆ及びブラケッ
ト１８の受けるモーメント力Ｍとの関係を示す図であ
る。

【図３】第２の実施の形態であるリニアアクチュエータ
の正面図である。

【図４】ネジ軸１１３の変位量と、駆動力Ｆ及びブラケ
ット１１８の受けるモーメント力Ｍとの関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

１１，１１１電動モータ１３，１１３ネジ軸１６，１１６ナット１７，１１７ボール１８，１１８ブラケット１９，１１９リンク部材２１，１２１レバー部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J062 AA02 AA27 AB22 AB27 AC07 AC08 AC09 BA14 BA16 CB02 CB15 CB18 CB23 CB27 CB32 CB45 5H607 AA00 BB01 BB14 CC03 DD19 EE52

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被駆動点が曲線を描く被駆動部材を駆動
するリニアアクチュエータにおいて、電動モータと、前記電動モータの出力軸に連結されたネジ軸と、前記ネジ軸の周囲に配置されたナット部材と、前記ネジ軸と前記ナット部材との間に形成された螺旋溝
内を転動するボールと、前記ナット部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを連結
する枢動可能なリンク部材と、を有し、前記ナット部材が移動可能な範囲内で、前記リンク部材
から前記被駆動点に付与する駆動力が最大となる位置に
おいて、前記ナット部材の軸線に対する前記リンク部材
の枢動角は１０度以内であることを特徴とするリニアア
クチュエータ。
【請求項２】被駆動点が曲線を描く被駆動部材を駆動
するリニアアクチュエータにおいて、電動モータと、前記電動モータの出力軸に連結されたナットと、前記ナット内に配置されたネジ軸部材と、前記ネジ軸部材と前記ナットとの間に形成された螺旋溝
内を転動するボールと、前記ネジ軸部材と、前記被駆動部材の被駆動点とを連結
する枢動可能なリンク部材と、を有し、前記ネジ軸部材が移動可能な範囲内で、前記リンク部材
から前記被駆動点に付与する駆動力が最大となる位置に
おいて、前記ネジ軸部材の軸線に対する前記リンク部材
の枢動角は１０度以内であることを特徴とするリニアア
クチュエータ。