JP2009095221A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構造でありながら、部材同士の結合を可能にし、信頼性の高い動作を確保できるアクチュエータを提供する。
【解決手段】駆動軸１１７は、コッタ１２０，１２０によりナット１１５と連結されているので、周方向の位相の合わせが自由となり、アクチュエータ内部に設置されることの多いナット１１５の回転止めと、駆動軸１１７に成形させることが多い結合面との位相を自由に設定できるので、格段に組付性が向上する。更に、コッタ１２０，１２０をナット１１５の周溝１１５ｂから抜け出ることを阻止する抑え部材１２１が、ナット１１５の外径より僅かに飛び出して入る為、抑え部材１２１とハウジング１０１Ａの内周面とが接触し、ナット１１５の軸芯とがハウジング１０１Ａの内周面中心とが精度良く合致する。しかも、抑え部材１２１に、高摺動特性を持つ合成樹脂等の材料を使用すれば、ナット１１５の外周面及びハウジング１０１Ａの内周面の摩耗が抑制され、安定した作動が得られる。
【選択図】図５

Description

本発明は、一般産業用電動機、自動車、及び船舶などに使用される電動式のアクチュエータに関する。

内燃機関でスクリューを駆動する比較的小型の船舶においては、前進方向へのスクリューの回転と、後進方向へのスクリューの回転との切換は、操作者により操作されたレバーに接続されたワイヤを介してドグクラッチを切り換えて、前進用ギヤ或いは後進用ギヤに係合させることで行っている。しかるに、近年においては、省力化のため電動にてドグクラッチの切換を行えないかという要請がある。このようなアクチュエータして、例えば特許文献１に開示されたものを流用できる。
特開２０００−１６１４６１号公報 特開２００１−２００９１１号公報

ここで、特許文献１に示される構造においては、ナット内周に雌ねじを成形し、出力ロッド外周に雄ねじを形成し、双方のねじを結合している。また、ケーシング内へ収められるナット外周面は、直接ケーシング内周面に接触させるか、ケーシングから離した構造になっている。

ここで、ねじ結合においては、ナットの軸線方向中心と出力ロッド中心とを一致させることが困難であり、従って軸芯を合わせる際には、別にナットと出力軸にインロー部を設ける必要があり、そのため複雑な構造となっていた。

又、ねじ結合においては、ナットの周方向位相と出力ロッドの周方向位相とを合わせることが困難であり、従って出力ロッドを被駆動部材に結合する場合には、ナットの周方向位相と被駆動部材の周方向位相とを合わせることが困難であるため、出力ロッドのジョイントに何らかの工夫が必要であった。

更に、ナットの外周面をケーシング内周面に直接係合させると、双方の接触面に摩耗が発生し、それによりナットの軸芯がズレ、作動が円滑でなくなる恐れがある。一方、最初からナットの外周面とケーシングの内周面とを離した構造では本来的に中心ズレが存在するので、大荷重を受けたときにコジリなどが発生し、作動に支障をきたす恐れがある。

尚、特許文献２に開示された技術では、転がり軸受の内輪の一端を軸の段部に当て、他端はその端面側に所定の幅で一周設けられた軸溝に、環状体を２分割した軸受け固定部材（コッタ）を嵌めて転がり軸受を保持している。さらに、この構造は、２分割された固定部材を保持するカバーと、そのカバーを固定するサークリップで構成されている。しかしながら、かかる従来例では、ねじ軸端に固定部材（コッタ）用とサークリップ用の２本の溝を加工する必要があるとともに、コッタ、カバー、サークリップの３部品が必要となるので、量産時の生産効率向上とコスト低減を確保すべく、更なる部品点数及び加工工程の削減が望まれている。

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構造でありながら、部材同士の結合を可能にし、信頼性の高い動作を確保できるアクチュエータを提供することを目的とする。

第１の本発明のアクチュエータは、被駆動部材を駆動するアクチュエータにおいて、
ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられ、回転軸を有する電動モータと、
前記回転軸に連結されて回転する回転要素と、
前記被駆動部材に連結され、前記回転要素の回転に応じて軸線方向に移動する軸線方向移動要素と、を有し、
前記軸線方向移動要素は、前記被駆動部材を内包しており、且つ前記内外周を連通する貫通溝を形成しており、
前記貫通溝内に挿入されたコッタが、前記被駆動部材に係合することを特徴とする。

第２の本発明のアクチュエータは、被駆動部材を駆動するアクチュエータにおいて、
ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられ、回転軸を有する電動モータと、
前記回転軸の回転力を伝達する動力伝達部材と、
前記ギヤを介して回転力を伝達される回転要素と、
前記被駆動部材に連結され、前記回転要素の回転に応じて軸線方向に移動する軸線方向移動要素と、
前記ハウジングに対して前記回転要素を回転自在に支持する軸受とを有し、
前記回転要素の外周に係合したコッタにより、前記軸受と前記回転要素との相対軸線方向移動が阻止されており、前記コッタの少なくとも一部は前記動力伝達部材に内包されていることを特徴とする。

第１の本発明によれば、前記軸線方向移動要素は、前記被駆動部材を内包しており、且つ前記内外周を連通する貫通溝を形成しており、前記貫通溝内に挿入されたコッタが、前記被駆動部材に係合するので、簡素な構成でありながら、前記被駆動部材と前記軸線方向移動要素とのを周方向の位相を合わせつつ、互いに結合することができる。

前記コッタは半月状であり、周方向において切断された環状の抑え部材が、前記貫通溝内に挿入された前記コッタを内包するようにして、前記軸線方向移動要素に取り付けられると好ましい。

前記抑え部材が、内外周を貫通する孔又は切欠を有していると、前記軸線方向移動要素に前記抑え部材を組み付けた際に、その内部に前記コッタが正しく組み付けられていれば、前記孔を通して作業者が視認できるので、欠品や誤組を回避できる。

前記抑え部材は樹脂製であって、前記ハウジングに対して摺動すると好ましい。

前記被駆動部材は、前記コッタが係合する掛かり溝を有すると好ましい。

第２の本発明によれば、前記回転要素の外周に係合したコッタにより、前記軸受と前記回転要素との相対軸線方向移動が阻止されており、前記コッタの少なくとも一部は前記動力伝達部材に内包されているので、抜け止めを図れ、サークリップやそれが係合する溝等が不要となり、コストを低減できると共に部品点数の削減を図ることができる。尚、動力伝達部材としては、ギヤやカップリング部材がある。

前記動力伝達部材は、前記コッタの外周の一部のみを包囲すると、作業者の目で直接コッタの有無を確認できるので好ましい。

前記動力伝達部材はギヤであり、前記ギヤに設けた中空円筒部が前記コッタの外周の一部のみを包囲すると、作業者の目で直接コッタの有無を確認できるので好ましい。

前記中空円筒部は、前記コッタの軸線方向端部側のみを包囲すると、コッタの残りが露出するので視認しやすい。

前記中空円筒部には、切欠もしくは孔が形成されていると、かかる切欠もしくは孔を通してコッタを視認できるので好ましい。

前記動力伝達部材は、軸線方向に延在し且つ前記コッタの側面に形成された凹部に係合する凸部を有すると好ましい。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態にかかるアクチュエータを用いる船外機の概略図である。図２は、第１の実施の形態のアクチュエータの正面図である。図３は、図２のアクチュエータを矢印III方向に見た図である。図４は、図３の構成をIV-IV線で切断して矢印方向に見た図である。

図１において、船外機２は、船体１に固定されるケーシング２ａと、その上部に取り付けられたカウリング２ｂとを有している。カウリング２ｂの内部には、出力軸３をケーシング２ａに延在させてなるエンジン（不図示）が搭載されている。出力軸３の下端には、傘歯車３ａが取り付けられている。

ケーシング２ａの下部には、プロペラ軸４が水平に配置され、回転可能に支持されている。プロペラ軸４の図で右端側は、ケーシング２ａから外部へ突出しており、その端部にプロペラ５が取り付けられている。

プロペラ軸４は、傘歯車３ａに噛合する前進用傘歯車６と後進用傘歯車７とを貫通しており、また傘歯車６，７の間にドグクラッチ８を配置している。プロペラ軸４に対して、ドグクラッチ８は軸線方向に相対移動可能であるが一体的に回転するようになっており、また傘歯車６，７は相対回転可能となっている。図示していないが、ドグクラッチ８は、軸線方向両方向に向いた突起を有しており、図で左方に移動することで突起が傘歯車６の凹部と係合し、ドグクラッチ８と傘歯車６とが一体で回転する。一方、図で右方に移動することで突起が傘歯車７の凹部と係合し、ドグクラッチ８と傘歯車７とが一体で回転する。

ドグクラッチ８は、カム軸９により軸線方向に駆動されるようになっている。カム軸９は、操作軸１０の回転に応じて軸線方向に変位するように連結されている。操作軸１０は、リンク部材１１を介して、後述するアクチュエータ１００の駆動軸１１７に連結されている。

図４において、円筒状のハウジング１０１は、アルミ製のハウジング本体１０１Ａと、その端面に対してボルトＢ（図３）により組み付けられたアルミ又は樹脂製のカバー部材１０１Ｂと、モータブラケット１０１Ｃとからなる。ハウジング本体１０１Ａの内部には、モータ室１０１ａとねじ軸室１０１ｂとを有する。モータ室１０１ａ内には、モータ１０２が配置されている。モータ１０２は、板状のモータブラケット１０１Ｃに固定されており、モータブラケット１０１Ｃは、後述する玉軸受１１４の外輪をハウジング本体１０１Ａとの間に挟み込み、且つハウジング本体１０１Ａのモータ室１０１ａとねじ軸室１０１ｂをふさぐようにして取り付けられている。

電動のモータ１０２の回転軸１０２ａは、モータブラケット１０１Ｃから突出しており、その端部には金属製の第１ギヤ１０３が圧入により相対回転不能に取り付けられている。モータブラケット１０１Ｃに植設された長軸１０４の周囲には、樹脂製の第２ギヤ１０５が回転自在に配置され、これは第１ギヤ１０３及び第３ギヤ１０６の大ギヤ部１０６ａに噛合している。

樹脂製の第３ギヤ１０６は、大ギヤ部１０６ａと小ギヤ部１０６ｂとを同軸に形成しており、更にねじ軸１０７の端部に、セレーション結合で相対回転不能に取り付けられている。第３ギヤ１０６の一部を覆うようにして、支持部材１０８がモータブラケット１０１Ｃに取り付けられている。ここで、第１ギヤ１０３，第２ギヤ１０５，第３ギヤ１０６が第１動力伝達機構を構成する。

第２ギヤ１０５に隣接して配置された第４ギヤ１０９が、長軸１０４の周囲に回転自在に支持されている。樹脂製の第４ギヤ１０９は、第３ギヤ１０６の小ギヤ部１０６ｂに噛合した大ギヤ部１０９ａと、小ギヤ部１０９ｂとを同軸に形成している。

第４ギヤ１０９の小ギヤ部１０９ｂは、長軸１０４に平行して支持部材１０８に植設された短軸１１０に対して回転自在に支持された第５ギヤ１１１の大ギヤ部１１１ａに噛合している。樹脂製の第５ギヤ１１１は、大ギヤ部１１１ａと小ギヤ部１１１ｂとを同軸に形成している。小ギヤ部１１１ｂは、第５ギヤ１１１に隣接して配置され長軸１０４の周囲に回転自在に支持された第６ギヤ１１２に噛合している。尚、長軸１０４及び短軸１１０と各ギヤとの間には、回転を円滑に行うためのブッシュが配置されていても良い。

センサとしてのポテンシオメータ１１３は、カバー部材１０１Ｂの孔１０１ｄに嵌合配置され小ねじＳＢ（図２）で固定されており、その測定軸１１３ａは第６ギヤ１１２に連結され、一体的に回転するようになっている。片持ち状に延在している長軸１０４の先端は、第６ギヤ１１２と測定軸１１３ａとを介して、ポテンシオメータ１１３によって支持され、又は孔１０１ｄに支持される。ポテンシオメータ１１３は、測定軸１１３ａの所定範囲（例えば９０度）の角度を精度良く検出できるものである。ここで、第１ギヤ１０３，第２ギヤ１０５，第３ギヤ１０６、第４ギヤ１０９，第５ギヤ１１１，第６ギヤ１１２が第２動力伝達機構を構成する。カバー部材１０１Ｂは、各ギヤに異物が侵入しないように密閉するギヤカバーとしての機能を有する。尚、噛合するギヤの樹脂素材を互いに異なるものにすると、摩滅を抑制できるので好ましい。

図４において、ねじ軸１０７は、ハウジング本体１０１Ａに対して、図で右端側を玉軸受１１４により回転自在に支持されている。ねじ軸１０７は、左端側に雄ねじ溝１０７ａを形成している。

ねじ軸１０７は、円筒状のナット１１５を貫通している。ナット１１５の内周面には、雄ねじ溝１０７ａに対向して、雌ねじ溝１１５ａが形成され、両ねじ溝１０７ａ、１１５ａによって形成される螺旋状の空間（転走路）には、多数のボール１１６が転動自在に配置されている。ナット１１５は、ハウジング本体１０１Ａに対して回り止め（不図示）が設けられ、ねじ軸室１０１ｂ内において、軸線方向に相対移動可能だが、相対回転不能となっている。尚、軸線方向移動要素であるナット１１５と、回転要素であるねじ軸１０７と、転動体であるボール１１６とでボールねじ機構を構成し、このボールねじ機構と、以下の駆動軸１１７とで駆動機構を構成する。

ねじ軸１０７の左端は、丸軸状の駆動軸１１７に形成された袋孔１１７ａ内に侵入している。駆動軸１１７の図で右端は、ナット１１５に対して同軸に嵌合し、後述するようにコッタ（後述）で連結されて一体的に移動するようになっている。ハウジング本体１０１Ａに対して、駆動軸１１７はブッシュ１１８により軸線方向に移動可能に支持されており、且つブッシュ１１８の左方（外部側）にはシール１１９が配置され、ハウジング本体１０１Ａと駆動軸１１７との間から海水や塵埃等の異物が侵入することを防止している。尚、ハウジング本体１０１Ａから突出した駆動軸１１７の端部には、リンク部材１１に連結するための孔１１７ｂが形成されている。

図５は、図４の構成をV-V線で切断して矢印方向に見た図である。図６は、ナット１１５と駆動軸１１７とを分解して示す図である。図６において、ナット１１５の外周には、周溝１１５ｂが形成されており、周溝１１５ｂの底面は、軸線を挟む平行な二面で削ぎ落とされたような形状であり、これにより周溝１１５ｂとナット１１５の内周面とを連通する貫通溝１１５ｃ、１１５ｃ（図５参照）が形成されている。一方、駆動軸１１７の端部近傍には、掛かり溝としての周溝１１７ｃが形成されている。尚、ナット１１５の内周面と、駆動軸１１７の外周面とはインロー嵌めとなる寸法を有する。

組み付け時には、駆動軸１１７の端部をナット１１５内に挿入し、貫通溝１１５ｃ、１１５ｃが周溝１１７ｃの半径方向外方に位置した状態で、半月板状のコッタ１２０、１２０を、周溝１１５ｂの上方及び下方より挿入する。すると、コッタ１２０，１２０は、その平面部１２０ａ、１２０ａが貫通溝１１５ｃ、１１５ｃを通って、ナット１１５の内周面から突出し、駆動軸１１７の周溝１１７ｃに係合することとなる（図５参照）。かかる状態で、ナット１１５と駆動軸１１７とは、インロー嵌めにより軸芯を合わせた状態でガタなく軸線方向に連結され、一体的に移動することとなる。

その後、リングの一部を切り欠いてなる（即ちＣ字状）の抑え部材１２１を、弾性変形させながらナット１１５の周溝１１５ｂに嵌め込む。これによりコッタ１２０，１２０は、貫通溝１１５ｃ、１１５ｃ内に配置された状態で抑え部材１２１の内周に抑えられて固定され、コッタ１２０，１２０が周溝１１５ｂから抜け出ることが阻止される。抑え部材１２１を、摺動性に優れた樹脂から形成し、ナット１１５の周溝１１５ｂに嵌め込まれた状態で、ナット１１５の外径より若干大きい外径を有するようにすれば、ナット１１５の移動時にハウジング１０１Ａの内周に対して摺動するようになるので、金属同士の接触を回避し摩耗や引きずりトルクの低減を行える。

図１において、モータ１０２の配線１０２ｂと、ポテンシオメータ１１３の配線１１３ｂは、カウリング２ｂ側に延在し、更に不図示の駆動回路に接続されている。

図９は、本実施の形態の変形例にかかるナット１１５と駆動軸１１７とを連結した状態で側方から見た図である。図１０は、図９の構成の矢印Xで示す部位を拡大して示す図である。本変形例においては、ナット１１５の周溝１１５ｂに嵌め込んだ抑え部材１２１に、内外周を貫通する孔１２１ａを形成している。

本変形例によれば、抑え部材１２１を周溝１１５ｂに組み付ける前に、その内部にコッタ１２０が正しく組み付けられていれば、孔１２１ａを通して作業者がコッタ１２０を視認できるので、その欠品や誤組を回避できる。孔１２１ａは、各コッタ１２０に対して１つずつ設けられていると好ましいが、単一の孔１２１ａのみを形成した場合でも、抑え部材１２１をナット１１５に対して相対回転させることで、２つのコッタ１２０、１２０の組付確認を行うこともできる。孔１２０の形状は、円形に限らず矩形、スリット状であっても良いし、孔の代わりに抑え部材の側面で内外周を連結する切欠を設けても良い。

次に、本実施の形態の動作について説明する。ここで、傘歯車３ａが前進用傘歯車６と後進用傘歯車７のいずれにも常時噛合しているから、内燃機関が動作している限り、傘歯車３ａから動力を伝達された傘歯車６，７は互いに逆方向に回転している。しかしながら、ニュートラルの状態においては、図１に示すように、ドグクラッチ８がいずれの傘歯車６，７と係合していないので、出力軸３の動力は、プロペラ軸４に伝達されずプロペラ５は回転しないこととなる。

ここで、ニュートラルの状態から、操作者が不図示のレバーを前進方向に操作したものとする。すると、図４において、モータ１０２に所定の極性の電力が供給され、回転軸１０２ａが所定の方向に回転する。回転軸１０２ａの回転力は、第１ギヤ１０３，第２ギヤ１０５，第３ギヤ１０６を介してねじ軸１０７に伝達されるので、ねじ軸１０７の回転に応じてナット１１５が図４で左方へと変位する。ナット１１５が左方に変位すると、駆動軸１１７が突出する方向に移動するので、図１においてリンク部材１１が枢動する。従って操作軸１０が所定の方向に回転し、不図示のカム機構を介してカム軸９が左方に移動し、ドグクラッチ８を前進用傘歯車６と係合させる。これにより出力軸３の動力を、傘歯車３ａ、６及びドグクラッチ８を介してプロペラ軸４に伝達し、プロペラ５を正回転させることができる。

一方、回転軸１０２ａの回転力は、第１ギヤ１０３，第２ギヤ１０５，第３ギヤ１０６、第４ギヤ１０９，第５ギヤ１１１，第６ギヤ１１２を介してポテンシオメータ１１３の測定軸１１３ａに伝達される。測定軸１１３ａの回転に応じた信号は、ポテンシオメータ１１３から配線１１３ｂを介して不図示の駆動回路に入力される。かかる信号に基づいてねじ軸１０７が所定の回転量だけ回転したと判断すれば、駆動回路はモータ１０２への電力供給を停止させる。

これに対し、操作者が不図示のレバーを後進方向に操作したときは、図４において、モータ１０２に逆極性の電力が供給され、回転軸１０２ａが逆方向に回転するので、上述とは逆の動作で、アクチュエータ１００の駆動軸１１７が引き込む方向に移動する。従って、図１においてリンク部材１１を介して操作軸１０が逆方向に回転し、不図示のカム機構を介してカム軸９が右方に移動し、ドグクラッチ８を後進用傘歯車７と係合させる。これにより出力軸３の動力を、傘歯車３ａ、７及びドグクラッチ８を介してプロペラ軸４に伝達し、プロペラ５を逆回転させることができる。

本実施の形態によれば、駆動軸１１７は、コッタ１２０，１２０によりナット１１５と連結されているので、周方向の位相の合わせが自由となり、アクチュエータ内部に設置されることの多いナット１１５の回転止めと、駆動軸１１７に成形される他部材との結合面との周方向の位相を自由に設定できるので、格段に組付性が向上する。更に、コッタ１２０，１２０がナット１１５の周溝１１５ｂから抜け出ることを阻止する抑え部材１２１が、ナット１１５の外径より僅かに飛び出して入る為、抑え部材１２１とハウジング１０１Ａの内周面とが接触し、ナット１１５の軸芯とがハウジング１０１Ａの内周面中心とが精度良く合致する。しかも、抑え部材１２１に、高摺動特性を持つ合成樹脂等の材料を使用すれば、ナット１１５の外周面及びハウジング１０１Ａの内周面の摩耗が抑制され、安定した作動が得られる。

図７は、別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。図８は、コッタの斜視図である。本実施の形態においては、ねじ軸１０７は、第１フランジ部１０７ｂと、第２フランジ部１０７ｃとを有する。第１フランジ部１０７ｂと第２フランジ部１０７ｃとの間には、大径部１０７ｄと、小径部１０７ｅとが形成されている。軸受１１４の内輪は、大径部１０７ｄに圧入により嵌合し、且つ第１フランジ部１０７ｂに端面を当接させている。

コッタ２２０，２２０は、図８で示すように、ドーナツ板状を半割したような形状であり、小径部１０７ｅの半径方向外方から対向して挿入され、その内縁を小径部１０７ｅの外周に係合させている。コッタ２２０，２２０を小径部１０７ｅの外周に係合させた状態で、コッタ２２０、２２０は軸受１１４の内輪と第２フランジ部１０７ｃとの間に挟持される。これにより、軸受１１４の内輪の抜け止めを図ることができる。

但し、そのままではコッタ２２０，２２０が脱落する恐れがあるので、ねじ軸１０７に固定された樹脂製（金属製でも良い）の第３ギヤ１０６に形成した中空円筒部１０６ｃを、第２フランジ部１０７ｃ側から延在させ、コッタ２２０，２２０の外周を覆うようにする。これにより、コッタ２２０，２２０は小径部１０７ｅから離隔する方向に移動できなくなり、即ち抜け止めを図ることができる。本実施の形態によれば、サークリップ等が不要となり、簡素で部品点数が少なく組付性に優れるアクチュエータが提供される。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様であるため説明を省略する。尚、コッタ２２０，２２０を内包する動力伝達部材としては、ギヤに限らずカップリング部材でも良い。

図１１は、更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。図１２（ａ）は、コッタの側面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の１つのコッタを矢印XIIB方向に見た図である。本実施の形態においては、動力伝達部材であるギヤ３０６が、ねじ軸１０７の端部にセレーション結合され且つ外周に小ギヤを形成してなる中央部３０６ａと、中央部３０６ａから半径方向に延在するフランジ部３０６ｂと、フランジ部３０６ｂの外周に形成された環状のギヤ部３０６ｃと、フランジ部３０６ｂから軸線方向に延在し、ギヤ部３０６ｃの軸線方向端部より外方（左方）に突出してなる中空円筒部３０６ｄとを有する。

コッタ３２０は、図１２に示すように、ねじ軸１０７の小径部１０７ｅに係合する半円状の切欠３２０ａを有する扇状のフランジ部３２０ｂと、フランジ部３２０ｂの外縁から軸線方向に延在する半円筒部３２０ｃとからなる。尚、コッタ３２０は、ＨＲＣ１５以上の硬さを有すると好ましい。

図１１に示すように、一対のコッタ３２０，３２０を対向してねじ軸１０７に組み付けた状態で、ギヤ３０６を右方からねじ軸１０７に組み付けると、モータブラケット１０１Ｃとギヤ３０６のギヤ部３０６ｃとの間には隙間ＣＬが生じる。また、ギヤ３０６の中空円筒部３０６ｄが、モータブラケット１０１Ｃの近傍まで延在し、コッタ３２０の半円筒部３２０ｃの端部側のみを包囲する。尚、それ以外の構成については、上述した実施の形態と同様であるため説明を省略する。

組み付けた状態で、矢印Ｙに示す方向から作業者が隙間ＣＬを覗き込むと、コッタ３２０が定位置に組み付けられている場合、中空円筒部３０６ｄとモータブラケット１０１Ｃとの間に、コッタ３２０の一部が視認されることとなる。一方、欠品等によりコッタ３２０が組み付けられていない場合、作業者が隙間ＣＬを覗き込んだとき、コッタ３２０の代わりにねじ軸１０７が視認されることとなる。これにより、コッタ３２０が定位置に組み付けられているか否かの検査を、ギヤ３０６を分解することなく行うことができる。

図１３は、更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。図１４（ａ）は、ギヤの側面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のギヤを矢印XIVB方向に見た図である。図１１に示す実施の形態に対し、本実施の形態においては、ギヤ３０６’の中空円筒部３０６ｄを延長し、更に周方向に等間隔に切欠３０６ｅを形成している。本体３０６ａの外周に形成された小ギヤ部３０６ｆは、第４ギヤ１０９の大ギヤ部１０９ａ（図４）に噛合する。尚、それ以外の構成については、上述した実施の形態と同様であるため説明を省略する。

図１３に示すように、一対のコッタ３２０，３２０を対向してねじ軸１０７に組み付けた状態で、ギヤ３０６を右方からねじ軸１０７に組み付けると、ギヤ３０６’の中空円筒部３０６ｄが、モータブラケット１０１Ｃの中央孔内に進入し、コッタ３２０の半円筒部３２０ｃを軸線方向にわたって包囲するが、コッタ３２０は切欠３０６ｅを介して半径方向に露出することとなる。

組み付けた状態で、矢印Ｙに示す方向から作業者が隙間ＣＬを覗き込むと、コッタ３２０が定位置に組み付けられている場合、中空円筒部３０６ｄの切欠３０６ｅを通して、コッタ３２０の一部が視認されることとなる。一方、欠品等によりコッタ３２０が組み付けられていない場合、作業者が隙間ＣＬを覗き込んだとき、コッタ３２０の代わりにねじ軸１０７が視認されることとなる。これにより、コッタ３２０が定位置に組み付けられているか否かの検査を、ギヤ３０６’を分解することなく行うことができる。尚、切欠の代わりに孔を設けても良い。

図１５は、更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。図１６（ａ）は、コッタの側面図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）の１つのコッタを矢印XVIB方向に見た図である。図１１、１２に示す実施の形態に対し、本実施の形態においては、コッタの構成を変更している。

より具体的には、コッタ３２０’は、図１６に示すように、ねじ軸１０７に係合する半円状の切欠３２０ａを有する扇状のフランジ部３２０ｂと、フランジ部３２０ｂから軸線方向に延在する半円筒部３２０ｃと、半円筒部３２０ｃの側面に形成された溝状の凹部３２０ｄとからなる。尚、それ以外の構成については、図１１，１２に示す実施の形態と同様であるため説明を省略する。

図１５に示すように、一対のコッタ３２０’，３２０’を対向してねじ軸１０７に組み付けた状態で、ギヤ３０６を右方からねじ軸１０７に組み付けると、ギヤ３０６の中空円筒部（ここでは凸部）３０６ｄが、コッタ３２０’の半円筒部３２０ｃを包囲することなく、その側面に形成された凹部３２０ｄに係合する。

組み付けた状態で、矢印Ｙに示す方向から作業者が隙間ＣＬを覗き込むと、コッタ３２０’が定位置に組み付けられている場合、コッタ３２０’の外周の一部が視認されることとなる。一方、欠品等によりコッタ３２０’が組み付けられていない場合、作業者が隙間ＣＬを覗き込んだとき、コッタ３２０’の代わりにギヤ３０６の中空円筒部３０６ｄが視認されることとなる。これにより、コッタ３２０’が定位置に組み付けられているか否かの検査を、ギヤ３０６を分解することなく行うことができる。尚、コッタ３２０’と，ねじ軸１０７又は中空円筒部３０６ｄの色を変えることで、視認性を高めることができる。

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。本発明にかかるアクチュエータは、船舶用に限らず、車両用、一般産業機械用にも用いることができる。

本実施の形態にかかるアクチュエータを用いる船外機の概略図である。 第１の実施の形態のアクチュエータの正面図である。 図２のアクチュエータを矢印III方向に見た図である。 図３の構成をIV-IV線で切断して矢印方向に見た図である。 図４の構成をV-V線で切断して矢印方向に見た図である。 ナット１１５と駆動軸１１７とを分解して示す図である。 別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。 コッタの斜視図である。 本実施の形態の変形例にかかるナット１１５と駆動軸１１７とを連結した状態で側方から見た図である。 図９の構成の矢印Xで示す部位を拡大して示す図である。 更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。 図１２（ａ）は、コッタの側面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の１つのコッタを矢印XIIB方向に見た図である。 更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。 図１４（ａ）は、ギヤの側面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のギヤを矢印XIVB方向に見た図である。 更に別な実施の形態にかかるアクチュエータの軸受周辺を示す断面図である。 図１６（ａ）は、コッタの側面図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）の１つのコッタを矢印XVIB方向に見た図である。

符号の説明

１ 船体
２ 船外機
２ａ ケーシング
２ｂ カウリング
３ 出力軸
３ａ 傘歯車
４ プロペラ軸
５ プロペラ
６ 前進用傘歯車
７ 後進用傘歯車
８ ドグクラッチ
９ カム軸
１０ 操作軸
１１ リンク部材
１２ ブリーザパイプ
１７ 駆動軸
１００ アクチュエータ
１０１ ハウジング
１０１Ａ ハウジング本体
１０１Ｂ カバー部材
１０１Ｃ モータブラケット
１０１ａ モータ室
１０１ｂ ねじ軸室
１０１ｄ 孔
１０２ モータ
１０２ａ 回転軸
１０２ｂ 配線
１０３ 第１ギヤ
１０４ 長軸
１０５ 第２ギヤ
１０６ 第３ギヤ
１０６ａ 大ギヤ部
１０６ｂ 小ギヤ部
１０７ ねじ軸
１０７ａ 雄ねじ溝
１０８ 支持部材
１０９ 第４ギヤ
１０９ａ 大ギヤ部
１０９ｂ 小ギヤ部
１１０ 短軸
１１１ 第５ギヤ
１１１ａ 大ギヤ部
１１１ｂ 小ギヤ部
１１２ 第６ギヤ
１１３ ポテンシオメータ
１１３ａ 測定軸
１１３ｂ 配線
１１４ 玉軸受
１１５ ナット
１１５ａ 雌ねじ溝
１１６ ボール
１１７ 駆動軸
１１７ａ 袋孔
１１８ ブッシュ
１１９ シール
１２０，２２０ コッタ
１２１ 抑え部材
１２１ａ 孔
３０６、３０６’ ギヤ
３０６ａ 中央部
３０６ｂ フランジ部
３０６ｃ ギヤ部
３０６ｃ フランジ部
３０６ｄ 中空円筒部
３０６ｅ 切欠
３２０、３２０’ コッタ
３２０ａ 切欠
３２０ｂ フランジ部
３２０ｃ 半円筒部
３２０ｄ 凹部
ＣＬ 隙間
Ｙ 矢印
Ｂ ボルト

Claims (11)

1. 被駆動部材を駆動するアクチュエータにおいて、
   ハウジングと、
   前記ハウジングに取り付けられ、回転軸を有する電動モータと、
   前記回転軸に連結されて回転する回転要素と、
   前記被駆動部材に連結され、前記回転要素の回転に応じて軸線方向に移動する軸線方向移動要素と、を有し、
   前記軸線方向移動要素は、前記被駆動部材を内包しており、且つ前記内外周を連通する貫通溝を形成しており、
   前記貫通溝内に挿入されたコッタが、前記被駆動部材に係合することを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記コッタは半月状であり、周方向において切断された環状の抑え部材が、前記貫通溝内に挿入された前記コッタを内包するようにして、前記軸線方向移動要素に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記抑え部材は、内外周を貫通する孔又は切欠を有していることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記抑え部材は樹脂製であって、前記ハウジングに対して摺動することを特徴とする請求項２又は３に記載のアクチュエータ。
5. 前記被駆動部材は、前記コッタが係合する掛かり溝を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアクチュエータ。
6. 被駆動部材を駆動するアクチュエータにおいて、
   ハウジングと、
   前記ハウジングに取り付けられ、回転軸を有する電動モータと、
   前記回転軸の回転力を伝達する動力伝達部材と、
   前記ギヤを介して回転力を伝達される回転要素と、
   前記被駆動部材に連結され、前記回転要素の回転に応じて軸線方向に移動する軸線方向移動要素と、
   前記ハウジングに対して前記回転要素を回転自在に支持する軸受とを有し、
   前記回転要素の外周に係合したコッタにより、前記軸受と前記回転要素との相対軸線方向移動が阻止されており、前記コッタの少なくとも一部は前記動力伝達部材に内包されていることを特徴とするアクチュエータ。
7. 前記動力伝達部材は、前記コッタの外周の一部のみを包囲することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記動力伝達部材はギヤであり、前記ギヤに設けた中空円筒部が前記コッタの外周の一部のみを包囲することを特徴とする請求項７に記載のアクチュエータ。
9. 前記中空円筒部は、前記コッタの軸線方向端部側のみを包囲することを特徴とする請求項７に記載のアクチュエータ。
10. 前記中空円筒部には、切欠もしくは孔が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のアクチュエータ。
11. 前記動力伝達部材は、軸線方向に延在し且つ前記コッタの側面に形成された凹部に係合する凸部を有することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。

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