JP2003343684A - モータ駆動型直線アクチュエータ - Google Patents
モータ駆動型直線アクチュエータInfo
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Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動体がフレームの対向端面に当接した場合
でも、モータが過負荷状態となるのを防止することにあ
る。 【解決手段】 移動体4が一方の側に移動してフレーム
2の対向端面2Baに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と螺合す
る数が0.1〜4となるように、スクリュシャフト3の
端部に円弧状雌ねじ部41aが螺合しない逃げ部33を
設けたものである。
でも、モータが過負荷状態となるのを防止することにあ
る。 【解決手段】 移動体4が一方の側に移動してフレーム
2の対向端面2Baに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と螺合す
る数が0.1〜4となるように、スクリュシャフト3の
端部に円弧状雌ねじ部41aが螺合しない逃げ部33を
設けたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直線的な駆動力を
付与するためのモータ駆動型直線アクチュエータに関す
るものである。
付与するためのモータ駆動型直線アクチュエータに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】この種のモータ駆動型直線アクチュエー
タとしては、例えば特開平10−336940号に示す
ものが知られている。このアクチュエータは、ステッピ
ングモータ(モータ)によって回転駆動され、両端部が
フレームに回転自在に支持されたスクリュシャフトと、
このスクリュシャフトに螺合する移動体とを備えた構成
になっている。
タとしては、例えば特開平10−336940号に示す
ものが知られている。このアクチュエータは、ステッピ
ングモータ(モータ)によって回転駆動され、両端部が
フレームに回転自在に支持されたスクリュシャフトと、
このスクリュシャフトに螺合する移動体とを備えた構成
になっている。
【0003】このように構成されたモータ駆動型直線ア
クチュエータにおいては、モータによってスクリュシャ
フトを回転駆動することにより、移動体をスクリュシャ
フトに沿って直線駆動することができる。
クチュエータにおいては、モータによってスクリュシャ
フトを回転駆動することにより、移動体をスクリュシャ
フトに沿って直線駆動することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記モータ
駆動型直線アクチュエータにおいては、ステッピングモ
ータによって移動体の位置が正確に制御されている場合
には問題ないが、例えば手動等でステッピングモータを
介して移動体を駆動するような場合は、当該移動体がフ
レームの対向端面(この従来例の場合は軸受けの端面)
に当接して、ステッピングモータが過負荷状態となるお
それがある。
駆動型直線アクチュエータにおいては、ステッピングモ
ータによって移動体の位置が正確に制御されている場合
には問題ないが、例えば手動等でステッピングモータを
介して移動体を駆動するような場合は、当該移動体がフ
レームの対向端面(この従来例の場合は軸受けの端面)
に当接して、ステッピングモータが過負荷状態となるお
それがある。
【0005】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
のであり、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
でも、モータが過負荷状態となるのを防止することので
きるモータ駆動型直線アクチュエータを提供することを
課題としている。
のであり、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
でも、モータが過負荷状態となるのを防止することので
きるモータ駆動型直線アクチュエータを提供することを
課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に記載の発明は、モータによって回転駆動
され、両端部がフレームに回転自在に支持されたスクリ
ュシャフトと、このスクリュシャフトの雄ねじ部に周方
向に部分的に螺合する円弧状雌ねじ部を有し、かつ上記
円弧状雌ねじ部が上記雄ねじ部から浮き上がるのを弾性
力をもって防止する弾性支持部を有する移動体と、この
移動体が上記スクリュシャフトとともに回るのを防止す
る案内手段とを備えてなり、上記スクリュシャフトにお
ける少なくとも一方の端部には、上記移動体が上記一方
の側に移動して上記フレームの対向端面に当接した状態
において、上記円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側との
螺合を避ける逃げ部が形成されていることを特徴として
いる。
め、請求項1に記載の発明は、モータによって回転駆動
され、両端部がフレームに回転自在に支持されたスクリ
ュシャフトと、このスクリュシャフトの雄ねじ部に周方
向に部分的に螺合する円弧状雌ねじ部を有し、かつ上記
円弧状雌ねじ部が上記雄ねじ部から浮き上がるのを弾性
力をもって防止する弾性支持部を有する移動体と、この
移動体が上記スクリュシャフトとともに回るのを防止す
る案内手段とを備えてなり、上記スクリュシャフトにお
ける少なくとも一方の端部には、上記移動体が上記一方
の側に移動して上記フレームの対向端面に当接した状態
において、上記円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側との
螺合を避ける逃げ部が形成されていることを特徴として
いる。
【0007】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、上記逃げ部は、上記雄ねじ部のねじ山
と上記円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が0.1
〜4となるように、軸方向の長さが設定されていること
を特徴としている。
の発明において、上記逃げ部は、上記雄ねじ部のねじ山
と上記円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が0.1
〜4となるように、軸方向の長さが設定されていること
を特徴としている。
【0008】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の発明において、上記雄ねじ部における上記逃
げ部側の端部は、上記逃げ部側に向けて漸次縮径するテ
ーパ部によって形成されていることを特徴としている。
2に記載の発明において、上記雄ねじ部における上記逃
げ部側の端部は、上記逃げ部側に向けて漸次縮径するテ
ーパ部によって形成されていることを特徴としている。
【0009】請求項4に記載の発明は、モータによって
回転駆動され、両端部がフレームに回転自在に支持され
たスクリュシャフトと、このスクリュシャフトの雄ねじ
部に周方向に部分的に螺合する円弧状雌ねじ部を有し、
かつ上記円弧状雌ねじ部が上記雄ねじ部から浮き上がる
のを弾性力をもって防止する弾性支持部を有する移動体
と、この移動体が上記スクリュシャフトとともに回るの
を防止する案内手段とを備えてなり、上記スクリュシャ
フトにおける少なくとも一方の端部には、上記移動体が
上記一方の側に移動して上記フレームの対向端面に当接
した状態において、上記弾性支持部が上記弾性力を付与
するために当接する位置に細径部が形成されていること
を特徴としている。
回転駆動され、両端部がフレームに回転自在に支持され
たスクリュシャフトと、このスクリュシャフトの雄ねじ
部に周方向に部分的に螺合する円弧状雌ねじ部を有し、
かつ上記円弧状雌ねじ部が上記雄ねじ部から浮き上がる
のを弾性力をもって防止する弾性支持部を有する移動体
と、この移動体が上記スクリュシャフトとともに回るの
を防止する案内手段とを備えてなり、上記スクリュシャ
フトにおける少なくとも一方の端部には、上記移動体が
上記一方の側に移動して上記フレームの対向端面に当接
した状態において、上記弾性支持部が上記弾性力を付与
するために当接する位置に細径部が形成されていること
を特徴としている。
【0010】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の発明において、上記細径部における上記雄ねじ部側の
端部は、上記雄ねじ部側に向けて漸次拡径するテーパ部
によって形成されていることを特徴としている。
の発明において、上記細径部における上記雄ねじ部側の
端部は、上記雄ねじ部側に向けて漸次拡径するテーパ部
によって形成されていることを特徴としている。
【0011】請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の
何れかに記載の発明において、上記移動体には、上記円
弧状雌ねじ部およびその近傍部分が上記フレームの対向
端面に当たる前に、当該フレームの対向端面に当接する
ストッパが設けられていることを特徴としている。
何れかに記載の発明において、上記移動体には、上記円
弧状雌ねじ部およびその近傍部分が上記フレームの対向
端面に当たる前に、当該フレームの対向端面に当接する
ストッパが設けられていることを特徴としている。
【0012】上記のように構成された請求項1〜3およ
び6に記載の発明においては、移動体が例えば一方の側
に移動してフレームの対向端面に当接した状態におい
て、当該移動体をさらに上記対向端面に押し付ける方向
に例えば1回転させると、移動体における円弧状雌ねじ
部のねじ山が弾性支持部の弾性力に抗して、スクリュシ
ャフトにおける雄ねじ部のねじ山を乗り越えて、また元
の雄ねじ部のねじ山の位置に戻ることになる。したがっ
て、回転が停止するほどにモータが過負荷状態になるの
を防止することができる。
び6に記載の発明においては、移動体が例えば一方の側
に移動してフレームの対向端面に当接した状態におい
て、当該移動体をさらに上記対向端面に押し付ける方向
に例えば1回転させると、移動体における円弧状雌ねじ
部のねじ山が弾性支持部の弾性力に抗して、スクリュシ
ャフトにおける雄ねじ部のねじ山を乗り越えて、また元
の雄ねじ部のねじ山の位置に戻ることになる。したがっ
て、回転が停止するほどにモータが過負荷状態になるの
を防止することができる。
【0013】そして、移動体がフレームの対向端面に当
接した状態では、スクリュシャフトに設けた逃げ部によ
って、雄ねじ部は円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側と
螺合することがなくなるので、雄ねじ部のねじ山と円弧
状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が少なくなる。した
がって、上述したねじ山を乗り越える際の抵抗が小さく
なるので、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
において、モータが過負荷状態となるのを確実に防止す
ることができる。
接した状態では、スクリュシャフトに設けた逃げ部によ
って、雄ねじ部は円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側と
螺合することがなくなるので、雄ねじ部のねじ山と円弧
状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が少なくなる。した
がって、上述したねじ山を乗り越える際の抵抗が小さく
なるので、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
において、モータが過負荷状態となるのを確実に防止す
ることができる。
【0014】請求項2に記載の発明においては、雄ねじ
部のねじ山と円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が
0.1〜4となっているので、上記ねじ山を乗り越える
際の抵抗は所定の範囲内の小さなものとなる。したがっ
て、移動体がフレームの対向端面に当接した場合におい
て、モータが過負荷状態となるのを確実に防止すること
ができる。
部のねじ山と円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が
0.1〜4となっているので、上記ねじ山を乗り越える
際の抵抗は所定の範囲内の小さなものとなる。したがっ
て、移動体がフレームの対向端面に当接した場合におい
て、モータが過負荷状態となるのを確実に防止すること
ができる。
【0015】請求項3に記載の発明においては、雄ねじ
部における上記逃げ部側の端部がテーパ部によって形成
されているので、移動体がフレームの対向端面に当接し
て、円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山を乗り
越えようとする際には、テーパ部におけるねじ山の高さ
が低くなっていることから、当該ねじ山を容易に乗り越
えることができる。したがって、移動体が上記対向端面
に当接して停止した際に、モータにかかる負荷が上昇す
るのをさらに低く抑えることができる。
部における上記逃げ部側の端部がテーパ部によって形成
されているので、移動体がフレームの対向端面に当接し
て、円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山を乗り
越えようとする際には、テーパ部におけるねじ山の高さ
が低くなっていることから、当該ねじ山を容易に乗り越
えることができる。したがって、移動体が上記対向端面
に当接して停止した際に、モータにかかる負荷が上昇す
るのをさらに低く抑えることができる。
【0016】また、テーパ部においても、円弧状雌ねじ
部のねじ山が雄ねじ部の各ねじ山に螺合していれば、ス
クリュシャフトの駆動力を移動体に十分に伝えることが
できる。したがって、テーパ部を設けても、フレームの
対向端面に当接する直前で移動体の駆動力が低下するこ
とがなく、移動体の全ストロークにわたって一定した駆
動力を発生することができる。
部のねじ山が雄ねじ部の各ねじ山に螺合していれば、ス
クリュシャフトの駆動力を移動体に十分に伝えることが
できる。したがって、テーパ部を設けても、フレームの
対向端面に当接する直前で移動体の駆動力が低下するこ
とがなく、移動体の全ストロークにわたって一定した駆
動力を発生することができる。
【0017】請求項4〜6に記載の発明においては、移
動体がフレームの対向端面に当接した状態において、弾
性支持部がスクリュシャフトの細径部に当接することに
なる。このため、弾性支持部は、スクリュシャフトの雄
ねじ部の外周に当接していた状態に比べて、円弧状雌ね
じ部を上記雄ねじ部に押し付ける力が減少するので、上
述したねじ山を乗り越える際の抵抗を小さくすることが
できる。したがって、モータが過負荷状態となるのを確
実に防止することができる。
動体がフレームの対向端面に当接した状態において、弾
性支持部がスクリュシャフトの細径部に当接することに
なる。このため、弾性支持部は、スクリュシャフトの雄
ねじ部の外周に当接していた状態に比べて、円弧状雌ね
じ部を上記雄ねじ部に押し付ける力が減少するので、上
述したねじ山を乗り越える際の抵抗を小さくすることが
できる。したがって、モータが過負荷状態となるのを確
実に防止することができる。
【0018】請求項5に記載の発明においては、細径部
における上記雄ねじ部側の端部が雄ねじ部側に向けて漸
次拡径するテーパ部によって形成されているので、弾性
支持部が細径部に当接した状態になった後も、弾性支持
部はテーパ部を介してスムーズに雄ねじ部側に移動する
ことができる。すなわち、移動体は、フレームの一方の
対向端面側に移動して、当該対向端面に当接した後も、
他方の対向端面側にスムーズに逆転移動することができ
る。
における上記雄ねじ部側の端部が雄ねじ部側に向けて漸
次拡径するテーパ部によって形成されているので、弾性
支持部が細径部に当接した状態になった後も、弾性支持
部はテーパ部を介してスムーズに雄ねじ部側に移動する
ことができる。すなわち、移動体は、フレームの一方の
対向端面側に移動して、当該対向端面に当接した後も、
他方の対向端面側にスムーズに逆転移動することができ
る。
【0019】請求項6に記載の発明においては、移動体
における円弧状雌ねじ部およびその近傍部分がフレーム
の対向端面に当たる前に、当該移動体のストッパがフレ
ームの対向端面に当接することになるので、上記円弧状
雌ねじ部およびその近傍部が上記対向端面に当たって変
形するのを防止することができる。したがって、円弧状
雌ねじ部の変形によって移動体の移動抵抗が増大するの
を防止することができる。
における円弧状雌ねじ部およびその近傍部分がフレーム
の対向端面に当たる前に、当該移動体のストッパがフレ
ームの対向端面に当接することになるので、上記円弧状
雌ねじ部およびその近傍部が上記対向端面に当たって変
形するのを防止することができる。したがって、円弧状
雌ねじ部の変形によって移動体の移動抵抗が増大するの
を防止することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。 (第1実施の形態)まず、この発明の第1実施の形態を
図1〜図9を参照して説明する。この第1の実施の形態
で示すモータ駆動型直線アクチュエータは、ステッピン
グモータ(モータ)1によって回転駆動され、両端部が
フレーム2に第1および第2の滑り軸受け21、22を
介して回転自在に支持されたスクリュシャフト3と、こ
のスクリュシャフト3の雄ねじ部31に、周方向に部分
的に螺合する円弧状雌ねじ部41aを有し、かつ上記円
弧状雌ねじ部41aが雄ねじ部31から浮き上がるのを
弾性力をもって防止する弾性支持部42を有する移動体
4と、この移動体4がスクリュシャフト3とともに回る
のを防止するガイドバー(案内手段)5とを備えてい
る。
面を参照しながら説明する。 (第1実施の形態)まず、この発明の第1実施の形態を
図1〜図9を参照して説明する。この第1の実施の形態
で示すモータ駆動型直線アクチュエータは、ステッピン
グモータ(モータ)1によって回転駆動され、両端部が
フレーム2に第1および第2の滑り軸受け21、22を
介して回転自在に支持されたスクリュシャフト3と、こ
のスクリュシャフト3の雄ねじ部31に、周方向に部分
的に螺合する円弧状雌ねじ部41aを有し、かつ上記円
弧状雌ねじ部41aが雄ねじ部31から浮き上がるのを
弾性力をもって防止する弾性支持部42を有する移動体
4と、この移動体4がスクリュシャフト3とともに回る
のを防止するガイドバー(案内手段)5とを備えてい
る。
【0021】ステッピングモータ1は、図1〜図5に示
すように、フランジ1aを介してビス11で、後述する
第2の対向板部2Cにおける内側面(フレームの対向端
面)2Ca側に固定されるようになっている。フレーム
2は、鋼板によって一体に形成されたものであり、帯状
に長く形成された主板部2Aの両端部に互いに平行に対
向する第1の対向板部2Bおよび第2の対向板部2Cを
屈曲成形して、コ字状の外観を有するように形成したも
のである。
すように、フランジ1aを介してビス11で、後述する
第2の対向板部2Cにおける内側面(フレームの対向端
面)2Ca側に固定されるようになっている。フレーム
2は、鋼板によって一体に形成されたものであり、帯状
に長く形成された主板部2Aの両端部に互いに平行に対
向する第1の対向板部2Bおよび第2の対向板部2Cを
屈曲成形して、コ字状の外観を有するように形成したも
のである。
【0022】第1および第2の滑り軸受け21、22
は、図7および図8に示すように、第1および第2の対
向板部2B、2Cに直交する一つの直線上に配置されて
いる。第1の滑り軸受け21は、フランジ21aが第1
の対向板部2Bにおける内側面(フレームの対向端面)
2Ba側に配置された状態で当該第1の対向板部2Bに
固定され、第2の滑り軸受け22は、フランジ22aが
第2の対向板部2Cにおける内側面2Caと反対側の外
側面に配置された状態で当該第2の対向板部2Cに固定
されている。
は、図7および図8に示すように、第1および第2の対
向板部2B、2Cに直交する一つの直線上に配置されて
いる。第1の滑り軸受け21は、フランジ21aが第1
の対向板部2Bにおける内側面(フレームの対向端面)
2Ba側に配置された状態で当該第1の対向板部2Bに
固定され、第2の滑り軸受け22は、フランジ22aが
第2の対向板部2Cにおける内側面2Caと反対側の外
側面に配置された状態で当該第2の対向板部2Cに固定
されている。
【0023】また、第1の滑り軸受け21は、ポリアミ
ドなどの自己潤滑性の優れた樹脂によって一体に形成さ
れたものであり、スクリュシャフト3の一端部を回転自
在に支持するラジアル軸受けとしての機能と、スクリュ
シャフト3から第1の対向板部2B側に作用するスラス
ト力を保持するスラスト軸受けとしての機能とを兼ね備
えている。
ドなどの自己潤滑性の優れた樹脂によって一体に形成さ
れたものであり、スクリュシャフト3の一端部を回転自
在に支持するラジアル軸受けとしての機能と、スクリュ
シャフト3から第1の対向板部2B側に作用するスラス
ト力を保持するスラスト軸受けとしての機能とを兼ね備
えている。
【0024】第2の滑り軸受け22は、含油軸受けによ
って構成されたものであり、スクリュシャフト3の他端
部を回転自在に支持するラジアル軸受けとしての機能を
有するとともに、スクリュシャフト3をスラスト方向に
移動自在に支持するようになっている。ここで、含油軸
受けとは、粉末金属の焼結体に潤滑油を含浸させた軸受
けであり、所定の機械的強度を有するとともに、そのま
まで充分な潤滑性を有するものである。
って構成されたものであり、スクリュシャフト3の他端
部を回転自在に支持するラジアル軸受けとしての機能を
有するとともに、スクリュシャフト3をスラスト方向に
移動自在に支持するようになっている。ここで、含油軸
受けとは、粉末金属の焼結体に潤滑油を含浸させた軸受
けであり、所定の機械的強度を有するとともに、そのま
まで充分な潤滑性を有するものである。
【0025】スクリュシャフト3は、鋼等の金属材料に
よって直線状に形成されたものであり、一方の端部には
その先端側から被軸受け部32および逃げ部33が順次
同軸状に形成され、他方の端部にはその先端側から歯車
取付部34および逃げ部35が順次同軸状に形成され、
かつ一方の逃げ部33と他方の逃げ部35との間に上述
した雄ねじ部31が形成されている。
よって直線状に形成されたものであり、一方の端部には
その先端側から被軸受け部32および逃げ部33が順次
同軸状に形成され、他方の端部にはその先端側から歯車
取付部34および逃げ部35が順次同軸状に形成され、
かつ一方の逃げ部33と他方の逃げ部35との間に上述
した雄ねじ部31が形成されている。
【0026】一方の被軸受け部32は、第1の滑り軸受
け21に回転自在に嵌合するようになっている。一方の
逃げ部33は、被軸受け部32より径が大きく形成され
ているとともに、雄ねじ部31の谷径よりやや径が小さ
く形成されている。そして、被軸受け部32と逃げ部3
3との境の段部33aが第1の滑り軸受け21のフラン
ジ21aの端面に当接することによって、スクリュシャ
フト3が図7中の右側へ移動するのを阻止するようにな
っている。
け21に回転自在に嵌合するようになっている。一方の
逃げ部33は、被軸受け部32より径が大きく形成され
ているとともに、雄ねじ部31の谷径よりやや径が小さ
く形成されている。そして、被軸受け部32と逃げ部3
3との境の段部33aが第1の滑り軸受け21のフラン
ジ21aの端面に当接することによって、スクリュシャ
フト3が図7中の右側へ移動するのを阻止するようにな
っている。
【0027】また、一方の逃げ部33は、段部33aが
フランジ21aの端面に当接し、かつ後述する移動体4
の一方のボス部(ストッパ)41cの端面が第1の対向
板部2Bの内側面2Baに当接した状態において、雄ね
じ部31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛
み合う数が0.1〜4となるように、軸方向の長さが設
定されている。すなわち、逃げ部33は、ボス部41c
の端面が内側面2Baに当接した状態において、円弧状
雌ねじ部41aの軸方向の一方の側の部分との螺合を避
けるようになっている。
フランジ21aの端面に当接し、かつ後述する移動体4
の一方のボス部(ストッパ)41cの端面が第1の対向
板部2Bの内側面2Baに当接した状態において、雄ね
じ部31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛
み合う数が0.1〜4となるように、軸方向の長さが設
定されている。すなわち、逃げ部33は、ボス部41c
の端面が内側面2Baに当接した状態において、円弧状
雌ねじ部41aの軸方向の一方の側の部分との螺合を避
けるようになっている。
【0028】なお、雄ねじ部31のねじ山が円弧状雌ね
じ部41aのねじ山と噛み合う数が例えば1とは、雄ね
じ部31における谷から谷、頂から頂、あるいは谷から
頂までの中間位置から次の中間位置までの1ピッチにお
いて、雄ねじ部31が円弧状雌ねじ部41aと完全に螺
合していることをいう。したがって、上記ねじ山の噛み
合う数が例えば0.5とは、0.5ピッチの間で螺合し
ていることを意味する。
じ部41aのねじ山と噛み合う数が例えば1とは、雄ね
じ部31における谷から谷、頂から頂、あるいは谷から
頂までの中間位置から次の中間位置までの1ピッチにお
いて、雄ねじ部31が円弧状雌ねじ部41aと完全に螺
合していることをいう。したがって、上記ねじ山の噛み
合う数が例えば0.5とは、0.5ピッチの間で螺合し
ていることを意味する。
【0029】また、雄ねじ部31における逃げ部33側
の端部は、逃げ部33から漸次径が拡大するテーパ部3
1aによって形成されている。このテーパ部31aの勾
配θは、図9(a)に示すように、軸方向に対する角度
で10〜20度に設定することがこのましい。因みに、
この実施の形態では、勾配θを15度に設定している。
また、この実施の形態においては、上述のようにスクリ
ュシャフト3の段部33aがフランジ21aの端面に当
接し、かつ移動体4のボス部41cの端面が内側面2B
aに当接した状態において、雄ねじ部31のねじ山(テ
ーパ部31aに存するねじ山の数も上記ピッチに基づい
てそのまま数える)が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と
噛み合う数が約2.5(図9(a)参照)になってい
る。
の端部は、逃げ部33から漸次径が拡大するテーパ部3
1aによって形成されている。このテーパ部31aの勾
配θは、図9(a)に示すように、軸方向に対する角度
で10〜20度に設定することがこのましい。因みに、
この実施の形態では、勾配θを15度に設定している。
また、この実施の形態においては、上述のようにスクリ
ュシャフト3の段部33aがフランジ21aの端面に当
接し、かつ移動体4のボス部41cの端面が内側面2B
aに当接した状態において、雄ねじ部31のねじ山(テ
ーパ部31aに存するねじ山の数も上記ピッチに基づい
てそのまま数える)が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と
噛み合う数が約2.5(図9(a)参照)になってい
る。
【0030】そして、上記のようにねじ山の噛み合う数
を0.1以上としたのは、移動体4が第1の対向板部2
B等に当接するまで移動した場合でも、円弧状雌ねじ部
41aが雄ねじ部31から外れないようにするためであ
り、当該数を4以下としたのは、4を超えると円弧状雌
ねじ部41aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を越
える際の抵抗が大きくなるからである。
を0.1以上としたのは、移動体4が第1の対向板部2
B等に当接するまで移動した場合でも、円弧状雌ねじ部
41aが雄ねじ部31から外れないようにするためであ
り、当該数を4以下としたのは、4を超えると円弧状雌
ねじ部41aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を越
える際の抵抗が大きくなるからである。
【0031】また、スクリュシャフト3における逃げ部
35側も、上述した逃げ部33側と同様に構成されてい
る。すなわち、スクリュシャフト3の段部33aがフラ
ンジ21aの端面に当接し、かつ移動体4の後述する他
方のボス部(ストッパ)41dの端面が第2の対向板部
2Cの内側面2Caに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山(図7中左側のテーパ部31aに存するね
じ山の数も上記ピッチに基づいてそのまま数える)が円
弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛み合う数が0.1〜4
となっている。ただし、この実施の形態では、その噛み
合う数が約2.5(図9(a)参照)となるものを示し
ている。
35側も、上述した逃げ部33側と同様に構成されてい
る。すなわち、スクリュシャフト3の段部33aがフラ
ンジ21aの端面に当接し、かつ移動体4の後述する他
方のボス部(ストッパ)41dの端面が第2の対向板部
2Cの内側面2Caに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山(図7中左側のテーパ部31aに存するね
じ山の数も上記ピッチに基づいてそのまま数える)が円
弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛み合う数が0.1〜4
となっている。ただし、この実施の形態では、その噛み
合う数が約2.5(図9(a)参照)となるものを示し
ている。
【0032】移動体4は、図1および図5〜図8に示す
ように、ポリアミド等の自己潤滑性を有する樹脂によっ
て一体に形成されたものであり、上記円弧状雌ねじ部4
1aを有する本体部41と、上記弾性支持部42と、係
止部43とを備えている。
ように、ポリアミド等の自己潤滑性を有する樹脂によっ
て一体に形成されたものであり、上記円弧状雌ねじ部4
1aを有する本体部41と、上記弾性支持部42と、係
止部43とを備えている。
【0033】円弧状雌ねじ部41aは、周方向の長さが
円の1/3〜1/2の範囲に形成されたものであり、そ
の開口部側からスクリュシャフト3の雄ねじ部31を挿
入して、同雄ねじ部31と螺合することが可能になって
いる。弾性支持部42は、円弧状雌ねじ部41aを雄ね
じ部31に所定の弾性力で押し付けるようになってお
り、本体部41から円弧状に突出するバネ部42aと、
このバネ部42aの先端部に形成され、雄ねじ部31の
外周部を円弧状雌ねじ部41a側に押圧する摺接部42
bとにより一体に形成されている。また、摺接部42b
は、円弧状雌ねじ部41aの真上の領域から軸方向に外
れた位置に設けられている。
円の1/3〜1/2の範囲に形成されたものであり、そ
の開口部側からスクリュシャフト3の雄ねじ部31を挿
入して、同雄ねじ部31と螺合することが可能になって
いる。弾性支持部42は、円弧状雌ねじ部41aを雄ね
じ部31に所定の弾性力で押し付けるようになってお
り、本体部41から円弧状に突出するバネ部42aと、
このバネ部42aの先端部に形成され、雄ねじ部31の
外周部を円弧状雌ねじ部41a側に押圧する摺接部42
bとにより一体に形成されている。また、摺接部42b
は、円弧状雌ねじ部41aの真上の領域から軸方向に外
れた位置に設けられている。
【0034】また、本体部41には、円弧状雌ねじ部4
1aの軸方向と平行に、上記ガイドバー5と摺動自在に
嵌合する案内孔41b(図6)が形成されており、この
案内孔41bの両端部にはボス部41c、41dが突出
している。一方のボス部41cは、本体部41における
円弧状雌ねじ部41aを有する部分の一方の端面が第1
の滑り軸受け21のフランジ21aの端面(フレームの
対向端面)に当たる前に、フレーム2における第1の対
向板部2Bの内側面2Baに当接するようになってい
る。同様にして、他方のボス部41dは、本体部41に
おける円弧状雌ねじ部41aを有する部分の他方の端面
が第2の滑り軸受け22のフランジ22aとは反対側の
端面(フレームの対向端面)に当たる前に、フレーム2
における第2の対向板部2Cの内側面2Caに当接する
ようになっている。
1aの軸方向と平行に、上記ガイドバー5と摺動自在に
嵌合する案内孔41b(図6)が形成されており、この
案内孔41bの両端部にはボス部41c、41dが突出
している。一方のボス部41cは、本体部41における
円弧状雌ねじ部41aを有する部分の一方の端面が第1
の滑り軸受け21のフランジ21aの端面(フレームの
対向端面)に当たる前に、フレーム2における第1の対
向板部2Bの内側面2Baに当接するようになってい
る。同様にして、他方のボス部41dは、本体部41に
おける円弧状雌ねじ部41aを有する部分の他方の端面
が第2の滑り軸受け22のフランジ22aとは反対側の
端面(フレームの対向端面)に当たる前に、フレーム2
における第2の対向板部2Cの内側面2Caに当接する
ようになっている。
【0035】なお、上記フレームの対向端面とは、フレ
ーム2をコ字状に形成したことにより生じた互いに対向
する部分の面であり、第1および第2の対向板部2B、
2Cの内側面2Ba、2Ca、第1の滑り軸受け21の
フランジ21a側の端面、第2の滑り軸受け22におけ
るフランジ22aと反対側の端面が相当する。
ーム2をコ字状に形成したことにより生じた互いに対向
する部分の面であり、第1および第2の対向板部2B、
2Cの内側面2Ba、2Ca、第1の滑り軸受け21の
フランジ21a側の端面、第2の滑り軸受け22におけ
るフランジ22aと反対側の端面が相当する。
【0036】上記係止部43は、例えばカメラにおける
レンズ等の被駆動体(図示せず)に係止して、当該被駆
動体を直線方向に移動駆動するようになっている。
レンズ等の被駆動体(図示せず)に係止して、当該被駆
動体を直線方向に移動駆動するようになっている。
【0037】ガイドバー5は、スクリュシャフト3と平
行となるように、その各端部がそれぞれ第1の対向板部
2Bおよび第2の対向板部2Cに固定されている。ま
た、ガイドバー5の直径は、案内孔41bの直径に対し
て1/100〜2/100程度細く形成されている。す
なわち、案内孔41bの直径が1mm程度であれば、案
内孔41bとガイドバー5とは、0.01〜0.02m
m程度の隙間があくように構成されている。
行となるように、その各端部がそれぞれ第1の対向板部
2Bおよび第2の対向板部2Cに固定されている。ま
た、ガイドバー5の直径は、案内孔41bの直径に対し
て1/100〜2/100程度細く形成されている。す
なわち、案内孔41bの直径が1mm程度であれば、案
内孔41bとガイドバー5とは、0.01〜0.02m
m程度の隙間があくように構成されている。
【0038】また、スクリュシャフト3の歯車取付部3
4には、図1〜図3および図7に示すように、平歯車6
1が固定されるようになっており、ステッピングモータ
1の出力軸には、平歯車61にかみ合って、当該平歯車
61を駆動する平歯車62が固定されている。また、歯
車取付部34の端面34aは球面状に形成されており、
当該端面34aには、板ばね(付勢手段)7が当接する
ようになっている。
4には、図1〜図3および図7に示すように、平歯車6
1が固定されるようになっており、ステッピングモータ
1の出力軸には、平歯車61にかみ合って、当該平歯車
61を駆動する平歯車62が固定されている。また、歯
車取付部34の端面34aは球面状に形成されており、
当該端面34aには、板ばね(付勢手段)7が当接する
ようになっている。
【0039】板ばね7は、ばね鋼等の金属によって帯状
に薄く形成したものをその中間位置でほぼ直角に屈曲さ
せたものであり、一方の端部がビス71によって主板部
2Aに固定され、他方の端部が歯車取付部34の端面3
4aに所定の弾性力を持って当接するようになってい
る。すなわち、板ばね7は、スクリュシャフト3の段部
33aを第1の滑り軸受け21におけるフランジ21a
の端面に確実に当接させるべく、端面34aに弾性力を
付与するようになっている。
に薄く形成したものをその中間位置でほぼ直角に屈曲さ
せたものであり、一方の端部がビス71によって主板部
2Aに固定され、他方の端部が歯車取付部34の端面3
4aに所定の弾性力を持って当接するようになってい
る。すなわち、板ばね7は、スクリュシャフト3の段部
33aを第1の滑り軸受け21におけるフランジ21a
の端面に確実に当接させるべく、端面34aに弾性力を
付与するようになっている。
【0040】上記のように構成されたモータ駆動型直線
アクチュエータにおいては、ステッピングモータ1の回
転運動が平歯車62、61を介してスクリュシャフト3
に伝達されることになることから、移動体4がスクリュ
シャフト3に沿って直線方向に移動することになる。そ
して、通常は、移動体4が第1の対向板部2B、第2の
対向板部2C、第1の滑り軸受け21、第2の滑り軸受
け22等に当たることがないようにステッピングモータ
1が制御されることになる。ただし、制御装置等に不具
合が生じた場合や、ステッピングモータ1を手動で回転
駆動する場合には、移動体4が上記第1の対向板部2B
等に当たることがあり得る。
アクチュエータにおいては、ステッピングモータ1の回
転運動が平歯車62、61を介してスクリュシャフト3
に伝達されることになることから、移動体4がスクリュ
シャフト3に沿って直線方向に移動することになる。そ
して、通常は、移動体4が第1の対向板部2B、第2の
対向板部2C、第1の滑り軸受け21、第2の滑り軸受
け22等に当たることがないようにステッピングモータ
1が制御されることになる。ただし、制御装置等に不具
合が生じた場合や、ステッピングモータ1を手動で回転
駆動する場合には、移動体4が上記第1の対向板部2B
等に当たることがあり得る。
【0041】例えば、移動体4の一方のボス部41cが
第1の対向板部2Bの内側面2Baに当接した後、さら
にステッピングモータ1が回転駆動されることがある。
この場合、図9(a)に示すように、まず雄ねじ部31
と円弧状雌ねじ部41aとが完全に螺合した状態でボス
部41cが内側面2Baに当接する。そして、ステッピ
ングモータ1がさらに回転することによって、図9
(b)に示すように、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山
が弾性支持部42からの弾性力に抗して、雄ねじ部31
の各ねじ山を上るように変位し、ついには図9(c)に
示すように、雄ねじ部31のねじ山の頂上に達するとと
もに、当該ねじ山を乗り越えることになる。このように
してスクリュシャフト3が一回転すると、雄ねじ部31
が図9(a)に示す元の回転位置まで戻るため、当該雄
ねじ部31の各ねじ山と円弧状雌ねじ部41aの各ねじ
山とが再び完全に螺合した状態になる。このようなねじ
山の乗り越えは、雄ねじ部31を弾性支持部42で弾性
的に支持していることから可能になる。したがって、移
動体4が第1の対向板部2Bや第2の対向板部2Cに当
接して停止した場合でも、ステッピングモータ1はその
回転が停止するほどの過負荷になることがない。
第1の対向板部2Bの内側面2Baに当接した後、さら
にステッピングモータ1が回転駆動されることがある。
この場合、図9(a)に示すように、まず雄ねじ部31
と円弧状雌ねじ部41aとが完全に螺合した状態でボス
部41cが内側面2Baに当接する。そして、ステッピ
ングモータ1がさらに回転することによって、図9
(b)に示すように、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山
が弾性支持部42からの弾性力に抗して、雄ねじ部31
の各ねじ山を上るように変位し、ついには図9(c)に
示すように、雄ねじ部31のねじ山の頂上に達するとと
もに、当該ねじ山を乗り越えることになる。このように
してスクリュシャフト3が一回転すると、雄ねじ部31
が図9(a)に示す元の回転位置まで戻るため、当該雄
ねじ部31の各ねじ山と円弧状雌ねじ部41aの各ねじ
山とが再び完全に螺合した状態になる。このようなねじ
山の乗り越えは、雄ねじ部31を弾性支持部42で弾性
的に支持していることから可能になる。したがって、移
動体4が第1の対向板部2Bや第2の対向板部2Cに当
接して停止した場合でも、ステッピングモータ1はその
回転が停止するほどの過負荷になることがない。
【0042】そして、移動体4が第1の対向板部2Bや
第2の対向板部2Cに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛み合
う数が0.1〜4(本実施の形態の場合は約2.5)と
なっているので、上記ねじ山を乗り越える際の抵抗は極
めて小さなものとなる。したがって、移動体4が第1の
対向板部2B等に当たって停止するようなことがあって
もステッピングモータ1が過負荷となるのを防止するこ
とができる。
第2の対向板部2Cに当接した状態において、雄ねじ部
31のねじ山が円弧状雌ねじ部41aのねじ山と噛み合
う数が0.1〜4(本実施の形態の場合は約2.5)と
なっているので、上記ねじ山を乗り越える際の抵抗は極
めて小さなものとなる。したがって、移動体4が第1の
対向板部2B等に当たって停止するようなことがあって
もステッピングモータ1が過負荷となるのを防止するこ
とができる。
【0043】また、移動体4の案内孔41bとガイドバ
ー5との嵌合隙間が案内孔41bを基準にして1/10
0〜2/100程度設けられているので、通常の螺合状
態においては、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ね
じ部31の各ねじ山によくなじむように、移動体4がガ
イドバー5に対して変位することになる。したがって、
スクリュシャフト3の駆動力を移動体4に確実に伝える
ことができる。また、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山
が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越える際には、上記嵌
合隙間によって円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ね
じ部31の各ねじ山に対して傾くように変位することが
可能になるため、より抵抗少なく当該ねじ山の乗り越え
が可能となる。したがって、移動体4が第1の対向板部
2B等に当接して停止した際に、ステッピングモータ1
にかかる負荷が上昇するのをさらに低く抑えることがで
きる。
ー5との嵌合隙間が案内孔41bを基準にして1/10
0〜2/100程度設けられているので、通常の螺合状
態においては、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ね
じ部31の各ねじ山によくなじむように、移動体4がガ
イドバー5に対して変位することになる。したがって、
スクリュシャフト3の駆動力を移動体4に確実に伝える
ことができる。また、円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山
が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越える際には、上記嵌
合隙間によって円弧状雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ね
じ部31の各ねじ山に対して傾くように変位することが
可能になるため、より抵抗少なく当該ねじ山の乗り越え
が可能となる。したがって、移動体4が第1の対向板部
2B等に当接して停止した際に、ステッピングモータ1
にかかる負荷が上昇するのをさらに低く抑えることがで
きる。
【0044】さらに、雄ねじ部31の端部にテーパ部3
1aが設けられているので、円弧状雌ねじ部41aの各
ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越えようとする
際には、テーパ部31aによってねじ山の高さが低くな
っていることから、当該ねじ山を容易に乗り越えること
ができる。したがって、この点からも移動体4が第1の
対向板部2B等に当接して停止した際に、ステッピング
モータ1にかかる負荷が上昇するのを低く抑えることが
できる。
1aが設けられているので、円弧状雌ねじ部41aの各
ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越えようとする
際には、テーパ部31aによってねじ山の高さが低くな
っていることから、当該ねじ山を容易に乗り越えること
ができる。したがって、この点からも移動体4が第1の
対向板部2B等に当接して停止した際に、ステッピング
モータ1にかかる負荷が上昇するのを低く抑えることが
できる。
【0045】また、テーパ部31aにおいても、円弧状
雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山と
螺合していれば、スクリュシャフト3の駆動力を移動体
4に十分に伝えることができる。したがって、移動体4
の駆動力が第1の対向板部2B等に当接する直前で低下
するようなことがなく、移動体4の全ストロークにわた
って一定した駆動力を発揮することができる。
雌ねじ部41aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山と
螺合していれば、スクリュシャフト3の駆動力を移動体
4に十分に伝えることができる。したがって、移動体4
の駆動力が第1の対向板部2B等に当接する直前で低下
するようなことがなく、移動体4の全ストロークにわた
って一定した駆動力を発揮することができる。
【0046】さらに、移動体4における円弧状雌ねじ部
41aおよびその近傍部分が第1の滑り軸受け21や第
2の滑り軸受け22に当接する前に、一方のボス部41
cや他方のボス部41dが第1の対向板部2Bの内側面
2Baや第2の対向板部2Cの内側面2Caに当接し
て、移動体4が停止することになるので、円弧状雌ねじ
部41aおよびその近傍部が第1の滑り軸受け21や第
2の滑り軸受け22に当接して変形することがない。し
たがって、円弧状雌ねじ部41aの変形によって、移動
体4の移動抵抗が増大するのを防止することができる。
41aおよびその近傍部分が第1の滑り軸受け21や第
2の滑り軸受け22に当接する前に、一方のボス部41
cや他方のボス部41dが第1の対向板部2Bの内側面
2Baや第2の対向板部2Cの内側面2Caに当接し
て、移動体4が停止することになるので、円弧状雌ねじ
部41aおよびその近傍部が第1の滑り軸受け21や第
2の滑り軸受け22に当接して変形することがない。し
たがって、円弧状雌ねじ部41aの変形によって、移動
体4の移動抵抗が増大するのを防止することができる。
【0047】(第2実施の形態)次に、この発明の第2
実施の形態について、図10および図11を参照して説
明する。ただし、第1実施の形態と共通する構成要素に
は同一の符号を付して、その説明を簡略化する。
実施の形態について、図10および図11を参照して説
明する。ただし、第1実施の形態と共通する構成要素に
は同一の符号を付して、その説明を簡略化する。
【0048】この第2実施の形態で示すモータ駆動型直
線アクチュエータは、スクリュシャフト3における他方
の端部(一方の端部でもよい)に、細径部36を形成し
たもので構成されている。この細径部36は、移動体4
における他方のボス部41d(図8参照)が第2の対向
板部2Cの内側面2Caに当接して、移動体4が停止し
た状態において、弾性支持部42の摺接部42bが上述
した弾性力を付与するために当接するようになってい
る。
線アクチュエータは、スクリュシャフト3における他方
の端部(一方の端部でもよい)に、細径部36を形成し
たもので構成されている。この細径部36は、移動体4
における他方のボス部41d(図8参照)が第2の対向
板部2Cの内側面2Caに当接して、移動体4が停止し
た状態において、弾性支持部42の摺接部42bが上述
した弾性力を付与するために当接するようになってい
る。
【0049】また、細径部36における雄ねじ部31側
の端部は、当該雄ねじ部31側に向けて漸次拡径するテ
ーパ部36aによって形成されている。そして、細径部
36におけるテーパ部36aを除いた平行部分の径は、
雄ねじ部31の谷径より小さくなっている。また、テー
パ部36aにおける上記谷径より大の部分は、雄ねじ部
31をテーパ状に削り取った形状のもので構成されてい
る。さらに、この実施の形態においては、移動体4にお
ける他方のボス部41dが第2の対向板部2Cの内側面
2Caに当接した状態において、弾性支持部42の摺接
部42bが細径部36におけるテーパ部36aに当接す
るようになっている。
の端部は、当該雄ねじ部31側に向けて漸次拡径するテ
ーパ部36aによって形成されている。そして、細径部
36におけるテーパ部36aを除いた平行部分の径は、
雄ねじ部31の谷径より小さくなっている。また、テー
パ部36aにおける上記谷径より大の部分は、雄ねじ部
31をテーパ状に削り取った形状のもので構成されてい
る。さらに、この実施の形態においては、移動体4にお
ける他方のボス部41dが第2の対向板部2Cの内側面
2Caに当接した状態において、弾性支持部42の摺接
部42bが細径部36におけるテーパ部36aに当接す
るようになっている。
【0050】上記のように構成されたモータ駆動型直線
アクチュエータにおいては、移動体4が第2の対向板部
2Cの内側面2Caに当接した状態において、弾性支持
部42の摺接部42bがスクリュシャフト3の細径部3
6に当接することになるので、弾性支持部42は、スク
リュシャフト3の雄ねじ部31の外周に当接していた状
態に比べて、円弧状雌ねじ部41aを雄ねじ部31に押
し付ける力が減少する。このため、円弧状雌ねじ部41
aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越える際
の抵抗が小さくなる。したがって、移動体4が第2の対
向板部2Cの内側面2Caに当接して停止した際に、ス
テッピングモータ1にかかる負荷が上昇するのを低く抑
えることができる。
アクチュエータにおいては、移動体4が第2の対向板部
2Cの内側面2Caに当接した状態において、弾性支持
部42の摺接部42bがスクリュシャフト3の細径部3
6に当接することになるので、弾性支持部42は、スク
リュシャフト3の雄ねじ部31の外周に当接していた状
態に比べて、円弧状雌ねじ部41aを雄ねじ部31に押
し付ける力が減少する。このため、円弧状雌ねじ部41
aの各ねじ山が雄ねじ部31の各ねじ山を乗り越える際
の抵抗が小さくなる。したがって、移動体4が第2の対
向板部2Cの内側面2Caに当接して停止した際に、ス
テッピングモータ1にかかる負荷が上昇するのを低く抑
えることができる。
【0051】また、細径部36における雄ねじ部31側
の端部が当該雄ねじ部31側に向けて漸次拡径するテー
パ部36aによって形成されているので、弾性支持部4
2の摺接部42bが細径部36に当接した状態になった
後も、摺接部42bはテーパ部36aを介してスムーズ
に雄ねじ部31側に移動することができる。すなわち、
移動体4は、他方の側に移動して、第2の対向板部2C
の内側面2Caに当接した後も、一方側にスムーズに逆
転移動することができる。
の端部が当該雄ねじ部31側に向けて漸次拡径するテー
パ部36aによって形成されているので、弾性支持部4
2の摺接部42bが細径部36に当接した状態になった
後も、摺接部42bはテーパ部36aを介してスムーズ
に雄ねじ部31側に移動することができる。すなわち、
移動体4は、他方の側に移動して、第2の対向板部2C
の内側面2Caに当接した後も、一方側にスムーズに逆
転移動することができる。
【0052】なお、上記第2実施の形態においては、他
方のボス部41dが内側面2Caに当接した状態におい
て、摺接部42bがテーパ部36aに当接するように構
成したが、その摺接部42bが細径部36におけるテー
パ部36a以外の平行部分に当接するように構成しても
よい。この場合には、円弧状雌ねじ部41aが雄ねじ部
31に作用する弾性力をさらに軽減することができるの
で、ステッピングモータ1に作用する負荷をさらに低減
することができる。
方のボス部41dが内側面2Caに当接した状態におい
て、摺接部42bがテーパ部36aに当接するように構
成したが、その摺接部42bが細径部36におけるテー
パ部36a以外の平行部分に当接するように構成しても
よい。この場合には、円弧状雌ねじ部41aが雄ねじ部
31に作用する弾性力をさらに軽減することができるの
で、ステッピングモータ1に作用する負荷をさらに低減
することができる。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1〜3およ
び6に記載の発明によれば、移動体がフレームの対向端
面に当接して停止すると、移動体における円弧状雌ねじ
部のねじ山が弾性支持部の弾性力に抗して、スクリュシ
ャフトにおける雄ねじ部のねじ山を乗り越えることにな
る。したがって、移動体がフレームの対向端面に当たっ
て停止するようなことがあっても、モータはその回転が
停止するほど過負荷状態になることがない。
び6に記載の発明によれば、移動体がフレームの対向端
面に当接して停止すると、移動体における円弧状雌ねじ
部のねじ山が弾性支持部の弾性力に抗して、スクリュシ
ャフトにおける雄ねじ部のねじ山を乗り越えることにな
る。したがって、移動体がフレームの対向端面に当たっ
て停止するようなことがあっても、モータはその回転が
停止するほど過負荷状態になることがない。
【0054】そして、移動体がフレームの対向端面に当
接した状態では、スクリュシャフトに設けた逃げ部によ
って、雄ねじ部は円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側と
螺合することがなくなるので、雄ねじ部のねじ山と円弧
状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が少なくなる。した
がって、上述したねじ山を乗り越える際の抵抗が小さく
なるので、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
において、モータが過負荷状態となるのを確実に防止す
ることができる。
接した状態では、スクリュシャフトに設けた逃げ部によ
って、雄ねじ部は円弧状雌ねじ部の軸方向の一方の側と
螺合することがなくなるので、雄ねじ部のねじ山と円弧
状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が少なくなる。した
がって、上述したねじ山を乗り越える際の抵抗が小さく
なるので、移動体がフレームの対向端面に当接した場合
において、モータが過負荷状態となるのを確実に防止す
ることができる。
【0055】請求項2に記載の発明によれば、雄ねじ部
のねじ山と円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が
0.1〜4となっているので、上記ねじ山を乗り越える
際の抵抗は所定の範囲内の小さなものとなる。したがっ
て、移動体がフレームの対向端面に当接した場合におい
て、モータが過負荷状態となるのを確実に防止すること
ができる。
のねじ山と円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が
0.1〜4となっているので、上記ねじ山を乗り越える
際の抵抗は所定の範囲内の小さなものとなる。したがっ
て、移動体がフレームの対向端面に当接した場合におい
て、モータが過負荷状態となるのを確実に防止すること
ができる。
【0056】請求項3に記載の発明によれば、雄ねじ部
における上記逃げ部側の端部がテーパ部によって形成さ
れているので、移動体がフレームの対向端面に当接し
て、円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山を乗り
越えようとする際には、テーパ部におけるねじ山の高さ
が低くなっていることから、当該ねじ山を容易に乗り越
えることができる。したがって、移動体が上記対向端面
に当接して停止した際に、モータにかかる負荷が上昇す
るのをさらに低く抑えることができる。
における上記逃げ部側の端部がテーパ部によって形成さ
れているので、移動体がフレームの対向端面に当接し
て、円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山を乗り
越えようとする際には、テーパ部におけるねじ山の高さ
が低くなっていることから、当該ねじ山を容易に乗り越
えることができる。したがって、移動体が上記対向端面
に当接して停止した際に、モータにかかる負荷が上昇す
るのをさらに低く抑えることができる。
【0057】また、テーパ部においても、円弧状雌ねじ
部のねじ山が雄ねじ部の各ねじ山に螺合していれば、ス
クリュシャフトの駆動力を移動体に十分に伝えることが
できる。したがって、テーパ部を設けても、フレームの
対向端面に当接する直前で移動体の駆動力が低下するこ
とがなく、移動体の全ストロークにわたって一定した駆
動力を発生することができる。
部のねじ山が雄ねじ部の各ねじ山に螺合していれば、ス
クリュシャフトの駆動力を移動体に十分に伝えることが
できる。したがって、テーパ部を設けても、フレームの
対向端面に当接する直前で移動体の駆動力が低下するこ
とがなく、移動体の全ストロークにわたって一定した駆
動力を発生することができる。
【0058】請求項4〜6に記載の発明によれば、移動
体がフレームの対向端面に当接した状態において、弾性
支持部がスクリュシャフトの細径部に当接することにな
る。このため、弾性支持部は、スクリュシャフトの雄ね
じ部の外周に当接していた状態に比べて、円弧状雌ねじ
部を上記雄ねじ部に押し付ける力が減少するので、上述
したねじ山を乗り越える際の抵抗を小さくすることがで
きる。したがって、モータが過負荷状態となるのを確実
に防止することができる。
体がフレームの対向端面に当接した状態において、弾性
支持部がスクリュシャフトの細径部に当接することにな
る。このため、弾性支持部は、スクリュシャフトの雄ね
じ部の外周に当接していた状態に比べて、円弧状雌ねじ
部を上記雄ねじ部に押し付ける力が減少するので、上述
したねじ山を乗り越える際の抵抗を小さくすることがで
きる。したがって、モータが過負荷状態となるのを確実
に防止することができる。
【0059】請求項5に記載の発明によれば、細径部に
おける上記雄ねじ部側の端部が雄ねじ部側に向けて漸次
拡径するテーパ部によって形成されているので、弾性支
持部が細径部に当接した状態になった後も、弾性支持部
はテーパ部を介してスムーズに雄ねじ部側に移動するこ
とができる。すなわち、移動体は、フレームの一方の対
向端面側に移動して、当該対向端面に当接した後も、他
方の対向端面側にスムーズに逆転移動することができ
る。
おける上記雄ねじ部側の端部が雄ねじ部側に向けて漸次
拡径するテーパ部によって形成されているので、弾性支
持部が細径部に当接した状態になった後も、弾性支持部
はテーパ部を介してスムーズに雄ねじ部側に移動するこ
とができる。すなわち、移動体は、フレームの一方の対
向端面側に移動して、当該対向端面に当接した後も、他
方の対向端面側にスムーズに逆転移動することができ
る。
【0060】請求項6に記載の発明によれば、移動体に
おける円弧状雌ねじ部およびその近傍部分がフレームの
対向端面に当たる前に、当該移動体のストッパがフレー
ムの対向端面に当接することになるので、上記円弧状雌
ねじ部およびその近傍部が上記対向端面に当たって変形
するのを防止することができる。したがって、円弧状雌
ねじ部の変形によって移動体の移動抵抗が増大するのを
防止することができる。
おける円弧状雌ねじ部およびその近傍部分がフレームの
対向端面に当たる前に、当該移動体のストッパがフレー
ムの対向端面に当接することになるので、上記円弧状雌
ねじ部およびその近傍部が上記対向端面に当たって変形
するのを防止することができる。したがって、円弧状雌
ねじ部の変形によって移動体の移動抵抗が増大するのを
防止することができる。
【図1】この発明の第1実施の形態として示したモータ
駆動型直線アクチュエータの正面図である。
駆動型直線アクチュエータの正面図である。
【図2】同モータ駆動型直線アクチュエータを示す図で
あって、図1のII矢視図である。
あって、図1のII矢視図である。
【図3】同モータ駆動型直線アクチュエータを示す図で
あって、図2のIII矢視図である。
あって、図2のIII矢視図である。
【図4】同モータ駆動型直線アクチュエータを示す図で
あって、図1のIV矢視図である。
あって、図1のIV矢視図である。
【図5】同モータ駆動型直線アクチュエータを示す図で
あって、図1のV−V線に沿う断面図である。
あって、図1のV−V線に沿う断面図である。
【図6】同モータ駆動型直線アクチュエータにおける移
動体を示す図であって、(a)は正面図、(b)は
(a)の右側面図、(c)は(a)の左側面図、(d)
は(a)の平面図である。
動体を示す図であって、(a)は正面図、(b)は
(a)の右側面図、(c)は(a)の左側面図、(d)
は(a)の平面図である。
【図7】同モータ駆動型直線アクチュエータの概略構成
図である。
図である。
【図8】同モータ駆動型直線アクチュエータを示す図で
あって、図7のVIII矢視図である。
あって、図7のVIII矢視図である。
【図9】同モータ駆動型直線アクチュエータの作用を示
す図であって、(a)は円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ね
じ部のねじ山に完全に螺合した状態を示す説明図、
(b)は円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山に
対して所定量上った状態を示す説明図、(c)は円弧状
雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山の頂部まで上った
状態を示す説明図である。
す図であって、(a)は円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ね
じ部のねじ山に完全に螺合した状態を示す説明図、
(b)は円弧状雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山に
対して所定量上った状態を示す説明図、(c)は円弧状
雌ねじ部のねじ山が雄ねじ部のねじ山の頂部まで上った
状態を示す説明図である。
【図10】この発明の第2実施の形態として示したモー
タ駆動型直線アクチュエータの概略構成である。
タ駆動型直線アクチュエータの概略構成である。
【図11】同モータ駆動型直線アクチュエータの要部説
明図である。
明図である。
1 ステッピングモータ(モータ)
2 フレーム
2Ba、2Ca 内側面(フレームの対向端面)
3 スクリュシャフト
4 移動体
5 ガイドバー(案内手段)
31 雄ねじ部
31a テーパ部
33 逃げ部
36 細径部
36a テーパ部
41a 円弧状雌ねじ部
41c、41d ボス部(ストッパ)
42 弾性支持部
42b 摺接部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 3J062 AB21 AC07 BA19 BA32 CD02
CD22 CD35 CD45 CD54
5H607 AA01 BB01 BB10 BB21 CC03
DD03 EE52 EE53 GG01 GG09
Claims (6)
- 【請求項1】 モータによって回転駆動され、両端部が
フレームに回転自在に支持されたスクリュシャフトと、 このスクリュシャフトの雄ねじ部に周方向に部分的に螺
合する円弧状雌ねじ部を有し、かつ上記円弧状雌ねじ部
が上記雄ねじ部から浮き上がるのを弾性力をもって防止
する弾性支持部を有する移動体と、 この移動体が上記スクリュシャフトとともに回るのを防
止する案内手段とを備えてなり、 上記スクリュシャフトにおける少なくとも一方の端部に
は、上記移動体が上記一方の側に移動して上記フレーム
の対向端面に当接した状態において、上記円弧状雌ねじ
部の軸方向の一方の側との螺合を避ける逃げ部が形成さ
れていることを特徴とするモータ駆動型直線アクチュエ
ータ。 - 【請求項2】 上記逃げ部は、上記雄ねじ部のねじ山と
上記円弧状雌ねじ部のねじ山とが噛み合う数が0.1〜
4となるように、軸方向の長さが設定されていることを
特徴とする請求項1に記載のモータ駆動型直線アクチュ
エータ。 - 【請求項3】 上記雄ねじ部における上記逃げ部側の端
部は、上記逃げ部側に向けて漸次縮径するテーパ部によ
って形成されていることを特徴とする請求項1または2
に記載のモータ駆動型直線アクチュエータ。 - 【請求項4】 モータによって回転駆動され、両端部が
フレームに回転自在に支持されたスクリュシャフトと、 このスクリュシャフトの雄ねじ部に周方向に部分的に螺
合する円弧状雌ねじ部を有し、かつ上記円弧状雌ねじ部
が上記雄ねじ部から浮き上がるのを弾性力をもって防止
する弾性支持部を有する移動体と、 この移動体が上記スクリュシャフトとともに回るのを防
止する案内手段とを備えてなり、 上記スクリュシャフトにおける少なくとも一方の端部に
は、上記移動体が上記一方の側に移動して上記フレーム
の対向端面に当接した状態において、上記弾性支持部が
上記弾性力を付与するために当接する位置に細径部が形
成されていることを特徴とするモータ駆動型直線アクチ
ュエータ。 - 【請求項5】 上記細径部における上記雄ねじ部側の端
部は、上記雄ねじ部側に向けて漸次拡径するテーパ部に
よって形成されていることを特徴とする請求項4に記載
のモータ駆動型直線アクチュエータ。 - 【請求項6】 上記移動体には、上記円弧状雌ねじ部お
よびその近傍部分が上記フレームの対向端面に当たる前
に、当該フレームの対向端面に当接するストッパが設け
られていることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記
載のモータ駆動型直線アクチュエータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002155780A JP2003343684A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | モータ駆動型直線アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002155780A JP2003343684A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | モータ駆動型直線アクチュエータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003343684A true JP2003343684A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29772226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002155780A Pending JP2003343684A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | モータ駆動型直線アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003343684A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006109612A1 (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-19 | Tama-Tlo Ltd. | アクチュエータ並びにこれを用いたパラレルリンク機構及び長尺材の曲げ加工装置 |
JP2010266642A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Vtc Electronics Corp | 撮影装置用の切換機構 |
KR20130133380A (ko) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 스위블 액츄에이터 |
KR20180011625A (ko) * | 2016-07-25 | 2018-02-02 | 엘지이노텍 주식회사 | 액츄에이터 및 이를 포함하는 차량 조향 시스템 |
-
2002
- 2002-05-29 JP JP2002155780A patent/JP2003343684A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006109612A1 (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-19 | Tama-Tlo Ltd. | アクチュエータ並びにこれを用いたパラレルリンク機構及び長尺材の曲げ加工装置 |
JP4972548B2 (ja) * | 2005-04-06 | 2012-07-11 | 株式会社菊池製作所 | アクチュエータ並びにこれを用いたパラレルリンク機構及び長尺材の曲げ加工装置 |
JP2010266642A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Vtc Electronics Corp | 撮影装置用の切換機構 |
KR20130133380A (ko) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 스위블 액츄에이터 |
KR101894853B1 (ko) | 2012-05-29 | 2018-10-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 스위블 액츄에이터 |
KR20180011625A (ko) * | 2016-07-25 | 2018-02-02 | 엘지이노텍 주식회사 | 액츄에이터 및 이를 포함하는 차량 조향 시스템 |
KR102648707B1 (ko) * | 2016-07-25 | 2024-03-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 액츄에이터 및 이를 포함하는 차량 조향 시스템 |
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Legal Events
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