JP5634437B2 - リニアアクチュエータ - Google Patents
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Description
例えば、前述の実施例では、本発明のリニアアクチュエータを医療・介護用ベッドの動作部に使用した例を示したが、その適用対象はベッドには限定されず、他の医療用機器や自動車、家電製品等、作動部位を有する各種機械・装置に広く適用可能である。また、ベッド2は、リニアアクチュエータ1,81のピストンチューブ10の伸長によって背ボトム3が起立するような、いわゆる押し勝手の構成には限られず、ピストンチューブ10の短縮によって背ボトム3が起立するようないわゆる引き勝手の構成のものでも良い。さらに、前述の実施例では、リニアアクチュエータ1,81を背ボトム3の駆動に使用した場合について説明したが、リニアアクチュエータ1,81を膝ボトムの駆動に使用することも可能である。また、リニアアクチュエータ1,81を、ベッドボトムの高さを調整するために使用することも可能である。
2 医療・介護用ベッド
3 背ボトム
4 フレーム
5 本体ハウジング
6 モータユニット
7 ピストンユニット
8 クレビス
8a フランジ部
9 アクチュエータ支持軸
10 ピストンチューブ
10a 貫通孔
11 リンク
12 リンク接続軸
13 軸孔
14 軸孔
15 第1ケース
16 第2ケース
17 クレビス取付部
18 ねじ
19 ピストンユニット収容部
20 機構収容部
21 動力伝達機構
22 補強パイプ
23 支持パイプ
24 プラグ
25 キャップ
26 シャフト
26a 雄ねじ部
26b 段部
27 ベアリングアダプタ
28 ベアリング
28a 内輪
28b 外輪
29 スクリューナット
29a 凸部
30 スクリューナットアダプタ
31 リング部
31a 凹部
32 爪部
32a 突起
33 雌ねじ部
34 モータ
35 回転軸
36 ウオーム
37 フレームリング
38 嵌合溝
41 ウオームホイール
41a 歯部
42 カップリング
43 クラッチケース
44 ワンウエイクラッチ
45 ブレーキユニット
46 小ギヤ
47 カップリング嵌合部
48 嵌合凹部
49 嵌合凸部
51 ボス部
52 シャフト孔
53 セレーション
54 セレーション
55 内筒部
56 リング部
57 突起部
61 ブレーキプレートホルダ
62 ボス部
63 ブレーキプレート
64a,64b ブレーキワッシャ
65a,65b 軸孔
66 セレーション
67 フランジ部
68 凸部
69 ホルダ凹部
70 プレート凸部
71 圧接部
72 ワッシャ
73 ナット
81 リニアアクチュエータ
82 動力伝達機構
83 カップリング
84 ベアリング
85 ウオームホイール
86 カップリング嵌合部
87 軸孔
88 セレーション
91 ブレーキプレートホルダ
92 ボス部
93 プレート部
94 ブレーキプレート
95 ブレーキプレート取付孔
96 突起
97 ブレーキワッシャ
98 圧接部
101 リニアアクチュエータ
102 ウオームホイール
103 ベアリング
104 フレーム壁
105 シャフト
106 ブレーキプレート
107 ハウジング
108 ベースプレート
109 スクリューナット
110 スクリューナット取付用ネジ
111 クリアランス
Claims (6)
- 雄ねじ部を有するシャフトと、該シャフトにモータの回転を減速して伝達するウォーム及びウォームホイールと、前記雄ねじ部に螺合して前記シャフトの正逆回転によって進退するスクリューナットと、該スクリューナットに固定されてハウジングに対して進退するピストンチューブと、を備えてなるリニアアクチュエータであって、
前記リニアアクチュエータは、
前記シャフトに固定され、前記ウォームホイールの径方向内側に該ウォームホイールに対し回り止めされた状態で配置されるカップリングと、
前記カップリングの径方向内側に配置され、前記リニアアクチュエータのハウジングに回り止めされた状態で固定されるクラッチケースと、
前記クラッチケースの径方向内側に配置されると共に、その外輪側が前記クラッチケースの径方向内側に固定され、内外輪間にて一方の一方向の回転のみを他方に伝達するワンウエイクラッチと、
前記ワンウエイクラッチの内輪と前記シャフトとの間に配置され、前記ワンウエイクラッチの内輪側と固定された介在部材と、
前記介在部材を備えたブレーキプレートホルダと、
前記ブレーキプレートホルダを介して前記ワンウエイクラッチに接続され、前記ピストンチューブが伸びる前記シャフトの正回転動作では前記シャフトの回転に対し制動力を付与せず、前記ピストンチューブが縮む前記シャフトの逆回転動作では前記シャフトの回転に対し制動力を付与するブレーキユニットと、を有することを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 請求項1記載のリニアアクチュエータにおいて、
前記ブレーキユニットは、
前記ブレーキプレートホルダと、
前記ブレーキプレートホルダに回り止めされた状態で配置されるブレーキプレートと、
前記シャフトに固定され、前記ブレーキプレートに軸方向から接触する形で配置されるブレーキワッシャと、を備え、
前記正回転動作では、前記ワンウエイクラッチがフリー状態となり、前記ブレーキプレートホルダが前記ワンウエイクラッチ内にて正回転すると共に、前記ブレーキプレートホルダと前記ブレーキプレート及び前記ブレーキワッシャが一体となって回転することにより、前記シャフトは、前記ブレーキユニットから制動力を付与されることなく正回転し、
前記逆回転動作では、前記ワンウエイクラッチがロック状態となり、前記ブレーキプレートホルダが前記ワンウエイクラッチ内にて逆回転方向の回転力を受けつつ回り止めされ、前記ブレーキワッシャが前記ブレーキプレートに接触しつつ逆回転方向に回転されることにより、前記シャフトは、前記ブレーキユニットから制動力を付与されることを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 雄ねじ部を有するシャフトと、該シャフトにモータの回転を減速して伝達するウォーム及びウォームホイールと、前記雄ねじ部に螺合して前記シャフトの正逆回転によって進退するスクリューナットと、該スクリューナットに固定されてハウジングに対して進退するピストンチューブと、を備えてなるリニアアクチュエータであって、
前記リニアアクチュエータは、
前記シャフトに固定され、前記ウォームホイールの径方向内側に該ウォームホイールに対し回り止めされた状態で配置されるカップリングと、
前記カップリングの径方向内側に配置されると共に、その外輪側が前記カップリングの径方向内側に固定され、内外輪間にて一方の一方向の回転のみを他方に伝達するワンウエイクラッチと、
前記ワンウエイクラッチの内輪と前記シャフトとの間に配置され、前記ワンウエイクラッチの内輪側と固定された介在部材と、
前記介在部材を備えたブレーキプレートホルダと、
前記ブレーキプレートホルダを介して前記ワンウエイクラッチに接続され、前記ピストンチューブが伸びる前記シャフトの正回転動作では前記シャフトの回転に対し制動力を付与せず、前記ピストンチューブが縮む前記シャフトの逆回転動作では前記シャフトの回転に対し制動力を付与するブレーキユニットと、を有することを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 請求項3記載のリニアアクチュエータにおいて、
前記ブレーキユニットは、
前記ブレーキプレートホルダと、
前記ブレーキプレートホルダに回り止めされた状態で配置されるブレーキプレートと、
前記リニアアクチュエータのハウジングに固定され、前記ブレーキプレートに軸方向から接触する形で配置されるブレーキワッシャと、を備え、
前記正回転動作では、前記ワンウエイクラッチがフリー状態となり、前記カップリングの回転が前記ブレーキプレートホルダに伝わらず、前記ブレーキプレートホルダが回転せず前記シャフトのみが正回転することにより、前記シャフトは、前記ブレーキユニットから制動力を付与されることなく正回転し、
前記逆回転動作では、前記ワンウエイクラッチがロック状態となり、前記カップリングの回転が前記ブレーキプレートホルダ及び前記ブレーキプレートに伝わり、前記ブレーキプレートが前記ブレーキワッシャに接触しつつ逆回転方向に回転されることにより、前記シャフトは、前記ブレーキユニットから制動力を付与されることを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載のリニアアクチュエータにおいて、
該リニアアクチュエータはさらに、前記スクリューナットに回り止めされた状態で取り付けられるスクリューナットアダプタを有し、
該スクリューナットアダプタは、前記ピストンチューブに回り止めされた状態で取り付けられると共に、前記ハウジングに取り付けられ前記ピストンチューブが収容される支持パイプに回り止めされ、
前記ピストンチューブは、前記シャフトの回転に伴い、前記スクリューナット及び前記スクリューナットアダプタと共に軸方向に移動することを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 請求項5記載のリニアアクチュエータにおいて、
前記スクリューナットアダプタは、
前記スクリューナットの外周に突設された凸部と嵌合する凹部を備えたリング部と、
前記リング部から軸方向に沿って突設された爪部と、
前記爪部に形成され、前記ピストンチューブに形成された貫通孔と嵌合する突起、とを有することを特徴とするリニアアクチュエータ。
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