JP2009115194A - 回転直線運動変換機構 - Google Patents

Abstract

【課題】サンシャフトの最大の移動量に制約が加えられることを抑制しつつ変換機構全体としての軸方向の長さを小さくすることのできる回転直線運動変換機構を提供する。
【解決手段】リングシャフト１０１の回転運動からサンシャフト１０２の直線運動への変換に際してリングシャフト１０１とプラネタリシャフト１０３との間ではリングギア１１２及び雌ねじ１１４とプラネタリギア１３２及び雄ねじ１３４との噛み合いにより力の伝達が行われる。プラネタリシャフト１０３とサンシャフト１０２との間ではプラネタリギア１３２及び雄ねじ１３４とサンギア１２２及び雄ねじ１２４との噛み合いにより力の伝達が行われる。プラネタリシャフト１０３には上記プラネタリギアとして接続部１２７側の端部と雄ねじ１３４との間に単一のギア１３２のみが設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、リングシャフトの回転運動をプラネタリシャフトの遊星運動を通じてサンシャフトの直線運動に変換する回転直線運動変換機構に関する。

上記回転直線運動変換機構としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。以下、図４を参照してこの特許文献１のものを含めた従来の回転直線運動変換機構の構造について説明する。

回転直線運動変換機構は、円筒状のリングシャフト１、このリングシャフト１内において同リングシャフト１の軸線上に延びるように設けられるサンシャフト２、及びこれらリングシャフト１とサンシャフト２との間においてこれらリングシャフト１及びサンシャフト２の軸線と平行に延びるように設けられる複数のプラネタリシャフト３を備えている。これらのうちリングシャフト１は、その長手方向中央部の内周面に雌ねじ１４が形成されたリングシャフト本体１１と、同リングシャフト本体１１の前側部分（図中右側部分）の内周面に固定された前側リングギア１２と、同リングシャフト本体１１の後側部分（図中左側部分）の内周面に固定された後側リングギア１３とを備えている。また、サンシャフト２は、その外周面に雄ねじ２４が形成されたサンシャフト本体２１を備えている。このサンシャフト本体２１の外周面において、雄ねじ２４よりも前側（図中右側）には前側サンギア２２が形成され、雄ねじ２４よりも後側（図中左側）には後側サンギア２３が固定されている。また、プラネタリシャフト３は、その長手方向中央部の外周面に雄ねじ３４が形成されるとともに、その前側部分（図中右側部分）及びその後側部分（図中左側部分）の外周面にそれぞれ前側プラネタリギア３２及び後側プラネタリギア３３が形成されたプラネタリシャフト本体３１を備えている。

これらリングシャフト１、サンシャフト２、及び各プラネタリシャフト３は、それらのねじ及びギアが互いに噛み合わされている。より詳しくは、リングシャフト１の雌ねじ１４、前側リングギア１２、及び後側リングギア１３はそれぞれ、各プラネタリシャフト３の雄ねじ３４、前側プラネタリギア３２、及び後側プラネタリギア３３に噛合している。また、各プラネタリシャフト３の雄ねじ３４、前側プラネタリギア３２、及び後側プラネタリギア３３はそれぞれ、サンシャフト２の雄ねじ２４、前側サンギア２２、及び後側サンギア２３に噛合している。

こうした構造の回転直線運動変換機構においては、リングシャフト１を回転運動させると、これに伴いプラネタリシャフト３が自身の軸線を中心に自転しながらサンシャフト２の軸線を中心に公転する遊星運動を行い、更にプラネタリシャフト３の遊星運動によりサンシャフト２が軸線方向に直線運動する。すなわち、リングシャフト１の回転運動がサンシャフト２の直線運動に変換される。
特開２００７−１１３６５２号公報

ところで、こうした回転直線運動変換機構にあっては、リングシャフト１、各プラネタリシャフト３、及びサンシャフト２の各ねじ及び各ギアがそれぞれ各シャフトの軸方向に配設されていることから、変換機構全体としての軸方向の長さが大きいものとなっている。このため、回転直線運動変換機構を搭載するために大きなスペースが必要となり搭載性の点で改善の余地が残されている。なお、こうした問題に対して、リングシャフト、各プラネタリシャフト、及びサンシャフトの各ねじ及び各ギアの軸方向における長さをそれぞれ小さくすることも考えられる。しかしこの場合には、各ねじの軸方向における長さが小さくなることに伴って軸方向におけるサンシャフトの最大の移動量に制約が加えられるといった新たな問題が生じるため、好ましい対策とは言い難い。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サンシャフトの最大の移動量に制約が加えられることを抑制しつつ変換機構全体としての軸方向の長さを小さくすることのできる回転直線運動変換機構を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、筒状のリングシャフトと、このリングシャフト内に配置されるサンシャフトと、前記リングシャフト内において前記サンシャフトの周囲に配置されるプラネタリシャフトとを備え、前記リングシャフトの回転運動にともなう前記プラネタリシャフトの遊星運動を通じて前記サンシャフトを直線運動させる回転直線運動変換機構において、前記リングシャフトと前記プラネタリシャフトとの間では、前記リングシャフトの回転運動から前記サンシャフトの直線運動への変換に際して、前記リングシャフトの内周側に設けられた雌ねじ及びリングギアと前記プラネタリシャフトの外周側に設けられた雄ねじ及びプラネタリギアとの噛み合いにより力の伝達が行われ、前記プラネタリシャフトと前記サンシャフトとの間では、前記リングシャフトの回転運動から前記サンシャフトの直線運動への変換に際して、前記プラネタリシャフトの雄ねじ及びプラネタリギアと前記サンシャフトの外周側に設けられた雄ねじ及びサンギアとの噛み合いにより力の伝達が行われ、前記サンシャフトには前記サンギアとして、当該シャフトの一方の端部であって出力対象に接続される接続部と前記サンシャフトの雄ねじとの間に単一のギアのみが設けられ、前記プラネタリシャフトには前記プラネタリギアとして、前記サンギアに噛み合う単一のギアのみが設けられ、前記リングシャフトには前記リングギアとして、前記プラネタリギアに噛み合う単一のギアのみが設けられることをその要旨としている。

上記発明では、リングシャフトの回転運動をサンシャフトの直線運動に変換するための力の伝達を行うギアとして、サンシャフトには同シャフトの雄ねじに対して出力対象側に単一のサンギアのみが設けられ、プラネタリシャフトには同シャフトの雄ねじに対して出力対象側に単一のプラネタリギアのみが設けられ、リングシャフトには同シャフトの雌ねじに対して出力対象側に単一のリングギアのみが設けられているため、サンシャフト及びプラネタリシャフト及びリングシャフトにおいて雄ねじまたは雌ねじの両側にギアが設けられる従来の構造と比較して、回転直線運動変換機構の軸方向の長さを小さなものとすることができるようになる。また、サンシャフト及びプラネタリシャフト及びリングシャフトにおいて雄ねじまたは雌ねじについては、軸方向の長さを維持することが許容されるため、当該変換機構の小型化にともない軸方向におけるサンシャフトの最大の移動量に制約が加えられることを的確に抑制することができるようになる。

（２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の回転直線運動変換機構において、前記サンギア及び前記プラネタリギア及び前記リングギアが平歯車であることをその要旨としている。

上記発明によれば、ねじ同士の噛み合わせと比較した場合に噛み合わせの状態が安定したものとなるギア同士の噛み合わせについて、これがサンシャフトの中間部である雄ねじと接続部との間に設けられるサンギアを通じて維持されるとともに、このサンギアがねじ同士の噛み合わせと比較してより安定した噛み合わせの状態が維持される平歯車として形成されているため、当該回転直線運動変換機構の組み立て過程においてリングシャフトに対するサンシャフトの姿勢が傾いたものとなることを的確に抑制することができるようになる。

（３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の回転直線運動変換機構において、前記サンシャフトの他方の端部であって前記接続部とは反対側の端部が軸受部材により支持されることをその要旨としている。

上記発明によれば、サンシャフトにおいて雄ねじと接続部との間にサンギアが設けられているとともに、雄ねじに対してサンギアとは反対側の端部が軸受部材により支持されているため、リングシャフトに対するサンシャフトの姿勢が傾いたものとなることを的確に抑制することができるようになる。

（４）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の回転直線運動変換機構において、前記プラネタリシャフトの一方の端部であって前記サンシャフトの接続部に対応する側の端部とは反対側の端部に前記雄ねじが設けられ、前記サンシャフトの端部のみが前記軸受部材により支持されることをその要旨としている。

上記発明によれば、プラネタリシャフトの一方の端部であってサンシャフトの接続部に対応する側の端部に雄ねじが設けられているため、すなわち軸受部材により支持されるサンシャフトの端部の周囲にはプラネタリシャフトを構成する部位が存在していないため、上記軸受部材をできる限りリングシャフトの内部に配置することが許容されるようになる。そして、こうした軸受部材の配置態様を採用することによって、当該回転直線運動変換機構の軸方向の長さを小さくすることができるようになる。

（５）請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の回転直線運動変換機構において、前記サンシャフトの端部に併せて、前記プラネタリシャフトの一方の端部であって前記サンシャフトの接続部に対応する側の端部とは反対側の端部が前記軸受部材により支持されることをその要旨としている。

上記発明によれば、サンシャフトの端部に併せてプラネタリシャフトの端部も支持されるため、サンシャフトに対するプラネタリシャフトの姿勢が傾いたものとなることを的確に抑制することができるようになる。

（６）請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の回転直線運動変換機構において、前記軸受部材は、前記リングシャフトの内周面に固定される第１の部位と、前記サンシャフトを支持する第２の部位と、これら第１の部位及び第２の部位の間に設けられて前記サンシャフトに対する自転及び公転を許容しつつ前記プラネタリシャフトを支持する第３の部位とを含むものであることをその要旨としている。

上記発明によれば、軸受部材により支持されつつプラネタリシャフトが自転及び公転するため、リングシャフトの回転運動をサンシャフトの直線運動に変換する際のプラネタリシャフトの挙動をより安定したものにすることができるようになる。

＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、この発明にかかる回転直線運動変換機構の第１の実施の形態について説明する。

回転直線運動変換機構は、筒状のリングシャフト１０１と、このリングシャフト１０１内に配置されるサンシャフト１０２と、リングシャフト１０１内においてサンシャフト１０２の周囲に配置される複数のプラネタリシャフト１０３とを備えている。またサンシャフト１０２は、その軸線がリングシャフト１０１内において同リングシャフト１の軸線Ｌ上に位置するように設けられている。また、プラネタリシャフト１０３は、その軸線がこれらリングシャフト１０１及びサンシャフト１０２の軸線Ｌに対して平行となるように設けられている。

そして、リングシャフト１０１の回転運動にともなう各プラネタリシャフト１０３の遊星運動を通じてサンシャフト１０２の直線運動が得られるようになる。すなわち、リングシャフト１０１の回転運動がサンシャフト１０２の直線運動に変換される。

サンシャフト１０２について、その本体（サンシャフト本体１２１）の一方の端部には、当該変換機構の出力対象に接続するための接続部１２７が設けられている。なお以降では、当該回転直線運動変換機構の軸方向において、サンシャフト１０２の接続部１２７側を前側Ｆとし、これとは反対側を後側Ｒとする。

サンシャフト本体１２１において、その外周側には雄ねじ１２４が形成されている。また、この雄ねじ１２４よりも前側Ｆには平歯のサンギア１２２が形成されている。また、このサンギア１２２よりも前側Ｆには他の部位に比べて径が大きく設定された拡径部１２５が設けられている。また、サンシャフト本体１２１の後側Ｒの端部には、他の部位に比べて径が小さく設定された縮径部１２６が設けられている。

プラネタリシャフト１０３について、その本体であるプラネタリシャフト本体１３１の外周側には、サンシャフト１０２の雄ねじ１２４と噛み合う雄ねじ１３４が形成されている。また、この雄ねじ１３４よりも前側Ｆには、サンシャフト１０２のサンギア１２２に噛み合う平歯のプラネタリギア１３２が形成されている。また、雄ねじ１３４はプラネタリシャフト本体１３１の後側Ｒの端部、すなわちサンシャフト１０２の接続部１２７に対応する側の端部とは反対側の端部から本体１３１の中間部までにわたり形成されている。このように、プラネタリシャフト本体１３１の軸方向において雄ねじ１３４よりも後側Ｒにはプラネタリシャフト１０３を構成する部位が存在していない。

リングシャフト１０１について、その本体であるリングシャフト本体１１１の内周側には、プラネタリシャフト１０３の雄ねじ１３４に噛み合う雌ねじ１１４が形成されている。また、この雌ねじ１１４よりも前側Ｆには、プラネタリシャフト１０３のプラネタリギア１３２に噛み合う平歯のリングギア１１２が設けられている。このリングギア１１２はリングシャフト本体１１１とは別体のものとして形成されている。

ちなみに、回転直線運動変換機構の組み立てに際しては、サンギア１２２とプラネタリギア１３２とを噛み合わせた状態でサンシャフト１０２とプラネタリシャフト１０３とをリングシャフト本体１１１の前側Ｆ端部からその内部に挿入する。そして、リングシャフト１０１に対するサンシャフト１０２及びプラネタリシャフト１０３の位置を調節する。そして、リングギア１１２をリングシャフト本体１１１の前側Ｆ端部からリングギア１１２とプラネタリギア１３２との間に挿入してこれを固定する。

上記構造の回転直線運動変換機構において、サンシャフト１０２の拡径部１２５は円筒状の前側軸受部材１４０により支持されている。この前側軸受部材１４０は、リングシャフト本体１１１の前側端部とサンシャフト１０２の拡径部１２５との間に設けられている。また、サンシャフト１０２の縮径部１２６、すなわちサンシャフト１０２における接続部１２７とは反対側の端部である縮径部１２６は、後側軸受部材１５０により支持されている。この後側軸受部材１５０は、サンシャフト１０２の縮径部１２６のみを支持するものとして、リングシャフト本体１１１の後側端部とサンシャフト１０２の縮径部１２６との間に設けられている。また、有底円筒状に形成されてリングシャフト１０１の後側端部に内嵌されるカラー１５１と、円筒状に形成されて同カラー１５１に内嵌されるブッシュ１５２とにより構成されている。そして、このブッシュ１５２の内部にサンシャフト１０２の縮径部１２６が挿入され、これによって同縮径部１２６を軸方向に移動可能な状態で支持している。

また上述のように、プラネタリシャフト本体１３１において雄ねじ１３４よりも後側Ｒにはプラネタリシャフト１０３を構成する部位が存在していないため、これを受けて後側軸受部材１５０の配置態様は、同軸受部材１５０をできる限りリングシャフト１０１内に位置させるものとなっている。

このように、当該回転直線運動変換機構においては、サンシャフト１０２には回転運動から直線運動への変換に際してプラネタリシャフト１０３との間で力の伝達を行うサンギアとして、同サンシャフト１０２の一方の端部であって出力対象に接続される接続部１２７とサンシャフト１０２の雄ねじ１２４との間に単一のギア１２２のみが設けられている。また、リングシャフト１０１には回転運動から直線運動への変換に際してプラネタリシャフト１０３との間で力の伝達を行うリングギアとして、プラネタリギア１３２に噛み合う単一のギア１１２のみが設けられている。また、プラネタリシャフト１０３には回転運動から直線運動への変換に際してサンシャフト１０２及びリングシャフト１０１との間で力の伝達を行うプラネタリギアとして、サンギア１２２及びリングギア１１２に噛み合う単一のギア１３２のみが設けられている。

そして、モータの回転力によってリングシャフト１０１を回転運動させたとき、これに伴ってプラネタリシャフト１０３が自転しつつサンシャフト１０２の周りを公転していわゆる遊星運動をし、これに伴ってサンシャフト１０２がその軸方向に直線運動するようになる。ここで、リングシャフト１０１の回転運動からサンシャフト１０２の直線運動への変換に際して、リングシャフト１０１とプラネタリシャフト１０３との間では、リングシャフト１０１の雌ねじ１１４及びリングギア１１２とプラネタリシャフト１０３の雄ねじ１３４及びプラネタリギア１３２との噛み合いにより力の伝達が行われる。また、プラネタリシャフト１０３とサンシャフト１０２との間では、プラネタリシャフト１０３の雄ねじ１３４及びプラネタリギア１３２とサンシャフト１０２の雄ねじ１２４及びサンギア１２２との噛み合いにより力の伝達が行われる。

（１）この実施の形態の回転直線運動変換機構では、リングシャフト１０１の回転運動をサンシャフト１０２の直線運動に変換するための力の伝達を行うギアとして、サンシャフト１０２には雄ねじ１２４に対して出力対象側に単一のサンギア１２２のみが設けられまたプラネタリシャフト１０３には雄ねじ１３４に対して出力対象側に単一のプラネタリギア１３２のみが設けられ、またリングシャフト１０１には雌ねじ１１４に対して出力対象側に単一のリングギア１１２のみが設けられるものとした。これにより、サンシャフト１０２及びプラネタリシャフト１０３及びリングシャフト１０１において雄ねじまたは雌ねじの両側にギアが設けられる従来の構造と比較して、回転直線運動変換機構の軸方向の長さを小さなものとすることができるようになる。また、サンシャフト１０２及びプラネタリシャフト１０３及びリングシャフト１０１において雄ねじ１２４，１３４または雌ねじ１１４については、軸方向の長さを維持することが許容されるため、当該変換機構の小型化にともない軸方向におけるサンシャフト１０２の最大の移動量に制約が加えられることを的確に抑制することができるようになる。すなわち、回転直線運動変換機構の小型化と、サンシャフトの最大移動量の維持との両立を図ることができるようになる。

（２）サンシャフト及びプラネタリシャフト及びリングシャフトにおいて雄ねじまたは雌ねじに対して出力対象とは反対側にのみ上記力の伝達を行うためのギア（サンギア及びプラネタリギア及びリングギア）を設けた場合には、変換機構全体としての軸方向の長さを小さくすることが可能になるとはいえ、次のようなことが新たに問題となる。すなわち、サンシャフトとプラネタリシャフトとの間においてサンギアとプラネタリギアとが噛み合わされているとはいえ、ギア同士の噛み合わせと比較した場合に噛み合わせの状態が不安定となるねじ同士の噛み合わせについて、これがサンシャフトの中間部に存在しているため、当該回転直線運動変換機構の組み立てにともないプラネタリシャフトに外力が作用することに起因して、サンシャフトに対するプラネタリシャフトの姿勢が傾いたものとなることも想定される。

この点、この実施の形態の回転直線運動変換機構では、ねじ同士の噛み合わせと比較した場合に噛み合わせの状態が安定したものとなるギア同士の噛み合わせについて、これをサンシャフト１０２の中間部である雄ねじ１２４と接続部１２７との間に設けるようにしているため、当該回転直線運動変換機構の組み立て過程においてリングシャフト１０１に対するサンシャフト１０２の姿勢が傾いたものとなること、すなわちリングシャフト１０１の軸線とサンシャフト１０２の軸線とが実質的に整合した状態が維持されなくなることを的確に抑制することができるようになる。

（３）この実施の形態の回転直線運動変換機構では、サンシャフト１０２の端部である縮径部１２６を後側軸受部材１５０により支持するようにした。これにより、雄ねじ１２４に対して出力対象側においてギアの噛み合いが維持され、これに併せて雄ねじ１２４に対して出力対象とは反対側が後側軸受部材１５０により支持されるため、リングシャフト１０１に対するサンシャフト１０２の姿勢が傾いたものとなることをより的確に抑制することができるようになる。

（４）この実施の形態の回転直線運動変換機構では、プラネタリシャフト１０３の一方の端部であってサンシャフト１０２の接続部１２７に対応する側の端部とは反対側の端部に雄ねじ１３４が設けられ、サンシャフト１０２の端部に形成される縮径部１２６のみが後側軸受部材１５０により支持されるものとした。すなわち、後側軸受部材１５０により支持されるサンシャフト１０２の端部に形成される縮径部１２６の周囲にはプラネタリシャフト１０３を構成する部位が存在していないものとした。これにより、上記後側軸受部材１５０をできる限りリングシャフト１０１の内部に配置することが許容されるようになり、これを受けて後側軸受部材１５０を極力リングシャフト１０１内に配置するようにしているため、当該回転直線運動変換機構の軸方向の長さを一層小さくすることができるようになる。

＜第２の実施の形態＞
図２及び図３を参照して、本発明にかかる回転直線運動変換機構の第２の実施の形態について説明する。なお、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。また、図２において、先の図１において符号「１＊＊」にて示される要素については符号「２＊＊」（「＊＊」は「０１〜４０」）を付すことにより、それら各要素についての重複する説明は割愛する。

図２に示されるように、プラネタリシャフト２０３の本体（プラネタリシャフト本体２３１）には、雄ねじ２３４よりも後側Ｒに縮径端部２３５が設けられている。この縮径端部２３５は、プラネタリシャフト本体２３１の軸方向において後側Ｒの端部、すなわちプラネタリシャフト２０３の一方の端部であってサンシャフト２０２の接続部２２７に対応する側の端部とは反対側の端部に形成されている。リングシャフト本体２１１の後側端部とサンシャフト２０２の縮径部２２６との間には、サンシャフト２０２の縮径部１２６に併せてプラネタリシャフト２０３の縮径端部２３５を支持する後側軸受部材２５０、すなわち軸方向への移動を許容しつつサンシャフト２０２を支持するとともに、自転及び公転を許容しつつ各プラネタリシャフト２０３を支持する後側軸受部材２５０が設けられている。また、リングシャフト本体２１１の後側Ｒの端部には内部への異物の混入等を遮断するためのカバー２６０が設けられている。

ここで、図３を参照して後側軸受部材２５０の詳細な構造について説明する。
後側軸受部材２５０は、円筒状に形成されてリングシャフト本体２１１に内嵌される外側ブッシュ２５１と、円筒状に形成されて同外側ブッシュ２５１の内側に設けられる内側ブッシュ２５２と、これら外側ブッシュ２５１と内側ブッシュ２５２との間に設けられて各ブッシュに対して回転するベアリング部２５３とにより構成されている。このベアリング部２５３には、支持孔２５５により各プラネタリシャフト２０３の縮径端部２３５を支持する支持部２５４と、同支持部２５４の外周側に設けられる外側ベアリング２５６と、同支持部２５４の内周側に設けられる内側ベアリング２５７とにより構成されている。また、外側ベアリング２５６及び内側ベアリング２５７には、それらの周方向に等角度間隔に配置されたボール及びこれらボールを保持する内輪及び外輪が設けられている。

こうした構造の後側軸受部材２５０により、軸方向への移動が可能な状態で内側ブッシュ２５２を通じてサンシャフト２０２が支持されている。また、自転及びサンシャフト２０２に対する公転か可能な状態でベアリング部２５３を通じてプラネタリシャフト２０３が支持されている。なお、外側ブッシュ２５１がこの発明にかかる第１の部位に相当し、内側ブッシュ２５２がこの発明にかかる第２の部位に相当する。また、ベアリング部２５３がこの発明にかかる第３の部位に相当する。

この実施の形態にかかる回転直線運動変換機構によれば、上記第１の実施の形態の効果（１）〜（３）に加えて、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（５）この実施の形態の回転直線運動変換機構では、単一の後側軸受部材２５０によりサンシャフト２０２の端部である縮径部２２６と、プラネタリシャフト２０３の端部である縮径端部２３５とを支持するようにしている。これにより、サンシャフト２０２に対するプラネタリシャフト２０３の姿勢が傾いたものとなることを的確に抑制することができる。

（６）この実施の形態の回転直線運動変換機構では、後側軸受部材２５０として、リングギア２１２の内周面に固定される外側ブッシュ２５１と、サンシャフト２０２を支持する内側ブッシュ２５２と、これら外側ブッシュ２５１及び内側ブッシュ２５２の間に設けられてサンシャフト２０２に対する自転及び公転を許容しつつプラネタリシャフト２０３を支持するベアリング部２５３とを含むものを備えるようにしている。これにより、リングシャフト２０１の回転運動をサンシャフト２０２の直線運動に変換する際のプラネタリシャフト２０３の挙動をより安定したものにすることができるようになる。

＜その他の実施の形態＞
なお、この発明にかかる回転直線運動変換機構の実施の態様は、上記実施の形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。

・上記各実施の形態では、サンシャフト本体１２１，２２１において前側軸受部材１４０，２４０に支持される部位が他の部位に比べて拡径されるとともに後側軸受部材１５０，２５０に支持される部位が他の部位に比べて縮径されているサンシャフト１０２，２０２を採用している。しかし、サンシャフトの構成はこれに限られるものではなく、他に例えば前側軸受部材１４０，２４０に支持される部位の径と後側軸受部材１５０，２５０に支持される部位の径とを同一のものとしてもよい。また上記各実施の形態とは反対に、前側軸受部材１４０，２４０に支持される部位が他の部位に比べて縮径されるとともに後側軸受部材１５０，２５０に支持される部位が他の部位に比べて拡径されるサンシャフトを採用してもよい。

・上記第１の実施の形態では、後側軸受部材１５０としてカラー１５１及びブッシュ１５２を備えるものについて例示したが、後側軸受部材１５０の構成はこれに限られるものではなく、他に例えばカラー及びブッシュを一体に形成するようにしてもよい。要するに、サンシャフト１０２の端部のみを支持するものであればよい。

・上記第２の実施の形態では、後側軸受部材２５０として外側ブッシュ２５１、内側ブッシュ２５２、及びベアリング部２５３を備えるものについて例示したが、後側軸受部材２５０の構成はこれに限られるものではなく、リングシャフトの内周面に固定される第１の部位と、サンシャフトを支持する第２の部位と、これら第１の部位及び第２の部位の間に設けられてサンシャフトに対する自転及び公転を許容しつつプラネタリシャフトを支持する第３の部位とを含むものであればその構成を任意に変更してもよい。

・上記各実施の形態では、サンシャフト１０２，２０２の端部に形成される縮径部１２６，２２６を支持する後側軸受部材１５０，２５０を備えるものについて例示したが、後側軸受部材１５０，２５０以外の軸受部材等によってサンシャフト１０２，２０２に対するプラネタリシャフト１０３，２０３の姿勢が傾いたものとなることを的確に抑制することができるのであればこれを割愛してもよい。

・上記実施形態では、リングギア１１２，２１２及びサンギア１２２，２２２及びプラネタリギア１３２，２３２を平歯車としたが、リングギア及びサンギア及びプラネタリギアの形状はこれに限られるものではなく、その他の形状のギアを用いることもできる。この場合にも、上記（２）の効果に準じた効果が奏せられるようになる。

この発明にかかる回転直線運動変換機構の第１の実施の形態についてその断面構造を示す断面図。 この発明にかかる回転直線運動変換機構の第２の実施の形態についてその断面構造を示す断面図。 同実施の形態の回転直線運動変換機構について図２のＡ−Ａ線に沿う断面構造を示す断面図。 従来の回転直線運動変換機構についてその断面構造を示す断面図。

符号の説明

１，１０１，２０１…リングシャフト、１１，１１１，２１１…リングシャフト本体、１２…前側リングギア、１３…後側リングギア、１４，１１４，２１４…雌ねじ、２，１０２，２０２…サンシャフト、２１，１２１，２２１…サンシャフト本体、２２…前側サンギア、２３…後側サンギア、２４，１２４，２２４…雄ねじ、１１２，２１２…リングギア、１２２，２２２，…サンギア、１２５，２２５…拡径部、１２６，２２６…縮径部、１２７，２２７…接続部、３，１０３，２０３…プラネタリシャフト、３１，１３１，２３１…プラネタリシャフト本体、３２…前側プラネタリギア、３３…後側プラネタリギア、３４，１３４，２３４…雄ねじ、２３５…縮径端部、１４０，２４０…前側軸受部材、１５０，２５０…後側軸受部材１５１…カラー、１５２…ブッシュ、２５１…外側ブッシュ、２５２…内側ブッシュ、２５３…ベアリング部、２５４…支持部、２５５…支持孔、２５６…外側ベアリング、２５７…内側ベアリング、２６０…カバー。

Claims (6)

1. 筒状のリングシャフトと、このリングシャフト内に配置されるサンシャフトと、前記リングシャフト内において前記サンシャフトの周囲に配置されるプラネタリシャフトとを備え、前記リングシャフトの回転運動にともなう前記プラネタリシャフトの遊星運動を通じて前記サンシャフトを直線運動させる回転直線運動変換機構において、
   前記リングシャフトと前記プラネタリシャフトとの間では、前記リングシャフトの回転運動から前記サンシャフトの直線運動への変換に際して、前記リングシャフトの内周側に設けられた雌ねじ及びリングギアと前記プラネタリシャフトの外周側に設けられた雄ねじ及びプラネタリギアとの噛み合いにより力の伝達が行われ、
   前記プラネタリシャフトと前記サンシャフトとの間では、前記リングシャフトの回転運動から前記サンシャフトの直線運動への変換に際して、前記プラネタリシャフトの雄ねじ及びプラネタリギアと前記サンシャフトの外周側に設けられた雄ねじ及びサンギアとの噛み合いにより力の伝達が行われ、
   前記サンシャフトには前記サンギアとして、当該シャフトの一方の端部であって出力対象に接続される接続部と前記サンシャフトの雄ねじとの間に単一のギアのみが設けられ、
   前記プラネタリシャフトには前記プラネタリギアとして、前記サンギアに噛み合う単一のギアのみが設けられ、
   前記リングシャフトには前記リングギアとして、前記プラネタリギアに噛み合う単一のギアのみが設けられる
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。
2. 請求項１に記載の回転直線運動変換機構において、
   前記サンギア及び前記プラネタリギア及び前記リングギアが平歯車である
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。
3. 請求項１または２に記載の回転直線運動変換機構において、
   前記サンシャフトの他方の端部であって前記接続部とは反対側の端部が軸受部材により支持される
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。
4. 請求項３に記載の回転直線運動変換機構において、
   前記プラネタリシャフトの雄ねじは、前記プラネタリシャフトの一方の端部であって前記サンシャフトの接続部に対応する側の端部とは反対側の端部から前記プラネタリシャフトの中間部までにわたり設けられ、前記サンシャフトの端部のみが前記軸受部材により支持される
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。
5. 請求項３に記載の回転直線運動変換機構において、
   前記サンシャフトの端部に併せて、前記プラネタリシャフトの一方の端部であって前記サンシャフトの接続部に対応する側の端部とは反対側の端部が前記軸受部材により支持される
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。
6. 請求項５に記載の回転直線運動変換機構において、
   前記軸受部材は、前記リングシャフトの内周面に固定される第１の部位と、前記サンシャフトを支持する第２の部位と、前記第１の部位と前記第２の部位との間においてこれら部位に対して回転可能に設けられて前記プラネタリシャフトを支持する第３の部位とを含むものである
   ことを特徴とする回転直線運動変換機構。

Images