JP2012039765A - Electric actuator - Google Patents

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良則 池田
Koji Sato
光司 佐藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric actuator enabling the cost reduction with reduced working man-hours and improved workability in assembly.SOLUTION: The electric actuator comprises a nut 18 with a ball screw mechanism 8 supported to be rotatable relative to a housing 2 via a pair of supporting bearings 19 and be prevented from moving in the axial direction, and a spiral thread 18a on the inner circumference, and a screw shaft 16 inserted into the nut via a plurality of balls 17, integral to a driving shaft 7 having a common axis, having a spiral thread 16a on the exterior, and supported to be prevented from rotating relative to the housing 2 and be movable in the axial direction. The exterior of the nut 18 is formed to be a straight cylinder, a large spur gear 5 and the pair of supporting bearings 19 are positioned with a snap ring 22 at an exterior surface 18b, and the supporting bearings 19 comprises ball bearings identical in specifications capable of bearing the thrust load from the driving shaft 7 and the radial load from the large spur gear 5.

Description

本発明は、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用されるボールねじ機構を備えた電動アクチュエータ、詳しくは、自動車のトランスミッションやパーキングブレーキ等で、電動モータからの回転入力をボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換する電動アクチュエータに関するものである。   The present invention relates to an electric actuator provided with a ball screw mechanism used in a drive unit of a general industrial electric motor or automobile, and more specifically, a rotation input from an electric motor is applied to a ball screw mechanism in an automobile transmission or a parking brake. The present invention relates to an electric actuator that converts a linear motion of a drive shaft through a shaft.

各種駆動部に使用される電動アクチュエータにおいて、電動モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換する機構として、台形ねじあるいはラックアンドピニオン等の歯車機構が一般的に使用されている。これらの変換機構は、滑り接触部を伴うため動力損失が大きく、電動モータの大型化や消費電力の増大を余儀なくされている。そのため、より効率的なアクチュエータとしてボールねじ機構が採用されるようになってきた。   In electric actuators used in various drive units, a gear mechanism such as a trapezoidal screw or a rack and pinion is generally used as a mechanism for converting the rotational motion of the electric motor into a linear motion in the axial direction. Since these conversion mechanisms involve a sliding contact portion, the power loss is large, and it is necessary to increase the size of the electric motor and increase the power consumption. Therefore, a ball screw mechanism has been adopted as a more efficient actuator.

従来の電動アクチュエータとしては、例えば、ハウジングに支持された電動モータにより、ボールねじを構成するボールねじ軸を回転駆動自在とし、このボールねじ軸を回転駆動することによってナットに結合された出力部材を軸方向に変位可能としている。ボールねじ機構は、摩擦が非常に低く、出力部材側に作用するスラスト荷重によって簡単にボールねじ軸が回転してしまうので、電動モータが停止時に出力部材を位置保持する必要がある。   As a conventional electric actuator, for example, an electric motor supported by a housing can freely rotate a ball screw shaft constituting a ball screw, and an output member coupled to a nut by rotating the ball screw shaft. Displaceable in the axial direction. Since the ball screw mechanism has very low friction and the ball screw shaft easily rotates due to the thrust load acting on the output member side, it is necessary to hold the position of the output member when the electric motor is stopped.

そこで、例えば、電動モータにブレーキ手段を設けたり、あるいは伝達手段としてウオームギアのような低効率なものを設けることがなされているが、その代表的なものとして、図4に示すような電動アクチュエータが知られている。この電動アクチュエータ50は、回転運動を直線運動に変換するボールねじ51を備えたアクチュエータ本体52と、電動モータ53の回転運動をアクチュエータ本体52に伝達する歯車減速機構54と、歯車減速機構54を構成する第1歯車55に係合してアクチュエータ本体52を位置保持する位置保持機構56とを備えている。   Therefore, for example, a brake means is provided in an electric motor, or a low-efficiency thing such as a worm gear is provided as a transmission means. As a typical example, an electric actuator as shown in FIG. Are known. The electric actuator 50 includes an actuator main body 52 including a ball screw 51 that converts rotational motion into linear motion, a gear reduction mechanism 54 that transmits the rotational motion of the electric motor 53 to the actuator main body 52, and a gear reduction mechanism 54. A position holding mechanism 56 that engages with the first gear 55 and holds the position of the actuator main body 52.

ボールねじ51は、外周面に螺旋状のねじ溝57aが形成され、出力軸としてのねじ軸57と、このねじ軸57に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝58aが形成されたナット58と、対向する両ねじ溝57a、58aによって形成された転動路に転動自在に収容された多数のボール59とを備えている。   The ball screw 51 has a spiral thread groove 57a formed on the outer peripheral surface, and is externally fitted to the screw shaft 57 as an output shaft and the screw shaft 57, and a spiral thread groove 58a is formed on the inner peripheral surface. A nut 58 and a large number of balls 59 accommodated in a rolling path formed by opposing screw grooves 57a and 58a are provided.

アクチュエータ本体52は、ハウジング60の内周に、ナット58が一対の玉軸受61、62を介して回転自在に支持されると共に、ねじ軸57が、ハウジング60に対して相対回転不能で、かつ軸方向に移動自在に支持されている。そして、ナット58が歯車減速機構54を介して回転駆動されることにより、ねじ軸57が直線運動に変換される。   The actuator main body 52 includes a nut 58 rotatably supported on the inner periphery of the housing 60 via a pair of ball bearings 61 and 62, and a screw shaft 57 that cannot rotate relative to the housing 60. It is supported movably in the direction. The nut 58 is rotationally driven via the gear reduction mechanism 54, whereby the screw shaft 57 is converted into a linear motion.

歯車減速機構54は、電動モータ53のモータ軸53aに固定された小径の平歯車からなる第1歯車55と、この第1歯車55に噛合し、ナット58の外周に一体に形成された大径の平歯車からなる第2歯車63とから構成されている。   The gear reduction mechanism 54 is engaged with a first gear 55 formed of a small-diameter spur gear fixed to the motor shaft 53 a of the electric motor 53, and a large diameter integrally formed on the outer periphery of the nut 58. And a second gear 63 composed of a spur gear.

位置保持機構56は、第1歯車55に対して係脱自在に設けられているロック部材としてのシャフト64と、このシャフト64を第1歯車55に対して係脱する方向に駆動する駆動手段としてのソレノイド65とを備えている。シャフト64は棒状をなし、ソレノイド65によって直線駆動され、その先端部が受部66に係脱するようになっている。このように、ソレノイド65を制御することにより、シャフト64が第1歯車55に係合して回転が阻止されるので、振動荷重が作用した場合においても、係合面が滑ることなく安定してアクチュエータ本体52のねじ軸57を位置保持することができる(例えば、特許文献1参照。)。   The position holding mechanism 56 is a shaft 64 as a lock member that is detachably attached to the first gear 55, and driving means that drives the shaft 64 in a direction to be engaged with and disengaged from the first gear 55. The solenoid 65 is provided. The shaft 64 has a rod shape and is linearly driven by a solenoid 65, and its tip end portion is engaged with and disengaged from the receiving portion 66. In this way, by controlling the solenoid 65, the shaft 64 engages with the first gear 55 and is prevented from rotating. Therefore, even when a vibration load is applied, the engagement surface can be stably prevented from slipping. The position of the screw shaft 57 of the actuator body 52 can be held (see, for example, Patent Document 1).

特開2009−156416号公報JP 2009-156416 A

こうした従来の電動アクチュエータ50では、ナット58の外周に一体に形成された第2歯車63を介してナット58が回転し、電動モータ53の回転運動がアクチュエータ本体52に伝達されている。このアクチュエータ本体52は、ハウジング60の内周に、ナット58が一対の玉軸受61、62を介して回転自在に支持されると共に、ねじ軸57が、ハウジング60に対して相対回転不能で、かつ軸方向に移動自在に支持されている。このように、ナット58が回転駆動されることにより、ねじ軸57が直線運動に変換され、ねじ軸57の先端部に設けられた連結部に相手部材を結合して所望の仕事が行われる。   In such a conventional electric actuator 50, the nut 58 rotates through a second gear 63 formed integrally with the outer periphery of the nut 58, and the rotational motion of the electric motor 53 is transmitted to the actuator body 52. The actuator body 52 includes a nut 58 rotatably supported on the inner periphery of the housing 60 via a pair of ball bearings 61 and 62, and a screw shaft 57 that is not rotatable relative to the housing 60. It is supported so as to be movable in the axial direction. Thus, when the nut 58 is rotationally driven, the screw shaft 57 is converted into a linear motion, and a mating member is coupled to the connecting portion provided at the tip of the screw shaft 57 to perform a desired work.

然しながら、第2歯車63をナット58の外周に一体に形成するとなると、素材の歩留まりが悪くなると共に、第2歯車63をはじめ、ねじ溝58aや玉軸受61、62が嵌合される外周面の加工が難しくなり、加工工数が嵩んで製造コストが高騰する問題があった。そのため、図5に示すように、第2歯車63’とナット58’とを別体構造にし、第2歯車63’をキー67を介してナット58’に固定する方法が考えられる。   However, if the second gear 63 is formed integrally with the outer periphery of the nut 58, the yield of the material is deteriorated and the outer peripheral surface on which the second gear 63, the thread groove 58a and the ball bearings 61 and 62 are fitted is also reduced. There is a problem that processing becomes difficult, the number of processing steps increases, and the manufacturing cost increases. Therefore, as shown in FIG. 5, a method is conceivable in which the second gear 63 ′ and the nut 58 ′ are separated and the second gear 63 ′ is fixed to the nut 58 ′ via the key 67.

この場合、一対の玉軸受61、62には、電動モータ側からの入力によるギア荷重(ラジアル荷重)と、ねじ軸57の連結側から入力されるスラスト荷重が負荷されるが、このスラスト荷重を負荷するために、ナット58’の外周面が段付形状になると共に、この段付形状に伴い、一対の玉軸受61、62のサイズ等の仕様が異なる構造となる。すなわち、ナット58’の外周面が段付形状になると2段の円筒研削が必要となり、加工工数が掛かる。さらに、一対の玉軸受61、62のうち主としてスラスト荷重を受ける玉軸受62側のみ、軸受位置の変動を抑えるために、第2歯車63’の側面に受け部68が必要となる。これにより、第2歯車63’が左右非対称形となり、組立時に方向を間違わないように確認作業が必要で、組立作業性が低下する恐れがある。   In this case, the pair of ball bearings 61 and 62 are loaded with a gear load (radial load) input from the electric motor side and a thrust load input from the connection side of the screw shaft 57. In order to apply the load, the outer peripheral surface of the nut 58 ′ has a stepped shape, and with this stepped shape, specifications such as the size of the pair of ball bearings 61 and 62 are different. That is, if the outer peripheral surface of the nut 58 'has a stepped shape, two steps of cylindrical grinding are required, which increases the number of processing steps. Furthermore, only the ball bearing 62 side that mainly receives the thrust load among the pair of ball bearings 61 and 62 requires the receiving portion 68 on the side surface of the second gear 63 'in order to suppress the change in the bearing position. As a result, the second gear 63 'becomes asymmetrical, and a confirmation operation is necessary so that the direction is not mistaken during assembly, which may reduce the assembly workability.

本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、加工工数を削減すると共に、組立作業性を向上させて低コスト化を図った電動アクチュエータを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an electric actuator that reduces the number of processing steps and improves the assembly workability to reduce the cost.

係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1に記載の発明は、円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ハウジングに装着された一対の支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成されると共に、前記減速機構が前記モータ軸に固定された小歯車と、この小歯車に噛合され、前記ナットの外周に設けられた大歯車とで構成された電動アクチュエータにおいて、前記ナットの外周がストレートな円筒形状に形成され、この外周に前記大歯車と、この両側に前記一対の支持軸受が前記大平歯車を挟持した状態で位置決め固定されている。   In order to achieve the object, the invention according to claim 1 of the present invention transmits a cylindrical housing, an electric motor attached to the housing, and a rotational force of the electric motor via a motor shaft. A reduction mechanism, and a ball screw mechanism that converts the rotational movement of the electric motor to an axial linear movement of the drive shaft via the reduction mechanism, and the ball screw mechanism is a pair of supports attached to the housing. A nut rotatably supported through a bearing and non-movable in the axial direction and having a helical thread groove formed on the inner periphery, and inserted into the nut through a number of balls, are coaxial with the drive shaft. And a screw shaft that is supported on the outer periphery of the housing so as to be non-rotatable and movable in the axial direction. With In the electric actuator in which the speed reduction mechanism is composed of a small gear fixed to the motor shaft and a large gear meshed with the small gear and provided on the outer periphery of the nut, the outer periphery of the nut is a straight cylindrical shape The large gear is formed on the outer periphery, and the pair of support bearings are positioned and fixed on both sides of the large spur gear.

このように、電動モータの回転力を伝達する減速機構と、この減速機構を介して電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、ボールねじ機構が、ハウジングに装着された一対の支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、駆動軸と同軸状に一体化されて外周にナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成されると共に、減速機構がモータ軸に固定された小歯車と、この小歯車に噛合され、ナットの外周に設けられた大歯車とで構成された電動アクチュエータにおいて、ナットの外周がストレートな円筒形状に形成され、この外周に大歯車と、この両側に一対の支持軸受が大歯車を挟持した状態で位置決め固定されているので、ナットの外周面のセンタレス研削が可能となり、加工工数を削減することができると共に、組立作業性を向上させて低コスト化を図った電動アクチュエータを提供することができる。   As described above, a reduction mechanism that transmits the rotational force of the electric motor and a ball screw mechanism that converts the rotational movement of the electric motor into the linear movement in the axial direction of the drive shaft via the reduction mechanism are provided. A nut rotatably supported through a pair of support bearings mounted on the housing and not axially movable, and having a helical thread groove formed on the inner periphery, and a number of balls on the nut Screw that is interpolated and integrated coaxially with the drive shaft, and has a helical thread groove corresponding to the thread groove of the nut on the outer periphery, and is supported so as to be non-rotatable and axially movable with respect to the housing An electric actuator comprising a small gear having a speed reduction mechanism fixed to the motor shaft and a large gear meshed with the small gear and provided on the outer periphery of the nut. Stre Since the outer peripheral surface of the nut is centered and ground, a large gear and a pair of support bearings on both sides of the gear are positioned and fixed. In addition, it is possible to provide an electric actuator capable of reducing the cost by improving the assembling workability.

好ましくは、請求項2に記載の発明のように、前記一対の支持軸受が、前記駆動軸からのスラスト荷重および前記大歯車を介して負荷されるラジアル荷重の両方を負荷することができる同一仕様の転がり軸受で構成されていれば、組立時に誤組み防止のための確認作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させることができる。   Preferably, as in the second aspect of the invention, the pair of support bearings can have both the thrust load from the drive shaft and the radial load loaded via the large gear. If it is comprised by this rolling bearing, the confirmation operation | work for prevention of an incorrect assembly at the time of an assembly can be simplified, and assembly workability | operativity can be improved.

また、請求項3に記載の発明のように、前記支持軸受が両端部にシールが装着された密封型の深溝玉軸受で構成されていれば、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から摩耗粉等が軸受内部に侵入するのを防止し、廉価で耐久性の高い支持軸受を提供することができる。   Further, as in the third aspect of the present invention, if the support bearing is constituted by a sealed deep groove ball bearing having seals attached to both ends, the lubricating grease sealed inside the bearing is exposed to the outside. A low-cost and highly durable support bearing can be provided by preventing leakage and wear powder from entering the inside of the bearing from the outside.

また、請求項4に記載の発明のように、前記大歯車が左右対称形状に形成され、前記ナットの外周にキーを介して固定されていれば、組立時に誤組み防止のための確認作業を簡便化することができ、組立作業性を一層向上させることができる。   Further, as in the invention according to claim 4, if the large gear is formed in a symmetrical shape and is fixed to the outer periphery of the nut via a key, a confirmation operation for preventing misassembly during assembly is performed. It can be simplified and the assembly workability can be further improved.

また、請求項5に記載の発明のように、前記ナットの端部に止め輪が装着され、この止め輪によって前記支持軸受が軸方向に固定されていれば、駆動軸からスラスト荷重が負荷されても支持軸受と大歯車の軸方向の位置ズレを防止することができる。   Further, as in the fifth aspect of the present invention, if a retaining ring is attached to the end of the nut and the support bearing is fixed in the axial direction by the retaining ring, a thrust load is applied from the drive shaft. Even in this case, it is possible to prevent the axial displacement between the support bearing and the large gear.

また、請求項6に記載の発明のように、前記ナットの端部を径方向外方に塑性変形させ、前記支持軸受の内輪の端面を押え付けた状態で加締部が形成されていれば、この加締部によって支持軸受がナットに対して軸方向にガタなく固定することができる。   Further, as in the invention described in claim 6, if the end portion of the nut is plastically deformed radially outward and the end portion of the inner ring of the support bearing is pressed down, the crimp portion is formed. By this caulking portion, the support bearing can be fixed to the nut without any play in the axial direction.

また、請求項7に記載の発明のように、前記加締部が前記支持軸受の内輪の端面に密着した状態で周方向複数箇所等配に形成されていても良いし、また、請求項8に記載の発明のように、前記加締部が前記支持軸受の内輪の端面に密着した状態で全周に形成されていても良い。   Further, as in the invention described in claim 7, the caulking portion may be formed at a plurality of positions in the circumferential direction in a state of being in close contact with the end face of the inner ring of the support bearing. As described in the invention, the caulking portion may be formed on the entire circumference in a state of being in close contact with the end face of the inner ring of the support bearing.

また、請求項9に記載の発明のように、前記ナットが肌焼き鋼からなり、前記加締部を除き真空浸炭焼入れによってその表面に55〜62HRCの範囲に硬化処理が施されると共に、前記加締部が防炭処理により浸炭焼き入れせずに20〜30HRCの素材硬度に維持し、硬化させた前記ナットの他の部位よりも硬度を相対的に低下させていれば、加締加工によって加締部に微小クラックの発生等、耐久性に影響する要因を排除することができ、信頼性・耐久性を向上させることができる。   Further, as in the invention according to claim 9, the nut is made of case-hardened steel, the surface is subjected to a hardening treatment in a range of 55 to 62HRC by vacuum carburizing and quenching except for the caulking portion, and the If the caulking part maintains the material hardness of 20 to 30 HRC without carburizing and quenching by the carburizing treatment, and the hardness is relatively lower than other parts of the hardened nut, Factors that affect durability, such as the occurrence of microcracks in the crimped portion, can be eliminated, and reliability and durability can be improved.

また、請求項10に記載の発明のように、前記ナットが真空浸炭焼き入れにより硬化され、前記加締部が高周波焼なましにより硬度を低下するようにすれば、焼なまし処理は、ナットの外径側の処理となるので、一般的な高周波焼入れによる熱処理が可能となり、熱処理作業が容易となって低コスト化を図ることができる。   Further, as in the invention according to claim 10, if the nut is hardened by vacuum carburizing and quenching and the caulking portion is lowered in hardness by induction annealing, the annealing treatment is performed by the nut. Therefore, heat treatment by general induction hardening can be performed, heat treatment work can be facilitated, and cost can be reduced.

また、請求項11に記載の発明のように、前記駆動軸が前記ハウジングに装着されたブッシュにより摺動可能に支持されると共に、このブッシュが浸炭焼入可能な金属粉からなる焼結合金で構成されていれば、耐摩耗性を向上させ、長期間に亘って駆動軸の安定した案内支持を行うことができる。   Further, as in the invention of claim 11, the drive shaft is slidably supported by a bush mounted on the housing, and the bush is a sintered alloy made of metal powder that can be carburized and hardened. If configured, the wear resistance can be improved, and the drive shaft can be stably guided and supported over a long period of time.

本発明に係る電動アクチュエータは、円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ハウジングに装着された一対の支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成されると共に、前記減速機構が前記モータ軸に固定された小歯車と、この小歯車に噛合され、前記ナットの外周に設けられた大歯車とで構成された電動アクチュエータにおいて、前記ナットの外周がストレートな円筒形状に形成され、この外周に前記大歯車と、この両側に前記一対の支持軸受が前記大歯車を挟持した状態で位置決め固定されているので、ナットの外周面のセンタレス研削が可能となり、加工工数を削減することができると共に、組立作業性を向上させて低コスト化を図った電動アクチュエータを提供することができる。   An electric actuator according to the present invention includes a cylindrical housing, an electric motor attached to the housing, a reduction mechanism that transmits the rotational force of the electric motor via a motor shaft, and the electric motor via the reduction mechanism. A ball screw mechanism that converts the rotational motion of the motor into a linear motion in the axial direction of the drive shaft, and this ball screw mechanism is rotatable through a pair of support bearings mounted on the housing and moved in the axial direction. A nut that is unsupported and has a spiral thread groove formed on the inner periphery, and is inserted into the nut through a number of balls, and is integrated coaxially with the drive shaft and screwed on the outer periphery of the nut. A helical screw groove corresponding to the groove is formed, and the screw shaft is supported so as to be non-rotatable and axially movable with respect to the housing. In an electric actuator comprising a small gear fixed to a shaft and a large gear meshed with the small gear and provided on the outer periphery of the nut, the outer periphery of the nut is formed in a straight cylindrical shape, Since the large gear and the pair of support bearings are positioned and fixed on both sides of the large gear, the centerless grinding of the outer peripheral surface of the nut is possible, and the number of processing steps can be reduced. Thus, it is possible to provide an electric actuator that is improved in assembly workability and reduced in cost.

本発明に係る電動アクチュエータの一実施形態を示す。1 shows an embodiment of an electric actuator according to the present invention. 図1のアクチュエータ本体を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the actuator main body of FIG. 図2の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the modification of FIG. 従来の電動アクチュエータを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the conventional electric actuator. 図4のアクチュエータ本体の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the modification of the actuator main body of FIG.

円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ハウジングに装着された一対の支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成されると共に、前記減速機構が前記モータ軸に固定された小平歯車と、この小平歯車に噛合され、前記ナットの外周に設けられた大平歯車とで構成された電動アクチュエータにおいて、前記ナットの外周がストレートな円筒形状に形成され、この外周に前記大平歯車と、この両側に前記一対の支持軸受が前記大平歯車を挟持した状態で、前記ナットの両端部に装着された止め輪によって位置決め固定されると共に、当該一対の支持軸受が、前記駆動軸からのスラスト荷重および前記大平歯車を介して負荷されるラジアル荷重の両方を負荷することができる同一仕様の転がり軸受で構成されている。   A cylindrical housing, an electric motor attached to the housing, a reduction mechanism that transmits the rotational force of the electric motor via a motor shaft, and a rotational movement of the electric motor via the reduction mechanism. A ball screw mechanism that converts the linear motion into an axial direction, and the ball screw mechanism is supported by a pair of support bearings mounted on the housing so as to be rotatable and immovable in the axial direction. A nut formed with a helical thread groove, and a helical screw that is inserted into the nut via a large number of balls, is coaxially integrated with the drive shaft, and corresponds to the thread groove of the nut on the outer periphery A small spur gear having a groove formed therein and a screw shaft supported so as to be non-rotatable and axially movable with respect to the housing, and the speed reduction mechanism fixed to the motor shaft, In the electric actuator configured by a large spur gear meshed with a gear and provided on the outer periphery of the nut, the outer periphery of the nut is formed in a straight cylindrical shape, the large spur gear on the outer periphery, and the pair of gears on both sides. The support bearings are positioned and fixed by retaining rings attached to both ends of the nut in a state where the large spur gears are sandwiched, and the pair of support bearings are configured to reduce the thrust load from the drive shaft and the large spur gears. It is comprised by the rolling bearing of the same specification which can load both the radial loads loaded via.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る電動アクチュエータの一実施形態を示す縦断面図、図2は、図1のアクチュエータ本体を示す縦断面図、図3は、図2の変形例を示す縦断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of an electric actuator according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an actuator body of FIG. 1, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a modification of FIG. is there.

この電動アクチュエータ1は、図1に示すように、円筒状のハウジング2と、このハウジング2に取り付けられた電動モータ3と、この電動モータ3の回転力をモータ軸3aを介して伝達する一対の平歯車4、5からなる減速機構6と、この減速機構6を介して電動モータ3の回転運動を駆動軸7の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構8と、このボールねじ機構8を備えたアクチュエータ本体9と、減速機構6を構成する平歯車4に係合してアクチュエータ本体9を位置保持する位置保持機構10とを備えている。   As shown in FIG. 1, the electric actuator 1 includes a cylindrical housing 2, an electric motor 3 attached to the housing 2, and a pair of torques transmitted from the electric motor 3 via a motor shaft 3a. A speed reduction mechanism 6 composed of spur gears 4 and 5, a ball screw mechanism 8 that converts the rotational motion of the electric motor 3 to linear motion in the axial direction of the drive shaft 7 via the speed reduction mechanism 6, and the ball screw mechanism 8 An actuator main body 9 provided, and a position holding mechanism 10 that engages with the spur gear 4 constituting the speed reduction mechanism 6 and holds the position of the actuator main body 9 are provided.

ハウジング2は、第1のハウジング2aと、その端面に衝合された第2のハウジング2bとからなり、固定ボルト(図示せず)によって一体に固定されている。第1のハウジング2aには電動モータ3が取り付けられている。   The housing 2 includes a first housing 2a and a second housing 2b abutted on the end surface thereof, and is fixed integrally by a fixing bolt (not shown). An electric motor 3 is attached to the first housing 2a.

位置保持機構10は、小平歯車4に対して係脱自在に設けられているロック部材としてのシャフト11と、このシャフト11を小平歯車4に対して係脱する方向に駆動する駆動手段としてのソレノイド12とを備えている。シャフト11は棒状をなし、ソレノイド12によって直線駆動され、その先端部が受け部13に係脱するようになっている。   The position holding mechanism 10 includes a shaft 11 as a lock member that is detachably attached to the small spur gear 4, and a solenoid as a driving unit that drives the shaft 11 in a direction to be engaged with and disengaged from the small spur gear 4. 12. The shaft 11 has a rod shape, is linearly driven by a solenoid 12, and its tip is engaged with and disengaged from the receiving portion 13.

電動モータ3のモータ軸3aの端部に小平歯車4が圧入により相対回転不能に取り付けられ、第2のハウジング2bに装着された転がり軸受14によって回転自在に支持されている。大平歯車5は、後述するボールねじ機構8を構成するナット18の外径に固定され、小平歯車4に噛合している。   A small spur gear 4 is attached to the end of the motor shaft 3a of the electric motor 3 so as not to be relatively rotatable by press-fitting, and is rotatably supported by a rolling bearing 14 attached to the second housing 2b. The large spur gear 5 is fixed to the outer diameter of a nut 18 constituting a ball screw mechanism 8 described later, and meshes with the small spur gear 4.

駆動軸7は、ボールねじ機構8を構成するねじ軸16と一体に構成され、駆動軸7の一端部(図中右端部)に、例えば、電動パーキングブレーキ機構のワイヤー(図示せず)に連結するための孔7aが形成され、駆動軸7は、第1のハウジング2aに装着されたブッシュ15により摺動可能に支持されている。   The drive shaft 7 is configured integrally with a screw shaft 16 constituting the ball screw mechanism 8 and is connected to one end portion (right end portion in the figure) of the drive shaft 7, for example, a wire (not shown) of an electric parking brake mechanism. The drive shaft 7 is slidably supported by a bush 15 attached to the first housing 2a.

なお、ブッシュ15は焼結合金からなり、その金属粉として浸炭焼入が可能な材質、例えば、C(炭素)が0.13wt%、Ni(ニッケル)が0.21wt%、Cr(クロム)が1.1wt%、Cu(銅)が0.04wt%、Mn(マンガン)が0.76wt%、Mo(モリブデン)が0.19wt%、Si(シリコン)が0.20wt%、残りがFe(鉄)等からなるSCM415を例示することができる。これにより、耐摩耗性を向上させ、長期間に亘って駆動軸7の安定した案内支持を行うことができる。   The bush 15 is made of a sintered alloy, and the metal powder can be carburized and quenched, for example, C (carbon) is 0.13 wt%, Ni (nickel) is 0.21 wt%, and Cr (chromium) is used. 1.1 wt%, Cu (copper) 0.04 wt%, Mn (manganese) 0.76 wt%, Mo (molybdenum) 0.19 wt%, Si (silicon) 0.20 wt%, and the rest Fe (iron) ) And the like. Thereby, abrasion resistance can be improved and the stable guide support of the drive shaft 7 can be performed over a long period of time.

ボールねじ機構8は、図2に拡大して示すように、ねじ軸16と、このねじ軸17にボール17を介して外挿されたナット18とを備えている。ねじ軸16は、外周に螺旋状のねじ溝16aが形成され、軸方向移動自在に、かつ回転不可に支承されている。一方、ナット18は、ねじ軸16に外装されると共に、内周にねじ軸16のねじ溝16aに対応する螺旋状のねじ溝18aが形成され、これらねじ溝16a、18aとの間に多数のボール17が転動自在に収容されている。そして、ナット18は、ハウジング(図示せず)に対して、一対の支持軸受19、19を介して回転自在に、かつ軸方向移動不可に支承されている。20は、ナット18のねじ溝18aを連結して循環部材を構成する駒部材で、この駒部材20によって多数のボール17が無限循環することができる。   As shown in an enlarged view in FIG. 2, the ball screw mechanism 8 includes a screw shaft 16 and a nut 18 that is externally inserted through the ball 17 to the screw shaft 17. The screw shaft 16 has a spiral thread groove 16a formed on the outer periphery thereof, and is supported so as to be axially movable and non-rotatable. On the other hand, the nut 18 is externally mounted on the screw shaft 16, and a helical screw groove 18 a corresponding to the screw groove 16 a of the screw shaft 16 is formed on the inner periphery, and a large number of screws 18 a and 18 a are provided between the nut 18. A ball 17 is housed so as to roll freely. The nut 18 is supported on a housing (not shown) via a pair of support bearings 19 and 19 so as to be rotatable and not movable in the axial direction. Reference numeral 20 denotes a piece member that constitutes a circulation member by connecting the thread groove 18a of the nut 18, and the piece member 20 can circulate a large number of balls 17 infinitely.

各ねじ溝16a、18aの断面形状は、サーキュラアーク形状であってもゴシックアーク形状であっても良いが、ここではボール17との接触角が大きくとれ、アキシアルすきまが小さく設定できるゴシックアーク形状に形成されている。これにより、軸方向荷重に対する剛性が高くなり、かつ振動の発生を抑制することができる。   The cross-sectional shape of each of the thread grooves 16a and 18a may be a circular arc shape or a Gothic arc shape, but here the Gothic arc shape can be set so that the contact angle with the ball 17 is large and the axial clearance can be set small. Is formed. Thereby, the rigidity with respect to an axial load becomes high and generation | occurrence | production of a vibration can be suppressed.

ナット18はSCM415やSCM420等の肌焼き鋼からなり、真空浸炭焼入れによってその表面に55〜62HRCの範囲に硬化処理が施されている。これにより、熱処理後のスケール除去のためのバフ加工等を省略することができ、低コスト化を図ることができる。一方、ねじ軸16はS55C等の中炭素鋼あるいはSCM415やSCM420等の肌焼き鋼からなり、高周波焼入れ、あるいは浸炭焼入れによってその表面に55〜62HRCの範囲に硬化処理が施されている。   The nut 18 is made of case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and its surface is subjected to hardening treatment in a range of 55 to 62 HRC by vacuum carburizing and quenching. Thereby, the buffing etc. for the scale removal after the heat treatment can be omitted, and the cost can be reduced. On the other hand, the screw shaft 16 is made of medium carbon steel such as S55C or case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and the surface thereof is hardened in the range of 55 to 62 HRC by induction hardening or carburizing hardening.

ここで、ナット18の外周面18bに、減速機構6を構成する大平歯車5がキー21を介して固定されると共に、この大平歯車5の両側に一対の支持軸受19、19が所定のシメシロを介して圧入されている。そして、一対の支持軸受19、19が大平歯車5を挟持した状態で、ナット18の両端部に装着された止め輪22、22によって位置決め固定されている。これにより、駆動軸7からスラスト荷重が負荷されても支持軸受19、19と大平歯車5の軸方向の位置ズレを防止することができる。   Here, the large spur gear 5 constituting the speed reduction mechanism 6 is fixed to the outer peripheral surface 18b of the nut 18 via a key 21, and a pair of support bearings 19, 19 are provided on both sides of the large spur gear 5 with a predetermined shimiro. It is press-fitted through. The pair of support bearings 19 and 19 are positioned and fixed by retaining rings 22 and 22 attached to both ends of the nut 18 in a state where the large spur gear 5 is sandwiched. Thereby, even if a thrust load is applied from the drive shaft 7, it is possible to prevent the axial displacement between the support bearings 19 and 19 and the large spur gear 5.

また、一対の支持軸受19、19は、内輪19aと、この内輪19aに転動体(ボール)19bを介して外挿された外輪19cとからなる深溝玉軸受で構成されている。そして、外輪19cの両端部にシールド板23、23が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から摩耗粉等が軸受内部に侵入するのを防止している。また、前述した駆動軸7からスラスト荷重および大平歯車5を介して負荷されるラジアル荷重の両方を負荷することができるように、同一仕様の密封型の転がり軸受で構成されている。これにより、廉価で耐久性の高い支持軸受19を提供することができると共に、ナット18の外周面18bは、段付き形状にすることなくストレートな円筒形状にすることができ、センタレス研削が可能となり、加工工数を削減することができる。なお、ここで、同一仕様の転がり軸受とは、軸受の内径、外径、幅寸法をはじめ、転動体サイズ、個数および軸受内部すきま等が同一なものを言う。   Further, the pair of support bearings 19 and 19 is constituted by a deep groove ball bearing including an inner ring 19a and an outer ring 19c inserted on the inner ring 19a via rolling elements (balls) 19b. Shield plates 23 and 23 are attached to both ends of the outer ring 19c to prevent leakage of the lubricating grease sealed inside the bearing and prevent dust from entering the bearing from the outside. Further, the drive shaft 7 is composed of sealed rolling bearings of the same specification so that both a thrust load and a radial load applied via the large spur gear 5 can be applied. As a result, it is possible to provide an inexpensive and highly durable support bearing 19, and the outer peripheral surface 18b of the nut 18 can be formed into a straight cylindrical shape without being stepped, thereby enabling centerless grinding. The processing man-hour can be reduced. Here, the rolling bearings of the same specification refer to bearings having the same inner diameter, outer diameter, width dimension, rolling element size, number, bearing internal clearance, and the like.

また、一対の支持軸受19、19が同一仕様の転がり軸受で構成されると共に、大平歯車5が側面に、従来のように軸受位置の変動を抑えるための受け部が必要とせず左右対称形状にできるため、組立時に誤組み防止のための確認作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させて低コスト化を図った電動アクチュエータを提供することができる。   In addition, the pair of support bearings 19 and 19 are composed of rolling bearings of the same specification, and the large spur gear 5 is formed on the side surface, and a receiving portion for suppressing the variation of the bearing position is not required as in the prior art, and is symmetrical. Therefore, it is possible to simplify the confirmation work for preventing misassembly during assembly, and it is possible to provide an electric actuator that is improved in assembling workability and reduced in cost.

図3に、図2の変形例を示す。この実施形態は、前述したボールねじ機構8と、基本的にはナットの構成が一部異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。   FIG. 3 shows a modification of FIG. This embodiment is basically the same as the above-described ball screw mechanism 8 except that the configuration of the nut is partially different, and other parts and parts having the same or similar functions are denoted by the same reference numerals. The detailed explanation is omitted.

このボールねじ機構24は、ねじ軸16と、このねじ軸17にボール17を介して外挿されたナット25とを備えている。このナット25は、ハウジング(図示せず)に対して、一対の転がり軸受19、19を介して回転自在に、かつ軸方向移動不可に支承されている。   The ball screw mechanism 24 includes a screw shaft 16 and a nut 25 that is externally inserted into the screw shaft 17 via the ball 17. The nut 25 is supported on a housing (not shown) via a pair of rolling bearings 19 and 19 so as to be rotatable and not movable in the axial direction.

ナット25の外周面25aには一対の支持軸受19、19が所定のシメシロを介して圧入されている。そして、ナット25の端部を径方向外方に塑性変形させ、支持軸受19の内輪19aの端面を押え付けた状態で加締部26が形成されている。この加締部26によって支持軸受19がナット25に対して軸方向にガタなく固定されている。ナット25はSCM415やSCM420等の肌焼き鋼からなり、加締部26を除き真空浸炭焼入れによってその表面に55〜62HRCの範囲に硬化処理が施されている。加締部26は防炭処理により浸炭焼き入れせずに20〜30HRCの素材硬度程度に維持し、硬化させたナット25の他の部位よりも硬度を相対的に低下させている。これにより、加締加工によって加締部26に微小クラックの発生等、耐久性に影響する要因を排除することができ、信頼性・耐久性を向上させることができる。なお、この加締部26は、図示しない加締治具により、支持軸受19の内輪19aの端面に密着した状態で周方向3箇所等配に形成されているが、周方向3箇所に限らず、4箇所以上であっても良いし、また、全周を径方向外方に塑性変形させて加締ても良い。   A pair of support bearings 19 and 19 are press-fitted into the outer peripheral surface 25a of the nut 25 via a predetermined squeeze. A crimping portion 26 is formed in a state where the end portion of the nut 25 is plastically deformed radially outward and the end surface of the inner ring 19a of the support bearing 19 is pressed. The support bearing 19 is fixed to the nut 25 in the axial direction without play by the caulking portion 26. The nut 25 is made of case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and the surface of the nut 25 is hardened in a range of 55 to 62HRC by vacuum carburizing and quenching except for the caulking portion 26. The caulking portion 26 is maintained at a material hardness of about 20 to 30 HRC without being carburized and quenched by the carbon-proof treatment, and the hardness is relatively lowered as compared with other portions of the hardened nut 25. Thereby, factors affecting durability, such as the occurrence of microcracks in the crimped portion 26, can be eliminated by crimping, and the reliability and durability can be improved. The crimping portions 26 are formed at three equal locations in the circumferential direction in close contact with the end surface of the inner ring 19a of the support bearing 19 by a crimping jig (not shown). There may be four or more locations, or the entire circumference may be plastically deformed radially outward and crimped.

防炭処理は、例えば、浸炭焼き入れ時に、図示しない防炭剤によりナット25の端部を外周に亙って被覆することにより、浸炭を防止して硬度低下領域を形成する。もっとも、防炭処理は、加締部26のみを部分的に覆うようにしてもよい。なお、ナット25を真空浸炭焼き入れにより硬化し、加締部26を高周波焼なましにより硬度が低下させるようにしてもよい。真空浸炭焼き入れの場合、浸炭ガスが侵入するために防炭処理による硬度低下ができず、加締めることが不可能となる。そこで、真空浸炭の場合、真空浸炭焼き入れ後に、加締部26に対応する部分を高周波焼なましすることにより、硬度を20〜30HRCまで低下させる。この場合の焼なまし処理は、ナット25の外径側の処理となるので、一般的な高周波焼入れによる熱処理が可能となり、熱処理作業が容易となって低コスト化を図ることができる。   In the carburizing treatment, for example, at the time of carburizing and quenching, the end portion of the nut 25 is covered over the outer periphery with a carburizing agent (not shown), thereby preventing carburization and forming a reduced hardness region. However, only the caulking portion 26 may be partially covered with the carbon-proofing treatment. The nut 25 may be hardened by vacuum carburizing and quenching, and the caulking portion 26 may be reduced in hardness by induction annealing. In the case of vacuum carburizing and quenching, since the carburizing gas enters, the hardness cannot be lowered by the carburizing treatment, and caulking becomes impossible. Therefore, in the case of vacuum carburizing, after vacuum carburizing and quenching, the portion corresponding to the crimping portion 26 is subjected to induction annealing to reduce the hardness to 20 to 30 HRC. Since the annealing process in this case is a process on the outer diameter side of the nut 25, a heat treatment by a general induction hardening can be performed, and the heat treatment work can be facilitated and the cost can be reduced.

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。   The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.

本発明に係る電動アクチュエータは、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用され、電動モータからの回転入力をボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換するボールねじ機構を備えた電動アクチュエータに適用できる。   An electric actuator according to the present invention is used in a drive unit of a general industrial electric motor, an automobile or the like, and includes a ball screw mechanism that converts rotational input from an electric motor into linear motion of a drive shaft via the ball screw mechanism. Applicable to electric actuators.

1 電動アクチュエータ
2 ハウジング
2a 第1のハウジング
2b 第2のハウジング
3 電動モータ
3a モータ軸
4 小平歯車
5 大平歯車
6 減速機構
7 駆動軸
7a 孔
8、24 ボールねじ機構
9 アクチュエータ本体
10 位置保持機構
11 シャフト
12 ソレノイド
13 受け部
14 転がり軸受
15 ブッシュ
16 ねじ軸
16a、18a ねじ溝
17 ボール
18、25 ナット
18b、25a ナットの外周面
19 支持軸受
19a 内輪
19b 転動体
19c 外輪
20 駒部材
21 キー
22 止め輪
23 シールド板
26 加締部
50 電動アクチュエータ
51 ボールねじ
52 アクチュエータ本体
53 電動モータ
53a モータ軸
54 歯車減速機構
55 第1歯車
56 位置保持機構
57 ねじ軸
57a、58a ねじ溝
58、58’ ナット
59 ボール
60 ハウジング
61、62 玉軸受
63、63’ 第2歯車
64 シャフト
65 ソレノイド
66 受部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric actuator 2 Housing 2a 1st housing 2b 2nd housing 3 Electric motor 3a Motor shaft 4 Small spur gear 5 Large spur gear 6 Reduction mechanism 7 Drive shaft 7a Hole 8, 24 Ball screw mechanism 9 Actuator body 10 Position holding mechanism 11 Shaft 12 Solenoid 13 Receiving part 14 Rolling bearing 15 Bush 16 Screw shaft 16a, 18a Screw groove 17 Ball 18, 25 Nut 18b, 25a Nut outer peripheral surface 19 Support bearing 19a Inner ring 19b Rolling element 19c Outer ring 20 Frame member 21 Key 22 Retaining ring 23 Shield plate 26 Caulking portion 50 Electric actuator 51 Ball screw 52 Actuator body 53 Electric motor 53a Motor shaft 54 Gear reduction mechanism 55 First gear 56 Position holding mechanism 57 Screw shaft 57a, 58a Screw groove 58, 58 'Nut 59 Ball 60 How Ring 61, 62 ball bearing 63, 63 'second gear 64 shaft 65 solenoid 66 receiving

Claims (11)

円筒状のハウジングと、
このハウジングに取り付けられた電動モータと、
この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、
この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、
このボールねじ機構が、前記ハウジングに装着された一対の支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成されると共に、
前記減速機構が前記モータ軸に固定された小歯車と、この小歯車に噛合され、前記ナットの外周に設けられた大歯車とで構成された電動アクチュエータにおいて、
前記ナットの外周がストレートな円筒形状に形成され、この外周に前記大歯車と、この両側に前記一対の支持軸受が前記大歯車を挟持した状態で位置決め固定されていることを特徴とする電動アクチュエータ。
A cylindrical housing;
An electric motor attached to the housing;
A speed reduction mechanism for transmitting the rotational force of the electric motor via the motor shaft;
A ball screw mechanism that converts the rotational motion of the electric motor to linear motion in the axial direction of the drive shaft via the speed reduction mechanism;
The ball screw mechanism is rotatably supported via a pair of support bearings mounted on the housing and is not axially movable, and a nut having a helical thread groove formed on the inner periphery,
The nut is inserted through a large number of balls, is integrated coaxially with the drive shaft, and a helical thread groove corresponding to the thread groove of the nut is formed on the outer periphery, and cannot rotate with respect to the housing. And a screw shaft supported so as to be axially movable,
In the electric actuator, in which the speed reduction mechanism is composed of a small gear fixed to the motor shaft and a large gear meshed with the small gear and provided on the outer periphery of the nut,
An electric actuator characterized in that an outer periphery of the nut is formed in a straight cylindrical shape, the large gear is disposed on the outer periphery, and the pair of support bearings are positioned and fixed on both sides of the large gear. .
前記一対の支持軸受が、前記駆動軸からのスラスト荷重および前記大歯車を介して負荷されるラジアル荷重の両方を負荷することができる同一仕様の転がり軸受で構成されている請求項1に記載の電動アクチュエータ。   The pair of support bearings are configured by rolling bearings of the same specification capable of loading both a thrust load from the drive shaft and a radial load loaded via the large gear. Electric actuator. 前記支持軸受が両端部にシールが装着された密封型の深溝玉軸受で構成されている請求項2に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 2, wherein the support bearing is constituted by a sealed deep groove ball bearing having seals attached to both ends. 前記大歯車が左右対称形状に形成され、前記ナットの外周にキーを介して固定されている請求項1または2に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 1, wherein the large gear is formed in a symmetrical shape and is fixed to an outer periphery of the nut via a key. 前記ナットの端部に止め輪が装着され、この止め輪によって前記支持軸受が軸方向に固定されている請求項1乃至4いずれかに記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to any one of claims 1 to 4, wherein a retaining ring is attached to an end of the nut, and the support bearing is fixed in the axial direction by the retaining ring. 前記ナットの端部を径方向外方に塑性変形させた加締部によって前記支持軸受が前記ナットに対して軸方向に固定されている請求項1乃至4いずれかに記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to any one of claims 1 to 4, wherein the support bearing is fixed in an axial direction with respect to the nut by a caulking portion in which an end portion of the nut is plastically deformed radially outward. 前記加締部が前記支持軸受の内輪の端面に密着した状態で周方向複数箇所等配に形成されている請求項6に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 6, wherein the caulking portion is formed at a plurality of positions in the circumferential direction with a close contact with an end surface of the inner ring of the support bearing. 前記加締部が前記支持軸受の内輪の端面に密着した状態で全周に形成されている請求項6に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 6, wherein the caulking portion is formed on the entire circumference in a state of being in close contact with an end face of the inner ring of the support bearing. 前記ナットが肌焼き鋼からなり、前記加締部を除き真空浸炭焼入れによってその表面に55〜62HRCの範囲に硬化処理が施されると共に、前記加締部が防炭処理により浸炭焼き入れせずに20〜30HRCの素材硬度に維持し、硬化させた前記ナットの他の部位よりも硬度を相対的に低下させている請求項6に記載の電動アクチュエータ。   The nut is made of case-hardened steel, and the surface is hardened in the range of 55 to 62 HRC by vacuum carburizing and quenching except for the caulking portion, and the caulking portion is not carburized and hardened by carburizing treatment. The electric actuator according to claim 6, wherein the hardness is relatively lowered than other portions of the nut that is maintained and cured at 20 to 30 HRC. 前記ナットが真空浸炭焼き入れにより硬化され、前記加締部が高周波焼なましにより硬度を低下するようにされている請求項6に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 6, wherein the nut is hardened by vacuum carburizing and quenching, and the caulking portion is reduced in hardness by induction annealing. 前記駆動軸が前記ハウジングに装着されたブッシュにより摺動可能に支持されると共に、このブッシュが浸炭焼入可能な金属粉からなる焼結合金で構成されている請求項1に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 1, wherein the drive shaft is slidably supported by a bush mounted on the housing, and the bush is made of a sintered alloy made of carburized and hardened metal powder.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014010103A1 (en) * 2012-07-10 2014-01-16 日本精工株式会社 Electric actuator
WO2015081191A1 (en) * 2013-11-27 2015-06-04 Kelsey-Hayes Company Ball nut assembly for an electromechanically actuable parking brake assembly of a brake assembly
JP2018002149A (en) * 2017-09-22 2018-01-11 Ntn株式会社 In-wheel motor drive device
US10279675B2 (en) 2013-12-17 2019-05-07 Ntn Corporation In-wheel motor drive device
CN113245634A (en) * 2020-02-13 2021-08-13 日本电产株式会社 Method for producing a motor shaft for an actuator having a tooth structure and a bearing seat

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014010103A1 (en) * 2012-07-10 2014-01-16 日本精工株式会社 Electric actuator
WO2015081191A1 (en) * 2013-11-27 2015-06-04 Kelsey-Hayes Company Ball nut assembly for an electromechanically actuable parking brake assembly of a brake assembly
US9976614B2 (en) 2013-11-27 2018-05-22 Kelsey-Hayes Company Ball nut assembly for an electromechanically actuable parking brake assembly of a brake assembly
US10279675B2 (en) 2013-12-17 2019-05-07 Ntn Corporation In-wheel motor drive device
JP2018002149A (en) * 2017-09-22 2018-01-11 Ntn株式会社 In-wheel motor drive device
CN113245634A (en) * 2020-02-13 2021-08-13 日本电产株式会社 Method for producing a motor shaft for an actuator having a tooth structure and a bearing seat

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