JP2019113169A - Linear motion actuator - Google Patents

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Abstract

To provide a linear motion actuator improved in an aligning property in spline-connecting a linear motion element and a cylindrical body having a projection, and surely restricting axial movement of the cylindrical body to the linear motion element.SOLUTION: A projection 36 of a ball screw mechanism 20 is formed on an outer peripheral face of a cylindrical portion 35 on which a spline hole portion 35a is formed. The cylindrical portion spline-connects the spline hole portion from one end toward the other end of a spline shaft portion 32. A tooth bottom 39 disposed between shaft portion-side spline teeth of the spline shaft portion, includes a first tooth bottom 39a formed at one end side of the spline shaft portion, a second tooth bottom 39b formed at the other end side of the spline shaft portion while increasing a radial dimension, and an inclined tooth bottom 39c between the first tooth bottom and the second tooth bottom. The first booth bottom is spline-connected with a clearance to a tooth tip of the hole portion-side spline tooth of the spline hole portion, and the second tooth bottom is spline-connected in a state of an interference to the tooth tip of the hole portion-side spline tooth.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備えた直動アクチュエータに関する。   The present invention relates to a linear motion actuator provided with a ball screw mechanism that converts rotational motion transmitted to a rotational motion element into linear motion.

この種の直動アクチュエータは、ボールねじ軸とこれに多数のボールを介して螺合するボールねじナットとを有するホールねじ機構を有し、ボールねじ軸及びボールねじナットの一方を回転駆動する回転運動要素とし、他方を直線移動させる直線運動要素としている。
上記直動アクチュエータには、直線運動要素の軸方向の移動を制限するためにストローク制限機構を備えているものがある(例えば、特許文献1)。
A linear actuator of this type has a hole screw mechanism having a ball screw shaft and a ball screw nut screwed to the ball screw shaft through a large number of balls, and rotates one of the ball screw shaft and the ball screw nut. It is a motion element, and the other is a linear motion element that moves linearly.
Some of the linear actuators described above are provided with a stroke limiting mechanism in order to limit axial movement of the linear motion element (e.g., Patent Document 1).

特許文献1に記載の直動アクチュエータは、直線運動要素であるボールねじ軸のボールねじ部と、これに多数のボールを介して螺合する回転運動要素であるボールねじナットとを有するボールねじ機構を有した装置である。
そして、特許文献1のストローク制限機構は、ボールねじ軸のボールねじ部と同軸に設けた軸部に半径方向に突出する突起を設け、ボールねじナットに係止部(特許文献1ではストッパー部と記載)を設け、ボールねじナットの回転によりボールねじ軸を縮み方向にストロークさせたときに、所定位置で突起が係止部に当接し、ボールねじナットの回転が規制されてボールねじ軸のストロークを制限する。
The linear actuator described in Patent Document 1 has a ball screw mechanism having a ball screw portion of a ball screw shaft which is a linear motion element, and a ball screw nut which is a rotational movement element which is screwed to this via a plurality of balls. A device having
In the stroke limiting mechanism of Patent Document 1, a projection projecting in the radial direction is provided on a shaft portion provided coaxially with the ball screw portion of the ball screw shaft, and the ball screw nut When the ball screw shaft is stroked in the shrinking direction by the rotation of the ball screw nut, the projection abuts the locking portion at a predetermined position, and the rotation of the ball screw nut is restricted, and the stroke of the ball screw shaft Limit.

また、突起は、内周面にスプライン孔を形成した円筒部の外周面から半径方向に突出して形成されている。
ボールねじ軸の軸部の外周にはスプライン軸部が形成されており、円筒部のスプライン孔が軸部のスプライン軸部にスプライン結合することで、軸部に対する円筒部の周方向移動を規制している。また、円筒部からはみ出しているスプライン軸部の一部の円周方向の複数箇所に加締部を設けることで、軸部に対する円筒部の軸方向移動を規制している。
Further, the projection is formed so as to protrude in the radial direction from the outer peripheral surface of the cylindrical portion in which the spline hole is formed on the inner peripheral surface.
A splined shaft portion is formed on the outer periphery of the shaft portion of the ball screw shaft, and the spline hole of the cylindrical portion is splined to the splined shaft portion of the shaft portion to restrict circumferential movement of the cylindrical portion with respect to the shaft portion. ing. Moreover, the axial direction movement of the cylindrical part with respect to an axial part is controlled by providing caulking parts in a plurality of places of a peripheral direction of a part of spline shaft part protruded from a cylindrical part.

特許第5293887号公報Patent No. 5293887

ところで、特許文献1のストローク制限機構は、ボールねじ軸の軸部の軸心と円筒部の軸心が一致するように調芯性を向上させてスプライン軸部及びスプライン孔をスプライン結合しなければならない。このような調芯性を向上させるためには、両者のスプライン歯を高精度に加工する必要があり、製造コストが増大するおそれがある。
また、特許文献1は、円筒部からはみ出しているスプライン軸部の一部に加締め部を設けて軸部に対する円筒部の軸方向移動を拘束しているが、円筒部の軸方向移動の拘束のために加工工程が増大するので、製造コストがさらに増大する。
そこで、本発明は、直線運動要素の軸部と突起を設けた筒状体とをスプライン結合する際の調芯性を向上させることができ、軸部に対する筒状体の軸方向移動を確実に拘束することができるとともに、これらを製造コストの低減化を図りながら実現することができる直動アクチュエータを提供することを目的とする。
By the way, if the stroke limiting mechanism of Patent Document 1 improves the centering property so that the axial center of the shaft portion of the ball screw shaft and the axial center of the cylindrical portion coincide with each other, the spline shaft portion and the spline hole are not spline-connected. It does not. In order to improve such alignment, it is necessary to process both spline teeth with high accuracy, which may increase the manufacturing cost.
Moreover, although patent document 1 provides a caulking part in a part of spline shaft part which has protruded from the cylindrical part, and restrict | limits axial movement of the cylindrical part with respect to a shaft part, restriction of axial movement of a cylindrical part is restrained. Manufacturing cost is further increased because of the increase in the number of processing steps.
Therefore, the present invention can improve the alignment when spline-coupling the shaft portion of the linear motion element and the cylindrical body provided with the projection, and ensure the axial movement of the cylindrical body with respect to the shaft portion. It is an object of the present invention to provide a linear actuator which can be restrained and can realize these while reducing the manufacturing cost.

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る直動アクチュエータは、回転運動要素及び直線運動要素を有し、回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備え、ボールねじ機構は、直線運動要素に設けた突起を有している。そして、突起は、内周面にスプライン孔部を形成した円筒部の外周面に形成されており、円筒部は、直線運動要素の外周に形成したスプライン軸部の一端から他端に向けてスプライン孔部をスプライン結合することで直線運動要素に固定されている。そして、スプライン軸部の軸部側スプライン歯の間に設けられている歯底は、スプライン軸部の一端側に形成された第1歯底と、スプライン軸部の他端側に第1歯底より半径方向寸法を大きくして形成された第2歯底とを備えている。そして、スプライン軸部の一端側では、第1歯底がスプライン孔部の孔部側スプライン歯の歯先との間に隙間を設けながらスプライン結合され、スプライン軸部の他端側では、第2歯底の少なくとも一部が孔部側スプライン歯の歯先に対して締め代状態でスプライン結合されている。   In order to achieve the above object, a linear actuator according to an aspect of the present invention includes a rotary motion element and a linear motion element, and converts a ball screw mechanism that converts rotational motion transmitted to the rotary motion element into linear motion. The ball screw mechanism has a projection provided on the linear motion element. The projection is formed on the outer peripheral surface of a cylindrical portion having a spline hole formed on the inner peripheral surface, and the cylindrical portion is splined from one end of the spline shaft formed on the outer periphery of the linear motion element toward the other end The hole is fixed to the linear motion element by spline connection. And the tooth base provided between the shaft part side spline teeth of the spline shaft part is the first tooth base formed on one end side of the spline shaft part, and the first tooth base on the other end side of the spline shaft part And a second tooth base formed with a larger radial dimension. Then, at one end side of the spline shaft portion, the first tooth bottom is splined while providing a gap with the tooth tip of the hole side spline tooth of the spline hole portion, and at the other end side of the spline shaft portion, the second At least a part of the tooth bottom is splined in an interference state with the tips of the hole side spline teeth.

本発明に係る直動アクチュエータによれば、直線運動要素の軸部と突起を設けた筒状体とをスプライン結合する際の調芯性を向上させることができる。また、軸部に対する筒状体の軸方向移動を確実に拘束することもできる。そして、調芯性の向上と、軸部に対する筒状体の軸方向移動の拘束を、製造コストの低減化を図りながら実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the linear motion actuator which concerns on this invention, the centering property at the time of carrying out spline connection of the axial part of a linear motion element, and the cylindrical body which provided protrusion can be improved. In addition, axial movement of the cylindrical body with respect to the shaft portion can be reliably restrained. And, the improvement of the alignment performance and the restraint of the axial movement of the cylindrical body with respect to the shaft portion can be realized while reducing the manufacturing cost.

本発明に係る第1実施形態の直動アクチュエータを示す正面図である。It is a front view showing a direct-acting actuator of a 1st embodiment concerning the present invention. 図1の側面図である。It is a side view of FIG. 図1のA−A線上の断面図である。It is sectional drawing on the AA line of FIG. 図2のB−B線上の断面図である。It is sectional drawing on the BB line of FIG. ボールねじナットを示す図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は側面図、(d)は(c)のD−D線上の断面図である。It is a figure showing a ball screw nut, and (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a side view, and (d) is a sectional view on the DD line of (c). ボールねじ軸の要部を示す図であって、(a)はインボリュートスプライン軸部を拡大して示した図、(b)は(a)のE−E線上の断面図である。It is a figure which shows the principal part of a ball screw axis, and (a) is a figure which expanded and showed an involute spline shaft part, (b) is a sectional view on the EE line of (a). 回り止め部材を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は正面図の要部拡大図、(d)は断面図である。It is a figure which shows a rotation prevention member, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a principal part enlarged view of a front view, (d) is sectional drawing. ボールねじ機構の正面図である。It is a front view of a ball screw mechanism.

次に、図面を参照して、本発明の第1実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。   Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimension, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that parts having different dimensional relationships and ratios among the drawings are included.

また、以下に示す第1実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
なお、以下の説明で記載されている「上」、「下」、「底」、「前」、「後」等の方向を示す用語は、添付図面の方向を参照して用いられている。
In addition, the first embodiment described below exemplifies an apparatus and a method for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention includes materials, shapes, and structures of component parts. , Arrangement, etc. are not specified to the following. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
In addition, the term which shows directions, such as "upper", "lower", "bottom", "front", "rear", etc. which are described by the following description is used with reference to the direction of an attached drawing.

[第1実施形態の直動アクチュエータの構成]
図1は、第1実施形態の直動アクチュエータを示す正面図、図2は側面図、図3は図1のA−A線上の断面図、図4は図2のB−B線上の断面図である。
図中、符号10は直動アクチュエータであって、この直動アクチュエータ10は、ともに例えばアルミニウム又はアルミニウム合金でダイキャスト成形された主ハウジング11A及び副ハウジング11Bを有する。
主ハウジング11Aは、図3に示すように、電動モータ12を前面側に装着するモータ装着部13と、このモータ装着部13と並列に配設されたボールねじ機構20を背面側に装着するボールねじ機構装着部14とを有する。これらモータ装着部13及びボールねじ機構装着部14は、互いの中心軸が平行となるように形成されている。
[Configuration of Linear Actuation Actuator of First Embodiment]
1 is a front view showing the linear motion actuator according to the first embodiment, FIG. 2 is a side view, FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. It is.
In the figure, reference numeral 10 denotes a linear actuator, and the linear actuator 10 has a main housing 11A and a sub housing 11B which are both die-casted of, for example, aluminum or an aluminum alloy.
As shown in FIG. 3, the main housing 11A has a motor mounting portion 13 for mounting the electric motor 12 on the front side, and a ball for mounting the ball screw mechanism 20 disposed parallel to the motor mounting portion 13 on the back side. And a screw mechanism mounting portion 14. The motor mounting portion 13 and the ball screw mechanism mounting portion 14 are formed such that central axes thereof are parallel to each other.

モータ装着部13は、図3に示すように、前面側に形成された電動モータ12の取付フランジ12aを取付けるフランジ取付部13aと、このフランジ取付部13aの背面側に形成された電動モータ12の大径部12bを挿入する大径孔部13bと、この大径孔部13bの背面側に連通する電動モータ12の小径部12cを挿入する小径孔部13cと、この小径孔部13cの背面側に連通するピニオン収納部13dとを有する。
ボールねじ機構装着部14は、背面側に形成したモータ装着部13の小径孔部13cに対応する位置に形成したボールねじ機構収納部14aと、このボールねじ機構収納部14aに連通して前方に延長する円筒部14bと、この円筒部14bの前端に連通するシール収納部14cとを有する。
The motor mounting portion 13 is, as shown in FIG. 3, a flange mounting portion 13a for mounting a mounting flange 12a of the electric motor 12 formed on the front side and an electric motor 12 formed on the rear side of the flange mounting portion 13a. A large diameter hole portion 13b for inserting the large diameter portion 12b, a small diameter hole portion 13c for inserting the small diameter portion 12c of the electric motor 12 communicated with the back surface side of the large diameter hole portion 13b, and a back surface side of the small diameter hole portion 13c And a pinion housing 13d communicating with the motor.
The ball screw mechanism mounting portion 14 communicates with the ball screw mechanism storage portion 14a formed at a position corresponding to the small diameter hole portion 13c of the motor mounting portion 13 formed on the back side, and communicates with the ball screw mechanism storage portion 14a It has the cylindrical part 14b to extend, and the seal | sticker accommodating part 14c connected to the front end of this cylindrical part 14b.

副ハウジング11Bは、図3に示すように、主ハウジング11Aの背面側に形成したピニオン収納部13d及びボールねじ機構収納部14aを覆う形状に構成されている。この副ハウジング11Bは、主ハウジング11Aのピニオン収納部13d及びボールねじ機構収納部14aに対応するピニオン収納部16及びボールねじ機構収納部17を形成し、さらに下部側にブリーザ18を形成している。ここで、ボールねじ機構収納部17には背面側に収容筒部17aを形成している。この収容筒部17aの後述するボールねじナット22の軸方向端面と接触する位置にスラストニードル軸受17bを配置している。   As shown in FIG. 3, the sub housing 11B is configured to cover the pinion housing 13d and the ball screw mechanism housing 14a formed on the back side of the main housing 11A. The sub-housing 11B forms the pinion housing 16 and the ball screw mechanism housing 17 corresponding to the pinion housing 13d and the ball screw mechanism housing 14a of the main housing 11A, and further forms the breather 18 on the lower side. . Here, the ball screw mechanism accommodating portion 17 is formed with an accommodating cylindrical portion 17 a on the back side. The thrust needle bearing 17b is disposed at a position where the thrust needle bearing 17b contacts the axial end face of the accommodation cylindrical portion 17a, which will be described later.

電動モータ12は、図3に示すように、その出力軸12dの先端にピニオンギヤ15を装着している。そして、電動モータ12をモータ装着部13に装着する。この電動モータ12の装着は、電動モータ12をピニオンギヤ15側からモータ装着部13に挿入して、ピニオンギヤ15をピニオン収納部13dに収納した状態で、取付フランジ12aをフランジ取付部13aに取付けることにより行う。
一方、ボールねじ機構20は、図4に示すように、主ハウジング11A及び副ハウジング11Bのボールねじ機構収納部14a及び17にシール付の転がり軸受21a及び21bによって回転自在に支持されているボールねじナット22と、このボールねじナット22に多数のボール23を介して螺合するボールねじ軸24とを備えている。
As shown in FIG. 3, the electric motor 12 has a pinion gear 15 mounted on the tip of its output shaft 12d. Then, the electric motor 12 is mounted on the motor mounting portion 13. The electric motor 12 is mounted by inserting the electric motor 12 into the motor mounting portion 13 from the side of the pinion gear 15 and mounting the mounting flange 12a to the flange mounting portion 13a in a state where the pinion gear 15 is stored in the pinion storage portion 13d. Do.
On the other hand, as shown in FIG. 4, the ball screw mechanism 20 is a ball screw rotatably supported by rolling bearings 21a and 21b with seals in the ball screw mechanism accommodating portions 14a and 17 of the main housing 11A and the subhousing 11B. A nut 22 and a ball screw shaft 24 screwed to the ball screw nut 22 via a large number of balls 23 are provided.

ボールねじナット22は、図5に示すように、内周面にボールねじ溝25a及びボール循環溝25bを形成したナット円筒部材25で構成している。ここで、ボールねじナット22のボール循環方式としては、図5(d)に示すように、例えばボール循環部が1巻きに1箇所存在するS字状の循環溝25bをボールねじナット22と一体に形成した形態を採用している。そして、循環溝25bは冷間鍛造によって形成され、ボールねじ溝25aは切削加工により形成される。   As shown in FIG. 5, the ball screw nut 22 is constituted by a nut cylindrical member 25 in which a ball screw groove 25a and a ball circulating groove 25b are formed on the inner peripheral surface. Here, as a ball circulation method of the ball screw nut 22, as shown in FIG. 5D, for example, an S-shaped circulation groove 25b in which one ball circulating portion exists in one turn is integrated with the ball screw nut 22. The form formed in is adopted. The circulation groove 25b is formed by cold forging, and the ball screw groove 25a is formed by cutting.

ナット円筒部材25は、外周面における軸方向の両端部側をボールねじ機構収納部14aに転がり軸受21a及び21bを介して回転自在に支持されている。そして、ナット円筒部材25の外周面の転がり軸受21a及び21bの内輪間にドリブン用スプライン軸部25cを形成している。さらに、正面から見て扇状の凸状係止部25dをナット円筒部材25の前面側端面に一体に突出形成している。ここで、この凸状係止部25dの周方向の側面は平面である。   The nut cylindrical member 25 is rotatably supported by the ball screw mechanism accommodating portion 14a via rolling bearings 21a and 21b at both axial end sides of the outer peripheral surface. A driven spline shaft 25c is formed between the inner rings of the rolling bearings 21a and 21b on the outer peripheral surface of the nut cylindrical member 25. Furthermore, when viewed from the front, a fan-shaped convex locking portion 25 d is integrally formed on the front end surface of the nut cylindrical member 25 so as to protrude. Here, the circumferential side surface of the convex locking portion 25d is a flat surface.

また、ナット円筒部材25は、図3に示すように、ドリブン用スプライン軸部25cにドリブンギヤ26をスプライン結合している。このドリブンギヤ26は電動モータ12の出力軸12dに装着されたピニオンギヤ15に噛合している。ドリブンギヤ26には、内周面にドリブン用スプライン軸部25cに噛合するインボリュートスプライン孔部26aを形成している。
ボールねじ軸24は、図4に示すように、主ハウジング11Aに形成した円筒部14b及び副ハウジング11Bに形成した収納筒部17aに装着されている。
Further, as shown in FIG. 3, the nut cylindrical member 25 splines the driven gear 26 to the driven spline shaft 25c. The driven gear 26 meshes with a pinion gear 15 mounted on the output shaft 12 d of the electric motor 12. The driven gear 26 has an involute spline hole 26 a formed on the inner peripheral surface thereof for meshing with the driven spline shaft 25 c.
As shown in FIG. 4, the ball screw shaft 24 is mounted on a cylindrical portion 14b formed in the main housing 11A and a storage cylindrical portion 17a formed in the sub housing 11B.

このボールねじ軸24は、軸方向の中央部より後端側(図4の右側)に形成されたボールねじ部31と、このボールねじ部31の前端側(図4の左側)に連接するボールねじ部31より小径のインボリュートスプライン軸部32と、このインボリュートスプライン軸部32の前端に連接するインボリュートスプライン軸部32より小径で、先端に二面幅33aを形成した連結軸部33とで構成されている。
ボールねじ軸24のインボリュートスプライン軸部32は、図6に示すように、プライン歯38の間に歯底39が形成されている。
The ball screw shaft 24 has a ball screw portion 31 formed on the rear end side (right side in FIG. 4) from the axial center portion, and a ball connected to the front end side (left side in FIG. 4) of the ball screw portion 31. The involute spline shaft portion 32 having a diameter smaller than that of the screw portion 31 and the connecting shaft portion 33 having a smaller diameter than the involute spline shaft portion 32 connected to the front end of the involute spline shaft portion 32 ing.
The involute spline shaft portion 32 of the ball screw shaft 24 has a bottom 39 formed between the plain teeth 38, as shown in FIG.

この歯底39は、図6(b)に示すように、連結軸部33側に第1歯底39aが軸方向に沿って形成され、ボールねじ部31側に第1歯底39aより径寸法が大きい第2歯底39bが形成され、第1歯底39a及び第2歯底39bの間に、第1歯底39a側から第2歯底39b側に向かって徐々に径寸法が増大した傾斜歯底39cが形成されている。
そして、上記構成の歯底39は、インボリュートスプライン軸部32の軸線を中心とした軸対象の位置に複数形成されている。
As shown in FIG. 6B, the first tooth bottom 39a is formed along the axial direction on the connecting shaft 33 side, and the diameter of the tooth bottom 39 is larger than the first tooth bottom 39a on the ball screw 31 side. The second tooth base 39b having a larger diameter is formed, and the diameter is gradually increased between the first tooth base 39a and the second tooth base 39b from the first tooth base 39a side to the second tooth base 39b side The tooth bottom 39c is formed.
And, a plurality of tooth bases 39 of the above-mentioned configuration are formed at a position of axial symmetry centering on the axis of the involute spline shaft 32.

図3に示すように、ボールねじ軸24のインボリュートスプライン軸部32に、回り止め部材34がスプライン結合している。
回り止め部材34は、図7に示すように、内周面にインボリュートスプライン孔部35aを形成した円筒部35と、この円筒部35の外周面に形成されて半径方向外方に突出するストッパー36とを有している。
ストッパー36は、軸方向から見て四角形状に突出している部位であり、円筒部35の外周面の互いに周方向に離間した位置で立ち上がっている第1ストッパー側面36a及び第2ストッパー側面36bと、これら第1及び第2ストッパー側面36a,36bの立上がり縁部で連結しているストッパー端面36cとを有している。
As shown in FIG. 3, a detent member 34 is splined to the involute spline shaft portion 32 of the ball screw shaft 24.
The anti-rotation member 34 is, as shown in FIG. 7, a cylindrical portion 35 having an involute spline hole 35a formed on the inner peripheral surface, and a stopper 36 formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 and projecting radially outward. And.
The stopper 36 is a portion that protrudes in a rectangular shape when viewed from the axial direction, and includes a first stopper side surface 36 a and a second stopper side surface 36 b that rise at circumferentially spaced apart positions on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35; The first and second stopper side surfaces 36a and 36b have stopper end surfaces 36c connected at the rising edges.

第1ストッパー側面36aは平面であり、後述するストロークエンドにおいてボールねじナット22の凸状係止部25dの周方向の平面とした側面が面接触状態で当接する。
なお、第1ストッパー側面36a及び凸条係止部25dの周方向の側面の両者は平面に限らず、円筒面或いは球面の曲面であってもよい。
第2ストッパー側面36bは、ストッパー端面36cから円筒部35の外周面に向かうに従い、第1ストッパー側面36aとの距離が徐々に増大している勾配面として形成されている。
The first stopper side surface 36a is a flat surface, and the side surface of the convex locking portion 25d of the ball screw nut 22 as a circumferential flat surface abuts in a surface contact state at a stroke end described later.
Note that both the first stopper side surface 36a and the side surface in the circumferential direction of the ridge engaging portion 25d are not limited to flat surfaces, and may be cylindrical surfaces or curved surfaces of spherical surfaces.
The second stopper side surface 36 b is formed as a slope surface in which the distance to the first stopper side surface 36 a gradually increases from the stopper end surface 36 c toward the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35.

図7(b)に示すように、第1ストッパー側面36aと円筒部35の外周面が交差する位置を第1交差位置43aとし、第2ストッパー側面36bと円筒部35の外周面が交差する位置を第2交差位置43bとしている。
これにより、ストッパー36は、ストッパー端面36cの軸直交方向の幅寸法をaとし、第1交差位置43a及び第2交差位置43bの間のストッパー36の基端側の軸直交方向の幅寸法をbとすると、a < b の関係を有して形成されている。
As shown in FIG. 7B, a position where the first stopper side surface 36a intersects with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 is taken as a first intersection position 43a, and a position where the second stopper side surface 36b intersects with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35. As the second intersection position 43b.
Thus, the stopper 36 has a width dimension in the axis orthogonal direction of the stopper end face 36c as a, and a width dimension in the axis orthogonal direction of the base end side of the stopper 36 between the first intersection position 43a and the second intersection position 43b. Then, they are formed to have a relationship of a <b.

また、図7(c)に示すように、ストッパー36の重心位置をGとし、ストッパー36の基端から重心位置Gまでの高さ寸法をe1とし、重心位置Gからストッパー端面36cまでの高さ寸法をe2とすると、e1 < e2 の関係を有して形成されている。
さらに、図7(d)に示すように、回り止め部材34は、円筒部35の軸方向寸法をL1とし、ストッパー36の軸方向寸法をL2とすると、L1 > L2 の関係を有しているとともに、ストッパー36は円筒部36の一端側開口部に寄った位置で形成されている。
7C, the center of gravity of the stopper 36 is G, the height from the base end of the stopper 36 to the center of gravity G is e1, and the height from the center of gravity G to the end surface 36c of the stopper Assuming that the dimension is e2, they are formed to have a relationship of e1 <e2.
Further, as shown in FIG. 7D, when the axial dimension of the cylindrical portion 35 is L1 and the axial dimension of the stopper 36 is L2, the rotation preventing member 34 has a relationship of L1> L2 In addition, the stopper 36 is formed at a position close to the one end side opening of the cylindrical portion 36.

上記構成の回り止め部材34は、ボールねじ軸24のインボリュートスプライン軸部32に、円筒部35のインボリュートスプライン孔部35aがスプライン結合される。
そして、図3及び図8に示すように、回り止め部材34のストッパー36がボールねじナット22の凸条係止部25dに当接したときに、ボールねじ軸24が縮み方向のストロークエンド位置となる。
図4に示すように、ボールねじナット22の軸長は、ボールねじ軸24のボールねじ部31の軸長と略同一寸法に設定されており、ボールねじ軸24が縮み方向のストロークエンド位置に移動すると、ボールねじ部31の全域がボールねじナット22に収納されている。
The involute spline hole portion 35 a of the cylindrical portion 35 is spline-connected to the involute spline shaft portion 32 of the ball screw shaft 24 in the rotation preventing member 34 configured as described above.
Then, as shown in FIG. 3 and FIG. 8, when the stopper 36 of the rotation preventing member 34 abuts against the ridge engaging portion 25d of the ball screw nut 22, the ball screw shaft 24 is in the stroke end position in the contraction direction. Become.
As shown in FIG. 4, the axial length of the ball screw nut 22 is set to substantially the same size as the axial length of the ball screw portion 31 of the ball screw shaft 24, and the ball screw shaft 24 is at the stroke end position in the contraction direction. When moved, the entire area of the ball screw portion 31 is accommodated in the ball screw nut 22.

また、図4に示すように、主ハウジング11Aの円筒部14bの内周面には、ガイド部材40が装着されている。
ガイド部材40は、円柱を断面で見て、円の直径以下の弦に沿った平面で軸方向に切断して形成される柱体であり、軸方向に沿った案内溝40cが形成されている。
ガイド部材40は、主ハウジング11Aの円筒部14bに形成した支持孔41aの内部に保持されている。この案内溝40cに、ボールねじ軸24の回り止め部材34のストッパー36が係合している。
そして、ガイド部材40の前端側の外周面には、円周方向に支持孔41aの突条41cに係合する係合溝40dが形成されている。
さらに、主ハウジング11Aには、ボールねじ機構装着部14におけるシール収納部14cにボールねじ軸24の連結軸部33の外周面に摺接するシール50を装着し、このシール50を止め輪51によって固定している。
Further, as shown in FIG. 4, a guide member 40 is attached to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 14b of the main housing 11A.
The guide member 40 is a cylindrical body formed by cutting in the axial direction in a plane along a chord equal to or less than the diameter of the circle when the cylinder is viewed in cross section, and a guide groove 40c is formed along the axial direction .
The guide member 40 is held inside a support hole 41a formed in the cylindrical portion 14b of the main housing 11A. The stopper 36 of the rotation prevention member 34 of the ball screw shaft 24 is engaged with the guide groove 40c.
Further, on the outer peripheral surface on the front end side of the guide member 40, an engagement groove 40d is formed which engages with the protrusion 41c of the support hole 41a in the circumferential direction.
Further, in the main housing 11A, a seal 50 which is in sliding contact with the outer peripheral surface of the connecting shaft portion 33 of the ball screw shaft 24 is mounted on the seal accommodating portion 14c of the ball screw mechanism mounting portion 14. doing.

ここで、本発明に記載されている回転運動要素がボールねじナット22に対応し、本発明に記載されている直線運動要素がボールねじ軸24に対応している。また、本発明に記載されている筒状体が円筒部35に対応し、本発明に記載されている固定部がボールねじ機構装着部14に対応している。また、本発明に記載されているスプライン軸部がインボリュートスプライン軸部32に対応し、本発明に記載されているスプライン孔部がインボリュートスプライン孔部35aに対応し、本発明に記載されている軸部側スプライン歯がスプライン歯38に対応している。   Here, the rotary motion element described in the present invention corresponds to the ball screw nut 22, and the linear motion element described in the present invention corresponds to the ball screw shaft 24. Further, the cylindrical body described in the present invention corresponds to the cylindrical portion 35, and the fixing portion described in the present invention corresponds to the ball screw mechanism mounting portion 14. Further, the spline shaft portion described in the present invention corresponds to the involute spline shaft portion 32, and the spline hole portion described in the present invention corresponds to the involute spline hole portion 35a, and the shaft described in the present invention Part side spline teeth correspond to the spline teeth 38.

[第1実施形態の直動アクチュエータの組立方法]
次に、第1実施形態の直動アクチュエータ10の組立方法を説明する。
直動アクチュエータ10で使用されるボールねじ機構20は、予め、製造工場においてユニット化された状態で組立工場に搬送されてくる。
ユニット化されたボールねじ機構20は、ボールねじ軸24のインボリュートスプライン軸部32に回り止め部材34の円筒部35のインボリュートスプライン孔部35aがスプライン結合されている。
また、ボールねじ軸24のボールねじ部31にはグリースが塗付されているとともに、ボールねじナット22内にボール23を介して螺合されている。
[Assembling method of linear actuator according to the first embodiment]
Next, a method of assembling the linear motion actuator 10 of the first embodiment will be described.
The ball screw mechanism 20 used in the linear motion actuator 10 is transported in advance to the assembly plant in a unitized state at the manufacturing plant.
In the united ball screw mechanism 20, the involute spline hole 35a of the cylindrical portion 35 of the rotation preventing member 34 is splined to the involute spline shaft 32 of the ball screw shaft 24.
Further, grease is applied to the ball screw portion 31 of the ball screw shaft 24 and screwed into the ball screw nut 22 via the ball 23.

そして、ボールねじ軸24のボールねじ部31の全域がボールねじナット22に収納されるように、ボールねじ軸24を縮み方向のストロークエンド位置まで移動させて保持している。
ここで、回り止め部材34をボールねじ軸24に固定する方法は、回り止め部材34の円筒部35に連結軸部33を挿通した後、円筒部35のインボリュートスプライン孔部35aを、インボリュートスプライン軸部32の連結軸部33から嵌め合わせていく。
この際、インボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯(不図示)の歯先がインボリュートスプライン軸部32の歯底39の第1歯底39aとの間に隙間を設けながら円筒部35がボールねじ部31側に移動していく。
Then, the ball screw shaft 24 is moved to and held at the stroke end position in the contraction direction so that the entire area of the ball screw portion 31 of the ball screw shaft 24 is accommodated in the ball screw nut 22.
Here, the method for fixing the rotation prevention member 34 to the ball screw shaft 24 is to insert the connecting shaft portion 33 into the cylindrical portion 35 of the rotation prevention member 34, and then to move the involute spline hole portion 35a of the cylindrical portion 35 to the involute spline shaft. The connecting shaft portion 33 of the portion 32 is fitted.
At this time, the cylindrical portion 35 is a ball while providing a gap between the tooth tips of the hole side spline teeth (not shown) of the involute spline hole portion 35a and the first tooth bottom 39a of the tooth bottom 39 of the involute spline shaft portion 32. It moves to the screw part 31 side.

円筒部35がボールねじ部31側にさらに移動すると、インボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯の歯先が傾斜歯底39cに摺動して圧入された状態で嵌め合わされていく。
そして、円筒部35がインボリュートスプライン軸部32のボールねじ部31側の端部まで移動すると、インボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯の歯先は、第2歯底39bに加締め状態で嵌め合わされていく。
したがって、回り止め部材34は、スプライン結合によってボールねじ軸24に対して回転不能とされるとともに、インボリュートスプライン孔部35aのスプラインがインボリュートスプライン軸部32の第2歯底39bに加締め状態となることで、ボールねじ軸24の軸方向移動が拘束されてボールねじ軸24に固定される。
そして、直動アクチュエータ10の組立方法は、先ず、主ハウジング11Aの支持孔41aにガイド部材40を装着保持する。
When the cylindrical portion 35 further moves toward the ball screw portion 31, the tips of the spline teeth on the hole portion side of the involute spline hole portion 35a are fitted to the inclined tooth bottom 39c in a state of being press-fitted.
Then, when the cylindrical portion 35 moves to the end on the ball screw 31 side of the involute spline shaft 32, the tip of the hole side spline tooth of the involute spline hole 35a is crimped to the second bottom 39b. It will be fitted.
Therefore, the rotation preventing member 34 is made non-rotatable with respect to the ball screw shaft 24 by the spline connection, and the spline of the involute spline hole 35a is crimped to the second tooth bottom 39b of the involute spline shaft 32. Thus, the axial movement of the ball screw shaft 24 is restrained and fixed to the ball screw shaft 24.
Then, in the assembling method of the linear motion actuator 10, first, the guide member 40 is mounted and held in the support hole 41a of the main housing 11A.

次に、支持孔41aの突条41cにガイド部材40の係合溝40dを対向させた状態で、ガイド部材40を支持孔41a内に挿入して係合溝40d内に突条41cを係合し、支持孔41a内部に軸方向の移動を阻止したガイド部材40を配置する。
次に、ユニット化されたボールねじ機構20のボールねじナット22のナット円筒部材25の外周面に、ドリブンギヤ26をスプライン結合させ、その両脇に転がり軸受21a及び21bを装着し、これら転がり軸受21a及び21bの内輪によってドリブンギヤ26を固定する。
Next, with the engagement groove 40d of the guide member 40 facing the projection 41c of the support hole 41a, the guide member 40 is inserted into the support hole 41a to engage the projection 41c in the engagement groove 40d. And the guide member 40 which has blocked the axial movement inside the support hole 41a.
Next, the driven gear 26 is splined to the outer peripheral surface of the nut cylindrical member 25 of the ball screw nut 22 of the unitized ball screw mechanism 20, and the rolling bearings 21a and 21b are mounted on both sides thereof. And 21b fix the driven gear 26 by the inner ring.

次に、ボールねじ機構20を主ハウジング11Aのボールねじ機構収納部14aに連結軸部33側から挿入し、ストッパー36を主ハウジング11Aに装着されたガイド部材40の案内溝40cに係合させる。
次に、転がり軸受21aの外輪をボールねじ機構収納部14aの内周面に嵌合させながらドリブンギヤ26ボールねじ機構収納部14aに収納して、主ハウジング11Aへのボールねじ機構20の装着を完了する。
Next, the ball screw mechanism 20 is inserted into the ball screw mechanism accommodating portion 14a of the main housing 11A from the connecting shaft portion 33 side, and the stopper 36 is engaged with the guide groove 40c of the guide member 40 attached to the main housing 11A.
Next, the outer ring of the rolling bearing 21a is fitted into the inner peripheral surface of the ball screw mechanism housing 14a, and is stored in the driven gear 26 ball screw mechanism housing 14a, completing the mounting of the ball screw mechanism 20 on the main housing 11A. Do.

次に、電動モータ12をそのピニオンギヤ15側から主ハウジング11Aのモータ装着部13内に挿入して、ピニオンギヤ15をボールねじ機構20のドリブンギヤ26に噛合させる。そして、電動モータ12の取付フランジ12aをフランジ取付部13aにボルト締めする。
なお、電動モータ12の主ハウジング11Aへの装着は、主ハウジング11Aへのボールねじ機構20の装着前に行うようにしてもよい。
このように主ハウジング11Aへの電動モータ12及びボールねじ機構20の装着を終了すると、主ハウジング11Aの背面側に図示しないパッキンを介して副ハウジング11Bを装着してボルト締め等の固定手段で固定し、主ハウジング11Aのシール収納部14cにシール50を挿入し、止め輪51で抜け止めすることにより、直動アクチュエータ10の組立を完了する。
Next, the electric motor 12 is inserted into the motor mounting portion 13 of the main housing 11A from the side of the pinion gear 15, and the pinion gear 15 is meshed with the driven gear 26 of the ball screw mechanism 20. Then, the mounting flange 12a of the electric motor 12 is bolted to the flange mounting portion 13a.
The attachment of the electric motor 12 to the main housing 11A may be performed before the attachment of the ball screw mechanism 20 to the main housing 11A.
Thus, when the mounting of the electric motor 12 and the ball screw mechanism 20 to the main housing 11A is completed, the sub-housing 11B is mounted on the back side of the main housing 11A via a packing (not shown) and fixed by fixing means such as bolting. Then, the seal 50 is inserted into the seal storage portion 14c of the main housing 11A and the snap ring 51 prevents the seal 50 from being removed, thereby completing the assembly of the linear actuator 10.

[第1実施形態の直動アクチュエータの動作]
この状態で、電動モータ12を回転駆動して、ピニオンギヤ15からドリブンギヤ26に回転駆動力を伝達して、ボールねじナット22を、例えば図8で見て時計方向に回動させる場合を考える。この場合には、ボールねじナット22の回転力はボール23を通じてボールねじ軸24に伝達されることにより、ボールねじ軸24はボールねじナット22と同一方向の時計方向に回動しようとする。
このとき、ボールねじ軸24に固定されている回り止め部材34のストッパー36も時計方向に回動しようとするが、ストッパー36がガイド部材40の案内溝40c内に係合しているので、時計方向の回動が規制される。このため、回り止め部材34は、ストッパー36の回動が規制されることで、ボールねじ軸24の回り止め機能を発揮する。
[Operation of Linear Motion Actuator of First Embodiment]
In this state, consider a case where the electric motor 12 is rotationally driven to transmit rotational driving force from the pinion gear 15 to the driven gear 26, and the ball screw nut 22 is rotated clockwise as viewed in FIG. 8, for example. In this case, the rotational force of the ball screw nut 22 is transmitted to the ball screw shaft 24 through the ball 23 so that the ball screw shaft 24 tends to rotate clockwise in the same direction as the ball screw nut 22.
At this time, the stopper 36 of the anti-rotation member 34 fixed to the ball screw shaft 24 also tries to rotate clockwise, but since the stopper 36 is engaged in the guide groove 40c of the guide member 40 Rotation of the direction is restricted. For this reason, the rotation prevention member 34 exerts a rotation prevention function of the ball screw shaft 24 by regulating the rotation of the stopper 36.

そして、ボールねじナット22を図8で見て時計方向に回動し続けることにより、ボールねじ軸24は図3及び図4で見て左方に回動せずに移動する。このとき、ストッパー36は、ガイド部材40の案内溝40c内を滑りながら移動する。
その後、ボールねじナット22を図8で見て時計方向の回転を継続してボールねじ軸24が所望の前進位置に達したときに、電動モータ12を停止させることにより、ボールねじ軸24の前進を停止させる。
一方、ボールねじ軸24が前方側の所望の前進位置に達している状態から電動モータ12を逆転駆動して、ボールねじナット22が図8で反時計方向に回転すると、ボールねじ軸24は、そのストッパー36がガイド部材40の案内溝40cに係合しているので、回り止めされながら軸方向に回動せずに後退する。このとき、ストッパー36は、ガイド部材40の案内溝40c内を滑りながら移動する。
Then, by continuing to turn the ball screw nut 22 clockwise as seen in FIG. 8, the ball screw shaft 24 moves without turning leftward as seen in FIGS. 3 and 4. At this time, the stopper 36 moves while sliding in the guide groove 40 c of the guide member 40.
Thereafter, when the ball screw nut 22 continues to rotate clockwise as viewed in FIG. 8 and the ball screw shaft 24 reaches a desired forward position, the electric motor 12 is stopped to move the ball screw shaft 24 forward. Stop.
On the other hand, when the ball screw nut 22 is rotated counterclockwise in FIG. 8 by reversely driving the electric motor 12 from the state where the ball screw shaft 24 has reached the desired forward position, the ball screw shaft 24 Since the stopper 36 is engaged with the guide groove 40c of the guide member 40, it is retracted without being rotated in the axial direction while being detented. At this time, the stopper 36 moves while sliding in the guide groove 40 c of the guide member 40.

そして、軸方向に後退しているボールねじ軸24に固定されているストッパー36と、反時計方向に回転しているボールねじナット22の凸状係止部25dとが円周方向で対面すると、図8に示すように、ストッパー36の第1ストッパー側面36aが凸状係止部25dに当接する。
このように、ストッパー36の第1ストッパー側面36a及びボールねじナット22の凸状係止部25dが面接触状態で当接することで、ボールねじナット22のこれ以上の逆回転が規制され、ボールねじ軸24が縮み方向のストロークエンド位置に達する。
この縮み方向のストロークエンド位置では、ボールねじ部31の全域がボールねじナット22に収納される。
Then, when the stopper 36 fixed to the ball screw shaft 24 receding in the axial direction and the convex locking portion 25 d of the ball screw nut 22 rotating in the counterclockwise direction face in the circumferential direction, As shown in FIG. 8, the first stopper side surface 36 a of the stopper 36 abuts on the convex locking portion 25 d.
As described above, when the first stopper side surface 36a of the stopper 36 and the convex locking portion 25d of the ball screw nut 22 abut each other in a surface contact state, further reverse rotation of the ball screw nut 22 is restricted. The axis 24 reaches the stroke end position in the direction of contraction.
At the stroke end position in the contraction direction, the entire area of the ball screw portion 31 is accommodated in the ball screw nut 22.

[第1実施形態の直動アクチュエータの作用効果]
次に、第1実施形態の直動アクチュエータ10の作用効果について説明する。
回り止め部材34をボールねじ軸24に固定する際、回り止め部材34の円筒部35に連結軸部33を挿通した後、円筒部35のインボリュートスプライン孔部35aを、インボリュートスプライン軸部32の連結軸部33から嵌め合わせていく。
この際、インボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯の歯先は、インボリュートスプライン軸部32の軸線を中心とした軸対象の位置に複数形成されている複数の歯底39の第1歯底39aとの間に隙間を設けながらボールねじ部31側に移動していく。これにより、円筒部35は、インボリュートスプライン軸部32の軸線に対して円筒部35の軸線が一致するように矯正されながら傾斜歯底39c側に移動していく。
[Operation and effect of linear actuator according to the first embodiment]
Next, the operation and effect of the linear motion actuator 10 of the first embodiment will be described.
When securing the detent member 34 to the ball screw shaft 24, after inserting the connecting shaft portion 33 into the cylindrical portion 35 of the detent member 34, the involute spline hole portion 35 a of the cylindrical portion 35 is connected to the involute spline shaft portion 32. The shaft portion 33 is fitted.
At this time, the tips of the spline teeth on the hole side of the involute spline hole 35a are the first tooth bottoms of the plurality of tooth bases 39 formed in a plurality of axially symmetrical positions about the axis of the involute spline shaft 32. It moves to the ball screw 31 side while providing a gap between it and 39a. As a result, the cylindrical portion 35 moves toward the inclined tooth bottom 39 c while being corrected so that the axis of the cylindrical portion 35 matches the axis of the involute spline shaft portion 32.

これにより、円筒部35をインボリュートスプライン軸部32にスプライン結合する際の調芯性を向上させることができる。
また、円筒部35をボールねじ部31側移動していくと、インボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯の歯先が、傾斜歯底39cに摺動して徐々に圧入された後に第2歯底39bに加締め状態となり、ボールねじ軸24の軸方向移動が拘束されてボールねじ軸24に固定される。
これにより、インボリュートスプライン軸部32に対して円筒部35の軸方向移動を確実に拘束することができる。
そして、インボリュートスプライン軸部32のスプライン歯38及びインボリュートスプライン孔部35aの孔部側スプライン歯をさほど高精度に形成しなくても、円筒部35及びインボリュートスプライン軸部32の調芯性を高めることができるので、製造コストの低減化も図ることができる。
As a result, it is possible to improve the alignment performance when the cylindrical portion 35 is splined to the involute spline shaft portion 32.
In addition, when the cylindrical portion 35 is moved to the ball screw portion 31 side, the tip of the hole-side spline tooth of the involute spline hole 35a slides on the inclined tooth bottom 39c and is gradually press-fitted. The tooth root 39 b is crimped, and the axial movement of the ball screw shaft 24 is restrained and fixed to the ball screw shaft 24.
Thus, axial movement of the cylindrical portion 35 can be reliably restrained with respect to the involute spline shaft portion 32.
And, even if the spline teeth 38 of the involute spline shaft 32 and the hole side spline teeth of the involute spline hole 35a are not formed with high accuracy, the alignment of the cylindrical portion 35 and the involute spline shaft 32 is enhanced. As a result, manufacturing costs can be reduced.

なお、インボリュートスプライン軸部32のプライン歯38の間に形成されている歯底39(第1歯底39a、第2歯底39b及び傾斜歯底39c)は、第1実施形態では、インボリュートスプライン軸部32の軸線を中心とした軸対象の位置に複数形成したが、インボリュートスプライン軸部32の全周のプライン歯38の間に形成すると、調芯性をさらに向上させることができる。
また、第1実施形態においては、ボールねじナット22を電動モータによって回転駆動して、ボールねじ軸24を直線運動要素とした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、逆にボールねじ軸24を回転駆動源によって回動する回転運動要素とし、ボールねじナット22を直線運動要素とした場合にも本発明を適用することができる。
In the first embodiment, the tooth base 39 (the first tooth base 39a, the second tooth base 39b and the inclined tooth base 39c) formed between the plain teeth 38 of the involute spline shaft 32 is an involute spline shaft in the first embodiment. Although a plurality is formed at the position of axial symmetry centering on the axis line of the part 32, if formed between the plain teeth 38 of the entire circumference of the involute spline shaft 32, the alignment can be further improved.
Further, in the first embodiment, the case where the ball screw nut 22 is rotationally driven by the electric motor and the ball screw shaft 24 is a linear motion element has been described, but the present invention is not limited thereto. The present invention can be applied to the case where the screw shaft 24 is a rotational movement element rotated by a rotational drive source, and the ball screw nut 22 is a linear movement element.

10 直動アクチュエータ
11A 主ハウジング
11B 副ハウジング
12 電動モータ
12a 取付フランジ
12b 大径部
12c 小径部
12d 出力軸
13 モータ装着部
13a フランジ取付部
13b 大径孔部
13c 小径孔部
13d ピニオン収納部
14 ボールねじ機構装着部
14a ボールねじ機構収納部
14b 円筒部
14c シール収納部
15 ピニオンギヤ
16 ピニオン収納部
17 ボールねじ機構収納部
17a 収納筒部
17b スラストニードル軸受
18 ブリーザ
20 ボールねじ機構
21a,21b 転がり軸受
22 ボールねじナット
23 ボール
24 ボールねじ軸
25 ナット円筒部材
25a ボールねじ溝
25b ボール循環溝
25c ドリブン用スプライン軸部
25d 凸状係止部
26 ドリブンギヤ
26a インボリュートスプライン孔部
31 ボールねじ部
32 インボリュートスプライン軸部
33a 二面幅
33 連結軸部
34 回り止め部材
35 円筒部
35a インボリュートスプライン孔部
36 ストッパー
36a 第1ストッパー側面
36b 第2ストッパー側面
36c ストッパー端面
38 インボリュートスプライン軸部のスプライン歯
39 歯底
39a 第1歯底
39b 第2歯底
39c 傾斜歯底
43a 第1交差位置
43b 第2交差位置
40c 案内溝
40d 係合溝
41a 支持孔
41c 突条
50 シール
51 止め輪
a ストッパー端面の軸直交方向の幅寸法
b ストッパーの基端側の軸直交方向の幅寸法
G ストッパーの重心位置
e1 ストッパーの基端から重心位置までの高さ寸法
e2 重心位置からストッパー端面までの高さ寸法を
L1 円筒部の軸方向寸法
L2 ストッパーの軸方向寸法
10 linear actuator 11A main housing 11B sub housing 12 electric motor 12a mounting flange 12b large diameter portion 12c small diameter portion 12d output shaft 13 motor mounting portion 13a flange mounting portion 13b large diameter hole portion 13c small diameter hole portion 13d pinion housing portion 14 ball screw Mechanism mounting portion 14a Ball screw mechanism storage portion 14b Cylindrical portion 14c Seal storage portion 15 Pinion gear 16 Pinion storage portion 17 Ball screw mechanism storage portion 17a Storage cylindrical portion 17b Thrust needle bearing 18 Breather 20 Ball screw mechanism 21a, 21b Rolling bearing 22 Ball screw Nut 23 Ball 24 Ball screw shaft 25 Nut cylindrical member 25a Ball screw groove 25b Ball circulation groove 25c Driven spline shaft 25d Convex locking portion 26 Driven gear 26a Involute spline hole 31 Roll screw 32 Involute spline shaft 33a Two-sided width 33 Connecting shaft 34 Rotation stop member 35 Cylindrical portion 35a Involute spline hole 36 Stopper 36a First stopper side 36b Second stopper side 36c Stopper end face 38 Involute spline shaft Spline teeth 39 Tooth bottom 39a First tooth bottom 39b Second tooth bottom 39c Angled tooth bottom 43a First intersection position 43b Second intersection position 40c Guide groove 40d Engagement groove 41a Support hole 41c Projection 50 Seal 51 Retaining ring a Stopper end face Width in the direction perpendicular to the axis b Width in the direction perpendicular to the axis on the proximal side of the stopper G Center of gravity position of the stopper e1 Height from the base of the stopper to the center of gravity e2 Height from the center of gravity to the end of the stopper L1 Axial dimension of cylindrical part L2 Axial dimension of stopper

Claims (4)

回転運動要素及び直線運動要素を有し、前記回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備え、
前記ボールねじ機構は、前記直線運動要素に設けた突起を有し、
前記突起は、内周面にスプライン孔部を形成した円筒部の外周面に形成されており、
前記円筒部は、前記直線運動要素の外周に形成したスプライン軸部の一端から他端に向けて前記スプライン孔部をスプライン結合することで前記直線運動要素に固定されており、
前記スプライン軸部の軸部側スプライン歯の間に設けられている歯底は、
前記スプライン軸部の前記一端側に形成された第1歯底と、前記スプライン軸部の前記他端側に前記第1歯底より半径方向寸法を大きくして形成された第2歯底と、を備え、
前記スプライン軸部の一端側では、前記第1歯底が前記スプライン孔部の孔部側スプライン歯の歯先との間に隙間を設けながらスプライン結合され、
前記スプライン軸部の他端側では、前記第2歯底の少なくとも一部が前記孔部側スプライン歯の歯先に対して締め代状態でスプライン結合されていることを特徴とする直動アクチュエータ。
A ball screw mechanism having a rotational movement element and a linear movement element, and converting the rotational movement transmitted to the rotational movement element into a linear movement;
The ball screw mechanism has a projection provided on the linear motion element,
The projection is formed on an outer peripheral surface of a cylindrical portion in which a spline hole is formed on an inner peripheral surface,
The cylindrical portion is fixed to the linear motion element by spline-connecting the spline hole portion from one end of the spline shaft portion formed on the outer periphery of the linear motion element to the other end,
The tooth base provided between the shaft side spline teeth of the spline shaft is:
A first tooth bottom formed on the one end side of the spline shaft portion, and a second tooth bottom formed on the other end side of the spline shaft portion so as to have a radial dimension larger than that of the first tooth bottom; Equipped with
At one end side of the spline shaft portion, the first tooth bottom is splined while providing a gap between the first tooth bottom and the tip end of the hole side spline tooth of the spline hole portion,
A linear motion actuator characterized in that at the other end side of the spline shaft portion, at least a part of the second tooth bottom is splined in an interference state with the tip of the hole side spline tooth.
前記第1歯底と前記第2歯底との間に、前記第1歯底から前記第2歯底に向かって半径方向寸法が徐々に増大して形成された傾斜歯底、を備えていることを特徴とする請求項1記載の直動アクチュエータ。   Between the first tooth base and the second tooth base, there is provided an inclined tooth base formed by gradually increasing the radial dimension from the first tooth base to the second tooth base. The linear motion actuator according to claim 1, characterized in that: 前記第1歯底、前記傾斜歯底及び前記第2歯底を備えた前記軸部側スプライン歯は、前記スプライン軸部の軸心を中心とした軸対象の位置の軸部側スプライン歯の間に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の直動アクチュエータ。   The shaft-side spline teeth provided with the first tooth bottom, the inclined tooth bottom, and the second tooth bottom are between the shaft-side spline teeth at positions axially symmetrical with respect to the axial center of the spline shaft. The linear motion actuator according to claim 1 or 2, wherein the linear motion actuator is formed. 前記第1歯底、前記傾斜歯底及び前記第2歯底を備えた前記軸部側スプライン歯は、前記スプライン軸部の全周の軸部側スプライン歯の間に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の直動アクチュエータ。   The shaft side spline tooth provided with the first tooth bottom, the inclined tooth bottom and the second tooth bottom is formed between the shaft side spline teeth of the entire circumference of the spline shaft. The linear motion actuator according to claim 1 or 2.
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