JP2022172441A - リニアアクチュエータ - Google Patents
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Abstract
Description
前記一対のガイドレールは、それぞれに前記長手方向に沿う直線状となって、互いに前記短手方向において間を隔てるように並列されていると共に、前記長手方向から見た断面が半円形状となっていて開口が向かい合っている第1のボール転走溝部が前記一対のガイドレールにそれぞれに形成されており、
前記ねじ軸は、前記一対のガイドレールの間に前記長手方向に沿って延伸するように配置されており、
前記移動ステージは、前記長手方向に沿ってスライド移動可能な前記一対のガイドレールに設けられており、且つステージ本体部と、一対のレール部と、一対のボールリターン溝部と、4つのボール反転溝部と、2つのボールチェーンと、を有しており、
前記ステージ本体部は、前記一対のガイドレールの間に位置されており、且つ、前記短手方向において離間している両側面と、前記長手方向に沿って延伸して前記ねじ軸が貫通している駆動孔とを有するように、第1の材料で構成されているものであり、
前記一対のレール部は、それぞれに前記長手方向に沿って延伸して前記ステージ本体部の前記両側面にはめ込まれており、且つ、前記長手方向に沿って延伸していると共に、前記長手方向から見た断面が半円形状となって、それぞれの開口が対応する前記第1のボール転走溝部の開口と位置が合わせられていて、一対の前記第1のボール転走溝部と共に一対のボール転走経路を画成している一対の第2のボール転走溝部を有するように、前記第1の材料よりも硬さが高い第2の材料で構成されているものであり、
前記一対のボールリターン溝は、前記ステージ本体部の中に前記長手方向に沿って延伸していて前記ねじ軸が間に介在するようにそれぞれに設けられており、一対のボールリターン経路を画成しており、
前記4つのボール反転溝部は、いずれも、前記厚さ方向から見るとU字形状に形成されており、当該U字形状の一端が、対応する前記ボールリターン溝部の端部と連続している一方、当該U字形状の他端が、対応する前記第2のボール転走溝部の端部と連続しており、且つ、前記ボール転走経路及び前記ボールリターン経路と連通している4つのボール反転経路を画成しており、
前記4つのボール反転経路と、前記一対のボール転走経路と前記一対のボールリターン経路とにより、前記短手方向に沿って離間している一対のボール循環経路が構成されており、
各前記ボールチェーンは、閉ループ形状となっていて、対応する前記ボール循環経路内において循環転走することができるように配置構成されており、且つ、複数のボールと、各前記ボール同士の間にそれぞれに配置されている複数の間座部と、前記複数の間座部を連接していて前記複数のボールにより嵌合されている連接部と、を有しており、
また、各前記ボールチェーンにおける前記複数のボールは、対応する前記第1のボール転走溝部及び対応する前記第2のボール転走溝部の溝壁に当接して当該溝壁による反作用力を受けて、対応する前記ボール転走経路において転がり摺動することができるように構成されていることを特徴とする。
11 エンド部材
12 ベース本体部
13 収容空間
2 ガイドレール
21 第1のボール転走溝部
3 ねじ軸
4 移動ステージ
41 ステージ本体部
410 両側面
411 駆動孔
42 レール部
421 第2のボール転走溝部
424 第1の面取り面
43 ボールリターン溝部
431 油注入孔
432 上ガイド部
433 下ガイド部
434 溝本体部
44 ボールチェーン
441 ボール
442 間座部
443 連接部
45 溝カバー部材
46 カバープレート
47 ボール反転溝部
471 第2の面取り面
48 油注入経路
5 カバー部材
X 長手方向
Y 短手方向
Z 厚さ方向
Claims (9)
- リニアアクチュエータであって、
長手方向と、前記長手方向と略直交する短手方向と、前記長手方向及び前記短手方向の両方と略直交すると共に通常の使用状態において上下方向となる厚さ方向とがあるように構成され、且つ一対のガイドレールと、ねじ軸と、移動ステージと、を備えており、
前記一対のガイドレールは、それぞれに前記長手方向に沿う直線状となって、互いに前記短手方向において間を隔てるように並列されていると共に、前記長手方向から見た断面が半円形状となっていて開口が向かい合っている第1のボール転走溝部が前記一対のガイドレールにそれぞれに形成されており、
前記ねじ軸は、前記一対のガイドレールの間に前記長手方向に沿って延伸するように配置されており、
前記移動ステージは、前記長手方向に沿ってスライド移動可能な前記一対のガイドレールに設けられており、且つステージ本体部と、一対のレール部と、一対のボールリターン溝部と、4つのボール反転溝部と、2つのボールチェーンと、を有しており、
前記ステージ本体部は、前記一対のガイドレールの間に位置されており、且つ、前記短手方向において離間している両側面と、前記長手方向に沿って延伸して前記ねじ軸が貫通している駆動孔とを有するように、第1の材料で構成されているものであり、
前記一対のレール部は、それぞれに前記長手方向に沿って延伸して前記ステージ本体部の前記両側面にはめ込まれており、且つ、前記長手方向に沿って延伸していると共に、前記長手方向から見た断面が半円形状となって、それぞれの開口が対応する前記第1のボール転走溝の開口と位置が合わせられていて、一対の前記第1のボール転走溝部と共に一対のボール転走経路を画成している一対の第2のボール転走溝部を有するように、前記第1の材料よりも硬さが高い第2の材料で構成されているものであり、
前記一対のボールリターン溝部は、前記ステージ本体部の中に前記長手方向に沿って延伸していて前記ねじ軸が間に介在するようにそれぞれに設けられており、一対のボールリターン経路を画成しており、
前記4つのボール反転溝部は、いずれも、前記厚さ方向から見るとU字形状に形成されており、当該U字形状の一端が、対応する前記ボールリターン溝部の端部と連続している一方、当該U字形状の他端が、対応する前記第2のボール転走溝部の端部と連続しており、且つ、前記ボール転走経路及び前記ボールリターン経路と連通している4つのボール反転経路を画成しており、
前記4つのボール反転経路と、前記一対のボール転走経路と、前記一対のボールリターン経路とにより、前記短手方向に沿って離間している一対のボール循環経路が構成されており、
各前記ボールチェーンは、閉ループ形状となっていて、対応する前記ボール循環経路内において循環転走することができるように配置構成されており、且つ、複数のボールと、各前記ボール同士の間にそれぞれに配置されている複数の間座部と、前記複数の間座部を連接していて前記複数のボールにより嵌合されている連接部と、を有しており、
また、各前記ボールチェーンにおける前記複数のボールは、対応する前記第1のボール転走溝部及び対応する前記第2のボール転走溝部の溝壁に当接して当該溝壁による反作用力を受けて、対応する前記ボール転走経路において転がり摺動することができるように構成されている、
ことを特徴とするリニアアクチュエータ。 - 前記リニアアクチュエータは、前記長手方向に沿って延伸しているベースを更に備えており、
前記ベースは、前記長手方向に沿う両端があるように構成されているベース本体部と、前記ベース本体部の両端にそれぞれに配置されている上に、前記ベース本体部と共に上方へ開口している収容空間を画成している2つのエンド部材と、を備えており、
また、前記一対のガイドレールと前記ねじ軸とは、いずれも、前記収容空間内にあって両端が前記2つのエンド部材にそれぞれに連接されていて、且つ前記一対のガイドレールは、いずれも前記ベース本体部に装着されるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のリニアアクチュエータ。 - 前記移動ステージの前記ステージ本体部をカバーするためのカバー部材を更に備えている、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のリニアアクチュエータ。 - 前記第1の材料はアルミニウムであり、前記第2の材料は鋼であり、前記一対のボールリターン溝部の材質はプラスチックである、
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のリニアアクチュエータ。 - 各前記ボールリターン溝部には、管状となっている溝本体部と、前記溝本体部の上下両側と連続し、前記長手方向に沿って延伸して、前記第2のボール転走溝部における前記厚さ方向に沿って離間している上下開口縁に装着されていると共に、対応する前記ボールチェーンの前記連接部が移動可能にはめ込まれるように配置されている上ガイド部及び下ガイド部と、が更に備わっている、
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のリニアアクチュエータ。 - 前記一対のボールリターン溝部は、いずれも、上側へ開口している油注入孔を有しており、
前記移動ステージは、前記ステージ本体部の上面及び各前記ボールリターン溝部にある前記油注入孔とそれぞれに連通している一対の油注入経路を更に有している、
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のリニアアクチュエータ。 - 前記移動ステージは、各前記ボール反転溝部をそれぞれにカバーして前記ボール反転経路において転走している前記複数のボールの脱出を防止するための4つの溝カバー部材を更に有している、
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のリニアアクチュエータ。 - 各前記第2のボール転走溝部の前記長手方向に沿って離間している両端部が、面取り構造となっている、
ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載のリニアアクチュエータ。 - 各前記第2のボール転走溝部の前記両端部には、対応する2つの前記ボール反転溝部と連続している2つの第1の面取り面が形成されており、
各前記ボール反転溝部には、対応する前記第2のボール転走溝部において対応する前記第1の面取り面と連続している第2の面取り面が形成されている、
ことを特徴とする請求項8に記載のリニアアクチュエータ。
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