JP2508574Y2 - 直動アクチュエ―タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ハウジングに組み込ま
れて軸方向に直線駆動されるキャリッジを有する直動ア
クチュエータの防塵構造の改良に関する。

【０００２】この種のアクチュエータとしては、例えば
図５，図６に示すようなものがある。これは、細長いベ
ース１０１上に一対の平行な直線案内装置（リニアガイ
ド装置）１０２配設し、その案内レール１０３上を直線
移動するスライダ１０４にキャリッジ１０５を固定して
取り付けると共に、そのキャリッジ１０５を回転−直線
変換駆動機構であるボールねじ装置１０６のボールナッ
ト１０７に連結している。そして、ＡＣサーボモータ１
０８によりボールねじ軸１０９を回転駆動させることに
より、キャリッジ１０５を案内レール１０３に沿って軸
方向に直線移動させる。そのキャリッジ１０５の両サイ
ドのワーク取付座面１１０に被駆動体であるワークＷを
ねじで固定して取付け、高精度に直線移動および精密位
置決め動作を繰り返させるようにしている。

【０００３】上記アクチュエータは、外周の大部分をサ
イドカバー１１１，上カバー１１２，端面カバー１１３
等で覆って、安全性並びに美観の確保と共に、直線案内
装置１０２やボールねじ装置１０６等の精密部品の防塵
を図っている。しかし、キャリッジ１０５のワーク取付
座面１１０は外部に露出させなければならないことか
ら、サイドカバー１１１と上カバー１１２との間にキャ
リッジ１０５の移動範囲Ｌの全長にわたる軸方向のすき
間（スリット）Ｓが開口している。そのため、このスリ
ットＳの開口からの塵埃等の出入りがあり、防塵の点で
は完全とはいえない。

【０００４】これに対して、従来、例えば本出願人が実
開平４−６０６４２号公報で示したような、キャリッジ
の移動範囲のスリット開口部を可動ベルトで蓋した直動
アクチュエータが提案されている。このものは、図７，
図８に示すように、一側面（上面）に軸方向の長いスリ
ットＳを有するシリンダチューブ１２０にキャリッジ１
２１が軸方向に摺動自在に装着されており、そのキャリ
ッジ１２１をボールねじ装置１２２のねじ軸１２３に螺
着したボールナット１２４に連結して、ＡＣサーボモー
タ１２５により軸方向に直線駆動する。

【０００５】このキャリッジ１２１の上部にテーブル体
１２６が突設されていて、前記スリットＳを貫通しシリ
ンダチューブ１２０の外部に露出し、その上面は四隅に
取付ボルト穴１２７を有するワーク取付座面１２８にな
っている。キャリッジ１２１には、図８に示すようにね
じ軸１２３の挿通孔１３０が軸方向に形成されると共
に、その挿通孔１３０の中央部分に送りボールナット１
２４が収納されるナット収納空間１３１が形成されてい
る。ナット収納空間１３１はその天井中央部に角溝１３
１ａが設けられ、下方は大きく開放されている。このナ
ット収納空間１３１に、角形の回り止め突起１３２を有
するボールナット１２４がその突起１３２を前記角溝１
３１ａに嵌めて組み込まれている。

【０００６】キャリッジ１２１は左右がそれぞれＶ字状
に張出しており、その両外縁部に取り付けた図示しない
摺動部材を介してシリンダチューブ１２０内の菱形内面
に嵌合されている。そのキャリッジ１２１に突設された
テーブル体１２６は、内部にシールバンド１３５を通す
ためのバンド挿通孔１３６が形成されている。このバン
ド挿通孔１３６は、上反りに湾曲する緩やかな山状に形
成されたバンド案内面１３７を有して、テーブル体の下
面の前後に開口している。その開口から薄いスチール製
のシールバンド１３５が差し込まれてバンド挿通孔１３
６に挿通される。

【０００７】シリンダチューブ１２０にキャリッジ１２
１を組込んだ後、シリンダチューブ１２０上面のスリッ
トＳの開口を上述のシールバンド１３５で蓋する。な
お、スリットＳの開口側縁に沿って、帯状のラバーマグ
ネットが取付けてあり、その磁力でシールバンド１３５
を吸着してシール性能を高めている。シールバンド１３
５の両端部は、それぞれエンドキャップ１４０とヘッド
キャップ１４１に固定され、シールバンド１３５の中間
部はキャリッジ１２１の湾曲したバンド案内面１３７の
上に乗っている。

【０００８】いま、ＡＣサーボモータ１２５を正・逆回
転駆動させると、それに応じてねじ軸１２３が回転し
て、ボールナット１２４が前・後方向に移動する。これ
によりキャリッジ１２１がシリンダチューブ１２０に案
内されつつ前・後に移動し、テーブル体１２６のワーク
取付座面１２８に取りつけたワークを、直動テーブル装
置の軸方向に任意に移動させ、所定位置に正確に停止さ
せることができる。

【０００９】このとき、シールバンド１３５はシリンダ
チューブ１２０のスリットＳから内部への塵埃の侵入を
阻止している。テーブル体１２６は、その移動時にシー
ルバンド１３５をバンド案内面１３７の湾曲面で押上げ
つつ移動する。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、シール
バンド１３５でシリンダチューブ１２０のスリットＳを
塞ぐ上記従来例にあっては、高い防塵効果が得られる一
方で、次のような問題点が生じていた。 シールバンド１３５をキャリッジ１２１内に通すため
キャリッジ構造が複雑化して、キャリッジ１２１の剛性
を高くとれない。

【００１１】キャリッジ１２１に設けたテーブル体１
２６の中央部を貫通してバンド挿通孔１３６が内設して
あるため、ワーク取付座面１２８の取付ボルト穴１２７
の位置を剛性上有利な中央部に設けることができず四隅
に配置せざるを得ないことから、キャリッジ１２１が大
型化する。ちなみに、可搬重量が大きい大型クラスの直
動アクチュエータの場合は、ワークを高速度で搬送して
且つ高精度に位置決めするためには、高い剛性を有して
いることが最も重要である。その直動アクチュエータの
キャリッジは、直動案内部とワークとを結合する部材で
あり、直動アクチュエータの剛性を決定する重要な要素
の一つであって、剛性を高くすることができない構造は
不適切である。

【００１２】そこでこの考案は、上記従来の直動アクチ
ュエータの防塵構造に着目してなされたものであり、キ
ャリッジの軸方向移動を許容するためのスリットをシー
ルするシールバンドをキャリッジの外部に取り付け、シ
ールバンドとキャリッジとを共同して軸方向に移動可能
な防塵構造を提供してキャリッジの構造を単純化し、上
記従来の問題点を解決することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ため、本考案は、軸方向に長いハウジングと、該ハウジ
ングに内設された直動案内装置と、該直動案内装置を介
して軸方向に移動自在に前記ハウジングに配設されたキ
ャリッジと、該キャリッジをボールねじを介して軸方向
に駆動する駆動装置とを備え、前記ハウジングの一面に
はキャリッジの移動方向に長く開口したスリットを設
け、前記キャリッジは前記スリットを貫通してハウジン
グ外に突出したワーク取付け座面を有している直動アク
チュエータにおいて、前記ハウジングは押出し成形品で
あって軸方向の両端部にそれぞれプーリを配するととも
に、シールバンドの一端を前記キャリッジの一端側に固
定し、シールバンドの他端は前記プーリを経てハウジン
グの一端で折り返し、ハウジングの他端に至って更にプ
ーリを経て折り返して前記キャリッジの他端側に固定し
てシールバンドの可動ループを形成すると共に案内手段
によりシールバンドの横ずれを防止し、該シールバンド
の可動ループで前記スリットの開口をシールし、且つ該
スリットの開口に沿い略スリット全長に及ぶ吸音材を前
記ハウジングの内面に取り付けたことを特徴とする。

【００１４】ここで、ハウジングの本体を押出成形品と
して軸方向に中空の孔または溝を形成し、それらの孔ま
たは溝に前記シールバンドの可動ループの下側となる部
分を通すことができる。また、ハウジングの一面に開口
した前記スリットの側縁部に前記シールバンドの側縁と
係合する凹溝を形成することができる。

【００１５】また、前記ハウジングの本体の中空の孔ま
たは溝を通す前記シールバンドの可動ループの下側とな
る部分にガイド板を取り付けて、そのガイド板を前記中
空の孔または溝に係合させることができる。また、ハウ
ジングの本体の上面を覆う上カバーの内面にＬ形の断面
を有して対向する一対の突起を設けて、これらの突起の
間に吸音材を取り付けることができる。

【００１６】

【作用】この考案の直動アクチュエータの防塵構造は、
ハウジングの軸方向の両端部にそれぞれプーリを配し、
シールバンドは一端をキャリッジの一端側に固定しプー
リを介して折り返すことでシールバンドの可動ループを
形成して、バンドの他端をキャリッジの他端側に固定し
た。シールバンドのループは軸方向に直線的に往復作動
するキャリッジと一体になって軸方向に循環往復移動し
つつスリットの開口をシールする。そのため、キャリッ
ジの内部にシールバンドを通す必要はなく、したがって
キャリッジは中実で単純な構造の剛性の高いものにする
ことができるし、小型化も容易である。

【００１７】また、ハウジングに形成した中空の孔また
は溝にシールバンドの可動ループの下側となる部分を通
すことにより、ハウジングの高剛性・軽重量化を両立さ
せるための中空構造の有効利用ができる。また、ハウジ
ングのスリットの側縁部にシールバンドの側縁と係合す
る凹溝を形成すると、シールバンドのシール作用が促進
されて防塵・防音効果が増大する。

【００１８】また、シールバンドの可動ループの下側と
なる部分にガイド板を取り付けると、シールバンドが長
くなる大型のアクチュエータでもシールバンドの安定し
た走行が確保できる。また、ハウジングの本体の上面を
覆う上カバーの内面にＬ形の断面を有する一対の突起を
設けて、これらの突起の間に吸音材を取り付けると、上
カバーの剛性を高めることができると同時に、防音性能
を向上させることができる。

【００１９】

【実施例】以下、この考案の実施例を図面を参照して説
明する。図１ないし図４はこの考案の一実施例を示し、
図１は、直動アクチュエータの横断面図、図２は図１の
II−II線断面図、図３は図１のIII −III 線断面図、図
４はリニアガイド装置の一部を切り欠いて示す正面図で
ある。

【００２０】この実施例の直動アクチュエータは、軸方
向に長いハウジング１に直動案内装置（リニアガイド装
置）１０が内設されていて、この直動案内装置１０を介
して軸方向に移動自在に取り付けたキャリッジ２０を備
えている。また、そのキャリッジ２０を、選定された速
度で選定された位置まで軸方向に正確に搬送するため、
ボールねじ装置３０を介してキャリッジ２０を軸方向に
駆動する駆動装置４０を備えている。

【００２１】ハウジング１は、キャリッジ２０の移動方
向に長く開口したスリットＳを上面に備え、キャリッジ
２０はそのスリットＳを貫通してハウジング１の外部に
突き出ているワーク取付け座面２４ａを有している。こ
のような構成を有する直動アクチュエータの防塵構造は
次の通りである。ハウジング１の軸方向の両端部にそれ
ぞれプーリ５０を配し、シールバンド６０の一端をキャ
リッジ２０の一端側に固定、プーリ５０を経てハウジン
グ１の一端で折り返し、ハウジング１の他端に至って他
のプーリ５０を経て折り返してキャリッジ１の他端側に
固定してシールバンド６０の可動ループを形成し、スリ
ットＳの開口をそのシールバンド６０の可動ループで塞
いでいる。

【００２２】以下、さらに詳細に説明する。前記ハウジ
ング１は、ハウジング本体２と左右一対のサイドカバー
３，３と上カバー４とからなっており、ハウジング１の
軸方向の両端には、軸受を内蔵して一端を蓋するエンド
カバー５と、軸受を内蔵して他端を蓋するモータブラケ
ット６とが固定されている。上記ハウジング本体２は、
この実施例の場合はアルミニウム製の押出し成形品であ
り、上部が開口したほぼ山形の断面形状である。荷重が
かかるハウジング本体２の底部は、荷重の影響で変形し
て直動アクチュエータの搬送の精度が低下することがな
いように剛性が必要とされる。この実施例では、ハウジ
ング本体２の底部の肉厚部は軸方向に多くの貫通孔７を
有する中空構造として、剛性の確保と軽量化の両立を図
っている。

【００２３】そのハウジング本体２の床面の左右両サイ
ド寄りには、全長に及ぶ段部８が対称的に形成されてい
て、その左右の段部８の床面上に左右で一対の直動案内
装置１０の案内レール１１が図外のボルトでそれぞれ固
定されている。その案内レール１１上に、スライダ１２
がレール沿いに移動自在に取り付けてある。この実施例
の場合、スライダ１２は各案内レール１１につき２台づ
つ配置されている。

【００２４】ここで、前記直動案内装置１０の概略の構
造を述べると、図４に拡大図示するように、案内レール
１１は断面角形で、その左右両側面に軸方向に延長して
形成された転動体転動溝１３を有している。スライダ１
２は、上面板部１４とその両側部から下方に延長する袖
部１５とからなる断面コ字状で、これら袖部１５の左右
の内側面には前記案内レール１１の転動体転動溝１３と
対向する位置に転動体転動溝１６が形成されている。ま
た、これら転動体転動溝１３，１６に連通して袖部１５
内に循環路１７が形成されていて、転動体転動溝１３及
び１６で形成される転動路及び循環路１７内に多数の転
動体であるボール１８が保持器１９で保持されて転動自
在に挿入されている。前記案内レール１１には、レール
取付け用ボルト孔１１ａが長さ方向に間隔をおいて複数
箇所に設けられ、またスライダ１２の上面には四隅に取
付けボルト孔１２ａが設けられている。

【００２５】前記キャリッジ２０は、ハウジング１の内
部の幅よりやや小さい幅及びスライダ１２のほぼ二台分
の長さを有する天板２１と、その下面から下方に向け突
出して形成されているボールナット取付胴部２２とを備
えている。そして、天板２１の左右両サイドを左右の直
動案内装置１０のスライダ１２の上面に載置し、ボルト
孔１２ａに螺合した取付けボルト２７で固定することに
より四台のスライダ１２で支持されて、軸方向移動自在
にハウジング１に内設されている。

【００２６】その天板２１の上面は、中央部に全長にわ
たって凹溝２３が形成されると共に、その凹溝２３を挟
んで左右両側にはほぼ全長に及ぶ凸部２４が形成されて
いる。これらの凸部２４の上面２４ａは、上カバー４か
ら僅かに高く外に突き出したワーク取付座面になってい
る。また、凸部２４の長さ方向の両端には、ワーク取付
座面２４ａより低い段部２４ｂが形成されている。

【００２７】上記突部２４は、左右の突部２４がそれぞ
れ左右の直動案内装置１０の案内レール１１の真上に位
置するように形成してある。これは、キャリッジ２０の
ワーク取付座面２４ａを剛性の点で最も有利な直動案内
装置１０の軸線上に配置することでキャリッジ天板２１
の厚さをできるだけ薄肉にするように配慮したものであ
る。

【００２８】前記ボールねじ装置３０は、ボールねじ軸
３１とボールねじナット３２とを備えている。ボールね
じ軸３１は、外周面に螺旋溝を有し、一端は軸受を介し
てエンドカバー５に支持され、他端は軸受を介してモー
タブラケット６に支持されて、直動案内装置１０の案内
レール１１と平行にハウジング１の幅の中心部に配設さ
れている。モータブラケット６に支持されたボールねじ
軸３１の一方の軸端部はモータブラケット６から外方に
突出して駆動モータ４０の出力軸と連結されている。

【００２９】ボールねじナット３２は、ボールねじ軸３
１の螺旋溝と相対する螺旋溝を内周面に有し、相対する
両螺旋溝内を転動する多数のボールを介してボールねじ
軸３１に螺合している。この実施例のボールねじナット
３２は、例えばエンドキャップ循環方式であって、ナッ
トの両端面に着脱可能にボール循環部材（エンドキャッ
プ）３５が接合されている。また、ナット本体の肉厚部
には、軸方向の貫通孔からなるボール戻し通路が設けら
れている。ボール循環部材３５には、ナット本体と接合
する側の端面に、前記相対する両螺旋溝と前記ボール戻
し通路とを連通させる湾曲路が設けられている。

【００３０】そして、ボールねじ軸３１とボールねじナ
ット３２とが相対回転すると、鋼製のボールがボールね
じ軸３１とボールねじナット３２との相対する両ボール
ねじ溝内を転動しつつ進み、端部のボール循環部材３５
に設けた湾曲路並びにナット本体に設けたボール戻り通
路を通りもとの位置に戻る循環を繰り返すようになって
いる。

【００３１】もっとも、ボールねじナット３２は、エン
ドキャップ循環方式と限らず、チューブ循環方式やこま
式であっても良い。チューブ循環方式の場合は、ボール
を導いて循環させるボール循環路として、ナット本体の
上部にＵ字形のボール循環チューブが組み込まれてい
る。ボールは、相対する両螺旋溝内を転動して後ボール
循環チューブに掬い上げられて、そのチューブに沿って
ボールねじ軸３１のランド部を斜めに乗り越え、再び螺
旋溝内に戻って無限循環する循環構造になっている。

【００３２】こま方式の場合は、ナット本体の肉厚部分
にボール循環溝を有するこまが嵌め込んであり、ボール
がこまの溝に沿ってボールねじ軸３１の螺旋溝のランド
部を斜めに乗り越えてもとの相対する両螺旋溝の間に戻
る循環方式である。前記駆動装置４０として、この実施
例ではＡＣサーボモータがモータブラケット６の外面に
ボルトで固着されている。そのＡＣサーボモータ４０の
出力軸は、ハウジング１内に軸受を介して回動自在に支
承されているボールねじ軸３１にカップリング３９を介
して接続されている。

【００３３】上記ボールねじ軸３１にボールを介して螺
着しているボールねじナット３２はキャリッジ２０のボ
ールねじナット取付胴部２２に嵌め込んで固着されて、
キャリッジ２０とボールねじ装置３０とが連結されてい
る。キャリッジ２０は、ＡＣサーボモータ４０によるボ
ールねじ装置３０の作動とともにボールねじナット３２
に連動して軸方向に移動させる必要がある。そのため、
キャリッジ２０の凸部２４の通路として、サイドカバー
３と上カバー４との間に間隔を開けてスリットＳが設け
てある。スリットＳは、この場合、キャリッジ２０の左
右一対の凸部２４に対応させて左右一対に設けられてい
る。

【００３４】そのスリットＳの開口を形成しているサイ
ドカバー３と上カバー４とは、いずれもアルミニウム製
の押出し成形品であって、両者の相対したやや肉厚の両
端面には、シールバンドの案内手段としての案内溝３
ａ，４ａがそれぞれに形成してある。また、上カバー４
の下面の中央部には、全長にわたって対断面Ｌ形の左右
一対の突起４ｂ，４ｂが間隔を置き向き合わせに突設さ
れている。その対向間隔は、ボールねじ装置３０のボー
ルねじナット３２の幅に見合った大きさにしている。そ
して、この突起４ｂ，４ｂと上カバー下面とで囲まれた
空所に、スポンジ状の吸音材７０が嵌め込んである。

【００３５】なお、図示されないが、キャリッジ２０の
下面側には例えば永久磁石が固着され、一方、ハウジン
グ本体２の内面にはその永久磁石と対向するホール素子
等の近接スイッチが取り付けられ、この近接スイッチお
よび永久磁石によってキャリッジ２０の直線移動軸方向
の原点位置が検出され、この原点検出信号に基づき駆動
装置であるＡＣサーボモータ４０の回転を制御すること
により、直線移動の位置決めを高精度で行うことができ
るように構成されている。

【００３６】また、図示されないが、キャリッジ２０の
オーバーランを防止するためのリミットスイッチ等の接
触式位置検出器をハウジング１の端部に設置してもよ
く、その場合のリミットスイッチの配線は、邪魔になら
ないようにハウジング本体２の外側面に設けられた溝２
Ａ内に収納するようにすることもできる。以上の構成を
有する直動アクチュエータは、ハウジング１がスリット
Ｓの開口を除いてほぼ密閉構造とされており、スリット
Ｓの開口を可動のシールバンド６０で塞ぐことで防塵が
なされる。

【００３７】左右のスリットＳのシール構造は基本的に
全く同一であるから、一方の側についてだけ説明し、他
方の側の説明は省略する。シールバンド６０を案内する
プーリ５０が、図１に示すようにハウジング１の四つの
コーナ部に配設されている。すなわち、モータブラケッ
ト６の上部のコーナのプーリ５０ａは、スリットＳの延
長位置に取り付けてある。同じモータブラケット６の下
部のコーナのプーリ５０ｂは、上記プーリ５０ａの真下
に取り付けられている。また、反対端のエンドカバー５
の上部のコーナのプーリ５０ｃは、スリットＳの延長位
置に取り付けてある。同じエンドカバー５の下部のコー
ナのプーリ５０ｄは、上記プーリ５０ｃの真下に取り付
けられている。

【００３８】前記四箇所のプーリ５０に懸け渡されるシ
ールバンド６０はポリウレタン含浸帆布製の平バンドで
あって、その一端はキャリッジ２０の一端側に設けた段
部２４ｂに止めねじ６１で固定して係止されている。シ
ールバンド６０の他端は、キャリッジ２０の他端側に設
けた段部２４ｂに同じく止めねじ６１で固定して係止さ
れている。これにより、キャリッジ２０の一端から、プ
ーリ５０ａ，プーリ５０ｂ，プーリ５０ｃ，プーリ５０
ｄを経てキャリッジ２０の他端に至るシールバンド６０
のループが形成される。

【００３９】そのシールバンド６０の両側縁は、スリッ
トＳの開口において、サイドカバー３の端面の溝３ａお
よび上カバー４の端面の溝４ａの中に入れてシール性能
を高めシールを効果的に行うとともにシールバンド６０
の横ずれを防止するようにしている。また、シールバン
ド６０のループの下側の部分、すなわちモータブラケッ
ト６の下部のコーナのプーリ５０ｂとエンドカバー５の
下部のコーナのプーリ５０ｄとの間の部分は、ハウジン
グ本体２を軸方向に貫通している複数の貫通孔７のうち
の直動案内装置１０の案内レール１１の直下の貫通孔７
ａの内部を通している。そして、 シールバンド６０の
ループの丁度中間の位置、すなわちキャリッジ２０がハ
ウジング１の軸方向の真ん中に位置したときそのキャリ
ッジ２０の真下となる位置に、長方形のガイド板６３が
固定して取り付けてある。このガイド板６３の側面と貫
通孔７ａの内壁との間には僅かのすき間が保たれてい
て、シールバンド６０の横ずれを防止するようにしてい
る。

【００４０】上記シールバンド６０の端部をキャリッジ
２０の段部２４ｂに係止する作業は、キャリッジ２０を
直動案内装置１０のスライダ１２に組み付けた後に行わ
れてシールバンド６０のループが形成される。その後
に、サイドカバー３および上カバー４の取り付けを行
う。次に上記実施例の作用を説明する。

【００４１】まず、ハウジング１の上カバー４から突き
出して露出しているキャリッジ２０の左右一対のワーク
取付座面２４ａに、図示しない被搬送体であるワークを
取り付け、ボルトで固定する。いま、キャリッジ２０
は、図２においてモータブラケット６に接近した位置に
停止しているものとする。

【００４２】この状態で駆動装置であるＡＣサーボモー
タ４０を正転させる。このようにＡＣサーボモータ４０
が正転すると、その回転力がボールねじ装置３０のボー
ルねじ軸３１を正回転させる。ボールねじ軸３１を回転
させると、その軸回転がボールねじ軸３１の螺旋溝３１
ａとボールねじナット３２の螺旋溝３２ａとの間に介装
されたボール３３を介してボールねじナット３２に伝達
され、ボールねじナット３２は応動して軸方向に移動す
る。これによりボールねじナット３２に固定されている
キャリッジ２０が共に軸方向に移動する。

【００４３】上記ボールねじナット３２が移動する際
に、前記鋼製のボールがボールねじ軸３１とボールねじ
ナット３２との相対する両ボールねじ溝内を転動しつつ
螺旋状に移動する。そして本実施例のボールねじ装置は
エンドキャップ循環方式であるので、ナット端部に到達
した後にボール循環部材３５に設けた湾曲路並びにナッ
ト本体に設けたボール戻り通路を通りもとの位置に戻る
循環を繰り返す。また、チューブ循環方式であれば、ボ
ールは、相対する両螺旋溝内を転動しつつ螺旋状に移動
して螺旋溝を１回半ないし３回半回ってから、ナット内
のボール循環チューブに掬い上げられて、そのチューブ
に沿ってボールねじ軸３１のランド部を斜めに乗り越
え、再び螺旋溝内に戻る循環を繰り返す。

【００４４】このように、硬い鋼製の多数のボールが両
螺旋溝内を転動しつつボールねじナット３２内での循環
を繰り返すことから、作動中にボールねじ装置３０のボ
ールねじナット３２の部分で連続的な騒音が発生するこ
とは避けられない。その騒音の遮断については後述す
る。キャリッジ２０は、その左右の両サイドにおいて左
右一対の直動案内装置１０の各スライダ１２により支持
されている。そこで、キャリッジ２０の移動と共に、ス
ライダ１２が直動案内装置１０の案内レール１１に沿っ
て移動する。すなわち、キャリッジ２０の移動は、直動
案内装置１０のスライダ１２の移動を介して案内レール
１１に案内される。このようにしてキャリッジ２０の円
滑な移動が保障されるので、キャリッジ２０に取り付け
たワークの正確な直線移動が確保される。

【００４５】上記スライダ１２が移動する際には、多数
の鋼製の転動体１８が案内レール１１の転動体転動溝１
３とスライダ１２の転動体転動溝１６内を転動しつつ移
動する。そしてスライダ１２の一端部に設けた湾曲路で
Ｕターンされて、スライダ袖部１５内に形成された循環
路１７を通ってスライダ１２の他端部に至り、そこに設
けられた湾曲路で今度は逆Ｕターンされて再び相対する
両転動体転動溝１３，１６内にに戻る循環を繰り返す。

【００４６】このように、硬い鋼製の多数の転動体１８
が両転動体転動溝１３，１６内を転動しつつスライダ１
２内での循環を繰り返すことから、作動中に直動案内装
置１０のスライダ１２の部分でも、やはり連続的な騒音
が発生する。それらの騒音の遮断については、次の通り
である。本実施例にあっては、上述した直動案内装置１
０のスライダ１２の部分およびボールねじ装置３０のボ
ールねじナット３２の部分で発生する連続的な騒音を、
上カバー４の下面に取り付けたスポンジ状の吸音材７０
で吸収する。さらに、後述するように、密閉形ハウジン
グ１の唯一の開口部であるスリットＳをシールバンド６
０でシールすることでことで、騒音がハウジング１の外
に洩れることを防止している。この場合、その吸音材７
０は最も騒音が出やすいボールねじ装置３０のボールね
じナット３２の直上に接近して配設したことにより、騒
音防止の効果を高めている。なお、吸音材７０を保持す
るための構造として、上カバー４の下面の全長にわたっ
て断面Ｌ形の左右一対の突起４ｂ，４ｂを突設されてい
るため、カバー４の剛性が高められる効果がある。

【００４７】キャリッジ２０がこのようにしてボールね
じ装置３０を介して駆動装置４０で駆動され、直動案内
装置１０に案内されつつハウジング１内を軸方向に移動
するとき、上カバー４の面から突き出しワークが取り付
けられているキャリッジの凸部２４はスリットＳの開口
内を軸方向に移動する。このキャリッジの凸部２４の移
動に伴い、この凸部２４に端部が係止されてループを形
成しているシールバンド６０も移動する。例えば、い
ま、キャリッジ２０が図２で右方へ移動するとき、シー
ルバンド６０は、進行方向のプーリ５０ｃからプーリ５
０ｄを経て方向転換され反対端のプーリ５０ｂからプー
リ５０ａを経て再度方向転換されて、図２で時計方向に
回りながら移動する。この回動において、シールバンド
６０の下部に取り付けられているガイド板６３が、ハウ
ジング本体２の貫通孔７ａの内部をキャリッジ２０の進
行方向とは反対方向に移動する。ガイド板６３の移動す
る距離は、キャリッジ２０のストローク長と同じであ
り、端部のエンドカバー５やモータブラケット６などに
衝突するおそれはない。

【００４８】そのガイド板６３と貫通孔７ａの内壁との
間には僅かのすき間しかないから、このガイド板６３に
よって、細長いシールバンド６０のループの横ずれを効
果的に防止することができる。シールバンド６０のルー
プは、こうして非常に安定した状態でキャリッジ２０の
移動と共に回動しながら、キャリッジ２０のワーク取付
け座面２４ａの移動範囲にあるハウジング１のスリット
Ｓの開口をシールする。そのシールは、シールバンド６
０の両側縁を、サイドカバー３の端面の溝３ａおよび上
カバー４の端面の溝４ａにそれぞれ係合させて行われ
る。したがって、ハウジング１の内部と外部とは、シー
ルバンド６０とサイドカバー３および上カバー４との間
に介在する極めて狭く且つコ字状に屈曲したすき間を介
して通じていることになり、シールバンド６０の横ずれ
が防止できて塵埃等の微細な異物の侵入を効果的に防止
することができるとともに、直動案内装置１０やボール
ねじ装置３０から発生した騒音の洩れを有効に遮断する
ことができる。

【００４９】この実施例の直動アクチュエータは、大型
で重量の大きいワークの搬送を対象とした直動アクチュ
エータであり、そのようなワークを高速度で搬送して高
精度に位置決めするためには、アクチュエータに高い剛
性が必要とされる。特に、ワークと直動案内部とを結合
するキャリッジはワークの荷重を直接的に受ける部材で
あることから、直動アクチュエータの剛性を決定する重
要な要素になっている。そこで、本実施例にあっては、
直動アクチュエータの剛性を高くするのに適した構造に
することに特に意を用いてある。

【００５０】その一は、ハウジング本体２の底部の肉厚
部に多くの軸方向の貫通孔７を設けて中空構造としたこ
とである。これにより、軽量で且つ高剛性を得ている。
その二は、キャリッジ２０の直接にワーク重量が負荷さ
れるワーク取付座面２４ａを、直動案内装置１０の案内
レール１１の真上に位置するように形成したことであ
る。これにより、ワーク取付座面２４ａにかかるワーク
重量は、剛性の点で最も有利な直動案内装置１０の軸線
上で支持することができて、その結果キャリッジ２０の
厚さを薄肉にして軽量化と実質的な直動アクチュエータ
の高剛性の両立が果たされている。

【００５１】その三は、キャリッジ２０の移動に必要な
ハウジング１の上面のスリットＳの開口をシールする防
塵構造として、前記ハウジング本体２に設けた貫通孔７
ａを巧妙に有効利用した可動のシールバンド６０を用い
ている点である。すなわち、シールバンド６０をループ
状にしてその端部をキャリッジ２０に係止させ、そのシ
ールバンド６０をキャリッジ２０の移動と共に貫通孔７
ａを経て循環移動させる構成とし、キャリッジ２０の構
造を従来例に比べて極めて単純化している。これによ
り、キャリッジ２０の剛性を高くとることが可能とな
り、かつ小型化を果たすことができる。

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【００５８】

【００５９】なお、上記実施例においては、シールバン
ド６０をポリウレタン含浸帆布製の平バンドとしたもの
を述べたが、これに限定されるものではなく、スチール
製またはプラスチック等のものを利用することができ
る。また、例えば、ハウジング端のモータブラケット６
等に、小型送風機などの換気装置を取り付け、ハウジン
グ１内に空気を強制的に送り込んでアクチュエータの内
圧を外部より高くして塵埃の侵入をより一層効果的に防
止することができる。またはその反対に、アクチュエー
タ内の空気を外部に排出する構成にしてアクチュエータ
内を負圧にすることにより、アクチュエータ内部での金
属微粉や潤滑剤微粒子等のは発塵埃を減らしたクリーン
対応アクチュエータとすることもできる。これらの場
合、上記各実施例によれば、ハウジングの開口面積が非
常に小さいことから所要空気量を極めて少なくできる。

【００６０】また、上記実施例においては、ボールねじ
ナット３２が角型外形に構成されているものを示した
が、これに限らず、円筒型などに形成することもでき
る。

【００６１】

【考案の効果】 以上、説明してきたように、この考案
によれば、軸方向に長いハウジングと、そのハウジング
に内設された直動案内装置と、その直動案内装置を介し
て軸方向に移動自在に前記ハウジングに配設されたキャ
リッジと、そのキャリッジをボールねじを介して軸方向
に駆動する駆動装置とを備え、前記ハウジングの一面に
はキャリッジの移動方向に長く開口したスリットを設
け、前記キャリッジは前記スリットを貫通してハウジン
グ外に突出したワーク取付け座面を有している直動アク
チュエータにおいて、前記ハウジングは押出し成形品で
あって軸方向の両端部にそれぞれプーリを配するととも
に、シールバンドの一端を前記キャリッジの一端側に固
定し、シールバンドの他端は前記プーリを経てハウジン
グの一端で折り返し、ハウジングの他端に至って更にプ
ーリを経て折り返して前記キャリッジの他端側に固定し
てシールバンドの可動ループを形成するとともに案内手
段によりシールバンドの横ずれを防止し、該シールバン
ドの可動ループで前記スリットの開口をシールし、且つ
該スリットの開口に沿い略スリット全長に及ぶ吸音材を
前記ハウジングの内面に取り付けた構成とした。そのた
め、キャリッジの内部にシールバンドを通す必要はな
く、したがってキャリッジは中実で単純な構造の剛性の
高いものにすることができ、小型化も容易であり、且つ
またハウジングは押出し成形品であるから装置全体とし
ても高剛性が確保されて、その結果、ワークを高速度で
搬送できてしかも高精度に位置決めでき、かつ小型・軽
量な防塵装置付直動アクチュエータを提供できるという
効果が得られる。更には、ハウジングの内面に取り付け
た吸音材で直動案内装置やボールねじが発生する騒音を
効果的に吸収することにより、静かな運転が保証される
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の横断面図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】図１のIII −III 線断面図である。

【図４】リニアガイド装置の一部を切り欠いて示す正面
図である。

【図５】従来の直動アクチュエータの一例を示す平面図
である。

【図６】図５の一部を切り欠いて表した正面図である。

【図７】従来の他の直動アクチュエータを示す縦断面図
である。

【図８】図７の要部の拡大斜視図である。

【符号の説明】

１ ハウジング １０ 直動案内装置 ２０ キャリッジ ２４ａ ワーク取付け座面 ３０ ボールねじ装置 ４０ 駆動装置 ５０ プーリ ６０ シールバンド Ｓ スリット７０ 吸音材

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に長いハウジングと、該ハウジン
   グに内設された直動案内装置と、該直動案内装置を介し
   て軸方向に移動自在に前記ハウジングに配設されたキャ
   リッジと、該キャリッジをボールねじを介して軸方向に
   駆動する駆動装置とを備え、前記ハウジングの一面には
   キャリッジの移動方向に長く開口したスリットを設け、
   前記キャリッジは前記スリットを貫通してハウジング外
   に突出したワーク取付け座面を有している直動アクチュ
   エータにおいて、 前記ハウジングは押出し成形品であって軸方向の両端部
   にそれぞれプーリを配するとともに、シールバンドの一
   端を前記キャリッジの一端側に固定し、シールバンドの
   他端は前記プーリを経てハウジングの一端で折り返し、
   ハウジングの他端に至って更にプーリを経て折り返して
   前記キャリッジの他端側に固定してシールバンドの可動
   ループを形成すると共に案内手段によりシールバンドの
   横ずれを防止し、該シールバンドの可動ループで前記ス
   リットの開口をシールし、且つ該スリットの開口に沿い
   略スリット全長に及ぶ吸音材を前記ハウジングの内面に
   取り付けたことを特徴とする直動アクチュエータ。