JP3133955B2 - Electric cylinder - Google Patents

Electric cylinder

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JP3133955B2
JP3133955B2 JP09075874A JP7587497A JP3133955B2 JP 3133955 B2 JP3133955 B2 JP 3133955B2 JP 09075874 A JP09075874 A JP 09075874A JP 7587497 A JP7587497 A JP 7587497A JP 3133955 B2 JP3133955 B2 JP 3133955B2
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electric cylinder
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】電動モータの回転出力を直線
運動に変換し、エアシリンダと同程度の直線運動を出力
することが可能な電動シリンダに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric cylinder capable of converting a rotational output of an electric motor into a linear motion and outputting a linear motion equivalent to an air cylinder.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来からモータの回転出力を直線運動に
変換する機構として電動シリンダが広く採用されてい
る。図8は、従来の電動シリンダを示した一部断面図で
ある。電動シリンダ101は、駆動モータ102の回転
出力が直線運動を出力するシリンダ部へ伝達される構成
をなしている。その駆動伝達手段は、駆動軸側スプロケ
ット103と被駆動側スプロケット104の間にタイミ
ングベルト105が張設されている。被駆動側スプロケ
ット104は、回転自在に支持された推力シャフト10
6に固定され、その推力シャフト106には雄ねじ10
6aが形成されている。その雄ねじ106aは、推力ナ
ット108の雌ねじ108aに螺合され、その推力ナッ
ト108には推力ロッド109が同軸上に固定されてい
る。推力ロッド109と推力ナット108との間にはカ
ップリング110が介在し、両者は、そのカップリング
110に螺合して固く締結され一体のものとなってい
る。推力シャフト106及び推力ロッド109はフレー
ム111に覆われ、その推力ロッド109がブラケット
112に摺動自在に支持され、フレーム111先端から
突設されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric cylinder has been widely used as a mechanism for converting the rotational output of a motor into a linear motion. FIG. 8 is a partial sectional view showing a conventional electric cylinder. The electric cylinder 101 has a configuration in which the rotation output of the drive motor 102 is transmitted to a cylinder unit that outputs a linear motion. In the drive transmission means, a timing belt 105 is stretched between a drive shaft side sprocket 103 and a driven side sprocket 104. The driven sprocket 104 is rotatably supported by the thrust shaft 10.
6 and its thrust shaft 106 has an external thread 10
6a are formed. The male screw 106a is screwed into a female screw 108a of a thrust nut 108, and a thrust rod 109 is coaxially fixed to the thrust nut 108. A coupling 110 is interposed between the thrust rod 109 and the thrust nut 108, and both are screwed and firmly fastened to the coupling 110 to be integrated. The thrust shaft 106 and the thrust rod 109 are covered by a frame 111, and the thrust rod 109 is slidably supported by a bracket 112 and protrudes from the end of the frame 111.

【0003】そして、このような構成の電動シリンダ1
01では、駆動モータ102の駆動によって回転出力が
タイミングベルト105を介して推力シャフト106へ
伝達され、雄ねじ106aに回転が与えられることとな
る。雄ねじ106aが回転すれば、その雄ねじ106a
に螺合した推力ナット108に推力が与えられ、カップ
リング110を介して一体となった推力ロッド109が
軸方向に移動することとなる。その移動方向は雄ねじ1
06aに与えられる回転方向によって決定される。
The electric cylinder 1 having such a structure is
In the case of 01, the rotation output is transmitted to the thrust shaft 106 via the timing belt 105 by the drive of the drive motor 102, and the rotation is given to the male screw 106a. When the male screw 106a rotates, the male screw 106a
A thrust is applied to the thrust nut 108 screwed into the nut, and the thrust rod 109 integrated via the coupling 110 moves in the axial direction. The direction of movement is male screw 1
06a.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電動シリンダ101は、推力ナット108と
推力ロッド109とがともにカップリング110に螺合
して固く締結されているため、異音を発したり、油膜切
れによる発熱や異常摩耗が起こり充分な機能を発揮でき
ないといった問題があった。即ち、推力ロッド109と
推力ナット108とが同軸上で形成されていない場合や
締結面で角度が出ていない場合には、雄ねじ106aと
雌ねじ108aとが、複数あるねじ山の一部しか噛み合
わない、いわゆる偏アタリを起こすこととなるためであ
る。
However, in such a conventional electric cylinder 101, since the thrust nut 108 and the thrust rod 109 are both screwed and firmly fastened to the coupling 110, noise is generated. In addition, there has been a problem that heat generation or abnormal wear due to oil film shortage occurs and a sufficient function cannot be exhibited. That is, when the thrust rod 109 and the thrust nut 108 are not formed coaxially or when there is no angle on the fastening surface, the male screw 106a and the female screw 108a mesh only with a part of the plurality of threads. This is to cause a so-called partial hit.

【0005】また、従来の電動シリンダ101では、推
力ロッド109に対し、ストローク動作の際に横方向
(以下、「ラジアル方向」と表現する)に力が及ぶこと
が多々ある。例えば、新製された直後では部品が正確に
加工されているため前述した偏アタリの問題が生じなく
ても、ユーザが負荷機械にこの電動シリンダ101を取
り付けた場合に、センタの位置を合わせた取り付けが正
しく行われないことがあるからである。そのため、推力
ロッド109に大きなラジアル方向の力が作用すれば、
ブラケット112の内側にあるメタル軸受113やラジ
アル荷重受114に過大な力が加わって摩耗の進行が早
くなり、しかもその摩耗は偏ったものとなる。
In the conventional electric cylinder 101, a force is often applied to the thrust rod 109 in a lateral direction (hereinafter, referred to as a "radial direction") during a stroke operation. For example, immediately after the new product is manufactured, the parts are accurately machined, so that even if the above-mentioned problem of offset hit does not occur, when the user attaches the electric cylinder 101 to the load machine, the position of the center is adjusted. This is because the attachment may not be performed correctly. Therefore, if a large radial force acts on the thrust rod 109,
Excessive force is applied to the metal bearing 113 and the radial load receiver 114 inside the bracket 112 to accelerate the progress of wear, and the wear is uneven.

【0006】そこで、このラジアル方向の力によってメ
タル軸受113とラジアル荷重受114が摩耗すれば、
負荷機械と電動シリンダ101とは、センタがずれたま
まいわゆるナジミがついた状態となってしまう。これで
は、推力ロッド109がセンタを外した動作を行うこと
となるため、雄ねじ106aと推力ナット108に形成
された雌ねじの噛み合いに偏アタリが生じ、やはり異音
を発したり、油膜切れによる発熱や異常摩耗が起こり充
分な機能を発揮できないといった問題を引き起こすこと
になる。
Accordingly, if the metal bearing 113 and the radial load receiver 114 are worn by the radial force,
The load machine and the electric cylinder 101 are in a state of so-called blemishes while the center is shifted. In this case, since the thrust rod 109 performs an operation off the center, the engagement between the male screw 106a and the female screw formed on the thrust nut 108 is unbalanced, which also causes abnormal noise, heat generation due to oil film shortage, and the like. This causes a problem that abnormal wear occurs and a sufficient function cannot be exhibited.

【0007】また、電動シリンダ101の使用は、通常
の正常状態では高速、低速、そして停止の動作を繰り返
すことになるが、この電動シリンダ101が作用する相
手方の負荷機械に異常が起こったり、若しくは電動シリ
ンダ101のセンサや制御機器に異常が起こることがあ
る。そのような場合、駆動モータ102から駆動トルク
がかけられた高速状態のままで衝突が生じることがあ
り、電動シリンダ101内の各構成部品に過大な衝撃力
が加わり、破損したり、或いは耐久性を著しく低下させ
ることとなる。
[0007] When the electric cylinder 101 is used, the operation of high speed, low speed, and stop is repeated in a normal state of normal operation. However, an abnormality occurs in a load machine on which the electric cylinder 101 operates, or An abnormality may occur in the sensor or control device of the electric cylinder 101. In such a case, a collision may occur in a high-speed state in which the driving torque is applied from the driving motor 102, and an excessive impact force is applied to each component in the electric cylinder 101, which may cause breakage or durability. Is significantly reduced.

【0008】そこで、本発明は、かかる問題点を解決す
べく、推力ナットと推力シャフトとのねじ部の偏アタリ
を防止する、また異常時の衝撃を緩和させる電動シリン
ダを提供することを目的とする。
In view of the above, an object of the present invention is to provide an electric cylinder capable of preventing an unbalanced screwing of a screw portion between a thrust nut and a thrust shaft and reducing an impact at the time of an abnormality in order to solve such a problem. I do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】そこで、かかる課題を解
消すべく本発明の電動シリンダは、以下のような構成を
有する。本発明の電動シリンダは、回転出力を与える駆
動モータと、雄ねじを備え、フレーム内に回転自在に支
持された推力シャフトと、前記駆動モータの回転出力を
前記推力シャフトへ伝達する駆動伝達手段と、前記推力
シャフトの雄ねじに螺合する雌ねじを備えたフランジ付
推力ナットと、前記雄ねじを覆設して前記フレームから
摺動自在に軸方向に突設された推力ロッドとを有し、前
記推力ナットは、フランジ部を軸方向に貫通する前記推
力ロッドに対して固定されたショルダボルトで支持さ
れ、当該推力ナットのフランジ部と前記推力ロッドとの
間には軸方向隙間、当該推力ナットのフランジ部の貫通
穴とショルダボルトとの間には回転方向及びラジアル方
向に隙間をもっていることを特徴とする。
The electric cylinder according to the present invention has the following structure in order to solve the above-mentioned problems. The electric cylinder of the present invention is a drive motor that provides a rotation output, a thrust shaft including a male screw and rotatably supported in a frame, and a drive transmission unit that transmits the rotation output of the drive motor to the thrust shaft, said thrust shaft flanged <br/> thrust nut having an internal thread to be screwed to the male screw, and a slidably thrust rod which projects axially from said frame by Kutsugae設the external thread The thrust nut extends axially through the flange portion.
Supported by a shoulder bolt fixed to the force rod
Between the flange portion of the thrust nut and the thrust rod.
Between the axial gap, penetration of the flange of the thrust nut
The direction of rotation and radial direction between the hole and the shoulder bolt
It is characterized by having a gap in the direction.

【0010】また、本発明の電動シリンダは、前記推力
シャフトは、前記駆動手段に対して軸方向に移動自在に
嵌合したものであって、前記推力シャフトを前記フレー
ム内で回転自在に支持するとともに、軸方向に摺動支持
する軸方向に併設された回転軸受と、前記回転軸受間に
装填され、前記推力シャフトにかかる運動エネルギを吸
収する慣性吸収弾性体とを有するものである。また、本
発明の電動シリンダは、前記駆動モータを電子的に回転
位置を制御するための検出器を有するものである。ま
た、本発明の電動シリンダは、前記推力ロッドに固定さ
れた位置発信子と、前記フレームの軸方向に外接された
位置センサとを有するものである。
Further, in the electric cylinder according to the present invention, the thrust shaft is fitted to the driving means so as to be movable in an axial direction, and the thrust shaft is rotatably supported in the frame. In addition, the rotary bearing has a rotary bearing provided in the axial direction for sliding support in the axial direction, and an inertia absorbing elastic body mounted between the rotary bearings and absorbing kinetic energy applied to the thrust shaft. Further, the electric cylinder of the present invention has a detector for electronically controlling the rotational position of the drive motor. The electric cylinder according to the present invention includes a position transmitter fixed to the thrust rod, and a position sensor circumscribed in an axial direction of the frame.

【0011】そして、このような構成をなす本発明の電
動シリンダは、以下に示すよう作用・効果を奏する。本
発明の電動シリンダでは、駆動モータの回転出力が駆動
伝達手段を介して推力シャフトへ伝達され、その推力シ
ャフトの回転が螺合した推力ナットへは推力として伝達
される。即ち、推力ナットは、フランジ部を貫通したシ
ョルダボルトによって回転が制限されるため、推力シャ
フトと共回りすることなく推進する。一方、推力ロッド
のセンタがずれた場合には、推力ナットを支持するショ
ルダボルトが回転方向及びラジアル方向に隙間をもって
貫通されているために、推力ロッドのセンタずれに影響
されることなく推力ナットと推力シャフトとのセンタは
常に一致し、雄ねじと雌ねじとの偏アタリが防止され
る。そして、推力ナットはフランジ部に軸方向隙間を有
しているため、推力ロッドに傾きが生じても面ぶれにも
追従できる。
The electric cylinder of the present invention having the above-described structure has the following functions and effects. The electric cylinder of the present invention, the rotational output of the driving motor is transmitted to the thrust shaft via the drive transmission means, is to thrust nut rotation of the thrust shaft screwed transmitted as thrust. In other words, the thrust nut is
Since the rotation is limited by the shoulder bolt, thrust
Promote without rotating with the ft. On the other hand, thrust rod
The center of the thrust nut
The rudder bolt has a gap in the rotation direction and the radial direction.
Penetration affects thrust rod centering
The center of the thrust nut and thrust shaft is
Always coincides, preventing unbalance between male and female threads
You. The thrust nut has an axial clearance at the flange.
The thrust rod is tilted even if it tilts
Can follow.

【0012】また、本発明の電動シリンダでは、推力ロ
ッドの運動が強制的に停止された場合にも、駆動手段か
ら推力シャフトに与えられた運動エネルギが、推力シャ
フトが軸方向に運動する際に回転軸受間に装填された慣
性吸収弾性体によって吸収されるので、異常時の衝撃が
緩和される。
Further, in the electric cylinder according to the present invention, even when the movement of the thrust rod is forcibly stopped, the kinetic energy given to the thrust shaft by the driving means may be applied when the thrust shaft moves in the axial direction. Absorbed by the inertia absorbing elastic body loaded between the rotary bearings, the impact at the time of abnormality is reduced.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る電動シリンダ
の一実施の形態について具体的に説明する。図1は、電
動シリンダの第1実施の形態を示した断面図である。な
お、本実施の形態の電動シリンダ1は、前記従来例のも
のと多くの部分同様な構成をなすものであるが、改めて
その詳細について説明する。電動シリンダ1は、駆動源
としてNBブレーキ(無励磁作動形電磁ブレーキ)を備
えた駆動モータ2が使用され、その出力軸2aに駆動側
スプロケット3が嵌合されている。出力軸2a及び駆動
側スプロケット3は、本体フレーム4によって覆われて
いる。一方、駆動モータ2の回転出力を受ける従動側の
シリンダでは、推力シャフト5がボールベアリング6,
6によって出力軸2aと平行に回転自在に支持されてい
る。その端部には被駆動側スプロケット7が嵌合され、
リングナット8によって固定されている。駆動側スプロ
ケット3と被駆動側スプロケット7との間には、駆動モ
ータ2の回転出力を伝達するタイミングベルト9が張設
されている。
Next, an embodiment of an electric cylinder according to the present invention will be specifically described. FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the electric cylinder. The electric cylinder 1 according to the present embodiment has the same configuration as that of the conventional example in many parts, but details thereof will be described again. The electric cylinder 1 uses a drive motor 2 provided with an NB brake (non-excitation operation type electromagnetic brake) as a drive source, and a drive sprocket 3 is fitted to an output shaft 2a. The output shaft 2a and the driving sprocket 3 are covered by the main body frame 4. On the other hand, in the driven cylinder that receives the rotation output of the drive motor 2, the thrust shaft 5 has ball bearings 6.
6 rotatably supported in parallel with the output shaft 2a. A driven sprocket 7 is fitted to the end,
It is fixed by a ring nut 8. A timing belt 9 for transmitting the rotation output of the drive motor 2 is stretched between the driving sprocket 3 and the driven sprocket 7.

【0014】また、推力シャフト5は、長尺な雄ねじ5
aが形成されたねじ部が延設され、更にその先端5bは
ニードルベアリング10によって支持されている。雄ね
じ5aは後述するようにボールねじを構成するものであ
り、推力ナット11の雌ねじ11a側に保持されたボー
ルが転がるよう螺旋状のU字溝が切られている。推力ナ
ット11と推力シャフト5は、ボールねじを介して螺合
されている。推力ナット11は、カップリング12を介
して推力ロッド13に一体に形成されている。しかし、
本実施の形態の推力ナット11は、前述した従来例のも
ののようにカップリング12に螺合して固く締結された
ものではなく、フローティング構造としたものである。
The thrust shaft 5 has a long external thread 5.
The threaded portion formed with a is extended, and the tip 5b is supported by the needle bearing 10. The male screw 5a constitutes a ball screw as described later, and has a spiral U-shaped groove so that the ball held on the female screw 11a side of the thrust nut 11 rolls. The thrust nut 11 and the thrust shaft 5 are screwed together via a ball screw. The thrust nut 11 is formed integrally with the thrust rod 13 via the coupling 12. But,
The thrust nut 11 of the present embodiment has a floating structure, instead of being screwed and firmly fastened to the coupling 12 as in the above-described conventional example.

【0015】即ち、推力ロッド13が、カップリング1
2に対しては従来例と同様螺合することによって固く締
結される一方、推力ナット11は、カップリング12に
螺合した円筒形状の推力ナットホルダ14内にフリーな
状態で嵌装される。この推力ナットホルダ14の寸法
は、推力ナット11の外径、長さに比して大きく覆うよ
うに形成されているため、ラジアル方向及び軸方向に隙
間(以下、「フローティング隙間」という)が形成され
る。そこで、推力ナット11は、推力ナットホルダ14
内に装填された皿ばね15によって予圧荷重がかけら
れ、カップリング12に押圧されることで、推力ロッド
13に対して摩擦力によって結合される。従って、本実
施の形態では、従来のものと同様に、摩擦力によって推
力ナット11及び推力ロッド13が一体に動作するよう
構成されたものである。
That is, the thrust rod 13 is connected to the coupling 1
2 is tightly fastened by screwing in the same manner as in the conventional example, while the thrust nut 11 is fitted in a cylindrical thrust nut holder 14 screwed to the coupling 12 in a free state. The dimensions of the thrust nut holder 14 are formed so as to cover the outer diameter and length of the thrust nut 11 larger than the outer diameter and length of the thrust nut 11, so that a gap (hereinafter referred to as a “floating gap”) is formed in the radial direction and the axial direction. Is done. Therefore, the thrust nut 11 is attached to the thrust nut holder 14.
A preload is applied by the disc spring 15 loaded therein, and is pressed by the coupling 12 to be coupled to the thrust rod 13 by a frictional force. Therefore, in the present embodiment, the thrust nut 11 and the thrust rod 13 are configured to operate integrally by frictional force, similarly to the conventional one.

【0016】皿ばね15は、負荷機械(負荷)から受け
る定格推力を超える予圧荷重がかかるよう設計され、推
力ナット11の位置決め精度が保たれている。そのた
め、フローティング隙間のうち軸方向隙間は皿ばね15
によって見かけ上ゼロとなり、推力ナット11と推力ロ
ッド13との間に皿ばね15による予圧荷重を超える過
大な力が加わらない限り軸方向隙間は発生しない。一
方、推力ロッド13の内周面は、ニードルベアリング1
0の外周面と緩いはめ合い状態となっており、その推力
ロッド13の外周面は、図面左右に軽く摺動できるメタ
ル軸受19によって支持されている。ニードルベアリン
グ10は、推力シャフト5と軸心を合わせて保持されて
いる。また、電動シリンダ1は、推力ロッド13が不図
示の負荷機械によって回り止めされているため、その推
力ロッド13に対し摩擦力で結合された推力ナット11
が回転することはない。
The disc spring 15 is designed to apply a preload exceeding a rated thrust received from a load machine (load), and the positioning accuracy of the thrust nut 11 is maintained. Therefore, the axial gap of the floating gap is
As a result, no apparent gap is generated unless an excessive force exceeding the preload by the disc spring 15 is applied between the thrust nut 11 and the thrust rod 13. On the other hand, the inner peripheral surface of the thrust rod 13 is
The thrust rod 13 is supported by a metal bearing 19 that can slide lightly to the left and right in the drawing. The needle bearing 10 is held in alignment with the thrust shaft 5. In addition, since the thrust rod 13 of the electric cylinder 1 is prevented from rotating by a load machine (not shown), the thrust nut 11 coupled to the thrust rod 13 by frictional force.
Does not rotate.

【0017】ところで、推力ナット11をラジアル方向
にかかる力に対して保持する力Ffは、 Ff ≒μ1×予圧荷重×2(推力ナット11の両面に摩
擦抵抗が生じるため) で表される。多くの場合、金属間では摩擦抵抗μ1の値
は0.1程度であるため、推力ナット11は予圧荷重の
約5分の1程度の小さい力で保持されることとなる。そ
のため、推力ナット11は、軽い力によってカップリン
グ12との摩擦面を滑り、推力ナットホルダ14内をラ
ジアル方向に動く(フローティング)ことができる。よ
って、本実施の形態の電動シリンダ1は、推力シャフト
5の雄ねじ5aと推力ロッド13とのセンタがずれるよ
うな状態が生じても、推力ナット11のフローティング
作用によって常に雄ねじ5aと雌ねじ11aとが充分な
噛み合いを起こすよう構成されている。
The force Ff for holding the thrust nut 11 against the force applied in the radial direction is represented by Ff μ1 × preload load × 2 (because frictional resistance occurs on both surfaces of the thrust nut 11). In many cases, the value of the frictional resistance μ1 is about 0.1 between metals, so that the thrust nut 11 is held with a small force of about 1/5 of the preload. Therefore, the thrust nut 11 slides on the friction surface with the coupling 12 by a light force, and can move (float) in the thrust nut holder 14 in the radial direction. Therefore, in the electric cylinder 1 of the present embodiment, even when the center between the external thread 5a of the thrust shaft 5 and the thrust rod 13 is shifted, the external action of the external thread 5a and the internal thread 11a is always caused by the floating action of the thrust nut 11. It is configured to cause sufficient engagement.

【0018】一方、本体フレーム4には、ブラケット1
6を介して円筒形状のパイプフレーム17が固定され、
推力ナット11、推力ロッド13及び推力シャフト5が
覆われている。パイプフレーム17の先端にもブラケッ
ト18が固定され、ブラケット18を貫通して推力ロッ
ド13が摺動自在に支持されている。また、推力ロッド
13には、環状のラジアル軸受20が嵌合され、それが
パイプフレーム17内周面に当接されている。更に、ブ
ラケット18から突出した推力ロッド13先端の結合金
具23の出力位置を検出するため、推力ロッド13には
永久磁石21が取り付けられ、パイプフレーム17外周
の所定位置には、永久磁石21の位置を検出する磁気セ
ンサ22,22が取り付けられている。なお、前後のブ
ラケット16,18にはゴムクッション24,24が異
常時用として取り付けられている。
On the other hand, the bracket 1 is
6, a cylindrical pipe frame 17 is fixed,
The thrust nut 11, the thrust rod 13, and the thrust shaft 5 are covered. A bracket 18 is also fixed to the end of the pipe frame 17, and the thrust rod 13 is slidably supported through the bracket 18. Further, an annular radial bearing 20 is fitted to the thrust rod 13 and is in contact with the inner peripheral surface of the pipe frame 17. Further, a permanent magnet 21 is attached to the thrust rod 13 in order to detect the output position of the coupling fitting 23 at the tip of the thrust rod 13 protruding from the bracket 18, and the position of the permanent magnet 21 is set at a predetermined position on the outer periphery of the pipe frame 17. Are mounted. Note that rubber cushions 24, 24 are attached to the front and rear brackets 16, 18, for use in the event of an abnormality.

【0019】このような構成からなる本実施の形態の電
動シリンダ1は、次のように動作することとなる。電動
シリンダ1は、駆動モータ2が駆動して出力軸2aが回
転すると、その回転が駆動側スプロケット3からタイミ
ングベルト9を介して被駆動側スプロケット7へ伝達さ
れる。被駆動側スプロケット7へ伝達された回転出力
は、直接推力シャフト5の回転となる。このとき、推力
シャフト5に与えられる回転は、駆動モータ2の回転出
力が駆動側スプロケット3と被駆動側スプロケット7と
のギヤ比によって、被駆動側スプロケット7において減
速しトルクを増大させたもの(増速しトルクを減少させ
る場合もある)である。
The electric cylinder 1 according to the present embodiment having such a configuration operates as follows. When the output motor 2 is driven and the output shaft 2 a rotates, the rotation of the electric cylinder 1 is transmitted from the driving sprocket 3 to the driven sprocket 7 via the timing belt 9. The rotation output transmitted to the driven sprocket 7 is directly the rotation of the thrust shaft 5. At this time, the rotation given to the thrust shaft 5 is such that the rotational output of the drive motor 2 is reduced and the torque is increased in the driven sprocket 7 by the gear ratio between the driving sprocket 3 and the driven sprocket 7 ( (In some cases, the speed is increased and the torque is reduced.)

【0020】回転が与えられた推力シャフト5は、ボー
ルベアリング6,6及びニードルベアリング10によっ
て支持されて回転する一方、軸方向へはボールベアリン
グ6,6によって移動が制限される。推力シャフト5が
回転すれば、それに形成された雄ねじ5aも回転し、ま
た雄ねじ5aが回転すれば、これと螺合された雌ねじ1
1aを有する推力ナット11へ推力が与えられることと
なる。推力ナット11は、摩擦力によって共回りしない
よう構成されているため、雄ねじ5aの回転力がねじ部
によって軸方向の力として推力ナット11へ与えられる
ためである。
The rotated thrust shaft 5 rotates while being supported by the ball bearings 6 and 6 and the needle bearing 10, while its movement in the axial direction is restricted by the ball bearings 6 and 6. When the thrust shaft 5 rotates, the external thread 5a formed thereon also rotates, and when the external thread 5a rotates, the internal thread 1 screwed with the external thread 5a is rotated.
Thrust is applied to the thrust nut 11 having 1a. This is because the thrust nut 11 is configured not to rotate together with the frictional force, so that the rotational force of the male screw 5a is applied to the thrust nut 11 as an axial force by the screw portion.

【0021】推力シャフト5へ所定方向の回転が与えら
れることによって、推力ナット11が図面左方へ推進す
る。推力ナット11の推力は、推力ロッド13へ直接与
えられる。そこで、推力ロッド13が軸方向へ移動し、
結合金具23に結合された不図示の負荷機械へは図面左
方への直線運動が出力されることとなる。また、推力シ
ャフト5へ逆回転が与えられれば推力ナット11は図面
右方へ推進し、皿ばね15にかかる推力によって推力ナ
ットホルダ14が右方へ押される。この場合も、推力ナ
ット11には皿ばね15によって定格推力を超える予圧
荷重かかけられているので、皿ばね15がたわむことは
無く、軸方向に隙間が空くことはない。そこで、推力ナ
ットホルダ14に一体の推力ロッド13が軸方向へ移動
し、結合金具23に結合された不図示の負荷機械へは図
面右方への直線運動が出力されることとなる。
The rotation of the thrust shaft 5 in a predetermined direction causes the thrust nut 11 to move to the left in the drawing. The thrust of the thrust nut 11 is directly applied to the thrust rod 13. Then, the thrust rod 13 moves in the axial direction,
A linear motion to the left in the drawing is output to the load machine (not shown) connected to the connection fitting 23. If the thrust shaft 5 is reversely rotated, the thrust nut 11 is propelled rightward in the drawing, and the thrust applied to the disc spring 15 pushes the thrust nut holder 14 rightward. Also in this case, since a preload load exceeding the rated thrust is applied to the thrust nut 11 by the disc spring 15, the disc spring 15 does not bend and no gap is left in the axial direction. Then, the thrust rod 13 integrated with the thrust nut holder 14 moves in the axial direction, and a linear motion to the right in the drawing is output to the load machine (not shown) coupled to the coupling fitting 23.

【0022】また、結合金具23を負荷機械に締結させ
た場合、多くのケースではストローク全域において負荷
機械と推力シャフト5のセンタを合わせることが困難で
ある。そのため、推力ロッド13には往復運動する仕事
中に絶えずラジアル方向に力が加わり、メタル軸受19
及びラジアル軸受20が摩耗することとなる。そして、
摩耗が止まって安定したレベル、いわゆるナジミがつい
た状態では、負荷機械と推力シャフト5とのセンタにず
れが生じるところまで摩耗が進行したことを意味する。
In the case where the connecting fitting 23 is fastened to the load machine, it is difficult in many cases to align the center of the load machine with the center of the thrust shaft 5 over the entire stroke. Therefore, the thrust rod 13 is constantly subjected to a radial force during the reciprocating work, and the metal bearing 19
And the radial bearing 20 will be worn. And
When the wear has stopped and a stable level, that is, a so-called blemishes is present, it means that the wear has progressed to the point where the center between the load machine and the thrust shaft 5 is displaced.

【0023】しかしこのような場合でも、本実施の形態
の電動シリンダ1では、推力ナット11が、カップリン
グ12に対しラジアル方向には小さい力で保持されたフ
ローティング状態にあるため、カップリング12と推力
ナット11との位置がずれるだけで、推力ナット11の
雌ねじ11aと推力シャフト5の雄ねじ5aの噛み合い
は良好な状態が保たれる。また、推力ロッド13の角度
が微小量ずれたときも皿ばね15が非対称にたわんで角
度のずれを補正することで、推力ナット11の雌ねじ1
1aと推力シャフト5の雄ねじ5aの噛み合いは良好な
状態が保たれる。
However, even in such a case, in the electric cylinder 1 of the present embodiment, the thrust nut 11 is in a floating state in which the thrust nut 11 is held with a small force in the radial direction with respect to the coupling 12, so that the coupling 12 The meshing between the female screw 11a of the thrust nut 11 and the male screw 5a of the thrust shaft 5 is maintained in good condition only by shifting the position of the thrust nut 11. Also, when the angle of the thrust rod 13 is slightly displaced, the disc spring 15 bends asymmetrically and corrects the deviation of the angle.
Engagement of 1a with the external thread 5a of the thrust shaft 5 is maintained in a good state.

【0024】また、例えば、部品の機械加工精度がでな
い場合に生ずる推力シャフト5と推力ロッド13とのセ
ンタのずれや微小な角度ずれが生じる場合も同様であ
る。従って、このようなセンタずれや微小な角度ずれが
生じた場合、従来の電動シリンダでは異音や異常発熱を
引き起こすねじ部の偏アタリによって耐久性能が著しく
低下したが、本実施の形態の電動シリンダ1では、良好
な噛み合いによって高い耐久性能を得ることができる。
特に、電動シリンダでは、ねじの噛み合い部が耐久性能
を決定するため、本電動シリンダ1は高い信頼性を得る
ことができるものである。
Further, for example, the same applies to a case where the center of the thrust shaft 5 and the thrust rod 13 is displaced or a slight angle is displaced when the machining accuracy of the component is not sufficient. Therefore, when such a center shift or a slight angle shift occurs, in the conventional electric cylinder, the endurance performance of the screw portion causing abnormal noise and abnormal heat is remarkably deteriorated, but the durability of the electric cylinder according to the present embodiment is reduced. In the case of 1, high durability performance can be obtained by good engagement.
In particular, in the electric cylinder, since the engagement portion of the screw determines the durability performance, the electric cylinder 1 can obtain high reliability.

【0025】ところで、推力ナット11を推力ロッド1
3と締結せずに、摩擦力で結合するフローティング構造
をとる本電動シリンダ1において、その推力ナット11
の間の保持力について考えてみる。先ず、推力ナット1
1の保持トルクTf は、 Tf ≒μ1×予圧荷重×Rs (皿ばねの接触部分の半径)×2 ≒0.2×予圧荷重×Rs と表すことができる。次に、上記本実施の形態のボール
ねじを利用したものでは、ボールねじ部で推力ナット1
1にかかる共回りトルクTb は、 Tb ≒μ2×定格推力×Rb (ボールねじ有効半径) であり、μ2≒0.01程度なのでTb の値は非常に小
さい。
The thrust nut 11 is connected to the thrust rod 1
In this electric cylinder 1 having a floating structure that is coupled by frictional force without being fastened to the
Consider the holding power during First, thrust nut 1
The holding torque Tf of 1 can be expressed as Tf ≒ μ1 × preload load × Rs (radius of contact portion of the disc spring) × 2 ≒ 0.2 × preload load × Rs. Next, in the case of using the ball screw according to the present embodiment, the thrust nut 1 is used in the ball screw portion.
The co-rotating torque Tb applied to 1 is Tb ≒ μ2 × Rated thrust × Rb (ball screw effective radius). Since μ2 ≒ 0.01, the value of Tb is very small.

【0026】これらは、概算値で表しているものである
が、Rs ≒Rb のレベルなので、電動シリンダ1の場
合、推力ナット11の保持トルクTf と共回りトルクT
b との比は、 Tf /Tb ≒(0.2×定格推力×Rs )/(0.01×定格推力×Rb ) ≒20 となり、推力ナット11の保持トルクTfが大きいこと
が分かる。そのため、推力ナット11は、推力シャフト
5の回転に伴って共回りすることはない。推力ロッド1
3に負荷がかかり推力ナット11が推力を発生すれば、
μ1の値は更に大きくなり保持トルクTf が増加するこ
ととなる。
Although these are represented by approximate values, since the level of RssRb, in the case of the electric cylinder 1, the holding torque Tf of the thrust nut 11 and the co-rotation torque T
The ratio with b is Tf / TbT (0.2 × rated thrust × Rs) / (0.01 × rated thrust × Rb) ≒ 20, which indicates that the holding torque Tf of the thrust nut 11 is large. Therefore, the thrust nut 11 does not rotate together with the rotation of the thrust shaft 5. Thrust rod 1
If a load is applied to 3 and the thrust nut 11 generates thrust,
The value of μ1 further increases, and the holding torque Tf increases.

【0027】従って、電動シリンダ1は、通常運転時に
は推力ナット11が推力シャフト5と共回りすることな
く、推力ロッド13へ推力が与えられることとなる。一
方、保持トルクTf は有限値であるため、万一異常状態
が発生して高速度運転のまま相手機械やワークに衝突す
るなどした場合、保持トルクTf を共回りトルクTb の
衝撃値が超えたとたんに、推力ナット11は推力シャフ
ト5と共回りして衝撃値を有限な値に抑制する。そのた
め、推力シャフト5に無理な負荷がかかることのないト
ルクリミット作用を発揮することとなる。
Accordingly, in the electric cylinder 1, during the normal operation, the thrust is applied to the thrust rod 13 without the thrust nut 11 rotating together with the thrust shaft 5. On the other hand, since the holding torque Tf is a finite value, if an abnormal condition occurs and a collision occurs with a partner machine or a workpiece while the vehicle is running at a high speed, the holding torque Tf may be co-rotated with the holding torque Tf and the impact value of the torque Tb may be exceeded. The thrust nut 11 rotates together with the thrust shaft 5 to suppress the impact value to a finite value. For this reason, a torque limiting action that does not apply an excessive load to the thrust shaft 5 is exerted.

【0028】ところで、電動シリンダ1には不図示の制
御手段が接続され、磁気センサ22,22からの信号を
受けて駆動モータ2の回転の調節が行われている。即
ち、推力ロッド13が図面左方へ前進し、永久磁石21
に前端部の磁気センサ22が感応してON信号が発信さ
れ、そのON信号を受けた制御手段によって駆動モータ
2の回転が停止され、その駆動モータ2に備えられたN
Bブレーキが作動して位置決めが行われる。そして、後
退時には駆動モータ2に逆回転駆動信号が送られること
となる。また、より正確な位置決めを行うためには、図
示しないが、磁気センサ22,22の間に新たに減速指
令センサを設け、そこを通る永久磁石21に感応して発
信されたON信号を受けた制御信号が駆動モータ2の回
転速度を落とし、磁気センサ22,22の信号で停止を
かけるようにする。
By the way, control means (not shown) is connected to the electric cylinder 1, and the rotation of the drive motor 2 is adjusted in response to signals from the magnetic sensors 22 and 22. That is, the thrust rod 13 advances to the left in the drawing, and the permanent magnet 21
An ON signal is transmitted in response to the magnetic sensor 22 at the front end, and rotation of the drive motor 2 is stopped by control means that receives the ON signal, and N provided on the drive motor 2 is provided.
The B brake is actuated to perform positioning. Then, at the time of retreat, a reverse rotation drive signal is sent to the drive motor 2. In order to perform more accurate positioning, although not shown, a deceleration command sensor is newly provided between the magnetic sensors 22 and 22, and an ON signal transmitted in response to the permanent magnet 21 passing therethrough is received. The control signal lowers the rotation speed of the drive motor 2 and stops by the signals of the magnetic sensors 22 and 22.

【0029】また、電動シリンダ1にはパイプフレーム
17内にクッション24,24が設けられ、異常が発生
して推力ロッド13が停止されない状態となった場合に
は、そのクッション24,24に推力ナットホルダ14
又は永久磁石21が衝突することで、大きな衝撃を緩和
して破損が防止される。また、カップリング12及び推
力ナットホルダ14とパイプフレーム17との間には充
分な隙間が設けられているため、ラジアル軸受20が摩
耗してしまっても、そのカップリング12及び推力ナッ
トホルダ14がパイプフレーム17に接することはな
い。また、この充分な隙間を通してシリンダ内の空気が
移動する。図1には図示していないが、ラジアル軸受2
0及び永久磁石21にも軸方向に空気が通過できる貫通
孔が穿設され、推力ロッド13の往復運動時に空気の背
圧によって発生する抵抗の影響が抑制されている。
The electric cylinder 1 is provided with cushions 24, 24 in the pipe frame 17, and when an abnormality occurs and the thrust rod 13 cannot be stopped, the thrust nuts are attached to the cushions 24, 24. Holder 14
Alternatively, the collision of the permanent magnet 21 alleviates a large impact and prevents breakage. Further, since a sufficient clearance is provided between the coupling 12 and the thrust nut holder 14 and the pipe frame 17, even if the radial bearing 20 is worn, the coupling 12 and the thrust nut holder 14 are not removed. There is no contact with the pipe frame 17. In addition, the air in the cylinder moves through the sufficient gap. Although not shown in FIG. 1, the radial bearing 2
The 0 and permanent magnets 21 are also provided with through holes through which air can pass in the axial direction, so that the effect of resistance generated by the back pressure of the air when the thrust rod 13 reciprocates is suppressed.

【0030】次に、本発明にかかる電動シリンダの第2
実施の形態について図面を参照して説明する。図2は、
本実施の形態の電動シリンダを示した断面図である。本
実施の形態の電動シリンダ31は、前記第1実施の形態
のものと同様に推力ナットをフローティングした構成を
なすものであり、共通する部分については簡単に説明す
る。本電動シリンダ31の駆動モータ32には、ロータ
リエンコーダ33が取り付けられている。そのため、駆
動モータ32の回転位置の信号を電子的に発信し、推力
ロッドの位置をストローク全域に亘って確認でき、任意
の位置において多点で位置決めできるものである。
Next, the second embodiment of the electric cylinder according to the present invention will be described.
Embodiments will be described with reference to the drawings. FIG.
It is sectional drawing which showed the electric cylinder of this Embodiment. The electric cylinder 31 of the present embodiment has a configuration in which a thrust nut is floated similarly to the first embodiment, and the common parts will be briefly described. A rotary encoder 33 is attached to a drive motor 32 of the electric cylinder 31. Therefore, a signal of the rotational position of the drive motor 32 is transmitted electronically, the position of the thrust rod can be confirmed over the entire stroke area, and multiple positions can be determined at an arbitrary position.

【0031】駆動モータ32は、駆動側スプロケット3
4が嵌合され、推力シャフト37に嵌合した被駆動側ス
プロケット35との間にタイミングベルト36が張設さ
れている。そして、本電動シリンダ31では、被駆動側
スプロケット35がスプロケット軸受(ボールベアリン
グ)38によって回転自在に支持されている。その駆動
側スプロケット34内周面には雌スプライン34aが設
けられる一方、推力シャフト37の外周面には雄スプラ
イン37aが設けられ、両者が噛み合っている。従っ
て、推力シャフト37は、被駆動側スプロケット35に
対して回転が制限され、軸方向には移動が自由な状態に
ある。なお、スプラインは、多角形(6角形)のスライ
ド、キー付シャフトのスライドなどとしてもよい。
The drive motor 32 is a drive sprocket 3
4 is fitted, and a timing belt 36 is stretched between the driven sprocket 35 and the thrust shaft 37. In the electric cylinder 31, the driven sprocket 35 is rotatably supported by a sprocket bearing (ball bearing). A female spline 34a is provided on the inner peripheral surface of the drive-side sprocket 34, while a male spline 37a is provided on the outer peripheral surface of the thrust shaft 37, and both are meshed. Therefore, the rotation of the thrust shaft 37 with respect to the driven sprocket 35 is restricted, and the thrust shaft 37 is free to move in the axial direction. The spline may be a polygonal (hexagonal) slide, a keyed shaft slide, or the like.

【0032】推力シャフト37は、ボールベアリング3
9,39によって回転自在に支持され、そのボールベア
リング39,39の間には予圧荷重をかけるスプリング
40が嵌装されている。このスプリング40による予圧
荷重は、定格推力以上で設定されており、通常の送り動
作において定格推力が発生されているときには、スプリ
ング40はたわむことなく正確な位置決め送りを可能と
している。ボールベアリング39,39は、推力シャフ
ト37の軸方向の移動に対しては内輪、外輪が共に摺動
できるようになっており、また、推力シャフト37の段
差部及び係止リングによって互いに対向する方向にのみ
摺動するよう構成されている。
The thrust shaft 37 is mounted on the ball bearing 3
A spring 40 that is rotatably supported by the bearings 9 and 39 and that applies a preload is fitted between the ball bearings 39 and 39. The preload by the spring 40 is set to a value equal to or higher than the rated thrust. When the rated thrust is generated in a normal feed operation, the spring 40 enables accurate positioning feed without bending. The ball bearings 39, 39 are configured such that the inner ring and the outer ring can slide together with respect to the axial movement of the thrust shaft 37, and the ball bearings 39, 39 are opposed to each other by the step portion of the thrust shaft 37 and the locking ring. It is configured to slide only on.

【0033】一方、推力シャフト37は、雄ねじ37b
が延設され、先端37cはニードルベアリング41によ
って支持されている。本実施の形態でも雄ねじ37bは
ボールねじを構成するものであり、推力ナット42の雌
ねじ42b側に保持されたボールが転がるよう螺旋状の
U字溝が切られている。従って、推力ナット42は、そ
の雌ねじ42bが推力シャフト37の雄ねじ37bに螺
合されている。
On the other hand, the thrust shaft 37 has a male screw 37b.
Is extended, and the tip 37c is supported by the needle bearing 41. Also in the present embodiment, the male screw 37b constitutes a ball screw, and a spiral U-shaped groove is formed so that the ball held on the female screw 42b side of the thrust nut 42 rolls. Therefore, the female screw 42 b of the thrust nut 42 is screwed to the male screw 37 b of the thrust shaft 37.

【0034】推力ナット42は、カップリング43を介
して推力ロッド44に一体に形成されたものである。そ
のカップリング43には、推力ロッド44が螺合するこ
とによって固く締結される一方、推力ナット42は皿ば
ね46によって予圧荷重がかけられている。即ち、本実
施の形態の推力ナット42は、第1実施の形態のものと
同様フローティング構造としたものである。ところで、
本実施の形態では、推力ナット42とカップリング43
との間には回り止め防止が施されている。推力ナット4
2の摩擦面にはピン47が固定され、カップリング43
の当接端面には、そのピン47を非接触状態で挿入可能
なピン穴43aが形成されている。
The thrust nut 42 is formed integrally with a thrust rod 44 via a coupling 43. A thrust rod 44 is screwed into the coupling 43 so as to be firmly fastened, while the thrust nut 42 is preloaded by a disc spring 46. That is, the thrust nut 42 of the present embodiment has a floating structure as in the case of the first embodiment. by the way,
In the present embodiment, the thrust nut 42 and the coupling 43
A detent is provided between them. Thrust nut 4
A pin 47 is fixed to the friction surface of
Is formed with a pin hole 43a into which the pin 47 can be inserted in a non-contact state.

【0035】推力ロッド44の内周面は、ニードルベア
リング41の外周面と緩いはめ合い状態となっている。
一方、フレーム48の先端にはブラケット49が嵌合さ
れ、推力ロッド44がメタル軸受50に支持されてい
る。更に、推力ロッド44の移動原点位置を検出するた
めに、その推力ロッド44には永久磁石52が取り付け
られ、フレーム48外周の所定位置には永久磁石52の
位置を検出する磁気センサ53が取り付けられている。
そして、ゴムクッション54,54がストッパとして取
り付けられている。また、本電動シリンダ31には、推
力シャフト37の軸方向の移動を検出するための推力値
発信磁石55が推力シャフト37端部に固定され、カバ
ー58には推力値発信磁石55の位置を検出する磁気セ
ンサ56が装着されている。
The inner peripheral surface of the thrust rod 44 is loosely fitted with the outer peripheral surface of the needle bearing 41.
On the other hand, a bracket 49 is fitted to the end of the frame 48, and the thrust rod 44 is supported by a metal bearing 50. Further, a permanent magnet 52 is attached to the thrust rod 44 to detect the movement origin position of the thrust rod 44, and a magnetic sensor 53 for detecting the position of the permanent magnet 52 is attached to a predetermined position on the outer periphery of the frame 48. ing.
And rubber cushions 54, 54 are attached as stoppers. A thrust value transmitting magnet 55 for detecting the axial movement of the thrust shaft 37 is fixed to the end of the thrust shaft 37 in the electric cylinder 31, and the position of the thrust value transmitting magnet 55 is detected in the cover 58. The magnetic sensor 56 is mounted.

【0036】このような構成からなる本実施の形態の電
動シリンダ1は、次のように動作することとなる。電動
シリンダ31は、ロータリエンコーダ33の信号によっ
て回転角が制御された回転が出力され、それが推力シャ
フト37へ伝達される。推力シャフト37の回転は推力
ナット42へ推力として伝達され、推進する推力ロッド
44先端の結合金具51が位置決めされる。ところで、
本電動シリンダ31には、推力ナット42とカップリン
グ43との間に回り止め防止のピン47が設けられてい
るが、推力ナット42は、通常皿ばね46の予圧荷重に
よって定格推力を超える力がかかっているため推力シャ
フト37と共回りすることなく推進する。
The electric cylinder 1 according to the present embodiment having such a configuration operates as follows. The rotation of the electric cylinder 31 whose rotation angle is controlled by the signal of the rotary encoder 33 is output and transmitted to the thrust shaft 37. The rotation of the thrust shaft 37 is transmitted to the thrust nut 42 as thrust, and the coupling metal fitting 51 at the tip of the thrust rod 44 to be propelled is positioned. by the way,
The electric cylinder 31 is provided with a pin 47 for preventing rotation between the thrust nut 42 and the coupling 43, but the thrust nut 42 normally has a force exceeding the rated thrust due to the preload of the disc spring 46. Since it is hung, it is propelled without rotating together with the thrust shaft 37.

【0037】このように、駆動モータ32の回転によっ
て推力ナット42が推進し、負荷機械などへ直線運動が
出力されるが、異常が起こって高速運転のまま衝突が起
こったときには、推力ロッド44の直線運動が強制的に
止められる。推力ナット42は、軸方向の移動が制限さ
れるため推力シャフト37と共回りし、カップリング4
3との摩擦面を所定量だけ回転すべりし、ピン47がピ
ン穴43aの側面に当たることによって停止する。一
方、推力シャフトは、駆動モータ32の駆動トルクと、
駆動系に蓄えられていた運動エネルギによって更に回転
しようとする力が働く。
As described above, the rotation of the drive motor 32 propels the thrust nut 42 and outputs a linear motion to a load machine or the like. However, when an abnormality occurs and a collision occurs during high-speed operation, the thrust rod 44 Linear motion is forcibly stopped. The thrust nut 42 co-rotates with the thrust shaft 37 because movement in the axial direction is restricted, and the coupling 4
The sliding surface is rotated by a predetermined amount and stopped by the pin 47 hitting the side surface of the pin hole 43a. On the other hand, the thrust shaft has a driving torque of the driving motor 32,
A kinetic energy stored in the drive system produces a force for further rotation.

【0038】そこで、本実施の形態の電動シリンダ31
では、推力シャフト37が、軸方向に摺動するボールベ
アリング39,39に支持されているため、推力ナット
42内を螺進する。このとき回転数とねじリード分だけ
推力シャフト37が軸方向へ移動するため、一方のボー
ルベアリング39が押されスプリング40がたわむこと
となる。そして、推力シャフト37が軸方向へ移動する
ことにより、磁気センサ56が推力値発信磁石55の動
きに感応してON信号を発信し、駆動モータ32をOF
Fし、NBブレーキがかけられ停止する。
Therefore, the electric cylinder 31 of the present embodiment
Since the thrust shaft 37 is supported by ball bearings 39, 39 sliding in the axial direction, the thrust shaft 37 is screwed in the thrust nut 42. At this time, the thrust shaft 37 moves in the axial direction by the number of revolutions and the screw lead, so that one of the ball bearings 39 is pushed and the spring 40 is bent. When the thrust shaft 37 moves in the axial direction, the magnetic sensor 56 transmits an ON signal in response to the movement of the thrust value transmitting magnet 55, and the drive motor 32 is turned off.
F, and the NB brake is applied and stops.

【0039】よって、高速度運転のまま相手機械やワー
クに衝突するなどした場合、推力ロッド44の運動が制
限されることによって生じる各箇所の衝撃力を慣性吸収
弾性体であるスプリング40によって吸収することによ
って、衝撃力のピーク値が抑制される。そのため、駆動
モータ32の駆動中に推力シャフト37と推力ナット4
2との連続的な動力の伝達が断たれた場合でも、推力シ
ャフト37の回転が螺旋運動として消費されることで、
回り止め防止のためのピン47が破損することなく、ま
た、各動力伝達機構への負担も軽減されて破損が回避さ
れることとなる。
Therefore, when a collision occurs with a partner machine or a workpiece while the vehicle is running at a high speed, the impact force of each part caused by the restriction of the movement of the thrust rod 44 is absorbed by the spring 40 which is an inertia absorbing elastic body. Thereby, the peak value of the impact force is suppressed. Therefore, while the drive motor 32 is being driven, the thrust shaft 37 and the thrust nut 4
Even when the continuous transmission of power to the power transmission 2 is interrupted, the rotation of the thrust shaft 37 is consumed as a spiral motion,
The pin 47 for preventing rotation is not damaged, and the load on each power transmission mechanism is reduced, so that damage is avoided.

【0040】また、本電動シリンダ31では、位置決め
のみでなく押し当て(引きつけ)動作も可能である。即
ち、ロータリエンコーダ33の信号によって駆動モータ
32の回転角を制御し、高速でワークに近寄せ、近接し
たら低速トルクに切換え、ワークに推力ロッド44を押
し当て(引きつけ)、そのまま駆動トルクをかける。ワ
ークから受ける反力によって推力ロッド44は停止し、
先に示したと同様推力シャフト37が軸方向に移動して
スプリング40をたわませる。所定のたわみ状態で推力
値発信磁石55に感応した磁気センサ56がON信号を
発信する。そして、駆動モータ32は、このON信号に
よって先にNBブレーキがかけられ、ブレーキが効いて
からOFFされて停止することとなる。この状態では、
スプリング40の復元しようとする弾拡力によって推力
ロッド44はワークに対して押しつけられ(引きつけら
れ)、その弾性体のひずみ力によって無通電でも押しつ
け(引きつけ)推力が発生されることとなる。
The electric cylinder 31 can perform not only positioning but also pressing (pulling) operation. That is, the rotation angle of the drive motor 32 is controlled by the signal of the rotary encoder 33, approaching the work at high speed, switching to low speed torque when approaching, pushing (pulling) the thrust rod 44 against the work, and applying the drive torque as it is. The thrust rod 44 stops due to the reaction force received from the work,
As described above, the thrust shaft 37 moves in the axial direction to deflect the spring 40. The magnetic sensor 56 that responds to the thrust value transmitting magnet 55 in a predetermined bending state transmits an ON signal. The NB brake is applied first by the ON signal, and the drive motor 32 is turned off and stopped after the brake is activated. In this state,
The thrust rod 44 is pressed (pulled) against the work by the elastic expansion force of the spring 40 to restore, and a thrust force (pulling) is generated by the elastic force of the elastic body even when no current is supplied.

【0041】なお、本電動シリンダ31でも、先に示し
た第1実施の形態のものと同様、皿ばね46によって付
勢されたフローティング構造の推力ナット42は、推力
ロッド44が負荷機械からラジアル方向への力を受けた
としても、カップリング43が推力ナット42からずれ
るだけで、雌ねじ42bと雄ねじ37bの噛み合いは良
好な状態が保たれる。従って、負荷機械と推力シャフト
37とのセンタにずれが生じていても、皿ばね46が非
対称にたわんで角度のずれを補正することで、推力ナッ
ト42と推力シャフト37とのボールねじが偏アタリ起
こしてこじれることなく、スムーズな推力が発生され
る。よって、良好な噛み合いによって高い耐久性能を
得、また高い信頼性を得ることができるものとなった。
In the present electric cylinder 31, similarly to the first embodiment, the thrust nut 42 having a floating structure urged by the disc spring 46 has a thrust rod 44 whose radial direction extends from the load machine in the radial direction. Even if a force is applied, the coupling between the female screw 42b and the male screw 37b is maintained in a good state only by the coupling 43 being displaced from the thrust nut 42. Therefore, even if the center between the load machine and the thrust shaft 37 is shifted, the ball screw between the thrust nut 42 and the thrust shaft 37 is biased by correcting the angle shift by distorting the disc spring 46 asymmetrically. Smooth thrust is generated without getting up and twisting. Therefore, high durability performance and high reliability can be obtained by good engagement.

【0042】ところで、本実施の形態では、ピン47を
ピン穴43a内にフローティング状態で挿入したが、図
3に示すように調心用のOリング61を嵌合させるよう
にしてもよい。これは、ロータリエンコーダ33の信号
によって回転角を制御しているため、衝撃を受けて推力
ナット42が回転方向に滑ることで、回転方向に位置ず
れが生じないようにするためである。衝突による位置ず
れが生じた場合、その衝突の前後でロータリエンコーダ
33の信号による位置決めにわずかな狂いが生じること
になる。そこで、推力ナット42が回転方向にずれた場
合に、Oリング61の弾性力によってピン47を押し返
してセンタに戻し、正確な位置決めを行うようにしたも
のである。
In the present embodiment, the pin 47 is inserted in the floating state into the pin hole 43a, but an O-ring 61 for alignment may be fitted as shown in FIG. This is because the rotation angle is controlled by the signal of the rotary encoder 33, so that the thrust nut 42 slides in the rotation direction due to the impact, so that the displacement does not occur in the rotation direction. When a displacement occurs due to a collision, a slight deviation occurs in the positioning by the signal of the rotary encoder 33 before and after the collision. Therefore, when the thrust nut 42 is displaced in the rotation direction, the pin 47 is pushed back by the elastic force of the O-ring 61 to return to the center, thereby performing accurate positioning.

【0043】次に、本発明の電動シリンダにかかる第3
実施の形態について説明する。図4は、本実施の形態の
電動シリンダを示した断面図である。本実施の形態の電
動シリンダ71は、基本構造を前記第2実施の形態のも
のと同様とし、推力ロッドの位置決めにロータリエンコ
ーダ33に代えて第1実施の形態に採用した磁気センサ
を使用したものである。従って、図面には同様な構成に
同一の符号を付して示し、その説明は省略する。本実施
の形態の特徴とするところは、推力ナット72にある。
本実施の形態の推力ナット72は、フランジ付形状をな
し、そのフランジ部72aの一部に軸方向に貫通したピ
ン穴72cが穿設されている。推力ナット72は、内周
面にボールを保持した雌ねじ72bを構成し、推力シャ
フト37の雄ねじ37bと螺合されている。
Next, a third embodiment of the electric cylinder according to the present invention will be described.
An embodiment will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the electric cylinder according to the present embodiment. The electric cylinder 71 of this embodiment has the same basic structure as that of the second embodiment, and uses the magnetic sensor adopted in the first embodiment instead of the rotary encoder 33 for positioning the thrust rod. It is. Therefore, in the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The feature of this embodiment lies in the thrust nut 72.
The thrust nut 72 of the present embodiment has a flanged shape, and a pin hole 72c penetrating in the axial direction is formed in a part of the flange portion 72a. The thrust nut 72 forms a female screw 72 b holding a ball on the inner peripheral surface, and is screwed with the male screw 37 b of the thrust shaft 37.

【0044】そして、推力ナット72は、推力ロッド4
4が固定されたカップリング73と推力ナットホルダ7
4によって挟持されている。推力ナットホルダ74は、
カップリング73に固定され、突設されたピン75が推
力ナット72のピン穴72cに挿入されている。また、
推力ナット72は、推力ナット72のフランジ部72a
とカップリング73との間には微小隙間aが形成されて
いる。推力ナットホルダ74のピン75は、ピン穴72
c内に遊嵌され、推力ナット72の回転方向及びラジア
ル方向のずれを許容している。そこで、このような電動
シリンダ71では、推力シャフト37の雄ねじ37bが
回転することで、これに螺合された雌ねじ72bに回転
力が伝達されるが、推力ナットホルダ74のピン75に
よって推力ナット72の回転が制限される。そのため推
力ナット72は推進し、推力ロッド44から直線運動が
出力される。
The thrust nut 72 is connected to the thrust rod 4
Coupling 73 with fixed 4 and thrust nut holder 7
4. Thrust nut holder 74
A pin 75 fixed to the coupling 73 and protruding is inserted into a pin hole 72 c of the thrust nut 72. Also,
The thrust nut 72 is a flange portion 72a of the thrust nut 72.
A small gap a is formed between the coupling and the coupling 73. The pin 75 of the thrust nut holder 74 is
c to allow the thrust nut 72 to shift in the rotational direction and the radial direction. Thus, in such an electric cylinder 71, when the male screw 37 b of the thrust shaft 37 rotates, the rotational force is transmitted to the female screw 72 b screwed to the thrust shaft 37. Rotation is limited. Therefore, the thrust nut 72 is propelled, and a linear motion is output from the thrust rod 44.

【0045】従って、本実施の形態の電動シリンダ71
によれば、推力ロッド44のセンタずれが生じても、推
力ナットホルダ74のピン75が、推力ナット72の回
転方向及びラジアル方向のずれを許容するだけの隙間を
もって遊嵌されているため、推力ナット72の雌ねじ7
2bと推力シャフト37の雄ねじ37bの噛み合いは良
好な状態が保たれる。また、推力ロッド44の角度が微
小量ずれても、微小隙間aの間で推力ナット72が傾い
て角度のずれを補正することで、推力ナット72の雌ね
じ72bと推力シャフト37の雄ねじ37bの噛み合い
は良好な状態が保たれる。また、異常時の衝撃力をスプ
リング40が吸収することによってピーク値を抑制し、
各動力伝達機構への負担が軽減される。また、本実施の
形態の電動シリンダ71では、推力ナット72に市販で
最も入手し易い形状を選択したことで、コストダウンを
図ることができた。
Therefore, the electric cylinder 71 of the present embodiment
According to the above, even if the thrust rod 44 is displaced from the center, the thrust of the pin 75 of the thrust nut holder 74 is loosely fitted with a gap that allows the displacement of the thrust nut 72 in the rotation direction and the radial direction. Female screw 7 of nut 72
Engagement between 2b and the external thread 37b of the thrust shaft 37 is maintained in a good state. Also, even if the angle of the thrust rod 44 shifts by a small amount, the thrust nut 72 is inclined between the small gaps a to correct the angle shift, so that the female screw 72b of the thrust nut 72 meshes with the male screw 37b of the thrust shaft 37. Is kept in a good condition. Further, the peak value is suppressed by absorbing the impact force at the time of abnormality by the spring 40,
The burden on each power transmission mechanism is reduced. Moreover, in the electric cylinder 71 of the present embodiment, the thrust nut 72 is selected from the most commercially available shape, so that the cost can be reduced.

【0046】次に、本発明の電動シリンダにかかる第4
実施の形態について説明する。図5は、本実施の形態の
電動シリンダを示した一部断面図である。本実施の形態
の電動シリンダは、基本構造を前記第3実施の形態のも
のと同様としたものである。従って、図面には同様な構
成に同一符号を付すとともに、他の構成につての説明
は省略する。本実施の形態の特徴とするところは、推力
ナット77及びその支持方法にある。本実施の形態の推
力ナット77は、フランジ付形状をなし、そのフランジ
部77aには軸方向に貫通した貫通穴77cが穿設され
ている。推力ナット77は、内周面にボールを保持した
雌ねじ77bを構成し、推力シャフトの雄ねじ37bと
螺合されている。
Next, a fourth embodiment according to the electric cylinder of the present invention will be described.
An embodiment will be described. FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the electric cylinder of the present embodiment. The electric cylinder according to the present embodiment has a basic structure similar to that of the third embodiment. Thus, with the same reference numerals in the same configuration in the drawings, the description of have other configurations Nitsu omitted. The feature of the present embodiment lies in the thrust nut 77 and its supporting method. The thrust nut 77 of the present embodiment has a flanged shape, and a through hole 77c penetrating in the axial direction is formed in the flange portion 77a. The thrust nut 77 forms a female screw 77b holding a ball on the inner peripheral surface, and is screwed with the male screw 37b of the thrust shaft.

【0047】そして、推力ロッド44にはカップリング
76が固定され、推力ナット77は、そのカップリング
76に固定されたショルダボルト78が貫通穴77cを
貫通することによって支持されている。そして、この場
合、前記第3実施の形態のものと同様に、推力ナット7
7のフランジ部77aには軸方向に微小隙間aが設けら
れ、貫通穴77cには、ショルダボルト78との間に推
力ナット77の回転方向及びラジアル方向のずれを許容
する隙間が設けられている。そこで、このような電動シ
リンダでは、推力シャフトの雄ねじ37bが回転するこ
とで、これに螺合された雌ねじ77bに回転力が伝達さ
れるが、カップリング76に固定されたショルダボルト
78によって推力ナット77の回転が制限される。その
ため推力ナット77は推進し、カップリング76を押す
(或いは引く)ことによって推力ロッド44から直線運
動が出力される。
A coupling 76 is fixed to the thrust rod 44, and the thrust nut 77 is supported by a shoulder bolt 78 fixed to the coupling 76 penetrating through the through hole 77c. In this case, similarly to the third embodiment, the thrust nut 7
A small gap a is provided in the flange portion 77a in the axial direction in the flange portion 77, and a gap is provided in the through hole 77c between the shoulder portion 78 and the shoulder bolt 78 so as to allow displacement in the rotation direction and the radial direction of the thrust nut 77. . Therefore, in such an electric cylinder, the rotation of the external thread 37b of the thrust shaft transmits the rotational force to the internal thread 77b screwed thereto, but the thrust nut 78 is fixed by the shoulder bolt 78 fixed to the coupling 76. The rotation of 77 is limited. Therefore, the thrust nut 77 is propelled, and pushing (or pulling) the coupling 76 outputs a linear motion from the thrust rod 44.

【0048】従って、本実施の形態の電動シリンダによ
れば、推力ロッド44のセンタずれが生じても、ショル
ダボルト78が、推力ナット77の回転方向及びラジア
ル方向のずれを許容するだけの隙間をもって遊嵌されて
いるため、推力ナット77の雌ねじ77bと推力シャフ
ト37の雄ねじ37bの噛み合いは良好な状態が保たれ
る。また、推力ロッド44の角度が微小量ずれても、微
小隙間aの間で推力ナット77が傾いて角度のずれを補
正することで、推力ナット77の雌ねじ77bと推力シ
ャフトの雄ねじ37bの噛み合いは良好な状態が保たれ
る。また、本実施の形態の電動シリンダ71では、推力
ナット77に市販で最も入手し易い形状を選択したこと
で、コストダウンを図ることができた。
Therefore, according to the electric cylinder of the present embodiment, even if the thrust rod 44 is displaced from the center, the shoulder bolt 78 has a clearance enough to allow the displacement of the thrust nut 77 in the rotation direction and the radial direction. Because of the loose fit, the good engagement between the female screw 77b of the thrust nut 77 and the male screw 37b of the thrust shaft 37 is maintained. Even if the angle of the thrust rod 44 is displaced by a small amount, the engagement between the female screw 77b of the thrust nut 77 and the male screw 37b of the thrust shaft is attained by correcting the deviation of the angle by tilting the thrust nut 77 between the small gaps a. Good condition is maintained. In the electric cylinder 71 according to the present embodiment, the thrust nut 77 is selected from the most commercially available shape, so that the cost can be reduced.

【0049】次に、本発明の電動シリンダにかかる第5
実施の形態について説明する。図6は、本実施の形態の
電動シリンダを示した推力ナット部の断面図である。本
実施の形態の電動シリンダは、第1実施の形態に示した
ものと同様、推力ナットホルダ84内に配設された推力
ナット81を皿ばね82によってカップリング83に付
勢し、摩擦面に生じる摩擦力によって結合したものであ
る。しかし、本実施の形態では、推力ナット81及び推
力ナットホルダ84に形成されたスプライン81a,8
4aに、それぞれ2枚づつの抵抗板85,85,86,
86を交互に重ねて装填している。抵抗板85は、図7
(a)に示すように内周に歯型が形成され、抵抗板86
は、図7(b)に示すように外周に歯型が形成され、そ
れぞれスプライン81a,84aに噛合されている。
Next, the fifth embodiment according to the electric cylinder of the present invention will be described.
An embodiment will be described. FIG. 6 is a sectional view of a thrust nut portion showing the electric cylinder according to the present embodiment. The electric cylinder according to the present embodiment urges a thrust nut 81 provided in a thrust nut holder 84 to a coupling 83 by a disc spring 82 to provide a friction surface with a friction surface, similarly to the electric cylinder shown in the first embodiment. They are connected by the generated frictional force. However, in the present embodiment, the splines 81a, 8 formed on the thrust nut 81 and the thrust nut holder 84 are provided.
4a, two resistance plates 85, 85, 86,
86 are stacked alternately. The resistance plate 85 is shown in FIG.
As shown in (a), a tooth pattern is formed on the inner periphery, and the resistance plate 86 is formed.
As shown in FIG. 7 (b), a tooth pattern is formed on the outer periphery and meshes with splines 81a and 84a, respectively.

【0050】従って、これら抵抗板85,85,86,
86も付勢部材によって軸方向に付勢されている。その
ため、第1実施の形態では、摩擦面が推力ナット11と
カップリング12との2面だったのが、6面に増加され
て推力ナット81の保持トルクが大きくなっている。よ
って、本実施の形態では、上記第1実施の形態と同様の
効果を奏するとともに、推力ナット81と推力シャフト
87とのねじ部にすべりねじを使用した場合など、摩擦
面の摩擦抵抗を大きくすることが望まれる場合に効果的
である。なお、摩擦抵抗を変更する場合には、抵抗板の
数を任意に設定することによって摩擦面の数を変更すれ
ばよい。
Therefore, these resistance plates 85, 85, 86,
86 is also urged in the axial direction by the urging member. For this reason, in the first embodiment, the friction surfaces are two surfaces of the thrust nut 11 and the coupling 12, but are increased to six surfaces, and the holding torque of the thrust nut 81 is increased. Therefore, in the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained, and the frictional resistance of the friction surface is increased, for example, when a slide screw is used for the threaded portion between the thrust nut 81 and the thrust shaft 87. It is effective when it is desired. When the friction resistance is changed, the number of friction surfaces may be changed by arbitrarily setting the number of resistance plates.

【0051】以上、本発明にかかる電動シリンダの実施
の形態を示したが、本発明はこれらのものに限定される
わけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更
が可能である。第1実施の形態では、皿ばね15を使用
してフローティング状態にある推力ナット11の位置決
めを行ったが、他の付勢部材、例えばゴムなどの弾性材
を挿入するようにしてもよい。また、皿ばねなどの付勢
部材によって推力ナット11を推力ロッド13側へ付勢
するようにしたが、反対側へ挿入して逆方向に付勢する
ようにしてもよいし、若しくは両側へ挿入するようにし
てもよい。
Although the embodiments of the electric cylinder according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to these, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. In the first embodiment, the positioning of the thrust nut 11 in the floating state is performed using the disc spring 15, but another urging member, for example, an elastic material such as rubber may be inserted. Further, the thrust nut 11 is urged toward the thrust rod 13 by an urging member such as a disc spring. However, the thrust nut 11 may be inserted into the opposite side to urge in the opposite direction, or may be inserted into both sides. You may make it.

【0052】また、例えばボールねじを使用した場合に
は、異常時の衝撃を和らげるために推力ナットとカップ
リングとの摩擦面の摩擦抵抗を小さくし、或いはすべり
ねじを使用した場合には、保持トルクを増加させるため
に当該摩擦面の摩擦抵抗を大きくすることを望む場合が
ある。そのような場合、摩擦面に摩擦係数を変化させる
樹脂製のシートを挿入などしてもよい。また、前記第2
第3実施の形態では回り止めにピンを使用したが、回り
止め機能を持つスタッドボルトでも良く、若しくは互い
に嵌合する凸部と凹部とが形成されたものであってもよ
い。また、前記実施の形態では、推力ロッドの位置検出
に磁気センサを使用したが、その他の光学式、或いは機
械式のもの等であってもよい。
For example, when a ball screw is used, the frictional resistance of the friction surface between the thrust nut and the coupling is reduced in order to reduce the impact at the time of abnormality, or when a slide screw is used, the holding force is reduced. It may be desired to increase the frictional resistance of the friction surface in order to increase the torque. In such a case, a resin sheet that changes the friction coefficient may be inserted into the friction surface. In addition, the second
In the third embodiment, a pin is used for the rotation stop. However, a stud bolt having a rotation stop function may be used, or a stud bolt having a protrusion and a recess fitted to each other may be formed. Further, in the above-described embodiment, the magnetic sensor is used for detecting the position of the thrust rod, but other optical or mechanical types may be used.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明は、回転出力を与える駆動モータ
と、雄ねじを備え、フレーム内に回転自在に支持された
推力シャフトと、駆動モータの回転出力を推力シャフト
へ伝達する駆動伝達手段と、推力シャフトの雄ねじに螺
合する雌ねじを備えたフランジ付推力ナットと、雄ねじ
を覆設してフレームから摺動自在に軸方向に突設された
推力ロッドとを有し、その推力ナットが、フランジ部を
軸方向に貫通する推力ロッドに対して固定されたショル
ダボルトで支持され、当該推力ナットのフランジ 部と推
力ロッドとの間には軸方向隙間、当該推力ナットのフラ
ンジ部の貫通穴とショルダボルトとの間には回転方向及
びラジアル方向に隙間をもつことで、推力ナットと推力
シャフトとのねじ部の偏アタリを防止でき、推力ロッド
に傾きが生じても付勢部材が傾いてたわむことによって
面ぶれに追従できる電動シリンダを提供することが可能
となった。
According to the present invention, there is provided a drive motor for providing a rotational output, a thrust shaft provided with a male screw and rotatably supported in a frame, a drive transmitting means for transmitting the rotational output of the drive motor to the thrust shaft, has a flanged thrust nut having an internal thread to be screwed to the external thread of the thrust shaft and a thrust rod which projects freely in the axial displacement from the frame by Kutsugae設an external thread, the thrust nut, flange Department
Sholes fixed to axially penetrating thrust rods
It is supported by Daboruto, flange portion and estimation of the thrust nut
The axial clearance between the force rod and the thrust nut
Between the through hole in the flange and the shoulder bolt.
With a clearance in the radial direction, the thrust nut and thrust
Thrust rod can be prevented from unbalanced screwing with the shaft.
The biasing member tilts and flexes even if the
It is possible to provide an electric cylinder that can follow the runout
It became.

【0054】また、本発明は、推力シャフトは、駆動手
段に対して軸方向に移動自在に嵌合したものであって、
推力シャフトをフレーム内で回転自在に支持するととも
に、軸方向に摺動支持する軸方向に併設された回転軸受
と、回転軸受間に装填され、推力シャフトにかかる運動
エネルギを吸収する慣性吸収弾性体とを有するので、推
力ロッドの運動が強制的に停止された場合に、駆動手段
から推力シャフトに与えられた運動エネルギが、推力シ
ャフトが軸方向に運動する際に回転軸受間に装填された
慣性吸収弾性体によって吸収され、異常時の衝撃が緩和
される電動シリンダを提供することが可能となった。
According to the present invention, the thrust shaft is fitted to the driving means so as to be movable in the axial direction.
An axially mounted rotary bearing that rotatably supports the thrust shaft within the frame and slides and supports in the axial direction, and an inertia absorbing elastic body that is mounted between the rotary bearings and absorbs kinetic energy applied to the thrust shaft. Therefore, when the movement of the thrust rod is forcibly stopped, the kinetic energy given to the thrust shaft by the driving means is reduced by the inertia loaded between the rotary bearings when the thrust shaft moves in the axial direction. It has become possible to provide an electric cylinder which is absorbed by the absorbing elastic body and in which the impact at the time of abnormality is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかる電動シリンダの第1実施の形態
を示した断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of an electric cylinder according to the present invention.

【図2】本発明にかかる電動シリンダの第2実施の形態
を示した断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the electric cylinder according to the present invention.

【図3】推力ナットの回り止め部を示した拡大断面図で
ある。
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a rotation preventing portion of a thrust nut.

【図4】本発明にかかる電動シリンダの第3実施の形態
を示した断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the electric cylinder according to the present invention.

【図5】本発明にかかる電動シリンダの第4実施の形態
を示した一部断面図である。
FIG. 5 is a partial sectional view showing a fourth embodiment of the electric cylinder according to the present invention.

【図6】本発明にかかる電動シリンダの第5実施の形態
を示した推力ナット部の断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a thrust nut part showing an electric cylinder according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】抵抗板を示した図である。FIG. 7 is a view showing a resistance plate.

【図8】従来の電動シリンダを示した断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a conventional electric cylinder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電動シリンダ 2 駆動モータ 5 推力シャフト 5a 雄ねじ部 11 推力ナット 11a 雄ねじ 12 カップリング 13 推力ロッド 14 推力ナットホルダ 15 皿ばね 21 永久磁石 22 磁気センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric cylinder 2 Drive motor 5 Thrust shaft 5a Male screw part 11 Thrust nut 11a Male screw 12 Coupling 13 Thrust rod 14 Thrust nut holder 15 Disc spring 21 Permanent magnet 22 Magnetic sensor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 ▲しん▼ 愛知県小牧市大字北外山字早崎3005番地 シーケーディ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−251144(JP,A) 特開 平1−127245(JP,A) 特開 昭61−211567(JP,A) 特開 平8−90380(JP,A) 特開 平1−116730(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 7/06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Ito ▲ Shin ▼ 3005 Hayasaki, Kita-gaiyama, Komaki City, Aichi Prefecture Inside CKD Corporation (56) References JP-A-63-251144 (JP, A) 1-127245 (JP, A) JP-A-61-211567 (JP, A) JP-A-8-90380 (JP, A) JP-A-1-116730 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H02K 7/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 回転出力を与える駆動モータと、 雄ねじを備え、フレーム内に回転自在に支持された推力
シャフトと、 前記駆動モータの回転出力を前記推力シャフトへ伝達す
る駆動伝達手段と、 前記推力シャフトの雄ねじに螺合する雌ねじを備えた
ランジ付推力ナットと、 前記雄ねじを覆設して前記フレームから摺動自在に軸方
向に突設された推力ロッドとを有し、 前記推力ナットは、フランジ部を軸方向に貫通する前記
推力ロッドに対して固定されたショルダボルトで支持さ
れ、当該推力ナットのフランジ部と前記推力ロッドとの
間には軸方向隙間、当該推力ナットのフランジ部の貫通
穴とショルダボルトとの間には回転方向及びラジアル方
向に隙間をもっていることを特徴とする電動シリンダ。
A drive motor for providing a rotational output; a thrust shaft having an external thread and rotatably supported in a frame; a drive transmitting means for transmitting a rotational output of the drive motor to the thrust shaft; off with an internal thread to be screwed to the external thread of the shaft
A thrust nut with a flange , and a thrust rod that covers the external thread and is slidably protruded in the axial direction from the frame, and the thrust nut penetrates the flange portion in the axial direction.
Supported by a shoulder bolt fixed to the thrust rod
Between the flange portion of the thrust nut and the thrust rod.
Between the axial gap, penetration of the flange of the thrust nut
The direction of rotation and radial direction between the hole and the shoulder bolt
An electric cylinder characterized by having a gap in the direction.
【請求項2】 請求項1に記載の電動シリンダにおい
て、 前記推力シャフトは、前記駆動手段に対して軸方向に移
動自在に嵌合したものであって、 前記推力シャフトを前記フレーム内で回転自在に支持す
るとともに、軸方向に摺動支持する軸方向に併設された
回転軸受と、 前記回転軸受間に装填され、前記推力シャフトにかかる
運動エネルギを吸収する慣性吸収弾性体とを有すること
を特徴とする電動シリンダ。
2. The electric cylinder according to claim 1,
The thrust shaft is moved in the axial direction with respect to the driving means.
The thrust shaft is rotatably supported in the frame.
As well as installed in the axial direction to support sliding in the axial direction
A rotary bearing and a load between the rotary bearing and the thrust shaft
Having an inertia absorbing elastic body that absorbs kinetic energy
An electric cylinder characterized by the following.
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の電動シリ
ンダにおいて、 前記駆動モータを電子的に回転位置を制御するための検
出器を有することを特徴とする電動シリンダ。
3. The electric series according to claim 1 or 2, wherein
A drive motor for electronically controlling the rotational position of the drive motor.
An electric cylinder having an output device.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の電動シリンダにおいて、 前記推力ロッドに固定された位置発信子と、前記フレー
ムの軸方向に外接された位置センサとを有することを特
徴とする電動シリンダ。
4. according to any one of claims 1 to 3
In the electric cylinder, the position transmitter fixed to the thrust rod and the frame
And a position sensor circumscribed in the axial direction of the system.
Electric cylinder
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