JP3454458B2 - 電動アクチュエータ - Google Patents
電動アクチュエータInfo
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- JP3454458B2 JP3454458B2 JP09098697A JP9098697A JP3454458B2 JP 3454458 B2 JP3454458 B2 JP 3454458B2 JP 09098697 A JP09098697 A JP 09098697A JP 9098697 A JP9098697 A JP 9098697A JP 3454458 B2 JP3454458 B2 JP 3454458B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば精密測定器
具、精密加工機械、ＩＣ製造やバイオテクノロジー等に
おける顕微鏡下の作業等、精密作業に用いられる縦横移
動テーブル等の動力源として適用可能な、新規な構造の
電動アクチュエータに関するものである。
具、精密加工機械、ＩＣ製造やバイオテクノロジー等に
おける顕微鏡下の作業等、精密作業に用いられる縦横移
動テーブル等の動力源として適用可能な、新規な構造の
電動アクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、精密測定器具、精密加工機械、Ｉ
Ｃ製造やバイオテクノロジー等における顕微鏡下の作業
等、精密作業に適用可能な縦横移動テーブル、すなわ
ち、移動テーブルの駆動機構として、直動駆動機構であ
る電動アクチュエータが用いられてきた。前記電動アク
チュエータは、モータの出力軸に雌ねじ（ナット）を連
結すると共に、このナットに雄ねじ（ねじシャフト）を
螺合し、このねじシャフト先端に作動ロッドを固定し
て、ナットの回動によってねじシャフト先端の作動ロッ
ドを進退移動する構成としている。
Ｃ製造やバイオテクノロジー等における顕微鏡下の作業
等、精密作業に適用可能な縦横移動テーブル、すなわ
ち、移動テーブルの駆動機構として、直動駆動機構であ
る電動アクチュエータが用いられてきた。前記電動アク
チュエータは、モータの出力軸に雌ねじ（ナット）を連
結すると共に、このナットに雄ねじ（ねじシャフト）を
螺合し、このねじシャフト先端に作動ロッドを固定し
て、ナットの回動によってねじシャフト先端の作動ロッ
ドを進退移動する構成としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような電動アクチュエータは、ナットを回転させること
でねじシャフト先端に固定した作動ロッドを移動させる
構造であるから、ねじシャフトを長く設定すると、ねじ
シャフトの取り付け方向など設計上、設置スペース上の
制約が出てくる。このことは、電動アクチュエータの取
り付け方に問題が生じることを示唆している。さらに
は、ねじシャフトを直接作動ロッドとしたときは、ねじ
シャフトのような可動部分の露出が大きく、異物等の混
入等が避けられず、故障の要因ともなりやすい。また電
動アクチュエータ全体の構成が軸方向に長くなるので、
これを防ぐ為にモータ中心部を空洞にして、この空洞に
ねじシャフトを退動させるように構成している。さら
に、作動ロッドの保持はナットから離れた位置で短い範
囲で保持しているので、作動ロッドにかかる、作動ロッ
ドの軸方向と異なる外力に弱い欠点がある。すなわち、
曲げモーメント荷重に対する抵抗力が小さい。本発明は
以上のような背景から提案されたものであって、可動部
材、すなわち動力伝達部材を変える新規な構造を採用し
てコンパクト化を図り、一層設計上の自由度を高めた、
例えば精密作業に適用可能な縦横移動テーブル、すなわ
ち、移動テーブルの駆動機構として好適な、電動アクチ
ュエータを提供することを目的とする。
ような電動アクチュエータは、ナットを回転させること
でねじシャフト先端に固定した作動ロッドを移動させる
構造であるから、ねじシャフトを長く設定すると、ねじ
シャフトの取り付け方向など設計上、設置スペース上の
制約が出てくる。このことは、電動アクチュエータの取
り付け方に問題が生じることを示唆している。さらに
は、ねじシャフトを直接作動ロッドとしたときは、ねじ
シャフトのような可動部分の露出が大きく、異物等の混
入等が避けられず、故障の要因ともなりやすい。また電
動アクチュエータ全体の構成が軸方向に長くなるので、
これを防ぐ為にモータ中心部を空洞にして、この空洞に
ねじシャフトを退動させるように構成している。さら
に、作動ロッドの保持はナットから離れた位置で短い範
囲で保持しているので、作動ロッドにかかる、作動ロッ
ドの軸方向と異なる外力に弱い欠点がある。すなわち、
曲げモーメント荷重に対する抵抗力が小さい。本発明は
以上のような背景から提案されたものであって、可動部
材、すなわち動力伝達部材を変える新規な構造を採用し
てコンパクト化を図り、一層設計上の自由度を高めた、
例えば精密作業に適用可能な縦横移動テーブル、すなわ
ち、移動テーブルの駆動機構として好適な、電動アクチ
ュエータを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明では、請求項１においてモータの出力軸
に連なるねじシャフト上に、モータの駆動によってねじ
シャフト上を進退移動可能に螺合したナットを有する電
動アクチュエータにおいて、前記モータをモータマウン
トの一端側に取り付けると共にモータマウント内で前記
ねじシャフトと連結してねじシャフトを前記モータマウ
ント他端側を回動自在に貫通して前記ナットと共に中空
の作動ロッド内に遊嵌し、前記モータマウントの他端側
に前記作動ロッドを収容するようにハウジングを連設
し、前記ナットは、前記作動ロッドにおける開口側近傍
内側に固定し、前記作動ロッドを、前記ハウジング内に
直動軸受を介して進退可能に支持し、前記作動ロッドの
先端に作動させるべき機構を接続して作動させる構成と
した電動アクチュエータを提案する。また本発明では、
請求項２において、前記ねじシャフトは、作動ロッドと
中心軸方向が一致するように配置し、末端側をモータを
取り付けるモータマウントに、モータにおける出力軸の
中心軸と一致させるようにして、ベアリングを介して回
動自在に取り付け、前記ハウジング内側に介装せしめた
円筒状スリーブ内側において、前記作動ロッドを、直動
軸受により、円筒状スリーブ内側壁と、作動ロッド外周
部とに予圧を掛けた状態で進退可能に支持するようにし
た電動アクチュエータを提案する。
ために、本発明では、請求項１においてモータの出力軸
に連なるねじシャフト上に、モータの駆動によってねじ
シャフト上を進退移動可能に螺合したナットを有する電
動アクチュエータにおいて、前記モータをモータマウン
トの一端側に取り付けると共にモータマウント内で前記
ねじシャフトと連結してねじシャフトを前記モータマウ
ント他端側を回動自在に貫通して前記ナットと共に中空
の作動ロッド内に遊嵌し、前記モータマウントの他端側
に前記作動ロッドを収容するようにハウジングを連設
し、前記ナットは、前記作動ロッドにおける開口側近傍
内側に固定し、前記作動ロッドを、前記ハウジング内に
直動軸受を介して進退可能に支持し、前記作動ロッドの
先端に作動させるべき機構を接続して作動させる構成と
した電動アクチュエータを提案する。また本発明では、
請求項２において、前記ねじシャフトは、作動ロッドと
中心軸方向が一致するように配置し、末端側をモータを
取り付けるモータマウントに、モータにおける出力軸の
中心軸と一致させるようにして、ベアリングを介して回
動自在に取り付け、前記ハウジング内側に介装せしめた
円筒状スリーブ内側において、前記作動ロッドを、直動
軸受により、円筒状スリーブ内側壁と、作動ロッド外周
部とに予圧を掛けた状態で進退可能に支持するようにし
た電動アクチュエータを提案する。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明にかかる電動アクチ
ュエータの一実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら
説明する。図１に電動アクチュエータ１を示し、この電
動アクチュエータ１は、モータマウント２の一端側に取
り付けたモータ３と、前記モータマウント２の他端側に
連設した、モータ３によって軸方向に進退作動する作動
ロッド４を収容するハウジング５とを有している。これ
らモータ３と、モータマウント２とハウジング５とは、
それぞれの長手方向中心軸を一致させるようにして全体
が一直線状に連なっており、モータ３の出力軸６と前記
作動ロッド４とを前記長手方向中心軸に一致させるよう
にしている。また、前記モータマウント２の両端側のモ
ータ３およびハウジング５を取り付ける縁部の縦横寸法
と、前記ハウジング５の縦横寸法とを一致させている。
ュエータの一実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら
説明する。図１に電動アクチュエータ１を示し、この電
動アクチュエータ１は、モータマウント２の一端側に取
り付けたモータ３と、前記モータマウント２の他端側に
連設した、モータ３によって軸方向に進退作動する作動
ロッド４を収容するハウジング５とを有している。これ
らモータ３と、モータマウント２とハウジング５とは、
それぞれの長手方向中心軸を一致させるようにして全体
が一直線状に連なっており、モータ３の出力軸６と前記
作動ロッド４とを前記長手方向中心軸に一致させるよう
にしている。また、前記モータマウント２の両端側のモ
ータ３およびハウジング５を取り付ける縁部の縦横寸法
と、前記ハウジング５の縦横寸法とを一致させている。
【０００６】前記作動ロッド４は、図２に示すように軸
方向に穿設された通孔７を有しており、この通孔７に前
記モータ３の出力軸６に連なるねじシャフト８と、ねじ
シャフト８上を移動自在に螺合したナット９とを収容す
るようにしている。前記ねじシャフト８は、作動ロッド
４における通孔７に開口側から先端突き当たり側に向か
って遊嵌状態としてあり、ナット９がねじシャフト８の
先端から外れないようにストッパ１０をねじシャフト８
の先端に固定してある。一方、ナット９は、前記通孔７
の開口側近傍内側に固定されている。また、前記作動ロ
ッド４は、先端近傍までモータマウント２に装着したハ
ウジング５内に直動軸受１１を介して進退可能に支持さ
れている。また前記作動ロッド４の先端には、移動テー
ブル（図示省略）の可動部に接続するためのねじ孔１２
が切ってある（図３参照）。
方向に穿設された通孔７を有しており、この通孔７に前
記モータ３の出力軸６に連なるねじシャフト８と、ねじ
シャフト８上を移動自在に螺合したナット９とを収容す
るようにしている。前記ねじシャフト８は、作動ロッド
４における通孔７に開口側から先端突き当たり側に向か
って遊嵌状態としてあり、ナット９がねじシャフト８の
先端から外れないようにストッパ１０をねじシャフト８
の先端に固定してある。一方、ナット９は、前記通孔７
の開口側近傍内側に固定されている。また、前記作動ロ
ッド４は、先端近傍までモータマウント２に装着したハ
ウジング５内に直動軸受１１を介して進退可能に支持さ
れている。また前記作動ロッド４の先端には、移動テー
ブル（図示省略）の可動部に接続するためのねじ孔１２
が切ってある（図３参照）。
【０００７】次に、前記ねじシャフト８と、ねじシャフ
ト８上を移動自在に螺合したナット９において、ねじシ
ャフト８は、作動ロッド４と中心軸方向が一致するよう
に配置されており、末端側をモータ３を取り付けるモー
タマウント２に、モータ３における出力軸６の中心軸と
一致させるようにして、ベアリング１３を介して回動自
在に取り付けている。また、前記ねじシャフト８の末端
側とモータ３における出力軸６とは、モータマウント２
内において、カップリング１４によって連結されてい
る。
ト８上を移動自在に螺合したナット９において、ねじシ
ャフト８は、作動ロッド４と中心軸方向が一致するよう
に配置されており、末端側をモータ３を取り付けるモー
タマウント２に、モータ３における出力軸６の中心軸と
一致させるようにして、ベアリング１３を介して回動自
在に取り付けている。また、前記ねじシャフト８の末端
側とモータ３における出力軸６とは、モータマウント２
内において、カップリング１４によって連結されてい
る。
【０００８】そして作動ロッド４を支持する直動軸受１
１は、多数のボールｂを適宜な間隔で、回動自在に保持
した保持器１５を有し、かかる保持器１５における多数
のボールｂを、ハウジング５内側に介装せしめた円筒状
スリーブ１６内側において、円筒状スリーブ１６内側壁
と、作動ロッド４外周部に予圧を掛けた状態で接するよ
うにして、前記作動ロッド４を、進退可能に支持するよ
うにしている。なお、以上のような電動アクチュエータ
１において、単体で使用する場合にあっては、作動ロッ
ド４の回り止めを設ける構造とすることができる。
１は、多数のボールｂを適宜な間隔で、回動自在に保持
した保持器１５を有し、かかる保持器１５における多数
のボールｂを、ハウジング５内側に介装せしめた円筒状
スリーブ１６内側において、円筒状スリーブ１６内側壁
と、作動ロッド４外周部に予圧を掛けた状態で接するよ
うにして、前記作動ロッド４を、進退可能に支持するよ
うにしている。なお、以上のような電動アクチュエータ
１において、単体で使用する場合にあっては、作動ロッ
ド４の回り止めを設ける構造とすることができる。
【０００９】以上のような構成の電動アクチュエータ１
において、モータ３を起動すると、動力は、カップリン
グ１４を介してねじシャフト８へと伝えられ、ねじシャ
フト８の回転によってねじシャフト８上のナット９は、
ねじシャフト８上を進退移動し、これによってナット９
に固定した作動ロッド４が進退動作をするのである。そ
して、作動ロッド４先端に接続した移動テーブルの可動
部を作動させて移動テーブルを動作させることができ
る。
において、モータ３を起動すると、動力は、カップリン
グ１４を介してねじシャフト８へと伝えられ、ねじシャ
フト８の回転によってねじシャフト８上のナット９は、
ねじシャフト８上を進退移動し、これによってナット９
に固定した作動ロッド４が進退動作をするのである。そ
して、作動ロッド４先端に接続した移動テーブルの可動
部を作動させて移動テーブルを動作させることができ
る。
【００１０】このように、この電動アクチュエータ１で
は、ナットを回転させることでねじシャフト先端に固定
した作動ロッドを移動させる構造ではなく、ナット９に
固定した作動ロッド４を介して間接的に作動させるとい
う構造であり、ねじシャフト８やナット９はハウジング
５内を進退移動する作動ロッド４内に収容する構造であ
るから、外部から異物等が混入して故障やその他の不具
合を引き起こすようなことはなく、また、モータマウン
ト２を挟んでモータ３とハウジング５とを一直線状に構
成し、ハウジング５の外形を角形とすることによって移
動テーブルにおける基台（図示省略）上に設置が容易で
あり、しかもコンパクトであるので設置上の制約を少な
くすることができる。
は、ナットを回転させることでねじシャフト先端に固定
した作動ロッドを移動させる構造ではなく、ナット９に
固定した作動ロッド４を介して間接的に作動させるとい
う構造であり、ねじシャフト８やナット９はハウジング
５内を進退移動する作動ロッド４内に収容する構造であ
るから、外部から異物等が混入して故障やその他の不具
合を引き起こすようなことはなく、また、モータマウン
ト２を挟んでモータ３とハウジング５とを一直線状に構
成し、ハウジング５の外形を角形とすることによって移
動テーブルにおける基台（図示省略）上に設置が容易で
あり、しかもコンパクトであるので設置上の制約を少な
くすることができる。
【００１１】さらに、この電動アクチュエータ１では、
作動ロッド４の外径は、ナット９の外径に比較して大で
あり、これによって前記作動ロッド４を保持する直動軸
受１１がさらに外径が大となるので、曲げモーメントに
対する抵抗力が増し、一層高精度な移動テーブルの位置
決め調節が可能となる。
作動ロッド４の外径は、ナット９の外径に比較して大で
あり、これによって前記作動ロッド４を保持する直動軸
受１１がさらに外径が大となるので、曲げモーメントに
対する抵抗力が増し、一層高精度な移動テーブルの位置
決め調節が可能となる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は以上の通り、従来のようにナッ
トを回転させることでねじシャフト先端に固定した作動
ロッドを移動させる構造ではなく、ねじシャフトおよび
ナットを収容してナットの動作と共にハウジングから進
退自在に設けた作動ロッドの先端に作動させるべき機構
を接続して作動させる構成としたので、ハウジングによ
って設置が容易であり、しかも外部からの障害物等が混
入して故障やその他の不具合を引き起こすようなことは
ない。さらには、作動ロッドの動作方向とは異なる外力
に対する抵抗力が前記従来の構造に比較してより大であ
り、一層高精度な動作が可能となる。
トを回転させることでねじシャフト先端に固定した作動
ロッドを移動させる構造ではなく、ねじシャフトおよび
ナットを収容してナットの動作と共にハウジングから進
退自在に設けた作動ロッドの先端に作動させるべき機構
を接続して作動させる構成としたので、ハウジングによ
って設置が容易であり、しかも外部からの障害物等が混
入して故障やその他の不具合を引き起こすようなことは
ない。さらには、作動ロッドの動作方向とは異なる外力
に対する抵抗力が前記従来の構造に比較してより大であ
り、一層高精度な動作が可能となる。
【００１３】
【図１】本発明にかかる電動アクチュエータの一例を示
す透視的な概観斜視説明図である。
す透視的な概観斜視説明図である。
【図２】図１に示す電動アクチュエータの断面説明図で
ある。
ある。
【図３】図１に示す電動アクチュエータの矢印Ａ方向か
ら見た平面説明図である。
ら見た平面説明図である。
１ 電動アクチュエータ
２ モータマウント
３ モータ
４ 作動ロッド
５ ハウジング
６ 出力軸
７ 通孔
８ ねじシャフト
９ ナット
１０ ストッパ
１１ 直動軸受
１２ ねじ孔
１３ ベアリング
１４ カップリング
１５ 保持器
１６ 円筒状スリーブ
ｂ ボール
Claims (2)
- 【請求項１】 モータの出力軸に連なるねじシャフト
上に、モータの駆動によってねじシャフト上を進退移動
可能に螺合したナットを有する電動アクチュエータにお
いて、前記モータをモータマウントの一端側に取り付け
ると共にモータマウント内で前記ねじシャフトと連結し
てねじシャフトを前記モータマウント他端側を回動自在
に貫通して前記ナットと共に中空の作動ロッド内に遊嵌
し、前記モータマウントの他端側に前記作動ロッドを収
容するようにハウジングを連設し、前記ナットは、前記
作動ロッドにおける開口側近傍内側に固定し、前記作動
ロッドを、前記ハウジング内に直動軸受を介して進退可
能に支持し、前記作動ロッドの先端に作動させるべき機
構を接続して作動させる構成としたことを特徴とする電
動アクチュエータ。 - 【請求項２】 前記ねじシャフトは、作動ロッドと中
心軸方向が一致するように配置し、末端側をモータを取
り付けるモータマウントに、モータにおける出力軸の中
心軸と一致させるようにして、ベアリングを介して回動
自在に取り付け、前記ハウジング内側に介装せしめた円
筒状スリーブ内側において、前記作動ロッドを、直動軸
受により、円筒状スリーブ内側壁と、作動ロッド外周部
とに予圧を掛けた状態で進退可能に支持するようにした
ことを特徴とする請求項１記載の電動アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09098697A JP3454458B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 電動アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09098697A JP3454458B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 電動アクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10285867A JPH10285867A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3454458B2 true JP3454458B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=14013844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09098697A Expired - Fee Related JP3454458B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 電動アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3454458B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104113160A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-22 | 北京机械设备研究所 | 一种用于道路拦截系统的电动缸 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001004005A (ja) * | 1999-06-22 | 2001-01-09 | Hiihaisuto Seiko Kk | 多自由度機構 |
| JP2003049464A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Inax Corp | 排水栓装置 |
| TWI426685B (zh) | 2008-04-17 | 2014-02-11 | Smc Kk | 電動致動器 |
| JP5390122B2 (ja) * | 2008-05-19 | 2014-01-15 | 和也 廣瀬 | 密閉室内作業機構 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP09098697A patent/JP3454458B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104113160A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-22 | 北京机械设备研究所 | 一种用于道路拦截系统的电动缸 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10285867A (ja) | 1998-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |