JP4007421B2

JP4007421B2 - Electric actuator

Info

Publication number: JP4007421B2
Application number: JP2002294891A
Authority: JP
Inventors: 和啓飯田
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2002-10-08
Filing date: 2002-10-08
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2022-10-08
Also published as: JP2004132391A; CN101029679B; CN101029679A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転駆動源の回転駆動力を、駆動力伝達ベルトを介してスライダに伝達することにより前記スライダを移動させる電動アクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ワーク等を搬送する手段として、モータ等の回転駆動源の回転駆動力によってタイミングベルトを駆動して、ワークを搬送するスライダを変位させる電動アクチュエータが広く用いられている。
【０００３】
そして、樹脂製材料からなる前記タイミングベルトには、組み立て時や長年の使用によって緩んだ場合に張力を調整するための張力調整手段が設けられている。
【０００４】
前記タイミングベルトの張力調整手段には、例えば、タイミングベルトが懸架された一組のプーリを互いに接近・離間させる方向に変位させてタイミングベルトの張力を調整する方法が採用されている。
【０００５】
また、例えば、タイミングベルトの両端部にそれぞれ連結された一組の連結部材をスライダに装着し、その一組の連結部材を互いに接近・離間させることによりタイミングベルトの張力を調整する方法が開示されている。
【０００６】
図１５に示されるように、この電動アクチュエータ１には、長方形状のハウジング２の軸線に沿ってガイドレール３が設けられるとともに、前記ガイドレール３に沿って摺動することによりワークを搬送するスライドブロック４が設けられている。
【０００７】
前記ハウジング２の内部には、図示しない回転駆動源の駆動作用下に一体的に回転する駆動プーリ５ａ、ハウジング２の四隅角部に配置された複数の従動プーリ５ｂがそれぞれ設けられ、駆動プーリ５ａが図示しない回転駆動源の駆動作用下に回転し、前記駆動プーリ５ａおよび従動プーリ５ｂの間に懸架されたタイミングベルト６が所定距離だけ周回する。前記タイミングベルト６の両端部はそれぞれベルト取付具７ａ、７ｂに連結され、前記ベルト取付具７ａ、７ｂが取付ねじ８を介してスライドブロック４の上面に装着されている。前記ベルト取付具７ａ、７ｂとタイミングベルト６とは、ねじ部材９を介して一体的に連結されている。
【０００８】
ベルト取付具７ａ、７ｂの上方に設けられる締結部１０ａ、１０ｂには、軸線方向に沿って延在する長孔１１ａ、１１ｂが形成されている。
【０００９】
また、スライドブロック４の上面には、前記ベルト取付具７ａ、７ｂが軸線方向に沿って摺動自在に係合する溝１２がスライドブロック４の上面に所定深さだけ窪んで形成されている。
【００１０】
タイミングベルト６に張力を付勢する場合、スライドブロック４にベルト取付具７ａ、７ｂを固定している取付ねじ８を緩めて、ベルト取付具７ａの一方をスライドブロック４の溝１２に沿って他方のベルト取付具７ｂに接近させる方向に変位させる。その際、軸線方向に沿って延在する長孔１１ａに取付ねじ８が係合されているため、ベルト取付具７ａ、７ｂは前記長孔１１ａの形状に沿って溝１２の内部を変位する。
【００１１】
その結果、タイミングベルト６の端部が互いに接近する方向に引張されるため、前記タイミングベルト６の張力が増大する。そして、スライドブロック４に仮止めされた取付ねじ８を締め付けてベルト取付具７ａ、７ｂを完全に固定することにより、調整された前記タイミングベルト６の張力が保持される（例えば、特許文献１参照。）。
【００１２】
【特許文献１】
特開平９−８９０６７号公報（第４頁左欄、第５図）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来技術に係る電動アクチュエータにおいては、タイミングベルトが懸架されたプーリを変位させて、前記タイミングベルトの張力を調整する場合、前記プーリを軸線方向へと変位させるためのスペースを予め確保しておく必要がある。そのため、電動アクチュエータの軸線方向に沿った寸法が大きくなり、電動アクチュエータ全体が大型化するという不具合がある。
【００１４】
また、前記ベルト取付具７ａ、７ｂを軸線方向に沿って変位させてタイミングベルト６の張力を調整する方法においては、スライドブロック４に取り付けられるベルト取付具７ａ、７ｂの締結部１０ａ、１０ｂの取り付け位置と、タイミングベルト６の取り付け位置とが矢印Ｚ方向より見た場合にＸＹ平面上においてオフセットしている。そのため、前記タイミングベルト６の張力によってベルト取付具７ａ、７ｂに締結部１０ａ、１０ｂを基準として、それぞれのタイミングベルト６の両端部側へと引張する方向（矢印Ｆ方向）にモーメントが働き、その結果、タイミングベルト６の張力を正確に調整することが困難であるという不具合がある。
【００１５】
本発明は、前記の不具合を考慮してなされたものであり、回転駆動力をスライダに伝達する駆動力伝達ベルトの張力を簡便かつ正確に調整することが可能な張力調整機構を備える電動アクチュエータを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、回転駆動源の回転駆動力を、駆動力伝達ベルトを介してスライダに伝達するとともに、前記駆動力伝達ベルトの張力を調整する張力調整機構を有する電動アクチュエータにおいて、
前記張力調整機構は、前記駆動力伝達ベルトの一端部を保持し、前記スライダに連結される第１部材と、
前記駆動力伝達ベルトの他端部を保持し、前記第１部材に対して軸線方向に沿って変位自在に設けられる第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との離間距離を調整する調整部材と、
前記調整部材と前記第１部材との間に設けられ、前記第２部材を前記第１部材側に向かって付勢する弾性部材と、
前記第１部材と第２部材とを軸線方向に沿った係合孔を介して前記駆動力伝達ベルトの軸線方向にのみ相対変位可能な状態で直接的に係合させると共に、前記駆動力伝達ベルトの張力が調整された状態で前記第１及び第２部材の相対変位を規制するロックねじと、
を備え、
前記調整部材の軸線が、該軸線と直交する前記駆動力伝達ベルトの断面内に配設されることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、張力調整機構に第１部材、第２部材および調整部材を設け、
前記調整部材の軸線と、前記第１部材および第２部材に連結される駆動力伝達ベルトの中心線とを、該軸線と直交する前記駆動力伝達ベルトの断面内となるように配設することにより前記調整部材を操作して簡便に駆動力伝達ベルトの張力を調整することができる。また、軸線方向に沿った係合孔を介して駆動力伝達ベルトの軸線方向に沿ってのみ相対変位可能な状態で係合された第１及び第２部材の相対変位をロックねじによって規制することにより、張力調整機構で調整された駆動力伝達ベルトの張力を好適に保持することができる。そのため、調整部材を操作して駆動力伝達ベルトの張力を調整する際、前記調整部材と前記駆動力伝達ベルトとの間で従来技術に示されるようなモーメントが生じることがなく、前記張力を確実に保持することができる。従って、駆動力伝達ベルトの張力をより一層簡便、且つ、正確に調整することができる。
【００１８】
また、第２部材に、調整部材の軸線方向に沿った変位量を視認可能な表示部を備え、前記表示部によって視認される前記変位量に基づいて前記駆動力伝達ベルトの張力を調整するとよい。これにより、表示部によって調整部材の軸線方向に沿った変位量を確実且つ容易に確認することができるため、張力計等を別個に設けることなく簡便に駆動力伝達ベルトの張力を視認して調整することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電動アクチュエータについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２０】
図１において、参照符号２０は、本発明の実施の形態に係る電動アクチュエータを示す。
【００２１】
この電動アクチュエータ２０は、長尺状のボディ２２と、前記ボディ２２の両端部に一体的に連結されるエンドブロック２４ａ、２４ｂと、一方のエンドブロック２４ａに連結され、電気信号によって駆動する回転駆動源２６と、ワークを搬送するためのスライダ２８と、前記回転駆動源２６に嵌入されたギア部３０ａを介して駆動力をスライダ２８に伝達するタイミングベルト（駆動力伝達ベルト）３２と、前記タイミングベルト３２の張力を調整するためのベルト調整機構（張力調整機構）３４と、スライダ２８の変位量を規制するストッパ機構３６と、電動アクチュエータ２０を統合して制御する制御盤３８とから構成される。
【００２２】
ボディ２２は、軸線方向に沿って配設されるメインフレーム４０と、前記メインフレーム４０と略平行に設けられ、その内部にタイミングベルト３２が挿通される中空状のサブフレーム４２と、ボディ２２の略中央部に軸線方向に沿って配設され、スライダ２８を軸線方向に沿ってガイドするガイドレール４４とからなる。前記メインフレーム４０およびサブフレーム４２の両端部には、それぞれエンドブロック２４ａ、２４ｂが連結されている。
【００２３】
回転駆動源２６は、例えば、ステッピングモータ等からなり、エンドブロック２４ａに連結されるブラケット４６の上面に装着され、筐体４８によって囲繞されている。なお、前記筐体４８は図示しないボルト等によってブラケット４６に着脱自在に取り付けられている。また、前記回転駆動源２６の下方に突出した駆動軸５０にはギア部３０ａが一体的に嵌入されている。
【００２４】
スライダ２８は、ワーク等を載置するためのテーブル５２と、前記テーブル５２の側面に装着され、ベルト調整機構３４が連結されるアダプタ５４（図２参照）と、ストッパ機構３６の後述するストッパボルト１１０ａ、１１０ｂにそれぞれ当接した際のテーブル５２の端面の摩耗を防止するための端面プレート５６ａ、５６ｂとを有する。また、スライダ２８は、ボディ２２のメインフレーム４０およびサブフレーム４２と略平行に配設されるガイドレール４４に沿って摺動自在に設けられている。
【００２５】
タイミングベルト３２は、回転駆動源２６の駆動軸５０に嵌入されたギア部３０ａと、エンドブロック２４ｂ内において軸５８により回動自在に支持されるギア部３０ｂとの間に懸架される。また、タイミングベルト３２の内周面には所定間隔離間する複数の平行歯６０が形成され、この平行歯６０がギア部３０ａ、３０ｂに噛み合うことにより、タイミングベルト３２が周回する。
【００２６】
ベルト調整機構３４は、図３に示されるように、アダプタ５４（図２参照）の上面に取付ボルト６２を介して連結される取付部材６４と、前記取付部材６４に対して連結ボルト６５を介して略直交に連結される第１部材６６と、前記第１部材６６に対して軸線方向に沿って変位自在に設けられる第２部材６８と、タイミングベルト３２の一端部を第１部材６６に接続する第１固定金具７０と、タイミングベルト３２の他端部を第２部材６８に接続する第２固定金具７２と、前記第２部材６８を第１部材６６に係合または固定するロックねじ７４と、第１部材６６の略中央部に螺合され、ねじ込み量によって前記第１部材６６と前記第２部材６８との離間距離を調整する調整ねじ（調整部材）７６と、前記調整ねじ７６に挿通され、第２部材６８を第１部材６６に接近させる方向に付勢するスプリング（弾性部材）７８とからなる。
【００２７】
第１部材６６の第２部材６８側の略中央部には、ねじ孔８０を有する螺合部８２が形成され、前記調整ねじ７６のねじ部１０２が前記螺合部８２に軸線方向に変位自在に螺合されている（図４および図５参照）。
【００２８】
また、第１部材６６の第１固定金具７０が装着される部位には、タイミングベルト３２の平行歯６０に対応した係合溝８４ａが形成される。そして、前記係合溝８４ａにタイミングベルト３２の平行歯６０が噛合されるように装着され、その上部から第１固定金具７０が固定ねじ８６を介して取り付けられている。その結果、タイミングベルト３２が第１部材６６と第１固定金具７０との間に挟持され、タイミングベルト３２が軸線方向に脱抜することが阻止される。
【００２９】
さらに、前記螺合部８２と第１固定金具７０が装着される部位との間には、軸線方向に沿って所定長の長さを有する第１矩形状孔部８８が形成されている。前記第１矩形状孔部８８の内部には、螺合部８２に螺合された調整ねじ７６のねじ部１０２が変位自在に配設されている。
【００３０】
第２部材６８は、第１部材６６の方向に向かって所定長だけ突出した二股部９０を有し、前記二股部９０には略同一形状の係合孔９２が軸線方向に沿った長孔形状となって形成されている。
【００３１】
また、第２部材６８の第２固定金具７２が装着される部位には、タイミングベルト３２の平行歯６０に対応した係合溝８４ｂが形成される。そして、前記係合溝８４ｂにタイミングベルト３２の平行歯６０が係合されるように装着され、その上部から第２固定金具７２が固定ねじ８６を介して取り付けられている。その結果、タイミングベルト３２が第２部材６８と第２固定金具７２との間に挟持され、タイミングベルト３２が軸線方向に脱抜することが阻止される。
【００３２】
なお、図４および図５に示されるように、螺合部８２に螺合される調整ねじ７６およびスプリング７８の軸線Ａと、第１部材６６に装着されるタイミングベルト３２の一端部および第２部材６８に装着されるタイミングベルト３２の他端部の中心線Ｂとは、互いにタイミングベルト３２の断面内において略同一直線上に設けられている。なお、図２に示されるように、調整ねじ７６およびスプリング７８の軸線Ａと、タイミングベルト３２の厚さ寸法Ｇの中心および幅寸法Ｈの中心となる中心線Ｊとを、同一直線上に配設するとよい。
【００３３】
図３に示されるように、第２部材６８の二股部９０と第２固定金具７２が装着される部位との間には、軸線方向に沿って所定の長さを有する第２矩形状孔部９６が形成されている。前記第２矩形状孔部９６には、調整ねじ７６の円柱状のヘッド部９４およびスプリング７８が臨む。そして、螺合部８２と対向する位置には二股部９０と直交する壁面９８に切り欠かれた切欠溝１００が形成されている。前記切欠溝１００には調整ねじ７６のねじ部１０２が挿通され、前記ねじ部１０２には壁面９８とヘッド部９４との下面に当接するようにスプリング７８が挿通されている。なお、前記スプリング７８は調整ねじ７６のヘッド部９４を第１部材６６より離間する方向に付勢している。
【００３４】
また、前記ヘッド部９４の外周面には、周方向に沿って所定角度離間して複数の挿入孔１０３が形成され、前記挿入孔１０３に図示しないシャフト等を挿入して、前記シャフトを介してヘッド部９４を螺回させることにより調整ねじ７６をより一層簡便に回転させることができる。
【００３５】
さらに、第１部材６６の螺合部８２の両側には、一対のロックねじ孔１０４が形成され、ロックねじ孔１０４には第２部材６８の係合孔９２を介して上方よりロックねじ７４がそれぞれ螺合されている。
【００３６】
さらにまた、前記第２矩形状孔部９６の軸線方向に沿った側部には、軸線方向に沿って所定間隔毎にスケール（表示手段）１０６が形成されている。前記スケール１０６によって調整ねじ７６のヘッド部９４の位置の確認を行い、タイミングベルト３２の張力の調整量を確認することができる。
【００３７】
ストッパ機構３６は、エンドブロック２４ａ、２４ｂの上部にそれぞれ装着されたストッパ１０８ａ、１０８ｂと、前記ストッパ１０８ａ、１０８ｂに螺合され、スライダ２８の始点と終点の相対的停止位置を調整するストッパボルト１１０ａ、１１０ｂとからなる。
【００３８】
制御盤３８は、図示しないボルト等によって筐体４８の側面に着脱自在に装着されている。
【００３９】
本発明の実施の形態に係る電動アクチュエータ２０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００４０】
まず、ベルト調整機構３４を介してタイミングベルト３２の張力を調整する方法について説明する。
【００４１】
最初に、第１部材６６のロックねじ孔１０４に締め付けられたロックねじ７４を緩め、前記ロックねじ７４によって固定されていた第２部材６８を第１部材６６に対して軸線方向に沿って変位自在な状態とする。その際、第１部材６６と第２部材６８とが最も離間した状態となるまで調整ねじ７６が緩められる（図４参照）。
【００４２】
また、その際、ロックねじ７４は第１部材６６のロックねじ孔１０４に螺合されているため、前記ロックねじ７４に係合孔９２を介して係合された第２部材６８が第１部材６６より脱抜することがない。
【００４３】
そして、次に、ヘッド部９４がスプリング７８のスプリング力に抗して第１部材６６の方向に変位するように調整ねじ７６を螺回することにより、第２部材６８が第１部材６６の方向（矢印Ｃ方向）に向かって変位する（図５参照）。その際、ロックねじ７４によって係合孔９２を介して係合された第２部材６８が係合孔９２に沿って軸線方向に変位する。その結果、図５に示されるように、第２部材６８に第２固定金具７２を介して一体的に連結されたタイミングベルト３２の他端部が、第１部材６６の方向（矢印Ｃ方向）に一体的に引張されるため、前記タイミングベルト３２の余剰のたるみ量Ｅが取り除かれる。その際、タイミングベルト３２にはまだ張力は付勢されていない。
【００４４】
そして、さらに調整ねじ７６を螺回すると前記スプリング７８が押圧されてスプリング力が発生する。前記スプリング力が前記タイミングベルト３２に対する張力として付勢される。
【００４５】
最後に、第２部材６８をタイミングベルト３２の所望の張力が得られる位置まで変位させた状態でロックねじ７４を締め付けして固定する。その結果、タイミングベルト３２の張力が調整された状態で保持される（図６参照）。
【００４６】
このようにタイミングベルト３２の張力が調整された電動アクチュエータの動作並びに作用効果について説明する。
【００４７】
図示しない電源より回転駆動源２６に対して電気信号（例えば、パルス信号）を供給する。前記電気信号に基づいて回転駆動源２６が回転することにより、駆動軸５０を介してボディ２２の一端部側に設けられたギア部３０ａが回転する。そして、前記ギア部３０ａの回動作用下にタイミングベルト３２を介して接続されたボディ２２の他端部側に設けられたギア部３０ｂが一体的に回転する。その結果、タイミングベルト３２に一体的に連結されたスライダ２８がボディ２２のガイドレール４４に沿って軸線方向に変位する。そして、スライダ２８の端面プレート５６ａがストッパ１０８ｂのストッパボルト１１０ｂに当接して変位終端位置となる。
【００４８】
また、図示しない電源より供給される電気信号の極性を逆転することにより、回転駆動源２６が前記とは逆方向に回転し、タイミングベルト３２に一体的に連結されたスライダ２８がボディ２２のガイドレール４４に沿って軸線方向（矢印Ｙ方向）に変位する。そして、スライダ２８の端面プレート５６ｂがストッパ１０８ａのストッパボルト１１０ａに当接して初期位置となる。
【００４９】
以上のように、本実施の形態では、調整ねじ７６およびスプリング７８の軸線Ａと、タイミングベルト３２の中心線Ｂとが互いにタイミングベルト３２の断面内に略同一直線上に設けられているため、タイミングベルト３２の張力調整を行った際に、従来技術におけるモーメントＦ（図１５参照）が生じることが阻止される。そのため、調整ねじ７６によって押圧され変形したスプリング７８の変位量をタイミングベルト３２の張力へと換算することができる（タイミングベルト３２の張力＝スプリング７８のばね係数×変位量）。その結果、調整ねじ７６によってタイミングベルト３２の張力を正確に調整することができる。
【００５０】
また、第２部材６８にスケール１０６を設け、調整ねじ７６を螺回した際のヘッド部９４の位置をスケール１０６によって確認することにより、タイミングベルト３２の張力の調整量を張力計等を別個に設けることなく簡便に確認することができる。
【００５１】
次に、変形例に係るベルト調整機構１５０、２００について説明する。
【００５２】
変形例に係るベルト調整機構１５０には、図７〜図９に示されるように、アダプタ５４の上面に取付ボルト６２を介して連結される取付部材１５２に対して略直交するように第１部材１５４が連結され、前記第１部材１５４に対して軸線方向に変位する第２部材１５６が配設されている。
【００５３】
第１部材１５４には、第２部材１５６側に所定長だけ突出した二股部１５８が形成されるとともに、前記二股部１５８の間の略中央部には所定深さだけ切り欠かれた切欠溝１６０が形成されている。
【００５４】
また、前記二股部１５８の先端には、ロックねじ７４が螺合されるロックねじ孔１６２がそれぞれ貫通するように形成されている。
【００５５】
第２部材１５６の一端部は、前記二股部１５８の上面となるように配設され、前記第２部材１５６のロックねじ孔１６２に対応する位置には、略同一形状の係合孔１６４が軸線方向に沿った長孔形状に形成されている。
【００５６】
また、第２部材１５６の第１部材１５４側の略中央部に形成される螺合部１６６には、調整ねじ７６がヘッド部９４を第１部材１５４側とするように螺合されている。
【００５７】
第１部材１５４の二股部１５８が形成される一端部側と、他端部側との間には、軸線方向に沿って所定の長さを有する第１孔１６８が形成され、前記螺合部１６６に螺合された調整ねじ７６が切欠溝１６０を介して配設されている。前記調整ねじ７６のねじ部１０２には、ヘッド部９４の下面と第１部材１５４の壁面１７０に当接するようにスプリング７８が挿通されている。すなわち、スプリング７８は調整ねじ７６のヘッド部９４を第２部材１５６より離間する方向に付勢しているため、前記ヘッド部９４の上面が常に第１孔１６８の側面に当接した状態となる。その結果、ロックねじ孔１６２に螺合されたロックねじ７４を緩めた際、調整ねじ７６の回転作用下にヘッド部９４が軸線方向に変位することがなく、第２部材１５６が調整ねじ７６の螺合作用下に軸線方向に沿って変位する。
【００５８】
なお、第２部材１５６の螺合部１６６に螺合される調整ねじ７６およびスプリング７８の軸線Ａと、第１部材１５４および第２部材１５６に装着されるタイミングベルト３２の中心線Ｂとは、互いにタイミングベルト３２の断面内に略同一直線上に設けられている（図９参照）。
【００５９】
すなわち、ベルト調整機構１５０は、ベルト調整機構３４とは調整ねじ７６が第２部材１５６に螺合されているという点で相違している。
【００６０】
このような構造とすることにより、タイミングベルト３２の張力を調整する場合、第１部材１５４のロックねじ孔１６２に締め付けられたロックねじ７４を緩め、第２部材１５６を第１部材１５４に対して軸線方向に沿って変位自在な状態とする。
【００６１】
そして、調整ねじ７６を螺回して、第２部材１５６を第１部材１５４の方向に接近する方向に変位させる。タイミングベルト３２の所望の張力が得られる位置で調整ねじ７６の螺回動作を止め、ロックねじ７４を締め付けることにより第１部材１５４に対して第２部材１５６を一体的に固定する。その結果、タイミングベルト３２を、張力が調整された状態で保持することができる。
【００６２】
他の変形例に係るベルト調整機構２００は、図１０〜図１４に示されるように、スライダ２８の側面に取付ボルト６２で固定された断面略Ｌ字状の取付部材２０２に対して連結ボルト６５を介して連結される第１部材２０４と、前記第１部材２０４に対して軸線方向に沿って変位自在に設けられる第２部材２０６と、前記第２部材２０６を第１部材２０４に係合または固定するロックねじ２０８と、第１部材２０４の略中央部に螺合され、ねじ込み量によって前記第１部材２０４と前記第２部材２０６との離間距離を調整する調整ねじ２１０と、前記調整ねじ２１０に挿通され、第２部材６８を第１部材６６に接近させる方向に付勢するスプリング７８とからなる。
【００６３】
第１部材２０４は、図１０〜図１２に示されるように、板状材をプレス加工することよって形成され、その側面には前記取付部材２０２に連結ボルト６５（図１４参照）が挿通される２つの孔部２１２が所定間隔離間してそれぞれ形成されている。そして、孔部２１２の上方には、調整ねじ７６が配設される装着孔２１４が軸線方向に沿って略長方形状に形成されている。
【００６４】
図１２に示されるように、第１部材２０４の一端部側には、タイミングベルト３２の端部を接続するベルト装着部２１６ａが形成され、前記ベルト装着部２１６ａは、タイミングベルト３２の端部を保持する保持部２１８と、タイミングベルト３２の脱抜を防止する係止部２２０とからなる。なお、保持部２１８および係止部２２０は、板状材をタイミングベルト３２に巻回するように形成されている。
【００６５】
タイミングベルト３２は、図１３に示されるように、該タイミングベルト３２の平行歯６０に対応した係合溝２２２を有する係合プレート２２８がタイミングベルト３２の平行歯６０側に嵌合された状態で保持部２１８に挿入される。そして、保持部２１８に形成されたねじ孔２２４を介して固定ねじ２２６を締め付けることにより、保持部２１８の内部に挿入された係合プレート２２８が押圧され、タイミングベルト３２がベルト装着部２１６ａに一体的に連結される。
【００６６】
また、図１２に示されるように、前記係止部２２０の厚さ方向の寸法Ｋは、保持部２１８の厚さ方向の寸法Ｌよりも幅狭に形成される（Ｋ＜Ｌ）。そのため、前記タイミングベルト３２の端部がベルト装着部２１６ａより離間する方向に引張された際、タイミングベルト３２の端部に装着された係合プレート２２８が係止部２２０によって係止されるため、タイミングベルト３２の端部がベルト装着部２１６ａより脱抜することが防止される。
【００６７】
さらに、第１部材２０４の第２部材２０６側の略中央部には、前記側面と略直交する支持部２３０が設けられ、前記支持部２３０の略中央部には、側面と略平行に挿通孔２３２が形成されている。前記調整ねじ７６のねじ部１０２が前記支持部２３０の挿通孔２３２に軸線方向に沿って変位自在に挿通されている。
【００６８】
第１部材２０４の上部には、その側面と略直交するように所定幅だけ突出してフランジ部２３４が形成され、前記フランジ部２３４の第２部材２０６側には、前記フランジ部２３４より下方に向かって所定角度だけ傾斜したロックねじ取付部２３６が形成されている。ロックねじ取付部２３６の略中央には軸線方向に沿って長孔２３８が形成されている。
【００６９】
第２部材２０６は、第１部材２０４と同様に板状材をプレス加工することよって形成され、その端部にはタイミングベルト３２の端部を接続するベルト装着部２１６ｂが形成されている。ベルト装着部２１６ｂはタイミングベルト３２の端部を保持する保持部２１８と、タイミングベルト３２の脱抜を防止する係止部２２０とからなる。
【００７０】
また、第２部材２０６の上部には、第１部材２０４のロックねじ取付部２３６の傾斜角度と略同等の角度に傾斜した取付面２４０が形成されている。そして、取付面２４０は、ロックねじ取付部２３６の下面側となるように配設される。
【００７１】
前記取付面２４０には、長孔２３８を介してロックねじ２０８が螺合される２つのねじ孔２４２が所定間隔離間してそれぞれ形成されている。なお、前記長孔２３８の軸線と２つのねじ孔２４２を結ぶ中心線とが、同軸上となるように形成されている。
【００７２】
さらに、第２部材２０６には、第１部材２０４の支持部２３０に対向する位置にねじ孔２４２が形成された螺合部２４４が略平行となるように形成されている。すなわち、調整ねじ７６のねじ部１０２が支持部２３０の挿通孔２３２に挿通された後、螺合部２４４のねじ孔２４６に螺合される。
【００７３】
このような構造とすることにより、タイミングベルト３２の張力を調整する場合、第１部材２０４の長孔２３８に固定されたロックねじ２０８を緩め、第２部材２０６を第１部材２０４に対して軸線方向に沿って変位自在な状態とする。
【００７４】
そして、調整ねじ２１０を螺回して、第２部材２０６を第１部材２０４に接近する方向に変位させる。タイミングベルト３２の所望の張力が得られる位置で調整ねじ２１０の螺回動作を止め、ロックねじ２０８を締め付けることにより第１部材２０４に対して第２部材２０６を一体的に固定する。その結果、タイミングベルト３２を、張力が調整された状態で保持することができる。
【００７５】
そして、第１および第２部材２０４、２０６を板状材からプレス加工によって形成することにより、製造工程およびコストを低減することができる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００７７】
すなわち、調整部材の軸線を第１部材および第２部材に連結される駆動力伝達ベルトの断面内となるように配設することにより、前記調整部材を操作して駆動力伝達ベルトの張力を調整する際、前記調整部材と駆動力伝達ベルトとの間で従来技術に示されるようなモーメントが生じることがないため、前記駆動力伝達ベルトの張力を簡便に且つより一層正確に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る電動アクチュエータの斜視図である。
【図２】電動アクチュエータのスライダに対するベルト調整機構の組み付け状態を示す斜視図である。
【図３】ベルト調整機構の分解斜視図である。
【図４】ベルト調整機構におけるロックねじを緩め、第２部材を変位自在とした状態を示す動作説明図である。
【図５】ベルト調整機構における調整ねじを螺回してタイミングベルトの張力を調整し、ロックねじを介して第２部材を固定した中間位置を示す動作説明図である。
【図６】ベルト調整機構における調整ねじを螺回してスプリングを押圧し、第２部材を変位させた状態を示す動作説明図である。
【図７】変形例に係るベルト調整機構の組み付け状態を示す斜視図である。
【図８】図７に示すベルト調整機構の分解斜視図である。
【図９】図７に示すベルト調整機構の正面図である。
【図１０】他の変形例に係るベルト調整機構の組み付け状態を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示すベルト調整機構の正面図である。
【図１２】図１０に示すベルト調整機構の分解斜視図である。
【図１３】図１０に示すベルト調整機構のタイミングベルトの端部へ係合プレートを嵌合する際の組み付け状態を示す斜視図である。
【図１４】図１０に示すベルト調整機構の電動アクチュエータのスライダに対する組み付け状態を示す斜視図である。
【図１５】従来技術に係る電動アクチュエータの一部省略斜視図である。
【符号の説明】
２０…電動アクチュエータ２２…ボディ
２４ａ、２４ｂ…エンドブロック２６…回転駆動源
２８…スライダ３０ａ、３０ｂ…ギア部
３２…タイミングベルト３４、１５０、２００…ベルト調整機構
３６…ストッパ機構６４、２０２…取付部材
６６、１５４、２０４…第１部材６８、１５６、２０６…第２部材
７４、２０８…ロックねじ７６…調整ねじ
７８…スプリング８２、１６６、２４４…螺合部
８４ａ、８４ｂ…係合溝９０…二股部
９２、１６４…係合孔９４…ヘッド部
１００、１６０…切欠溝１０６…スケール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric actuator that moves a slider by transmitting a rotational driving force of a rotational driving source to the slider via a driving force transmission belt.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric actuator that drives a timing belt by a rotational driving force of a rotational driving source such as a motor and displaces a slider that conveys a workpiece has been widely used as a means for conveying a workpiece or the like.
[0003]
The timing belt made of a resin material is provided with tension adjusting means for adjusting the tension when the belt is loosened during assembly or for many years of use.
[0004]
As the timing belt tension adjusting means, for example, a method of adjusting the tension of the timing belt by displacing a pair of pulleys around which the timing belt is suspended in a direction in which the pulleys approach and separate from each other is employed.
[0005]
Further, for example, a method is disclosed in which a set of connecting members respectively connected to both ends of the timing belt is mounted on a slider, and the tension of the timing belt is adjusted by moving the set of connecting members closer to and away from each other. ing.
[0006]
As shown in FIG. 15, the electric actuator 1 is provided with a guide rail 3 along the axis of the rectangular housing 2 and slides along the guide rail 3 to convey a workpiece. Block 4 is provided.
[0007]
Inside the housing 2, a driving pulley 5a that rotates integrally under the driving action of a rotary driving source (not shown) and a plurality of driven pulleys 5b arranged at four corners of the housing 2 are provided, respectively. Rotates under the driving action of a rotational drive source (not shown), and the timing belt 6 suspended between the drive pulley 5a and the driven pulley 5b circulates a predetermined distance. Both ends of the timing belt 6 are connected to belt attachments 7 a and 7 b, respectively, and the belt attachments 7 a and 7 b are attached to the upper surface of the slide block 4 via attachment screws 8. The belt fixtures 7 a and 7 b and the timing belt 6 are integrally connected via a screw member 9.
[0008]
In the fastening portions 10a and 10b provided above the belt fixtures 7a and 7b, elongated holes 11a and 11b extending along the axial direction are formed.
[0009]
A groove 12 is formed on the upper surface of the slide block 4 so as to be recessed by a predetermined depth on the upper surface of the slide block 4 so that the belt fixtures 7a and 7b are slidably engaged along the axial direction.
[0010]
When the tension is applied to the timing belt 6, the mounting screw 8 that fixes the belt fixtures 7 a and 7 b to the slide block 4 is loosened, and one of the belt fixtures 7 a is moved along the groove 12 of the slide block 4 to the other. The belt attachment 7b is displaced in the direction of approaching. At this time, since the attachment screw 8 is engaged with the long hole 11a extending along the axial direction, the belt attachments 7a and 7b displace the inside of the groove 12 along the shape of the long hole 11a.
[0011]
As a result, the end portions of the timing belt 6 are pulled toward each other, so that the tension of the timing belt 6 increases. Then, the tension of the adjusted timing belt 6 is maintained by tightening the fixing screw 8 temporarily fixed to the slide block 4 and completely fixing the belt fixtures 7a and 7b (see, for example, Patent Document 1). .)
[0012]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-89067 (left column of page 4, FIG. 5)
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the electric actuator according to the prior art, when adjusting the tension of the timing belt by displacing the pulley on which the timing belt is suspended, a space for displacing the pulley in the axial direction is secured in advance. It is necessary to keep. Therefore, there is a problem that the dimension along the axial direction of the electric actuator is increased and the entire electric actuator is increased in size.
[0014]
In the method of adjusting the tension of the timing belt 6 by displacing the belt fixtures 7a and 7b along the axial direction, the fastening portions 10a and 10b of the belt fixtures 7a and 7b attached to the slide block 4 are attached. The position and the attachment position of the timing belt 6 are offset on the XY plane when viewed from the arrow Z direction. Therefore, the moment acts in the direction (arrow F direction) in which the belt attachments 7a and 7b are pulled toward the both ends of the timing belt 6 by the tension of the timing belt 6 with reference to the fastening portions 10a and 10b. As a result, there is a problem that it is difficult to accurately adjust the tension of the timing belt 6.
[0015]
The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and an electric actuator including a tension adjustment mechanism that can easily and accurately adjust the tension of a driving force transmission belt that transmits a rotational driving force to a slider. The purpose is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has a tension adjusting mechanism that transmits the rotational driving force of the rotational driving source to the slider via the driving force transmission belt and adjusts the tension of the driving force transmission belt. In the electric actuator,
The tension adjusting mechanism holds a first end portion of the driving force transmission belt and is connected to the slider;
A second member that holds the other end of the driving force transmission belt and is provided to be displaceable along the axial direction with respect to the first member;
An adjustment member that adjusts a separation distance between the first member and the second member;
An elastic member provided between the adjustment member and the first member and biasing the second member toward the first member;
The first member and the second member are directly engaged with each other through an engagement hole along the axial direction so as to be relatively displaceable only in the axial direction of the driving force transmission belt. A lock that regulates relative displacement of the first and second members in a state in which the tension of the driving force transmission belt is adjusted. screw When,
With
An axis of the adjusting member is disposed in a cross section of the driving force transmission belt orthogonal to the axis.
[0017]
According to the present invention, the tension adjusting mechanism is provided with the first member, the second member, and the adjusting member,
An axis of the adjustment member and a center line of the driving force transmission belt connected to the first member and the second member are disposed so as to be within a cross section of the driving force transmission belt orthogonal to the axis. Thus, the tension of the driving force transmission belt can be easily adjusted by operating the adjusting member. Also, Engaged in such a manner that it can be relatively displaced only along the axial direction of the driving force transmission belt through the engagement hole along the axial direction. Lock relative displacement of first and second members screw By restricting by this, the tension of the driving force transmission belt adjusted by the tension adjusting mechanism can be suitably held. Therefore, when adjusting the tension of the driving force transmission belt by operating the adjusting member, the moment as shown in the prior art does not occur between the adjusting member and the driving force transmission belt, and the tension is surely secured. Can be held in. Therefore, the tension of the driving force transmission belt can be adjusted more easily and accurately.
[0018]
In addition, the adjustment member of the second member Along the axial direction Display that allows visual confirmation of displacement It is good to adjust the tension | tensile_strength of the said driving force transmission belt based on the said displacement amount visually recognized by the said display part. By this, by display part Adjustment member Ensures the amount of displacement along the axial direction and Since it can be easily confirmed, the tension of the driving force transmission belt can be easily seen without a separate tension meter. Adjust can do.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the electric actuator according to the present invention will be described below and described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0020]
In FIG. 1, reference numeral 20 indicates an electric actuator according to an embodiment of the present invention.
[0021]
The electric actuator 20 includes a long body 22, end blocks 24 a and 24 b that are integrally connected to both ends of the body 22, and a rotary drive that is connected to one end block 24 a and is driven by an electric signal. A source 26, a slider 28 for conveying a workpiece, a timing belt (driving force transmission belt) 32 for transmitting a driving force to the slider 28 via a gear portion 30a fitted in the rotational driving source 26, and the timing A belt adjustment mechanism (tension adjustment mechanism) 34 for adjusting the tension of the belt 32, a stopper mechanism 36 for regulating the displacement amount of the slider 28, and a control panel 38 for controlling the electric actuator 20 in an integrated manner. .
[0022]
The body 22 includes a main frame 40 disposed along the axial direction, a hollow subframe 42 that is provided substantially parallel to the main frame 40 and through which the timing belt 32 is inserted, and the body 22. The guide rail 44 is arranged along the axial direction at a substantially central portion and guides the slider 28 along the axial direction. End blocks 24a and 24b are connected to both ends of the main frame 40 and the subframe 42, respectively.
[0023]
The rotational drive source 26 is composed of, for example, a stepping motor or the like, is mounted on the upper surface of a bracket 46 connected to the end block 24 a, and is surrounded by a housing 48. The casing 48 is detachably attached to the bracket 46 with a bolt or the like (not shown). A gear portion 30a is integrally fitted to the drive shaft 50 protruding downward from the rotational drive source 26.
[0024]
The slider 28 includes a table 52 on which a workpiece or the like is placed, an adapter 54 (see FIG. 2) attached to a side surface of the table 52 and connected to the belt adjustment mechanism 34, and a stopper bolt described later of the stopper mechanism 36. It has end surface plates 56a and 56b for preventing wear of the end surface of the table 52 when abutting on 110a and 110b, respectively. The slider 28 is slidably provided along a guide rail 44 that is disposed substantially parallel to the main frame 40 and the subframe 42 of the body 22.
[0025]
The timing belt 32 is suspended between a gear portion 30a fitted on the drive shaft 50 of the rotational drive source 26 and a gear portion 30b rotatably supported by a shaft 58 in the end block 24b. In addition, a plurality of parallel teeth 60 spaced apart from each other by a predetermined interval are formed on the inner peripheral surface of the timing belt 32, and the timing belt 32 circulates when the parallel teeth 60 mesh with the gear portions 30a and 30b.
[0026]
As shown in FIG. 3, the belt adjustment mechanism 34 includes an attachment member 64 connected to the upper surface of the adapter 54 (see FIG. 2) via an attachment bolt 62, and the attachment member 64 via an attachment bolt 65. A first member 66 that is connected substantially orthogonally, a second member 68 that is displaceable along the axial direction with respect to the first member 66, and one end of the timing belt 32 connected to the first member 66. A first fixing bracket 70 that connects the other end of the timing belt 32 to the second member 68, and a lock screw 74 that engages or fixes the second member 68 to the first member 66. An adjustment screw (adjustment member) 76 that is screwed into a substantially central portion of the first member 66 and adjusts a separation distance between the first member 66 and the second member 68 according to a screwing amount, and is inserted into the adjustment screw 76. And the second member 6 The consists spring (elastic member) 78. urging in a direction to approach the first member 66.
[0027]
A screwing portion 82 having a screw hole 80 is formed at a substantially central portion of the first member 66 on the second member 68 side, and the screw portion 102 of the adjusting screw 76 is displaceable in the axial direction to the screwing portion 82. (See FIGS. 4 and 5).
[0028]
Further, an engagement groove 84 a corresponding to the parallel teeth 60 of the timing belt 32 is formed at a portion where the first fixing metal fitting 70 of the first member 66 is attached. Then, the engaging groove 84 a is mounted so that the parallel teeth 60 of the timing belt 32 are engaged with each other, and the first fixing fitting 70 is attached from the upper part thereof via a fixing screw 86. As a result, the timing belt 32 is sandwiched between the first member 66 and the first fixing bracket 70, and the timing belt 32 is prevented from being pulled out in the axial direction.
[0029]
Further, a first rectangular hole 88 having a predetermined length along the axial direction is formed between the screwing portion 82 and the portion where the first fixing fitting 70 is mounted. Inside the first rectangular hole portion 88, a screw portion 102 of an adjusting screw 76 screwed into the screwing portion 82 is disposed so as to be displaceable.
[0030]
The second member 68 has a bifurcated portion 90 that protrudes by a predetermined length in the direction of the first member 66, and the bifurcated portion 90 has an engagement hole 92 having substantially the same shape along the axial direction. It is formed.
[0031]
In addition, an engagement groove 84 b corresponding to the parallel teeth 60 of the timing belt 32 is formed at a portion where the second fixing bracket 72 of the second member 68 is mounted. The engaging groove 84b is mounted so that the parallel teeth 60 of the timing belt 32 are engaged with each other, and a second fixing fitting 72 is attached to the engaging groove 84b via a fixing screw 86 from above. As a result, the timing belt 32 is sandwiched between the second member 68 and the second fixing bracket 72, and the timing belt 32 is prevented from being pulled out in the axial direction.
[0032]
As shown in FIGS. 4 and 5, the axis A of the adjustment screw 76 and the spring 78 screwed into the screwing portion 82, one end portion of the timing belt 32 attached to the first member 66, and the second portion. The center line B of the other end portion of the timing belt 32 attached to the member 68 is provided on substantially the same straight line in the cross section of the timing belt 32. As shown in FIG. 2, the axis A of the adjusting screw 76 and the spring 78 and the center line J that is the center of the thickness dimension G and the center of the width dimension H of the timing belt 32 are arranged on the same straight line. It is good to install.
[0033]
As shown in FIG. 3, a second rectangular hole portion having a predetermined length along the axial direction is provided between the bifurcated portion 90 of the second member 68 and the portion where the second fixing bracket 72 is attached. 96 is formed. The columnar head portion 94 of the adjustment screw 76 and the spring 78 face the second rectangular hole portion 96. A notch groove 100 is formed in a position facing the screwing portion 82 and is notched in the wall surface 98 orthogonal to the bifurcated portion 90. A threaded portion 102 of an adjusting screw 76 is inserted through the notch groove 100, and a spring 78 is inserted through the threaded portion 102 so as to contact the lower surfaces of the wall surface 98 and the head portion 94. The spring 78 urges the head portion 94 of the adjustment screw 76 in a direction away from the first member 66.
[0034]
A plurality of insertion holes 103 are formed on the outer peripheral surface of the head portion 94 at a predetermined angle along the circumferential direction, and a shaft or the like (not shown) is inserted into the insertion hole 103 so as to pass through the shaft. The adjustment screw 76 can be rotated more easily by screwing the head portion 94.
[0035]
Further, a pair of lock screw holes 104 are formed on both sides of the screwing portion 82 of the first member 66, and a lock screw 74 is inserted into the lock screw hole 104 from above via an engagement hole 92 of the second member 68. They are screwed together.
[0036]
Furthermore, scales (display means) 106 are formed on the side portions of the second rectangular hole 96 along the axial direction at predetermined intervals along the axial direction. The position of the head portion 94 of the adjustment screw 76 can be confirmed by the scale 106, and the adjustment amount of the tension of the timing belt 32 can be confirmed.
[0037]
The stopper mechanism 36 is screwed into the stoppers 108a and 108b mounted on the upper portions of the end blocks 24a and 24b, respectively, and the stoppers 108a and 108b. 110b.
[0038]
The control panel 38 is detachably attached to the side surface of the casing 48 by bolts or the like (not shown).
[0039]
The electric actuator 20 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, the operation and effects thereof will be described.
[0040]
First, a method for adjusting the tension of the timing belt 32 via the belt adjustment mechanism 34 will be described.
[0041]
First, the lock screw 74 tightened in the lock screw hole 104 of the first member 66 is loosened, and the second member 68 fixed by the lock screw 74 can be displaced along the axial direction with respect to the first member 66. State. At that time, the adjusting screw 76 is loosened until the first member 66 and the second member 68 are in the most separated state (see FIG. 4).
[0042]
At this time, since the lock screw 74 is screwed into the lock screw hole 104 of the first member 66, the second member 68 engaged with the lock screw 74 via the engagement hole 92 is the first member. No removal from 66.
[0043]
Then, the adjustment screw 76 is screwed so that the head portion 94 is displaced in the direction of the first member 66 against the spring force of the spring 78, whereby the second member 68 is directed in the direction of the first member 66. Displacement (direction of arrow C) (see FIG. 5). At that time, the second member 68 engaged through the engagement hole 92 by the lock screw 74 is displaced in the axial direction along the engagement hole 92. As a result, as shown in FIG. 5, the other end of the timing belt 32 integrally connected to the second member 68 via the second fixing bracket 72 is in the direction of the first member 66 (the direction of arrow C). Therefore, the excessive slack amount E of the timing belt 32 is removed. At that time, the tension is not yet applied to the timing belt 32.
[0044]
When the adjustment screw 76 is further screwed, the spring 78 is pressed and a spring force is generated. The spring force is urged as a tension on the timing belt 32.
[0045]
Finally, the lock screw 74 is tightened and fixed in a state where the second member 68 is displaced to a position where the desired tension of the timing belt 32 is obtained. As a result, the tension of the timing belt 32 is maintained in an adjusted state (see FIG. 6).
[0046]
The operation and effects of the electric actuator in which the tension of the timing belt 32 is adjusted will be described.
[0047]
An electric signal (for example, a pulse signal) is supplied to the rotational drive source 26 from a power source (not shown). As the rotational drive source 26 rotates based on the electrical signal, the gear portion 30 a provided on the one end side of the body 22 rotates via the drive shaft 50. And the gear part 30b provided in the other end part side of the body 22 connected via the timing belt 32 under the rotation effect | action of the said gear part 30a rotates integrally. As a result, the slider 28 integrally connected to the timing belt 32 is displaced in the axial direction along the guide rail 44 of the body 22. Then, the end face plate 56a of the slider 28 comes into contact with the stopper bolt 110b of the stopper 108b to reach the displacement end position.
[0048]
Further, by reversing the polarity of an electric signal supplied from a power source (not shown), the rotational drive source 26 rotates in the opposite direction, and the slider 28 integrally connected to the timing belt 32 is a guide for the body 22. It is displaced along the rail 44 in the axial direction (arrow Y direction). Then, the end face plate 56b of the slider 28 comes into contact with the stopper bolt 110a of the stopper 108a to be in the initial position.
[0049]
As described above, in the present embodiment, the axis A of the adjustment screw 76 and the spring 78 and the center line B of the timing belt 32 are provided on the substantially same straight line in the cross section of the timing belt 32. When the tension of the timing belt 32 is adjusted, the moment F (see FIG. 15) in the prior art is prevented from occurring. Therefore, the displacement amount of the spring 78 pressed and deformed by the adjusting screw 76 can be converted into the tension of the timing belt 32 (the tension of the timing belt 32 = the spring coefficient of the spring 78 × the displacement amount). As a result, the tension of the timing belt 32 can be accurately adjusted by the adjusting screw 76.
[0050]
Further, the scale 106 is provided on the second member 68, and the position of the head portion 94 when the adjusting screw 76 is screwed is confirmed by the scale 106, whereby the adjustment amount of the tension of the timing belt 32 is separately determined by a tension meter or the like. It can be confirmed easily without providing.
[0051]
Next, belt adjustment mechanisms 150 and 200 according to modifications will be described.
[0052]
As shown in FIGS. 7 to 9, the belt adjustment mechanism 150 according to the modification includes a first member so as to be substantially orthogonal to the attachment member 152 connected to the upper surface of the adapter 54 via the attachment bolt 62. 154 is connected, and a second member 156 that is displaced in the axial direction with respect to the first member 154 is disposed.
[0053]
The first member 154 is formed with a bifurcated portion 158 that protrudes by a predetermined length toward the second member 156, and a notch groove 160 that is notched by a predetermined depth at a substantially central portion between the bifurcated portions 158. Is formed.
[0054]
Further, a lock screw hole 162 into which the lock screw 74 is screwed is formed at the tip of the bifurcated portion 158 so as to pass therethrough.
[0055]
One end portion of the second member 156 is disposed so as to be the upper surface of the bifurcated portion 158, and an engagement hole 164 having substantially the same shape is disposed at the position corresponding to the lock screw hole 162 of the second member 156. It is formed in the shape of a long hole along the direction.
[0056]
An adjustment screw 76 is screwed to a screwing portion 166 formed at a substantially central portion of the second member 156 on the first member 154 side so that the head portion 94 is on the first member 154 side.
[0057]
A first hole 168 having a predetermined length along the axial direction is formed between the one end side where the bifurcated portion 158 of the first member 154 is formed and the other end side, and the threaded portion An adjustment screw 76 that is screwed to 166 is disposed through a notch groove 160. A spring 78 is inserted into the threaded portion 102 of the adjusting screw 76 so as to contact the lower surface of the head portion 94 and the wall surface 170 of the first member 154. That is, since the spring 78 urges the head portion 94 of the adjustment screw 76 in a direction away from the second member 156, the upper surface of the head portion 94 is always in contact with the side surface of the first hole 168. . As a result, when the lock screw 74 screwed into the lock screw hole 162 is loosened, the head portion 94 is not displaced in the axial direction under the rotating action of the adjustment screw 76, and the second member 156 is not attached to the adjustment screw 76. It is displaced along the axial direction under the screwing action.
[0058]
The adjustment screw 76 and the axis A of the spring 78 screwed to the screwing portion 166 of the second member 156 and the center line B of the timing belt 32 attached to the first member 154 and the second member 156 are: They are provided on the same straight line within the cross section of the timing belt 32 (see FIG. 9).
[0059]
That is, the belt adjustment mechanism 150 is different from the belt adjustment mechanism 34 in that the adjustment screw 76 is screwed to the second member 156.
[0060]
With this structure, when the tension of the timing belt 32 is adjusted, the lock screw 74 tightened in the lock screw hole 162 of the first member 154 is loosened, and the second member 156 is moved relative to the first member 154. It is assumed that it can be displaced along the axial direction.
[0061]
Then, the adjustment screw 76 is screwed to displace the second member 156 in a direction approaching the direction of the first member 154. The second member 156 is integrally fixed to the first member 154 by stopping the screwing operation of the adjusting screw 76 at a position where the desired tension of the timing belt 32 is obtained and tightening the lock screw 74. As a result, the timing belt 32 can be held in a state where the tension is adjusted.
[0062]
As shown in FIGS. 10 to 14, the belt adjusting mechanism 200 according to another modification is configured such that the connecting bolt 65 is attached to the mounting member 202 having a substantially L-shaped cross section fixed to the side surface of the slider 28 with the mounting bolt 62. A first member 204 connected via the first member 204, a second member 206 provided so as to be displaceable along the axial direction with respect to the first member 204, and the second member 206 engaged with the first member 204 or A lock screw 208 to be fixed, an adjustment screw 210 that is screwed into a substantially central portion of the first member 204, and adjusts a separation distance between the first member 204 and the second member 206 according to a screwing amount, and the adjustment screw 210. And a spring 78 that urges the second member 68 in a direction to approach the first member 66.
[0063]
As shown in FIGS. 10 to 12, the first member 204 is formed by pressing a plate-like material, and a connecting bolt 65 (see FIG. 14) is inserted into the mounting member 202 on the side surface. Two holes 212 are formed at predetermined intervals. A mounting hole 214 in which the adjustment screw 76 is disposed is formed in a substantially rectangular shape along the axial direction above the hole 212.
[0064]
As shown in FIG. 12, a belt mounting portion 216a for connecting the end portion of the timing belt 32 is formed on one end portion side of the first member 204, and the belt mounting portion 216a is connected to the end portion of the timing belt 32. It comprises a holding part 218 that holds and a locking part 220 that prevents the timing belt 32 from being pulled out. The holding portion 218 and the locking portion 220 are formed so as to wind a plate-like material around the timing belt 32.
[0065]
As shown in FIG. 13, the timing belt 32 is in a state in which an engagement plate 228 having an engagement groove 222 corresponding to the parallel teeth 60 of the timing belt 32 is fitted to the parallel teeth 60 of the timing belt 32. It is inserted into the holding part 218. Then, by tightening the fixing screw 226 through the screw hole 224 formed in the holding portion 218, the engagement plate 228 inserted into the holding portion 218 is pressed, and the timing belt 32 is integrated with the belt mounting portion 216a. Connected.
[0066]
Also, as shown in FIG. 12, the dimension K in the thickness direction of the locking part 220 is formed to be narrower than the dimension L in the thickness direction of the holding part 218 (K <L). Therefore, when the end portion of the timing belt 32 is pulled away from the belt mounting portion 216a, the engaging plate 228 mounted on the end portion of the timing belt 32 is locked by the locking portion 220. The end portion of the timing belt 32 is prevented from being pulled out from the belt mounting portion 216a.
[0067]
Further, a support portion 230 that is substantially orthogonal to the side surface is provided in a substantially central portion of the first member 204 on the second member 206 side, and an insertion hole is provided in the substantially central portion of the support portion 230 substantially parallel to the side surface. 232 is formed. The screw portion 102 of the adjustment screw 76 is inserted through the insertion hole 232 of the support portion 230 so as to be displaceable along the axial direction.
[0068]
A flange portion 234 is formed on the upper portion of the first member 204 so as to protrude by a predetermined width so as to be substantially orthogonal to the side surface of the first member 204. On the second member 206 side of the flange portion 234, the flange portion 234 faces downward. A lock screw mounting portion 236 that is inclined by a predetermined angle is formed. A long hole 238 is formed in the approximate center of the lock screw mounting portion 236 along the axial direction.
[0069]
The second member 206 is formed by pressing a plate-like material in the same manner as the first member 204, and a belt mounting portion 216b for connecting the end portion of the timing belt 32 is formed at the end portion thereof. The belt mounting portion 216b includes a holding portion 218 that holds an end portion of the timing belt 32, and a locking portion 220 that prevents the timing belt 32 from being pulled out.
[0070]
Further, on the upper part of the second member 206, an attachment surface 240 is formed that is inclined at an angle substantially equal to the inclination angle of the lock screw attachment portion 236 of the first member 204. The mounting surface 240 is disposed on the lower surface side of the lock screw mounting portion 236.
[0071]
Two screw holes 242 into which the lock screw 208 is screwed through the long hole 238 are formed on the mounting surface 240 at a predetermined interval. The axis of the long hole 238 and the center line connecting the two screw holes 242 are formed so as to be coaxial.
[0072]
Further, the second member 206 is formed so that a threaded portion 244 in which a screw hole 242 is formed at a position facing the support portion 230 of the first member 204 is substantially parallel. That is, the screw portion 102 of the adjustment screw 76 is inserted into the insertion hole 232 of the support portion 230 and then screwed into the screw hole 246 of the screwing portion 244.
[0073]
With this structure, when adjusting the tension of the timing belt 32, the lock screw 208 fixed to the elongated hole 238 of the first member 204 is loosened, and the second member 206 is axially aligned with respect to the first member 204. It is assumed that it can be displaced along the direction.
[0074]
Then, the adjustment screw 210 is screwed to displace the second member 206 in a direction approaching the first member 204. The second member 206 is integrally fixed to the first member 204 by stopping the screwing operation of the adjusting screw 210 at a position where the desired tension of the timing belt 32 is obtained and tightening the lock screw 208. As a result, the timing belt 32 can be held in a state where the tension is adjusted.
[0075]
And the manufacturing process and cost can be reduced by forming the 1st and 2nd member 204,206 from a plate-shaped material by press work.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0077]
That is, the tension of the driving force transmission belt is adjusted by operating the adjusting member by arranging the axis of the adjusting member so as to be within the cross section of the driving force transmission belt connected to the first member and the second member. In this case, since the moment as shown in the prior art does not occur between the adjusting member and the driving force transmission belt, the tension of the driving force transmission belt can be adjusted easily and more accurately. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an electric actuator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an assembled state of a belt adjustment mechanism with respect to a slider of an electric actuator.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a belt adjustment mechanism.
FIG. 4 is an operation explanatory view showing a state in which a lock screw in the belt adjustment mechanism is loosened and a second member is freely displaceable.
FIG. 5 is an operation explanatory view showing an intermediate position in which the tension of the timing belt is adjusted by screwing an adjusting screw in the belt adjusting mechanism and the second member is fixed via the lock screw.
FIG. 6 is an operation explanatory view showing a state in which an adjustment screw in the belt adjustment mechanism is screwed to press a spring and a second member is displaced.
FIG. 7 is a perspective view showing an assembled state of a belt adjustment mechanism according to a modified example.
8 is an exploded perspective view of the belt adjustment mechanism shown in FIG.
9 is a front view of the belt adjusting mechanism shown in FIG.
FIG. 10 is a perspective view showing an assembled state of a belt adjustment mechanism according to another modification.
11 is a front view of the belt adjusting mechanism shown in FIG.
12 is an exploded perspective view of the belt adjustment mechanism shown in FIG.
13 is a perspective view showing an assembled state when the engagement plate is fitted to the end portion of the timing belt of the belt adjusting mechanism shown in FIG. 10;
14 is a perspective view showing an assembled state of the belt adjusting mechanism shown in FIG. 10 with respect to the slider of the electric actuator.
FIG. 15 is a partially omitted perspective view of an electric actuator according to the prior art.
[Explanation of symbols]
20 ... Electric actuator 22 ... Body
24a, 24b ... End block 26 ... Rotation drive source
28 ... Slider 30a, 30b ... Gear part
32 ... Timing belt 34, 150, 200 ... Belt adjustment mechanism
36: Stopper mechanism 64, 202 ... Mounting member
66, 154, 204 ... first member 68, 156, 206 ... second member
74, 208 ... Lock screw 76 ... Adjustment screw
78 ... Spring 82, 166, 244 ... Threaded part
84a, 84b ... engaging groove 90 ... bifurcated part
92, 164 ... engaging hole 94 ... head part
100, 160 ... notch groove 106 ... scale

Claims

In the electric actuator having a tension adjusting mechanism for transmitting the rotational driving force of the rotational driving source to the slider via the driving force transmission belt and adjusting the tension of the driving force transmission belt,
The tension adjusting mechanism holds a first end portion of the driving force transmission belt and is connected to the slider;
A second member that holds the other end of the driving force transmission belt and is provided to be displaceable along the axial direction with respect to the first member;
An adjustment member that adjusts a separation distance between the first member and the second member;
An elastic member provided between the adjustment member and the first member and biasing the second member toward the first member;
The first member and the second member are directly engaged with each other through an engagement hole along the axial direction in a state in which the first member and the second member can be relatively displaced only in the axial direction of the driving force transmission belt, and the driving force transmission belt A lock screw for restricting relative displacement of the first and second members in a state in which the tension of the first and second members is adjusted;
With
An electric actuator characterized in that an axis of the adjusting member is disposed within a cross section of the driving force transmission belt orthogonal to the axis.

The electric actuator according to claim 1, wherein
The second member includes a display unit that can visually recognize the amount of displacement along the axial direction of the adjustment member, and the tension of the driving force transmission belt is adjusted based on the amount of displacement visually recognized by the display unit. An electric actuator characterized by that.