JP4018294B2 - 電動シリンダ - Google Patents
電動シリンダ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4018294B2 JP4018294B2 JP14983099A JP14983099A JP4018294B2 JP 4018294 B2 JP4018294 B2 JP 4018294B2 JP 14983099 A JP14983099 A JP 14983099A JP 14983099 A JP14983099 A JP 14983099A JP 4018294 B2 JP4018294 B2 JP 4018294B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bracket
- bearing
- thrust rod
- electric cylinder
- motor shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電動モータの回転出力を内蔵の直線運動変換機構により変換し、流体圧作動シリンダと同様な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。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動モータの回転出力を直線運動変換機構により変換し直線運動を出力できる電動作動装置は公知である。このような電動作動装置はもっぱらその直線運動出力を利用してワーク等を操作するものであるので、流体圧作動シリンダと同様な用途が多い。
【０００３】
しかしながら一般的な送り作用を目的とする電動シリンダでは、駆動モータの回転出力がスプロケットホイール、タイミングベルト等の駆動伝達手段を介して直線運動変換機構の推力シャフトへ伝達され、その推力シャフトの回転が同時に推力ナットに回転力として伝達される。そして、推力ナットは回転が規制された推力ロッドに螺合して回転力を推力に変換して推力を発生する。その推力シャフト、推力ナット、および推力ロッドの直列な組合せによって、直線運動変換機構が長大とならざるを得なかった。しかも、電動モータはそのような直線運動変換機構が収容されたフレーム側部に取付けられるものである。そのため電動シリンダでは流体圧シリンダのような小形化は容易でなかった。
【０００４】
むしろ、電動シリンダは、その特性上、直線運動距離、すなわちストロークの長い用途に適している点で活用されており、逆にストロークの短い用途には不利と認識されてきた。例えば、わずか数１０mmの出力ストロークを得るのにその数倍の電動シリンダ本体の設置スペースが占有されるからである。これが流体圧シリンダの場合では、その半分の長さの本体設置スペースで良い。
【０００５】
しかしながら、電動シリンダには流体圧シリンダのような流体圧源等の付帯設備を要しないという長所がある。よって、短いストロークを短小な電動シリンダで得られれば多方面で有用である。
【０００６】
この種の装置を小形化するのに関連した従来技術として、電動モータの軸を中空にして中に雌ネジを設け、その内部に雄ネジを軸方向に出入りするように組込んだ電動操作装置もすでに提供されている。
【０００７】
また、「安川電機」技報１９７０年Ｎｏ．４、２５６頁には、電動モータと回転直線運動変換機構とを一体化した電動操作装置において、電動モータの回転慣性エネルギを推力ダンパによって吸収するようにしたモートフインガが提示されている。図１２にその電動操作装置の要部ＭＦを示す。この装置は、回転直線運動変換機構の直線運動を担うモータ軸のネジＩと、推力ロッドのネジＪとを備えている。ネジＪが外部ワーク等に当接してその動きが急に停止したとき、それと連動する電動モータロータＰの回転慣性エネルギによって、モータ軸がネジＩとネジＪの係合しているため前後に動くのを、推力ダンパＷが吸収するようになっているこの推力ダンパＷは、モータ軸上で前後両玉軸受とロータの間に配置されたコイルバネとなっている。そのモートフインガは一般的な送り動作を目的とするものではなく、ワーククランプに適した構造を持っている。
【０００８】
ところが、これらの従来技術では、モータ内部に長尺のコイルバネを要するため、電動シリンダを一段と小形化することができなかった。そればかりでなく、電動モータ内に推力ダンパとしてコイルバネを配置すると、そのコイルバネの弾撥力がモータ軸上の両玉軸受にスラスト方向の負荷をかけるため、その玉軸受の寿命が短くなる問題があった。また、直線運動する推力ロッドがロッドの軸方向に加えられる外力によって変位し、停止位置が変化してしまうことも問題であった。それゆえ、送り動作およびワーククランプの両方に適した短いストロークの電動シリンダとして新規な構造が必要とされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、小形で短ストロークの用途に適した電動シリンダを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そこでかかる課題を解決すべく、本発明の電動シリンダは以下のような構成を有する。
【００１４】
請求項１に記載の発明にかかる電動シリンダは、上記のフレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受を軸方向に移動可能に遊嵌するとともに、前記ブラケットと軸受ブラケットとの間に該軸受ブラケットと当接し、かつ前記軸受の外輪とゼロ乃至微小隙間を持つように予圧プレートを配置し、前記ブラケットの内側面と前記予圧プレートとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、該弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧し、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする。
【００１５】
したがって、本発明によれば、推力ロッドの推力に対して外部から反力を受けても、ネジの自動止まり作用によって逆回転に変換されることはなく、推力の形でモータ軸を介して軸受に伝達される。軸受はその外輪によって予圧プレートを押圧し、予圧プレートは弾性ブロックを押圧圧縮する。その弾性ブロックの圧縮量は、推力ロッド等のネジの効率や、モータの発生トルク、モータのロータの回転慣性エネルギ、若しくは外部機構系の剛性等によって定まる。そしてその弾性ブロックが圧縮されることによって、その復元力が逆に推力となり、モータが非通電のときでも外部に仕事ができる状態となる。その圧縮量は推力に相当するが、その値は過大でなく、衝撃的でもなく、緩やかである。それによって推力ロッドの雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大なトルクで締め込まれるのが防止される。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさない。しかも、モータ電源ＯＦＦのときでもその弾性ブロックの圧縮による推力を利用してワーククランプする力を維持することができる。
【００１６】
一方、送り動作をする時、推力ロッドを介しての外部からの反力は、負荷重量や摩擦力によって定まる限定された量値であり、本発明では弾性ブロックの予圧量値をその反力量値より大きく設定されている。したがって、送り動作完了後においては、弾性ブロックの予圧量を超えて圧縮されることはない。また、ネジの自動止まり作用のために、ネジの逆回転は起こらない。それゆえ、外部負荷によって推力ロッドが変位してその停止位置が変動することがなく、正確に送り動作ができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明にかかる電動シリンダは、フレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットは前記ブラケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって前記軸受ブラケットのモータの中央方向への移動が規制されるとともに、前記軸受を軸方向に移動可能かつ軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、前記弾性ブロックは前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記軸受ブラケットを介して前記軸受の外輪を押圧し、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする。
【００１８】
したがって本発明によれば、電動シリンダの全長を拡大することなく弾性ブロックを配置することができる。
請求項３に記載の発明にかかる電動シリンダでは、モータ軸にロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に配置したことを特徴とする。したがって本発明によれば、モータ軸の回転に応じたパルス数を検出利用して電動シリンダを正確に制御できる。
請求項４に記載の発明にかかる電動シリンダでは、弾性ブロックはゴムブロックであることを特徴とする。
【００１９】
したがって本発明によれば、モータロータの回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた衝撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。また、ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属スプリングより大幅に小形、かつ低コストにできる。また、ゴムブロックは高温度となるステータコイルやロータから離れた位置に配置されている。このため、温度上昇が抑制され、長期に亘りスプリング特性が良好に保たれる。
請求項５に記載の発明にかかる電動シリンダでは、前記モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジであることを特徴とする。
【００２０】
したがって本発明によれば、推力ロッドの負荷荷重を大きくすることができる。また、ネジのリード角を小さくしたことにより得られるネジの自動止まり作用によって、外部負荷のためにモータの逆回転を起こさず、電磁ブレーキを装備することなしに推力、位置の保持ができる。よって、電動シリンダを小形化、低コスト化することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明にかかる電動シリンダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔にはスクレーパが配設されていることを特徴とする。
したがって本発明によれば、電動シリンダ内部の推力ロッドとモータ軸の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのが防止される。従って、電動シリンダの故障を防止できる。
【００２２】
請求項７に記載の発明にかかる電動シリンダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されており、該摺動軸受は推力ロッドの直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に作用する負荷を担持することを特徴とする。
【００２３】
したがって本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
請求項８に記載の発明にかかる電動シリンダでは、推力ロッドに結合された共回り防止案内機構は、支持アーム、複数の案内軸、およびその案内軸の軸受を有するものとされている。
【００２４】
したがって本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
請求項９に記載の発明にかかる電動シリンダでは、支持アームを介して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくともいずれか１つには、位置検出のためのリミットスイッチドグが設けられ、そのリミットスイッチドグに対応するフレーム側にはリミットスイッチが配置されている。
【００２５】
したがって本発明によれば、その案内軸が推力ロッドの位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミットスイッチドグ機構を必要としないから、電動シリンダを小形化、低コスト化できる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明にかかる電動シリンダでは、推力ロッドに結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置され、該案内軸の軸受が位置検出のためのリミットスイッチ、ドグと共にモータブラケットの外形内に収納されている。
【００２７】
したがって本発明によれば、電動シリンダの外形を小形化できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］
次に、本発明に係る電動シリンダ１００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１００の第１の実施形態を示した断面図であり、図２は同じ図１についてさらにその構造を詳細に説明するものである。また図３は予圧プレートの作用を説明するものである。図１、図２において、電動シリンダ１００は、回転トルクを発生するモータ部と、その回転トルクを直線運動に変換して軸方向の推力にして利用できるようにした運動変換部とから成る基本構造を有する。
【００３１】
モータ部は、コイル１を巻回されたステータ２と、その内部で回転するロータ３と、ロータ３と結合されてその回転を担持するモータ軸４とを備えている。ここでステータ２はモータフレーム５に固定されている。このモータフレーム５は例えば円筒状であり、その両端はブラケット６、７によって支持されている。そのブラケット６、７はフレーム５を挾持しており、そのブラケット６、７の外周部は複数の締結ボルト８で結合されている。
【００３２】
前記モータ軸４は前玉軸受１１と後玉軸受１２に支持されている。さらに詳しくは、モータ軸４の前小径部４ａに前玉軸受１１の内輪１１ａが嵌合保持されており、モータ軸４の後小径部４ｂに後玉軸受１２の内輪１２ａが嵌合保持されている。モータ軸４の前後小径部４ａ、４ｂより内側の中央部はその前後小径部４ａ、４ｂより大径となっている。なお、前後玉軸受１１、１２の外輪１１ｂ、１２ｂの支持構造については後述する。また、玉軸受１１、１２はラジアル、スラスト両方の負荷に耐えられ、かつ小型で低コストであるので、電動シリンダ１００の小形化に都合良い。
【００３３】
次に、運動変換部を構成しているモータ軸４は中空状である。このモータ軸４の内部奥側には雌ネジ４ｃが刻設されている。推力ロッド１５の一部、即ちその後半部分には、雄ネジ１５ａが刻設されている。雄ネジ１５ａはモータ軸４の雌ネジ４ｃと係合している。前記雌ネジ４ｃおよび雄ネジ１５ａは、ともにすべりネジになっている。これらのネジは、その許容負荷を増すべく、複数条となるように刻設されている。また、自動止まり作用をもつように、それらのネジのリード角は小さいものとなっている。
【００３４】
なお、推力ロッド１５は、その前半部分に平滑な表面の円柱部１５ｂを有している。推力ロッド１５の先端部分には結合ネジ１５ｃが刻設されている。また、推力ロッド１５はブラケット６の中央部の通孔を貫通しており、該通孔にはスクレーパ１６が配設されている。そのスクレーパ１６は、そのダストシール作用によって、推力ロッド１５の平滑な円柱部１５ｂの表面の清浄を維持する。そして、電動シリンダ１００内部のモータ軸４と推力ロッド１５の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのを防止する。
【００３５】
また、推力ロッド１５の先端近くには、一対の腕を持つ、いわゆる両腕型の支持アーム２１が固定されている。推力ロッド１５に設けられた固定溝には止め輪２２が嵌設されている。その止め輪２２は推力ロッド１５と支持アーム２１の軸方向の固持を補強している。したがって、推力ロッド１５が異常な衝撃等の大きな外部負荷によって電動シリンダ１００側に向かって押圧された場合でも、推力ロッド１５に対しその支持アーム２１が軸方向に移動するのを防止する。また、ブラケット６の前面には緩衝部材２３が固設されている。この緩衝部材の設置により、支持アーム２１とブラケット６とが衝突する時の衝撃を緩和できる。なお、緩衝部材２３はゴム板等の弾性材料によって形成されていることが良い。
【００３６】
一方、支持アーム２１の対称な両端部には、案内軸２４がそれぞれ固定されている。案内軸２４はブラケット６の周縁部に設けられた軸受２５に案内されている。したがって、推力ロッド１５は支持アーム２１を介して軸受２５に案内されている。よって、推力ロッド１５はその回転を規制されて軸方向にのみ移動できるようになっている。また、推力ロッド１５に垂直な負荷を担持できるようになっている。
【００３７】
したがって、支持アーム２１、その対称な両端部に固定された案内軸２４、およびブラケット６の周縁部に設けられた軸受２５は、推力ロッド１５のための共回り防止案内機構を形成する。
【００３８】
しかも、軸受２５は一対以上配設して耐荷重を増すことができるばかりでなく、推力ロッド１５と並列に配置できるから、電動シリンダ１００の全長短縮に役立つ。この場合、軸受２５はモータ軸４の雌ネジ４ｃより前方位置に設けられているので、当該軸受２５に推力ロッド１５に働く横方向のモーメントを分担させることができる。また、外部負荷によって推力ロッド１５に偏心応力が作用することが回避されるから、モータ軸４および推力ロッド１５の各ネジ面が均等に接触して所期の機能を発揮することができる。
【００３９】
図２において、前後玉軸受１１、１２の外輪の支持構造について説明する。前玉軸受１１の外輪１１ｂは前軸受ブラケット１３の円筒状の中央孔１３ａに遊嵌されており、同様に後玉軸受１２の外輪１２ｂは後軸受ブラケット１４の円筒状の中央孔１４ａに遊嵌されている。しかも、それらの玉軸受１１、１２は、その外輪１１ｂ、１２ｂの外周面でモータ軸４の軸方向に摺動可能に支持されている。なお、前、後軸受ブラケット１３、１４は、ブラケット６、７に密着した状態でモータフレーム１１の内部に固定されている。
【００４０】
また、ブラケット６と前軸受ブラケット１３との間の空間として、ブラケット６の中央部に円形空孔６ａが形成されている。また、ブラケット７と後軸受ブラケット１４との間の空間として、ブラケット７の中央部に円形空孔７ａが形成されている。その円形空孔６ａには環状の前弾性ブロック１７と予圧プレート１８とが配置され、ブラケット７の円形空孔７ａには環状の後弾性ブロック１９と予圧プレート２０とが配置されている。その予圧プレート１８の一方の面は前弾性ブロック１７に接しており、他方の面は前軸受ブラケット１３に接している。また同様に、予圧プレート２０の一方の面は後弾性ブロック１９に接しており、他方の面は後軸受ブラケット１４に接している。なお、前後の弾性ブロック１７、１９としてゴム材料が適している。ゴム材料は低コストかつ負荷に応じて弾性変形することができるとともに、ブロック状に形成したときに小形で必要な耐荷重性能を得ることができる。よって、弾性ブロック１７、１９として好適である。
【００４１】
また、ブラケット６の中央部の円形空孔６ａの底面６ｂと予圧プレート１８との間隔ＧＡより、自然状態における前弾性ブロック１７の厚さは、必要な予圧に相当する分だけ大となっている。それゆえ、図２のように、ブラケット６の空孔底面６ｂと予圧プレート１８との間に弾性ブロック１７を配置されたとき、前弾性ブロック１７は圧縮された状態となる。また、予圧プレート１８は前軸受ブラケット１３を所定の圧力で常時押圧、すなわち予圧している。また後弾性ブロック１９も同様に後軸受ブラケット１４を所定の圧力で常時予圧している。
【００４２】
モータ軸４は前後の玉軸受１１、１２に支持されている。それらの玉軸受１１、１２は、それぞれの予圧プレート１８、２０との間にゼロ乃至微少隙間（本実施形態では０．１μｍ〜５ｍｍ程度の隙間を指す。）を保っている。その結果、玉軸受１１、１２は、その移動を規制され、その位置を保持している。そのため、モータ軸４に固定されたロータ３はステータ２に正対する位置に保持されている。このように、予圧プレート１８、２０は、前、後軸受ブラケット１３、１４によってその前進位置を規制されている。
【００４３】
したがって、予圧プレート１８が軸受ブラケット１３を常時予圧していても、玉軸受１１は予圧プレート１８に押圧される訳ではない。そのため、玉軸受１１に常時スラスト負荷が加えられた状態とならず、耐久性が保たれる。
【００４４】
このような構造からなる本実施の形態の電動シリンダ１００は、次のように動作する。ステータ２に巻回されたコイル１に通電されると、その内部でロータ３、およびロータ３と結合されたモータ軸４が一体回転する。このモータ軸４の雌ネジ４ｃには推力ロッド１５の雄ネジ１５ａが係合している。それゆえ、モータ軸４が回転すると、その回転方向に応じて、推力ロッド１５を前進または後退させる推力が発生する。このような推力ロッド１５の前進運動または後退運動をそのままワークの送りやクランプに利用することができる。また、推力ロッド１５に対して軸方向に垂直な負荷を加えてもその作動に支障がない。
【００４５】
ところで、モータ軸４の回転によって推力ロッド１５が、例えば左方向へ前進し、大きな負荷に衝突したような場合、外部から推力ロッド１５に加えられた反力は、モータ軸４の回転運動には逆変換されない。これは推力ロッド１５とモータ軸４のすべりネジとによって得られる自動止まり作用による。すなわち、ネジ勾配が小さいため摩擦抵抗分力がネジ回転分力より大となるためである。
【００４６】
その結果、外部から推力ロッド１５に加えられた右方向の反力は、モータ軸４を介して後玉軸受１２に伝達される。後玉軸受１２はその外輪１２ｂによってはじめて予圧プレート２０から押圧される。予圧プレート２０は後弾性ブロック１９を押圧してその反力を吸収し、衝撃を緩和する。それによって、推力ロッド１５の雄ネジ１５ａとモータ軸４の雌ネジ４ｃネジとが、その所定性能を逸脱して過大なトルクで締め込まれるのが防止される。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさないのである。
【００４７】
ところで、外部から推力ロッド１５に加えられた反力は、モータ軸４を介して後玉軸受１２に伝達されるが、予圧プレート２０は後弾性ブロック１９に予圧されている。そのため、外部からの反力が雄ネジ１５ａおよび雌ネジ４ｃの定格荷重の範囲内のときは、予圧プレート２０は後弾性ブロック１９を押圧しない。これを図３を参照して説明する。図３において、モータ軸４が予圧プレート２０を押圧してｘ量変位するのは、＋Ｆ0以上の反力、または−Ｆ0以上の引張り力が推力ロッド１５に作用した場合である。なお、前後弾性ブロック１７、１９のバネ定数Ｓ＝ｋである。
【００４８】
また、予圧力Ｆ0 は前記定格荷重Ｆｒ以上としておくことにより、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では弾性ブロック１９による変位は起こらない。
これを整理すると、Ｆ0を予圧力、Ｆを外部負荷とするとき、
｜Ｆ｜≦｜Ｆ0｜
の範囲では、次式
ｘ＝０
のようになる。また、
｜Ｆ｜＞｜Ｆ0｜
の範囲では
｜ｘ｜＝｜（Ｆ−Ｆ0）／ｋ｜
という関係がなりたつ。このように、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では弾性ブロック１９による変位は起こらず、モータ軸４の位置は前後に移動しない。
【００４９】
したがって、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では 送り動作時に変位の直線性が保たれる。しかも、弾性ブロック１９による予圧は玉軸受１２には作用しないから、玉軸受１２は常時スラスト負荷が加えられた状態とならず、その耐久性を保つことができる。その玉軸受１２は外部負荷のみ受けれれば良いので、小型、低コストのもので良く経済的である。
【００５０】
また前述のように、推力ロッド１５とモータ軸４とによるすべりネジの自動止まり作用によって、モータへの通電が遮断されてモータ軸４が回転停止すると、推力ロッドはその位置を保持された状態となる。それゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要となる。
【００５１】
次に、電動シリンダ１００の復帰について説明する。
図４はモータが逆回転して、推力ロッド１５が後退し、送り終端の緩衝部材２３の手前αの位置でワークをクランプした状態を示す。クランプした推力ロッド１５はそのαの位置で停止したとする。そのαの位置に達する直前に、図示しないリミットスイッチの作動により、モータ通電が停止されている。このとき、ロータ等には慣性モーメントＩがあるので、その回転運動エネルギをＥｍとすると、
Ｅｍ＝（１／２）・Ｉ・ω2
という関係がなりたつ。また、推力ロッド１５がその位置で停止しても、残されたロータ３等の慣性エネルギＥｍにより、モータ軸４はその内部奥側の雌ネジ４ｃを回転し推力ロッド１５の雄ネジ１５ａ上を前進し、前弾性ブロック１７をｘ長さ分だけ押圧変形させる。
【００５２】
この変形量と前弾性ブロック１７の歪みエネルギＥｓとの関係は、弾性ブロック１７のバネ定数をｋ、同弾性ブロック１７の初期圧縮量をｘ0、ネジの締め込み方向での効率をｙ1とすると、
という関係がなりたつ。ここでクランプ動作における締め込み推力をＦ１とすると、
ｋ・ｘ2(１＋２ｘ0/ｘ）=ｙ1×Ｉ・ω2
であるから、次式、
Ｆ１＝ｋ・（ｘ＋ｘ0)
のようになる。そして、この推力Ｆ１が無通電状態でネジの締め込み力を発生させる。
【００５３】
残されたロータ３等の慣性エネルギＥｍが放出されても、前述のすべりネジの自動止まり作用により無通電状態でも押し続けられる。自然に逆転開放はされない。
【００５４】
一方、緩め方向にモータ通電すると、その推力Ｆ２は、ネジのリードをＬ、モータの起動トルクをＴ、ネジの緩め方向の効率をｙ2とすると、
Ｆ２＝（２π／Ｌ）×Ｔ×ｙ2
となる。ここで、
Ｆ２＞Ｆ１
とすれば、モータの起動トルクにより、モータ軸４の雌ネジ４ｃを逆転始動させることができる。すなわち、Ｆ２＞Ｆ１となるように弾性ブロック１７の小さい値のバネ係数を選ぶことにより、ネジの噛み込み固着を防止して逆転再開できる。
【００５５】
逆に、弾性ブロック１７のバネ係数を大きな値にすると、Ｆ２＜Ｆ１となり、モータ軸４の雌ネジ４ｃは固着を生じて逆転再開できなくなるのである。
なお、モータの必要出力が決まるとモータの外径、長さが決まる。モータの本体長さをＬｏとすると、モータ軸４の雌ネジ４ｃと推力ロッド１５の雄ネジ１５ａとの係合長さは、接触面のＰＶ（許容負荷）値から定まる最小係合長さＡより短くなってはならない。
【００５６】
モータ軸４の雌ネジ４ｃの有効軸長をＬとし、弾性ブロック１７の歪み量をδとすると、ストロークＳは
Ｓ＝（１／２）・（Ｌ−Ａ−δ）
δ≒０ なので、
Ｓ≒（１／２）・（Ｌ−Ａ）
となる。したがって、モータ軸４の雌ネジ４ｃの有効軸長Ｌはモータの本体長さＬｏに近く大きく確保できるから、モータの本体長さに対して推力ロッド１５のストロークＳは最も大きくとれる。
【００５７】
従って、本実施形態によれば以下の効果を奏する。
（１）本実施形態の電動シリンダ１００によれば、モータ軸４の雌ネジ４ｃには推力ロッド１５の雄ネジ１５ａが係合していて、雄ネジ１５ａがモータに内蔵されているため、全体がが小形化されている。このようなものにおいて、モータのロータ３の慣性エネルギを小形の弾性ブロック１７で吸収しているので、電動シリンダ１００を大型化することなく、安定して作動させることができる。
【００５８】
（２）また、推力ロッド１５が、共回り防止案内機構としての、支持アーム２１と、その支持アーム２１端部の案内軸２４と軸受２５に案内されることにより、ラジアル方向の負荷が担持される。また、推力ロッド１５が負荷と共に回動する共回りが防止されることにより、推力ロッド１５をワークに連結する際の制限がなくなる。従って、電動シリンダ１００の用途を拡げることができる。
【００５９】
（３）また、推力ロッド１５の定格荷重Ｆｒ以上の負荷がかかっても、予圧リングと弾性ブロック１９により係合ネジの固着を生じることがない。従って、ワーククランプ等の操作を安定して行うことができる。また、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では、送り動作時に変位の直線性が保たれる。
【００６０】
（４）また、スクレーパ１６は、そのダストシール作用によって、推力ロッド１５の平滑な円柱部１５ｂの表面の清浄を維持する。ゆえに、ダストをネジ係合部に侵入させず、ネジ係合部の故障を防ぐ。
【００６１】
（５）また、推力ロッド１５とモータ軸４のすべりネジとによるの自動止まり作用によって、モータへの通電が遮断されてモータ軸４が回転停止すると、推力ロッド１５はその位置を保持された状態となる。それゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要となり、電動シリンダ１００を低コスト化できる。
［第２の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１１０にかかる第２実施の形態について、図面を参照して説明する。図５は本実施の形態の電動シリンダ１１０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１１０は、モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第１実施の形態のものと同様とし、推力ロッド１５Ａのための摺動軸受３１を付加したものである。したがって、共通部分についての詳細な説明は省略する。
【００６２】
本実施の形態の特徴は、推力ロッド１５Ａのための摺動軸受３１がブラケット６Ａの中央孔に配設されている。この摺動軸受３１は、推力ロッド１５Ａの直線運動を案内すると同時に、推力ロッド１５Ａに垂直な方向に作用する負荷を担持する。したがって、推力ロッド１５Ａは支持アーム２１Ａの案内軸２４Ａの軸受２５Ａと摺動軸受３１とによって案内される。その案内によって、推力ロッド１５Ａが負荷と共に回動する共回りが防止されるとともに、推力ロッド１５Ａに垂直な方向に作用する負荷を分割して担持される。それゆえ、案内軸２４Ａの軸受２５Ａは１つで十分であり、支持アーム２１Ａは片腕形で良い。なお、推力ロッド１５Ａの回り止め機能が相手負荷装置にある場合には、支持アーム２１Ａ、案内軸２４Ａ、軸受２５Ａを省略できる。
【００６３】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１１０によれば、支持アーム２１Ａ、案内軸２４Ａ、およびその軸受２５Ａからなる共回り防止案内機構の構造を簡素化し、小形化できる。
［第３の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１２０にかかる第３実施の形態について図面を参照して説明する。図６は本実施の形態の電動シリンダ１２０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１２０は、モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第１実施の形態のものと同様とし、前弾性ブロック１７Ｂの位置を変更してより小形化したものである。
【００６４】
本実施の形態の特徴は、前弾性ブロック１７Ｂが前軸受ブラケット１３Ｂと前ブラケット６Ｂとの間に配置されていることにある。その前軸受ブラケット１３Ｂは、円板部１３Ｂａと円筒孔１３Ｂｃとを有している。その円筒孔１３Ｂｃには玉軸受１１Ｂが保持され、その円筒孔１３Ｂｃの外周部はブラケット６Ｂの円筒状の中央孔６Ｂａに軸方向に移動可能に遊嵌されている。
【００６５】
また、その前軸受ブラケット１３Ｂの外周側の円板部１３Ｂａと、ブラケット６Ｂとの間には、環状の前弾性ブロック１７Ｂが配設されている。前弾性ブロック１７Ｂは、必要な予圧に相当する量だけ圧縮されている。そのため、前弾性ブロック１７Ｂによって前軸受ブラケット１３Ｂが常時モータ内側に押圧されている。一方、その前軸受ブラケット１３Ｂの円板部の外周１３Ｂａは、ブラケット１３Ｂの外周円筒部の内側に配設された止め輪４１によってモータの中央方向への移動を規制されている。つまり本実施の形態の電動シリンダ１２０では、前軸受ブラケット１３Ｂが予圧プレートの作用をする。したがって、モータ軸は前後玉軸受１１Ｂ、１２Ｂ間の位置に保持されている。
【００６６】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１２０によれば、前弾性ブロック１７Ｂを前玉軸受１１Ｂと軸方向に直列に設置することなく、前弾性ブロック１７Ｂを前玉軸受１１Ｂと並列して設置できる。このため、軸方向の長さをその分短縮でき、電動シリンダ１２０を短小化できる。しかも、通常は弾性ブロックの弾撥力によってモータ軸上の両玉軸受１１Ｂ、１２Ｂにスラスト方向の負荷をかけないから、その玉軸受の寿命を保つことができる。
［第４の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１３０にかかる第４実施の形態について図面を参照して説明する。図７は本実施の形態の電動シリンダ１３０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１３０は、モータ部、モータ軸、運動変換部の構造については前記第１実施の形態のものと異なるところがないので、その詳細な説明は省略する。本実施の形態の特徴は、弾性ブロック１７、伝達リング１８、モータ軸４Ｃの玉軸受１１Ｃがブラケット６Ｃの中央孔６Ｃａに配置されたことにある。
【００６７】
本実施の形態の電動シリンダ１３０において、ブラケット６Ｃの中央孔６Ｃａには、玉軸受１１Ｃの外輪に接して伝達リング１８Ｃが配設され、さらに伝達リング１８Ｃに接して環状の前弾性ブロック１７Ｃが配設されている。同様に、ブラケット７Ｃの中央孔７Ｃａには、玉軸受１２Ｃの外輪に接して伝達リング２０Ｃが配設され、さらに伝達リング２０Ｃに接して環状の後弾性ブロック１９Ｃが配設されている。前後玉軸受１１Ｃ、１２Ｃは、それぞれ中央孔６Ｃａ、７Ｃａ内に遊嵌されて軸方向に移動可能となっている。そして、環状の前弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃは、前後玉軸受１１Ｃ、１２Ｃを挾むように配置されている。
【００６８】
また、弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃとして、応力に比例して弾性変形するゴム材料が適している。このようなゴムブロックは小形で必要な耐荷重性が得られ、しかも低コストである。従って、弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃとして好適である。
【００６９】
外部から推力ロッド１５Ｃに加えられた右方向の反力は、モータ軸４Ｃを介して後玉軸受１２Ｃに伝達される。後玉軸受１２Ｃは伝達リング２０Ｃを介して弾性ブロック１９Ｃを押圧する。それによって、推力ロッド１５Ｃの反力を吸収し、衝撃を緩和する。そして推力ロッド１５Ｃの雄ネジ１５ａとモータ軸４Ｃの雌ネジ４ｃとが、その所定性能を逸脱して過大なトルクで締め込むのを防止する。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着やネジ破損を起こさない。
【００７０】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１３０によれば、前後のブラケット６Ｃ、７Ｃは単純な１枚構造で済むようになり、より小形化、低コスト化できる。それゆえ、本実施の形態の電動シリンダ１３０は、ワーククランプの用途に特に適している。
［第５の実施形態］
図８は第５の実施の形態の電動シリンダ１４０を示した断面図であり、図９は電動シリンダ１４０を推力ロッド１５Ｄ側から見た正面図である。
【００７１】
本実施の形態の特徴は、推力ロッド１５Ｄのための支持アーム２１Ｄの構造にある。本実施の形態の電動シリンダ１４０においては、支持アーム２１Ｄの案内軸２４Ｄの軸受２５Ｄがブラケット６Ｄの縁部６Ｄａに配置されている。
【００７２】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１４０によれば、案内軸２４Ｄと軸受２５Ｄとがモータの外形内に収納されることにより、全体が小形になる。
また、案内軸２４Ｄを共用して位置検出のためのリミットスイッチドグ２６Ｄを設け、対応するフレーム側にリミットスイッチ２７を配置することにより、小形、低コストで位置の電気信号を発信できる。
［第６の実施形態］
図１０は第６の実施の形態の電動シリンダ１５０を示した断面図である。
【００７３】
本実施の形態の特徴は、常時摺動ブレーキをブラケットの一方（７Ｅ）に内蔵したことである。
ここで、ブラケット７Ｅの中央孔７Ｅａの外側に設けられたシリンダ５１内には、ブレーキプランジヤ５２が遊嵌されている。そのシリンダ５１の端部はプラグ５４で封止されている。ブレーキプランジヤ５２とプラグ５４とがなす空間には、コイルバネ５３が介装されている。そしてそのブレーキプランジヤ５２は、コイルバネ５３の付勢力により、ロータ３Ｅの側面の摺動面５５に押圧されている。その摺動面５５は、モータ軸４Ｅに固定されたロータ３Ｅの二次コイルの側面を平坦な摺動面としたものである。この摺動面５５にブレーキプランジヤ５２を押圧することにより、その摺動面において若干の摩擦抵抗を発生させている。
【００７４】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１５０によれば、送り動作後に制動時間を短くでき、また、推力ロッド１５Ｅの停止精度を高めることができる。また、外部振動により推力ロッド１５Ｅの雄ネジとモータ軸４Ｅの雌ネジ４ｃとによる自動止まり作用が保たれず、位置の保持が困難なときでも、その保持力を補償することができる。
［第７の実施形態］
図１１は第７の実施の形態の電動シリンダ１６０を示した断面図である。本実施の形態の特徴は、モータ軸４Ｆにロータリエンコーダを一体的に装着したことである。モータ軸４Ｆの後端部はブラケット７Ｆの中央貫通孔から突き出ており、そのモータ軸４Ｆの後端部にロータリ円盤６１が結合されている。また、検出器６２はブラケット７Ｆの外側面の溝内に配置されている。その検出器６２は、ロータリ円盤６１上に印刷された角度マークを検出してパルスを出力する。なお、ロータリエンコーダのロータリ円盤６１は、保護カバー６３によって覆われている。
【００７５】
そのロータリエンコーダの検出器６２で検出されたパルス数を図示しない制御装置でカウントすることにより、モータを制御して任意位置に停止させることができる。その場合、推力ロッド１５Ｆに連結されたドグ２６Ｆの位置を図示しないリミットスイッチにより検出して、推力ロッド１５Ｆの前後進の限界点、あるいは原点を検出することができる。
【００７６】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１６０によれば、電動シリンダ１６０の推力ロッド１５Ｆの停止位置を制御するのが容易となる。
なお、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、電動シリンダの用途によっては弾性ブロックを前後ブラケット等の双方に設ける必要もない。また、後ブラケットに貫通孔を設けて推力ロッドの他端側を延長してもよく、さらに推力ロッドの断面を非円形としてその回転を防止することもできる。
【００７７】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（１） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記ブラケットの内側面に弾性部材を配置し、前記弾性部材に接して伝達部材を配置し、前記伝達部材を介して前記軸受の一部が押圧されうるように構成した電動シリンダ。
【００７８】
（２） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記推力ロッドは共回り防止案内機能機構を有することを特徴とする電動シリンダ。
【００７９】
（３） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、前記軸受ブラケットの中央孔に前記軸受を軸方向に移動可能に嵌装し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に予圧部材を配置し、前記ブラケットの内側面に弾性部材を圧縮して配置し、前記弾性ブロックは、前記予圧プレートを介して前記軸受の一部を押圧可能とすべく常時は前記軸受ブラケットに当接し、かつ前記弾性ブロックと前記軸受の一部との間にゼロ乃至微小隙間が保たれるように構成したことを特徴とする電動シリンダ。
【発明の効果】
【００８０】
請求項１に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受、および予圧プレートを軸方向に移動可能に嵌装し、かつ、前記フレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧可能であって、常時は前記軸受ブラケットに当接しており、かつ推力ロッドは共回り防止案内機構を有する。それゆえ本発明によれば、予圧プレートの作用により、推力ロッドの雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大なトルクで締め込まれるのが防止される。ゆえに、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさず、ネジ係合が安定する。
また、外部負荷が変動する場合でも、推力ロッドの作動速度の直線性を保つことができる。
【００８１】
請求項２に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットは前記ブラケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって前記軸受ブラケットのモータの中央方向への移動が規制されるとともに前記軸受を軸方向に移動可能かつ軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に弾性ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記軸受ブラケットを介して前記軸受の外輪を押圧する。従って、本発明によれば、電動シリンダの全長を拡大することなく弾性ブロックを配置することができる。
請求項３に記載の発明では、モータ軸にロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に配置した。従って、本発明によれば、モータ軸の回転に応じたパルス数を検出利用して電動シリンダが正確に制御される。
【００８２】
請求項４に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロックを配置しており、その弾性ブロックはゴムブロックとされている。従って、本発明によれば、モータロータの回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた衝撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。また、ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属スプリングより大幅に小形、かつ低コストにできる。
【００８３】
請求項５に記載の発明では、モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジである。従って、本発明によれば、推力ロッドの負荷荷重を大きくすることができる。また、ネジの自動止まり作用があるので、外部負荷のためにモータの逆回転を起こさず、電磁ブレーキを装備することなしに推力、位置の保持ができ、電動シリンダを小形化、低コスト化ができる。
【００８４】
請求項６に記載の発明では、モータブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔にスクレーパが配設されている。従って、本発明によれば、電動シリンダ内部の推力ロッドとモータ軸の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのを防止して電動シリンダの故障を防止できる。
【００８５】
請求項７に記載の発明では、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されている。従って、本発明によれば、摺動軸受は直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に作用する負荷を担持するから、同様の機能をもつ推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
【００８６】
請求項８に記載の発明では、推力ロッドに結合された共回り防止案内機構の支持アームの複数の案内軸の軸受がブラケットに配置されている。従って、本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化し、モータを小形化できる。
【００８７】
請求項９に記載の発明では、支持アームを介して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくともいずれか１つに、位置検出のためのリミットスイッチドグが設けられ、また、そのリミットスイッチドグに対応するフレーム側にリミットスイッチが配置されている。従って、本発明によれば、その案内軸が推力ロッドの位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミットスイッチドグ機構を必要としないから、電動シリンダを小形化、低コスト化できる。
【００８８】
請求項１０に記載の発明では、推力ロッドに結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置されていて、該案内軸の軸受が位置検出のためのリミットスイッチ、ドグと共にモータブラケットの外形内に収納されている。従って、本発明によれば、電動シリンダの外形を小形化できる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【図２】図１について構造をさらに詳細に説明する断面図である。
【図３】本発明にかかる電動シリンダの予圧プレートの作用を説明する図表である。
【図４】本発明にかかる電動シリンダの動作を説明する断面図である。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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断面図である。
【図８】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断面図である。
【図９】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正面図である。
【図１０】本発明にかかる電動シリンダの第６実施の形態を示した断面図である。
【図１１】本発明にかかる電動シリンダの第７実施の形態を示した断面図である。
【図１２】従来の電磁作動装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１ コイル
２ ステータ
３ ロータ
４ モータ軸
４ａ 内部ネジ
５ モータフレーム
６ ブラケット
７ ブラケット
１１ 玉軸受
１２ 玉軸受
１３ 前軸受ブラケット
１４ 後軸受ブラケット
１５ 推力ロッド
１５ａ 雄ネジ
１７ 弾性部材
１８ 予圧プレート
１８Ａ 伝達リング
１９ 弾性部材
２０ 予圧プレート
２１ 支持アーム
２４ 案内軸
２５ 軸受
１００ 電動シリンダ
【産業上の利用分野】
本発明は、電動モータの回転出力を内蔵の直線運動変換機構により変換し、流体圧作動シリンダと同様な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。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動モータの回転出力を直線運動変換機構により変換し直線運動を出力できる電動作動装置は公知である。このような電動作動装置はもっぱらその直線運動出力を利用してワーク等を操作するものであるので、流体圧作動シリンダと同様な用途が多い。
【０００３】
しかしながら一般的な送り作用を目的とする電動シリンダでは、駆動モータの回転出力がスプロケットホイール、タイミングベルト等の駆動伝達手段を介して直線運動変換機構の推力シャフトへ伝達され、その推力シャフトの回転が同時に推力ナットに回転力として伝達される。そして、推力ナットは回転が規制された推力ロッドに螺合して回転力を推力に変換して推力を発生する。その推力シャフト、推力ナット、および推力ロッドの直列な組合せによって、直線運動変換機構が長大とならざるを得なかった。しかも、電動モータはそのような直線運動変換機構が収容されたフレーム側部に取付けられるものである。そのため電動シリンダでは流体圧シリンダのような小形化は容易でなかった。
【０００４】
むしろ、電動シリンダは、その特性上、直線運動距離、すなわちストロークの長い用途に適している点で活用されており、逆にストロークの短い用途には不利と認識されてきた。例えば、わずか数１０mmの出力ストロークを得るのにその数倍の電動シリンダ本体の設置スペースが占有されるからである。これが流体圧シリンダの場合では、その半分の長さの本体設置スペースで良い。
【０００５】
しかしながら、電動シリンダには流体圧シリンダのような流体圧源等の付帯設備を要しないという長所がある。よって、短いストロークを短小な電動シリンダで得られれば多方面で有用である。
【０００６】
この種の装置を小形化するのに関連した従来技術として、電動モータの軸を中空にして中に雌ネジを設け、その内部に雄ネジを軸方向に出入りするように組込んだ電動操作装置もすでに提供されている。
【０００７】
また、「安川電機」技報１９７０年Ｎｏ．４、２５６頁には、電動モータと回転直線運動変換機構とを一体化した電動操作装置において、電動モータの回転慣性エネルギを推力ダンパによって吸収するようにしたモートフインガが提示されている。図１２にその電動操作装置の要部ＭＦを示す。この装置は、回転直線運動変換機構の直線運動を担うモータ軸のネジＩと、推力ロッドのネジＪとを備えている。ネジＪが外部ワーク等に当接してその動きが急に停止したとき、それと連動する電動モータロータＰの回転慣性エネルギによって、モータ軸がネジＩとネジＪの係合しているため前後に動くのを、推力ダンパＷが吸収するようになっているこの推力ダンパＷは、モータ軸上で前後両玉軸受とロータの間に配置されたコイルバネとなっている。そのモートフインガは一般的な送り動作を目的とするものではなく、ワーククランプに適した構造を持っている。
【０００８】
ところが、これらの従来技術では、モータ内部に長尺のコイルバネを要するため、電動シリンダを一段と小形化することができなかった。そればかりでなく、電動モータ内に推力ダンパとしてコイルバネを配置すると、そのコイルバネの弾撥力がモータ軸上の両玉軸受にスラスト方向の負荷をかけるため、その玉軸受の寿命が短くなる問題があった。また、直線運動する推力ロッドがロッドの軸方向に加えられる外力によって変位し、停止位置が変化してしまうことも問題であった。それゆえ、送り動作およびワーククランプの両方に適した短いストロークの電動シリンダとして新規な構造が必要とされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、小形で短ストロークの用途に適した電動シリンダを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そこでかかる課題を解決すべく、本発明の電動シリンダは以下のような構成を有する。
【００１４】
請求項１に記載の発明にかかる電動シリンダは、上記のフレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受を軸方向に移動可能に遊嵌するとともに、前記ブラケットと軸受ブラケットとの間に該軸受ブラケットと当接し、かつ前記軸受の外輪とゼロ乃至微小隙間を持つように予圧プレートを配置し、前記ブラケットの内側面と前記予圧プレートとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、該弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧し、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする。
【００１５】
したがって、本発明によれば、推力ロッドの推力に対して外部から反力を受けても、ネジの自動止まり作用によって逆回転に変換されることはなく、推力の形でモータ軸を介して軸受に伝達される。軸受はその外輪によって予圧プレートを押圧し、予圧プレートは弾性ブロックを押圧圧縮する。その弾性ブロックの圧縮量は、推力ロッド等のネジの効率や、モータの発生トルク、モータのロータの回転慣性エネルギ、若しくは外部機構系の剛性等によって定まる。そしてその弾性ブロックが圧縮されることによって、その復元力が逆に推力となり、モータが非通電のときでも外部に仕事ができる状態となる。その圧縮量は推力に相当するが、その値は過大でなく、衝撃的でもなく、緩やかである。それによって推力ロッドの雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大なトルクで締め込まれるのが防止される。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさない。しかも、モータ電源ＯＦＦのときでもその弾性ブロックの圧縮による推力を利用してワーククランプする力を維持することができる。
【００１６】
一方、送り動作をする時、推力ロッドを介しての外部からの反力は、負荷重量や摩擦力によって定まる限定された量値であり、本発明では弾性ブロックの予圧量値をその反力量値より大きく設定されている。したがって、送り動作完了後においては、弾性ブロックの予圧量を超えて圧縮されることはない。また、ネジの自動止まり作用のために、ネジの逆回転は起こらない。それゆえ、外部負荷によって推力ロッドが変位してその停止位置が変動することがなく、正確に送り動作ができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明にかかる電動シリンダは、フレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットは前記ブラケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって前記軸受ブラケットのモータの中央方向への移動が規制されるとともに、前記軸受を軸方向に移動可能かつ軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、前記弾性ブロックは前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記軸受ブラケットを介して前記軸受の外輪を押圧し、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする。
【００１８】
したがって本発明によれば、電動シリンダの全長を拡大することなく弾性ブロックを配置することができる。
請求項３に記載の発明にかかる電動シリンダでは、モータ軸にロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に配置したことを特徴とする。したがって本発明によれば、モータ軸の回転に応じたパルス数を検出利用して電動シリンダを正確に制御できる。
請求項４に記載の発明にかかる電動シリンダでは、弾性ブロックはゴムブロックであることを特徴とする。
【００１９】
したがって本発明によれば、モータロータの回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた衝撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。また、ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属スプリングより大幅に小形、かつ低コストにできる。また、ゴムブロックは高温度となるステータコイルやロータから離れた位置に配置されている。このため、温度上昇が抑制され、長期に亘りスプリング特性が良好に保たれる。
請求項５に記載の発明にかかる電動シリンダでは、前記モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジであることを特徴とする。
【００２０】
したがって本発明によれば、推力ロッドの負荷荷重を大きくすることができる。また、ネジのリード角を小さくしたことにより得られるネジの自動止まり作用によって、外部負荷のためにモータの逆回転を起こさず、電磁ブレーキを装備することなしに推力、位置の保持ができる。よって、電動シリンダを小形化、低コスト化することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明にかかる電動シリンダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔にはスクレーパが配設されていることを特徴とする。
したがって本発明によれば、電動シリンダ内部の推力ロッドとモータ軸の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのが防止される。従って、電動シリンダの故障を防止できる。
【００２２】
請求項７に記載の発明にかかる電動シリンダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されており、該摺動軸受は推力ロッドの直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に作用する負荷を担持することを特徴とする。
【００２３】
したがって本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
請求項８に記載の発明にかかる電動シリンダでは、推力ロッドに結合された共回り防止案内機構は、支持アーム、複数の案内軸、およびその案内軸の軸受を有するものとされている。
【００２４】
したがって本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
請求項９に記載の発明にかかる電動シリンダでは、支持アームを介して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくともいずれか１つには、位置検出のためのリミットスイッチドグが設けられ、そのリミットスイッチドグに対応するフレーム側にはリミットスイッチが配置されている。
【００２５】
したがって本発明によれば、その案内軸が推力ロッドの位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミットスイッチドグ機構を必要としないから、電動シリンダを小形化、低コスト化できる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明にかかる電動シリンダでは、推力ロッドに結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置され、該案内軸の軸受が位置検出のためのリミットスイッチ、ドグと共にモータブラケットの外形内に収納されている。
【００２７】
したがって本発明によれば、電動シリンダの外形を小形化できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］
次に、本発明に係る電動シリンダ１００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１００の第１の実施形態を示した断面図であり、図２は同じ図１についてさらにその構造を詳細に説明するものである。また図３は予圧プレートの作用を説明するものである。図１、図２において、電動シリンダ１００は、回転トルクを発生するモータ部と、その回転トルクを直線運動に変換して軸方向の推力にして利用できるようにした運動変換部とから成る基本構造を有する。
【００３１】
モータ部は、コイル１を巻回されたステータ２と、その内部で回転するロータ３と、ロータ３と結合されてその回転を担持するモータ軸４とを備えている。ここでステータ２はモータフレーム５に固定されている。このモータフレーム５は例えば円筒状であり、その両端はブラケット６、７によって支持されている。そのブラケット６、７はフレーム５を挾持しており、そのブラケット６、７の外周部は複数の締結ボルト８で結合されている。
【００３２】
前記モータ軸４は前玉軸受１１と後玉軸受１２に支持されている。さらに詳しくは、モータ軸４の前小径部４ａに前玉軸受１１の内輪１１ａが嵌合保持されており、モータ軸４の後小径部４ｂに後玉軸受１２の内輪１２ａが嵌合保持されている。モータ軸４の前後小径部４ａ、４ｂより内側の中央部はその前後小径部４ａ、４ｂより大径となっている。なお、前後玉軸受１１、１２の外輪１１ｂ、１２ｂの支持構造については後述する。また、玉軸受１１、１２はラジアル、スラスト両方の負荷に耐えられ、かつ小型で低コストであるので、電動シリンダ１００の小形化に都合良い。
【００３３】
次に、運動変換部を構成しているモータ軸４は中空状である。このモータ軸４の内部奥側には雌ネジ４ｃが刻設されている。推力ロッド１５の一部、即ちその後半部分には、雄ネジ１５ａが刻設されている。雄ネジ１５ａはモータ軸４の雌ネジ４ｃと係合している。前記雌ネジ４ｃおよび雄ネジ１５ａは、ともにすべりネジになっている。これらのネジは、その許容負荷を増すべく、複数条となるように刻設されている。また、自動止まり作用をもつように、それらのネジのリード角は小さいものとなっている。
【００３４】
なお、推力ロッド１５は、その前半部分に平滑な表面の円柱部１５ｂを有している。推力ロッド１５の先端部分には結合ネジ１５ｃが刻設されている。また、推力ロッド１５はブラケット６の中央部の通孔を貫通しており、該通孔にはスクレーパ１６が配設されている。そのスクレーパ１６は、そのダストシール作用によって、推力ロッド１５の平滑な円柱部１５ｂの表面の清浄を維持する。そして、電動シリンダ１００内部のモータ軸４と推力ロッド１５の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのを防止する。
【００３５】
また、推力ロッド１５の先端近くには、一対の腕を持つ、いわゆる両腕型の支持アーム２１が固定されている。推力ロッド１５に設けられた固定溝には止め輪２２が嵌設されている。その止め輪２２は推力ロッド１５と支持アーム２１の軸方向の固持を補強している。したがって、推力ロッド１５が異常な衝撃等の大きな外部負荷によって電動シリンダ１００側に向かって押圧された場合でも、推力ロッド１５に対しその支持アーム２１が軸方向に移動するのを防止する。また、ブラケット６の前面には緩衝部材２３が固設されている。この緩衝部材の設置により、支持アーム２１とブラケット６とが衝突する時の衝撃を緩和できる。なお、緩衝部材２３はゴム板等の弾性材料によって形成されていることが良い。
【００３６】
一方、支持アーム２１の対称な両端部には、案内軸２４がそれぞれ固定されている。案内軸２４はブラケット６の周縁部に設けられた軸受２５に案内されている。したがって、推力ロッド１５は支持アーム２１を介して軸受２５に案内されている。よって、推力ロッド１５はその回転を規制されて軸方向にのみ移動できるようになっている。また、推力ロッド１５に垂直な負荷を担持できるようになっている。
【００３７】
したがって、支持アーム２１、その対称な両端部に固定された案内軸２４、およびブラケット６の周縁部に設けられた軸受２５は、推力ロッド１５のための共回り防止案内機構を形成する。
【００３８】
しかも、軸受２５は一対以上配設して耐荷重を増すことができるばかりでなく、推力ロッド１５と並列に配置できるから、電動シリンダ１００の全長短縮に役立つ。この場合、軸受２５はモータ軸４の雌ネジ４ｃより前方位置に設けられているので、当該軸受２５に推力ロッド１５に働く横方向のモーメントを分担させることができる。また、外部負荷によって推力ロッド１５に偏心応力が作用することが回避されるから、モータ軸４および推力ロッド１５の各ネジ面が均等に接触して所期の機能を発揮することができる。
【００３９】
図２において、前後玉軸受１１、１２の外輪の支持構造について説明する。前玉軸受１１の外輪１１ｂは前軸受ブラケット１３の円筒状の中央孔１３ａに遊嵌されており、同様に後玉軸受１２の外輪１２ｂは後軸受ブラケット１４の円筒状の中央孔１４ａに遊嵌されている。しかも、それらの玉軸受１１、１２は、その外輪１１ｂ、１２ｂの外周面でモータ軸４の軸方向に摺動可能に支持されている。なお、前、後軸受ブラケット１３、１４は、ブラケット６、７に密着した状態でモータフレーム１１の内部に固定されている。
【００４０】
また、ブラケット６と前軸受ブラケット１３との間の空間として、ブラケット６の中央部に円形空孔６ａが形成されている。また、ブラケット７と後軸受ブラケット１４との間の空間として、ブラケット７の中央部に円形空孔７ａが形成されている。その円形空孔６ａには環状の前弾性ブロック１７と予圧プレート１８とが配置され、ブラケット７の円形空孔７ａには環状の後弾性ブロック１９と予圧プレート２０とが配置されている。その予圧プレート１８の一方の面は前弾性ブロック１７に接しており、他方の面は前軸受ブラケット１３に接している。また同様に、予圧プレート２０の一方の面は後弾性ブロック１９に接しており、他方の面は後軸受ブラケット１４に接している。なお、前後の弾性ブロック１７、１９としてゴム材料が適している。ゴム材料は低コストかつ負荷に応じて弾性変形することができるとともに、ブロック状に形成したときに小形で必要な耐荷重性能を得ることができる。よって、弾性ブロック１７、１９として好適である。
【００４１】
また、ブラケット６の中央部の円形空孔６ａの底面６ｂと予圧プレート１８との間隔ＧＡより、自然状態における前弾性ブロック１７の厚さは、必要な予圧に相当する分だけ大となっている。それゆえ、図２のように、ブラケット６の空孔底面６ｂと予圧プレート１８との間に弾性ブロック１７を配置されたとき、前弾性ブロック１７は圧縮された状態となる。また、予圧プレート１８は前軸受ブラケット１３を所定の圧力で常時押圧、すなわち予圧している。また後弾性ブロック１９も同様に後軸受ブラケット１４を所定の圧力で常時予圧している。
【００４２】
モータ軸４は前後の玉軸受１１、１２に支持されている。それらの玉軸受１１、１２は、それぞれの予圧プレート１８、２０との間にゼロ乃至微少隙間（本実施形態では０．１μｍ〜５ｍｍ程度の隙間を指す。）を保っている。その結果、玉軸受１１、１２は、その移動を規制され、その位置を保持している。そのため、モータ軸４に固定されたロータ３はステータ２に正対する位置に保持されている。このように、予圧プレート１８、２０は、前、後軸受ブラケット１３、１４によってその前進位置を規制されている。
【００４３】
したがって、予圧プレート１８が軸受ブラケット１３を常時予圧していても、玉軸受１１は予圧プレート１８に押圧される訳ではない。そのため、玉軸受１１に常時スラスト負荷が加えられた状態とならず、耐久性が保たれる。
【００４４】
このような構造からなる本実施の形態の電動シリンダ１００は、次のように動作する。ステータ２に巻回されたコイル１に通電されると、その内部でロータ３、およびロータ３と結合されたモータ軸４が一体回転する。このモータ軸４の雌ネジ４ｃには推力ロッド１５の雄ネジ１５ａが係合している。それゆえ、モータ軸４が回転すると、その回転方向に応じて、推力ロッド１５を前進または後退させる推力が発生する。このような推力ロッド１５の前進運動または後退運動をそのままワークの送りやクランプに利用することができる。また、推力ロッド１５に対して軸方向に垂直な負荷を加えてもその作動に支障がない。
【００４５】
ところで、モータ軸４の回転によって推力ロッド１５が、例えば左方向へ前進し、大きな負荷に衝突したような場合、外部から推力ロッド１５に加えられた反力は、モータ軸４の回転運動には逆変換されない。これは推力ロッド１５とモータ軸４のすべりネジとによって得られる自動止まり作用による。すなわち、ネジ勾配が小さいため摩擦抵抗分力がネジ回転分力より大となるためである。
【００４６】
その結果、外部から推力ロッド１５に加えられた右方向の反力は、モータ軸４を介して後玉軸受１２に伝達される。後玉軸受１２はその外輪１２ｂによってはじめて予圧プレート２０から押圧される。予圧プレート２０は後弾性ブロック１９を押圧してその反力を吸収し、衝撃を緩和する。それによって、推力ロッド１５の雄ネジ１５ａとモータ軸４の雌ネジ４ｃネジとが、その所定性能を逸脱して過大なトルクで締め込まれるのが防止される。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさないのである。
【００４７】
ところで、外部から推力ロッド１５に加えられた反力は、モータ軸４を介して後玉軸受１２に伝達されるが、予圧プレート２０は後弾性ブロック１９に予圧されている。そのため、外部からの反力が雄ネジ１５ａおよび雌ネジ４ｃの定格荷重の範囲内のときは、予圧プレート２０は後弾性ブロック１９を押圧しない。これを図３を参照して説明する。図３において、モータ軸４が予圧プレート２０を押圧してｘ量変位するのは、＋Ｆ0以上の反力、または−Ｆ0以上の引張り力が推力ロッド１５に作用した場合である。なお、前後弾性ブロック１７、１９のバネ定数Ｓ＝ｋである。
【００４８】
また、予圧力Ｆ0 は前記定格荷重Ｆｒ以上としておくことにより、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では弾性ブロック１９による変位は起こらない。
これを整理すると、Ｆ0を予圧力、Ｆを外部負荷とするとき、
｜Ｆ｜≦｜Ｆ0｜
の範囲では、次式
ｘ＝０
のようになる。また、
｜Ｆ｜＞｜Ｆ0｜
の範囲では
｜ｘ｜＝｜（Ｆ−Ｆ0）／ｋ｜
という関係がなりたつ。このように、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では弾性ブロック１９による変位は起こらず、モータ軸４の位置は前後に移動しない。
【００４９】
したがって、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では 送り動作時に変位の直線性が保たれる。しかも、弾性ブロック１９による予圧は玉軸受１２には作用しないから、玉軸受１２は常時スラスト負荷が加えられた状態とならず、その耐久性を保つことができる。その玉軸受１２は外部負荷のみ受けれれば良いので、小型、低コストのもので良く経済的である。
【００５０】
また前述のように、推力ロッド１５とモータ軸４とによるすべりネジの自動止まり作用によって、モータへの通電が遮断されてモータ軸４が回転停止すると、推力ロッドはその位置を保持された状態となる。それゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要となる。
【００５１】
次に、電動シリンダ１００の復帰について説明する。
図４はモータが逆回転して、推力ロッド１５が後退し、送り終端の緩衝部材２３の手前αの位置でワークをクランプした状態を示す。クランプした推力ロッド１５はそのαの位置で停止したとする。そのαの位置に達する直前に、図示しないリミットスイッチの作動により、モータ通電が停止されている。このとき、ロータ等には慣性モーメントＩがあるので、その回転運動エネルギをＥｍとすると、
Ｅｍ＝（１／２）・Ｉ・ω2
という関係がなりたつ。また、推力ロッド１５がその位置で停止しても、残されたロータ３等の慣性エネルギＥｍにより、モータ軸４はその内部奥側の雌ネジ４ｃを回転し推力ロッド１５の雄ネジ１５ａ上を前進し、前弾性ブロック１７をｘ長さ分だけ押圧変形させる。
【００５２】
この変形量と前弾性ブロック１７の歪みエネルギＥｓとの関係は、弾性ブロック１７のバネ定数をｋ、同弾性ブロック１７の初期圧縮量をｘ0、ネジの締め込み方向での効率をｙ1とすると、
ｋ・ｘ2(１＋２ｘ0/ｘ）=ｙ1×Ｉ・ω2
であるから、次式、
Ｆ１＝ｋ・（ｘ＋ｘ0)
のようになる。そして、この推力Ｆ１が無通電状態でネジの締め込み力を発生させる。
【００５３】
残されたロータ３等の慣性エネルギＥｍが放出されても、前述のすべりネジの自動止まり作用により無通電状態でも押し続けられる。自然に逆転開放はされない。
【００５４】
一方、緩め方向にモータ通電すると、その推力Ｆ２は、ネジのリードをＬ、モータの起動トルクをＴ、ネジの緩め方向の効率をｙ2とすると、
Ｆ２＝（２π／Ｌ）×Ｔ×ｙ2
となる。ここで、
Ｆ２＞Ｆ１
とすれば、モータの起動トルクにより、モータ軸４の雌ネジ４ｃを逆転始動させることができる。すなわち、Ｆ２＞Ｆ１となるように弾性ブロック１７の小さい値のバネ係数を選ぶことにより、ネジの噛み込み固着を防止して逆転再開できる。
【００５５】
逆に、弾性ブロック１７のバネ係数を大きな値にすると、Ｆ２＜Ｆ１となり、モータ軸４の雌ネジ４ｃは固着を生じて逆転再開できなくなるのである。
なお、モータの必要出力が決まるとモータの外径、長さが決まる。モータの本体長さをＬｏとすると、モータ軸４の雌ネジ４ｃと推力ロッド１５の雄ネジ１５ａとの係合長さは、接触面のＰＶ（許容負荷）値から定まる最小係合長さＡより短くなってはならない。
【００５６】
モータ軸４の雌ネジ４ｃの有効軸長をＬとし、弾性ブロック１７の歪み量をδとすると、ストロークＳは
Ｓ＝（１／２）・（Ｌ−Ａ−δ）
δ≒０ なので、
Ｓ≒（１／２）・（Ｌ−Ａ）
となる。したがって、モータ軸４の雌ネジ４ｃの有効軸長Ｌはモータの本体長さＬｏに近く大きく確保できるから、モータの本体長さに対して推力ロッド１５のストロークＳは最も大きくとれる。
【００５７】
従って、本実施形態によれば以下の効果を奏する。
（１）本実施形態の電動シリンダ１００によれば、モータ軸４の雌ネジ４ｃには推力ロッド１５の雄ネジ１５ａが係合していて、雄ネジ１５ａがモータに内蔵されているため、全体がが小形化されている。このようなものにおいて、モータのロータ３の慣性エネルギを小形の弾性ブロック１７で吸収しているので、電動シリンダ１００を大型化することなく、安定して作動させることができる。
【００５８】
（２）また、推力ロッド１５が、共回り防止案内機構としての、支持アーム２１と、その支持アーム２１端部の案内軸２４と軸受２５に案内されることにより、ラジアル方向の負荷が担持される。また、推力ロッド１５が負荷と共に回動する共回りが防止されることにより、推力ロッド１５をワークに連結する際の制限がなくなる。従って、電動シリンダ１００の用途を拡げることができる。
【００５９】
（３）また、推力ロッド１５の定格荷重Ｆｒ以上の負荷がかかっても、予圧リングと弾性ブロック１９により係合ネジの固着を生じることがない。従って、ワーククランプ等の操作を安定して行うことができる。また、定格荷重Ｆｒ以下の負荷では、送り動作時に変位の直線性が保たれる。
【００６０】
（４）また、スクレーパ１６は、そのダストシール作用によって、推力ロッド１５の平滑な円柱部１５ｂの表面の清浄を維持する。ゆえに、ダストをネジ係合部に侵入させず、ネジ係合部の故障を防ぐ。
【００６１】
（５）また、推力ロッド１５とモータ軸４のすべりネジとによるの自動止まり作用によって、モータへの通電が遮断されてモータ軸４が回転停止すると、推力ロッド１５はその位置を保持された状態となる。それゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要となり、電動シリンダ１００を低コスト化できる。
［第２の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１１０にかかる第２実施の形態について、図面を参照して説明する。図５は本実施の形態の電動シリンダ１１０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１１０は、モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第１実施の形態のものと同様とし、推力ロッド１５Ａのための摺動軸受３１を付加したものである。したがって、共通部分についての詳細な説明は省略する。
【００６２】
本実施の形態の特徴は、推力ロッド１５Ａのための摺動軸受３１がブラケット６Ａの中央孔に配設されている。この摺動軸受３１は、推力ロッド１５Ａの直線運動を案内すると同時に、推力ロッド１５Ａに垂直な方向に作用する負荷を担持する。したがって、推力ロッド１５Ａは支持アーム２１Ａの案内軸２４Ａの軸受２５Ａと摺動軸受３１とによって案内される。その案内によって、推力ロッド１５Ａが負荷と共に回動する共回りが防止されるとともに、推力ロッド１５Ａに垂直な方向に作用する負荷を分割して担持される。それゆえ、案内軸２４Ａの軸受２５Ａは１つで十分であり、支持アーム２１Ａは片腕形で良い。なお、推力ロッド１５Ａの回り止め機能が相手負荷装置にある場合には、支持アーム２１Ａ、案内軸２４Ａ、軸受２５Ａを省略できる。
【００６３】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１１０によれば、支持アーム２１Ａ、案内軸２４Ａ、およびその軸受２５Ａからなる共回り防止案内機構の構造を簡素化し、小形化できる。
［第３の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１２０にかかる第３実施の形態について図面を参照して説明する。図６は本実施の形態の電動シリンダ１２０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１２０は、モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第１実施の形態のものと同様とし、前弾性ブロック１７Ｂの位置を変更してより小形化したものである。
【００６４】
本実施の形態の特徴は、前弾性ブロック１７Ｂが前軸受ブラケット１３Ｂと前ブラケット６Ｂとの間に配置されていることにある。その前軸受ブラケット１３Ｂは、円板部１３Ｂａと円筒孔１３Ｂｃとを有している。その円筒孔１３Ｂｃには玉軸受１１Ｂが保持され、その円筒孔１３Ｂｃの外周部はブラケット６Ｂの円筒状の中央孔６Ｂａに軸方向に移動可能に遊嵌されている。
【００６５】
また、その前軸受ブラケット１３Ｂの外周側の円板部１３Ｂａと、ブラケット６Ｂとの間には、環状の前弾性ブロック１７Ｂが配設されている。前弾性ブロック１７Ｂは、必要な予圧に相当する量だけ圧縮されている。そのため、前弾性ブロック１７Ｂによって前軸受ブラケット１３Ｂが常時モータ内側に押圧されている。一方、その前軸受ブラケット１３Ｂの円板部の外周１３Ｂａは、ブラケット１３Ｂの外周円筒部の内側に配設された止め輪４１によってモータの中央方向への移動を規制されている。つまり本実施の形態の電動シリンダ１２０では、前軸受ブラケット１３Ｂが予圧プレートの作用をする。したがって、モータ軸は前後玉軸受１１Ｂ、１２Ｂ間の位置に保持されている。
【００６６】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１２０によれば、前弾性ブロック１７Ｂを前玉軸受１１Ｂと軸方向に直列に設置することなく、前弾性ブロック１７Ｂを前玉軸受１１Ｂと並列して設置できる。このため、軸方向の長さをその分短縮でき、電動シリンダ１２０を短小化できる。しかも、通常は弾性ブロックの弾撥力によってモータ軸上の両玉軸受１１Ｂ、１２Ｂにスラスト方向の負荷をかけないから、その玉軸受の寿命を保つことができる。
［第４の実施形態］
次に本発明の電動シリンダ１３０にかかる第４実施の形態について図面を参照して説明する。図７は本実施の形態の電動シリンダ１３０を示した断面図である。本実施の形態の電動シリンダ１３０は、モータ部、モータ軸、運動変換部の構造については前記第１実施の形態のものと異なるところがないので、その詳細な説明は省略する。本実施の形態の特徴は、弾性ブロック１７、伝達リング１８、モータ軸４Ｃの玉軸受１１Ｃがブラケット６Ｃの中央孔６Ｃａに配置されたことにある。
【００６７】
本実施の形態の電動シリンダ１３０において、ブラケット６Ｃの中央孔６Ｃａには、玉軸受１１Ｃの外輪に接して伝達リング１８Ｃが配設され、さらに伝達リング１８Ｃに接して環状の前弾性ブロック１７Ｃが配設されている。同様に、ブラケット７Ｃの中央孔７Ｃａには、玉軸受１２Ｃの外輪に接して伝達リング２０Ｃが配設され、さらに伝達リング２０Ｃに接して環状の後弾性ブロック１９Ｃが配設されている。前後玉軸受１１Ｃ、１２Ｃは、それぞれ中央孔６Ｃａ、７Ｃａ内に遊嵌されて軸方向に移動可能となっている。そして、環状の前弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃは、前後玉軸受１１Ｃ、１２Ｃを挾むように配置されている。
【００６８】
また、弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃとして、応力に比例して弾性変形するゴム材料が適している。このようなゴムブロックは小形で必要な耐荷重性が得られ、しかも低コストである。従って、弾性ブロック１７Ｃ、１９Ｃとして好適である。
【００６９】
外部から推力ロッド１５Ｃに加えられた右方向の反力は、モータ軸４Ｃを介して後玉軸受１２Ｃに伝達される。後玉軸受１２Ｃは伝達リング２０Ｃを介して弾性ブロック１９Ｃを押圧する。それによって、推力ロッド１５Ｃの反力を吸収し、衝撃を緩和する。そして推力ロッド１５Ｃの雄ネジ１５ａとモータ軸４Ｃの雌ネジ４ｃとが、その所定性能を逸脱して過大なトルクで締め込むのを防止する。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着やネジ破損を起こさない。
【００７０】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１３０によれば、前後のブラケット６Ｃ、７Ｃは単純な１枚構造で済むようになり、より小形化、低コスト化できる。それゆえ、本実施の形態の電動シリンダ１３０は、ワーククランプの用途に特に適している。
［第５の実施形態］
図８は第５の実施の形態の電動シリンダ１４０を示した断面図であり、図９は電動シリンダ１４０を推力ロッド１５Ｄ側から見た正面図である。
【００７１】
本実施の形態の特徴は、推力ロッド１５Ｄのための支持アーム２１Ｄの構造にある。本実施の形態の電動シリンダ１４０においては、支持アーム２１Ｄの案内軸２４Ｄの軸受２５Ｄがブラケット６Ｄの縁部６Ｄａに配置されている。
【００７２】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１４０によれば、案内軸２４Ｄと軸受２５Ｄとがモータの外形内に収納されることにより、全体が小形になる。
また、案内軸２４Ｄを共用して位置検出のためのリミットスイッチドグ２６Ｄを設け、対応するフレーム側にリミットスイッチ２７を配置することにより、小形、低コストで位置の電気信号を発信できる。
［第６の実施形態］
図１０は第６の実施の形態の電動シリンダ１５０を示した断面図である。
【００７３】
本実施の形態の特徴は、常時摺動ブレーキをブラケットの一方（７Ｅ）に内蔵したことである。
ここで、ブラケット７Ｅの中央孔７Ｅａの外側に設けられたシリンダ５１内には、ブレーキプランジヤ５２が遊嵌されている。そのシリンダ５１の端部はプラグ５４で封止されている。ブレーキプランジヤ５２とプラグ５４とがなす空間には、コイルバネ５３が介装されている。そしてそのブレーキプランジヤ５２は、コイルバネ５３の付勢力により、ロータ３Ｅの側面の摺動面５５に押圧されている。その摺動面５５は、モータ軸４Ｅに固定されたロータ３Ｅの二次コイルの側面を平坦な摺動面としたものである。この摺動面５５にブレーキプランジヤ５２を押圧することにより、その摺動面において若干の摩擦抵抗を発生させている。
【００７４】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１５０によれば、送り動作後に制動時間を短くでき、また、推力ロッド１５Ｅの停止精度を高めることができる。また、外部振動により推力ロッド１５Ｅの雄ネジとモータ軸４Ｅの雌ネジ４ｃとによる自動止まり作用が保たれず、位置の保持が困難なときでも、その保持力を補償することができる。
［第７の実施形態］
図１１は第７の実施の形態の電動シリンダ１６０を示した断面図である。本実施の形態の特徴は、モータ軸４Ｆにロータリエンコーダを一体的に装着したことである。モータ軸４Ｆの後端部はブラケット７Ｆの中央貫通孔から突き出ており、そのモータ軸４Ｆの後端部にロータリ円盤６１が結合されている。また、検出器６２はブラケット７Ｆの外側面の溝内に配置されている。その検出器６２は、ロータリ円盤６１上に印刷された角度マークを検出してパルスを出力する。なお、ロータリエンコーダのロータリ円盤６１は、保護カバー６３によって覆われている。
【００７５】
そのロータリエンコーダの検出器６２で検出されたパルス数を図示しない制御装置でカウントすることにより、モータを制御して任意位置に停止させることができる。その場合、推力ロッド１５Ｆに連結されたドグ２６Ｆの位置を図示しないリミットスイッチにより検出して、推力ロッド１５Ｆの前後進の限界点、あるいは原点を検出することができる。
【００７６】
したがって、本実施の形態の電動シリンダ１６０によれば、電動シリンダ１６０の推力ロッド１５Ｆの停止位置を制御するのが容易となる。
なお、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、電動シリンダの用途によっては弾性ブロックを前後ブラケット等の双方に設ける必要もない。また、後ブラケットに貫通孔を設けて推力ロッドの他端側を延長してもよく、さらに推力ロッドの断面を非円形としてその回転を防止することもできる。
【００７７】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（１） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記ブラケットの内側面に弾性部材を配置し、前記弾性部材に接して伝達部材を配置し、前記伝達部材を介して前記軸受の一部が押圧されうるように構成した電動シリンダ。
【００７８】
（２） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記推力ロッドは共回り防止案内機能機構を有することを特徴とする電動シリンダ。
【００７９】
（３） フレームと、前記フレームを前後から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータと、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、前記軸受ブラケットの中央孔に前記軸受を軸方向に移動可能に嵌装し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に予圧部材を配置し、前記ブラケットの内側面に弾性部材を圧縮して配置し、前記弾性ブロックは、前記予圧プレートを介して前記軸受の一部を押圧可能とすべく常時は前記軸受ブラケットに当接し、かつ前記弾性ブロックと前記軸受の一部との間にゼロ乃至微小隙間が保たれるように構成したことを特徴とする電動シリンダ。
【発明の効果】
【００８０】
請求項１に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受、および予圧プレートを軸方向に移動可能に嵌装し、かつ、前記フレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧可能であって、常時は前記軸受ブラケットに当接しており、かつ推力ロッドは共回り防止案内機構を有する。それゆえ本発明によれば、予圧プレートの作用により、推力ロッドの雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大なトルクで締め込まれるのが防止される。ゆえに、それらのネジの噛み込み固着（ロック）やネジ破損を起こさず、ネジ係合が安定する。
また、外部負荷が変動する場合でも、推力ロッドの作動速度の直線性を保つことができる。
【００８１】
請求項２に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットは前記ブラケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって前記軸受ブラケットのモータの中央方向への移動が規制されるとともに前記軸受を軸方向に移動可能かつ軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に弾性ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記軸受ブラケットを介して前記軸受の外輪を押圧する。従って、本発明によれば、電動シリンダの全長を拡大することなく弾性ブロックを配置することができる。
請求項３に記載の発明では、モータ軸にロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に配置した。従って、本発明によれば、モータ軸の回転に応じたパルス数を検出利用して電動シリンダが正確に制御される。
【００８２】
請求項４に記載の発明では、モータフレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロックを配置しており、その弾性ブロックはゴムブロックとされている。従って、本発明によれば、モータロータの回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた衝撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。また、ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属スプリングより大幅に小形、かつ低コストにできる。
【００８３】
請求項５に記載の発明では、モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジである。従って、本発明によれば、推力ロッドの負荷荷重を大きくすることができる。また、ネジの自動止まり作用があるので、外部負荷のためにモータの逆回転を起こさず、電磁ブレーキを装備することなしに推力、位置の保持ができ、電動シリンダを小形化、低コスト化ができる。
【００８４】
請求項６に記載の発明では、モータブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔にスクレーパが配設されている。従って、本発明によれば、電動シリンダ内部の推力ロッドとモータ軸の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するのを防止して電動シリンダの故障を防止できる。
【００８５】
請求項７に記載の発明では、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されている。従って、本発明によれば、摺動軸受は直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に作用する負荷を担持するから、同様の機能をもつ推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化できる。
【００８６】
請求項８に記載の発明では、推力ロッドに結合された共回り防止案内機構の支持アームの複数の案内軸の軸受がブラケットに配置されている。従って、本発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化し、モータを小形化できる。
【００８７】
請求項９に記載の発明では、支持アームを介して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくともいずれか１つに、位置検出のためのリミットスイッチドグが設けられ、また、そのリミットスイッチドグに対応するフレーム側にリミットスイッチが配置されている。従って、本発明によれば、その案内軸が推力ロッドの位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミットスイッチドグ機構を必要としないから、電動シリンダを小形化、低コスト化できる。
【００８８】
請求項１０に記載の発明では、推力ロッドに結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置されていて、該案内軸の軸受が位置検出のためのリミットスイッチ、ドグと共にモータブラケットの外形内に収納されている。従って、本発明によれば、電動シリンダの外形を小形化できる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【図２】図１について構造をさらに詳細に説明する断面図である。
【図３】本発明にかかる電動シリンダの予圧プレートの作用を説明する図表である。
【図４】本発明にかかる電動シリンダの動作を説明する断面図である。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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断面図である。
【図８】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断面図である。
【図９】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正面図である。
【図１０】本発明にかかる電動シリンダの第６実施の形態を示した断面図である。
【図１１】本発明にかかる電動シリンダの第７実施の形態を示した断面図である。
【図１２】従来の電磁作動装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１ コイル
２ ステータ
３ ロータ
４ モータ軸
４ａ 内部ネジ
５ モータフレーム
６ ブラケット
７ ブラケット
１１ 玉軸受
１２ 玉軸受
１３ 前軸受ブラケット
１４ 後軸受ブラケット
１５ 推力ロッド
１５ａ 雄ネジ
１７ 弾性部材
１８ 予圧プレート
１８Ａ 伝達リング
１９ 弾性部材
２０ 予圧プレート
２１ 支持アーム
２４ 案内軸
２５ 軸受
１００ 電動シリンダ
Claims (10)
- フレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、
モータ軸はその両端に軸受を組合わされるとともにその内部に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、
前記ブラケットの内側面に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受を軸方向に移動可能に遊嵌するとともに、前記ブラケットと軸受ブラケットとの間に該軸受ブラケットと当接し、かつ前記軸受の外輪とゼロ乃至微小隙間を持つように予圧プレートを配置し、前記ブラケットの内側面と前記予圧プレートとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、
前記弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧し、
該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする電動シリンダ。 - フレームと、該フレームを前後から挾持するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持するモータ軸とを備え、
モータ軸はその両端に軸受を組合わされるとともにその内部に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにおいて、
前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受ブラケットは前記ブラケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって前記軸受ブラケットのモータの中央方向への移動が規制されるとともに、前記軸受を軸方向に移動可能かつ軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に弾性ブロックを圧縮して配置し、
前記弾性ブロックは前記軸受ブラケットを常時予圧するとともに、前記推力ロッドに外部負荷が作用した際に前記軸受ブラケットを介して前記軸受の外輪を押圧し、
前記推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴とする電動シリンダ。 - モータ軸にロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- 弾性ブロックはゴムブロックであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- 前記モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔にはスクレーパが配設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されており、該摺動軸受は推力ロッドの平滑な表面の円筒部を介して直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に作用する負荷を担持することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- 共回り防止案内機構は、支持アーム、複数の案内軸、およびその案内軸の軸受を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
- 共回り防止案内機構を構成する複数の案内軸の少なくともいずれか１つには、位置検出のためのリミットスイッチドグが設けられ、対応するフレーム側にはリミットスイッチが配置されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項８のいずれかに記載の電動シリンダ。
- 推力ロッドに結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置され、該案内軸の軸受がモータの外形内に収納されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動シリンダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14983099A JP4018294B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 電動シリンダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14983099A JP4018294B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 電動シリンダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000341904A JP2000341904A (ja) | 2000-12-08 |
| JP4018294B2 true JP4018294B2 (ja) | 2007-12-05 |
Family
ID=15483611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14983099A Expired - Lifetime JP4018294B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 電動シリンダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4018294B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030065091A (ko) * | 2002-01-29 | 2003-08-06 | 박정근 | 센서와 전자브레이크를 구비한 자체 신축방식의전기액추에이터 |
| CN104115374B (zh) * | 2012-02-08 | 2017-07-28 | 日本精工株式会社 | 驱动器 |
| JP6454129B2 (ja) * | 2014-10-29 | 2019-01-16 | 日本電子株式会社 | アクチュエーター、試料位置決め装置、および荷電粒子線装置 |
| JP2016197978A (ja) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータおよびバルブ駆動装置 |
-
1999
- 1999-05-28 JP JP14983099A patent/JP4018294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000341904A (ja) | 2000-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101923205B1 (ko) | 선택 셀프 로킹 기구를 가진 전기기계적으로 작동가능한 모터 차량 브레이크 | |
| US6349801B1 (en) | Electromechanically actuatable disk brake | |
| US9175737B2 (en) | Drum brake module which can be operated by electric motor | |
| JPH0351546Y2 (ja) | ||
| KR102326495B1 (ko) | 선택적 셀프-로킹 장치를 구비한 전기 기계 및 유압 작동식 차량 브레이크 | |
| US8997946B2 (en) | Electric brake actuator module for aircraft | |
| WO2006130274A1 (en) | Direct drive electromechanical linear actuators | |
| EP2521251A1 (en) | Eddy current type reduction gear | |
| WO2011142253A1 (ja) | 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置 | |
| CN110425236B (zh) | 一种自增力线控制动器 | |
| US11668362B2 (en) | Actuator and brake | |
| KR102671511B1 (ko) | 엑츄에이터 및 이를 갖는 전기 기계식 디스크 브레이크 | |
| WO2024109494A1 (zh) | 一种电子机械式制动卡钳及制动系统 | |
| US8708110B2 (en) | Brake device | |
| JP4018294B2 (ja) | 電動シリンダ | |
| CN112512882B (zh) | 具有改进的终端位置识别的电的车轮制动执行器 | |
| US11994182B2 (en) | Electro-mechanical brake | |
| JP4335338B2 (ja) | 電動クランプ装置 | |
| CN115325054A (zh) | 推力执行机构以及制动器 | |
| JP2000002309A (ja) | アクチュエータ | |
| JP2019058032A (ja) | 電動アクチュエータ | |
| JP4959639B2 (ja) | 電動ブレーキ装置 | |
| CN110486392B (zh) | 一种自增力线控制动器 | |
| KR100885813B1 (ko) | 차량용 디스크 브레이크 | |
| WO2022096084A1 (en) | Brake device, drive unit, and industrial device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050913 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070416 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070605 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070803 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070911 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070920 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100928 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110928 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120928 Year of fee payment: 5 |