JP5958616B2

JP5958616B2 - Linear actuator

Info

Publication number: JP5958616B2
Application number: JP2015141565A
Authority: JP
Inventors: 智史山下; 山下　　智史; 泰明阿部; 橋本　浩司; 橋本　　浩司; 弘志河原
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2015-07-15
Publication date: 2016-08-02
Anticipated expiration: 2032-04-16
Also published as: JP2015180842A; JP5751159B2; JP2012229797A; JP2012229800A; JP5867257B2

Description

本発明は、回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備えた直動アクチュエータに関する。 The present invention relates to a linear motion actuator including a ball screw mechanism that converts a rotational motion transmitted to a rotational motion element into a linear motion.

この種の直動アクチュエータは、ボールねじ軸とこれに多数のボールを介して螺合するボールねじナットとを有するホールねじ機構を有し、ボールねじ軸及びボールねじナットの一方を回転駆動する回転運動要素とし、他方を直線移動させる直線運動要素としている。このとき、直線運動要素が直線移動するには回転運動要素と供回りすることを防ぐ必要があり、通常、固定部に軸方向に形成した案内溝に直線運動要素に形成した案内突起を係合させて回り止めを行うようにしている。 This type of linear motion actuator has a hole screw mechanism having a ball screw shaft and a ball screw nut that is screwed to the ball screw shaft through a number of balls, and rotates to drive one of the ball screw shaft and the ball screw nut. The movement element is a linear movement element that moves the other linearly. At this time, in order for the linear motion element to move linearly, it is necessary to prevent the linear motion element from rotating together with the rotational motion element. Usually, the guide protrusion formed on the linear motion element is engaged with the guide groove formed in the axial direction on the fixed portion. To prevent rotation.

例えば、ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、且つ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内装され、駆動軸と同軸上に一体化されたねじ軸とで構成されるボールねじ機構を備えた電動アクチュエータが知られている(特許文献1参照)。この電動アクチュエータは、ハウジングに互いに対向する平坦面を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が平坦面に係合する平坦面を有する略四角形状に形成されて軸方向に移動自在に嵌挿されている。また、回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条をねじ溝に係合させてねじ軸がハウジングに対して回転不可に、且つ軸方向移動可能に支持されている。 For example, a nut rotatably supported via a rolling bearing mounted on the housing and supported in a manner that does not allow axial movement, and a plurality of balls are incorporated in the nut and are coaxially integrated with the drive shaft. An electric actuator provided with a ball screw mechanism constituted by a screw shaft is known (see Patent Document 1). In this electric actuator, a cylindrical bag hole having flat surfaces facing each other is formed in the housing, and the bag hole is formed in a substantially quadrangular shape having a flat surface with which a non-rotating member engages with the flat surface. Is movably inserted into the. Further, a spiral protrusion is formed on the inner periphery of the rotation preventing member, and the protrusion is engaged with the screw groove so that the screw shaft is supported so as not to rotate with respect to the housing and to be movable in the axial direction. .

このような電動アクチュエータでは、回転運動要素と直線運動要素とは両者の螺合状態の逸脱を防止するために、直線運動要素の軸方向のストロークを規制するストッパを設けるようにしている。
このために、ナット部材と回転駆動力が伝達される断面Ｃ字状のブラケットとを一体に構成し、ナット部材にボールを介して固定配置されたねじ軸を螺合させ、ねじ軸にストッパピンを形成するとともに、ブラケットに切欠きを形成し、ナット部材を回転させながら縮み方向に移動させたときに、所定位置でストッパピンに切欠きが当接して強制停止するようにしたボールねじ装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 In such an electric actuator, a stopper that restricts the axial stroke of the linear motion element is provided in order to prevent the rotational motion element and the linear motion element from deviating from the screwed state.
For this purpose, a nut member and a bracket having a C-shaped cross-section to which rotational driving force is transmitted are integrally formed, and a screw shaft fixedly arranged via a ball is screwed to the nut member, and a stopper pin is fitted to the screw shaft. A ball screw device in which a notch is formed in the bracket, and when the nut member is moved in the contracting direction while rotating, the notch abuts the stopper pin at a predetermined position to forcibly stop. It has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

一方、直線運動要素では、回転運動要素による回転力による供回りを抑制するために、回り止め機構を設けるようにしている。
このために、ナットにボールを介して螺合されたねじ軸を備え、ナットに形成された回り止め部材をハウジングに形成された案内溝内に係合させて回り止めを行うようにしたボールねじ機構が提案されている（例えば、特許文献３参照）。逆に、ハウジングに固定されたピンをナットに形成した溝内に摩擦低減部材となるブッシュを介して係合させて回り止めを行うアクチュエータも提案されている（例えば、特許文献４参照）。 On the other hand, in the linear motion element, a rotation prevention mechanism is provided in order to suppress the rotation due to the rotational force by the rotational motion element.
For this purpose, the ball screw is provided with a screw shaft screwed to the nut via a ball, and the rotation preventing member formed on the nut is engaged in the guide groove formed on the housing to prevent rotation. A mechanism has been proposed (see, for example, Patent Document 3). Conversely, an actuator has also been proposed in which a pin fixed to the housing is engaged in a groove formed in the nut via a bush serving as a friction reducing member to prevent rotation (for example, see Patent Document 4).

また、ボールねじナットの大径部にフラット面を形成し、このフラット面の略中央部にカムフォロアを径方向の外側に向けて突設し、カムフォロアの先端をハウジングの切り欠き部に回転摺動可能に嵌合させることにより、ボールねじナットがボールねじ軸の回転に伴って回転することを抑制するような電動アクチュエータが提案されている（例えば、特許文献５参照）。 In addition, a flat surface is formed on the large diameter part of the ball screw nut, and a cam follower is provided projecting outward in the radial direction at a substantially central part of the flat surface, and the tip of the cam follower rotates and slides on the notch of the housing. There has been proposed an electric actuator that suppresses the rotation of the ball screw nut with the rotation of the ball screw shaft by being fitted as possible (see, for example, Patent Document 5).

特開２０１０−２７０８８７号公報JP 2010-270887 A 特開２００３−１２０７８２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-120782 特開２００５−２９９７２６号公報JP 2005-299726 A 特開２００５−１６３９２２号公報JP 2005-163922 A 特開２００７−３３３０４６号公報JP 2007-333046 A

ところで、特許文献１に記載された従来例にあっては、直線運動要素となるねじ軸の回り止めを行う回り止め機能のみを有するので、ストロークエンドでは、回り止め部材がナットに突き当たって停止することになり、ロック状態に陥る虞がある。
このストロークエンドでのロック状態に陥ることを回避するためには、特許文献２に記載された従来例のように、直線運動用途のストロークエンドを規定するストッパ機能を設ける必要がある。しかしながら、これら特許文献２に記載された従来例では、直線運動要素のストロークエンドを規制するストッパ機能のみを有するので、直線運動要素の回り止めを行うには、別途回り止め機構を設ける必要がある。 By the way, in the conventional example described in Patent Document 1, since it has only a detent function for preventing detent of the screw shaft that is a linear motion element, the detent member comes into contact with the nut and stops at the stroke end. As a result, there is a risk of falling into a locked state.
In order to avoid falling into the locked state at the stroke end, it is necessary to provide a stopper function for defining the stroke end for linear motion use as in the conventional example described in Patent Document 2. However, since the conventional examples described in these Patent Documents 2 have only a stopper function that restricts the stroke end of the linear motion element, it is necessary to provide a separate anti-rotation mechanism in order to prevent the linear motion element from rotating. .

すなわち、図１８（ａ）及び（ｂ）に概念的に示すように、回転駆動されるボールねじナット１００に図示しないボールを介してボールねじ軸１０１を螺合させ、このボールねじ軸１０１にストロークエンドでボールねじナット１００に近接する係止突起１０２を形成し、ボールねじナット１００に係止突起１０２に係止される係止片１０３を形成する。そして、ボールねじ軸１０１には、係止突起１０２とはボールねじナット１００を挟んで反対側に案内突起１０４を突出形成し、この案内突起１０４をボールねじ軸１０１に沿う固定部に形成した案内溝１０５に係合させて回り止めを行うようにする。 That is, as conceptually shown in FIGS. 18A and 18B, a ball screw shaft 101 is screwed into a rotationally driven ball screw nut 100 via a ball (not shown), and a stroke is applied to the ball screw shaft 101. A locking projection 102 that is close to the ball screw nut 100 is formed at the end, and a locking piece 103 that is locked to the locking projection 102 is formed on the ball screw nut 100. A guide protrusion 104 is formed on the ball screw shaft 101 on the opposite side of the ball screw nut 100 with respect to the locking protrusion 102, and the guide protrusion 104 is formed on a fixed portion along the ball screw shaft 101. The rotation is stopped by engaging with the groove 105.

このように、係止突起１０２及び係止片１０３によるストッパ機能と案内突起１０４及び案内溝１０５による回り止め機能とを個別に設けるため、構成が複雑となるという未解決の課題がある。また、ボールねじ軸１０１がストロークエンドに達して、係止突起１０２にボールねじナット１００の係止片１０３が係止されたたときに、回転駆動されるボールねじナット１００に大きなトルクが入力されると、この入力トルクは係止片１０３及び係止突起１０２を介してボールねじ軸１０１に伝達され、このボールねじ軸１０１から案内突起１０４及び案内溝１０５で構成される回り止め機構へ伝達される。この時、ボールねじナット１００及びボールねじ軸１０１間には入力トルクの反力としてラジアル荷重が発生してしまう。ボールねじ機構はラジアル荷重が入らない状態で使用するのが一般的であり、このようなラジアル荷重が発生する状況は好ましくないという未解決の課題もある。 Thus, since the stopper function by the latching protrusion 102 and the latching piece 103 and the anti-rotation function by the guide protrusion 104 and the guide groove 105 are provided separately, there is an unsolved problem that the configuration becomes complicated. Further, when the ball screw shaft 101 reaches the stroke end and the locking piece 103 of the ball screw nut 100 is locked to the locking protrusion 102, a large torque is input to the ball screw nut 100 that is rotationally driven. Then, this input torque is transmitted to the ball screw shaft 101 through the locking piece 103 and the locking projection 102, and is transmitted from the ball screw shaft 101 to the rotation prevention mechanism constituted by the guide projection 104 and the guide groove 105. The At this time, a radial load is generated between the ball screw nut 100 and the ball screw shaft 101 as a reaction force of the input torque. The ball screw mechanism is generally used in a state where a radial load is not applied, and there is an unsolved problem that such a situation where the radial load occurs is not preferable.

また、直線運動要素の回り止めを行うためには、特許文献３に記載されているように、回り止め部材をハウジングの案内部を構成する切欠の当接部に係合させているが、この場合には、回り止め部材が切欠の当接部に摺接するので、回り止め部材及び当接部間での接触抵抗が大きくなるとともに、摩（磨）耗が発生することになる。
これら接触抵抗や摩（磨）耗を低減するために、特許文献４に記載された従来例では、摩擦低減部材を用いることにより、溝と突起の接触抵抗を小さくして摩擦を抑制するようにしている。しかしながら、通常、組立性や加工時のバラツキを考慮して、溝と突起との間には所定隙間を設けているので、突起が溝側壁に当接しても、突起と溝側壁は角度を持った状態で接触し、点接触（或いは線接触）となって、接触箇所の面圧が高くなり、長期間使用した場合に、偏磨耗、ガタの増大に繋がるという未解決の課題がある。 In order to prevent rotation of the linear motion element, as described in Patent Document 3, the rotation prevention member is engaged with the abutting portion of the notch constituting the guide portion of the housing. In this case, since the anti-rotation member is in sliding contact with the abutting portion of the notch, the contact resistance between the anti-rotation member and the abutting portion is increased, and wear (abrasion) is generated.
In order to reduce the contact resistance and wear (wear), the conventional example described in Patent Document 4 uses a friction reducing member to reduce the contact resistance between the groove and the protrusion to suppress the friction. ing. However, in general, a predetermined gap is provided between the groove and the protrusion in consideration of assemblability and processing variations, so that even if the protrusion contacts the groove sidewall, the protrusion and the groove sidewall have an angle. There is an unsolved problem of contact in a state of contact, point contact (or line contact), increasing the surface pressure at the contact point, and leading to uneven wear and backlash when used for a long period of time.

また、特許文献５に記載された従来例にあっては、カムフォロアを溝に回転摺動可能に嵌合しているので、磨耗に対しては効果を有するが、カムフォロアを設けると突起寸法が大きくなるとともに、製造コストが嵩むという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、カムフォロアを設けることなく、偏磨耗を抑制することができる直動アクチュエータを提供することを目的としている。 Further, in the conventional example described in Patent Document 5, since the cam follower is fitted in the groove so as to be able to rotate and slide, it has an effect on wear, but if the cam follower is provided, the projection size is large. In addition, there is an unsolved problem that the manufacturing cost increases.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and an object thereof is to provide a linear actuator that can suppress uneven wear without providing a cam follower.

上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１記載の直動アクチュエータは、回転運動要素及び直線運動要素を有し、回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備え、ボールねじ機構は、直線運動要素に設けた半径方向に突出する案内突起と、直線運動要素と対向する固定部に配設されて案内突起と係合して当該案内突起を軸方向に案内するガイド部材とを有して、直線運動要素の回り止めを行う構成とされ、ガイド部材は、軸方向に延在して互いに対向している一対の摺動面を形成し、固定部の直線運動要素に対面する位置に軸方向に形成した支持孔に回動自在に保持されているとともに、一対の摺動面に側面が摺動する案内突起の半径方向外方の端部位置を、ガイド部材の回動中心より半径方向外方に位置させ、案内突起の一対の側面は、半径方向外方の端部から半径方向内方の基部に向かうに従い幅寸法が徐々に減少したテーパー面として形成されており、一対の摺動面は、半径方向外方の端部から半径方向内方の端部まで同一寸法で離間した平行面として形成した。 In order to achieve the above object, a linear actuator according to claim 1 of the present invention has a rotary motion element and a linear motion element, and converts the rotary motion transmitted to the rotary motion element into a linear motion. The ball screw mechanism includes a guide protrusion that protrudes in the radial direction provided in the linear motion element and a fixed portion that faces the linear motion element and engages with the guide protrusion to axially move the guide protrusion. A guide member for guiding the linear motion element to prevent rotation of the linear motion element. The guide member forms a pair of sliding surfaces extending in the axial direction and facing each other, and the fixed portion. The position of the guide protrusion whose side surface slides on a pair of sliding surfaces is rotatably held in a support hole formed in the axial direction at a position facing the linear motion element of , Radially outward from the center of rotation of the guide member The pair of side surfaces of the guide protrusions are formed as tapered surfaces whose width dimension gradually decreases from the radially outer end to the radially inner base, and the pair of sliding surfaces are They were formed as parallel surfaces spaced from each other in the same dimension from the radially outer end to the radially inner end.

また、請求項２記載の発明は、回転運動要素及び直線運動要素を有し、回転運動要素に伝達された回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を備え、ボールねじ機構は、直線運動要素に設けた半径方向に突出する案内突起と、直線運動要素と対向する固定部に配設されて案内突起と係合して案内突起を軸方向に案内するガイド部材とを有して、直線運動要素の回り止めを行う構成とされ、ガイド部材は、軸方向に延在して互いに対向している一対の摺動面を形成し、固定部の前記直線運動要素に対面する位置に軸方向に形成した支持孔に回動自在に保持されているとともに、一対の摺動面に側面が摺動する案内突起の半径方向外方の端部位置を、ガイド部材の回動中心より半径方向外方に位置させ、案内突起の一対の側面は、半径方向外方の端部から半径方向内方の基部に向かうに従い幅寸法が徐々に減少したテーパー面として形成されており、一対の摺動面の少なくとも回動中心より半径方向内方の面形状は、半径方向内方に向かうに従い、互いの面が徐々に離間するテーパー面として形成した。 The invention according to claim 2 includes a ball screw mechanism that has a rotary motion element and a linear motion element, and converts the rotary motion transmitted to the rotary motion element into a linear motion, and the ball screw mechanism is a linear motion element. A guide protrusion that protrudes in the radial direction provided on the guide member, and a guide member that is disposed on a fixed portion that faces the linear motion element and that engages with the guide protrusion to guide the guide protrusion in the axial direction. The guide member is configured to prevent rotation of the element, and the guide member forms a pair of sliding surfaces that extend in the axial direction and face each other, and in the axial direction at a position facing the linear motion element of the fixed portion. The end position of the radially outer end of the guide projection, which is rotatably held in the formed support hole and whose side surface slides on the pair of sliding surfaces, is radially outward from the rotation center of the guide member. And the pair of side surfaces of the guide protrusion are radially outward It is formed as a tapered surface with the width dimension gradually decreasing from the end of the base toward the radially inner base, and the surface shape of the pair of sliding surfaces at least radially inward from the center of rotation is radial. The taper surfaces were formed such that their surfaces gradually separated from each other as they went inward.

また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の直動アクチュエータにおいて、
摺動面及び案内突起の側面の接触面積は、回動中心を境として半径方向外方側の接触面積と半径方向内方側の接触面積とが等しくなるようにした。
また、請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れか１項に記載の直動アクチュエータにおいて、ガイド部材は、直線運動要素のストロークエンドで案内突起に係合することで直線運動要素のストロークを停止させるストローク停止部を設けている。
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の直動アクチュエータにおいて、ガイド部材は、支持孔の内周面に形成した円周方向に延在する凹条に嵌まり込む係合基部を備え、係合基部が、直線運動要素のストロークエンドで案内突起が係合するストローク停止部である。 The invention according to claim 3 is the linear motion actuator according to claim 1 or 2,
The contact area of the sliding surface and the side surface of the guide protrusion is set such that the contact area on the radially outer side is equal to the contact area on the radially inner side with respect to the rotation center.
According to a fourth aspect of the present invention, in the linear motion actuator according to any one of the first to third aspects, the guide member is engaged with the guide protrusion at the stroke end of the linear motion element, whereby the linear motion element is obtained. A stroke stop portion for stopping the stroke is provided.
According to a fifth aspect of the present invention, in the linear motion actuator according to the fourth aspect, the guide member has an engagement base portion that fits into a circumferentially extending recess formed on the inner peripheral surface of the support hole. The engagement base portion is a stroke stop portion with which the guide protrusion engages at the stroke end of the linear motion element.

また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の直動アクチュエータにおいて、ガイド部材は、係合基部の一方の面から互いに平行に延在し、互いに対向する面を一対の摺動面とした一対の案内腕部を備えている。
さらに、請求項７記載の発明は、請求項１から６の何れか１項に記載の直動アクチュエータにおいて、前記直線運動要素にその中心軸を挟む対称位置に一対の前記案内突起を形成し、前記固定部の前記直線運動要素の中心軸を挟む対象位置に一対の前記支持孔を形成し、一対の前記支持孔に一対の前記ガイド部材を個別に回動自在に保持し、前記一対のガイド部材の一対の摺動面の間に前記一対の案内突起を個別に配置した。 According to a sixth aspect of the present invention, in the linear motion actuator according to the fifth aspect, the guide member extends in parallel from one surface of the engagement base portion, and the surfaces facing each other are paired with a pair of sliding surfaces. A pair of guide arms.
Furthermore, the invention according to claim 7 is the linear motion actuator according to any one of claims 1 to 6, wherein the linear motion element is formed with a pair of guide protrusions at symmetrical positions sandwiching a central axis thereof, A pair of the support holes is formed at a target position sandwiching the central axis of the linear motion element of the fixed portion, and the pair of guide members are individually held rotatably in the pair of support holes, and the pair of guides The pair of guide protrusions are individually arranged between the pair of sliding surfaces of the member.

本発明によれば、ボールねじ機構の軸方向移動要素に形成した案内突起を軸方向に摺動させる一対の摺動面をガイド部材に形成し、このガイド部材を固定部に回動可能に支持するようにしたので、突起を案内する案内溝が突起の傾きに倣うことになり、カムフォロアを設けることなく、長期の使用による偏磨耗の発生を防止できるという効果が得られる。 According to the present invention, the guide member is formed with a pair of sliding surfaces for sliding the guide protrusion formed on the axially moving element of the ball screw mechanism in the axial direction, and the guide member is rotatably supported by the fixed portion. As a result, the guide groove that guides the projection follows the inclination of the projection, and an effect of preventing the occurrence of uneven wear due to long-term use without providing a cam follower can be obtained.

本発明に係る第１実施形態の直動アクチュエータを示す正面図である。It is a front view showing the direct acting actuator of a 1st embodiment concerning the present invention. 図１のＡ−Ａ線上の断面図である。It is sectional drawing on the AA line of FIG. 図２のＢ−Ｂ線上の断面図である。It is sectional drawing on the BB line of FIG. 図３のＣ−Ｃ線上の断面図である。It is sectional drawing on the CC line of FIG. ボールねじ機構の正面図である。It is a front view of a ball screw mechanism. 図５のＤ−Ｄ線上の断面図である。It is sectional drawing on the DD line of FIG. ボールナットを示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）のＥ−Ｅ線上の断面図である。It is a figure which shows a ball nut, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a side view, (d) is sectional drawing on the EE line of (c). 回り止め部材を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。It is a figure which shows a rotation prevention member, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is sectional drawing. 回り止め部材とボールねじ軸との結合状態を示す図である。It is a figure which shows the coupling | bonding state of a rotation prevention member and a ball screw shaft. ガイド部材を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は背面図である。It is a figure which shows a guide member, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is a side view, (c) is a bottom view, (d) is a rear view. 第１実施形態の案内突起とガイド部材との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the guide protrusion and guide member of 1st Embodiment. 第１実施形態のガイド部材の倣い動作の第１段階の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the 1st step of the copying operation of the guide member of 1st Embodiment. 第１実施形態のガイド部材の倣い動作の第２段階の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the 2nd step of the copying operation of the guide member of 1st Embodiment. 第１実施形態のガイド部材の倣い動作の他の第１段階の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the other 1st step of the copying operation of the guide member of 1st Embodiment. 第１実施形態のガイド部材の倣い動作の他の第２段階の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the other 2nd step of the copying operation of the guide member of 1st Embodiment. 本発明に係る第２実施形態の直動アクチュエータの断面図である。It is sectional drawing of the linear motion actuator of 2nd Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る第２実施形態の案内突起とガイド部材との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the guide protrusion of 2nd Embodiment which concerns on this invention, and a guide member. 従来例を示す概略構成図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。It is a schematic block diagram which shows a prior art example, Comprising: (a) is a front view, (b) is a side view.

次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す第１及び第２実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, first and second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
Further, the following first and second embodiments exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is a material of a component, The shape, structure, arrangement, etc. are not specified below. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明に係る直動アクチュエータの第１実施形態を示す正面図、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図３は図２のＢ−Ｂ線矢視断面図、図４は図３のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
図中、１０は直動アクチュエータであって、この直動アクチュエータ１０は、ともに例えばアルミニウム又はアルミニウム合金でダイキャスト成形された主ハウジング１１Ａ及び副ハウジング１１Ｂを有する。
主ハウジング１１Ａは、図２及び図３に示すように、電動モータ１２を前面側に装着するモータ装着部１３と、このモータ装着部１３と並列に配設されたボールねじ機構２０を背面側に装着するボールねじ機構装着部１４とを有する。これらモータ装着部１３及びボールねじ機構装着部１４は、互いの中心軸が平行となるように形成されている。 1 is a front view showing a first embodiment of a linear actuator according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
In the figure, 10 is a linear actuator, and this linear actuator 10 has a main housing 11A and a sub-housing 11B both of which are die-cast, for example, made of aluminum or an aluminum alloy.
As shown in FIGS. 2 and 3, the main housing 11A has a motor mounting portion 13 for mounting the electric motor 12 on the front side and a ball screw mechanism 20 arranged in parallel with the motor mounting portion 13 on the back side. And a ball screw mechanism mounting portion 14 to be mounted. The motor mounting portion 13 and the ball screw mechanism mounting portion 14 are formed so that their central axes are parallel to each other.

モータ装着部１３は、前面側に形成された電動モータ１２の取付フランジ１２ａを取付けるフランジ取付部１３ａと、このフランジ取付部１３ａの背面側に形成された電動モータ１２の大径部１２ｂを挿入する大径孔部１３ｂと、この大径孔部１３ｂの背面側に連通する電動モータ１２の小径部１２ｃを挿入する小径孔部１３ｃと、この小径孔部１３ｃの背面側に連通するピニオン収納部１３ｄとを有する。
ボールねじ機構装着部１４は、図３に示すように、背面側に形成したモータ装着部１３の小径孔部１３ｃに対応する位置に形成したボールねじ機構収納部１４ａと、このボールねじ機構収納部１４ａに連通して前方に延長する円筒部１４ｂと、この円筒部１４ｂの前端に連通するシール収納部１４ｃとを有する。 The motor mounting portion 13 is inserted with a flange mounting portion 13a for mounting the mounting flange 12a of the electric motor 12 formed on the front surface side, and a large diameter portion 12b of the electric motor 12 formed on the back surface side of the flange mounting portion 13a. A large-diameter hole portion 13b, a small-diameter hole portion 13c into which the small-diameter portion 12c of the electric motor 12 communicating with the back surface side of the large-diameter hole portion 13b is inserted, and a pinion storage portion 13d communicating with the back surface side of the small-diameter hole portion 13c And have.
As shown in FIG. 3, the ball screw mechanism mounting portion 14 includes a ball screw mechanism storage portion 14a formed at a position corresponding to the small-diameter hole portion 13c of the motor mounting portion 13 formed on the back side, and the ball screw mechanism storage portion. It has a cylindrical portion 14b that communicates with 14a and extends forward, and a seal storage portion 14c that communicates with the front end of the cylindrical portion 14b.

副ハウジング１１Ｂは、図２に示すように、主ハウジング１１Ａの背面側に形成したピニオン収納部１３ｄ及びボールねじ機構収納部１４ａを覆う形状に構成されている。この副ハウジング１１Ｂは、主ハウジング１１Ａのピニオン収納部１３ｄ及びボールねじ機構収納部１４ａに対応するピニオン収納部１６及びボールねじ機構収納部１７を形成している。ここで、ボールねじ機構収納部１７に背面側にボールねじ収納部１７ａが形成されており、このボールねじ収納部１７ａの後述するボールねじナット２２の軸方向端面と接触する位置にスラストニードル軸受１７ｂを配置している。 As shown in FIG. 2, the sub-housing 11B is configured to cover a pinion storage portion 13d and a ball screw mechanism storage portion 14a formed on the back side of the main housing 11A. The sub-housing 11B forms a pinion storage portion 16 and a ball screw mechanism storage portion 17 corresponding to the pinion storage portion 13d and the ball screw mechanism storage portion 14a of the main housing 11A. Here, a ball screw storage portion 17a is formed on the back side of the ball screw mechanism storage portion 17, and a thrust needle bearing 17b is positioned at a position where the ball screw storage portion 17a comes into contact with an axial end surface of a ball screw nut 22 described later. Is arranged.

電動モータ１２は、図２に示すように、その出力軸１２ｄの先端にピニオンギヤ１５を装着している。そして、電動モータ１２をモータ装着部１３に装着する。この電動モータ１２の装着は、電動モータ１２をピニオンギヤ１５側からモータ装着部１３に挿入して、ピニオンギヤ１５をピニオン収納部１３ｄに収納した状態で、取付フランジ１２ａをフランジ取付部１３ａに取付けることにより行う。
一方、ボールねじ機構２０は、主ハウジング１１Ａ及び副ハウジング１１Ｂのボールねじ機構収納部１４ａ及び１７にシール付の転がり軸受２１ａ及び２１ｂによって回転自在に支持した回転運動要素としてのボールねじナット２２と、このボールねじナット２２に多数のボール２３（図６参照）を介して螺合する直線運動要素としてのボールねじ軸２４とを備えている。 As shown in FIG. 2, the electric motor 12 has a pinion gear 15 attached to the tip of its output shaft 12d. Then, the electric motor 12 is mounted on the motor mounting portion 13. The electric motor 12 is mounted by inserting the mounting flange 12a to the flange mounting portion 13a in a state where the electric motor 12 is inserted into the motor mounting portion 13 from the pinion gear 15 side and the pinion gear 15 is stored in the pinion storage portion 13d. Do.
On the other hand, the ball screw mechanism 20 includes a ball screw nut 22 as a rotational motion element rotatably supported by rolling bearings 21a and 21b with seals on the ball screw mechanism storage portions 14a and 17 of the main housing 11A and the sub housing 11B. The ball screw nut 22 is provided with a ball screw shaft 24 as a linear motion element that is screwed through a large number of balls 23 (see FIG. 6).

ボールねじナット２２は、図７に示すように、内周面にボールねじ溝２５ａ及び循環溝２５ｂを形成した円筒部材２５で構成している。ここで、ボールねじナット２２のボール循環方式としては、図７（ｄ）に示すように、例えばボール循環部が１巻きに１箇所存在するＳ字状の循環溝２５ｂをボールねじナット２２と一体に形成した形態を採用している。そして、循環溝２５ｂは冷間鍛造によって形成され、ボールねじ溝２５ａは切削加工により形成される。 As shown in FIG. 7, the ball screw nut 22 is composed of a cylindrical member 25 in which a ball screw groove 25a and a circulation groove 25b are formed on the inner peripheral surface. Here, as a ball circulation system of the ball screw nut 22, as shown in FIG. 7D, for example, an S-shaped circulation groove 25 b in which one ball circulation portion exists in one roll is integrated with the ball screw nut 22. The form formed in is adopted. The circulation groove 25b is formed by cold forging, and the ball screw groove 25a is formed by cutting.

この円筒部材２５は、外周面における軸方向の両端部側をボールねじ機構収納部１４ａに転がり軸受２１ａ及び２１ｂを介して回転自在に支持されている。そして、円筒部材２５の外周面の転がり軸受２１ａ及び２１ｂの内輪間にインボリュートスプライン軸部２５ｃを形成している。さらに、正面から見て扇状の係止部となるストッパ部２５ｄを円筒部材２５の前面側端面に一体に突出形成している。
ここで、ストッパ部２５ｄは、回転運動要素となるボールねじナット２２のボールねじ溝２５ａ及び循環溝２５ｂの少なくとも一方の溝加工前に成形し、ボールねじ溝２５ａ及び循環溝２５ｂの少なくとも一方の加工基準とすることが好ましい。 The cylindrical member 25 is rotatably supported at both ends in the axial direction on the outer peripheral surface by a ball screw mechanism housing portion 14a via rolling bearings 21a and 21b. An involute spline shaft portion 25c is formed between the inner rings of the rolling bearings 21a and 21b on the outer peripheral surface of the cylindrical member 25. Further, a stopper portion 25d serving as a fan-like locking portion when viewed from the front is integrally formed on the front end surface of the cylindrical member 25.
Here, the stopper portion 25d is formed before machining of at least one of the ball screw groove 25a and the circulation groove 25b of the ball screw nut 22 serving as a rotational motion element, and at least one of the ball screw groove 25a and the circulation groove 25b is machined. It is preferable to use it as a reference.

円筒部材２５は、インボリュートスプライン軸部２５ｃに例えばガラス繊維入り合成樹脂材等を射出成形したドリブンギヤ２６をスプライン結合している。このドリブンギヤ２６は電動モータ１２の出力軸１２ｄに装着されたピニオンギヤ１５に噛合している。ドリブンギヤ２６には、内周面にインボリュートスプライン軸部２５ｃに噛合するインボリュートスプライン孔部２６ａを形成している。
そして、ドリブンギヤ２６を円筒部材２５に装着するには、図５及び図６に示すように、ドリブンギヤ２６のインボリュートスプライン孔部２６ａを円筒部材２５のインボリュートスプライン軸部２５ｃに噛合させる。そして、ドリブンギヤ２６の内周面側の軸方向端部に転がり軸受２１ａ及び２１ｂの内輪を当接させるように圧入嵌合する。これにより、ドリブンギヤ２６を円筒部材２５に軸方向及び回転方向に移動不可能に固定できる。 The cylindrical member 25 is spline-coupled to an involute spline shaft portion 25c with a driven gear 26 formed by injection molding, for example, a synthetic resin material containing glass fiber. The driven gear 26 meshes with the pinion gear 15 attached to the output shaft 12d of the electric motor 12. In the driven gear 26, an involute spline hole portion 26a that meshes with the involute spline shaft portion 25c is formed on the inner peripheral surface.
To attach the driven gear 26 to the cylindrical member 25, the involute spline hole 26a of the driven gear 26 is engaged with the involute spline shaft portion 25c of the cylindrical member 25 as shown in FIGS. And it press-fits so that the inner ring | wheel of the rolling bearings 21a and 21b may contact | abut to the axial direction edge part of the inner peripheral surface side of the driven gear 26. FIG. Thereby, the driven gear 26 can be fixed to the cylindrical member 25 so as not to move in the axial direction and the rotational direction.

ボールねじ軸２４は、図２及び図３に示すように、主ハウジング１１Ａに形成した円筒部１４ｂ及び副ハウジング１１Ｂに形成したボールねじ収納部１７ａに装着されている。このボールねじ軸２４は、図６に示すように、軸方向の中央部より後端側（図６の右側）に形成されたボールねじ部３１と、このボールねじ部３１の前端側（図６の左側）に連接するボールねじ部３１より小径のインボリュートスプライン軸部３２と、このインボリュートスプライン軸部３２の前端に連接するインボリュートスプライン軸部３２より小径の連結軸部３３とで構成されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the ball screw shaft 24 is attached to a cylindrical portion 14b formed in the main housing 11A and a ball screw storage portion 17a formed in the sub housing 11B. As shown in FIG. 6, the ball screw shaft 24 includes a ball screw portion 31 formed on the rear end side (right side in FIG. 6) from the axial center portion, and a front end side of the ball screw portion 31 (FIG. 6). The involute spline shaft portion 32 having a diameter smaller than that of the ball screw portion 31 connected to the left screw) and the connecting shaft portion 33 having a diameter smaller than that of the involute spline shaft portion 32 connected to the front end of the involute spline shaft portion 32.

このボールねじ軸２４のインボリュートスプライン軸部３２に、図２、図３及び図６に示すように、回り止め部材３４をスプライン係合している。この回り止め部材３４は、図８に示すように、内周面にインボリュートスプライン孔部３５ａを形成した円筒部３５と、この円筒部３５の外周面における左右対称位置に形成された半径方向に突出する案内突起３６及び３７とを有する。案内突起３６及び３７は、径方向外方の端部から径方向内方の基部までの幅寸法が同一に設定されている。 As shown in FIGS. 2, 3, and 6, an anti-rotation member 34 is spline-engaged with the involute spline shaft portion 32 of the ball screw shaft 24. As shown in FIG. 8, the anti-rotation member 34 protrudes in a radial direction formed at a left-right symmetrical position on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 and a cylindrical portion 35 having an involute spline hole portion 35 a formed on the inner peripheral surface. Guide protrusions 36 and 37. The guide protrusions 36 and 37 have the same width dimension from the radially outer end to the radially inner base.

そして、回り止め部材３４は、図９に示すように、インボリュートスプライン孔部３５ａにボールねじ軸２４のインボリュートスプライン軸部３２をスプライン結合した状態で、図９で拡大図示するように、インボリュートスプライン軸部３２の前端側を軸方向から、円周方向複数箇所、例えば上下左右の４箇所を加締めることにより加締め部３２ａを形成する。したがって、回り止め部材３４は、スプライン結合によって回転不能とされるとともに、加締め部３２ａによってボールねじ軸２４の軸方向に移動不能とされてボールねじ軸２４に固定されている。 As shown in FIG. 9, the anti-rotation member 34 has an involute spline shaft as shown in an enlarged view in FIG. 9 in a state where the involute spline shaft portion 32 of the ball screw shaft 24 is spline-coupled to the involute spline hole portion 35a. The caulking portion 32a is formed by caulking the front end side of the portion 32 from the axial direction at a plurality of locations in the circumferential direction, for example, four locations in the vertical and horizontal directions. Therefore, the rotation preventing member 34 is made non-rotatable by spline coupling and is made immovable in the axial direction of the ball screw shaft 24 by the crimping portion 32a and is fixed to the ball screw shaft 24.

一方、主ハウジング１１Ａの円筒部１４ｂの内周面には、図４に示すように、１８０°対称位置に、ガイド部材４０を回動自在に保持する支持孔４１ａ及び４１ｂを軸方向に延長して形成している。これら支持孔４１ａ及び４１ｂのそれぞれは、断面形状が半円形より大きい弦を円筒部１４ｂの内周面に開口する形状に形成している。
したがって、ガイド部材４０を保持したときに、ガイド部材４０が支持孔４１ａ及び４１ｂから脱落して円筒部１４ｂの内周面に突出することを防止している。これら支持孔４１ａ及び４１ｂの前端は、シール収納部１４ｃに開口している。
そして、支持孔４１ａ及び４１ｂには、半径方向外方に突出する凹条４１ｃを支持孔４１ａ及び４１ｂの前端側（図３の左側）に形成している。 On the other hand, on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 14b of the main housing 11A, as shown in FIG. 4, support holes 41a and 41b for rotatably holding the guide member 40 are extended in the axial direction at 180 ° symmetrical positions. Formed. Each of the support holes 41a and 41b is formed in a shape in which a chord having a larger cross-sectional shape is opened on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 14b.
Therefore, when the guide member 40 is held, the guide member 40 is prevented from dropping from the support holes 41a and 41b and protruding to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 14b. The front ends of these support holes 41a and 41b open to the seal housing portion 14c.
And in the support holes 41a and 41b, a concave strip 41c protruding outward in the radial direction is formed on the front end side (left side in FIG. 3) of the support holes 41a and 41b.

ガイド部材４０は、例えば鋼を材料とし、図１０に示すように、板形状の係合基部４０ａと、この係合基部４０ａの一方の面から互い平行に延在して形成された一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃとで構成されている。
係合基部４０ａは、支持孔４１ａ及び４１ｂの前端側に形成した凹条４１ｃに嵌まり込んで軸方向の移動が規制される。この係合基部４０ａが凹条４１ｃに嵌まり込むと、一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃが支持孔４１ａ、或いは支持孔４１ｂに沿って延在する。ここで、一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃの外周４０ｂ１，４０ｃ１は、支持孔４１ａ及び４１ｂの内周面と略同一の形状、すなわち、半円形より大きい弦に形成されている。 The guide member 40 is made of, for example, steel, and as shown in FIG. 10, a plate-shaped engagement base portion 40a and a pair of guides formed to extend in parallel from one surface of the engagement base portion 40a. It is comprised by the arm parts 40b and 40c.
The engagement base portion 40a is fitted into a recess 41c formed on the front end side of the support holes 41a and 41b, and movement in the axial direction is restricted. When the engagement base 40a is fitted into the recess 41c, the pair of guide arm portions 40b and 40c extend along the support hole 41a or the support hole 41b. Here, the outer circumferences 40b1 and 40c1 of the pair of guide arm portions 40b and 40c are formed in substantially the same shape as the inner circumferential surfaces of the support holes 41a and 41b, that is, in a string larger than a semicircle.

また、一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃの互いに対向する面４０ｂ２，４０ｃ２は、図１０（ｄ）で示すように、一端側（図の上部）から他端側（図の下部）に向かうに従い、互いに平行な仮想面Ｋ１，Ｋ２に対して、θの角度を有して互いに離間する方向に傾斜しているテーパー面（以下、テーパー面４０ｂ２，４０ｃ２と称する）として形成されている。そして、これらテーパー面４０ｂ２，４０ｃ２の最小幅Ｈｍｉｎ（テーパー面４０ｂ２の上部及びテーパー面４０ｂ２の上部を結んだ距離）は、ボールねじ軸２４の回り止め部材３４の案内突起３６，３７の幅より僅かに広い幅に設定されている。 Further, as shown in FIG. 10 (d), the opposing surfaces 40b2 and 40c2 of the pair of guide arm portions 40b and 40c are moved from one end side (upper part in the figure) to the other end side (lower part in the figure). Tapered surfaces (hereinafter referred to as taper surfaces 40b2 and 40c2) that are inclined in directions away from each other with an angle of θ with respect to virtual surfaces K1 and K2 that are parallel to each other. The minimum width Hmin of the tapered surfaces 40b2 and 40c2 (the distance connecting the upper portion of the tapered surface 40b2 and the upper portion of the tapered surface 40b2) is slightly smaller than the width of the guide protrusions 36 and 37 of the rotation preventing member 34 of the ball screw shaft 24. It is set to a wide width.

そして、第１本実施形態のテーパー面４０ｂ２，４０ｃ２は、ガイド部材４０の回転中心Ｐｇを境界として一端（図の上部）までの径方向長さと、他端（図の下部）までの径方向長さが同一となるように形成されている。
次に、上記直動アクチュエータ１０の組立方法を説明する。
先ず、主ハウジング１１Ａの支持孔４１ａ及び４１ｂにそれぞれガイド部材４０を装着保持する。このガイド部材４０を支持孔４１ａ（又は４１ｂ）に装着するには、支持孔４１ａ（又は４１ｂ）の前端側に形成した凹条４１ｃに係合基部４０ａを嵌め込むとともに、一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃを、その外周４０ｂ１，４０ｃ１が支持孔４１ａ（又は４１ｂ）の内周面に接触するように、支持孔４１ａ（又は支持孔４１ｂ）内に配置する。 The tapered surfaces 40b2 and 40c2 according to the first embodiment have a radial length to one end (upper part in the figure) and a radial length to the other end (lower part in the figure) with the rotation center Pg of the guide member 40 as a boundary. Are formed to be the same.
Next, a method for assembling the linear actuator 10 will be described.
First, the guide member 40 is mounted and held in the support holes 41a and 41b of the main housing 11A. In order to mount the guide member 40 in the support hole 41a (or 41b), the engagement base 40a is fitted into the recess 41c formed on the front end side of the support hole 41a (or 41b), and a pair of guide arm portions 40b. , 40c is arranged in the support hole 41a (or support hole 41b) such that the outer circumferences 40b1 and 40c1 are in contact with the inner peripheral surface of the support hole 41a (or 41b).

ガイド部材４０の係合基部４０ａが凹条４１ｃ内に位置するので、ガイド部材４０の軸方向の移動が阻止される。
一方、ボールねじ機構２０を別途組立てる。このボールねじ機構２０の組立ては、先ず、ボールねじナット２２の円筒部材２５の外周面における軸方向の中央部にドリブンギヤ２６をスプライン結合させ、その両脇に転がり軸受２１ａ及び２１ｂを装着し、これら転がり軸受２１ａ及び２１ｂの内輪によってドリブンギヤ２６を固定する。 Since the engagement base portion 40a of the guide member 40 is located in the recess 41c, the guide member 40 is prevented from moving in the axial direction.
On the other hand, the ball screw mechanism 20 is assembled separately. In assembling the ball screw mechanism 20, first, the driven gear 26 is spline-coupled to the axial center portion of the outer peripheral surface of the cylindrical member 25 of the ball screw nut 22, and the rolling bearings 21a and 21b are mounted on both sides thereof. The driven gear 26 is fixed by the inner rings of the rolling bearings 21a and 21b.

その後又はその前に、ボールねじ軸２４を、ボールねじナット２２内にボール２３を介して螺合させる。その後又はその前にボールねじ軸２４に回り止め部材３４をスプライン結合した状態で、インボリュートスプライン軸部３２を加締めることにより、回り止め部材３４をボールねじ軸２４に軸方向及び回転方向に移動不可能に固定する。これにより、図６に示すボールねじ機構２０が構成される。
ここで、回り止め部材３４の装着位置は、ボールねじナット２２及びボールねじ軸２４間のボールの外部への抜け出しを阻止可能なストロークエンドで案内突起３６をガイド部材４０の一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃの間に位置させる。 Thereafter or before, the ball screw shaft 24 is screwed into the ball screw nut 22 via the ball 23. After or before that, with the anti-rotation member 34 splined to the ball screw shaft 24, the involute spline shaft portion 32 is caulked to prevent the anti-rotation member 34 from moving in the axial direction and the rotational direction relative to the ball screw shaft 24. Fix it as possible. Thereby, the ball screw mechanism 20 shown in FIG. 6 is configured.
Here, the mounting position of the rotation preventing member 34 is such that the guide projection 36 is connected to the pair of guide arm portions 40b of the guide member 40 at a stroke end that can prevent the ball from being pulled out between the ball screw nut 22 and the ball screw shaft 24. , 40c.

そして、ボールねじ機構２０を主ハウジング１１Ａのボールねじ機構収納部１４ａに連結軸部３３側から挿入し、回り止め部材３４の案内突起３６及び３７を主ハウジング１１Ａに装着されたガイド部材４０の一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃの間に位置させる。最後に、転がり軸受２１ａの外輪をボールねじ機構収納部１４ａの内周面に嵌合させながらドリブンギヤ２６ボールねじ機構収納部１４ａに収納して、主ハウジング１１Ａへのボールねじ機構２０の装着を完了する。 Then, the ball screw mechanism 20 is inserted into the ball screw mechanism housing portion 14a of the main housing 11A from the connecting shaft portion 33 side, and the guide protrusions 36 and 37 of the rotation preventing member 34 are paired with the guide member 40 mounted on the main housing 11A. Between the guide arm portions 40b and 40c. Finally, the outer ring of the rolling bearing 21a is housed in the driven gear 26 ball screw mechanism housing portion 14a while being fitted to the inner peripheral surface of the ball screw mechanism housing portion 14a, and the mounting of the ball screw mechanism 20 to the main housing 11A is completed. To do.

その後、電動モータ１２をそのピニオンギヤ１５側から主ハウジング１１Ａのモータ装着部１３内に挿入して、ピニオンギヤ１５をボールねじ機構２０のドリブンギヤ２６に噛合させる。次いで、電動モータ１２の取付フランジ１２ａをフランジ取付部１３ａにボルト締めする。
なお、電動モータ１２の主ハウジング１１Ａへの装着は、主ハウジング１１Ａへのボールねじ機構２０の装着前に行うようにしてもよい。 Thereafter, the electric motor 12 is inserted into the motor mounting portion 13 of the main housing 11 </ b> A from the pinion gear 15 side, and the pinion gear 15 is engaged with the driven gear 26 of the ball screw mechanism 20. Next, the mounting flange 12a of the electric motor 12 is bolted to the flange mounting portion 13a.
The electric motor 12 may be attached to the main housing 11A before the ball screw mechanism 20 is attached to the main housing 11A.

このように主ハウジング１１Ａへの電動モータ１２及びボールねじ機構２０の装着を終了すると、主ハウジング１１Ａの背面側に図示しないパッキンを介して副ハウジング１１Ｂを装着してボルト締め等の固定手段で固定し、主ハウジング１１Ａのシール収納部１４ｃにシール５０を挿入し、止め輪５１で抜け止めすることにより、直動アクチュエータ１０の組立を完了する。
この組立完了状態では、図３及び図４に示すように、ガイド部材４０の一対の案内腕部４０ｂ，４０ｃの間に、回り止め部材３４の案内突起３６及び３７が位置した状態となる。 When the mounting of the electric motor 12 and the ball screw mechanism 20 to the main housing 11A is thus completed, the sub-housing 11B is mounted on the back side of the main housing 11A via a packing (not shown) and fixed by fixing means such as bolt tightening. Then, the seal 50 is inserted into the seal housing portion 14 c of the main housing 11 </ b> A, and the retaining ring 51 is used to prevent the linear actuator 10 from being assembled.
In this assembled state, as shown in FIGS. 3 and 4, the guide protrusions 36 and 37 of the detent member 34 are positioned between the pair of guide arm portions 40 b and 40 c of the guide member 40.

図１１は、ガイド部材４０が半時計回りに傾きながら支持孔４１ａ（又は支持孔４１ｂ）内に配置されている状態を示すものであり、案内突起３６（又は３７）の突起上部はガイド部材４０の回転中心Ｐｇより径方向外方に位置しているとともに、ガイド部材４０の一方の案内腕部４０ｂのテーパー面４０ｂ２の径方向外側に接触している。
このとき、他方の案内腕部４０ｃのテーパー面４０ｃ２と案内突起３６（又は３７）とは接触せず、テーパー面４０ｃ２の径方向外側と案内突起３６（又は３７）の突起上部との間には角度αの隙間が存在する。 FIG. 11 shows a state in which the guide member 40 is disposed in the support hole 41a (or support hole 41b) while being inclined counterclockwise, and the upper portion of the guide protrusion 36 (or 37) is the guide member 40. Is located radially outward from the rotation center Pg of the guide member 40 and is in contact with the radially outer side of the tapered surface 40b2 of one guide arm portion 40b of the guide member 40.
At this time, the taper surface 40c2 of the other guide arm portion 40c and the guide protrusion 36 (or 37) are not in contact with each other, and between the radially outer side of the taper surface 40c2 and the upper part of the guide protrusion 36 (or 37). There is a gap of angle α.

この状態で、電動モータ１２を回転駆動して、ピニオンギヤ１５からドリブンギヤ２６に回転駆動力を伝達して、ボールねじナット２２を例えば図５で見て反時計方向に回動させる場合を考える。この場合には、ボールねじナット２２の回転力はボール２３を通じてボールねじ軸２４に伝達されることにより、ボールねじ軸２４はボールねじナット２２と同一方向の時計方向に回動しようとする。
このとき、回り止め部材３４の案内突起３６及び３７も、図１２に示すように、反時計方向に回動し、案内突起３６及び３７の突起上部が他方の案内腕部４０ｃのテーパー面４０ｃ２の径方向外側に接触する。ここで、他方の案内腕部４０ｃにテーパー面４０ｃ２を設けたことから、回転中心Ｐｇの近傍で案内突起３６及び３７が接触するおそれがない。 In this state, consider a case where the electric motor 12 is rotationally driven to transmit a rotational driving force from the pinion gear 15 to the driven gear 26 and the ball screw nut 22 is rotated counterclockwise as viewed in FIG. In this case, the rotational force of the ball screw nut 22 is transmitted to the ball screw shaft 24 through the ball 23, so that the ball screw shaft 24 tends to rotate in the clockwise direction in the same direction as the ball screw nut 22.
At this time, as shown in FIG. 12, the guide protrusions 36 and 37 of the anti-rotation member 34 also rotate counterclockwise, and the upper portions of the guide protrusions 36 and 37 are on the tapered surface 40c2 of the other guide arm portion 40c. Contact radially outward. Here, since the tapered surface 40c2 is provided on the other guide arm portion 40c, there is no possibility that the guide protrusions 36 and 37 come into contact with each other in the vicinity of the rotation center Pg.

したがって、案内突起３６及び３７からガイド部材４０に対して反時計方向のモーメントＭ１が作用する。すなわち、案内腕部４０ｂ，４０ｃの外周４０ｂ１，４０ｃ１と支持孔４１ａ（又は支持孔４１ｂ）とに生じる摩擦力を上回るモーメントによりガイド部材４０が回動することになるため、案内突起３６及び３７とガイド部材４０との接触位置が、回転中心Ｐｇよりなるべく遠くの位置で接触した方がモーメントＭ１はより大きくなり、容易に回動するようになる。 Therefore, a counterclockwise moment M <b> 1 acts on the guide member 40 from the guide protrusions 36 and 37. That is, the guide member 40 is rotated by a moment exceeding the frictional force generated between the outer peripheries 40b1 and 40c1 of the guide arm portions 40b and 40c and the support hole 41a (or the support hole 41b). When the contact position with the guide member 40 is as far as possible from the rotation center Pg, the moment M1 becomes larger, and the moment M1 is easily rotated.

そして、ガイド部材４０は主ハウジング１１Ａの支持孔４１ａ及び４１ｂ内に回動可能に保持されており、案内突起３６（又は３７）の突起上部はガイド部材４０の回転中心Ｐｇより径方向外方に位置しているので、図１３に示すように、案内突起３６（又は３７）の側面に対して他方の案内腕部４０ｃのテーパー面４０ｃ２が倣って面接触状態となるまでガイド部材４０が回動する。この面接触状態では、回転中心Ｐｇを境界として径方向外方側のテーパー面４０ｃ２及び案内突起３６（又は３７）の接触面積と、径方向内方側のテーパー面４０ｃ２及び案内突起３６（又は３７）の接触面積とが同一であり、他方の案内腕部４０ｃに作用する回転中心Ｐｇ回りの回転モーメントＭ１，Ｍ２が釣り合うので、ガイド部材４０の回動が規制される。このため、これ以上の案内突起３６（又は３７）の回動を規制することができ、ボールねじ軸２４の回動を規制して回り止め機能を発揮する。 The guide member 40 is rotatably held in the support holes 41a and 41b of the main housing 11A, and the upper portion of the guide protrusion 36 (or 37) is radially outward from the rotation center Pg of the guide member 40. 13, the guide member 40 rotates until the tapered surface 40c2 of the other guide arm portion 40c follows the side surface of the guide protrusion 36 (or 37) and comes into a surface contact state as shown in FIG. To do. In this surface contact state, the contact area of the radially outer tapered surface 40c2 and the guide protrusion 36 (or 37) with the rotation center Pg as a boundary, and the radially inner taper surface 40c2 and the guide protrusion 36 (or 37). ) And the rotation moments M1 and M2 around the rotation center Pg acting on the other guide arm portion 40c are balanced, so that the rotation of the guide member 40 is restricted. For this reason, the further rotation of the guide protrusion 36 (or 37) can be restricted, and the rotation of the ball screw shaft 24 is restricted to exert a detent function.

そして、ボールねじナット２２を反時計方向に回動し続けることにより、ボールねじ軸２４は図２及び図３で見て右方に移動する。
このとき、ボールねじ軸２４の軸方向の移動は、案内突起３６及び３７とガイド部材４０のテーパー面４０ｃ２とは図１３の面接触状態を維持した状態で行われる。
したがって、案内突起３６及び３７がガイド部材４０のテーパー面４０ｃ２に面接触状態で接触することにより、長期間の使用によっても案内突起３６及び３７とガイド部材４０とに生じる偏磨耗を確実に防止できる。 Then, by continuing to rotate the ball screw nut 22 counterclockwise, the ball screw shaft 24 moves to the right as seen in FIGS.
At this time, the axial movement of the ball screw shaft 24 is performed in a state where the guide protrusions 36 and 37 and the tapered surface 40c2 of the guide member 40 maintain the surface contact state of FIG.
Therefore, when the guide protrusions 36 and 37 come into contact with the tapered surface 40c2 of the guide member 40 in a surface contact state, uneven wear that occurs between the guide protrusions 36 and 37 and the guide member 40 can be reliably prevented even after long-term use. .

なお、図１４及び図１５は、ガイド部材４０が時計回りに傾きながら支持孔４１ａ（又は支持孔４１ｂ）内に配置されたときに、回り止め部材３４の案内突起３６及び３７が、反時計方向に回動し、案内突起３６及び３７の突起上部が他方の案内腕部４０ｃのテーパー面４０ｃ２の径方向外側に接触する状態を示したものである。
この場合にも、案内突起３６及び３７からガイド部材４０に対して反時計方向のモーメントＭ１が作用される。 14 and 15 show that the guide protrusions 36 and 37 of the detent member 34 are counterclockwise when the guide member 40 is disposed in the support hole 41a (or support hole 41b) while tilting clockwise. This shows a state in which the projection upper portions of the guide projections 36 and 37 are in contact with the radially outer side of the tapered surface 40c2 of the other guide arm portion 40c.
Also in this case, a counterclockwise moment M1 is applied to the guide member 40 from the guide protrusions 36 and 37.

そのため、図１３に示すように、案内突起３６（又は３７）の側面に対して他方の案内腕部４０ｃのテーパー面４０ｃ２が倣って面接触状態となるまでガイド部材４０が回動する。この面接触状態でも、ガイド部材４０の回動が規制され、これ以上の案内突起３６（又は３７）の回動を規制することができ、ボールねじ軸２４の回動を規制して回り止め機能を発揮する。
同様に、電動モータ１２を逆回転させて、ボールねじ軸２４に時計方向の回転力を伝達したときには、案内突起３６及び３７がガイド部材４０の一方の案内腕部４０ｂのテーパー面４０ｂ２に面接触状態で接触して軸方向に移動することになり、同様に案内突起３６及び３７とガイド部材４０のテーパー面４０ｂ２とに生じる偏磨耗を確実に防止できる。 Therefore, as shown in FIG. 13, the guide member 40 rotates until the tapered surface 40c2 of the other guide arm portion 40c follows the side surface of the guide protrusion 36 (or 37) and comes into a surface contact state. Even in this surface contact state, the rotation of the guide member 40 is restricted, and further rotation of the guide protrusion 36 (or 37) can be restricted, and the rotation of the ball screw shaft 24 is restricted to prevent rotation. Demonstrate.
Similarly, when the electric motor 12 is rotated in the reverse direction and a clockwise rotational force is transmitted to the ball screw shaft 24, the guide protrusions 36 and 37 are in surface contact with the tapered surface 40b2 of one guide arm portion 40b of the guide member 40. In this state, they contact each other and move in the axial direction, and similarly, it is possible to reliably prevent uneven wear generated on the guide protrusions 36 and 37 and the tapered surface 40b2 of the guide member 40.

また、ボールねじ軸２４が前方側の所望の前進位置に達している状態から電動モータ１２を逆転駆動すると、ボールねじ軸２４は、その案内突起３６及び３７がガイド部材４０に係合して回り止めされながら軸方向に後退する。
そして、軸方向に後退してきた案内突起３６及び３７が、支持孔４１ａ及び４１ｂの前端側に形成した凹条４１ｃに嵌まり込んでいるガイド部材４０の係合基部４０ａに当接することで、ボールねじ軸２４の軸方向の後退が規制される。
このように、第１実施形態によると、案内突起３６及び３７とガイド部材４０の案内腕部４０ｂ，４０ｃのテーパー面４０ｂ２，４０ｃ２とを、面接触状態を維持しながら軸方向に移動させることができる。 Further, when the electric motor 12 is driven reversely from the state where the ball screw shaft 24 reaches the desired forward position on the front side, the guide projections 36 and 37 of the ball screw shaft 24 engage with the guide member 40 and rotate. Retract in the axial direction while being stopped.
The guide protrusions 36 and 37 that have moved back in the axial direction come into contact with the engagement base 40a of the guide member 40 that is fitted in the recess 41c formed on the front end side of the support holes 41a and 41b, so that the ball The axial retreat of the screw shaft 24 is restricted.
Thus, according to the first embodiment, the guide protrusions 36 and 37 and the tapered surfaces 40b2 and 40c2 of the guide arm portions 40b and 40c of the guide member 40 can be moved in the axial direction while maintaining the surface contact state. it can.

このため、案内突起３６及び３７とガイド部材４０との間の偏磨耗の発生を確実に防止できる。しかも、ガイド部材４０はこれを装着する主ハウジング１１Ａとは別部材で構成するので、ガイド部材４０を耐磨耗性が高い部材を使用して形成することができ、高耐磨耗性のガイド部材を得ることができる。この場合、高耐磨耗性の材料はガイド部材４０の部分だけでよく、主ハウジング１１Ａ全体を高耐磨耗性部材で形成する必要がないので、製造コストを低コスト化することができるとともに、カムフォロアを使用する必要がないので、案内突起３６及び３７が大形化することもない。 For this reason, generation | occurrence | production of the partial wear between the guide protrusions 36 and 37 and the guide member 40 can be prevented reliably. In addition, since the guide member 40 is constituted by a member different from the main housing 11A to which the guide member 40 is mounted, the guide member 40 can be formed using a member having high wear resistance, and the guide having high wear resistance. A member can be obtained. In this case, only the portion of the guide member 40 may be used as the high wear resistance material, and it is not necessary to form the entire main housing 11A with the high wear resistance member. Therefore, the manufacturing cost can be reduced. Further, since it is not necessary to use a cam follower, the guide protrusions 36 and 37 are not enlarged.

また、ガイド部材４０を支持する支持孔４１ａ及び４１ｂの断面形状が半円を越える形状とされているので、ガイド部材４０を支持孔４１ａ及び４１ｂで保持する組付け時に、ガイド部材４０が支持孔４１ａ及び４１ｂからボールねじ軸２４側に脱落することを確実に防止できる。
また、２つの案内突起３６及び３７を円筒部材２５の軸線を挟んで対称位置に形成しているので、案内突起３６及び３７でガイド部材４０を押圧する際の反力を分割して分担することができ、摩耗の発生を低減することができる。 Further, since the cross-sectional shapes of the support holes 41a and 41b that support the guide member 40 are more than a semicircle, the guide member 40 is supported by the support holes when the guide member 40 is held by the support holes 41a and 41b. It is possible to reliably prevent the balls 41a and 41b from falling off to the ball screw shaft 24 side.
In addition, since the two guide protrusions 36 and 37 are formed at symmetrical positions with the axis of the cylindrical member 25 in between, the reaction force when pressing the guide member 40 with the guide protrusions 36 and 37 is divided and shared. And the occurrence of wear can be reduced.

また、第１実施形態によると、ボールねじ軸２４のボールねじナット２２側へのストロークエンドに達したときに、回り止め部材３４の案内突起３６及び３７が、ガイド部材４０の係合基部４０ａに当接してストッパ機能が発揮され、ストッパ機能を別部材で構成する必要がなく、構成を簡易化することができるとともに、部品点数を削減して製品コストを低減することができる。
また、図１６及び図１７に示すものは、第２実施形態の直動アクチュエータを示すものである。 Further, according to the first embodiment, when the stroke end of the ball screw shaft 24 toward the ball screw nut 22 is reached, the guide protrusions 36 and 37 of the detent member 34 are formed on the engagement base 40 a of the guide member 40. The stopper function is exerted by contact, and it is not necessary to configure the stopper function with a separate member, the configuration can be simplified, and the product cost can be reduced by reducing the number of parts.
Moreover, what is shown in FIG.16 and FIG.17 shows the linear motion actuator of 2nd Embodiment.

第２本実施形態のガイド部材４５は、図１７に示すように、板形状の係合基部４５ａと、この係合基部４５ａの一方の面から互い平行に延在して形成された一対の案内腕部４５ｂ，４５ｃとで構成され、係合基部４５ａは、支持孔４１ａ及び４１ｂの前端側に形成した凹条４１ｃに嵌まり込んで軸方向の移動が規制される。
一対の案内腕部４５ｂ，４５ｃの互いに対向する面４５ｂ２，４５ｃ２も、互いに離間する方向に傾斜しているテーパー面（以下、テーパー面４５ｂ２，４５ｃ２と称する）として形成されている。 As shown in FIG. 17, the guide member 45 of the second embodiment includes a plate-shaped engagement base portion 45a and a pair of guides formed to extend in parallel from one surface of the engagement base portion 45a. The engagement base 45a is fitted into a recess 41c formed on the front end side of the support holes 41a and 41b, and the movement in the axial direction is restricted.
The mutually facing surfaces 45b2 and 45c2 of the pair of guide arm portions 45b and 45c are also formed as tapered surfaces (hereinafter referred to as tapered surfaces 45b2 and 45c2) that are inclined in a direction away from each other.

また、第２実施形態のテーパー面４５ｂ２，４５ｃ２は、ガイド部材４５の回転中心Ｐｇを境界として径方向外方の端部までの径方向長さが、径方向内方の端部までの径方向長さより長く設定されている。
一方、第２実施形態のテーパー面４５ｂ２，４５ｃ２に面接触する回り止め部材３４の案内突起３６及び３７は、図１６に示すように、径方向外方に面取り部３６ａ，３７ａを設けることで、テーパー面４５ｂ２，４５ｃ２の径方向外方側の接触面積が小さくなるようにしている。 Further, the taper surfaces 45b2 and 45c2 of the second embodiment are such that the radial length to the radially outer end with the rotation center Pg of the guide member 45 as a boundary is the radial direction to the radially inner end. It is set longer than the length.
On the other hand, as shown in FIG. 16, the guide protrusions 36 and 37 of the detent member 34 that are in surface contact with the tapered surfaces 45b2 and 45c2 of the second embodiment are provided with chamfered portions 36a and 37a radially outward. The contact area on the radially outer side of the tapered surfaces 45b2 and 45c2 is made small.

これにより、案内突起３６（又は３７）の側面に対して案内腕部４５ｂ（又は４５ｃ）のテーパー面４５ｂ２（又は４５ｃ２）が倣って面接触状態となるまでガイド部材４５が回動する際に、回転中心Ｐｇを境界として径方向外方側のテーパー面４５ｂ２（又は４５ｃ２）及び案内突起３６（又は３７）の接触面積と、径方向内方側のテーパー面４５ｂ２（又は４５ｃ２）及び案内突起３６（又は３７）の接触面積とが略同一となり、案内腕部４５ｂ（又は４５ｃ）に作用する回転中心Ｐｇ回りの回転モーメントが釣り合うので、ガイド部材４５の回動が規制され、これ以上の案内突起３６（又は３７）の回動を規制することができ、ボールねじ軸２４の回動を規制して回り止め機能を発揮することができる。 Thereby, when the guide member 45 rotates until the tapered surface 45b2 (or 45c2) of the guide arm portion 45b (or 45c) follows the side surface of the guide protrusion 36 (or 37) and is brought into a surface contact state. The contact area of the radially outer tapered surface 45b2 (or 45c2) and the guide protrusion 36 (or 37) with the rotation center Pg as a boundary, and the radially inner tapered surface 45b2 (or 45c2) and the guide protrusion 36 ( Alternatively, the contact area of 37) becomes substantially the same, and the rotational moment around the rotation center Pg acting on the guide arm portion 45b (or 45c) is balanced, so that the rotation of the guide member 45 is restricted, and the guide protrusion 36 is larger than this. The rotation of (or 37) can be restricted, and the rotation of the ball screw shaft 24 can be restricted to exert a detent function.

なお、第２実施形態では、案内突起３６及び３７の径方向外方の端部から径方向内方の基部までの幅寸法が同一に設定され、案内腕部４０ｂ，４０ｃ（又は４５ｂ，４５ｃ）にテーパー面４０ｂ２，４０ｃ２（又は４５ｂ２，４５ｃ２）を設けたことから、回転中心Ｐｇの近傍での案内突起３６及び３７の接触を防止しているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではない。 In the second embodiment, the width dimensions from the radially outer ends of the guide protrusions 36 and 37 to the radially inner base are set to be the same, and the guide arm portions 40b and 40c (or 45b and 45c) are set. Since the taper surfaces 40b2 and 40c2 (or 45b2 and 45c2) are provided in the contact surfaces of the guide protrusions 36 and 37 in the vicinity of the rotation center Pg, the gist of the present invention is limited to this. is not.

すなわち、案内突起３６及び３７を、半径方向外方の端部から半径方向内方の基部に向かうに従い幅寸法が徐々に減少したテーパー面として形成され、案内腕部４０ｂ，４０ｃ（又は４５ｂ，４５ｃ）は、半径方向外方の端部から半径方向内方の端部まで同一寸法で離間した平行面であっても、回転中心Ｐｇの近傍での案内突起３６及び３７の接触を防止することができる。さらに、案内突起３６及び３７を、半径方向外方の端部から半径方向内方の基部に向かうに従い幅寸法が徐々に減少したテーパー面として形成し、案内腕部４０ｂ，４０ｃ（又は４５ｂ，４５ｃ）にテーパー面４０ｂ２，４０ｃ２（又は４５ｂ２，４５ｃ２）を設けるようにしても、回転中心Ｐｇの近傍での案内突起３６及び３７の接触を防止することができる。 That is, the guide protrusions 36 and 37 are formed as tapered surfaces whose width dimension gradually decreases from the radially outer end toward the radially inner base, and the guide arm portions 40b and 40c (or 45b and 45c). ) Prevents the contact of the guide protrusions 36 and 37 in the vicinity of the rotation center Pg even if the parallel surfaces are spaced with the same dimensions from the radially outer end to the radially inner end. it can. Further, the guide protrusions 36 and 37 are formed as tapered surfaces whose width dimension gradually decreases from the radially outer end toward the radially inner base, and the guide arm portions 40b, 40c (or 45b, 45c). ) May be provided with tapered surfaces 40b2 and 40c2 (or 45b2 and 45c2), the contact of the guide protrusions 36 and 37 in the vicinity of the rotation center Pg can be prevented.

また、第２実施形態では、主ハウジング１１Ａに２つの支持孔４１ａ及び４１ｂを形成し、これらにガイド部材４０を保持するとともに、ボールねじ軸２４の回り止め部材３４に２つの案内突起３６及び３７を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、案内突起のガイド部材の組を１組又は３組以上設けるようにしてもよい。 In the second embodiment, the two support holes 41a and 41b are formed in the main housing 11A, the guide member 40 is held in these holes, and the two guide protrusions 36 and 37 are provided on the detent member 34 of the ball screw shaft 24. However, the present invention is not limited to this, and one set or three or more sets of guide members for the guide protrusions may be provided.

また、第２実施形態では、円筒部３５の外周面に案内突起３６及び３７を形成して回り止め部材３４を構成し、この回り止め部材３４をボールねじ軸２４にスプライン結合した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、内周にインボリュートスプライン孔部が形成されていれば、外周を角筒として、この角筒部に案内突起３６及び３７を形成してもよい。また、ボールねじ軸２４に角柱部を形成し、この角柱部に係合する角筒部に案内突起３６及び３７を形成して回り止め部材３４を構成するようにしてもよい。この場合も、回り止め部材３４の軸方向位置を角形ワッシャ等で調整することにより、ボールねじ軸２４のストロークエンド位置を調整することができる。 In the second embodiment, the guide protrusions 36 and 37 are formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 to constitute the rotation preventing member 34, and the rotation preventing member 34 is spline-coupled to the ball screw shaft 24. However, the present invention is not limited to this. If an involute spline hole is formed on the inner periphery, the outer periphery may be a rectangular tube, and the guide protrusions 36 and 37 may be formed on the rectangular tube. Further, the rotation prevention member 34 may be configured by forming a prism portion on the ball screw shaft 24 and forming guide protrusions 36 and 37 on the rectangular tube portion engaged with the prism portion. Also in this case, the stroke end position of the ball screw shaft 24 can be adjusted by adjusting the axial position of the anti-rotation member 34 with a square washer or the like.

また、第１及び第２実施形態では、電動モータ１２とボールねじ機構２０の連結軸部３３とを並設した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータ１２をボールねじ軸２４のボールねじ部３１と並設するようにしてもよい。
また、第１及び第２実施形態では、電動モータ１２とボールねじ機構２０のボールねじナット２２とを歯車式動力伝達機構で連結した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、プーリーとタイミングベルトとによるベルト式動力伝達機構やその他の動力伝達機構で連結するようにしてもよい。 In the first and second embodiments, the case where the electric motor 12 and the connecting shaft portion 33 of the ball screw mechanism 20 are arranged side by side has been described. However, the present invention is not limited to this, and the electric motor 12 is connected to the ball screw. It may be arranged in parallel with the ball screw portion 31 of the shaft 24.
In the first and second embodiments, the case where the electric motor 12 and the ball screw nut 22 of the ball screw mechanism 20 are connected by a gear-type power transmission mechanism has been described. However, the present invention is not limited to this. And a belt-type power transmission mechanism using a timing belt and other power transmission mechanisms.

また、第１及び第２実施形態においては、ボールねじナット２２，６５を回転駆動源によって回転駆動して、ボールねじ軸２４，６６を直線運動要素とした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、上記とは逆にボールねじ軸２４，６６を回転駆動源によって回動する回転運動要素とし、ボールねじナット２２，６５を直線運動要素とした場合にも本発明を適用することができる。
さらに、第１及び第２実施形態では、ガイド部材４０，８０の材質を鋼にした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、合成樹脂やセラミック等で構成することもでき、任意の材質とすることができる。 In the first and second embodiments, the ball screw nuts 22 and 65 are rotationally driven by a rotational drive source and the ball screw shafts 24 and 66 are linear motion elements. However, the present invention is not limited to this. In contrast to the above, the present invention is also applied to the case where the ball screw shafts 24 and 66 are rotational motion elements that are rotated by a rotational drive source and the ball screw nuts 22 and 65 are linear motion elements. Can do.
Furthermore, in the first and second embodiments, the case where the material of the guide members 40 and 80 is steel has been described. However, the present invention is not limited to this, and the guide members 40 and 80 may be made of synthetic resin, ceramic, or the like. The material can be

１０…直動アクチュエータ、１１Ａ…主ハウジング、１１Ｂ…副ハウジング、１２…電動モータ、１２ａ…取付フランジ、１２ｂ…大径部、１２ｃ…小径部、１２ｄ…出力軸、１３…モータ装着部、１３ａ…フランジ取付部、１３ｂ…大径孔部、１３ｃ…小径孔部、１３ｄ…ピニオン収納部、１４…ボールねじ機構装着部、１４ａ…ボールねじ機構収納部、１４ｂ…円筒部、１４ｃ…シール収納部、１５…ピニオンギヤ、１６…ピニオン収納部、１７…ボールねじ機構収納部、１７ａ…ボールねじ収納部、１７ｂ…スラストニードル軸受、２０…ボールねじ機構、２１ａ，２１ｂ…転がり軸受、２２…ボールねじナット、２３…ボール、２４…ボールねじ軸、２５…円筒部材、２５ａ…ボールねじ溝、２５ｂ… 循環溝、２５ｃ…インボリュートスプライン軸部、２５ｄ…ストッパ部、２６…ドリブンギヤ、２６ａ…インボリュートスプライン孔部、３１…ボールねじ部、３２…インボリュートスプライン軸部、３２ａ…加締め部、３３…連結軸部、３４…回り止め部材、３５…円筒部、３５ａ…インボリュートスプライン孔部、３６，３７…案内突起、３６ａ，３７ａ…切欠き部、４０，４５…ガイド部材、４０ａ，４５ａ…係合基部、４０ｂ，４０ｃ，４５ｂ，４５ｃ…案内腕部、４０ｂ１，４０ｃ１，４５ｂ１，４５ｃ１…外周、４０ｂ２，４０ｃ２，４５ｂ２，４５ｃ２…テーパー面（摺動面）、４１ａ…支持孔、４１ｂ…支持孔、４１ｃ…凹条、Ｐｇ…ガイド部材の回転中心 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Linear motion actuator, 11A ... Main housing, 11B ... Sub housing, 12 ... Electric motor, 12a ... Mounting flange, 12b ... Large diameter part, 12c ... Small diameter part, 12d ... Output shaft, 13 ... Motor mounting part, 13a ... Flange mounting part, 13b ... large diameter hole part, 13c ... small diameter hole part, 13d ... pinion storage part, 14 ... ball screw mechanism mounting part, 14a ... ball screw mechanism storage part, 14b ... cylindrical part, 14c ... seal storage part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Pinion gear, 16 ... Pinion accommodating part, 17 ... Ball screw mechanism accommodating part, 17a ... Ball screw accommodating part, 17b ... Thrust needle bearing, 20 ... Ball screw mechanism, 21a, 21b ... Rolling bearing, 22 ... Ball screw nut, 23 ... Ball, 24 ... Ball screw shaft, 25 ... Cylindrical member, 25a ... Ball screw groove, 25b ... Circulating groove, 25c ... Involute Toe spline shaft portion, 25d ... stopper portion, 26 ... driven gear, 26a ... involute spline hole portion, 31 ... ball screw portion, 32 ... involute spline shaft portion, 32a ... caulking portion, 33 ... connecting shaft portion, 34 ... anti-rotation member 35 ... cylindrical part, 35a ... involute spline hole part, 36,37 ... guide protrusion, 36a, 37a ... notch part, 40,45 ... guide member, 40a, 45a ... engagement base part, 40b, 40c, 45b, 45c ... guide arm part, 40b1, 40c1, 45b1, 45c1 ... outer periphery, 40b2, 40c2, 45b2, 45c2 ... taper surface (sliding surface), 41a ... support hole, 41b ... support hole, 41c ... concave line, Pg ... guide member Center of rotation

Claims

A ball screw mechanism having a rotary motion element and a linear motion element, and converting the rotary motion transmitted to the rotary motion element into a linear motion;
The ball screw mechanism includes a guide protrusion protruding in a radial direction provided on the linear motion element;
A guide member that is disposed in a fixed portion facing the linear motion element, engages with the guide projection, and guides the guide projection in the axial direction, and prevents rotation of the linear motion element; And
The guide member forms a pair of sliding surfaces extending in the axial direction and facing each other, and is rotatable in a support hole formed in the axial direction at a position facing the linear motion element of the fixed portion. And is held in
The radially outer end position of the guide projection whose side surface slides on the pair of sliding surfaces is positioned radially outward from the rotation center of the guide member,
The pair of side surfaces of the guide protrusion is formed as a tapered surface with a width dimension gradually decreasing from the radially outer end toward the radially inner base.
The linear actuator is characterized in that the pair of sliding surfaces are parallel surfaces separated by the same dimension from the radially outer end to the radially inner end.

A ball screw mechanism having a rotary motion element and a linear motion element, and converting the rotary motion transmitted to the rotary motion element into a linear motion;
The ball screw mechanism includes a guide protrusion protruding in a radial direction provided on the linear motion element;
A guide member that is disposed in a fixed portion facing the linear motion element, engages with the guide projection, and guides the guide projection in the axial direction, and prevents rotation of the linear motion element; And
The guide member forms a pair of sliding surfaces extending in the axial direction and facing each other, and is rotatable in a support hole formed in the axial direction at a position facing the linear motion element of the fixed portion. And is held in
The radially outer end position of the guide projection whose side surface slides on the pair of sliding surfaces is positioned radially outward from the rotation center of the guide member,
The pair of side surfaces of the guide protrusion is formed as a tapered surface with a width dimension gradually decreasing from the radially outer end toward the radially inner base.
The surface shape radially inward from at least the rotation center of the pair of sliding surfaces is formed as a tapered surface in which the surfaces gradually separate from each other toward the radially inner side. Direct acting actuator.

The contact area between the sliding surface and the side surface of the guide protrusion is such that the contact area on the radially outer side and the contact area on the radially inner side are equal with respect to the rotation center. The linear motion actuator according to claim 1 or 2.

The said guide member is provided with the stroke stop part which stops the stroke of this linear motion element by engaging with the said guide protrusion at the stroke end of the said linear motion element, The any one of Claim 1 to 3 characterized by the above-mentioned. The linear motion actuator according to claim 1.

The guide member includes an engagement base that fits in a circumferentially extending recess formed on an inner peripheral surface of the support hole, and the engagement base is the guide at a stroke end of the linear motion element. The linear motion actuator according to claim 4, wherein the linear motion actuator is a stroke stop portion with which the protrusion engages.

The said guide member is provided with a pair of guide arm part which extended in parallel mutually from one surface of the said engagement base, and made the mutually opposing surface the said pair of sliding surfaces. 5. The linear actuator according to 5.

A pair of guide protrusions are formed at symmetrical positions sandwiching the central axis of the linear motion element, a pair of support holes are formed at target positions sandwiching the central axis of the linear motion element of the fixed part, The pair of guide members are individually held rotatably in support holes, and the pair of guide protrusions are individually arranged between a pair of sliding surfaces of the pair of guide members. The linear motion actuator according to any one of 6 to 6.