JP6000527B2 - 電動アクチュエータ、電動アクチュエータ動力切断方法、及び電動アクチュエータ動力切断装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る電動アクチュエータ1と、その電動アクチュエータ1を備える電動アクチュエータ動力切断装置10と、を示す模式図である。図1に示す電動アクチュエータ1及び電動アクチュエータ動力切断装置10は、例えば、航空機に設置される機器としての動翼を駆動するための電動アクチュエータ、及びその電動アクチュエータを備える電動アクチュエータ動力切断装置として用いられる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る電動アクチュエータは、第1実施形態と同様に構成されている。そして、第2実施形態の電動アクチュエータにおいて用いられる第2実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断方法、第2実施形態の電動アクチュエータを含む第2実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断装置も、第1実施形態と同様に構成される。但し、第2実施形態は、電動アクチュエータの動力切断機構における連結部材の形態において、第1実施形態と異なっている。以下の第2実施形態の説明においては、第1実施形態と異なる形態のみ、即ち、電動アクチュエータの動力切断機構の連結部材の形態のみを説明する。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態に係る電動アクチュエータは、第1実施形態と同様に構成されている。そして、第3実施形態の電動アクチュエータにおいて用いられる第3実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断方法、第3実施形態の電動アクチュエータを含む第3実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断装置も、第1実施形態と同様に構成される。但し、第3実施形態は、電動アクチュエータの動力切断機構における連結部材の形態において、第1実施形態と異なっている。以下の第3実施形態の説明においては、第1実施形態と異なる形態のみ、即ち、電動アクチュエータの動力切断機構の連結部材の形態のみを説明する。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態に係る電動アクチュエータは、第1実施形態と同様に構成されている。そして、第4実施形態の電動アクチュエータにおいて用いられる第4実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断方法、第4実施形態の電動アクチュエータを含む第4実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断装置も、第1実施形態と同様に構成される。但し、第4実施形態は、電動アクチュエータにおける電動モータと動力切断機構とが連結される形態において、第1実施形態と異なっている。以下の第4実施形態の説明においては、第1実施形態と異なる形態のみ、即ち、電動アクチュエータにおける電動モータと動力切断機構とが連結される形態のみを説明する。
次に、本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態に係る電動アクチュエータは、第1実施形態と同様に構成されている。そして、第5実施形態の電動アクチュエータにおいて用いられる第5実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断方法、第5実施形態の電動アクチュエータを含む第5実施形態に係る電動アクチュエータ動力切断装置も、第1実施形態と同様に構成される。但し、第5実施形態は、電動アクチュエータにおける動力伝達機構の形態において、第1実施形態と異なっている。以下の第5実施形態の説明においては、第1実施形態と異なる形態のみ、即ち、電動アクチュエータにおける動力伝達機構の形態のみを説明する。
21 電動モータ
22 動力伝達機構
23 出力部
24 動力切断機構
37 ケース部
38 内側軸部
39 支持ボール(支持部)
40 クラッチ部材(連結部材)
41 軸方向溝
42 周方向溝
Claims (6)
- 回転方向の駆動力を発生させる電動モータと、
ナット部及びスクリュー部を有し、前記ナット部及び前記スクリュー部が相対回転することで、前記電動モータの回転方向の駆動力を直線方向の駆動力に変換して伝達する動力伝達機構と、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち直線方向に変位する直線変位部ととともに変位して直線方向の駆動力を出力する出力部と、
を備える電動アクチュエータであって、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち前記電動モータの回転が伝達されて回転する回転部と前記電動モータとの間における駆動力の伝達経路の連結を切り離して動力の伝達を切断可能な動力切断機構を更に備え、
前記動力切断機構は、
中空で筒状の部分を有し、前記回転部及び前記電動モータの一方に対して固定され又はギヤ部を介して連結されるケース部と、
軸状の部分を有し、前記ケース部の内側に設置されるとともに前記回転部及び前記電動モータの他方に対して固定され又はギヤ部を介して連結される内側軸部と、
前記ケース部及び前記内側軸部の間において当該ケース部及び当該内側軸部の軸方向と平行な方向に作用する荷重を支持可能に設置され、前記ケース部及び前記内側軸部の一方に対して一体に設けられ又は嵌まり込んでいるとともに、前記ケース部及び前記内側軸部の他方に対して転動可能又は摺動可能な支持部と、
前記ケース部と前記内側軸部とを連結する連結部材と、
を含み、
前記ケース部及び前記内側軸部の他方には、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の軸方向と平行に延びる軸方向溝、及び、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の周方向に沿って延びる周方向溝が、設けられ、
前記連結部材が前記ケース部と前記内側軸部とを連結した状態において、前記支持部は、前記軸方向溝を転動可能又は摺動可能となる位置から周方向に離れた位置で前記周方向溝内に設置されており、
前記連結部材は、前記ケース部及び前記内側軸部の間で所定の大きさ以上のトルクが作用したときに、前記ケース部及び前記内側軸部の連結を切り離して動力の伝達を切断することを特徴とする、電動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の電動アクチュエータであって、
前記支持部は、ボール状に形成され、前記ケース部及び前記内側軸部の一方に対して嵌まり込んでいることを特徴とする、電動アクチュエータ。 - 請求項2に記載の電動アクチュエータであって、
前記ケース部及び前記内側軸部の一方には、前記支持部が嵌まり込むように凹み形成された凹み部が設けられ、
前記凹み部は、半球状の穴として、或いは、長穴状の溝として設けられていることを特徴とする、電動アクチュエータ。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電動アクチュエータであって、
前記連結部材は、前記ケース部及び前記内側軸部の間で所定の大きさ以上のトルクが作用したときに破断するピン状の部材として、或いは、前記ケース部及び前記内側軸部の間で所定の大きさ以上のトルクが作用したときに前記ケース部及び前記内側軸部のいずれかとの係合が解除されるクラッチ部材として、設けられていることを特徴とする、電動アクチュエータ。 - 回転方向の駆動力を発生させる電動モータと、
ナット部及びスクリュー部を有し、前記ナット部及び前記スクリュー部が相対回転することで、前記電動モータの回転方向の駆動力を直線方向の駆動力に変換して伝達する動力伝達機構と、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち直線方向に変位する直線変位部ととともに変位して直線方向の駆動力を出力する出力部と、
を含む電動アクチュエータにおいて用いられ、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち前記電動モータの回転が伝達されて回転する回転部と前記電動モータとの間における駆動力の伝達経路の連結を切り離して動力の伝達を切断する、電動アクチュエータ動力切断方法であって、
前記伝達経路の連結を切り離して動力の伝達を切断可能な動力切断機構を更に含む前記電動アクチュエータを制御する制御ステップを備え、
前記動力切断機構は、
中空で筒状の部分を有し、前記回転部及び前記電動モータの一方に対して固定され又はギヤ部を介して連結されるケース部と、
軸状の部分を有し、前記ケース部の内側に設置されるとともに前記回転部及び前記電動モータの他方に対して固定され又はギヤ部を介して連結される内側軸部と、
前記ケース部及び前記内側軸部の間において当該ケース部及び当該内側軸部の軸方向と平行な方向に作用する荷重を支持可能に設置され、前記ケース部及び前記内側軸部の一方に対して一体に設けられ又は嵌め込まれるとともに、前記ケース部及び前記内側軸部の他方に対して転動可能又は摺動可能な支持部と、
前記ケース部と前記内側軸部とを連結する連結部材と、
を含み、
前記ケース部及び前記内側軸部の他方には、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の軸方向と平行に延びる軸方向溝、及び、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の周方向に沿って延びる周方向溝が、設けられ、
前記連結部材が前記ケース部と前記内側軸部とを連結した状態において、前記支持部は、前記軸方向溝を転動可能又は摺動可能となる位置から周方向に離れた位置で前記周方向溝内に設置されており、
前記制御ステップでは、
前記動力伝達機構における固着状態が検知されたときに、前記電動アクチュエータの作動時における上限のトルクの大きさとして設定された上限トルク値を超えるトルクを発生可能な電流が前記電動モータに所定時間供給され、
前記上限トルク値を超えるトルクが前記電動モータから出力されることで、前記ケース部及び前記内側軸部の間で所定の大きさ以上のトルクが作用し、前記連結部材が前記ケース部及び前記内側軸部の連結を切り離して動力の伝達を切断することを特徴とする、電動アクチュエータ動力切断方法。 - 回転方向の駆動力を発生させる電動モータと、
ナット部及びスクリュー部を有し、前記ナット部及び前記スクリュー部が相対回転することで、前記電動モータの回転方向の駆動力を直線方向の駆動力に変換して伝達する動力伝達機構と、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち直線方向に変位する直線変位部ととともに変位して直線方向の駆動力を出力する出力部と、
を含む電動アクチュエータを備え、
前記ナット部及び前記スクリュー部のうち前記電動モータの回転が伝達されて回転する回転部と前記電動モータとの間における駆動力の伝達経路の連結を切り離して動力の伝達を切断する、電動アクチュエータ動力切断装置であって、
前記電動アクチュエータに設けられ、前記伝達経路の連結を切り離して動力の伝達を切断可能な動力切断機構と、
前記電動アクチュエータを制御する制御部と、
を更に備え、
前記動力切断機構は、
中空で筒状の部分を有し、前記回転部及び前記電動モータの一方に対して固定され又はギヤ部を介して連結されるケース部と、
軸状の部分を有し、前記ケース部の内側に設置されるとともに前記回転部及び前記電動モータの他方に対して固定され又はギヤ部を介して連結される内側軸部と、
前記ケース部及び前記内側軸部の間において当該ケース部及び当該内側軸部の軸方向と平行な方向に作用する荷重を支持可能に設置され、前記ケース部及び前記内側軸部の一方に対して一体に設けられ又は嵌まり込んでいるとともに、前記ケース部及び前記内側軸部の他方に対して転動可能又は摺動可能な支持部と、
前記ケース部と前記内側軸部とを連結する連結部材と、
を含み、
前記ケース部及び前記内側軸部の他方には、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の軸方向と平行に延びる軸方向溝、及び、前記支持部が転動可能又は摺動可能であって前記ケース部及び前記内側軸部の周方向に沿って延びる周方向溝が、設けられ、
前記連結部材が前記ケース部と前記内側軸部とを連結した状態において、前記支持部は、前記軸方向溝を転動可能又は摺動可能となる位置から周方向に離れた位置で前記周方向溝内に設置されており、
前記制御部は、前記動力伝達機構における固着状態が検知されたときに、前記電動アクチュエータの作動時における上限のトルクの大きさとして設定された上限トルク値を超えるトルクを発生可能な電流を前記電動モータに所定時間供給し、
前記上限トルク値を超えるトルクが前記電動モータから出力されることで、前記ケース部及び前記内側軸部の間で所定の大きさ以上のトルクが作用し、前記連結部材が前記ケース部及び前記内側軸部の連結を切り離して動力の伝達を切断することを特徴とする、電動アクチュエータ動力切断装置。
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