JP7473963B2 - アクチュエータ - Google Patents

Description

本発明は、アクチュエータに関する。

特許文献１には、モータの回転軸の回転に伴ってボールねじ軸が回転し、そのボールねじ軸の回転に伴って、ボールねじ軸に螺合されたボールねじナットが、ロッド（作業軸）と共に進退移動するロッドタイプのアクチュエータが開示されている。

特開２０１３－３６６０６号公報

特許文献１に記載のアクチュエータにおいては、その使用方法や設置場所によって、作業軸の進退移動可能な範囲であるストロークを長くすることがユーザから望まれる。しかしながら、特許文献１に記載のものにおいては、ボールねじ軸の長さを伸ばすことで、作業軸の長ストローク化を実現できるが、この場合、ボールねじ軸が撓む現象、いわゆる「縄跳び現象」を起こすおそれがある。そうすると、ボールねじ軸を破損させるような危険な状態になる回転速度であるアクチュエータの「危険速度」が低下してしまい、アクチュエータを高速駆動させることが困難となるおそれがある。

本発明は、上述の事情の下になされたもので、作業軸の移動可能なストロークを長くした場合においても、作業軸を高速移動させることが可能なアクチュエータを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の第１の観点に係るアクチュエータは、
モータの回転軸の回転運動とともに回転運動するボールねじ軸を有するボールねじと、
前記ボールねじ軸の回転運動に伴って直線運動するスライド部と、
前記スライド部とともに直線運動するように前記スライド部に接続され、前記ボールねじ軸の先端部が挿入されるための孔が形成された作業軸と、
前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する中間サポート部材と、
前記中間サポート部材と前記スライド部とを連結する第１連結部材と、
を備え、
前記第１連結部材の一端は、前記スライド部に固定され、
前記中間サポート部材は、前記スライド部と前記第１連結部材の他端との間で移動可能に設けられている。

前記スライド部は、前記第１連結部材を固定するための固定部材を有し、
前記第１連結部材は、前記固定部材を介して、前記スライド部に固定されつつ連結されていてもよい。

前記第１連結部材の他端には、前記中間サポート部材が、前記スライド部から前記ボールねじ軸の先端方向に移動することを阻止する第１ストッパが設置されていてもよい。

前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材を備えていてもよい。

前記振れ止め部材には、前記第１連結部材の他端が通過可能な第１連結部材通過部が形成されていてもよい。

前記中間サポート部材と前記振れ止め部材とを連結する第２連結部材を備え、
前記第２連結部材の一端は、前記中間サポート部材に固定されていてもよい。

前記第２連結部材の他端には、前記中間サポート部材が、前記振れ止め部材から前記ボールねじ軸の基端方向に移動することを阻止する第２ストッパが設置されていてもよい。

前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材と、
前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記中間サポート部材よりも前記先端部寄りに配置され、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する第２の中間サポート部材と、
を備えていてもよい。

前記中間サポート部材と前記第２の中間サポート部材とを連結する第２連結部材と、
前記第２の中間サポート部材と前記振れ止め部材とを連結する第３連結部材と、
を備え、
前記第２連結部材の一端は、前記中間サポート部材に固定され、
前記第３連結部材の一端は、前記第２の中間サポート部材に固定されていてもよい。

前記第２連結部材の他端には、前記第２の中間サポート部材が、前記中間サポート部材から前記ボールねじ軸の先端方向に移動することを阻止する第２ストッパが設置されていてもよい。

前記第３連結部材の他端には、前記第２の中間サポート部材が、前記振れ止め部材から前記ボールねじ軸の基端方向に移動することを阻止する第３ストッパが設置されていてもよい。

前記振れ止め部材には、
前記第１連結部材の他端が通過可能な第１連結部材通過部と、
前記第２連結部材の他端が通過可能な第２連結部材通過部と、
が形成されていてもよい。

前記第２の中間サポート部材には、前記第１連結部材の他端が通過可能な連結部材通過部が形成されていてもよい。

上述の目的を達成するために、本発明の第２の観点に係るアクチュエータは、
モータの回転軸の回転運動とともに回転運動するボールねじ軸を有するボールねじと、
前記ボールねじ軸の回転運動に伴って直線運動するスライド部と、
前記スライド部とともに直線運動するように前記スライド部に接続され、前記ボールねじ軸の先端部が挿入されるための孔が形成された作業軸と、
前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する中間サポート部材と、
前記スライド部と前記中間サポート部材の間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第１弾性部材と、
を備え、
前記第１弾性部材は、前記スライド部が直線運動する際に弾性変形することにより、前記第１弾性部材の弾性力に基づいて規定される位置に、前記中間サポート部材を移動させるように設けられている。

前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材を備えていてもよい。

前記中間サポート部材と前記振れ止め部材の間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第２弾性部材を備えていてもよい。

前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材は、前記スライド部が直線運動する際に弾性変形することにより、前記スライド部が前記ボールねじ軸を支持する第１支持位置と、前記振れ止め部材が前記ボールねじ軸を支持する第２支持位置との間の中間位置に、前記中間サポート部材を移動させるように設けられていてもよい。

前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記中間サポート部材よりも前記先端部寄りに配置され、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する第２の中間サポート部材を備えていてもよい。

前記中間サポート部材と前記第２の中間サポート部材との間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第２弾性部材と、
前記第２の中間サポート部材と前記振れ止め部材との間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第３弾性部材と、
を備えていてもよい。

本発明に係るアクチュエータは、ボールねじ軸の先端部とスライド部との間に、作業軸の孔の内周面及びボールねじ軸に摺動可能に配置される中間サポート部材を備える。中間サポート部材は、ボールねじ軸を支持する。このため、ボールねじ軸が撓むことを抑制する。これにより、本発明においては、アクチュエータの作業軸の移動可能なストロークを長くした場合においても、作業軸を高速移動させることが可能なアクチュエータを提供することが可能になる。

本発明の実施の形態１に係るアクチュエータの斜視図である。 実施の形態１に係るアクチュエータの分解斜視図である。 実施の形態１に係るアクチュエータの分解断面図である。 実施の形態１に係るアクチュエータの一部を簡略化して示した断面図である。 実施の形態１に係るアクチュエータの一部を簡略化して示した分解断面図である。 （Ａ）は、固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材を組み付けた状態の斜視図である。（Ｂ）は、固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材の分解斜視図である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための断面図（その１）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための断面図（その２）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための斜視図（その１）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材の斜視図（その１）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための断面図（その３）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための斜視図（その２）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材の斜視図（その２）である。 実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための断面図（その４）である。 （Ａ）は、実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材の斜視図（その３）である。（Ｂ）は、実施の形態１に係るアクチュエータの動作を説明するための固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材の斜視図（その４）である。 比較例に係るアクチュエータの断面図である。 実施の形態２に係るアクチュエータの分解側面図である。 変形例１に係るアクチュエータの一部を簡略化して示した断面図である。 変形例１に係る固定部材、第１連結部材、中間サポート部材、第２連結部材、及び振れ止め部材を組み付けた状態の斜視図である。 変形例２に係るアクチュエータの分解側面図である。

実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１に係るアクチュエータ１０について説明する。なお、図中のＹ軸方向は、図１に示すように、ロッド１１が進退する移動方向Ｄ１に平行な方向であり、Ｘ軸方向及びＺ軸方向は、移動方向Ｄ１に直交する方向である。また、図中のＸＹ平面は、アクチュエータ１０が設置される面に平行な水平面である。

アクチュエータ１０は、図１に示すように、Ｙ軸方向に往復運動するロッド１１（作業軸）を有するロッドタイプのリニアアクチュエータである。アクチュエータ１０は、ロッド１１の移動距離であるストローク（Ｙ軸方向の長さ）が比較的長いアクチュエータである。このアクチュエータ１０は、ロッド１１（作業軸）と、モータユニット２０と、フロントブラケット９０と、リアブラケット１００と、カバー１８とを備える。

カバー１８は、図２及び図３に示すように、例えば、アルミニウムを押出成形することによって形成されるフレームカバーである。ただし、カバー１８の素材や形成方法は、これに限られない。カバー１８は、アルミニウムを押出成形することによって形成される成形品以外のものであってもよい。カバー１８には、ネジ、ボルトなどの留め具１９によって、＋Ｚ側からフロントブラケット９０及びリアブラケット１００に取り付けられて固定されている。

アクチュエータ１０は、図４及び図５に示すように、上述のロッド１１等に加えて、ロッド１１をＹ軸方向に案内するガイド装置３０と、ボールねじ４０と、中間サポート部材５０と、振れ止め部材６０と、第１連結部材７０と、第２連結部材８０とを備える。

ロッド１１（作業軸）は、内部に孔１１ａが形成された円筒形状の部材である。ロッド１１は、例えば、ステンレス鋼からなる。ただし、ロッド１１の素材は、これに限られない。ロッド１１の素材は、ステンレス鋼以外のものであってもよい。ロッド１１の孔１１ａは、ＸＺ断面が概ね真円の円孔となるように形成されている。ロッド１１は、その－Ｙ側の先端部にねじ込まれて固定されている先端金具１２を有する。ロッド１１の先端金具１２は、例えば、外周にねじ面が形成されている。この先端金具１２には、アクチュエータ１０の用途に応じて、様々な工具が螺合されて取り付けられる。また、ロッド１１の＋Ｙ側の基端部の外周には、雄ねじ部１１ｂが形成されている。なお、図４及び図５は簡略化された図であり、当該図においては、アクチュエータ１０は、その部材の一部が割愛されたり、簡略化されたりして示されている。

モータユニット２０は、図３に示すように、モータ２１と、モータハウジング２２と、アクチュエータケーブルとを有する。

モータ２１は、例えば、出力軸２３（回転軸）、ロータ、ステータ、エンコーダ等を有している。このモータ２１には、アクチュエータケーブルを介して電源からの電力が供給される。モータ２１に電力が供給されることによって、モータ２１のロータが回転する。ロータの回転運動は、出力軸２３に出力される。この出力軸２３には、カップリング２３ａが取り付けられている（図４参照）。

モータハウジング２２は、略直方体のケースである。モータハウジング２２には、出力軸２３の先端が突出した状態で、モータ２１が収容されている。

ガイド装置３０は、図４及び図５に示すように、ロッド１１がスライド部３１に固定されることにより、ロッド１１を＋Ｙ方向及び－Ｙ方向の双方向に案内する。このガイド装置３０は、スライド部３１と、レール部３２と、球形状に形成されている転動体とを有する。転動体は、剛性の素材からなり、具体的には、鋼材からなる。転動体は、スライド部３１とレール部３２との間に複数配置され、レール部３２に対して、スライド部３１を円滑に移動させるために用いられる。

スライド部３１は、転動体を介して、レール部３２にＹ軸方向に移動可能に支持されている。スライド部３１は、金属からなる本体部と、この本体部の－Ｙ側の前端面に留め具等で固定された前側のリターン部材と、本体部の＋Ｙ側の後端面に留め具等で固定された後ろ側のリターン部材とを有する。一対のリターン部材には、その内部に、転動体を通過させる転動体循環路が形成されている。

スライド部３１の本体部は、Ｙ方向に貫通する貫通孔３１ａが形成された略直方体の部材である。スライド部３１の本体部は、例えば、鉄等の金属からなる。貫通孔３１ａの内周面の少なくとも一部には、雌ねじ面３１ｂが形成されている。この雌ねじ面３１ｂには、ロッド１１の雄ねじ部１１ｂが螺合されて固定される。また、スライド部３１の本体部の＋Ｘ側の側面及び－Ｘ側の側面には、転動体が転動するための溝部が形成されている。溝部の内面は、略湾曲面として構成されている。

レール部３２は、Ｙ軸方向を長手方向とする板状の底板部と、一対の側壁部とを有する。レール部３２は、例えば、アルミニウムを押出成形することによって形成される。側壁部の互いに対応する対向面には、転動体が転動するための溝部がそれぞれ形成されている。溝部の内面は、略湾曲面として構成されている。このレール部３２には、複数の転動体を介して、スライド部３１が取り付けられる。レール部３２にスライド部３１が取り付けられると、レール部３２の側壁の溝部と、スライド部３１の側面の溝部とに転動体が挟まれる。これにより、スライド部３１は、転動体の転動に基づいて、レール部３２に対して、Ｙ軸方向に円滑に移動可能になる。

また、スライド部３１は、貫通孔３１ａに嵌め込まれている円環形状の固定部材３３を有する。

固定部材３３は、図４、図５、及び図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、貫通孔３１ａに嵌め込まれて、第１連結部材７０をスライド部３１に固定するために用いられる。具体的には、固定部材３３は、スライド部３１とロッド１１との間で挟み込まれることで、貫通孔３１ａ内で、Ｙ軸回りに非回転状態に固定される。この固定部材３３は、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔３３ａを中央に有する円環形状に形成されている。固定部材３３は、金属又は樹脂からなる。固定部材３３には、第１連結部材挿入用孔３３ｂ、３３ｃが二つ形成されている。第１連結部材挿入用孔３３ｂ、３３ｃの内面には、雌ねじ面が形成されている。

ボールねじ４０は、図４及び図５に示すように、モータユニット２０の出力軸２３の回転運動を直線運動に変換することで、スライド部３１を直線運動させるために用いられる。ボールねじ４０は、ボールねじ軸４１と、ボールねじナット４２とを有する。

ボールねじ軸４１は、外周面が螺旋状のボールねじ面として構成されているボールねじ軸本体と、ボールねじ軸本体よりも小径に形成されているボールねじ軸４１の－Ｙ側の先端部４１ａ及び＋Ｙ側の基端部４１ｂとを有する。

先端部４１ａには、振れ止め部材６０が嵌め込まれている。この振れ止め部材６０は、抜け止め部材４３によって、先端部４１ａから抜け止めされている。先端部４１ａは、ロッド１１の孔１１ａに＋Ｙ側から挿入される。これにより、先端部４１ａは、振れ止め部材６０とともに、ロッド１１の孔１１ａ内に配置される。

基端部４１ｂには、カップリング４４が取り付けられている。基端部４１ｂは、モータユニット２０の出力軸２３に取り付けられているカップリング２３ａに、出力軸２３とともに回転するように接続される。これにより、出力軸２３の回転運動がボールねじ軸４１に伝達される。

ボールねじナット４２は、ボールねじ軸４１の外周面に螺合されて配置されている。ボールねじナット４２は、ボールねじ軸４１に剛性の球体を介して嵌め込まれる。ボールねじナット４２は、ボールねじ軸４１の回転運動に基づいて、直線運動に変換される。

中間サポート部材５０は、図５及び図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、Ｙ軸方向（ボールねじ軸４１の軸方向）において、ボールねじ軸４１の先端部４１ａとスライド部３１（詳しくは、固定部材３３）との間に配置されている。また、中間サポート部材５０は、Ｙ軸方向に直交する方向において、ロッド１１の孔１１ａの内周面と、ボールねじ軸４１の外周面との間に配置されている。そして、中間サポート部材５０は、ロッド１１の孔１１ａの内周面及びボールねじ軸４１に摺動可能に配置されている。この中間サポート部材５０は、例えば、潤滑性のよい素材であるＰＯＭ（ポリオキシメチレン；polyoxymethylene）からなる。しかしながら、これに限られない。中間サポート部材５０は、潤滑性のよい素材であれば、ＰＯＭ以外の素材からなっていてもよい。

中間サポート部材５０は、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔５１を中央に有する円環形状に形成されている。貫通孔５１は、その内面がボールねじ軸４１の外周面に接触するように形成されている。この貫通孔５１には、ボールねじ軸４１が挿入される。また、中間サポート部材５０は、その外径が、ロッド１１の孔１１ａの内径と同等に形成されている。具体的には、ボールねじ軸４１を、ロッド１１の孔１１ａに挿入した場合に、中間サポート部材５０の外周が、孔１１ａの内周面に接触するように形成されている。これにより、中間サポート部材５０の外周が、孔１１ａの内周面に接触して、中間サポート部材５０が、ボールねじ軸４１を支持する。この結果、中間サポート部材５０は、ボールねじ軸４１が撓むことを抑制する。

また、中間サポート部材５０には、貫通孔５１の周囲に、Ｙ軸方向に貫通しない第２連結部材挿入用孔５２ａ、５２ｂと、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔５３ａ、５３ｂと、が形成されている。第２連結部材挿入用孔５２ａ、貫通孔５３ａ、第２連結部材挿入用孔５２ｂ、及び、貫通孔５３ｂは、Ｙ軸方向を中心とする円周に沿って、その順に等間隔に設けられている。

第２連結部材挿入用孔５２ａ、５２ｂには、第２連結部材８０の＋Ｙ側の一端が挿入されて固定されている。第２連結部材挿入用孔５２ａと第２連結部材挿入用孔５２ｂとは、貫通孔５１に対して左右対称に設けられている。

貫通孔５３ａ、５３ｂには、第１連結部材７０の－Ｙ側の他端が通過可能に配置されている。貫通孔５３ａと貫通孔５３ｂとは、貫通孔５１に対して上下対称に設けられている。

振れ止め部材６０は、ボールねじ軸４１の先端部４１ａに設置されている。振れ止め部材６０は、例えば、樹脂やゴムからなる。具体的には、振れ止め部材６０は、例えば、潤滑性のよい素材であるＰＯＭからなる。しかしながら、これに限られない。振れ止め部材６０は、ＰＯＭ以外の素材からなっていてもよい。

振れ止め部材６０は、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔６１を中央に有する円環形状に形成されている。貫通孔６１には、ボールねじ軸４１の先端部４１ａが嵌め込まれる。振れ止め部材６０は、その外径が、ロッド１１の孔１１ａの内径とほぼ同等に形成されている。具体的には、ボールねじ軸４１を、ロッド１１の孔１１ａに挿入した場合に、振れ止め部材６０の外周が、孔１１ａの内周面に接触するように形成されている。振れ止め部材６０の外周が、孔１１ａの内周面に接触することにより、振れ止め部材６０は、モータ２１の出力軸２３の回転に起因して生じるボールねじ軸４１の先端部４１ａの振れ回りを抑制する。振れ止め部材６０には、Ｙ軸方向に貫通する一対の貫通孔６２ａ、６２ｂと、一対の切欠き６３ａ、６３ｂ（第１連結部材通過部）と、が形成されている。貫通孔６２ａ、切欠き６３ａ、貫通孔６２ｂ、及び、切欠き６３ｂは、Ｙ軸方向を中心とする円周に沿って、その順に、概ね等間隔に形成されている。

貫通孔６２ａ、６２ｂには、第２連結部材８０の－Ｙ側の他端が通過可能に配置される。貫通孔６２ａと貫通孔６２ｂとは、貫通孔６１に対して左右対称に設けられている。

切欠き６３ａ、６３ｂ（第１連結部材通過部）は、固定部材３３が振れ止め部材６０に近づいてきた場合に、第１連結部材７０の－Ｙ側の他端が通過可能に形成されている。切欠き６３ａと、切欠き６３ｂとは、貫通孔６１に対して上下対称に設けられている。

第１連結部材７０は、固定部材３３と中間サポート部材５０とを連結するために用いられる。第１連結部材７０は、本実施の形態１においては、２本の連結部材７０－１、７０－２から構成されている。しかしながら、これに限られない。第１連結部材７０は、１本の連結部材のみから構成されていてもよいし、３本以上の連結部材から構成されていてもよい。第１連結部材７０は、例えば、金属、樹脂などからなる。

第１連結部材７０（連結部材７０－１、７０－２）の＋Ｙ側の一端には、雄ねじ部がそれぞれ形成されている。第１連結部材７０の一端の雄ねじ部を、内面が雌ねじ面として構成されている固定部材３３の第１連結部材挿入用孔３３ｂ、３３ｃに捻じ込むことにより、第１連結部材７０は、固定部材３３に固定されている。この捻じ込み固定によって、第１連結部材７０は、固定部材３３を介して、スライド部３１に固定される。そして、第１連結部材７０は、スライド部３１と共に移動する。

第１連結部材７０（連結部材７０－１、７０－２）の－Ｙ側の他端には、第１ストッパ７１がそれぞれ設置されている。第１ストッパ７１は、Ｙ軸方向に直交する方向に突出して形成されている。第１ストッパ７１は、中間サポート部材５０が、スライド部３１が有する固定部材３３から－Ｙ方向（ボールねじ軸４１の先端方向）に移動することを阻止する。これにより、第１ストッパ７１は、中間サポート部材５０と固定部材３３とが所定の距離以上に離れることを規制する。また、第１ストッパ７１は、中間サポート部材５０が第１連結部材７０から外れることを阻止する。本実施の形態１においては、第１ストッパ７１は、第１連結部材７０のそれぞれの他端に径方向に孔を形成し、その孔に割ピンを嵌め込むことで形成されている。しかしながら、これに限られない。第１ストッパ７１は、中間サポート部材５０の－Ｙ方向への移動を阻止するものであれば、これ以外の構造のものであってもよい。例えば、第１ストッパ７１は、第１連結部材７０のそれぞれの他端に、径方向からＣリング、Ｅリング（Ｅ型止め輪）を取り付けることで構成されていてもよい。また、第１ストッパ７１は、第１連結部材７０のそれぞれの他端に、－Ｙ方向からナットを捻じ込むことで構成されていてもよい。

第２連結部材８０は、中間サポート部材５０と振れ止め部材６０とを連結するために用いられる。第２連結部材８０は、本実施の形態１においては、２本の連結部材８０－１、８０－２から構成されている。しかしながら、これに限られない。第２連結部材８０は、１本の連結部材のみから構成されていてもよいし、３本以上の連結部材から構成されていてもよい。第２連結部材８０は、例えば、金属、樹脂などからなる。

第２連結部材８０（連結部材８０－１、８０－２）の＋Ｙ側の一端には、雄ねじ部がそれぞれ形成されている。第２連結部材８０の一端の雄ねじ部を、内面が雌ねじ面として構成されている中間サポート部材５０の第２連結部材挿入用孔５２ａ、５２ｂに捻じ込むことにより、第２連結部材８０は、中間サポート部材５０に固定されている。この捻じ込み固定によって、第２連結部材８０は、中間サポート部材５０に固定されて、中間サポート部材５０と共に移動する。また、中間サポート部材５０は、第２連結部材８０の－Ｙ側の他端までの範囲内で移動可能に設けられる。

第２連結部材８０（連結部材８０－１、８０－２）の－Ｙ側の他端には、第２ストッパ８１がそれぞれ設置されている。第２ストッパ８１は、Ｙ軸方向に直交する方向に突出して形成されている。第２ストッパ８１は、中間サポート部材５０が、振れ止め部材６０から＋Ｙ方向（ボールねじ軸４１の基端方向）に移動することを阻止する。これにより、第２ストッパ８１は、振れ止め部材６０と中間サポート部材５０とが所定の距離以上に離れることを規制する。また、第２ストッパ８１は、振れ止め部材６０が第２連結部材８０から外れることを阻止する。本実施の形態１においては、第２ストッパ８１は、第１ストッパ７１と同様に、第２連結部材８０のそれぞれの他端に径方向に孔を形成し、その孔に割ピンを嵌め込むことで形成されている。しかしながら、これに限られない。第２ストッパ８１は、振れ止め部材６０の－Ｙ方向への移動を阻止するものであれば、これ以外の構造のものであってもよい。例えば、第２ストッパ８１は、第２連結部材８０のそれぞれの他端に、径方向からＣリング、Ｅリング（Ｅ型止め輪）を取り付けることで構成されていてもよい。また、第２ストッパ８１は、第２連結部材８０のそれぞれの他端に、－Ｙ方向からナットを捻じ込むことで構成されていてもよい。

フロントブラケット９０は、図３に示すように、ガイド装置３０の－Ｙ側に、例えば、ボルト等の留め具によって固定されている。フロントブラケット９０は、ブラケット本体９１と、ブラケット本体９１を覆うフロントカバー９２とを有する。ブラケット本体９１は、例えば、ダイカストにより形成されている。また、ブラケット本体９１には、ロッド１１を通すための貫通孔９１ａが形成されており、この貫通孔９１ａの内周面には、オイルレスベアリングが配置されている。オイルレスベアリングは、ロッド１１をＹ軸方向に移動可能に支持する。また、フロントカバー９２は、例えば、樹脂成形により形成されている。なお、ブラケット本体９１及びフロントカバー９２は、上記以外の素材や成型方法から形成されていてもよい。

リアブラケット１００は、ガイド装置３０の＋Ｙ側に、例えば、ボルト等の留め具によって固定されている。リアブラケット１００は、ブラケット本体１０１と、ブラケット本体１０１を覆うリアカバー１０２とを有する。ブラケット本体１０１は、例えば、ダイカストにより形成されている。また、ブラケット本体１０１には、ボールねじ軸４１を挿入するための貫通孔が形成されており、この貫通孔の内周面には、ベアリング１０３が配置されている（図４参照）。このベアリング１０３によって、ボールねじ軸４１は回転可能に支持される。また、リアカバー１０２は、例えば、樹脂成形により形成されている。なお、ブラケット本体１０１及びリアカバー１０２は、上記以外の素材や成型方法から形成されていてもよい。

上述のように構成されたアクチュエータ１０の動作について、図２、図７～図１５を用いて説明する。アクチュエータ１０の動作の開始前において、スライド部３１は、図２に示すように、例えば、リアブラケット１００に最も接近した第１位置（ロッド１１原点位置）に配置されている。このとき、中間サポート部材５０は、図７に示すように、固定部材３３と振れ止め部材６０との間において、概ね中間の位置に配置されている。具体的には、固定部材３３は、第１支持位置Ｐ１において、ボールねじ軸４１を支持している。振れ止め部材６０は、第２支持位置Ｐ２において、ボールねじ軸４１の先端部４１ａを支持している。中間サポート部材５０は、第３支持位置Ｐ３において、ボールねじ軸４１を支持している。そして、第１支持位置Ｐ１から第３支持位置Ｐ３までの距離Ｌ２は、第１支持位置Ｐ１から第２支持位置Ｐ２までの距離Ｌ１の概ね１／２である（Ｌ１≒１／２×Ｌ２）。

先ず、図８に示すように、モータユニット２０のモータ２１に電源が供給されることによって、モータ２１の出力軸２３が所定の方向に回転する。出力軸２３が所定の方向に回転すると、出力軸２３に接続されているボールねじ軸４１が、出力軸２３とともに正転する。

ボールねじ軸４１が回転（正転）すると、ボールねじナット４２が、－Ｙ方向に直線運動をする。この結果、図９に示すように、スライド部３１及びロッド１１が、例えば、－Ｙ方向に直線運動をする。

このとき、図８及び図１０に示すように、スライド部３１の貫通孔３１ａに嵌め込まれている固定部材３３は、第１連結部材７０とともに、－Ｙ方向に移動をする。この際、第１連結部材７０は、中間サポート部材５０の貫通孔５３ａ、５３ｂを通過しつつ、－Ｙ方向に移動をする。やがて、固定部材３３は、中間サポート部材５０に当接する位置まで移動する。

さらに、ボールねじ軸４１が回転すると、図１１及び図１２に示すように、ボールねじ軸４１の回転運動に伴って、ボールねじナット４２、スライド部３１、及びロッド１１が、－Ｙ方向に直線運動をしていく。やがて、スライド部３１は、フロントブラケット９０に最も接近した第２位置（ロッド１１終端位置）に移動する。

このとき、図１１及び図１３に示すように、固定部材３３は、中間サポート部材５０を押すことにより、中間サポート部材５０及び第１、第２連結部材７０、８０とともに、－Ｙ方向に移動をする。この際、第２連結部材８０は、振れ止め部材６０の貫通孔６２ａ、６２ｂを通過しつつ、－Ｙ方向に移動をする。また、第１連結部材７０は、振れ止め部材６０の切欠き６３ａ、６３ｂを通過しつつ、－Ｙ方向に移動をする。やがて、中間サポート部材５０は、固定部材３３に押されて、振れ止め部材６０に接近する位置まで移動する。なお、本実施の形態１においては、中間サポート部材５０は、振れ止め部材６０に接近する位置まで移動するが、これに限られない。中間サポート部材５０は、振れ止め部材６０に当接する位置まで移動してもよい。

以上により、ロッド１１の－Ｙ方向への移動が完了する。

次に、モータユニット２０の出力軸２３が所定の方向とは逆方向に回転（逆転）すると、図１４に示すように、出力軸２３に接続されているボールねじ軸４１は、出力軸２３とともに逆転する。

ボールねじ軸４１が回転すると、ボールねじナット４２が、＋Ｙ方向に直線運動をする。この結果、スライド部３１及びロッド１１が、＋Ｙ方向に直線運動をする。

このとき、図１４及び図１５（Ａ）に示すように、固定部材３３は、中間サポート部材５０から離間して、第１連結部材７０とともに、＋Ｙ方向に移動をする。なお、中間サポート部材５０は、振れ止め部材６０から離間せずに、非移動状態にある。この際、第１連結部材７０は、中間サポート部材５０の貫通孔５３ａ、５３ｂを通過しつつ、＋Ｙ方向に移動をする。やがて、第１連結部材７０の第１ストッパ７１が、中間サポート部材５０の－Ｙ側の面に当接する。この当接により、固定部材３３は、中間サポート部材５０とともに、＋Ｙ方向に移動可能になる。

さらに、ボールねじ軸４１が回転し、ボールねじナット４２、スライド部３１、及びロッド１１が、＋Ｙ方向に直線運動をしていくと、図１５（Ｂ）に示すように、固定部材３３は、中間サポート部材５０及び第１、第２連結部材７０、８０とともに、＋Ｙ方向に移動をする。この際、第２連結部材８０は、振れ止め部材６０の貫通孔６２ａ、６２ｂを通過しつつ、＋Ｙ方向に移動をする。やがて、第２連結部材８０の第２ストッパ８１が、振れ止め部材６０の－Ｙ側の面に当接する。これにより、固定部材３３及び中間サポート部材５０は、振れ止め部材６０から離間する方向である＋Ｙ方向に移動不可能になる。

このとき、スライド部３１は、図２に示すように、リアブラケット１００に最も接近した第１位置（ロッド１１原点位置）まで戻る。以上により、ロッド１１の＋Ｙ方向への移動が完了する。

以上、説明したように、本実施の形態１に係るアクチュエータ１０は、図４～６に示すように、ボールねじ軸４１の先端部４１ａとスライド部３１との間に、ロッド１１の孔１１ａの内周面及びボールねじ軸４１に摺動可能に配置される中間サポート部材５０を備える。中間サポート部材５０は、ボールねじ軸４１を支持するため、ボールねじ軸４１が撓むことを抑制する。これにより、本実施の形態１においては、アクチュエータ１０のロッド１１の移動可能なストロークを長くした場合においても、ロッド１１を高速移動させることができる。

例えば、図１６に示す比較例に係るアクチュエータ１０００は、ボールねじ軸４１の先端部４１ａとスライド部３１との間に、ロッド１１の孔１１ａの内周面及びボールねじ軸４１に摺動可能に配置される中間サポート部材５０を備えない。このため、アクチュエータ１０００では、ボールねじ軸４１が撓みやすい。特に、ボールねじ軸４１の長さを伸ばすことで、作業軸の長ストローク化を実現した場合、ボールねじ軸４１の撓みが大きくなり、いわゆる「縄跳び現象」が生じやすくなる。そうすると、ボールねじ軸を破損させるような危険な状態になる回転速度であるアクチュエータ１０００の「危険速度」が低下してしまい、アクチュエータ１０００を高速駆動させることが困難となるおそれがある。

これに対して、本実施の形態１に係るアクチュエータ１０は、図４～６に示すように、ボールねじ軸４１を支持する中間サポート部材５０を備えるため、ボールねじ軸４１が撓むことを抑制する。これにより、本実施の形態１においては、アクチュエータ１０のロッド１１の移動可能なストロークを長くした場合においても、ロッド１１を高速移動させることができる。

また、本実施の形態１においては、振れ止め部材６０は、図４～６に示すように、中間サポート部材５０に第２連結部材８０によって連結されていることにより、中間サポート部材５０に対してＹ軸回りに非回転状態に配置されている。また、中間サポート部材５０は、スライド部３１の固定部材３３に第１連結部材７０によって連結されていることにより、固定部材３３に対してＹ軸回りに非回転状態に配置されている。このため、振れ止め部材６０を、固定部材３３及び中間サポート部材５０に対してＹ軸回りに非回転状態に配置することが可能になる。この結果、本実施の形態１に係るアクチュエータ１０は、スライド部３１の移動に伴って、振れ止め部材６０の切欠き６３ａ、６３ｂに、第１連結部材７０の－Ｙ側の他端を確実に通過させることができる。

実施の形態２．
上記実施の形態１に係るアクチュエータ１０は、図６に示すように、第１連結部材７０及び第２連結部材８０を備える。しかしながら、これに限られない。図１７に示す実施の形態２のように、アクチュエータ１０Ａは、第１連結部材７０及び第２連結部材８０に代えて、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０を備えていてもよい。以下、実施の形態２に係るアクチュエータ１０Ａについて図１７を用いて説明する。なお、アクチュエータ１０Ａにおいて、アクチュエータ１０と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。また、アクチュエータ１０Ａは、第１連結部材７０及び第２連結部材８０に代えて、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０を備える点以外は、アクチュエータ１０と同等の構造を備える。

第１弾性部材１１０は、弾性の素材からなり、具体的には、コイルスプリングから構成される。第１弾性部材１１０は、固定部材３３と中間サポート部材５０の間に設置されている。なお、本実施の形態２では、第１弾性部材１１０は、コイルスプリングから構成される。しかしながら、これに限られない。第１弾性部材１１０は、弾性の素材からなるものであれば、コイルスプリング以外のものから構成されていてもよい。

第２弾性部材１２０は、弾性の素材からなり、具体的には、第１弾性部材１１０と同様に、コイルスプリングから構成される。第２弾性部材１２０は、中間サポート部材５０と振れ止め部材６０の間に設置されている。本実施の形態２においては、第２弾性部材１２０は、そのＹ軸方向の長さが、第１弾性部材１１０のＹ軸方向の長さとは等しくなるように形成されている。なお、本実施の形態２では、第２弾性部材１２０は、コイルスプリングから構成される。しかしながら、これに限られない。第２弾性部材１２０は、弾性の素材からなるものであれば、コイルスプリング以外のものから構成されていてもよい。

なお、実施の形態２においては、固定部材３３には、第１連結部材挿入用孔３３ｂ、３３ｃが形成されている必要はなく、第１連結部材挿入用孔３３ｂ、３３ｃを割愛できる。また、中間サポート部材５０には、第２連結部材挿入用孔５２ａ、５２ｂと、第１連結部材７０が通過する貫通孔５３ａ、５３ｂと、が形成されている必要はなく、第２連結部材挿入用孔５２ａ、５２ｂ及び貫通孔５３ａ、５３ｂを割愛できる。また、振れ止め部材６０には、第２連結部材８０が通過する貫通孔６２ａ、６２ｂと、第１連結部材７０が通過する切欠き６３ａ、６３ｂと、が形成されている必要はなく、貫通孔６２ａ、６２ｂ及び切欠き６３ａ、６３ｂを割愛できる。

第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０は、スライド部３１がＹ軸方向に直線運動して弾性変形することにより、スライド部３１（詳しくは、スライド部３１の固定部材３３）がボールねじ軸４１を支持する第１支持位置Ｐ１と、振れ止め部材６０がボールねじ軸４１を支持する第２支持位置Ｐ２との間の中間位置に、中間サポート部材５０を移動させるように設けられている。したがって、スライド部３１が＋Ｙ方向に移動しても－Ｙ方向に移動しても、中間サポート部材５０がボールねじ軸４１の中間部分を支持する第３支持位置Ｐ３は、第１支持位置Ｐ１と第２支持位置Ｐ２とのＹ軸方向における中間位置にある。

本実施の形態２に係るアクチュエータ１０Ａにおいては、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０が、第１支持位置Ｐ１と第２支持位置Ｐ２との間の中間位置に、中間サポート部材５０を移動させる。このため、ボールねじ軸４１の撓みを抑制する効果を高めることができる。これにより、アクチュエータ１０Ａのロッドの移動可能なストロークを長くした場合においても、ロッドを高速移動させることができる。

なお、アクチュエータ１０Ａは、第１連結部材７０及び第２連結部材８０に代えて、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０を備える。しかしながら、これに限られない。アクチュエータ１０Ａは、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０に加えて、さらに、第１連結部材７０及び第２連結部材８０を備えることで、連結部材と弾性部材との双方を備えるものであってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態１、２によって限定されるものではない。

変形例１．
例えば、上記の実施の形態１に係るアクチュエータ１０は、中間サポート部材５０を一つ備える。しかしながら、これに限られない。図１８及び図１９に示す変形例１のように、アクチュエータ１０Ｂは、中間サポート部材５０とは別の第２の中間サポート部材５０－２をさらに備えていてもよい。この場合、アクチュエータ１０Ｂは、第３連結部材１３０も備える。なお、アクチュエータ１０Ｂにおいて、アクチュエータ１０と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。

第２の中間サポート部材５０－２は、Ｙ軸方向（ボールねじ軸４１の軸方向）において、振れ止め部材６０と中間サポート部材５０との間に配置されている。また、第２の中間サポート部材５０－２は、Ｙ軸方向に直交する方向において、ロッド１１の孔１１ａの内周面と、ボールねじ軸４１の外周面との間に配置されている。そして、第２の中間サポート部材５０－２は、ロッド１１の孔１１ａの内周面及びボールねじ軸４１に摺動可能に配置されている。この第２の中間サポート部材５０－２は、中間サポート部材５０と同様に、例えば、潤滑性のよい素材であるＰＯＭ（ポリオキシメチレン；polyoxymethylene）からなる。しかしながら、これに限られない。第２の中間サポート部材５０－２は、潤滑性のよい素材であれば、ＰＯＭ以外の素材からなっていてもよい。

第２の中間サポート部材５０－２は、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔５１を中央に有する円環形状に形成されている。貫通孔５１は、その内面がボールねじ軸４１の外周面に接触するように形成されている。この貫通孔５１には、ボールねじ軸４１が挿入される。また、第２の中間サポート部材５０－２は、その外径が、ロッド１１の孔１１ａの内径と同等に形成されている。具体的には、ボールねじ軸４１を、ロッド１１の孔１１ａに挿入した場合に、第２の中間サポート部材５０－２の外周が、孔１１ａの内周面に接触するように形成されている。これにより、第２の中間サポート部材５０－２の外周が、孔１１ａの内周面に接触して、第２の中間サポート部材５０－２は、中間サポート部材５０とともに、ボールねじ軸４１を支持する。この結果、第２の中間サポート部材５０－２は、中間サポート部材５０とともに、ボールねじ軸４１が撓むことを抑制する。

また、第２の中間サポート部材５０－２には、貫通孔５１の周囲に、Ｙ軸方向に貫通しない第３連結部材挿入用孔５４ａ、５４ｂと、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔５５ａ、５５ｂと、一対の切欠き５６ａ、５６ｂ（連結部材通過部）と、が形成されている。切欠き５６ａ、第３連結部材挿入用孔５４ａ、貫通孔５５ａ、切欠き５６ｂ、第３連結部材挿入用孔５４ｂ、及び、貫通孔５５ｂは、Ｙ軸方向を中心とする円周に沿って、その順に、概ね等間隔に設けられている。

切欠き５６ａ、５６ｂ（連結部材通過部）は、固定部材３３が第２の中間サポート部材５０－２に近づいてきた場合に、第１連結部材７０の－Ｙ側の他端が通過可能に形成されている。

第３連結部材挿入用孔５４ａ、５４ｂには、第３連結部材１３０の＋Ｙ側の一端が挿入されて固定されている。この第３連結部材挿入用孔５４ａ、５４ｂは、内面が雌ねじ面として構成されている。

振れ止め部材６０には、本変形例１においては、Ｙ軸方向に貫通する一対の貫通孔６２ａ、６２ｂと、一対の切欠き６３ａ、６３ｂ（第１連結部材通過部）と、一対の切欠き６４ａ、６４ｂ（第２連結部材通過部）とが形成されている。

貫通孔６２ａ、６２ｂには、第３連結部材１３０の－Ｙ側の他端が通過可能に配置される。

切欠き６３ａ、６３ｂ（第１連結部材通過部）は、固定部材３３が振れ止め部材６０に近づいてきた場合に、第１連結部材７０の－Ｙ側の他端が通過可能に形成されている。

切欠き６４ａ、６４ｂ（第２連結部材通過部）は、中間サポート部材５０が振れ止め部材６０に近づいてきた場合に、第２連結部材８０の－Ｙ側の他端が通過可能に形成されている。

第２連結部材８０は、変形例１においては、中間サポート部材５０と第２の中間サポート部材５０－２とを連結するために用いられる。第２連結部材８０の第２ストッパ８１は、第２の中間サポート部材５０－２が、中間サポート部材（５０）から－Ｙ方向（ボールねじ軸４１の先端方向）に移動することを阻止する。これにより、第２ストッパ８１は、第２の中間サポート部材５０－２と中間サポート部材５０とが所定の距離以上に離れることを規制する。また、第２ストッパ８１は、第２の中間サポート部材５０－２が第２連結部材８０から外れることを阻止する。

第３連結部材１３０は、第２の中間サポート部材５０－２と振れ止め部材６０とを連結するために用いられる。第３連結部材１３０は、変形例１においては、２本の連結部材１３０－１、１３０－２から構成されている。しかしながら、これに限られない。第３連結部材１３０は、１本の連結部材のみから構成されていてもよいし、３本以上の連結部材から構成されていてもよい。第３連結部材１３０は、例えば、金属、樹脂などからなる。

第３連結部材１３０（連結部材１３０－１、１３０－２）の＋Ｙ側の一端には、雄ねじ部がそれぞれ形成されている。第３連結部材１３０の一端の雄ねじ部を、内面が雌ねじ面として構成されている第２の中間サポート部材５０－２の第３連結部材挿入用孔５４ａ、５４ｂに捻じ込むことにより、第３連結部材１３０は、第２の中間サポート部材５０－２に固定されている。この捻じ込み固定によって、第３連結部材１３０は、第２の中間サポート部材５０－２に固定されて、第２の中間サポート部材５０－２と共に移動する。

第３連結部材１３０（連結部材１３０－１、１３０－２）の－Ｙ側の他端には、第３ストッパ１３１がそれぞれ設置されている。第３ストッパ１３１は、Ｙ軸方向に直交する方向に突出して形成されている。第３ストッパ１３１は、第２の中間サポート部材５０－２が、振れ止め部材６０から＋Ｙ方向（ボールねじ軸４１の基端方向）に移動することを阻止する。これにより、第３ストッパ１３１は、振れ止め部材６０と第２の中間サポート部材５０－２とが所定の距離以上に離れることを規制する。また、第３ストッパ１３１は、振れ止め部材６０が第３連結部材１３０から外れることを阻止する。変形例１においては、第３ストッパ１３１は、第１、第２ストッパ７１、８１と同様に、第３連結部材１３０のそれぞれの他端に径方向に孔を形成し、その孔に割ピンを嵌め込むことで形成されている。しかしながら、これに限られない。第３ストッパ１３１は、振れ止め部材６０の－Ｙ方向への移動を阻止するものであれば、これ以外の構造のものであってもよい。例えば、第３ストッパ１３１は、第３連結部材１３０のそれぞれの他端に、径方向からＣリング、Ｅリング（Ｅ型止め輪）を取り付けることで構成されていてもよい。また、第３ストッパ１３１は、第３連結部材１３０のそれぞれの他端に、－Ｙ方向からナットを捻じ込むことで構成されていてもよい。

変形例１に係るアクチュエータ１０Ｂにおいては、中間サポート部材５０に加えて、第２の中間サポート部材５０－２をさらに備える。第２の中間サポート部材５０－２は、中間サポート部材５０とともに、ボールねじ軸４１を支持する。このため、ボールねじ軸４１の撓みを抑制する効果を高めることができる。これにより、アクチュエータ１０Ｂのロッド１１の移動可能なストロークを長くした場合においても、ロッド１１を高速移動させることができる。

変形例２．
例えば、上記の実施の形態２に係るアクチュエータ１０Ａは、第１弾性部材１１０及び第２弾性部材１２０に挟まれた中間サポート部材５０を１つ備える。しかしながら、これに限られない。図２０に示す変形例２のように、アクチュエータ１０Ｃは、中間サポート部材５０とは別の第２の中間サポート部材５０－２をさらに備えていてもよい。この場合、アクチュエータ１０Ｃは、第３弾性部材１４０も備える。なお、アクチュエータ１０Ｃにおいて、アクチュエータ１０Ａと同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。

第２の中間サポート部材５０－２は、変形例１のものと同等のものである。ただし、第３連結部材挿入用孔５４ａ、５４ｂ、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔５５ａ、５５ｂ、一対の切欠き５６ａ、５６ｂ（連結部材通過部）が形成されている必要がないため、変形例２に係る第２の中間サポート部材５０－２は、これらを割愛したものである。

第３弾性部材１４０は、弾性の素材からなり、具体的には、第１、第２弾性部材１１０、１２０と同様に、コイルスプリングから構成される。第３弾性部材１４０は、中間サポート部材５０と振れ止め部材６０の間に設置されている。変形例２においては、第３弾性部材１４０は、そのＹ軸方向の長さが、第１、第２弾性部材１１０、１２０のＹ軸方向の長さとは等しくなるように形成されている。なお、変形例２では、第３弾性部材１４０は、コイルスプリングから構成される。しかしながら、これに限られない。第３弾性部材１４０は、弾性の素材からなるものであれば、コイルスプリング以外のものから構成されていてもよい。

変形例２において、第１～第３弾性部材１１０、１２０、１４０は、スライド部３１がＹ軸方向に直線運動して弾性変形することにより、中間サポート部材５０を、第１支持位置Ｐ１から－Ｙ方向に１／３×Ｌ１の距離の位置に移動させるように設けられている。また、第１～第３弾性部材１１０、１２０、１４０は、スライド部３１がＹ軸方向に直線運動して弾性変形することにより、第２の中間サポート部材５０－２を、第１支持位置Ｐ１から－Ｙ方向に２／３×Ｌ１の距離の位置に移動させるように設けられている。具体的には、固定部材３３は、第１支持位置Ｐ１において、ボールねじ軸４１を支持している。振れ止め部材６０は、第２支持位置Ｐ２において、ボールねじ軸４１の先端部４１ａを支持している。中間サポート部材５０は、第３支持位置Ｐ３において、ボールねじ軸４１を支持している。第２の中間サポート部材５０－２は、第４支持位置Ｐ４において、ボールねじ軸４１を支持している。そして、第１支持位置Ｐ１から第３支持位置Ｐ３までの距離Ｌ２と、第３支持位置Ｐ３から第４支持位置Ｐ４までの距離Ｌ３と、第４支持位置Ｐ４から第２支持位置Ｐ２までの距離Ｌ４とは等しい。

変形例２に係るアクチュエータ１０Ｃにおいては、スライド部３１が＋Ｙ方向に移動しても－Ｙ方向に移動しても、第１～第３弾性部材１１０、１２０、１４０が、距離Ｌ１～Ｌ３が等しくなるように、中間サポート部材５０及び第２の中間サポート部材５０－２を移動させる。このため、ボールねじ軸４１の撓みを抑制する効果を高めることができる。これにより、アクチュエータ１０Ｃのロッドの移動可能なストロークを長くした場合においても、ロッドを高速移動させることができる。

その他の変形例
また、図１８及び図１９に示すように、変形例１に係るアクチュエータ１０Ｂは、２つの中間サポート部材５０、５０－２を備える。しかしながら、これに限られない。アクチュエータ１０Ｂは、３つ以上の中間サポート部材５０、５０－２を備えていてもよい。この場合、アクチュエータ１０Ｂは、３つの連結部材７０、８０、１３０に加えて、さらに第４の連結部材等を備えた方がよい。

また、図２０に示すように、変形例２に係るアクチュエータ１０Ｃは、３つの弾性部材１１０、１２０、１４０を備える。しかしながら、これに限られない。アクチュエータ１０Ｃは、４つ以上の弾性部材１１０、１２０、１４０を備えていてもよい。この場合、アクチュエータ１０Ｃは、３つの中間サポート部材５０、５０－２に加えて、さらに第３の中間サポート部材等を備えた方がよい。

また、上記の各実施の形態においては、スライド部３１とボールねじナット４２とは別体に形成されている。しかしながら、これに限られない。スライド部３１の貫通孔３１ａの内面に、ボールねじ軸４１の外周面と螺合する面が形成されることで、スライド部３１とボールねじナット４２とは一体的に形成されていてもよい。

また、上記の実施の形態１においては、図４及び図５に示すように、スライド部３１は、固定部材３３を有する。そして、第１連結部材７０は、固定部材３３を介して、スライド部３１の本体部に固定されつつ連結されている。しかしながら、これに限られない。スライド部３１は、固定部材３３を有さずに、第１連結部材７０は、スライド部３１の本体部に直接固定されつつ連結されていてもよい。実施の形態２及び変形例１、２においても、同様に、スライド部３１は、固定部材３３を有さなくてもよい。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０００：アクチュエータ
１１：ロッド（作業軸）
１１ａ：孔
１１ｂ：雄ねじ部
１２：先端金具
１８：カバー
１９：留め具
２０：モータユニット
２１：モータ
２２：モータハウジング
２３：出力軸（回転軸）
２３ａ：カップリング
３０：ガイド装置
３１：スライド部
３１ａ：貫通孔
３１ｂ：雌ねじ面
３２：レール部
３３：固定部材
３３ａ：貫通孔
３３ｂ，３３ｃ：第１連結部材挿入用孔
４０：ボールねじ
４１：ボールねじ軸
４１ａ：先端部
４１ｂ：基端部
４２：ボールねじナット
４３：抜け止め部材
４４：カップリング
５０：中間サポート部材
５０－２：第２の中間サポート部材
５１：貫通孔
５２ａ，５２ｂ：第２連結部材挿入用孔
５３ａ，５３ｂ：貫通孔
５４ａ，５４ｂ：第３連結部材挿入用孔
５５ａ，５５ｂ：貫通孔
５６ａ，５６ｂ：切欠き（連結部材通過部）
６０：振れ止め部材
６１，６２ａ，６２ｂ：貫通孔
６３ａ，６３ｂ：切欠き（第１連結部材通過部）
６４ａ，６４ｂ：切欠き（第２連結部材通過部）
７０：第１連結部材
７０－１，７０－２：連結部材
７１：第１ストッパ
８０：第２連結部材
８０－１，８０－２：連結部材
８１：第２ストッパ
９０：フロントブラケット
９１：ブラケット本体
９１ａ：貫通孔
９２：フロントカバー
１００：リアブラケット
１０１：ブラケット本体
１０２：リアカバー
１０３：ベアリング
１１０：第１弾性部材
１２０：第２弾性部材
１３０：第３連結部材
１３０－１，１３０－２：連結部材
１３１：第３ストッパ
１４０：第３弾性部材
Ｄ１：移動方向
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４：距離
Ｐ１：第１支持位置（固定部材３３がボールねじ軸４１を支持する位置）
Ｐ２：第２支持位置（振れ止め部材６０がボールねじ軸４１を支持する位置）
Ｐ３：第３支持位置（中間サポート部材５０がボールねじ軸４１を支持する位置）
Ｐ４：第４支持位置（第２の中間サポート部材５０－２がボールねじ軸４１を支持する位置）

Claims (19)

1. モータの回転軸の回転運動とともに回転運動するボールねじ軸を有するボールねじと、
   前記ボールねじ軸の回転運動に伴って直線運動するスライド部と、
   前記スライド部とともに直線運動するように前記スライド部に接続され、前記ボールねじ軸の先端部が挿入されるための孔が形成された作業軸と、
   前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する中間サポート部材と、
   前記中間サポート部材と前記スライド部とを連結する第１連結部材と、
   を備え、
   前記第１連結部材の一端は、前記スライド部に固定され、
   前記中間サポート部材は、前記スライド部と前記第１連結部材の他端との間で移動可能に設けられている、アクチュエータ。
2. 前記スライド部は、前記第１連結部材を固定するための固定部材を有し、
   前記第１連結部材は、前記固定部材を介して、前記スライド部に固定されつつ連結されている、請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記第１連結部材の他端には、前記中間サポート部材が、前記スライド部から前記ボールねじ軸の先端方向に移動することを阻止する第１ストッパが設置されている、請求項１又は２に記載のアクチュエータ。
4. 前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、
   前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材を備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
5. 前記振れ止め部材には、前記第１連結部材の他端が通過可能な第１連結部材通過部が形成されている、請求項４に記載のアクチュエータ。
6. 前記中間サポート部材と前記振れ止め部材とを連結する第２連結部材を備え、
   前記第２連結部材の一端は、前記中間サポート部材に固定されている、請求項４又は５に記載のアクチュエータ。
7. 前記第２連結部材の他端には、前記中間サポート部材が、前記振れ止め部材から前記ボールねじ軸の基端方向に移動することを阻止する第２ストッパが設置されている、請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、
   前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材と、
   前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記中間サポート部材よりも前記先端部寄りに配置され、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する第２の中間サポート部材と、
   を備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
9. 前記中間サポート部材と前記第２の中間サポート部材とを連結する第２連結部材と、
   前記第２の中間サポート部材と前記振れ止め部材とを連結する第３連結部材と、
   を備え、
   前記第２連結部材の一端は、前記中間サポート部材に固定され、
   前記第３連結部材の一端は、前記第２の中間サポート部材に固定されている、請求項８に記載のアクチュエータ。
10. 前記第２連結部材の他端には、前記第２の中間サポート部材が、前記中間サポート部材から前記ボールねじ軸の先端方向に移動することを阻止する第２ストッパが設置されている、請求項９に記載のアクチュエータ。
11. 前記第３連結部材の他端には、前記第２の中間サポート部材が、前記振れ止め部材から前記ボールねじ軸の基端方向に移動することを阻止する第３ストッパが設置されている、請求項９又は１０に記載のアクチュエータ。
12. 前記振れ止め部材には、
    前記第１連結部材の他端が通過可能な第１連結部材通過部と、
    前記第２連結部材の他端が通過可能な第２連結部材通過部と、
    が形成されている、請求項９から１１のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
13. 前記第２の中間サポート部材には、前記第１連結部材の他端が通過可能な連結部材通過部が形成されている、請求項８から１２のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
14. モータの回転軸の回転運動とともに回転運動するボールねじ軸を有するボールねじと、
    前記ボールねじ軸の回転運動に伴って直線運動するスライド部と、
    前記スライド部とともに直線運動するように前記スライド部に接続され、前記ボールねじ軸の先端部が挿入されるための孔が形成された作業軸と、
    前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する中間サポート部材と、
    前記スライド部と前記中間サポート部材の間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第１弾性部材と、
    を備え、
    前記第１弾性部材は、前記スライド部が直線運動する際に弾性変形することにより、前記第１弾性部材の弾性力に基づいて規定される位置に、前記中間サポート部材を移動させるように設けられている、アクチュエータ。
15. 前記ボールねじ軸の前記先端部に設置され、前記作業軸の前記孔の内周面に接触して、
    前記ボールねじ軸の前記先端部を支持する振れ止め部材を備える、請求項１４に記載のアクチュエータ。
16. 前記中間サポート部材と前記振れ止め部材の間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第２弾性部材を備える、請求項１５に記載のアクチュエータ。
17. 前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材は、前記スライド部が直線運動する際に弾性変形することにより、前記スライド部が前記ボールねじ軸を支持する第１支持位置と、前記振れ止め部材が前記ボールねじ軸を支持する第２支持位置との間の中間位置に、前記中間サポート部材を移動させるように設けられている、請求項１６に記載のアクチュエータ。
18. 前記ボールねじ軸の前記先端部と前記スライド部との間に配置されるとともに、前記中間サポート部材よりも前記先端部寄りに配置され、前記作業軸の前記孔の内周面及び前記ボールねじ軸に摺動可能に配置され、前記ボールねじ軸を支持する第２の中間サポート部材を備える、請求項１５に記載のアクチュエータ。
19. 前記中間サポート部材と前記第２の中間サポート部材との間に設置されていると共に、
    弾性の素材からなる第２弾性部材と、
    前記第２の中間サポート部材と前記振れ止め部材との間に設置されていると共に、弾性の素材からなる第３弾性部材と、
    を備える、請求項１８に記載のアクチュエータ。
    

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