JPH0681925A - リニアアクチエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リニアアクチエータのストローク内の任意の点
で停止させることができ、さらに、動作ストロークの終
点位置を微妙に調整することができるリニアアクチエー
タを定提供すること。 【構成】電動機のロータの中心位置でこれの中心の位置
に設けられたねじ部と螺合するアクチエータを持ち、該
アクチエータの一方の極限位置には、先端部にポイント
ストッパを持ったストッパ１６が配置され、アクチエー
タ１の底部をポイントストッパと当接させて、アクチエ
ータ１のオーバートラベルを防止する。なお、ストッパ
１６は外周にアクチエータ１のねじの直径より大きいね
じを持ち、螺合によりその位置を自由に設定することが
できる。 【効果】このリニアアクチエータは、アクチエータを自
由な位置に停止させることができ、ストッパ１６の設定
位置で、アクチエータ１の最下端位置を規定でき、かつ
ストッパ１６のねじ込みが緩まない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリニアアクチエータに関
し、特に車輌のヘッドライトの光軸調整用、詳しくは車
輌の水平度の変化に伴う光軸の調整又は、現在使われて
いる近／遠距離の切換を１つのランプで光軸の傾きを変
えて達成するために用いられるリニアアクチエータに関
する。

【０００２】

【従来の技術】車両におけるヘッドライトの自動出し入
れなどの操作、あるいはオフイスオートメーション用機
器の操作などに、モータを駆動源とするアクチエータが
使用される。このアクチエータの中には、モータの回転
力を直線運動に変換するリニアアクチエータも含まれ
る。このようなリニアアクチエータは、平板状に広げた
電動機の固定子上を、やはり平板状に形成した可動子を
移動させるようなリニアモータタイプのものもあるが、
通常は、モータの回転力を歯車機構を使用して直線運動
に変換して、アクチエータを直線方向に駆動している。
この種のリニアアクチエータは、回転運動を直線運動に
変換する変換ギヤ機構をアクチエータのケース内に収納
するため、全体の形状が大型になる。ましてリニアアク
チエータのケース内にアクチエータの動作範囲を規定す
るリミッタ機構を収納した場合、アクチエータは更に大
型となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な従来の不都合を解消しようとするものであり、その目
的は、動作駆動源となるリニアアクチエータのストロー
ク内の任意の点で停止させることができ、さらに、動作
ストロークの終点位置を微妙に調整することができるリ
ニアアクチエータを小型に形成して提供しようとするも
のである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記のような本発明の目
的を達成するために、本発明は、モータの回転力をアク
チエータの直線方向に変換するリニアアクチエータにお
いて、モータを構成するロータの回転中心線の周りに設
けられたねじと螺合するアクチエータと、アクチエータ
の一方の極限位置に配置され、アクチエータと接触する
ポイントストッパを有するとともに、設定位置の調整が
自在なストッパとを具備することを特徴とするリニアア
クチエータを提供する。

【０００５】

【作用】ロータが回転すると、これの中心位置で螺合し
ているアクチエータが上下方向に移動する。該アクチエ
ータが最下端位置に到達するとその底面がストッパのポ
イントストッパと接触してアクチエータは停止する。こ
のときポイントストッパとアクチエータの接触は点接触
であり、アクチエータの回転をストッパに伝達しない。
またアクチエータのねじの直径よりストッパのねじの直
径の方が大きいので、ストッパはアクチエータが当接し
てこれが回転しても緩まない。

【０００６】

【実施例】次に本発明の一実施例を、図面を用いて詳細
に説明する。図１は、本発明の実施例の断面図であり、
同図において１はアクチエータである。該アクチエータ
１は、断面凸型をした金属性のケース２に上下方向に出
入自在に配置されている。アクチエータ１の軸受部３
は、ケース２の頸部４の内部付近で上下方向にスプライ
ン形式で軸承されている。このため、アクチエータ１は
回転不能となり、往復運動のみに変換される。なお、５
は該軸承部３を軸承するためのスプライン部である。ア
クチエータ１の下端部外周には、ねじ６が切られてい
る。ケース２の内部には、ベアリング７、８に支えられ
て、円筒状のロータ９が、回転自在に軸承されている。
ロータ９の内面にはアクチエータ１に切られたねじ６と
噛み合うねじ１０が切られている。また、ロータ９の外
周には、リング状の２個の永久磁石１１と１２がロータ
ーマグネットとして取り付けられている。ロータマグネ
ット１１とロータマグネット１２の外周に位置し、少し
のギャップを介してステータコイル１３と１４が設けら
れている。なお、これらロータマグネット１１、１２と
ステータコイル１３、１４をもってＰＭ型のステッピン
グモータを構成している。

【０００７】ケース２の下部には取付基板１５がねじ込
みにより取り付けられている。アクチエータ１の下端に
は該アクチエータ１の位置決めのためのストッパ１６が
配置されている。該ストッパ１６は取付基板１５の中央
部にねじ込まれている。該ストッパ１６は図２に示すよ
うに、中央上部には先端にポイントストッパ１７を有す
るセッタ１８が設けられ、下部にはスクリュードライバ
の嵌合溝１９を有し、かつ外周には取付基板１５にねじ
込むためのねじ部２０を有する。なお、このねじ２０の
直径Ｒは、ロータ９の内側に設けられたねじ１０の直径
よりも大きい。２１は、取付基板１５の底面に嵌め込ま
れたカバーであり、ストッパ１６を保護するものであ
る。

【０００８】次に上記実施例の作用について説明する。
別途設けたステッピングモータ駆動回路からステータコ
イル１３と１４に所定の駆動用のパルスを印加すると、
ロータ９が回転を開始する。ロータ９の回転により、こ
れに螺合しているアクチエータ１は図１の上下方向に移
動する。該アクチエータ１の先端はたとえば図４の様に
車両のヘッドライトを取付けた基台と結合されている。
そして、アクチエータ１が図４の前後（Ａ）方向に移動
を開始すれば、ヘッドライトの光軸はθ度変化する。
又、アクチエータ１の移動の途中でロータ９の回転を止
めればアクチエータ１はその位置で停止しヘッドライト
の光放射方向を所望の方向に固定することができる。

【０００９】アクチエータ１が降下を続けると、ヘッド
ライトを覆うカバーが閉じる。そして、アクチエータ１
の底部２２がストッパ１６のポイントストッパ１７に接
触すると、アクチエータ１はこれにより以後の降下を停
止する。ストッパ１６のねじの直径Ｒは、アクチエータ
１のねじの直径よりも大きいのに加えて、ポイントスト
ッパ１７の先端はポイントタッチであるので、アクチエ
ータ１の回転力がストッパ１６に伝達されず、アクチエ
ータ１の接触でストッパ１６のねじが緩んで取付基板１
５より脱落するようなことはない。

【００１０】また、ストッパ１６に底部に設けた嵌合溝
１９にスクリュードライバを嵌合させ、該スクリュード
ライバストッパ１６を回転させて、ポイントストッパ１
７とアクチエータ１の底部２２が当接する位置を替える
と、アクチエータ１の最下端位置を変更することがで
き、たとえばヘッドライトの取付け作業時に、製造過程
で生じるヘッドライトの動作開始のイニシャルポイント
の位置誤差を微調整することができると共に信頼性も向
上し、さらにモータの小型化も可能となり、低価格、高
信頼性、小型、軽量が図れたモータを提供するものであ
る。

【００１１】従来のアクチエータの制御においてはアク
チエータの現在、停止している位置が判らないと制御が
不可能となる。そのために、通常はアクチエータの位置
をセンスするホール素子等のセンサーを具備するが本方
式はアクチエータの可動範囲にあたるモータ駆動用パル
ス数より多くのパルスを印加し、ポイントストッパ１に
必ず当てるよう戻すことにより、原点確認を行なうよう
にした。そのため、ホール素子等のセンサーが不用とな
り、コストダウンが図れる。

【００１２】図３は、ストッパ１６の別の実施例を示す
断面図である。この実施例では、セッタ１８先端のポイ
ントストッパとして鋼球２３を取り付けたものである。
この実施例によれば、アクチエータ１の底部２２が鋼球
２３に当接したとき、アクチエータ１の底部２２と鋼球
２３との摩擦力が極めて小さくなるので、アクチエータ
１の回転力がいっそうストッパ１６に伝わりにくい。

【００１３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
モータを構成するロータの回転中心線の周りに設けられ
たねじと螺合するアクチエータと、アクチエータの一方
の極限位置に配置され、アクチエータと接触するポイン
トストッパを有するとともに、設定位置の調整が自在な
ストッパとを具備しているので、アクチエータが所定の
位置に到達したとき、モータへの通電を停止させれば、
アクチエータを任意の位置で停止させることができ、か
つ一方の極限位置に設けたストッパを微調整すれば、ア
クチエータの原点位置を微妙に調整することができる。
そして、このような機能を有する構成を小型に構成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるリニアアクチエータの一実施例
の部分断面図

【図２】ストッパ１６の断面図

【図３】ストッパ１６の別の実施例断面図

【図４】リニアアクチエータの取付状態を示す側面図

【符号の説明】

１・・・・アクチエータ ２・・・・ケース ３・・・・軸承部 ４・・・・頸部 ５・・・・スプライン部 ６・・・・ねじ ７・・・・ベアリング ８・・・・ベアリング ９・・・・ロータ １０・・・・ねじ １１・・・・ロータマグネット １２・・・・ロータマグネット １３・・・・ステータコイル １４・・・・ステータコイル １５・・・・取付基板 １６・・・・ストッパ １７・・・・ポイントストッパ １８・・・・セッタ １９・・・・嵌合溝 ２０・・・・ねじ ２１・・・・カバー ２２・・・・底部 ２３・・・・鋼球

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの回転力をアクチエータの直線方向
   に変換するリニアアクチエータにおいて、モータを構成
   するロータの回転中心線の周りに設けられたねじと螺合
   するアクチエータと、アクチエータの一方の極限位置に
   配置され、アクチエータと接触するポイントストッパを
   有するとともに、設定位置の調整が自在なストッパとを
   具備することを特徴とするリニアアクチエータ。
2. 【請求項２】前記ストッパの外周には位置調整用のねじ
   を有し、外ねじの直径は前記アクチエータがロータに螺
   合するねじの直径よりも大きいことを特徴とする請求項
   １記載のリニアアクチエータ。
3. 【請求項３】前記ストッパのポイントストッパ位置に鋼
   球を配置したことを特徴とする請求項１記載のアクチエ
   ータ。
4. 【請求項４】前記モータは、ステッピングモータである
   ことを特徴とする請求項１記載のリニアアクチエータ。
5. 【請求項５】ポイントストッパーをアクチエータ制御用
   の原点とすべく動作開始時に必らずポイントストッパー
   に当ててから所定の位置まで移動させる制御を行うこと
   ができることを特徴とする請求項１記載のアクチエー
   タ。