JPS6362957A - リニア駆動ユニット - Google Patents

リニア駆動ユニット

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JPS6362957A
JPS6362957A JP62214116A JP21411687A JPS6362957A JP S6362957 A JPS6362957 A JP S6362957A JP 62214116 A JP62214116 A JP 62214116A JP 21411687 A JP21411687 A JP 21411687A JP S6362957 A JPS6362957 A JP S6362957A
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JP
Japan
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drive unit
linear drive
housing
axial
linear
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JP62214116A
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English (en)
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ヨーゼフ プラットラー
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Individual
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/22Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2247Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
    • F16H25/2252Planetary rollers between nut and screw
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H2025/2062Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2075Coaxial drive motors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はリニア駆動ユニットに関し、次のような構成、
すなわち、 (a)  駆動モータを収容しているハウジングと、(
b)  中空部分を備えていて直線運動をするように駆
動される被駆動ロンドであって、前記中空部分の一部が
ハウジング上に延在していて軸線方向に摺動できように
ハウジングの外周部により支持されている被駆動ロッド
と、 (c1前記駆動モータおよび被駆動ロンドに連結されて
いて、回転運動を被駆動ロンドの直線運動に変換する変
換駆動装置と、 (d)  該変換駆動装置の一部を構成していて前記駆
動モータにより回転駆動され、かつ、外周部には円周方
向の溝状部分と歯とが形成されている駆動体と、 (el  軸線方向に延在する複数の回転部材であって
、各回転部材がそれぞれの軸線のまわりで回転すること
ができかつ円周方向の溝状部分と歯とを備えた回転部材
とを有し、 (f)  該回転部材の溝状部分は半径方向内方部にお
いて前記駆動体の溝状部分と係合し、半径方向外方部に
おいて前記被駆動ロッドの中空部分の内周部に設けた円
周方向の溝状部分と係合し、かつ回転部材の前記歯が前
記駆動体の歯と係合し、 (g)  前記駆動体、回転部材および被駆動ロンドの
中空部分に設けた溝状部分が、これらの各部材が回転す
るときに駆動体と回転部材との間に相対的な軸線方向運
動が生じないように構成されておりかつ前記被駆動ロン
ドが回転部材に対して軸線方向に相対運動するように構
成されたリニア駆動ユニットに関する。
従来、きわめて多種の構造のリニア駆動ユニットが知ら
れており、その基本的構成部品として駆動モータ、直線
運動するように駆動される被駆動ロッド、駆動モータに
連結されていて回転運動を被駆動ロンドの直線運動に変
換する変換駆動装置からなるものが最も一般的であり、
しばしば駆動モータと変換駆動装置との間に減速歯車装
置が設けられる。また、変換駆動装置として、ナツトと
ねじスピンドルとからなる駆動装置がしばしば選択され
る。
更に、特別な構造をもつリニア駆動ユニットも知られて
おり(例えば西ドイツ国特許第855.785号)、該
リニア駆動ユニットでは被駆動ロンドが中空部分を備え
ており、該中空部分には雌ねじが設けてありかつ中空部
分の一部が駆動モータのハウジング上に延在していて、
軸線方向に摺動できるように前記ハウジングの外周部に
支持されている。かような構成のリニア駆動ユニットは
、変換駆動装置のためのスペースを大きくとることがで
きる利点があり、従って付加的なスペースを設けること
なくして被駆動ロンドの直径を大きくすることができる
。このため、変換駆動装置の強度的寸法を充分大きくと
ることができ、被駆動ロンドに座屈を生じさせることな
く大きな直線方向の力を発生させることができる。
西ドイツ国特許第855.785号明細書には、種々の
構造の変換駆動装置が開示されており、1つの設計例と
して駆動モータに連結された回転自在の駆動体の外周部
に複数の回転部材を設けたものがあり、該回転部材には
円周方向の溝状部分が設けてあって該溝状部分が被駆動
ロンドの中空部分の内ねじとねじ係合するように構成さ
れている。この設計によれば、リニア駆動ユニットによ
り発生される大きなリニア力(直線方向の力)が、小径
の回転部材を介して駆動体に伝達されなくてはならない
。従って、リニア駆動ユニットには高荷重を受ける領域
および摩耗の危険性がある領域が生じることになる。
本発明の目的は特許請求の範囲第1項に記載のリニア駆
動ユニットすなわち大きな直線方向の力を発生すること
ができ、変換駆動装置が荷重を首尾よく伝達できるよう
に設計されたリニア駆動ユニットを提供することにある
本発明によれば、この目的は特許請求の範囲第1項に記
載のリニア駆動ユニットにより達成される。
本発明のリニア駆動ユニットにおいては、小径の回転部
材が軸線方向の力を殆んど受けないように支持されてお
り、リニア駆動ユニットにより発生される軸線方向の力
は、回転部材の溝状部分と駆動体の溝状部分との軸線方
向長さを選択して係合させることにより駆動体に伝達さ
れる。駆動体と回転部材とが歯で噛み合うように係合し
ているため、両者の間にスリップが生じることがない。
駆動体および回転部材の溝状部分はねじとして設計する
のが好ましく、両者のねじ方向は逆になるように、例え
ば駆動体には左ねじを、回転体には右ねじを(又は駆動
体には右ねじを、回転体には左ねじを)形成する。
駆動体、回転部材および被駆動ロンドの中空部分に関し
て使用する「溝状部分」なる用語は、互に軸線方向に並
んだ1群の平行な円形溝およびねじと同様な螺旋状の通
路を含むものとする。駆動体および回転部材に設けた溝
状部分が上記のように設計されているとき、回転運動を
所望の直線運動に変換すべく被駆動ロンドの溝状部分を
ねじとして設計しなければならない。これに対し、駆動
体および回転部材の溝状部分がねじ状に設計されている
ときは、被駆動ロンドの溝状部分を上記のように設計す
るかねじ状に設計することができる。
この場合、被駆動ロッドのねじ方向を回転部材のねじ方
向と同方向にするか(同方向に作動するとき)、回転部
材のねじ方向とは逆方向にすることもできる(逆方向に
作動するとき)。
回転部材は、幾分かの僅かな遊びは別として、駆動体に
対し軸線方向に相対移動しないようにしなければならな
い。駆動体および回転部材にリードがゼロの溝をなす溝
状部分を設ける場合には、駆動体と回転部材との直径比
を自由に選択することができる。しかしながら、駆動体
および回転部材の溝状部分が一定のリードをもつように
設計した場合には、駆動体と回転部材の直径比を1;1
にするか、あるいは駆動体のねじのピッチ円直径を回転
体のねじのピッチ円直径の整数倍にするのがよい。歯の
ピッチ円直径についても同じことがいえる。駆動体に対
して回転部材が相対的に軸線方向に移動しないようにす
るには、駆動体のねじの条数は、特許請求の範囲第3項
に記載したように、整数倍の条数にしなければならない
。1条ねじをもつ回転部材と協働する駆動体のねじは、
2条ねじ、3条ねし、4条ねし、5条ねし又は6条ねじ
とするのが特に望ましい。「2条ねじ」とは、例えば駆
動体が360°回転したときに、特定のねし溝が隣接す
るねし溝に進むのではなく、1つ飛び超えたねし溝に進
むものをいう。3条ねし、4条ねし等についても同じこ
とがいえる。多条ねじをもつ駆動体を、1条ねじをもつ
小径の回転部材およびロンドの中空部に設けた内ねじと
組み合わせるのが最も望ましく、この場合内ねしは駆動
体のねじと同数の多条ねじとしかつ回転部材のねじ方向
と同じねじ方向にする。
回転部材は駆動体に対し回転自在な2つのリングに支持
させるのが望ましい。これにより回転部材を円周方向に
所定の間隔を隔てて保持することができる。前述のよう
に、回転部材によってその支持体に軸線方向の力が作用
することはなく、回転部材は被駆動ロッドと駆動体との
間で半径方向に支持されているに過ぎないため、両リン
グに大きな荷重が作用することはない。
遊星歯車のように回転しかつナツト状部分の内歯歯車の
リムと噛み合い係合するねじ部材を介して、外側のナン
ド状部分と内側の長い中実ねしスピンドルとの間を駆動
連結することは、公知の構成である。しかしながら、本
発明においてはこの公知の駆動機構に修正が加えてあり
、回転部材を歯を介して半径方向内方から駆動するうよ
うにして各軸線のまわりで回転させるように構成してあ
り、かつ、その出力が中空の被駆動ロンドに伝達される
ようにしである。また、この中空の被駆動ロンドの内側
には溝状部分すなわちねじが設けてありかつ被駆動ロン
ドは駆動体に比べて大きな軸線方向の長さを有し、その
自由端がリニア駆動ユニットの駆動モータのハウジング
の外側により支持されている。この構成により被駆動ロ
ンドを二重支持すなわちモータのハウジングの外側で一
方を支持し、他方を変換駆動装置により支持するように
なっている。これにより、良好な支持状態を得ることが
できる。
本発明の好ましい実施例によれば、ハウジングと被駆動
ロッドの中空部分との間の空所にグリースのような潤滑
剤が収容されており、駆動体には潤滑剤の軸線方向通路
が設けてあって、被駆動ロンドが直線運動する間に潤滑
剤が駆動体の一側から他側に通過しかつ戻り得るように
構成されている。かような潤滑剤の通路は回転部材同士
の間の空所に設けることもできる。潤滑剤によりリニア
駆動ユニットの作動寿命をかなり向上させることができ
る。
本発明のリニア駆動ユニットの両端部を、直線駆動され
るベースすなわち物品に容易に連結できるようにするた
め、リニア駆動ユニットの各端部には連結部すなわち取
付は部が設けてある。これらの取付は部はハウジングの
軸線方向の一端部と、ハウジングから離れた箇所におい
て被駆動ロンドの軸線方向端部とに設けられている。こ
れらの取付は部は、ねじ係合、プラスチック類の取付は
部の射出成形又はテーパリングにより取付けられ、特に
テーパリングによる取付けは、大きな力およびトルクを
伝達するのに適しており、反動トルクが作用するハウジ
ングの一端部に取付ける場合に特に適している。
被駆動ロッドの大きな軸線方向の力特に圧縮力の作用す
る方向における力は、リニア駆動ユニットにより受は止
められなくてはならない。この力は、駆動体と該駆動体
に隣接する部品との間に設けられたアキシャルスラスト
ベアリングにより受は止められる。このための特に有効
な手段は、テーバリングクランプにより取付けられたハ
ウジングの頑強な閉鎖体すなわち端壁である。
駆動モータと被駆動ロッドとの間に所望の減速比を得る
ため、多くの場合、駆動モータと駆動体との間に減速ト
ランスミッションすなわち減速歯車装置が設けられる。
省スペースにより多段形に設計することができる遊星歯
車装置により1段又は多段減速するのがよい。この減速
歯車装置は、駆動モータを収容するハウジング内に収容
するのが望ましい。
本発明によるリニア駆動ユニットは、特に大径の被駆動
ロンドによって、大きな直線方向移動距離すなわちスト
ロークを得ることができる。本発明の一実施例によれば
、ハウジングが駆動モータ(場合によっては減速歯車装
置も)を収容するのに必要とされる長さよりもハウジン
グを長(することにより(例えば円筒状のハウジング延
長部を取付けることにより)、簡単な方法でストローク
を大きくすることができる。この方法によれば、リニア
駆動ユニットの全体的構造を変えることなくして、異な
るストロークをもつリニア駆動ユニットを簡単に製造す
ることができる。
リニア駆動ユニットの直線運動をする各方向の端部に少
(とも1つのリミットスイッチを設けておき、直線運動
する作動部材により各リミットスイッチを作動させるよ
うに構成するのが望ましい。
このための省スペース構造としては、駆動体を駆動する
シャフトに伝達シャフトを連結し、この伝達シャフトを
駆動モータの中空ロータを通して(場合によっては減速
歯車装置を通して)配置し、駆動モータの他の軸線方向
側をねしスピンドルにして移動ナンドと係合させ、リミ
ットスイッチの作動部材として構成するのがよい。リミ
ットスイッチのねじスピンドルとリミットスイッチの1
多動ナツトとの対におけるねじのリードを、駆動体と被
駆動ロッドの対をなすねじのリードとは異なるように選
定することができるため、リニア駆動ユニットの端位置
において駆動モータの付勢を解除する装置のためのスペ
ースを小さくすることができる。
リニア駆動ユニットの成る適用例においては、被駆動ロ
ンドの直線方向の力に応じて駆動モータの付勢を解除で
きるように構成するのが便宜である。このための好まし
い方法としては、リニア駆動ユニットを2つの部分で構
成し、これらの部分を力伝達領域内に配置してばね力に
抗して互に相対移動できるようにするのがよい。これに
より、調節自在の制限値以上の被駆動ロンドの軸線方向
の力を、互に相対移動する2つの部分の一方の軸線方向
変位として検出し、この変位をリミットスイッチの作動
に利用することができる。力の大きさに応じてスイッチ
を遮断する装置は、被駆動ロンドの位置に応じてスイッ
チを遮断する装置とは異なり、安全性の観点からスイッ
チを遮断する機能を、被駆動ロンドの全ストローク範囲
において得ることはできない。しかしながら、対応する
抵抗すなわち停止片が被駆動ロンドの端部に当たるよう
に構成した場合には、力の大きさに応じてスイッチを遮
断する装置自体が位置に応じてスイッチを遮断する装置
にもなる。その上、回転部材と被駆動ロンドとの間のス
リップ(このスリップは極端な場合において理論的に起
こり得る)が、リミットスイッチと被駆動ロンドとの間
の関係に誤変位を生じさせる不利な効果をひき起す原因
となることはなく、スリップの有無とは関係な(して常
に正確にスイッチの遮断が行なえる。
力の大きさに応じて作動するスイッチ遮断装置の構造的
に特に好ましい問題解決法は、リニア駆動ユニットの軸
線方向の一端部に取付は部を設け、該取付は部をハウジ
ングに対し回転しないように保持し、端壁の開口を通し
てリニア駆動ユニー/ )の内部に軸線方向に摺動自在
に延入させること、取付は部に形成した肩部とリニア駆
動ユニットの衝合体との間にばねユニットを設けること
、および端壁の開口内で取付は部が充分大きく変位した
ときに少くとも1つのスイッチを作動させる作動部材を
取付は部に設けることである。好ましくは、取付は部が
軸線方向の両方向に変位できるように共通のばねユニッ
トを設けておき、該ばねユニットを半径方向内方の位置
で取付は部の別の肩部に支持させ、半径方向更に外方の
位置で衝合体に支持させ、第1の肩部の半径方向外方の
位置で別の衝合体に支持させる。特に好ましい設計にお
いては、第1の肩部を、取付は部に螺合されるナツトと
して形成し、該ナツトを締め付けることによりばねユニ
ットを偏位できるようにする。
特定の用途に用いる場合には、同方向又は反対方向に移
動可能な2つの被駆動ロンドを備えたリニア駆動ユニッ
トとし、このリニア駆動ユニットを中央位置に配置する
のがよい。このための構造的に特に好ましいリニア駆動
ユニットは、第1の駆動体を駆動するシャフトと中間シ
ャフトとが連結されており、中間シャフトが駆動モータ
の中空ロータを通って(場合によっては減速歯車装置を
も通って)、駆動モータの軸線方向の他側まで延在して
いて、第2の被駆動ロンドと共に第2の変換駆動装置を
形成する第2の駆動体を前記駆動モータの他側に支持し
ているように構成されている。
これらの第2の変換駆動装置および第2の被駆動ロンド
は、前述の第1の変換駆動装置および第1の被駆動ロン
ドと同じ構成にするのがよい。
本発明の好ましい実施例においては、被駆動ロンドの内
周部に設けた溝状部分すなわちねじが少くとも2つのス
リーブに設けられており、これらのスリーブは互に軸線
方向に配置されていて共通のチューブに溶接されている
。このように構成した理由は、直径に対する長さの比が
大きな内ねしは製造が比較的困難でかつ高価だからであ
る。従って、内ねじをもつ複数の短いスリーブを作り、
これらの内ねじが滑らかにつながるように、外ねじをも
つスピンドル状部分にこれらのスリーブを螺着し、次い
でこれらのスリーブ上に滑らかな内面をもつ外チューブ
を正確に滑り嵌めし、次いでスリーブを外チューブに溶
接し、最後にスピンドル状の内側部分を逆方向に回転し
ながら取外すことによって、このような比較的長い内ね
じを製造するのが望ましい。
遊星歯車変換駆動装置をもつリニア駆動ユニットを設計
する場合に、被駆動ロッドの中空部分を、内ねじを備え
たスチールチューブとして設計するのが特に望ましい。
内ねじを製造する好ましい方法は、公知のねじ旋回法に
よるのがよい。
特許請求の範囲第2項〜第18項に記載の多数の特徴又
は特徴の組合せは、技術的に好ましい方法においてのみ
、すなわち少(とも特許請求の範囲第1項を含めること
なくして実現することができることを述べておく。この
ことは、特許請求の範囲第6項〜第8項に示すようにテ
ーパリングクランプにより取付ける形式、特許請求の範
囲第14項〜第16項に示すように力作動形の付勢解除
装置、特許請求の範囲第18項に示すように被駆動ロン
ドの内周部に設ける周方向の溝状部分すなわちねじの設
計に適用される。リニア駆動ユニットが特許請求の範囲
第1項に記載の変換駆動装置とは別の変換駆動装置を備
えている場合および/又はリニア駆動ユニットが、駆動
モータのハウジング上で中空部分の一部と共に延在して
おらずかつハウジングの外側で支持された被駆動ロンド
を備えている場合にも、リニア駆動ユニットのこれらの
設計を実現することができる。これらの設計が個々に行
なわれた場合の利点は、それぞれの特許請求の範囲に関
連して前に説明した通りである。
以下、添付図面を参照してのいくつかの実施例に基いて
、本発明および本発明の開発過程を説明する。
第1図に示す、本発明のリニア駆動ユニット52はハウ
ジング54を備えており、該ハウジング54は円筒状の
外形を有しかつ左側に取付は部56が取付けられている
。またハウジング54内には電気モータ引8および三段
形の遊星減速歯車装置60が配置されている。更に本発
明のリニア駆動ユニットは、ハウジング54の右側に設
けた変換駆動装置62と被駆動ロッド64とを備えてお
り、該被駆動ロッド64は該ロッドの右側に取付けられ
た取付は部66を備えている。
以下に詳細に説明する尖うに、ハウジング54はチュー
ブ68を有し、該チューブ68の左側に取付は部56が
取付けられていて、右側には閉鎖体すなわち端壁70が
取付けられている。図示のように、チューブ68の中央
より僅かに左側の箇所には、コイルからなる電気モータ
58のステータ72が取付けられている。ステータ72
の左右両側には円形の支持部材74がチューブ68内に
取付けられており、各支持部材74内には電気モータ5
8のロータ78を支持するためのボールベアリング76
が受は入れられている。ロータ78は中空のシャフト8
0を備えており、該シャフト80の右端にはビニオン8
2を形成する歯が設けられている。
ビニオン82は遊星歯車84と噛み合っており、該遊星
歯車84は、その外歯が中空の静止手段の内歯86と噛
み合っている。遊星歯車84は、回転自在の遊星歯車支
持体88に対し回転自在に取付けられている。この遊星
歯車支持体88の右端部には、ビニオンを形成する歯が
設けられている。
このビニオンは、付加された2つの遊星歯車段を従動さ
せている。これらの2段の遊星歯車段は第1段目の遊星
歯車段と同様に構成されているが、これらの遊星歯車段
の右側には第3の遊星歯車支持体が設けられている。該
支持体はハウジング54の外部まで延長されていて、駆
動体すなわち駆動ディスク92を駆動するための駆動シ
ャフト90を形成している。3つの遊星歯車段のすべて
の遊星歯車84の外歯は、内歯86と噛み合っている。
内歯86の一部は右方に突出している右側の支持部材7
4の軸線方向延長部に形成されており、他の一部は軸線
方向に隣接して付加された支持部材94に形成されてい
る。第1および第2の遊星歯車支持体は中間シャフト9
6に対し回転自在に取付けられており、中間シャフト9
6については後に詳述する。第3の遊星歯車支持体すな
わち駆動シャフト90は、支持部材94にアキシャルロ
ーリングベアリングを介在させ、支持部材94および端
壁70に設けた滑りベアリングにより半径方向に支持さ
れている。
駆動シャフト90の右端には、駆動ディスク92が回転
しないようにかつ軸線方向に移動しないように配置され
ている。駆動ディスク92は、端壁70の右側に軸線方
向に隣接して配置されており、アキシャルボールベアリ
ング98を介して端壁70に支持されている。駆動ディ
スク92の外径はチューブ68の外径よりも幾分大きく
形成されており、駆動ディスク92の外周には半円形状
の凸状ねし山形状をもつねじ100が設けてある。駆動
ディスク92の外ねじ100は、被駆動口・ノド64の
中空部分104の内周に設けた内ねじ102と噛み合っ
ている。中空部分104のほぼ全長に亘って内ねじ10
2が形成しである。中空部分104は、被駆動ロッド6
4の左端から該ロッド64のほぼ全長に亘って延在して
いる。被駆動ロッド64の右側に隣接した箇所には取付
は部66のみが設けられている。内ねじ102は、内側
に細目ねじが形成されたスチールチューブ106内でプ
ラスチック材料108を射出成形して、内ねじ102の
形状が得られるように中空円筒状に成形することにより
作られる。スチールチューブ106に形成した細目ねじ
は、プラスチック部分108が特に軸線方向に移動しな
いように保持しておくためのものである。更にプラスチ
ック部分108の移動防止を図るには、ヘッドレスねし
又はビンで固定してもよい。中空部分104の左端には
プラスチックリング110がねし止めにより固定されて
おり、該プラスチックリング110の内周面はハウジン
グ54のチューブ68の外周面上で軸線方向に摺動でき
るようになっている。所望ならば、プラスチックリング
110の内側に別体のシールを設けることができる。
図示のリニア駆動ユニット52が完全に引っ込められた
状態においては、リング110はハウジング54のほぼ
左端に位置決めされる。被駆動ロッド64は、リング1
10が駆動ディスク92に接近する位置に移動するまで
、ハウジング54に対して移動される。このため、リニ
ア駆動ユニット52のストロークは、スチールチューブ
106の長さよりも僅かに小さくなるに過ぎない。
前述の中間シャフト96は、その右端部が、駆動シャフ
ト90に設けられていて左方に向って開放している中央
の盲孔112内に受は入れられており、かつ、回転しな
いように固定されている。
中間シャフト96は、減速歯車装置60および電気モー
タ58の中空シャフト80を貫通して左方に延在してい
る。中間シャフト96の左端部にはねじ114が設けて
あり、中間シャフト96が回転するとき、咳ねじ114
上でトラベリングナツト116が軸線方向に移動する。
トラベリングナツト116は、左側の支持部材74によ
り、回転はできないが軸線方向にはスライドできるよう
に支持されている。トラベリングナツト116の外面に
は2つのスイッチングカム118が形成してあり、各ス
イッチングカム118は左側の支持部材74に取付けら
れたリミットスイッチ120と協働するようになってい
る。かような構成により、リニア駆動ユニット52が完
全に引っ込められた状態および完全に伸長した状態に到
達したときに、電気モータ58の付勢が解除される。
取付は眼の形状をなす左側の取付は部56がハウジング
54の左端に固定されており、この固定は、ねじ120
を外側から内リング122(該内リング122は外面が
円錐状をなす)内に軸線方向に螺太し、内リング122
の円錐形外面と補完する円錐形の内面形状をもちかつス
ロットが形成された中間リング124を内リング122
と取付は部56との間に介在させ、ねじ120を締め付
けることによりチューブ68の端部に対して中間リング
124を半径方向外側に圧入することにより行なわれる
。従って、取付は部56を引っ込める方向に作用する力
によって、ハウジングのチューブ68内での中間リング
124のクランプ力を増大させることができる。ハウジ
ング54の右端部には、付加した支持リング94をねじ
に代る内リングとして用いることにより、前に述べた方
法と全く同じ方法によって端壁70がハウジングのチュ
ーブ68に取付けられている。
右側の取付は部66も同じ方法により被駆動ロッド64
のスチールチューブ106の右側に固定することができ
る。しかしながら図面には別の取付は方法が示してあり
、図示の方法では取付は部66が、ねじを設けたプラス
チック部分108と一体になるように、スチールチュー
ブ106の右端部に射出成形されている。従って、右側
の取付は部66をプラスチック材料で作り、取付は部6
6に金属製のタイロッドストラップを一体成形してもよ
い。
更に図示のように、駆動ディスク92を軸線方向に貫通
している通路126が設けられている。
ねじを設けたプラスチック部分108の内周面とハウジ
ングのチューブ68の外周面との間には、グリースを収
容しておく空所が形成されている。
被駆動ロッド64が図示の位置から右方に向って外方に
移動するとき、軸線方向の長さが減少するためグリース
を収容する空所が小さくなり、従って空所内のグリース
は通路126を通り、駆動ディスク92の右側の空所(
この空所は前記グリース収容空所の容積縮小と同時に容
積が増大する)および被駆動ロッド64の中空部分10
4内に流入する。リニア駆動ユニット52が引っ込めら
れるとき、このグリースの流動は逆方向に行なわれる。
駆動ディスク92は、リニア駆動ユニット52のリニア
な力に耐えることのできる軸線方向の幅を有する。
電気モータ58が回転されると、ロータ78の中空シャ
フト80により三段形の遊星減速歯車装置60が駆動さ
れる。かような構成により、駆動シャフト90を介して
回転力が駆動ディスク92に伝達され、該駆動ディスク
92は電気モータ58よりも実質的に低速度で回転され
る。ねじ100と内ねじ102とが係合しているため、
駆動ディスク92の回転運動は被駆動ロッド64の直線
運動に変換される。被駆動ロッド64の中空部分104
は大きな直径を有しかつその一部の長さくこの長さはリ
ニア駆動ユニット52の伸長の度合に基いて変化する)
がハウジング54と係合し、中空部分104の開放端部
がハウジング54の外周面上に支持される。
リニア駆動装置52に大きなストロークが必要とされる
ときは、例えばねじを設けた中間リングを介してハウジ
ング延長チューブを軸線方向に取付けることにより、ハ
ウジングのチューブ68を延長することができる。もち
ろんこの場合には、取付は部56はハウジング延長チュ
ーブの自由端に取付けられる。ハウジングのチューブ6
8を延長する場合に、被駆動ロッド64の中空部分10
4を同じ長さだけ延長することができる。
第2図に示すリニア駆動ユニット52は円筒状の外形を
有するハウジング54を有し、該ハウジング54内には
電気モータ58と三段形の遊星減速歯車装置60とが配
置されている。更にこのリニア駆動ユニットと52は、
ハウジング54の右側に設けた第1の変換駆動装置62
と、ハウジング54の左側に設けた第2の変換駆動装置
62aと、右側に取付は部66を備えた第1の被駆動ロ
ッド64と、左側に取付は部66aが取付けられた第2
の被駆動ロッド64aとを有している。
ハウジング54は、ねじを設けた中間リング69によっ
て連結された2つのチューブ部分からなるチューブ68
を備えており、以下に詳細に述べるようにチューブ68
の右側および左側には端壁70.70aが取付けられて
いる。図示のように、中央よりも僅かに右側において電
気モータ58のステータ72 (=亥ステータ72はコ
イルからなる)がチューブ68内に取付けられている。
ステータ72の左側および右側には円形の支持部材74
がチューブ68内に取付けられており、各支持部材74
内には電気モータ58のロータ78を支持するためのボ
ールベアリング76が受は入れられている。ロータ78
は中空シャフト80を有し、該中空シャフト80の右端
部にはピニオン82を形成するための歯が形成されてい
る。
ピニオン82は遊星歯車84と噛み合っており、該遊星
歯車84は静止中空手段の内歯86と噛み合っている。
遊星歯車84は回転自在の遊星歯車支持体88に対し回
転自在に取付けられている。
遊星歯車支持体88の右端部には、ピニオンを形成する
ための歯が設けられている。このピニオンは、第1の遊
星歯車段と同様に構成された2つの付加遊星歯車段を駆
動するようになっている。しかしながら、第3の遊星歯
車支持体はハウジング54の外部に突出すべく右方に伸
長していて、駆動ディスク92のための駆動シャフト9
0を形成している。3つのすべての遊星歯車段の遊星歯
車84は内歯86と噛み合っている。内歯86の一部は
右方に突出している右側支持部材74の軸線方向延長部
に形成されており、一部は追加の支持部材94に軸線方
向に隣接して形成されている。
後に詳述するように、第1および第2の遊星歯車支持体
は中間シャフト96に対し回転自在に取付けられている
。第3の遊星歯車支持体すなわち駆動シャフト90は、
支持部材94の方にアキシャルローリングへアリングを
介在させ、支持部材94および端壁70に設けた滑りベ
アリングにより半径方向に支持されている。
駆動シャフト90の右端において、右側の駆動ディスク
92が回転しないようにかつ軸線方向に移動しないよう
に取付けられている。駆動ディスク92は右側の端壁7
0の右側に軸線方向に隣接して配置されており、かつア
キシャルボールヘアリング98により端壁70に支持さ
れている。駆動ディスク92の外径はチューブ68の外
径より幾分大きく、駆動ディスク92の外周部には半円
形状の凸状ねじ山形状をもつねじ100が設けられてい
る。駆動ディスク92のこの外ねじ100は、被駆動ロ
ッド64の中空部分104の内周面に設けた内ねじ10
2と噛み合っている。内ねじ102は中空部分104の
ほぼ全長に亘って形成されており、中空部分104は被
駆動ロッド64の左端部から該ロッド64のほぼ全長に
亘って延在している。被駆動ロッド64の右側に隣接し
た箇所には取付は部66のみが設けられている。内ねじ
102は、内側に細目ねじが形成されたスチ−ルチュー
ブ106内へプラスチック材料108を射出成形して、
内ねじ102の形状が得られるように中空円筒状に成形
することにより作られる。
スチールチューブ106に形成した細目ねじは、プラス
チック部分108が特に軸線方向に移動しないように保
持しておくためのものである。更にプラスチック部分の
移動防止を図るためには、ヘッドレスねじ又はピンで固
定してもよい。中空部分104の左端にはプラスチック
リング110がねし止めにより固定されており、該プラ
スチックリング110の内周面はハウジングのチューブ
68の外周面上で軸線方向に摺動できるようになってい
る。所望ならば、プラスチックリング110の内側には
別体のシールを設けることができる。
後で詳細に説明するように、左側すなわち第2の被駆動
ロッド64aおよび左側すなわち第2の変換駆動装置6
2aは、第2の駆動ディスク92aの駆動部を除き、右
側の被駆動ロッド64および変換駆動装置62と完全に
同じ構造で互に鏡像関係をなすように構成されている。
図示のようにリニア駆動ユニット52が完全に引っ込め
られた状態にあるとき、リング110.110aはハウ
ジング54のほぼ中央に位置している。被駆動ロッド6
4.64aは、両リング110.110aが駆動ディス
ク92.92aに接近する位置に移動するまで、ハウジ
ング54に対して右方および左方に夫々移動できる。従
って、このリニア駆動ユニットのストロークは、スチー
ルチューブ106.106aの長さの和よりも僅かに小
さくなるに過ぎない。
前に簡単に説明した中間シャフト96は、その右端部が
、駆動シャフト90に設けられていて左方に向って開放
している中央の盲孔112内に受は入れられており、か
つ回転しないように固定されている。中間シャフト96
は、減速歯車装置60および電気モータ58の中空シャ
フト80を貫通して左方に延在している。左側の支持部
材74の左側にある中間シャフト96の一部にはねじ1
14が設けてあり、咳ねじ114には2つのトラベリン
グナツト116が螺合している。各トラヘリングナンド
116はリミットスイッチ120を備えていて、中間シ
ャフト96が回転するときにねじ114上で軸線方向に
移動する。リミットスイッチ120は回転しないように
固定されているが、軸線方向にはスライドできるように
ハウジング54内に支持されていて、リミットスイッチ
120の端部は左端の支持部材74およびハウジング5
4の左端部に設けた左側の内リング122aとそれぞれ
衝合する。内リング122aについては後で詳細に説明
する。かような構成により、リニア駆動ユニットが完全
に引っ込められた状態および完全に伸長した状態に到達
したときに、電気モータ58の付勢が解除される。
左側の端壁70aはハウジング54の左端部に固定され
ており、この固定は、ねじ120aを外側から左側の内
リング122a(該内リング122aは外面が円錐状を
なす)内に軸線方向に螺太し、内リング122aの円錐
形外面と補完する円錐形の内面形状をもちかつスロット
が形成された左側の中間リング124aを内リング12
2aと端壁70aとの間に介在させ、ねじ120aを締
め付けることによりチューブ68の左端部に対して中間
リング124aを半径方向外方に圧入することにより行
なわれる。ハウジング54の右端部には、以上とまった
く同様な方法で、右側の端壁70がハウジングのチュー
ブ68に取付けられている。
中間シャフト96は左側の内リング122aおよび端壁
70aを貫通していて、ローリングベアリングを介して
これらに支持されている。第1の駆動ディスク92を駆
動シャフト90に取付けるのと同様な方法で、第2の駆
動ディスク92aが中間シャフト96の左端部に取付け
られている。
取付は部66.66a (各取付は部は取付は眼の形で
設けてある)は、それぞれ右側のスチールチューブ10
6の右端部および左側のスチールチューブ106aの左
端部に射出成形されていて、ねじを設けたプラスチック
部分108.108aに対し一体成形されている。従っ
て、再取付は部66.66aをプラスチック材料で作り
、これらの取付は部66.66aに金属製のタイロソド
ストラップを一体成形してもよい。
更に図示のように、駆動ディスク92を軸線方向に貫通
している通路126が設けられている。
ねじを設けたプラスチック部分108の内周面とハウジ
ングのチューブ68の外周面との間には、グリースを収
容してお(空所が形成されている。
被駆動ロッドが図示の位置から右方に向って外方に移動
するとき、軸線方向の長さが減少するためグリースを収
容する空所が小さくなり、従って空所内のグリースは通
路126を通り、駆動ディスク92の右側の空所(この
空所は前記グリース収容空所の容積縮小と同時に容積が
増大する)および被駆動ロッド64の中空部分104内
に流入する。リニア駆動ユニット52が引っ込められる
とき、このグリースの流動は逆方向に行なわれる。
駆動ディスク92は、リニア駆動ユニット52のリニア
な力に耐えることのできる軸線方向の幅を有する。通路
126aを有する第2駆動デイスク92aに関しても、
上記と同様な作動が行なわれる。
電気モータ58が回転されると、ロータ78の中空シャ
フト80により三段形のa星減速歯車装置60が駆動さ
れる。かような構成により、駆動シャフト90を介して
回転力が駆動ディスク92に伝達され、該駆動ディスク
92は電気モータ58よりも実質的に低速度で回転され
る。駆動シャフト90からは、中間シャフト96を介し
て、回転力の1/2が第2の駆動ディスク92aに伝達
される。
ねじ100と内ねじ102とが係合しているため、駆動
ディスク92.92aの回転運動はそれぞれの被駆動ロ
ッド64.64aの直線運動に変換される。被駆動ロッ
ド64.64aの中空部分104はそれぞれ大きな直径
を有し、かつその一部の長さくこの長さはリニア駆動ユ
ニットの伸長の度合いに基いて変化する)がハウジング
54と係合し、中空部分104の開放端部がハウジング
54の外周面上に支持される。
リニア駆動ユニット52は、ハウジング54に取付けら
れた中央取付は部(図示せず)により、ベースに固定さ
れる。
第1図および第2図は、特に簡単な変換駆動装置62を
示すものであり、これに対し第3図はより複雑な構造の
変換駆動装置62を示すものである。第3図の変換駆動
装置は、第1図および第2図の変換駆動装置が取付けら
れた箇所に取付けることができると考えてよい。第3図
には、電気モータ58および減速歯車装置60が単に概
略的に示されている。減速歯車装置60の外部に延在し
ている駆動シャフト90は駆動体92を回転しないよう
に支持しており、駆動体92は、中央部分150と、該
中央部分150の軸線方向左側の前方に配置されたリン
グ152と、軸線方向右側の前方に配置されたリング1
54とから構成されている。中央部分150および右側
のリング154は、駆動シャフト90の端部に螺着され
たナフト156によって駆動シャフト90の肩部に対し
て左方向に押圧されている。左側のリング152は、端
壁70に対して左側に支持されたアキシャルヘアリング
98に対して左側に支持されている。中央部分150、
リング152.154は、アキシャルビン158により
相互に回転しないように固定されている。
中央部分150の外周部には溝状部分すなわち6条の左
ねじ160が形成されており、2つのリング152.1
54の外周部にはスパーギアの歯162が形成されてい
る。歯162はねじ160のピッチ円を有し、両リング
152.154の歯162のピッチ円は互に同一である
被駆動ロッド64の中空部に形成した溝状部分すなわち
6条の右ねじ164と駆動体の中央部分150との間に
は、円周方向に沿って全体として12個の回転部材16
6が分散配置されており、各回転部材166の軸端は2
つのリング168により支持されている。各リング16
8は円形の内方突出部170を有し、該内方突出部17
0はリング168を軸線方向の所定位置に固定すべく、
それぞれ、アキシャルベアリング98のベアリングリン
グの間およびナツト156と別のナンド156′との間
の円周方向溝内に延入している。
ナツト156′はナツト156の前方に螺着されており
、両ナツト156.156′は円形の外形を有する。各
回転部材166の外周部には、その全長に亘って溝状部
分すなわち1条の右ねじが形成されている。各回転部材
166の軸線方向両端部にはスパーギアの歯174が設
けてあり、これらの歯1’74は前記1条の右ねじを形
成した後で簡単な機械加工により形成される。ねじ17
2のピッチ円と歯174のピッチ円とは互に等しい。
歯174は、リング152.154の歯162と噛み合
っている。回転部材166の半径方向外側で、ねじ17
2が被駆動ロッド64のねじ164と係合している。半
径方向内側で、ねじ172の中央部分が、中央部分15
0のねじ160と係合している。回転部材166のピッ
チ円直径は、駆動体92のピッチ円直径の1/6である
。このため、駆動体92が回転するとき、各回転部材1
66はそれぞれの軸線のまわりで、駆動体92の6倍の
速度で回転する。回転部材166と駆動体92との間の
保合は、1染布ねじと6条左ねじとの係合であることか
ら、駆動体92および回転部材166がそれぞれの軸線
のまわりで自転しかつ回転部材166がその軸線176
のまわりで自転しつついわゆる衛星のように駆動体92
のまわりで公転するとき、回転部材166はその軸線方
向に移動することなく定位置に保たれる。回転部材16
6が回転すると、被駆動ロッド64には軸線方向の直線
駆動力が作用する。駆動体92と回転部材166と被駆
動ロッド64のねじ164との間のあらゆる相互係合は
、滑動ではなく転勤であり、実質的に点接触(歯の場合
には線接触)するものである。駆動体92および回転部
材166の軸線方向の幅は、発生する負荷に耐え得る寸
法にする。
第4図は、力の大きさに基いてリニア駆動ユニットのモ
ータの付勢を解除する手段180を示すものである。こ
の解除手段180は第1図に示したリニア駆動ユニット
の軸線方向左端部に配置されるものであると考えてよい
。またこの解除手段180は位置に基いてモータの付勢
を最終的に解除する手段の代りに用いることもでき、あ
るいは該最終解除手段と併用することもできる。
円周方向に分散配置された4本の軸線方向のねじ184
が、ハウジング54の円形閉鎖体すなわち端壁182か
ら円錐形の外形をもつ内リング186内に螺入している
。内リング186の円錐形外形と補完し合う円錐形の内
面形状を有しスロットが形成された中間リング188が
ハウジング54内に配置されており、中間リング188
の左端面がシーガ(Seeger)のスナップリング1
90により保持されている。ねじ184を締め付けるこ
とによって、中間リング188が内リング186とハウ
ジング54との間で内リング186の外側に強力に圧入
されてクランプされる。端壁182の内方領域には青銅
製のブツシュ192が挿入されており、該ブツシュ19
2の中心部には6角形の貫通開口194が形成されてい
る。このブツシュ192は、軸線方向のねじ196によ
り端壁182に取付けられている。
取付は部198にはその軸線方向左端部に連結眼200
が形成されており、また連結眼200の右側には6角形
の横断面形状を有する部分202が設けてある。該部分
202はブツシュ19206角形の開口194を通して
嵌入されている。部分202の右側には、肩部204に
隣接して取付部分198の円筒状部分206が設けてあ
り、該円筒状部分206の外径は幾分小さくなっている
円筒状部分206の右側にはねじ部分208が設けられ
ていて、該ねじ部分208には円形の外形をもつナフト
210が螺着されている。ナンド210の外形が円形で
あるため、内リング186の対応する内孔内に摺動自在
に受↓す入れられる。
内リング186の内周部には、左側に向いた肩部214
が形成されている。
互に押圧された状態の皿ばね組立体からなるばねユニッ
ト216が設けてあり、該ばねユニット216は、リニ
ア駆動ユニットが図示の休止位置にあるとき、ばねユニ
ットの右側の半径方向外方部分において内リング186
の肩部214により支持され、右側の半径方向内方部分
においてす・ノト210の左側面領域212により支持
され、左側の半径方向内方部分において取付は部198
の肩部204により支持され、左側の半径方向外方部分
においてブツシュ192により支持されるようになって
いる。従って、取付は部198の肩部204およびナツ
ト210の左側面領域212が取付は部198の肩部を
構成し、内リング186の肩部214およびブツシュ1
92がハウジング54と関連する衝合部を構成すること
になる。
取付は部198から軸線方向右側に突出している円筒状
延長部218には作動部材220が取付けられている。
該作動部材220は、取付は部198の円筒状延長部2
18に取付けるための左方に突出した中空円筒状延長部
222および垂直な長方形のプレート224を備えてい
る。該プレート224の平面は取付は部198およびリ
ニア駆動ユニットの長手方向軸線に対し垂直に延在して
いる。プレート224の幾分左側に第1のマイクロスイ
ンチ226が設けてあり、プレート224の幾分右側に
第2のマイクロスイッチ228が設けてある。両マイク
ロスイッチ226.228の軸線方向位置は、内リング
186および端壁182を貫通して外部まで軸線方向に
延在している調節スピンドル230により8周節される
リニア駆動ユニットが引張り力を発生し、これにより取
付は部198がハウジング54から左方に引き出される
とき、ナツト210とブツシュ192との間でばねユニ
ット216が圧縮される。
これにより取付は部198の6角形部分202が開口1
94内で軸線方向に移動し、ナツト210の外周部が内
リング186の対応するボア内で軸線方向に移動する。
ばねユニット216の圧縮量が所定の値まで到達すると
、作動部材220のプレート224が第1のマイクロス
イッチ226を作動させ、リニア駆動ユニットの駆動モ
ータの付勢を解除する。
これに対しリニア駆動ユニットが圧縮力を発生して取付
は部198を第4図で右方向に変位させる場合には、取
付は部198の肩部204と内リング186の肩部21
4との間でのばねユニット216の圧縮量が増大し、6
角形部分202およびナツト210が前述のごとく再び
軸線方向(但しこの場合には右方向)に移動する。この
変位が所定の値に到達すると、プレート224の右側面
により第2のマイクロスイッチ228が作動され、リニ
ア駆動ユニットの駆動モータの付勢が解除される。
ナツト156 (第3図)およびナツト210は、これ
らのナンドの端面に形成された軸線方向ボア(図示せず
)と係合する工具により回転することができる。
ハウジング54が遊星減速歯車装置60の内歯を支持し
ているため、リニア駆動ユニット52が大きな直線力を
発生するとき、支持リング94とハウジング54との間
の連結部並びに左側の取付は部56とハウジング54と
の間の連結部は、引張り方向および圧縮方向の高荷重だ
けでなく反動トルクをも伝達しなければならないことを
指摘しておく。特にこのような場合に、本明細占で説明
したテーバリングによるクランプが最適な連結部を構成
する。これと同じ構造をハウジング54の端壁182(
第4図)の取付は構造に適用することができる。なぜな
らば、6角形の開口194および6角形部分202を介
して取付は部198がハウジング54内で回転しないよ
うに保持されているからであり、また、取付は眼200
が外方部分に設けられている取付は部198が、6角形
部分202.6角形の開口194および上記テーパリン
グによるクランプを介してハウジング54をその長手方
向軸線のまわりで回転しないように固定しているからで
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例によるリニア駆動ユニッ
トの縦断面図である。 第2図は、本発明の第2実施例によるリニア駆動ユニッ
トの縦断面図である。 第3(a)図および第3(b)図は、本発明による変換
駆動装置のそれぞれ縦断面図および横断面図である。 第4(a)図および第4(b)図は、リニア駆動ユニッ
トの端位置においてモータの付勢を解除する装置のそれ
ぞれ縦断面図および横断面図である。 52・・・・・・リニア駆動ユニット、54・・・・・
・ハウジング、 56.66.66a、198・・・・・・取付は部、5
8・・・・・・電気モータ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、リニア駆動ユニット52において、 (a)駆動モータ58を収容しているハウジング54と
    、 (b)中空部分104を備えていて直線運動をするよう
    に駆動される被駆動ロッド64であって、前記中空部分
    104の一部がハウジング54上に延在していて軸線方
    向に摺動できるようにハウジング54の外周部により支
    持されている被駆動ロッド64と、 (c)前記駆動モータ58および被駆動ロッド64に連
    結されていて、回転運動を被駆動ロッド64の直線運動
    に変換する変換駆動装置と、 (d)該変換駆動装置62の一部を構成していて前記駆
    動モータ58により回転駆動され、かつ、外周部には円
    周方向の溝状部分160と歯162とが形成されている
    駆動体92と、 (e)軸線方向に延在する複数の回転部材166であっ
    て、各回転部材166がそれぞれの軸線のまわりで回転
    することができかつ円周方向の溝状部分172と歯17
    4とを備えた回転部材166とを有し、 (f)該回転部材166の溝状部分172は半径方向内
    方部において前記駆動体92の溝状部分160と係合し
    、半径方向外方部において前記被駆動ロッド64の中空
    部分104の内周部に設けた円周方向の溝状部分164
    と係合し、かつ回転部材166の前記歯174が前記駆
    動体92の歯162と係合し、 (g)前記駆動体92、回転部材166および被駆動ロ
    ッド64の中空部分104に設けた溝状部分150、1
    72、164が、これらの各部材が回転するときに駆動
    体92と回転部材166との間に相対的な軸線方向運動
    が生じないように構成されておりかつ前記被駆動ロッド
    64が回転部材166に対して軸線方向に相対運動する
    ように構成されている ことを特徴とするリニア駆動ユニット。 2、前記駆動体92および回転部材166の溝状部分1
    50、172がねじとして形成されており、回転部材1
    66のねじ方向は駆動体92のねじ方向とは逆方向であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のリニ
    ア駆動ユニット。 3、前記駆動体92のねじのピッチ円直径および歯のピ
    ッチ円直径は、前記回転部材166のねじのピッチ円直
    径および歯のピッチ円直径のn倍(nは整数1、2、3
    ・・・・・・)であり、前記回転部材166のねじは1
    条ねじでありかつ前記駆動体92のねじはn条ねじ(n
    は整数1、2、3・・・・・・)であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項に記載のリニア駆動ユニット。 4、前記回転部材166が、駆動体92に対して回転可
    能な2つのリング168に支持されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項〜第3項のいずれか1項に記
    載のリニア駆動ユニット。 5、前記ハウジング54と前記被駆動ロッド64の中空
    部分104との間の空所には潤滑剤が収容されており、
    前記駆動体92には潤滑剤の軸線方向通路が設けてある
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第4項のいず
    れか1項に記載のリニア駆動ユニット。 6、前記ハウジング54の第1の軸線方向端部には取付
    け部56が設けてあり、該取付け部56はテーパリング
    クランプ120、122、124により取付けられてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第5項のい
    ずれか1項に記載のリニア駆動ユニット。 7、前記ハウジング54から離れた側に面する軸線方向
    端部において前記被駆動ロッド64には取付け部66が
    設けてあり、該取付け部66はねじ、射出成形又はテー
    パリングクランプにより取付けられていることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項〜第6項のいずれか1項に記
    載のリニア駆動ユニット。 8、前記ハウジング54の第2の軸線方向端部にはテー
    パリングクランプにより端壁70が取付けられており、
    該端壁70と前記変換駆動装置62の駆動体92との間
    にはアキシャルベアリング98が設けられていることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項〜第7項のいずれか1
    項に記載のリニア駆動ユニット。 9、前記駆動モータ58と駆動体92との間には減速歯
    車装置が設けられており、該減速歯車装置は1段又は多
    段遊星減速歯車装置60であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項〜第8項のいずれか1項に記載のリニア
    駆動ユニット。 10、前記減速歯車装置60が前記ハウジング54内に
    収容されていることを特徴とする特許請求の範囲第9項
    に記載のリニア駆動ユニット。 11、前記ハウジング54は、前記駆動体92から離れ
    た側の長さが、駆動モータ58を収容するのに必要とさ
    れる長さよりも長くなっており、前記減速歯車装置60
    をハウジング内に収容する場合にはハウジング延長部材
    を取付けることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第
    10項のいずれか1項に記載のリニア駆動ユニット。 12、直線運動をするアクチュエータ部材116により
    作動される少くとも1つのリミットスイッチ120が設
    けられていることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜
    第11項のいずれか1項に記載のリニア駆動ユニット。 13、前記駆動体92を駆動するシャフト90が駆動体
    92に連結された伝達シャフトを備えており、該伝達シ
    ャフトは前記駆動モータ58の中空ロータ78を貫通し
    て、前記減速歯車装置60が設けてある場合には該減速
    歯車装置60を貫通して、延在しており、かつ前記伝達
    シャフトはねじを設けたスピンドル96として形成され
    ていて前記駆動モータ58の他の軸線方向側において移
    動ナットと係合し、前記リミットスイッチの作動部材を
    構成していることを特徴とする特許請求の範囲第12項
    に記載のリニア駆動ユニット。 14、リニア駆動ユニットにより発生される軸線方向の
    力が所定の大きさ以上になったときに少くとも1つのリ
    ミットスイッチが作動され、該作動は、リニア駆動ユニ
    ット52の2つの部品の相対的軸線方向運動により行な
    われ、該相対的軸線方向運動はばね力に抗して行なわれ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第13項の
    いずれか1項に記載のリニア駆動ユニット。 15、リニア駆動ユニット52の一方の軸線方向端部に
    は取付け部198が設けられており、該取付け部198
    はハウジング54に対して回転しないように保持されて
    おりかつ端壁の開口194を貫通してリニア駆動ユニッ
    ト52の内部に軸線方向に摺動自在に延入しており、前
    記取付け部198の肩部212とリニア駆動ユニット5
    2の衝合部192との間にはばねユニット216が設け
    られており、前記取付け部198には、前記端壁の開口
    194内で取付け部198が充分大きく変位したときに
    少くとも1つのリミットスイッチを作動させるための作
    動部材220が設けられていることを特徴とする特許請
    求の範囲第14項に記載のリニア駆動ユニット。 16、前記取付け部198を軸線方向の両方向に変位さ
    せるためのばねユニット216が設けてあり、該ばねユ
    ニット216は、肩部212とは反対側の半径方向内方
    部が取付け部198の別の肩部204に支持されており
    、更に半径方向外方部が衝合体192に支持されており
    、第1の肩部212の半径方向外方部が他の衝合体21
    4に支持されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    15項に記載のリニア駆動ユニット。 17、前記駆動体92を駆動するシャフト90が駆動体
    92に連結された中間シャフト96を備えており、該中
    間シャフト96は前記駆動モータ58の中空ロータ78
    を貫通して、前記減速歯車装置60が設けてある場合に
    は該減速歯車装置を貫通して、延在しており、かつ前記
    中間シャフト96は、駆動モータ58の他方の軸線方向
    側において追加の駆動体92aを支持しており、該駆動
    体92aは追加の被駆動ロッド64aと共に追加の変換
    駆動装置62aを形成していることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項〜第16項のいずれか1項に記載のリニ
    ア駆動ユニット。 18、前記被駆動ロッド64の内周部に設けた溝状部分
    164は少くとも2つのスリーブに形成されており、該
    スリーブは互に軸線方向に配置されておりかつ共通のチ
    ューブ状スライドに溶接されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項〜第17項のいずれか1項に記載の
    リニア駆動ユニット。
JP62214116A 1986-08-28 1987-08-27 リニア駆動ユニット Pending JPS6362957A (ja)

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DE8702656.2 1987-02-20

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ZA876392B (en) 1988-08-31
DD263639A5 (de) 1989-01-04
DE3778799D1 (de) 1992-06-11
EP0258522A1 (de) 1988-03-09
DE3629279A1 (de) 1988-03-17
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