WO2015034066A1 - アクチュエータ - Google Patents

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screw shaft
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正樹 永塚
靖人 椎木
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Thk株式会社
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    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2075—Coaxial drive motors

Definitions

  • the present invention relates to an actuator, and more particularly to an actuator that uses the rotation of a motor as a driving force.
  • an actuator that rotates a target member by rotation of the motor using a motor.
  • a ball screw nut of a ball screw device is adopted as a target member, and a screw shaft screwed to the ball screw nut is moved in the axial direction, thereby constituting a rod type actuator that constitutes a linear actuator.
  • Actuators are also known.
  • the cover member that covers the screw shaft is attached to the end of the case in which the motor and the ball screw nut are housed.
  • the axial dimension of the actuator increases due to the contact length of the cover member.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an actuator capable of reducing the size of the actuator both in the axial direction and in the radial direction of the motor.
  • An actuator includes a motor having an output shaft, a motor housing in which the motor is accommodated, an outer ring, and an inner ring that is rotatably assembled to the outer ring, and rotatably supports a target member.
  • the cross roller bearing since the cross roller bearing is adopted, the load in the axial direction and the rotational direction can be received by a single bearing, and the inner ring of the cross roller bearing is accompanied by the rotation of the target member and the output shaft. Therefore, the size of the actuator can be reduced by reducing the number of components.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a front view of an actuator according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1
  • FIG. 3 is according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an exploded view of the actuator
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a state where the screw shaft is contracted.
  • the actuator 1 includes a motor housing 11 in which a motor is housed, and a telescopic member 50 that covers a ball screw 40 described later.
  • the motor 10 housed in the motor housing 11 includes a hollow output shaft 13a in which a through hole is formed along the axial direction, and a permanent magnet 13b arranged on the outer periphery of the output shaft 13a. And a stator coil 12 disposed with a predetermined gap along the circumferential direction with the rotor 13.
  • the stator coil 12 is attached to the inner peripheral wall of the motor housing 11, and the proximal end side of the output shaft 13a is rotatably supported by a bearing 70 attached to the bottom of the motor housing 11.
  • the distal end side of the output shaft 13a is defined as the left end side of the output shaft 13a in FIG. 2
  • the proximal end side is defined as the right end side of the output shaft 13a.
  • the front end side of the output shaft 13a has an outer ring 21 in which a V-shaped rolling surface is formed on the inner peripheral side, and a V-shaped rolling surface on the outer peripheral surface so as to face the rolling surface.
  • the rolling surfaces of the outer ring 21 and the inner ring 22 so that the rotation axes of the inner ring 22 and the cylindrical roller 23 adjacent to the outer ring 21 intersect with each other.
  • a cross roller bearing 20 having a plurality of rollers 23 arranged therebetween.
  • a ball screw 40 as a target member is attached to the front end side of the output shaft 13a via a support body 30, and the ball screw nut 42 as a nut member rotates by the rotation of the motor 10, whereby the ball A screw shaft 41 screwed with the screw nut 42 is movable along the axial direction.
  • the support 30 includes a shaft attachment portion 31 that fits on the distal end side of the output shaft 13a, and a diameter expansion portion 32 that extends in the radial direction from the end portion of the shaft attachment portion 31, and the diameter expansion portion.
  • a concave portion 32a is formed at the tip of 32 along the outer periphery of the enlarged diameter portion.
  • the ball screw 40 has a screw shaft 41 in which a spiral rolling element rolling surface 41a formed at a predetermined lead angle is formed on the outer peripheral surface, and a through hole through which the screw shaft 41 is inserted in the axial direction. Between the ball screw nut 42 in which the loaded rolling element rolling surface 42a facing the rolling element rolling surface 41a is formed on the inner peripheral surface of the through hole, and between the rolling element rolling surface 41a and the loaded rolling element rolling surface 42a. A plurality of rolling elements 43 that roll. Note that the cross-sectional shapes of the rolling element rolling surface 41 a and the loaded rolling element rolling surface 42 a are formed into a single arc having a slightly larger curvature than the diameter of the rolling element 43, a so-called circular arc shape.
  • the rolling element 43 rolls on a rolling element rolling path composed of the rolling element rolling surface 41a and the loaded rolling element rolling surface 42a while applying a load, and rolls from the starting point to the end point of the rolling element rolling path.
  • the running rolling element 43 is returned to the starting point of the rolling element rolling path by the rolling element return path formed in the return member 42c attached to the ball screw nut 42 and is infinitely circulated.
  • the ball screw nut 42 is formed so that a flange 42b for attaching the ball screw nut 42 to the output shaft 13a is expanded in the radial direction, and is supported rotatably by the cross roller bearing 20.
  • the outer ring 21 of the cross roller bearing 20 is assembled to a receiving seat 11 a formed at the end of the motor housing 11 and fixed so as to be sandwiched between the lid 14 and the motor housing 11.
  • the motor housing 11 and the lid body 14 are fastened and fixed by fastening bolts 11b as shown in FIG. 3, and the fastening bolts 11b are respectively formed at the corners of the motor housing 11 to thereby form an annular outer ring 21.
  • the fastening bolt 11b are arranged so as not to interfere with each other.
  • the inner ring 22 is sandwiched between the concave portion 32a of the support 30 and the flange portion 42b of the ball screw nut 42 and is rotatably assembled to the outer ring 21.
  • the support 30 and the flange 42b of the ball screw nut 42 are fastened and fixed by a bolt 33 between the support 30 and the flange 42b via a predetermined gap.
  • the output shaft 13a and the ball screw nut 42 are rotatably supported by the cross roller bearing 20, the axial direction, the radial direction and the output shaft 13a and the ball screw nut 42 are Each load in the circumferential direction can be applied, and the size of the actuator 1 can be reduced by reducing the number of components.
  • the inner ring 22 is sandwiched between the concave portion 32a of the support 30 and the flange portion 42b of the ball screw nut 42, the smaller diameter cross roller bearing 20 is adopted without considering the diameter of the ball screw nut 42.
  • the ball screw nut 42 is protruded and assembled to the outside of the motor housing 11 through a hole 14a formed in the lid body 14, and as shown in FIG. Is covered with the elastic member 50.
  • the axial dimension of the motor housing 11 can be designed to be small.
  • the ball screw nut 42 and the inner ring 22 are assembled to each other by bolts 33 along the axial direction from one of the motor housing 11 in the axial direction (the upper side in FIG. 3).
  • the bolt 33 can be attached / detached without having to remove other members when the bolt 33 is attached / detached.
  • the bolt 33 can be easily attached and detached, and the ball screw 40 can be easily replaced.
  • the expansion / contraction member 50 is a cylindrical member formed in a bellows shape, and one end is attached to the motor housing 11 and the other end is attached to the tip of the screw shaft 41.
  • the expansion / contraction member 50 expands / contracts with the movement of the screw shaft 41, thereby preventing dust from entering the actuator 1 and exposing the ball screw nut 42 to the outside.
  • an anchoring means 60 for preventing the inner peripheral surface of the output shaft 13 a and the rolling element rolling surface 41 a formed on the outer peripheral surface of the screw shaft 41 from contacting is attached to the proximal end side of the screw shaft 41. It has been.
  • the anti-vibration means 60 is a resin collar formed with a diameter slightly larger than that of the screw shaft 41, and is the case where the proximal end of the screw shaft 41 is shaken in the radial direction and the circumferential direction during the axial movement.
  • the inner peripheral surface of the output shaft 13a and the anti-vibration means 60 are in contact with each other to prevent the rolling element rolling surface 41a from being damaged and the dust from adhering to the rolling element rolling surface 41a. Since the diameter can be designed to be large, the rigidity of the ball screw 40 can be ensured.
  • FIG. 5 is a front view of an actuator according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a side view of the actuator according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. -B is a cross-sectional view.
  • the actuator 2 has a turntable 80 attached as a target member.
  • the turntable 80 includes a disk-like turntable main body 80 and a turntable shaft 82 extending in the axial direction from the turntable main body 81 as shown in FIG. 7.
  • the turntable 80 employs the same mounting method as that of the actuator 1 according to the first embodiment described above, and the outer ring 21 of the cross roller bearing 20 is attached to a receiving seat 11a formed at the end of the motor housing 11. It is assembled and fixed so as to be sandwiched between the lid 14 and the motor housing 11.
  • the motor housing 11 and the lid body 14 are fastened and fixed by fastening bolts 11b as shown in FIG. 6, and the fastening bolts 11b are respectively formed at the corners of the motor housing 11 to thereby form an annular outer ring 21.
  • the fastening bolt 11b are arranged so as not to interfere with each other.
  • the inner ring 22 is sandwiched between the recess 32 a of the support 30 and the turntable body 81 and is rotatably assembled to the outer ring 21.
  • the support 30 and the turntable 80 are fastened and fixed by a bolt 33 between the support 30 and the turntable main body 81 via a predetermined gap.
  • the turntable 80 is assembled so as to protrude to the outside of the motor housing 11 through a hole 14a formed in the lid body 14. Further, the turntable 80 and the inner ring 22 are assembled to each other by bolts 33 along the axial direction from one of the motor housing 11 in the axial direction (left side in FIG. 7). With this configuration, for example, when it is desired to change the turntable 80 in order to change the table diameter, the bolt 33 can be attached and detached without having to remove other members when the bolt 33 is attached or detached. 33 can be easily attached and detached, and the turntable 80 can be easily replaced.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an actuator according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is an enlarged view of a portion C in FIG.
  • the actuator 3 according to the present embodiment uses the motor 10 having a solid output shaft 13a, and is arranged so that the output shaft 13a and the screw shaft 41 are substantially parallel to each other. Yes.
  • the actuator 3 according to this embodiment uses the solid motor 10 for the output shaft 13a, an inexpensive motor can be used, and the cost can be suppressed.
  • the screw shaft 41 is assembled so as to be able to advance and retreat in the axial direction as the ball screw nut 42 rotates. In a so-called most contracted state where the screw shaft 41 moves to the proximal end side, the screw shaft 41 is These are arranged so as to protrude to the motor 10 side.
  • a gear 35 is attached to the output shaft 13 a, and the gear 35 meshes with a rotary gear 36 as a support disposed concentrically with the screw shaft 41.
  • the rotating gear 36 is arranged so that the inner ring 22 of the cross roller bearing is sandwiched between the ball screw nut 42 and the rotating gear 36, and the rotation of the motor 10 is transmitted to the ball screw nut 42.
  • the rotation gear 36 has a through hole 36a through which the screw shaft 41 can be inserted, and prevents the rotation gear 36 and the screw shaft 41 from interfering when the screw shaft 41 moves to the proximal end side. is doing.
  • the gear 35 and the rotating gear 36 are so-called helical gears whose tooth surfaces are inclined with respect to the rotating shaft. With this configuration, the noise of the motor 10 is increased due to the synergistic effect of the adoption of the cross roller bearing 20. And smoothness of meshing between the gear 35 and the rotating gear 36 are realized.
  • the ball screw nut 42, the inner ring 22 and the rotating gear 36 are assembled to each other by a bolt 33 along the axial direction from one of the motor housing 11 in the axial direction (left side in FIG. 9).
  • the bolt 33 can be attached / detached without having to remove other members when the bolt 33 is attached / detached.
  • the bolt 33 can be easily attached and detached, and the ball screw 40 can be easily replaced.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
  • the rolling element rolling surface and the loaded rolling element rolling surface are formed in a circular arc shape.
  • a so-called gothic arch that combines two arcs is used. You may form in a shape.
  • the ball screw nut 42 used for the ball screw 40 which screwed together the screw shaft 41 as a nut member via the some rolling element 43 was applied was demonstrated, You may apply the nut member used for what is called a slide screw without the rolling element 43 interposed.
  • the actuator 1 which concerns on 1st Embodiment demonstrated the case where the cylindrical member formed in the shape of a bellows was applied as an expansion-contraction member
  • the expansion-contraction member will be what form if it can expand-contract in an axial direction.
  • the structure in which the proximal end side of the screw shaft 41 is exposed has been described.
  • the proximal end side of the screw shaft 41 is separately covered with a cover member or the like. You may comprise so that it may cover.
  • the anti-vibration means 60 may be attached to the proximal end side of the screw shaft 41. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

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Abstract

　モータの軸方向にも径方向にもアクチュエータの小型化を図ることが可能なアクチュエータを提供する。　出力軸を有するモータと、前記モータが収納されるモータ筺体と、外輪と、前記外輪に対して回転可能に組み付けられる内輪を有すると共に、対象部材を回転可能に支持するクロスローラベアリングと、を有して前記対象部材を回転せしめるアクチュエータであって、前記外輪は、前記モータ筺体に取付けられ、前記内輪は、前記出力軸の回転に伴って回転する支持体と、前記支持体に固定される前記対象部材とによって挟持されている。

Description

アクチュエータ
　本発明は、アクチュエータに関し、特に、モータの回転を駆動力とするアクチュエータに関する。
　従来より、モータを用いて該モータの回転によって対象部材を回転駆動させるアクチュエータが知られている。また、このようなアクチュエータには、対象部材としてボールねじ装置のボールねじナットを採用し、ボールねじナットに螺合したねじ軸を軸方向に移動させることで、直動アクチュエータを構成したロッドタイプのアクチュエータも知られている。
特開２００７－３２５９６号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されているような直動アクチュエータにおいては、出力軸は、回転方向及び軸方向からの荷重を負荷する必要があるため、二つの軸受を背面合わせに配置した所謂アンギュラコンタクトベアリングを採用してこれらの荷重を負荷するように構成していた。また、特許文献１に記載された直動アクチュエータは、二つの軸受を背面合わせに配置しているため、軸方向の長さを短く構成することが難しいことに加え、ねじナットの外周を軸受の内周で支承しているので、軸受の直径が大径化してしまい直動アクチュエータの小型化を図ることが難しいという問題があった。
　また、特許文献１に記載された直動アクチュエータは、ねじ軸を覆うカバー部材がモータとボールねじナットが収納されたケースの端部に取付けられているが、この形態によればねじ軸が縮んだ場合にカバー部材の密着長によってアクチュエータの軸方向の寸法が大型化してしまうという問題があった。
　本発明は、上記課題を解決するために成されたものであって、モータの軸方向にも径方向にもアクチュエータの小型化を図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。
　本発明に係るアクチュエータは、出力軸を有するモータと、前記モータが収納されるモータ筺体と、外輪と、前記外輪に対して回転可能に組み付けられる内輪を有すると共に、対象部材を回転可能に支持するクロスローラベアリングと、を有して前記対象部材を回転せしめるアクチュエータであって、前記外輪は、前記モータ筺体に取付けられ、前記内輪は、前記出力軸の回転に伴って回転する支持体と、前記支持体に固定される前記対象部材とによって挟持されていることを特徴とする。
　本発明によれば、クロスローラベアリングを採用しているので、単一の軸受で軸方向及び回転方向の荷重を受けることができると共に、クロスローラベアリングの内輪を対象部材と出力軸の回転に伴って回転する支持体とで挟持しているので、構成部品を削減してアクチュエータの小型化を図ることができる。
本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの正面図。 図１におけるＡ－Ａ断面図。 本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの分解図。 ねじ軸が縮んだ状態を説明するための断面図。 本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの正面図。 本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの側面図。 図５におけるＢ－Ｂ断面図。 本発明の第３の実施形態に係るアクチュエータの断面図。 図８におけるＣ部拡大図。
　以下、本発明に係るアクチュエータの実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　［第１の実施形態］
　図１は、本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの正面図であり、図２は、図１におけるＡ－Ａ断面図であり、図３は、本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの分解図であり、図４は、ねじ軸が縮んだ状態を説明するための断面図である。
　図１に示すように、本実施形態に係るアクチュエータ１は、内部にモータが収納されるモータ筺体１１と、後述するボールねじ４０を覆う伸縮部材５０とを備える。
　図２に示すように、モータ筺体１１に収納されるモータ１０は、軸方向に沿って貫通孔が形成された中空の出力軸１３ａと、該出力軸１３ａの外周に配置された永久磁石１３ｂとからなるロータ１３と、該ロータ１３と周方向に沿って所定のギャップを介して配置されるステータコイル１２とを有している。なお、ステータコイル１２はモータ筺体１１の内周壁に取付けられ、出力軸１３ａの基端側はモータ筺体１１の底部に取付けられた軸受７０によって回転可能に支承されている。なお、本明細書において、出力軸１３ａの先端側とは図２における出力軸１３ａの左端側を、基端側とは出力軸１３ａの右端側をそれぞれ定義して以下の説明を行う。
　また、出力軸１３ａの先端側は、内周側に断面Ｖ字状の転走面が形成された外輪２１と、外周面に該転走面と対向するように断面Ｖ字状の転走面が形成されると共に該外輪２１に対して回転可能に組付けられた内輪２２と、円筒状のローラ２３が隣り合うローラ２３の回転軸が互いに交差するように外輪２１および内輪２２の転走面の間に配列された複数のローラ２３とを備えたクロスローラベアリング２０によって回転可能に支承されている。
　さらに、出力軸１３ａの先端側には、支持体３０を介して対象部材としてのボールねじ４０が取り付けられており、モータ１０の回転によってナット部材としてのボールねじナット４２が回転することで、ボールねじナット４２に螺合したねじ軸４１が軸方向に沿って移動可能となっている。
　支持体３０は、出力軸１３ａの先端側に嵌合する軸取付部３１と、軸取付部３１の端部から径方向に延設される拡径部３２とを有しており、拡径部３２の先端には拡径部の外周に沿って凹部３２ａが形成されている。
　ボールねじ４０は、外周面に所定のリード角で形成された螺旋状の転動体転走面４１ａが形成されたねじ軸４１と、軸方向にねじ軸４１が挿通する貫通孔が形成され、該貫通孔の内周面に転動体転走面４１ａと対向する負荷転動体転走面４２ａが形成されたボールねじナット４２と、転動体転走面４１ａ及び負荷転動体転走面４２ａの間を転走する複数の転動体４３とを備えている。なお、転動体転走面４１ａ及び負荷転動体転走面４２ａの断面形状は、転動体４３の直径よりも若干大きな曲率を有する単一の円弧、所謂サーキュラアーク形状に形成されている。
　また、転動体４３は、転動体転走面４１ａ及び負荷転動体転走面４２ａとからなる転動体転走路を荷重を負荷しながら転走しており、転動体転走路の始点から終点まで転走した転動体４３は、ボールねじナット４２に取付けられた戻し部材４２ｃに形成された転動体戻し路によって転動体転走路の始点まで戻されて無限循環している。
　さらに、ボールねじナット４２は、ボールねじナット４２を出力軸１３ａに取付けるための鍔部４２ｂが径方向に広がるように形成されており、クロスローラベアリング２０によって回転可能に支承されている。
　クロスローラベアリング２０の外輪２１は、モータ筺体１１の端部に形成された受け座１１ａに組み付けられ、蓋体１４とモータ筺体１１とで挟持するように固定されている。モータ筺体１１と蓋体１４とは、図３に示すように締結ボルト１１ｂによって締結固定されており、締結ボルト１１ｂは、モータ筺体１１の角部にそれぞれ形成されることで、円環状の外輪２１と締結ボルト１１ｂとが干渉することがないように配置されている。
　また、内輪２２は、支持体３０の凹部３２ａと、ボールねじナット４２の鍔部４２ｂによって挟持されて外輪２１に対して回転可能に組み付けられている。支持体３０とボールねじナット４２の鍔部４２ｂとは、ボルト３３によって支持体３０と鍔部４２ｂとの間に所定の隙間を介して締結固定されている。
　このように、出力軸１３ａ及びボールねじナット４２をクロスローラベアリング２０で回転可能に支承しているので、単一のクロスローラベアリング２０で出力軸１３ａ及びボールねじナット４２の軸方向、径方向及び周方向の各荷重を負荷することができ、構成部品を削減してアクチュエータ１の小型化を図ることができる。
　また、内輪２２を支持体３０の凹部３２ａと、ボールねじナット４２の鍔部４２ｂによって挟持しているので、ボールねじナット４２の径を考慮することなく、より小径のクロスローラベアリング２０を採用することでアクチュエータ１の径方向の寸法を小型に設計することが可能となる。
　なお、ボールねじナット４２は、図３に示すように、蓋体１４に形成された孔部１４ａを介してモータ筺体１１の外部に突出して組み付けられており、図２に示すようにボールねじ４０を伸縮部材５０によって覆っている。このように構成することで、モータ筺体１１の軸方向の寸法を小型に設計することが可能となる。また、ボールねじナット４２及び内輪２２は、モータ筺体１１の軸方向の一方（図３の紙面上側）から軸方向に沿ってボルト３３によって互いに組み付けられている。このように構成することで、例えば減速比率を調整するためにボールねじ４０のリードを変更したい場合は、ボルト３３着脱の際に他の部材を外す必要なくボルト３３の着脱を行うことができるので、ボルト３３の着脱が容易となり、ボールねじ４０の交換が容易に行うことが可能となる。
　図２に示すように伸縮部材５０は、蛇腹状に形成された筒部材であり、一方端がモータ筺体１１に取付けられ、他方端がねじ軸４１の先端に取り付けられている。このように取り付けることで、ねじ軸４１の移動に伴って伸縮部材５０が伸縮するので、アクチュエータ１の内部に塵埃が浸入したり、ボールねじナット４２が外部に露出することを防止している。
　なお、図４に示すように、ねじ軸４１が基端側に移動した、所謂最も縮んだ状態においては、伸縮部材５０は、ボールねじナット４２の軸方向に沿って折り畳まれるため、伸縮部材５０の密着長がアクチュエータ１の全長に影響を与えることがない。
　また、ねじ軸４１の基端側には、出力軸１３ａの内周面と、ねじ軸４１の外周面に形成した転動体転走面４１ａとが接触することを防止する振止手段６０が取り付けられている。振止手段６０は、ねじ軸４１よりも若干大径に形成された樹脂製のカラーであり、ねじ軸４１の基端が軸方向の移動の際に径方向及び周方向に振れた場合であっても出力軸１３ａの内周面と振止手段６０とが接触することで転動体転走面４１ａの損傷や転動体転走面４１ａへの塵埃の付着などを防止すると共に、ねじ軸４１の径を大きく設計することができるのでボールねじ４０の剛性確保を図ることができる。
　［第２の実施形態］
　以上説明した第１の実施形態に係るアクチュエータ１では、対象部材がボールねじナット４２であった場合について説明を行った。次に説明する第２の実施形態のアクチュエータは、第１の実施形態とは異なる形態を有する実施例について説明を行うものである。なお、上述した第１の実施形態の場合と同一又は類似する部材については、同一符号を付して説明を省略する。
　図５は、本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの正面図であり、図６は、本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの側面図であり、図７は、図５におけるＢ－Ｂ断面図である。
　図５に示すように、本実施形態に係るアクチュエータ２は、対象部材として回転台８０が取り付けられている。図６に示すように、回転台８０は、円盤状の回転台本体８０と、図７に示すように回転台本体８１から軸方向に延びる回転台軸８２とから構成されている。
　回転台８０は、上述した第１の実施形態に係るアクチュエータ１と同様の取付け方法が採用されており、クロスローラベアリング２０の外輪２１は、モータ筺体１１の端部に形成された受け座１１ａに組み付けられ、蓋体１４とモータ筺体１１とで挟持するように固定されている。モータ筺体１１と蓋体１４とは、図６に示すように締結ボルト１１ｂによって締結固定されており、締結ボルト１１ｂは、モータ筺体１１の角部にそれぞれ形成されることで、円環状の外輪２１と締結ボルト１１ｂとが干渉することがないように配置されている。
　また、内輪２２は、支持体３０の凹部３２ａと、回転台本体８１によって挟持されて外輪２１に対して回転可能に組み付けられている。支持体３０と回転台８０とは、ボルト３３によって支持体３０と回転台本体８１との間に所定の隙間を介して締結固定されている。
　なお、回転台８０は、蓋体１４に形成された孔部１４ａを介してモータ筺体１１の外部に突出して組み付けられている。また、回転台８０及び内輪２２は、モータ筺体１１の軸方向の一方（図７の紙面左側）から軸方向に沿ってボルト３３によって互いに組み付けられている。このように構成することで、例えばテーブル径を変更するために回転台８０を変更したい場合は、ボルト３３着脱の際に他の部材を外す必要なくボルト３３の着脱を行うことができるので、ボルト３３の着脱が容易となり、回転台８０の交換が容易に行うことが可能となる。
　［第３の実施形態］
　以上説明した第１及び第２の実施形態に係るアクチュエータ１，２では、出力軸１３ａと支持体３０とが同軸に配置された場合について説明を行った。次に説明する第３の実施形態のアクチュエータは、第１及び第２の実施形態とは異なる形態を有する実施例について説明を行うものである。なお、上述した第１及び第２の実施形態の場合と同一又は類似する部材については、同一符号を付して説明を省略する。
　図８は、本発明の第３の実施形態に係るアクチュエータの断面図であり、図９は、図８におけるＣ部拡大図である。
　図８に示すように、本実施形態に係るアクチュエータ３は、出力軸１３ａが中実のモータ１０が用いられており、出力軸１３ａと、ねじ軸４１とが略平行となるように配置されている。このように、本実施形態に係るアクチュエータ３は、出力軸１３ａが中実のモータ１０を用いているので、安価なモータを用いることができ、コストを抑制することが可能となる。
　また、ねじ軸４１は、ボールねじナット４２の回転に伴って軸方向に進退自在に組み付けられており、ねじ軸４１が基端側に移動した、所謂最も縮んだ状態においては、ねじ軸４１は、モータ１０側に突出するように配置されている。
　図９に示すように、出力軸１３ａには、歯車３５が取り付けられており、該歯車３５は、ねじ軸４１と同心に配置された支持体としての回転歯車３６に歯合している。回転歯車３６は、クロスローラベアリングの内輪２２をボールねじナット４２と回転歯車３６とで挟持するように配置されており、モータ１０の回転を、ボールねじナット４２に伝達している。
　なお、回転歯車３６は、ねじ軸４１が挿通可能な貫通孔３６ａが形成されており、ねじ軸４１が基端側に移動する際に、回転歯車３６とねじ軸４１とが干渉することを防止している。
　さらに、歯車３５と回転歯車３６は、回転軸に対して歯面が傾斜した所謂はす歯歯車で構成されており、この構成によって、クロスローラベアリング２０の採用による相乗効果によりモータ１０の異音の低減や歯車３５と回転歯車３６との噛み合いの滑らかさを実現している。
　また、ボールねじナット４２，内輪２２及び回転歯車３６は、モータ筺体１１の軸方向の一方（図９の紙面左側）から軸方向に沿ってボルト３３によって互いに組み付けられている。このように構成することで、例えば減速比率を調整するためにボールねじ４０のリードを変更したい場合は、ボルト３３着脱の際に他の部材を外す必要なくボルト３３の着脱を行うことができるので、ボルト３３の着脱が容易となり、ボールねじ４０の交換が容易に行うことが可能となる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲において、種々の変更が可能である。例えば、第１の実施形態に係るアクチュエータ１では、転動体転走面及び負荷転動体転走面をサーキュラアーク形状に形成した場合について説明を行ったが、例えば二つの円弧を組み合わせた所謂ゴシックアーチ形状に形成しても構わない。また、上記実施形態においては、ナット部材としてねじ軸４１とを複数の転動体４３を介して螺合したボールねじ４０に用いられるボールねじナット４２を適用した場合について説明を行ったが、複数の転動体４３を介さない所謂すべりねじに用いられるナット部材を適用しても構わない。
　また、第１の実施形態に係るアクチュエータ１は、伸縮部材として蛇腹状に形成された筒部材を適用した場合について説明を行ったが、伸縮部材は、軸方向に伸縮可能であれば如何なる形態を採用することができ、例えば、互いに径の異なる複数の筒部材を伸縮可能に挿通した所謂テレスコピック部材を適用することも可能であるし、ゴムなどの弾性材を用いて伸縮部材を構成することも可能である。
　また、第３の実施形態に係るアクチュエータ３は、ねじ軸４１の基端側を露出した構造について説明を行ったが、防塵性を考慮してねじ軸４１の基端側を別途カバー部材などで覆うように構成しても構わない。このとき、第１の実施形態に係るアクチュエータ１のように、ねじ軸４１の基端側に振止手段６０を取り付けても構わない。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれうることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
　１，２　アクチュエータ，　　１０　モータ，　　１１　モータ筺体，　　１３ａ　出力軸，　　２０　クロスローラベアリング，　　２１　外輪，　　２２　内輪，　　３０
　支持体，　　４０　ボールねじ，　　４１　ねじ軸，　　４１ａ　転動体転走面，　　４２　ボールねじナット，　　４２ａ　負荷転動体転走面，　　４３　転動体，　　５０
　伸縮部材，　　６０　振止手段。

Claims (8)

  1. 　出力軸を有するモータと、
    　前記モータが収納されるモータ筺体と、
    　外輪と、前記外輪に対して回転可能に組み付けられる内輪を有すると共に、対象部材を回転可能に支持するクロスローラベアリングと、を有して前記対象部材を回転せしめるアクチュエータであって、
    　前記外輪は、前記モータ筺体に取付けられ、
    　前記内輪は、前記出力軸の回転に伴って回転する支持体と、前記支持体に固定される前記対象部材とによって挟持されていることを特徴とするアクチュエータ。
  2. 　請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記対象部材は、前記出力軸の回転に伴って回転するナット部材であって、
    　前記ナット部材に螺合するねじ軸とを備えることを特徴とするアクチュエータ。
  3. 　請求項２に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記ねじ軸は、長手方向に沿って形成されら螺旋状の転動体転走溝を有し、
    　前記ナット部材は、前記ねじ軸が挿通可能に形成されると共に、内周面に前記転動体転走面と対向する負荷転動体転走面を有する貫通孔が形成され、
    　前記転動体転走面及び前記負荷転動体転走面の間に複数の転動体が配列され、
    　前記ナット部材は、前記モータ筺体から突出して配置されていることを特徴とするアクチュエータ。
  4. 　請求項２又は３に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記ナット部材は、一方端が前記モータ筺体に取付けられ、他方端が前記ねじ軸に取付けられた伸縮部材によって覆われていることを特徴とするアクチュエータ。
  5. 　請求項２から４のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記ねじ軸は、前記モータ側の基端に振止手段を備えることを特徴とするアクチュエータ。
  6. 　請求項２から５のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記出力軸は、中空に形成されると共に、前記ねじ軸が出力軸に挿通配置されることを特徴とするアクチュエータ。
  7. 　請求項４又は５に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記支持体は、前記出力軸に取り付けられた歯車に噛み合うと共に、前記対象部材と共に前記内輪を挟持する回転歯車であることを特徴とするアクチュエータ。
  8. 　請求項１から７のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記対象部材は、前記出力軸の軸方向に沿って着脱可能に組み付けられることを特徴とするアクチュエータ。
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