(57)【要約】      （修正有）【課題】テレスコープ式のアクチエータにおいて、これを構成する外筒が回転してしまうことを簡易な構造で防止する。【解決手段】内筒３の底板１１に角穴を開けた取付座１２を固定し、外筒８の底板９に固定座７ａと固定ネジ１０によって連結した角形形状の軸筒７をこの角穴に通すことで、外筒８の回り止めとする。これによりアクチエータを構成する筒部の回転防止機構の加工負担とコストを削減することができるとともに、アクチエータの構造を簡素化できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒の底板に角穴を設け、外筒に固定した角形形状の軸筒を前記角穴に通すことで、前記外筒が内筒に対して相対的に回転することを防止しながら、前記外筒を内筒に対して伸縮可能に構成したことを特徴とするアクチエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータによって筒部を進退させるテレスコープ式のアクチエータにおいて、筒部の回転を防止するための機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、机の天板やベッドの昇降装置などにアクチエータは広く利用されている。当該アクチエータは、駆動源としてのモータの回転運動を、ナットを介してロッドの直線運動に変換して出力するものであり、この機能を実現するためにはナットの回転を防止する機構が必要となる。ナットの回転防止機構としては、例えば、下記特許文献１記載の技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平２−５１４３
【０００４】
上記特許文献１には、従来技術として、図４（ａ）に示すように、モータ１０１によって回転されるねじ軸１０２にナット１０３を螺合し、ナット１０３に固定した一対の平行ロッド１０４を外筒１０５の先端金具１０６に案内摺動自在に支持し、一対の平行ロッド１０４の先端を金具１０７で結合したものが紹介されている。
【０００５】
また、図４（ｂ）に示すように、ナット１０８に固定したピン１０９が、ナット１０８を囲む内筒１１０の長孔１１１に係入して回転止めするものや、同図（ｃ）に示すように、外筒１１２内の軸方向にキー棒１１３を溶接固定し、ナット１１４に設けた図示しないキー溝にキー棒１１３を嵌合して、ナット１１４の回転を防止するものが紹介されている。
【０００６】
特許文献１では、これら従来技術の問題点として、図４（ａ）に示すものは、先端金具１０６の加工が面倒であり、かつ、ストロークが大きくなると平行ロッド１０４のこじれやびびりが発生しやすくなる。同図（ｂ）に示すものは、内筒１１０を余分に必要とする上に、長孔１１１の加工が面倒であり、同図（ｃ）に示すものは、外筒１１２に溶接歪みが発生しやすく、外観が悪い上にストロークが長いと加工が困難となる欠点が挙げられている。
【０００７】
そこで、上記欠点を防止できる回転防止機構として、特許文献１では、図５（ａ），（ｂ）に示すように、外筒１１５の先端部において案内摺動自由に支持された中空ロッド１１６の後端に、当該中空ロッド１１６内に突出する電動ねじ軸１１８に螺合して、自己潤滑性を有する合成樹脂からなるナット１１９を固着し、ナット１１９の外周面に設けた球面状の凹所１２０に一部を嵌入するボール１２１を、外筒１１５内面に設けた軸方向の凹溝１２２内に嵌入する構造が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、図５（ａ），（ｂ）に示す回転防止機構は、図４（ａ）乃至（ｃ）の欠点を解決できると謳っているが、外筒の内面軸方向に凹溝１２２を加工する必要があり、図４（ｂ）に示す長孔１１１の加工とさして変わらない。
【０００９】
また、図５（ａ），（ｂ）に示す回転防止機構と同様の思想を採用した機構として、図６に示すアクチエータＢにおける回転防止機構も知られている。図６は当該アクチエータＢの構造を示す縦断面図である。以下にアクチエータＢの構造について説明する。
【００１０】
図６において、１２３はモータケース１２４内に収納されたモータ本体であり、１２５はモータケース１２４の下部にこれと一体的に固定した中空筒状の内筒を示している。
【００１１】
１２６は内筒１２５の外周面に固定された摺動突起であり、１２７はその内面に前記摺動突起１２６が嵌合される摺動溝１２８をその軸方向に沿って形成した中空筒状の外筒である。外筒１２７の下部には、その開口部１２８を閉塞する底板１２９が取り付けられている。
【００１２】
１２３ａはモータ本体１２３の出力軸であり、１３０は出力軸１２３ａと噛み合い、出力軸１２３ａの回転出力の方向を縦方向から横方向に減速して変換する伝達ギヤである。伝達ギヤ１３０の中央には、外周に第１ネジ１３１ａを形成したネジ軸１３１が取り付けられており、ネジ軸１３１は伝達ギヤ１３０の回転とともに回転する。
【００１３】
ネジ軸１３１には、第1ネジ１３１ａと噛合う第２ネジ１３２ａを内周面に備えたナット１３２が取り付けられており、ナット１３２には中空筒状の軸筒１３３が、その中心部にネジ軸１３１を挿通する格好で一体的に取り付けられている。
【００１４】
ネジ軸１３１の下端にはナット１３２の移動限界を設定する頭部１３２ｂが設けられている。軸筒１３３の下端に止着される固定座１３３ａと前記底板１２９が固定ネジ１３４によって固定されている。
【００１５】
図７は図６に示すアクチエータＢを図６のｙ−ｙ矢視方向から見た横断面図である。図７に示すように、外筒１２７の内周面には摺動溝１２８が穿設されており、当該摺動溝１２８内には、内筒１２５の外周面に備えた摺動突起１２６が嵌合されている。
【００１６】
以上のように構成されたアクチエータＢによれば、図６に示すネジ軸１３１が回転すると、ネジ軸１３１と噛み合うナット１３２は、ネジ軸１３１上を上下方向に移動する。
【００１７】
ナット１３２には軸筒１３３が固定されているので、ナット１３２の移動とともに軸筒１３３も上下方向に移動する。
【００１８】
軸筒１３３の下端は底板１２９に固定されており、底板１２９は外筒１２７に取り付けられているので、軸筒１３３の移動によって、外筒１２７は内筒１２５に対してテレスコープ式に進退する。
【００１９】
このとき、内筒１２５の外周に取り付けた摺動突起１２６が、外筒１２７の内周に穿設した摺動溝１２８に嵌合されているので、外筒１２７は、その進退動作時において、内筒１２５に対して回転することなく、進退することができる。
【００２０】
上記の如く構成したアクチエータＢは、図５（ａ），（ｂ）に示すように、ナット１１９と外筒１１５間に回転防止機構を備えるのではなく、内筒１２５と外筒１２７間に回転防止機構を備える点で相違するが、両者とも軸方向に形成した溝に突起物（図５（ｂ）ではボール１２１。図７では摺動突起１２６）を嵌合する点で共通する。
【００２１】
したがって、図６，７に示すアクチエータＢの回転防止機構においても、外筒１２７の内周面の軸方向に、摺動溝１２８を加工する必要があり、作業負担が重く、コストがかかる。
【００２２】
そこで、本発明は、テレスコープ式のアクチエータにおいて、これを構成する筒部の回転を簡単な機構で実現することで、加工に要する作業負担およびコストを削減することのできる回転防止機構を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
請求項１記載の発明は、内筒の底板に角穴を設け、外筒に固定した角形形状の軸筒をこの角穴に通してアクチエータを構成することで、外筒が内筒に対して回転することを防止しながら、外筒を内筒に対して進退可能に構成した。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の発明によれば、アクチエータを構成する筒部の回転防止機構の加工負担とコストを削減することができるとともに、アクチエータの構造を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のテレスコープ式アクチエータの構造を示す縦断面図である。
【図２】本発明のテレスコープ式アクチエータの構造を示す横断面図である。
【図３】本発明のアクチエータを机の天板を上下動させる目的で使用する場合の説明図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、従来のアクチエータの構造をそれぞれ示す縦断面図である。
【図５】（ａ）は従来のアクチエータの他の構造を示す縦断面図であり、（ｂ）は当該アクチエータの要部拡大縦断面図である。
【図６】従来のテレスコープ式アクチエータの構造を示す縦断面図である。
【図７】当該テレスコープ式のアクチエータの構造を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は本発明のアクチエータＡの構造を示す縦断面図である。図１において、１はモータケース２内に収納されたモータ本体であり、３はモータケース２の下部にこれと一体的に固定される中空筒状の内筒を示している。
【００２７】
１ａはモータ本体１の出力軸であり、４は出力軸１ａと噛み合い、出力軸１ａの回転出力の方向と回転速度を変更（減速）する伝達ギヤである。伝達ギヤ４の中央には、外周に第１ネジ５ａを形成したネジ軸５が取り付けられており、ネジ軸５は伝達ギヤ４の回転とともに回転する。
【００２８】
ネジ軸５には、第1ネジ５ａと噛合う第２ネジ６ａを内周面に備えたナット６が取り付けられており、ナット６には横断面形状を四角形とした中空筒状の軸筒７が、その中心部にネジ軸５を挿通する格好で、ナット６に固定されている。
【００２９】
ネジ軸５の下端にはナット６の移動限界を設定する頭部５ａが設けられており、軸筒７の下端に止着される固定座７ａは、外筒８の底板９に固定ネジ１０によって取り付けられている。
【００３０】
内筒３と軸筒７の間には、内筒３の下端内周面に、中心部に軸筒７が通る穴を有する底板１１が固定されており、この穴には取付座１２が回転不能に取り付けられている。取付座１２と軸筒７は固定されておらず、軸筒７は取付座１２に対して摺動可能に構成されている。
【００３１】
図２は図１に示すアクチエータＡをｘ−ｘ矢視方向から見た横断面図である。前述したとおり、軸筒７は横断面形状が四角形をなしており、軸筒７の外周面には、横断面形状を同じく四角形とした取付座１２が配置されている。取付座１２は軸筒７との摺動抵抗を低減する特性を持つ材料で製作されている。
【００３２】
内筒３の内周面に固定されている底板１１の中心部には、軸筒７が取付座１２を介して底板１１に対して回転不能に保持されている。
【００３３】
以上のように構成されたアクチエータＡにおいて、図１に示すネジ軸５が回転すると、ネジ軸５と噛み合うナット６は、ネジ軸５の回転方向に応じてネジ軸５上を上下方向に移動する。
【００３４】
ナット５には軸筒７が固定されているので、ナット５の移動とともに軸筒７も上下方向に移動する。
【００３５】
このとき、軸筒７は図２に示すように、その横断面形状が四角形をなしており、同じく横断面形状が四角形をなす取付座１２内に嵌め込まれているので、軸筒７はネジ軸５の回転によっても、内筒３に対して相対的に回転することはなく、取付座１２内を上下方向に移動することができる。
【００３６】
そして、図１に示すように、軸筒７の下端には底板９が取り付けられているので、底板９に固定された外筒８は、軸筒７の上下移動にしたがって、内筒３に対してテレスコープ式に進退する。アクチエータＡでは、図６に示すアクチエータＢのように、外筒１２７の内面軸方向に摺動溝１２８を加工する必要がないので、そのための作業負担とコストがかからず、アクチエータＡを安価に製作することができる。
【００３７】
つまり、図１に示すアクチエータＡによれば、図６，７に示すアクチエータＢと異なり、テレスコープ式に進退する筒部の回転を防止を簡易な構造によって実現できるとともに、そのための加工負担およびコストを削減できる。
【００３８】
また、図４（ａ）に示すアクチエータのように、ナット１０３の回転防止に複数のロッド１０４を設ける必要はなく、さらに、先端金具１０６の所定位置に平行ロッド１０４を挿通する加工を施したり、一対の平行ロッド１０４の先端を結合する金具１０７が必要ないので、アクチエータの構造を簡素化することができ、より安価にアクチエータを製作することができる。
【００３９】
また、図４（ｃ）に示すアクチエータのように、キー棒１１３を外筒１１２内に溶接固定する必要もないので、外筒１１２に溶接歪みは発生せず。アクチエータの外観を損なう心配もない。
【００４０】
なお、前述した実施例では、内筒３の底板１１に設ける角穴や、当該角穴に固定される取付座１２の中心穴の形状と、当該中心穴に挿通する軸筒７の形状を四角形状とした場合について説明したが、本発明は四角形状に限定するものではなく、軸筒７とこれに連結固定される外筒８の回転を防止できる形状であれば、どのような角形形状であっても良い。
【００４１】
図３に、前述したアクチエータＡを操作対象物である机の天板の上げ下げに適用した場合について示す。
【００４２】
図３において、アクチエータＡはそのモータケース２を天板１３の下面に固定し、外筒８の下端に机の基板１４を固定することによって、外筒８が内筒３に対して進退することで天板１３を上下動させることが可能になる。このとき、アクチエータＡは、コントローラ１５のスイッチ類を操作することによって動作させる。
【００４３】
図３に示す例では、アクチエータＡのモータケース２は天板１３に固定されているので、このモータケース２に固定される内筒３も固定され、内筒３の底板１１が嵌合する取付座１２の角穴に挿通される四角形状の軸筒７がネジ軸５の回転によって回転してしまうことを確実に防止することができる。
【００４４】
以上説明したように、本発明によれば、アクチエータの内部に外筒の回止機構を備えることで、簡易な構造によって外筒の回転を防止でき、また、回り止めの加工費を削減できるので、製品コストを抑制することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、テレスコープ式のアクチエータに利用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  モータ本体
１ａ  出力軸
２  モータケース
３  内筒
４  伝達ギヤ
５  ネジ軸
５ａ  頭部
６  ナット
７  軸筒
７ａ  固定座
８  外筒
９，１１  底板
１０  固定ネジ
１２  取付座
１２ａ  取付溝
１３  天板
１４  机の基板
１５  コントローラ
Ａ  アクチエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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