(57)【要約】【課題】部品点数と加工工数を削減して低コスト化を図ると共に、回り止め機構を簡素化して信頼性を向上させた電動アクチュエータを提供する。【解決手段】ボールねじ機構８が、減速機構６に連結され、ハウジング２に装着された転がり軸受１８を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナット１６と、このナット１６に多数のボールを介して内挿され、駆動軸７と同軸状に一体化されたねじ軸１５とで構成され、ハウジング２に互いに対向する平坦面を有する円筒状の袋孔２１が形成され、回り止め部材９が平坦面に係合する平坦面を有する略四角形状に形成されて軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、回り止め部材９の内周に螺旋状の突条９ａが形成され、この突条９ａをねじ溝１５ａに係合させてねじ軸１５がハウジング２に対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。【選択図】図１
2010270887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のハウジングと、
このハウジングに取り付けられた電動モータと、
この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、
この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、
前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたねじ軸とで構成され、
前記ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が前記係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、
前記回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条を前記ねじ軸のねじ溝に係合させて当該ねじ軸が前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されていることを特徴とする電動アクチュエータ。
【請求項２】
円筒状のハウジングと、
このハウジングに取り付けられた電動モータと、
この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、
この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、
前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたねじ軸と、このねじ軸に多数のボールを介して外挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたナットとで構成され、
前記ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が前記係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、
前記ナットの外周に軸方向に延びる凹凸部が形成され、この凹凸部に係合した状態で前記回り止め部材が前記ナットに外嵌されて当該ナットが前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されていることを特徴とする電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記係合部が平坦面で構成されている請求項１または２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記係合部が凸部または凹部で構成されている請求項１または２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項５】
前記凹凸部が平目ローレットからなり、当該凹凸部に前記回り止め部材が削り取られながら圧入され、前記ナットと回り止め部材が一体固定されている請求項２乃至４いずれかに記載の電動アクチュエータ。
【請求項６】
前記凹凸部がセレーションからなり、前記回り止め部材の内周に当該凹凸部に係合する凹凸部が形成され、前記ナットと回り止め部材が一体固定されている請求項２乃至４いずれかに記載の電動アクチュエータ。
【請求項７】
前記駆動軸の端部に軸方向に延びる凹所が形成され、この凹所の開口部に連結部が形成されると共に、前記ナットが前記連結部に嵌挿されて軸方向に連結されている請求項２乃至６いずれかに記載の電動アクチュエータ。
【請求項８】
前記連結部の周方向に複数の穿孔が形成されると共に、前記ナットの外周に複数のピン孔が形成され、前記穿孔の外径方向から前記ピン孔に連結ピンが圧入されている請求項７に記載の電動アクチュエータ。
【請求項９】
前記ハウジングがアルミダイキャスト法によって形成され、Ｔ６処理が施されている請求項１乃至８いずれかに記載の電動アクチュエータ。
【請求項１０】
前記回り止め部材が合成樹脂から射出成形によって形成されている請求項１乃至９いずれかに記載の電動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用されるボールねじ機構を備えた電動アクチュエータ、詳しくは、自動車のトランスミッションやパーキングブレーキ等で、電動モータからの回転入力をボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換する電動アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種駆動部に使用される電動アクチュエータにおいて、電動モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換する機構として、台形ねじあるいはラックアンドピニオン等の歯車機構が一般的に使用されている。これらの変換機構は、滑り接触部を伴うため動力損失が大きく、電動モータの大型化や消費電力の増大を余儀なくされている。そのため、より効率的なアクチュエータとしてボールねじ機構が採用されるようになってきた。
【０００３】
一般的に、ボールねじ機構を備え、そのナットをハウジングに内包するように構成された電動アクチュエータにおいて、ナットの回転を抑止するための回り止めを設けるには、ハウジング内周に回り止め用の溝を設けたり、あるいは内周を異形（非円筒）形状にする必要がある。然しながら、機械加工によって、ハウジング内周に溝を形成したり、異形形状を成形しようとする場合、細長いハウジングに対する加工は困難であることから、ハウジング全長が制限され、その結果アクチュエータのストロークを長く確保することができないという問題がある。これに対し、型を用いた成形加工よって、ハウジング内周に溝を形成したり、異形形状を成形しようとすることも考えられるが、型が複雑となり、コスト高を招くという問題がある。加えて、ハウジング内周溝にナットを係合させるためには、ナットに突起を設ける必要が生じ、同様にナットのコスト高が避けられないという問題がある。さらには、ハウジング内周、ナット形状とも複雑な形状にせざるを得ず、ひいてはアクチュエータの大型化を誘発する。
【０００４】
こうした問題を解決したものとして、図７に示すような電動アクチュエータが知られている。この電動アクチュエータは、ハウジング５１と、外周面に雄ねじ溝５６ａが形成されたねじ軸５６と、ハウジング５１に対して軸線方向に移動可能となっており、ねじ軸５６を包囲するように配置され、かつ内周面に雌ねじ溝５３ａが形成されたナット５３と、対向する両ねじ溝５６ａ、５３ａ間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボール５７と、ハウジング５１の内周面に沿って延在する案内部６３ａと、ハウジング５１に係合する係合部６３ｂと有する案内部材６３とを有している。
【０００５】
ハウジング５１は、略中空円筒状の本体５１ａと、本体５１ａの一端を閉止するように固定されるカップ状の蓋部材５１ｂとからなる。円筒形状の内周を持つ本体５１ａの内部には、被駆動部材である円筒状の出力軸５２と、出力軸５２に連結されたナット５３とが配置されている。出力軸５２は、図で左端を本体から突出させており、図で右端には袋孔５２ａが形成されている。出力軸５２の外周は、本体５１ａに対してブッシュ５４により摺動可能に支持されている。ブッシュ５４に隣接してシール部材５５が配置され、出力軸５２と本体５１ａとの間をシールすることで、外部から塵埃等が侵入することを抑制している。
【０００６】
ねじ軸５６が、ナット５３の内部を貫通し、出力軸５２の袋孔５２ａに対して出入り自在に侵入している。ねじ軸５６の外周面には、雄ねじ溝５６ａが形成されている。一方、ねじ軸５６を包囲するように配置されたナット５３は、その外周下面に軸線方向に沿って溝５３ｂが形成され、かつ内周面に雌ねじ溝５３ａが形成されている。対向する両ねじ溝５６ａ、５３ａ間に形成された転走路に沿って、複数のボール５７が転動自在に配置されている。チューブ式のボール循環部材を有するナット５３、ねじ軸５６、ボール５７および案内部材６３とでボールねじ機構が構成されている。
【０００７】
本体５１ａの端部に、軸受間座５８を介して玉軸受５９が配置され、ねじ軸５６を回転自在に支持している。玉軸受５９の外輪は、固定部材６０により軸受間座５８に対して固定されている。一方、玉軸受５９の内輪は、止め輪６１によりねじ軸５６に対して固定されている。したがって、ねじ軸５６は、本体５１ａに対して回転のみ可能となっている。ねじ軸５６の図で右端には、ギヤ６２がセレーションにより一体的に回転するように連結されている。
【０００８】
金属板材をプレスして形成された案内部材６３は、ナット５３のねじ溝５３ａに係合してなる直線状の案内部６３ａと、図で右端において案内部６３ａに対して直角に折り曲げられた係合部６３ｂとを有している。さらに、本体５１ａの右端面には、溝状の凹部５１ｃが形成されており、係合部６３ｂは、それと同じ幅の凹部５１ｃに係合している（図８参照）。案内部６３ａの表面には、低摩擦化のためのリン酸マンガン塩やリン酸亜鉛等の皮膜処理からなる表面処理が施されている。
【０００９】
操作者がスイッチを操作すると、図示しないモータの回転軸が回転し、減速機構を介して動力が伝達され、それと共にねじ軸５６が回転する。ここで、ナット５３は、回り止め機能を発揮する案内部材６３により、軸線方向にのみスムーズに案内されるようになっているため、ねじ軸５６の回転運動は、ナット５３の軸線運動に効率よく変換され、それによりナット５３が連結された出力軸５２を軸線方向に移動させることができる。
【００１０】
組み付け時には、ブッシュ５４を組み付けた本体５１ａの右端から案内部材６３を差し込み、案内部６３ａの先端を切り欠き５４ａに挿入すると共に、折り曲げた係合部６３ｂを本体５１ａの凹部５１ｃに係合させる。かかる構成によれば、特殊な工具を用いることなく、案内部材６３を本体５１ａに容易に取り付けることができる。その後、溝５３ｂに案内部６３ａが係合するようにして、ナット５３と出力軸５２を本体５１ａ内に挿入し、ねじ軸５６等を組み付ければよい。
【００１１】
特に、案内部６３ａが長尺であった場合、案内部材６３が片方のみ支持されていると、支持されていない側で案内部材６３のねじりが生じ、回り止め機能が不足する恐れがあるが、ここでは、案内部６３ａの先端をブッシュ５４の切欠５４ａに係合させており、これにより案内部材６３の両端を本体５１ａに固定することができるので、案内部６３ａが長尺であっても、そのねじれを抑制し有効な回り止め機能を実現できる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−２３２３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
こうした従来の電動アクチュエータでは、ナット５３の回転止めとして、ボールねじを内装するハウジング５１の内周にナット５３の回転止めのための溝５３ｂが形成され、この溝５３ｂに案内部６３ａを係合させると共に、案内部６３ａの先端をブッシュ５４の切欠５４ａに係合させることによって行われている。これでは、部品点数が増えるだけでなく、組立工数が嵩み、かつ煩雑となって、製造コストが高騰するといった問題があった。
【００１４】
本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、部品点数と加工工数を削減して低コスト化を図ると共に、回り止め機構を簡素化して信頼性を向上させた電動アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたねじ軸とで構成され、前記ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が前記係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、前記回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条を前記ねじ軸のねじ溝に係合させて当該ねじ軸が前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。
【００１６】
このように、電動モータの回転力を伝達する減速機構と、この減速機構を介して電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、ボールねじ機構が、減速機構に連結され、ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、駆動軸と同軸状に一体化されたねじ軸とで構成され、ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条をねじ軸のねじ溝に係合させて当該ねじ軸がハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されているので、部品点数と加工工数を削減して低コスト化を図ると共に、回り止め機構を簡素化して信頼性を向上させた電動アクチュエータを提供することができる。
【００１７】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたねじ軸と、このねじ軸に多数のボールを介して外挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたナットとで構成され、前記ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が前記係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、前記ナットの外周に軸方向に延びる凹凸部が形成され、この凹凸部に係合した状態で前記回り止め部材が前記ナットに外嵌されて当該ナットが前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。
【００１８】
このように、電動モータの回転力を伝達する減速機構と、この減速機構を介して電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、ボールねじ機構が、減速機構に連結され、ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたねじ軸と、このねじ軸に多数のボールを介して外挿され、駆動軸と同軸状に一体化されたナットとで構成され、ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、ナットの外周に軸方向に延びる凹凸部が形成され、この凹凸部に係合した状態で回り止め部材がナットに外嵌されて当該ナットがハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されているので、部品点数と加工工数を削減して低コスト化を図ると共に、回り止め機構を簡素化して信頼性を向上させることができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明のように、前記係合部が平坦面で構成されていても良いし、また、請求項４に記載の発明のように、前記係合部が凸部または凹部で構成されていても良い。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明のように、前記凹凸部が平目ローレットからなり、当該凹凸部に前記回り止め部材が削り取られながら圧入され、前記ナットと回り止め部材が一体固定されていても良いし、また、請求項６に記載の発明のように、前記凹凸部がセレーションからなり、前記回り止め部材の内周に当該凹凸部に係合する凹凸部が形成され、前記ナットと回り止め部材が一体固定されていても良い。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明のように、前記駆動軸の端部に軸方向に延びる凹所が形成され、この凹所の開口部に連結部が形成されると共に、前記ナットが前記連結部に嵌挿されて軸方向に連結されていれば、凹所にねじ軸を進退自在に配設することができ、駆動軸とナットを精度良く同軸状に一体化することができる。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明のように、前記連結部の周方向に複数の穿孔が形成されると共に、前記ナットの外周に複数のピン孔が形成され、前記穿孔の外径方向から前記ピン孔に連結ピンが圧入されていれば、ナットの回り止めを一層強固にすることができると共に、確実に駆動軸とナットを一体化することができ、信頼性を向上させることができる。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明のように、前記ハウジングがアルミダイキャスト法によって形成され、Ｔ６処理が施されていれば、回り止め部材が摺動する袋孔の内周面の摩耗を防止し、耐久性を向上させることができる。
【００２４】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記回り止め部材が合成樹脂から射出成形によって形成されていれば、回り止め部材の摩耗を抑制すると共に、加工工数を削減して低コスト化を図り、強度・剛性が高くなり長期間に亘って耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る電動アクチュエータは、円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたねじ軸とで構成され、前記ハウジングに軸方向に延びる係合部を有する円筒状の袋孔が形成され、この袋孔に回り止め部材が前記係合部に係合した状態で軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、前記回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条を前記ねじ軸のねじ溝に係合させて当該ねじ軸が前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されているので、部品点数と加工工数を削減して低コスト化を図ると共に、回り止め機構を簡素化して信頼性を向上させた電動アクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る電動アクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のボールねじ機構を示す断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図である。
【図４】図３の変形例を示す横断面図である。
【図５】本発明に係る電動アクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図６】（ａ）は、図５の要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
【図７】従来の電動アクチュエータを示す縦断面図である。
【図８】図７のＩＶ−ＩＶ線に沿った横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
円筒状のハウジングと、このハウジングに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備えた電動アクチュエータにおいて、前記ボールねじ機構が、前記減速機構に連結され、前記ハウジングに装着された転がり軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されたねじ軸とで構成され、前記ハウジングに互いに対向する平坦面を有する円筒状の袋孔が形成され、前記回り止め部材が前記平坦面に係合する平坦面を有する略四角形状に形成されて軸方向に移動自在に嵌挿されると共に、前記回り止め部材の内周に螺旋状の突条が形成され、この突条を前記ねじ軸のねじ溝に係合させて当該ねじ軸が前記ハウジングに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る電動アクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１のボールねじ機構を示す断面図、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図、図４は、図３の変形例を示す横断面図である。
【００２９】
この電動アクチュエータ１は、円筒状のハウジング２と、このハウジング２に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３の回転力をモータ軸３ａを介して伝達する一対の平歯車４、５からなる減速機構６と、この減速機構６を介して電動モータ３の回転運動を駆動軸７の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構８と、駆動軸７の回り止め部材９とを備えている。
【００３０】
ハウジング２は、第１のハウジング２ａと、その端面に組み付けられた第２のハウジング２ｂとからなる。第１のハウジング２ａの内部には電動モータ３が配置されている。電動モータ３は、円板状のモータブラケット１０に固定されている。モータブラケット１０は、玉軸受１８の外輪を第２のハウジング２ｂとの間に挟み込み、かつ第１のハウジング２ａと第２のハウジング２ｂを塞ぐようにして取り付けられている。
【００３１】
電動モータ３のモータ軸３ａはモータブラケット１０から突出しており、その端部には小平歯車４が圧入により相対回転不能に取り付けられている。大平歯車５は、後述するボールねじ機構８を構成するナット１６に圧入され、小平歯車４に噛合している。
【００３２】
ボールねじ機構８は、図２に拡大して示すように、外周に螺旋状のねじ溝１５ａが形成されたねじ軸１５と、このねじ軸１５のねじ溝１５ａに対向し、内周に螺旋状のねじ溝１６ａが形成されたナット１６と、両ねじ溝１５ａ、１６ａによって形成される螺旋状の空間に転動自在に収容された多数のボール１７とで構成されている。ナット１６の外周には前述した大平歯車５が圧入固定されると共に、第１のハウジング２ａとモータブラケット１０に嵌合された玉軸受１８が止め輪１９を介して位置決め固定され、軸方向に相対移動不可で、相対回転可能となっている。
【００３３】
各ねじ溝１５ａ、１６ａの断面形状は、サーキュラアーク形状であってもゴシックアーク形状であっても良いが、ここではボール１７との接触角が大きくとれ、アキシアルすきまが小さく設定できるゴシックアーク形状に形成されている。これにより、軸方向荷重に対する剛性が高くなり、かつ振動の発生を抑制することができる。
【００３４】
ここで、図１に示すように、駆動軸７は、ボールねじ機構８を構成するねじ軸１５と一体に構成され、駆動軸７の左端部に、リンク部材（図示せず）に連結するための孔７ａが形成されると共に、駆動軸７の外周は、第１のハウジング２ｂに対してブッシュ１１により摺動可能に支持されている。また、ブッシュ１１に隣接してシール部材１２が装着され、駆動軸７と第１のハウジング２ｂとの間が密封され、外部から塵埃等が侵入するのを防止している。
【００３５】
また、本実施形態では、ねじ軸１５の右端部に回り止め部材９が装着されている。この回り止め部材９の内周面にはねじ溝１５ａに係合する螺旋状の突条９ａが形成され、ねじ軸１５の回転自由度を抑制している。突条９ａの断面形状はねじ溝１５ａに対応したゴシックアーク形状に形成されている。なお、突条９ａの断面形状はゴシックアーク形状に限らず、ねじ軸１５とのガタを最小限に抑えることができれば、ねじ溝１５ａに対して近似形状の単一Ｒからなる形状であっても良い。
【００３６】
ねじ軸１５はナット１６の回転に伴って図中左右方向に直線運動するが、このねじ軸１５の直線運動に連動して回り止め部材９も矢印にて示すように軸方向に移動する。このねじ軸１５が直動範囲のストロークエンド位置に達した時、回り止め部材９がナット１６に干渉しないように、回り止め部材９の許容ストローク範囲が規制されている。
【００３７】
第１のハウジング２ａには円筒状の袋孔２０が形成され、図３に示すように、この袋孔２０に回り止め部材９が所定の径方向すきまを介して軸方向に移動自在に嵌挿されている。袋孔２０の内周には、互いに対向する平坦面２０ａ、２０ａが形成されている。一方、回り止め部材９の断面形状は、袋孔２０の平坦面２０ａ、２０ａに係合する平坦面２１を有する略四角形状に形成されている。これにより、回り止め部材９を軸方向に案内すると共に、回転方向の自由度を抑制し、第１のハウジング２ａに対してねじ軸１５を回転不可で軸方向移動可能に支持することができる。
【００３８】
第２のハウジング２ａをはじめ、ハウジング２はアルミダイキャスト法で形成され、必要に応じて袋孔２０の平坦面２０ａ、２０ａが切削仕上げされる。ハウジング２は、回り止め部材９が摺動するため、熱処理としての析出硬化処理、所謂Ｔ６処理が施されている。これにより、袋孔２０の内周面の摩耗を防止し、耐久性を向上させることができる。
【００３９】
一方、回り止め部材９は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の熱可塑性の合成樹脂から射出成形によって形成され、さらにＧＦ（ガラスファイバー）等の強化材が３０〜５０ｗｔ％添加されている。これにより、回り止め部材９の摩耗を抑制すると共に、加工工数を削減して低コスト化を図り、強度・剛性が高くなり長期間に亘って耐久性を向上させた電動アクチュエータを提供することができる。なお、回り止め部材９は前述した材質以外に、ＰＡ（ポリアミド）６６、ＰＡ１１、ＰＡ６・１２、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の合成樹脂を例示することができる。また、繊維状強化材としては、ＧＦに限らず、これ以外に、ＣＦ（炭素繊維）やアラミド繊維、ホウ素繊維等を例示することができる。
【００４０】
次に、図１を用いて、本発明に係る電動アクチュエータの作動を説明する。電動モータ３が駆動されると、モータ軸３ａの回転力は減速機構６を介してボールねじ機構８のナット１６に減速して伝達され、このナット１６の回転に伴いねじ軸１５が軸方向に所望の直動範囲内で直線運動をする。そして、第１のハウジング２ａに装着され、ねじ軸１５の端部に係合する回り止め部材９が、袋孔２０に案内されながらこのねじ軸１５の直線運動に連動して軸方向に移動し、ねじ軸１５の直線運動を妨げることなく回転方向の自由度を抑制しつつ、第２のハウジング２ｂに対して駆動軸７を回転不可で軸方向移動可能に支持することができる。
【００４１】
図４に、前述した回り止め機構の変形例を示す。なお、前述した実施形態と同様の部品部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
第２のハウジング２ｂには円筒状の袋孔２２が形成され、この袋孔２２に回り止め部材２３が所定の径方向すきまを介して軸方向に移動自在に嵌挿されている。袋孔２２の内周には、軸方向に延びる凸部２２ａが形成されている。一方、回り止め部材２３は、袋孔２２の断面形状に対応した円筒状に形成され、外周に凸部２２ａに係合する軸方向に延びる凹部２３ａが形成されている。これにより、回り止め部材２３を軸方向に案内すると共に、回転方向の自由度を抑制し、第１のハウジング２ａに対してねじ軸１５を回転不可で軸方向移動可能に支持することができる。
【００４３】
なお、ここでは、袋孔２２の内周に凸部２２ａが形成されると共に、回り止め部材２３の外周に凹部２３ａが形成され、この凹部２３ａを凸部２２ａに係合させることにより、ねじ軸１５を回転不可で軸方向移動可能に支持するようにしたが、これに限らず、図示はしないが、袋孔の内周に凹部を形成すると共に、この凹部に係合する凸部を回り止め部材の外周に形成するようにしても良い。
【実施例２】
【００４４】
図５は、本発明に係る電動アクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図、図６（ａ）は、図５の要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。なお、この実施形態は、前述したナット回転式の第１の実施形態を軸回転式に適用したもので、第１の実施形態と同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品や部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４５】
この電動アクチュエータ１３は、円筒状のハウジング２５と、このハウジング２５に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３の回転力をモータ軸３ａを介して伝達する一対の平歯車２６、２７からなる減速機構２８と、この減速機構２８を介して電動モータ３の回転運動を駆動軸２９の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構３０と、駆動軸２９の回り止め部材３１とを備えている。
【００４６】
ハウジング２５は、第１のハウジング２５ａと、その端面に組み付けられた第２のハウジング２５ｂとからなる。第１のハウジング２５ａの内部には電動モータ３が配置されている。電動モータ３は、円板状のモータブラケット１０に固定されている。モータブラケット１０は、玉軸受３２の外輪を第１のハウジング２５ａの内部に固定された支持ブラケット３３との間に挟み込み、第１のハウジング２５ａと第２のハウジング２５ｂを塞ぐようにして取り付けられている。
【００４７】
電動モータ３のモータ軸３ａはモータブラケット１０から突出しており、その端部には小平歯車２６が圧入により相対回転不能に取り付けられている。大平歯車２７は、ねじ軸３６の端部に突設された支持軸３４の端部に圧入され、小平歯車２６に噛合している。
【００４８】
駆動軸２９は、後述するボールねじ機構３０を構成するねじ軸３６と同軸状に配設され、駆動軸の左端部に、リンク部材（図示せず）に連結するための孔７ａが形成されると共に、右端部に軸方向に延びる凹所３５が形成され、この開口部にボールねじ機構３０を構成するナット３７が装着され、ねじ軸３６が凹所３５に進退自在に配設されている。
【００４９】
ボールねじ機構３０は、図６に示すように、外周に螺旋状のねじ溝１５ａが形成されたねじ軸３６と、このねじ軸３６のねじ溝１５ａに対向し、内周に螺旋状のねじ溝１６ａが形成されたナット３７と、両ねじ溝１５ａ、１６ａによって形成される螺旋状の空間に転動自在に収容された多数のボール１７とで構成されている。ナット３７の外周には平目ローレット等からなる凹凸部３８が形成されると共に、この凹凸部３８に回り止め部材３１が削り取られながら圧入されて一体化され、両側に装着された止め輪４０、４０を介して位置決め固定されている。
【００５０】
なお、ここでは、ナット３７の外周に凹凸部３８を形成し、この凹凸部３８に回り止め部材３１を圧入固定したものを例示したが、これに限らず、例えば、図示はしないが、ナットの外周にセレーション等からなる凹凸部を形成すると共に、この凹凸部に係合する回り止め部材の内周に凹凸部を形成し、これら凹凸部を係合してナットに回り止め部材を一体固定するようにしても良い。
【００５１】
第２のハウジング２５ｂには円筒状の袋孔４１が形成され、この袋孔４１に回り止め部材３１が所定の径方向すきまを介して軸方向に移動自在に嵌挿されている。袋孔４１の内周には、互いに対向する平坦面４１ａ、４１ａが形成されている。一方、回り止め部材３１の断面形状は、袋孔４１の平坦面４１ａ、４１ａに係合する平坦面４２を有する略四角形状に形成されている。これにより、回り止め部材３１を軸方向に案内すると共に、回転方向の自由度を抑制し、第２のハウジング２５ｂに対してナット３７を回転不可で軸方向移動可能に支持することができる。
【００５２】
また、駆動軸２９の凹所３５の開口部に連結部１４が形成され、この連結部１４の周方向に複数（ここでは２個）の穿孔４３が形成されている。一方、ナット３７の外周に複数（ここでは２個）のピン孔４４が形成され、穿孔４３の外径方向からピン孔４４に連結ピン４５が圧入されて駆動軸２９とナット３７が軸方向に連結されている。なお、駆動軸の連結部にナットを圧入する簡易的な連結方法であっても良いが、このような連結ピン４５を使用することにより、ナット３７の回り止めを一層強固にすることができると共に、確実に駆動軸２９とナット３７を一体化することができ、信頼性を向上させることができる。
【００５３】
次に、図５を用いて、電動アクチュエータの作動を説明する。電動モータ３が駆動されると、モータ軸３ａの回転力は減速機構２８を介してねじ軸３６に減速して伝達され、このねじ軸３６の回転に伴いナット３７が軸方向に所望の直動範囲内で直線運動をする。そして、ナット３７の外周に固定され、第２のハウジング２５ｂの袋孔４１に摺動自在に嵌挿された回り止め部材３１が、袋孔４１に案内されながらこのナット３７の直線運動に連動して軸方向に移動し、ナット３７の直線運動を妨げることなく回転方向の自由度を抑制しつつ、第２のハウジング２５ｂに対して駆動軸２９を回転不可で軸方向移動可能に支持することができる。
【００５４】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係る電動アクチュエータは、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用され、電動モータからの回転入力をボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換するボールねじ機構を備えた電動アクチュエータに適用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１、１３  電動アクチュエータ
２、２５  ハウジング
２ａ、２５ａ  第１のハウジング
２ｂ、２５ｂ  第２のハウジング
３  電動モータ
３ａ  モータ軸
４、２６  小平歯車
５、２７  大平歯車
６、２８  減速機構
７、２９  駆動軸
７ａ  孔
８、３０  ボールねじ機構
９、２３、３１  回り止め部材
９ａ  突条
１０  モータブラケット
１１  ブッシュ
１２  シール部材
１４  連結部
１５、３６  ねじ軸
１５ａ、１６ａ  ねじ溝
１６、３７  ナット
１７  ボール
１８、３２  玉軸受
１９、４０  止め輪
２０、２２、４１  袋孔
２０ａ、２１、４１ａ、４２  平坦面
２２ａ  凸部
２３ａ  凹部
３３  支持ブラケット
３４  支持軸
３５  凹所
３８  凹凸部
４３  穿孔
４４  ピン孔
４５  連結ピン
５１  ハウジング
５１ａ  本体
５１ｂ  蓋部材
５１ｃ  凹部
５２  出力軸
５２ａ  袋孔
５３  ナット
５３ａ、５６ａ  ねじ溝
５３ｂ  溝
５４  ブッシュ
５４ａ  切欠き
５５  シール部材
５６  ねじ軸
５７  ボール
５８  軸受間座
５９  玉軸受
６０  固定部材
６１  止め輪
６２  ギヤ
６３  案内部材
６３ａ  案内部
６３ｂ  係合部
【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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【図８】
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