(57)【要約】【課題】  軸方向に沿った広範囲でネジの撓みを防止し、それによって、ストロークを延長させることが可能なアクチュエータを提供すること。【解決手段】  両端を支持されたネジと、上記ネジに螺合されるナットと、上記ネジ又は上記ナットを回転駆動させるモータと、上記ネジの上記両端以外の任意箇所に設置され上記ネジに向かって選択的に出没して支持する複数の中間支持機構と、を具備することにより、軸方向に沿った広範囲で上記ネジの撓みを防止し、それによって、ストロークを延長させることを可能としたもの。【選択図】図１
2015055273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端を支持されたネジと、
上記ネジに螺合されるナットと、
上記ネジ又は上記ナットを回転駆動させるモータと、
上記ネジの上記両端以外の任意箇所に設置され上記ネジに向かって選択的に出没して支持する複数の中間支持機構と、
を具備したことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載のアクチュエータにおいて、
上記モータは上記ナットを回転させる中空モータであることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、
上記中間支持機構は、上記ネジの鉛直下方に中間支持部材を昇降自在に設置したものであることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、
上記中間支持機構は、上記ネジの横方向に中間支持部材をスライド可能に設置したものであることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項５】
請求項４記載のアクチュエータにおいて、
上記中間支持部材は上記ネジを挟むように両側に設置されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記中間支持機構はソレノイド駆動方式のものであることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記ナットにはスライダが設置されていて、このスライダの位置に基づいて上記中間支持機構を適宜動作させるものであることを特徴とするアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ボールネジ・ボールナット式のアクチュエータに係り、特に、軸方向に沿った広範囲でネジの撓みを防止し、ストロークを延長させることができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボールネジ・ボールナット式のアクチュエータであって、上記ボールネジの撓みを防止するものとしては、例えば、特許文献１に記載されたようなものが知られていた。
【０００３】
特許文献１に記載されたアクチュエータは、概略、次のような構成になっている。まず、両端を支持部材によって支持されたボールネジがあり、このボールネジには、ボールナットが回転可能な状態で螺合・配置されている。上記ボールナットにはいわゆる「中空モータ」が設置されている。この中空モータは、ステータと、このステータの内側に回転可能に配置されたロータと、から構成されていて、上記ステータにはスライダが固着されているとともに、上記ロータには上記ボールナットが固着されている。
そして、上記中空モータが回転駆動されることにより、ロータ、ボールナットが回転し、それによって、ボールナット、中空モータ、スライダが、上記ボールネジの軸方向に移動することになる。
【０００４】
また、上記アクチュエータには、上記ボールネジの撓みを防止するための中間サポート機構が設置されている。この中間サポート機構は、上記スライダの進行方向両側に設置され上記ボールネジを支持する一対の中間サポートと、上記中間サポート同士を一体に連結する連結棒体と、上記中間サポートのそれぞれに１個ずつ回転可能に設置されたプーリとから構成されている。
【０００５】
そして、上記プーリにはワイヤが巻回されており、このワイヤの両端は上記スライダに固着されている。これにより、上記スライダの移動速度の半分の移動速度で上記中間サポート機構も移動されるようになっている。そして、上記中間サポート機構によって、上記スライダの移動を阻害することなく、上記ボールネジの撓みを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２２８６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来の構成では、次のような問題があった。
上記中間サポート機構は上記スライダの移動に伴って移動されるものである。そのため、中間サポート機構による支持位置を固定することができず、仮に、上記ボールネジの全長を長くした場合、上記ボールネジを支持できない個所が長いスパンで発生し、上記ボールネジの撓みを十分に防止できなくなってしまい、結局、上記アクチュエータのストロークの延長を図ることができないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような点に基づいてなされたもので、その目的とするところは、軸方向に沿った広範囲でネジの撓みを防止し、それによって、ストロークを延長させることが可能なアクチュエータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するべく請求項１に記載されたアクチュエータは、両端を支持されたネジと、上記ネジに螺合されるナットと、上記ネジ又は上記ナットを回転駆動させるモータと、上記ネジの上記両端以外の任意箇所に設置され上記ネジに向かって選択的に出没して支持する複数の中間支持機構と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項２に記載されたアクチュエータは、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記モータは上記ナットを回転させる中空モータであることを特徴とするものである。
又、請求項３に記載されたアクチュエータは、請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構は、上記ネジの鉛直下方に中間支持部材を昇降自在に設置したものであることを特徴とするものである。
又、請求項４に記載されたアクチュエータは、請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構は、上記ネジの横方向に中間支持部材をスライド可能に設置したものであることを特徴とするものである。
又、請求項５に記載されたアクチュエータは、請求項４記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持部材は上記ネジを挟むように両側に設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項６に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構はソレノイド駆動方式のものであることを特徴とするものである。
又、請求項７に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項６の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ナットにはスライダが設置されていて、このスライダの位置に基づいて上記中間支持機構を適宜動作させるものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上述べたように、請求項１記載のアクチュエータによると、両端を支持されたネジと、上記ネジに螺合されるナットと、上記ネジ又は上記ナットを回転駆動させるモータと、上記ネジの上記両端以外の任意箇所に設置され上記ネジに向かって選択的に出没して支持する複数の中間支持機構と、を具備した構成になっているので、上記ナットの移動を妨げることなく上記ネジを軸方向広範囲にわたって支持して、上記ネジの撓みを防止することができ、それによって、ストロークの延長を図ることができる。
また、請求項２に記載されたアクチュエータによると、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記モータは上記ナットを回転させる中空モータであるので、ネジが回転することはなく、中間支持機構によってネジを支持しても、ネジを不用意に損傷させるようなことはない。
また、請求項３に記載されたアクチュエータによると、請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構は、上記ネジの鉛直下方に中間支持部材を昇降自在に設置したものであるので、ネジの支持が鉛直下方からのものとなり、より確実な支持が可能になるとともに、横方向の構成を大型化させるようなこともない。
また、請求項４に記載されたアクチュエータによると、請求項１又は請求項２記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構は、上記ネジの横方向に中間支持部材をスライド可能に設置したものであるので、縦方向の構成を大型化させるようなことはない。
また、請求項５に記載されたアクチュエータによると、請求項４記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持部材は上記ネジを挟むように両側に設置されているので、上記横方向からのネジの支持が確実なものとなる。
また、請求項６に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記中間支持機構はソレノイド駆動方式のものであるので、簡単な構成で所望の機構を実現することができる。
また、請求項７に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項６の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ナットにはスライダが設置されていて、このスライダの位置に基づいて上記中間支持機構を適宜動作させるものであるので、比較的簡単な制御で、スライダと中間支持機構の干渉を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、アクチュエータの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す図で、アクチュエータの構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態を示す図で、アクチュエータの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１乃至図４を参照しながら、本発明の第１の実施の形態について説明する。
まず、本実施の形態によるアクチュエータ１は、図１〜図３に示すような構成になっている。まず、ベース３が設置されている。このベース３は図１中左下から右上側に延長された板状の部材である。
【００１３】
上記ベース３の上面（図１中上側の面）には、図１〜図３に示すように、ガイドレール５が設置されている。このガイドレール５の長さ（図１中左下から右上に向かう方向の大きさ）は上記ベース３と同じであり、幅（図１中左上から右下に向かう方向の大きさ）は上記ベース３より小さくなっている。
また、図３に示すように、上記ガイドレール５の幅方向（図１中左から右に向かう方向）の両側の側面には、凹部７、９が長さ方向（図１中左下から右上に向かう方向）に延長・形成されていて、これら凹部７、９には、鋼製のガイドレール１０、１２が設置されている。
【００１４】
また、上記ベース３の前端（図１中左下側端）と後端（図１中右上側端）には、端部支持部材１１、１３が立設されている。上記端部支持部材１１にはブッシュ１５が埋設されており、上記端部支持部材１３にはブッシュ１７が埋設されている。
【００１５】
また、上記アクチュエータ１には、ボールネジ１９が設置されている。このボールネジ１９は、その両端部を、上記ブッシュ１５、１７を介して、上記端部支持部材１１、１３によって支持されている。上記ボールネジ１９には、雄ネジ部２１が形成されている。
【００１６】
上記アクチュエータ１には、スライダ２３が設置されている。このスライダ２３には、図２や図３に示すような構成になっている。まず、スライダ本体２５がある。このスライダ本体２５は、両端（図２中左側と右側）が開口された中空形状を成しており、略四角形の断面形状を成している。また、図３に示すように、上記スライダ本体２５の底面（図３中下側の面）にはガイドレール用凹部２７が、長さ方向（図３中紙面垂直方向）に延長・形成されている。このガイドレール用凹部２７には、前記したガイドレール５が係合されている。
【００１７】
上記ガイドレール用凹部２７の幅方向（図３中左右方向）両側には、凹部２９、３１が長さ方向（図３中紙面垂直方向）に延長・形成されている。これら凹部２９、３１には、鋼製のガイドレール３２、３４が設置されている。上記スライダ本体２５の図３中下側であって、幅方向（図３中左右方向）両側には、無負荷循環路３３、３５が長さ方向（図３中紙面垂直方向）に延長・形成されている。
【００１８】
また、図２に示すように、上記スライダ本体２５の長さ方向（図２中左右方向）両端側の開口部は、端部カバー３７、３９によって閉塞されている。上記端部カバー３７には、図２に示すように、貫通孔４１が形成されている。この貫通孔４１は、軸受係合部４３が形成されており、スライダ２３内部側（図２中中央側）が縮径されている。
また、図１に示すように、上記端部カバー３７の図１中下側の幅方向（図１中左右方向）両側には、切欠き部４４ａ、４４ｂが形成されている。
また、上記端部カバー３９にも、同様に、貫通孔４５、軸受係合部４７、及び、切欠き部４４ａ、４４ｂが形成されている。
【００１９】
図１と図２に示すように、上記スライダ本体２５の長さ方向（図１中左下から右上に向かう方向）一端側であって、幅方向（図１中右から左に向かう方向）両端側には、エンドキャップ４９、５１が設置されていて、上記スライダ本体２５の長さ方向（図１中左下から右上に向かう方向）他端側であって、幅方向（図１中右から左に向かう方向）両端側には、エンドキャップ５３、５５が設置されている。これらエンドキャップ４９、５１、５３、５５内には図示しないリターン路が形成されている。
【００２０】
なお、上記エンドキャップ４９は、上記端部カバー３７の切欠き部４４ａ内に収納されており、上記エンドキャップ５１は、上記端部カバー３７の切欠き部４４ｂ内に収納されている。
また、上記エンドキャップ５３は、上記端部カバー３９の切欠き部４４ａ内に収納されており、上記エンドキャップ５５は、上記端部カバー３９の切欠き部４４ｂ内に収納されている。
【００２１】
そして、上記無負荷循環路３３、上記エンドキャップ４９のリターン路、ガイドレール１０とガイドレール３２との間の空間、及び、上記エンドキャップ５５のリターン路内には、複数の鋼球５７が転動可能に設置されている。また、上記無負荷循環路３５、上記エンドキャップ５１のリターン路、ガイドレール１２とガイドレール３４との間の空間、及び、上記エンドキャップ５３のリターン路内には、複数の鋼球５９が転動可能に設置されている。これにより、上記スライダ２３は、上記ガイドレール５に沿って移動可能になっている。
【００２２】
また、図２に示すように、上記スライダ本体２５内には、モータ６１が設置されている。このモータ６１は、モータハウジング６３と、このモータハウジング６３の内周面に固着されコイルからなるステータ６５と、このステータ６５の内側に回転可能に設置されたロータ６７とから構成されている。上記モータ６１に電力が供給されると、上記ロータ６７が回転する構成になっている。
また、上記モータ６１は固定部材６８を介して、上記スライダ本体２５に固着されている。
【００２３】
また、上記ロータ６７の内側にはボールナット６９が固着されている。このボールナット６９は、上記スライダ２３の略全長（図２中左右方向長さ）にわたって延長されている。また、ボールナット６９の中心には、長さ方向（図２中左右方向）に延長された貫通孔７１が形成されている。そして、前記ボールネジ１９はこの貫通孔７１内を貫通した状態で配置されている。
【００２４】
また、上記ボールナット６９の長さ方向（図２中左右方向）両端は、軸受７３、７５によって、上記スライダ２３に対して回転可能に支持されている。上記軸受７３は、前記した端部カバー３７の貫通孔４１内に設置されており、上記軸受７５は、前記した端部カバー３９の貫通孔４５内に設置されている。
【００２５】
上記軸受７３は、外輪７７と、この外輪７７の内側に設置されたリテイナ７９と、このリテイナ７９の内側に設置された内輪８１と、上記リテイナ７９によって転動可能に保持された複数の鋼球８３とから構成されている。また、上記軸受７５も、外輪８５と、この外輪８５の内側に設置されたリテイナ８７と、このリテイナ８７の内側に設置された内輪８９と、上記リテイナ８７によって転動可能に保持された複数の鋼球９１とから構成されている。
上記ボールナット６９の長さ方向（図２中左右方向）両端側は、上記軸受７３の内輪８１と上記軸受７５の内輪８９に圧入されている。
【００２６】
また、上記端部カバー３７の貫通孔４１には、キャップ９３が圧入され、このキャップ９３と軸受係合部４３との間に上記軸受７３が介挿・固定されている。また、上記端部カバー３９の貫通孔４５には、キャップ９５が圧入され、このキャップ９５と軸受係合部４７との間に上記軸受７５が介挿・固定されている。
【００２７】
また、上記キャップ９３には貫通孔９７が形成されており、同様に、上記キャップ９５にも貫通孔９９が形成されている。上記ボールネジ１９は、これら貫通孔９７や上記貫通孔９９を貫通した状態で配置されている。
【００２８】
また、図２に示すように、上記ボールナット６９の一部は拡径されており、ボールナット本体１０１が形成されている。図２、図３に示すように、上記貫通孔７１の内周面のボールナット本体１０１側（図２中左側）には、螺旋状の雌ネジ部１０３が形成されている。また、図３に示すように、上記ボールナット本体１０１には、長さ方向（図３中紙面垂直方向）に延長された無負荷循環路１０５が形成されている。また、図２に示すように、上記ボールナット本体１０１の図２中左右両端側にはエンドキャップ１０７、１０９が設置されている。このエンドキャップ１０７、１０９には、図示しないリターン路が形成されている。
【００２９】
そして、図３に示すように、前記したボールネジ１９の雄ネジ部２１と上記ボールナット本体１０１の雌ネジ部１０３との間の空間、上記エンドキャップ１０７、１０９の図示しないリターン路、及び、上記無負荷循環路１０５内には、複数の鋼球１１０が転動可能に設置されている。そして、上記モータ６１によって上記ボールナット６９が正転又は逆転されると、上記スライダ２３は上記ボールナット６９とともに、上記ボールネジ１９に沿って往復動される。
【００３０】
また、上記スライダ２３内には、図２に示すように、エンコーダ１１１が設置されている。このエンコーダ１１１には、例えば、光センサ１１３が設置されている。一方、上記ボールナット６９の外周面には図示しないスケールが表示されている。上記エンコーダ１１１には図示しない光源が設置されており、この光源からは上記ボールナット６９の外周面に光が照射される。上記光センサ１１３は、上記図示しないスケールによって反射された光を検出することで、上記ボールナット６９の回転角度と回転数を検出することができる。これにより、上記スライダ２３の絶対位置を検出することができる。
【００３１】
また、図１に示すように、上記ボールネジ１９は、複数の中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１９ａ、１１９ｂによっても支持されている。
上記中間支持機構１１５ａは、前記したベース３に連結されるベース１２１と、このベース１２１の上面（図１中上側の面）に設置されたソレノイド１２３と、上記ソレノイド１２３によって、図１中左右方向に往復動される中間支持部材１２５とから構成されている。
【００３２】
上記ソレノイド１２３は、図４に示すように、ケース１２７の内側に設置されたコイル１２９と、このコイル１２９の内側に、図４中左右方向に移動可能に設置された鉄芯１３１と、から構成されている。また、上記ケース１２７内であって、上記鉄芯１３１の図４中左側にはコイルバネ１３３が設置されており、常時は、上記鉄芯１３１が上記コイルバネ１３３によって図４中右側に付勢されている。
【００３３】
また、上記鉄芯１３１には、上記中間支持部材１２５が固着されている。上記中間支持部材１２５の先端（図４中右端）は、略Ｕ字型形状を成しており、その内周面がボールネジ受け部１３５となっている。
また、上記中間支持部材１２５は、例えば、樹脂製である。
【００３４】
そして、上記コイル１２９に通電されると、上記鉄芯１３１は図４中左側に引き寄せられることで、上記中間支持部材１２５が図４中左側に退避される。すなわち、常時は、上記中間支持部材１２５は上記コイルバネ１３３によって上記ボールネジ１９側に付勢され、上記中間支持部材１２５によって上記ボールネジ１９が支持された状態となっているが、上記コイル１２９に通電されると、上記中間支持部材１２５は上記ボールネジ１９から離間して上記スライダ２３に干渉しない位置まで退避され、上記中間支持部材１２５による上記ボールネジ１９の支持が解除される構成になっている。
【００３５】
また、上記中間支持機構１１５ａと上記中間支持機構１１５ｂとは、上記中間支持部材１２５、１２５同士を対向させた状態で設置されており、上記中間支持機構１１７ａと上記中間支持機構１１７ｂや、上記中間支持機構１１９ａと上記中間支持機構１１９ｂについても、同様である。そのため、上記ボールネジ１９の長さ方向に沿った均等な３箇所それぞれが、２つの中間支持部材１２５、１２５によって挟まれることで支持される構成になっている。
【００３６】
また、図１に示すように、アクチュエータ１には、制御装置１３７が設置されている。この制御装置１３７は、エンコーダ１１１によって、ボールナット６９、ひいては、スライダ２３の絶対位置を検出し、上記スライダ２３が、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５の位置に接近すると、ソレノイド１２３を通電させて、中間支持部材１２５、１２５を退避させる。また、上記スライダ２３が退避させた上記中間支持部材１２５、１２５から離間すると、上記ソレノイド１２３への通電を解除し、上記中間支持部材１２５、１２５によって再び上記ボールネジ１９を支持させる構成になっている。
【００３７】
次に、本実施の形態によるアクチュエータ１の作用を説明する。
まず、中空モータ６１を駆動させ、ボールナット６９を正転又は逆転させると、上記ボールナット６９ひいてはスライダ２３が、ボールネジ１９に沿って図２中左右何れかの方向に移動される。
【００３８】
また、上記ボールネジ１９は、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂの中間支持部材１２５、１２５によって支持されている。そして、スライダ２３が、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５に接近すると、それぞれのソレノイド１２３、１２３が励磁されて、中間支持部材１２５、１２５が反ボールネジ１９側に退避される。これにより、上記スライダ２３と上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５との干渉が回避される。
【００３９】
上記スライダ２３が、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５に接近するか否かは、上記スライダ２３の現在位置と、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５の位置とを比較することにより判別される。
【００４０】
制御装置１３７には、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂの中間支持部材１２５、１２５の上記ボールネジ１９に沿った方向の絶対位置が予め記憶されているとともに、エンコーダ１１１から上記スライダ２３の現在の絶対位置が入力される。そして、上記制御装置１３７によって、上記スライダ２３の現在の絶対位置と上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１９ａ、１１９ｂの中間支持部材１２５の位置とを比較し、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂのうち、上記スライダ２３が接近している中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）のソレノイド１２３、１２３を励磁させる。
【００４１】
次に、本実施の形態によるアクチュエータ１の効果を説明する。
まず、中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂによって、ボールネジ１９の長さ方向に沿った３箇所が均等に支持されており、よって、上記ボールネジ１９を軸方向の広範囲にわたって支持して、その撓みを防止することができる。
また、上記ボールネジ１９が非常に長い場合であっても、それに応じて、中間支持機構の数を増やせば、その全長にわたって支持して、撓みを防止することができるため、上記アクチュエータ１のストロークを大幅に延長させることができる。
又、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂは、上記中間支持部材１２５、１２５に上記スライダ２３が接近すると、ソレノイド１２３、１２３によって上記中間支持部材１２５、１２５を反ボールネジ１９側に退避させる構成になっているので、スライダ２３の移動を妨げることはない。
【００４２】
また、上記スライダ２３が上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５に接近するか否かは、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５が設置された位置と上記スライダ２３の現在位置とを比較することによって判別されるため、比較的簡単な制御で、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の中間支持部材１２５、１２５を所定のタイミンクで確実に退避させることができ、その結果、上記スライダ２３を円滑に移動させることができる。
【００４３】
また、上記ボールネジ１９は、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、（又は、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、又は、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂ）の一対の上記中間支持部材１２５、１２５によって挟み込まれるように支持されるため、上記ボールネジ１９を確実に支持してその撓みを防止することができる。
また、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂは、上記ボールネジ１９の幅方向（図１中左右方向）両側に設置されているため、上記アクチュエータ１の縦方向（図１中上下方向）の構成を大型化させることがない。
【００４４】
また、上記中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂにはソレノイド１２３、１２３が用いられているため、上記中間支持部材１２５、１２５を素早く退避させることができ、上記スライダ２３の移動を妨げることがない。
【００４５】
次に、図５を参照しながら、本発明の第２の実施の形態について説明する。
本実施の形態によるアクチュエータ２０１は、前述した第１の実施の形態のアクチュエータ１と略同様の構成を成している。
しかし、次の点において、上記アクチュエータ２０１は、上記アクチュエータ１とは異なっている。
【００４６】
まず、前記第１の実施の形態の場合には、中空モータを使用したボールナット回転方式のアクチュエータであったが、この第２の実施の形態の場合には、上記アクチュエータ２０１の後端側にモータ２０３が設置されており、このモータ２０３によってボールネジ１９が回転されるボールネジ回転型の構成となっている。
また、上記ボールネジ１９は、両端側支持部材１１、１３に埋設された軸受２０５、２０７によって回転可能に支持されており、上記スライダ２３内のボールナット６９は上記スライダ２３に対して固着されている。よって、上記ボールネジ１９が回転されることにより、上記ボールナット６９、ひいては上記スライダ２３が往復動される構成となっている。
なお、前記第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して示し、その説明は省略する。
【００４７】
本実施の形態の場合も、前述した第１の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏する。
また、本実施の形態の場合、ボールネジ１９が回転されるが、中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂの中間支持部材１２５、１２５は樹脂製であるため、上記ボールネジ１９を支持した際、軸受としても作用し、上記ボールネジ１９を円滑に回転させることができる。
【００４８】
次に、図６を参照しながら、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態によるアクチュエータ３０１には、まず、ハウジング３０５がある。このハウジング３０５は、図６中上側が開口されており、その内側の幅方向（図６中左から右に向かう方向）両側には、凹部３０７、３０９が長さ方向（図６中左下から右上に向かう方向）に延長・形成されていて、この凹部３０７、３０９内には鋼製のガイドレール３１０、３１２が設置されている。
【００４９】
また、上記ハウジング３０５内には、長さ方向（図６中左下から右上に向かう方向）に指向された状態で、ボールネジ１９が設置されている。また、上記ボールネジ１９は、ブッシュ３１５、３１７を介して、その両端側を上記ハウジング３０５によって支持されている。
【００５０】
また、上記ハウジング３０５内には、スライダ３１９が設置されている。このスライダ３１９は、前述した第１の実施の形態におけるスライダ２３と略同様の構成であり、内部に設置された中空モータ６１によってボールナット６９が回転されることで、上記ボールネジ１９に沿って移動される。
また、上記スライダ３１９には、前述した第１の実施の形態におけるスライダ２３のようなガイドレール用凹部２７は設けられておらず、凹部２９、３１が、上記スライダ３１９の幅方向（図６中左から右に向かう方向）両側に形成されていて、そこには鋼製のガイドレール３２、３４が設置されている。
【００５１】
また、前述した第１の実施の形態において、上記スライダ２３はガイドレール５によってガイドされていたが、本実施の形態の場合、上記スライダ３１９は、上記ハウジング５によってガイドされる構成となっている。すなわち、上記スライダ３１９の無負荷循環路３３、エンドキャップ４９のリターン路、上記ハウジング５のガイドレール３１０と上記スライダ３１９のガイドレール３２との間の空間、及び、上記エンドキャップ５５のリターン路内には、複数の鋼球５７が転動可能に設置されている。また、上記スライダ３１９の無負荷循環路３５、上記エンドキャップ５１のリターン路、上記ハウジング３０５のガイドレール３１２と上記スライダ３１９のガイドレール３４との間の空間、及び、上記エンドキャップ５３のリターン路内には、複数の鋼球５９が転動可能に設置されている。これにより、上記スライダ３１９は、上記ハウジング３０５のガイド用凹部３０７、３０９に沿って移動可能になっている。
【００５２】
なお、図６に示すように、本実施の形態の場合は、端部カバー３７や端部カバー３９の切欠き部４４ａ、４４ｂは、図６中上側に形成されている。また、これにより、上記エンドキャップ４９、５１、及び、エンドキャップ５３、５５も、上記スライダ３１９の図６上側に設置されている。
【００５３】
また、上記ハウジング５内であって、上記ボールネジ１９の図６中下側には、中間支持機構３２１、３２３、３２５が設置されている。これら中間支持機構３２１、３２３、３２５は、前述した第１の実施の形態における中間支持機構１１５ａ、１１５ｂ、中間支持機構１１７ａ、１１７ｂ、中間支持機構１１９ａ、１１９ｂと同様の構成であり、同様の構成をなす中間支持部材１２５によって上記ボールネジ１９を支持している。図６に示すように、本実施の形態の場合は、上記ボールネジ１９の長さ方向に沿った均等な３箇所のそれぞれが、１つの中間支持部材１２５によって図６中下側から支持されている。
なお、前記第１の実施の形態の場合と同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
【００５４】
本実施の形態の場合も、前述した第１の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏する。
また、ボールネジ１９の長さ方向に沿った均等な３箇所のそれぞれに、中間支持機構３２１、３２３、３２５が設置されているため、少ない数の中間支持機構によって、効果的に上記ボールネジ１９の撓みを防止することができる。
また、本実施の形態の場合は、上記ボールネジ１９の図６中下側に中間支持機構３２１、３２３、３２５を設置しているため、上記アクチュエータ３０１の横方向（図６中左右方向）の構成を大型化させることがない。
【００５５】
次に、図７を参照しながら、本発明の第４の実施の形態について説明する。
本実施の形態によるアクチュエータ４０１は、前述した第３の実施の形態のアクチュエータ３０１とほぼ同様の構成を成している。
しかし、次の点において、上記アクチュエータ４０１は、上記アクチュエータ３０１とは異なっている。
【００５６】
まず、前記第３の実施の形態の場合には、中空モータ６１を使用したボールナット回転型のアクチュエータであったが、この第４の実施の形態の場合には、上記アクチュエータ４０１の後端側にモータ４０３が設置されており、このモータ４０３によってボールネジ１９が回転されるボールネジ回転型のアクチュエータを示すものである。
また、上記ボールネジ１９は、ハウジング３０５に埋設された軸受４０５、４０７によって回転可能に支持されており、上記スライダ３１９内のボールナット６９は上記スライダ３１９に対して固着されている。よって、上記ボールネジ１９が回転されることにより、上記ボールナット６９、ひいては上記スライダ３１９が往復動される構成となっている。
なお、前記第３の実施の形態と同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
【００５７】
本実施の形態の場合も、前述した第３の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏する。
また、本実施の形態の場合、ボールネジ１９が回転されるが、中間支持機構３２１、３２３、３２５の中間支持部材１２５は樹脂製であるため、上記ボールネジ１９を支持した際、軸受としても作用し、上記ボールネジ１９を円滑に回転させることができる。
【００５８】
なお、本発明は、前述した第１〜第４の実施の形態に限定されない。
例えば、中間支持機構１１５ａ等は、ソレノイド１２３によって中間支持部材１２５を退避させるようにしていたが、ソレノイド１２３の代わりにエアシリンダ、油圧シリンダを用いてもよく、また、モータによってカムやクランクを駆動して、上記中間支持部材１２５を選択的に出没させるようにしてもよい。
【００５９】
また、上記中間支持機構１１５ａ等の数、中間支持部材１２５の数は、前述した第１〜第４の実施の形態に限定されず、様々な場合が考えられる。また、１つの中間支持機構に複数の中間支持部材が設置される場合も考えられる。
また、上記中間支持部材１２５にスライダ２３等が接近しているか否かについては、上記中間支持部材１２５近傍に設置されたセンサ（リミットスイッチ、光センサ、赤外線センサ、等）によって検出するようにしてもよい。
また、前記第１〜第４の実施の形態の場合には、ボールネジ・ボールナット式のアクチュエータを例に挙げて説明したが、ボールを使用しないようなものを含めて、広く、ネジ・ナット式のアクチュエータに適用可能である。
その他、図示した構成はあくまで一例である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、例えば、ボールネジ・ボールナット式のアクチュエータに係り、特に、軸方向に沿った広範囲でネジの撓みを防止し、ストロークを延長させることができるように工夫したものに関し、例えば、大型の装置に用いられる長尺のアクチュエータに好適である。
【符号の説明】
【００６１】
１  アクチュエータ
１９  ボールネジ（ネジ）
２３  スライダ
６１  中空モータ
６９  ボールナット（ナット）
１１５ａ  中間支持機構
１１５ｂ  中間支持機構
１１７ａ  中間支持機構
１１７ｂ  中間支持機構
１１９ａ  中間支持機構
１１９ｂ  中間支持機構
１２３  ソレノイド
１２５  中間支持部材
２０１  アクチュエータ
３０１  アクチュエータ
３１９  スライダ
３２１  中間支持機構
３２３  中間支持機構
３２５  中間支持機構
４０１  アクチュエータ
【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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