(57)【要約】  【課題】  より低コストな位置決め装置を提供する。  【解決手段】  ナット１４が図１で軸線方向左方に移動するときは、ねじ軸１３は不図示のボールを介して右方に向かう力を受ける。このとき、周状溝１３ｃに係合したコッター部材１９が、その半径方向外方を環状部材２０によって覆われているので、コッター部材１９が分解することなく周状溝１３ｃ内に保持されるため、ねじ軸１３に対して付与された力は、周状溝１３ｃ、コッター部材１９，環状部材２０，軸受１７を介してハウジング１１に対して支持されるようになっている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に周状溝を形成された軸に沿って軸線方向に相対変位可能な被固定部材の軸線方向位置を位置決めする位置決め装置において、
周方向に分割され、前記周状溝に係合するコッター部材と、
少なくとも一部が前記コッター部材の半径方向外方に配置され前記コッター部材の半径方向移動を制限すると共に、前記被固定部材に当接してその軸線方向相対変位を制限する環状部材とを有し、
前記コッター部材は、その周方向直交断面が円形となっていることを特徴とする位置決め装置。
【請求項２】
前記コッター部材は、断面が円形の線材を所定長に切り出した後、曲げることによって、或いは断面が円形の線材を曲げた後、所定長に切り出すことによって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の位置決め装置。
【請求項３】
前記コッター部材に対して、前記被固定部材が位置する反対側に、緩衝部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置決め装置に関し、特に軸上を軸線方向に相対変位可能な被固定部材を位置決めする位置決め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばボールねじ機構などにおいては、回転運動を軸線方向運動に変換するが、ねじ軸を回転運動させる場合には、軸受で支持すると共に軸線方向に固定する必要がある。従って、少なくともねじ軸と軸受とを軸線方向に相対変位不能に結合させる必要が生じるが、ねじ軸にはナットを嵌合させるために、フランジ等の突起を外周面に設けることが困難であるため、フランジ等に代わる軸受の位置決め装置が必要となる。ここで、以下の特許文献１においては、コッターとサークリップからなる位置決め装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２００９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の位置決め装置においては、周方向に分割可能なコッターを軸上の外周リング状溝に係合させ、更にコッターの分離をサークリップで抑えることで、コッターを位置決め部材として用いている。しかるに、外周リング状溝及びコッターは、周方向直交断面がそれぞれ矩形形状となっており、精度良く製造するにはコスト及び手間がかかるという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、より低コストな位置決め装置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】
【０００５】
本発明の位置決め装置は、
外周に周状溝を形成された軸に沿って軸線方向に相対変位可能な被固定部材の軸線方向位置を位置決めする位置決め装置において、
周方向に分割され、前記周状溝に係合するコッター部材と、
少なくとも一部が前記コッター部材の半径方向外方に配置され前記コッター部材の半径方向移動を制限すると共に、前記被固定部材に当接してその軸線方向相対変位を制限する環状部材とを有し、
前記コッター部材は、その周方向直交断面が円形となっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の位置決め装置によれば、前記コッター部材は、その周方向直交断面が円形となっているので、例えば円形の線材から容易に形成することができ、より低コストな位置決め装置を提供できる。又、前記コッター部材は、その周方向直交断面が円形となっているので、前記軸外周の周状溝の断面を半円形状とすることができ、加工性に優れると共に、周状溝を形成する際の軸の切削量を減少させることができ、工具の損耗が少なく、より低コストが図れる。尚、円形とは、完全な真円に限らず、通常の断面円形線材の真円度を有していれば足りるものとする。
【０００７】
前記コッター部材は、断面が円形の線材を所定長に切り出した後、曲げることによって、或いは断面が円形の線材を曲げた後、所定長に切り出すことによって形成されていると好ましい。
【０００８】
前記コッター部材に対して、前記被固定部材が位置する反対側に、緩衝部材を設けると、前記位置決め装置に衝接する部材の衝撃を緩和できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる位置決め装置を含むアクチュエータ１０の側面図であり、一部断面図としている。図１において、ハウジング１１に対して、ねじ軸１３が軸受１６，１７により回転自在に支持されている。ねじ軸１３は、図で左端の縮径部１３ａと、雄ねじ溝１３ｂと、周方向直交断面が半円形状の周状溝１３ｃと、丸軸部１３ｄと、図で右端の雄スプライン部１３ｅとを有している。雄スプライン部１３ｅは、不図示のモータの出力軸に形成された雌スプライン部に係合している。尚、ねじ軸１３は、ナット１４内に挿入するために、雄ねじ溝１３ｅの外径より大径のカラーやフランジなどは設けることが困難である。
【００１０】
図１で左側の軸受１６は、ハウジング１１の段部１１ａに外輪が嵌合し、又ねじ軸１３の左端の縮径部１３ａに内輪が嵌合しており、スナップリング１８により取り付けられている。一方、図で右側の軸受１７は被固定部材であり、ハウジング１１の段部１１ｂに外輪が嵌合し、又ねじ軸１３の丸軸部１３ｄに内輪が嵌合している。
【００１１】
ねじ軸１３の周状溝１３ｃには、周方向に二分割された（すなわち組み合わせることでリング状となる）コッター部材１９が嵌め込まれており、コッター部材１９の半径方向外方には、一部が覆い被さるようにして環状部材２０が配置されている。環状部材２０は、コッター部材１９側の面が、コッター部材１９の外形状に応じてくぼんでおり、軸受１７の内輪とコッター部材１９との間に挟持配置されたとき、コッター部材１９の軸線方向中央付近までその外周を覆っている。即ち、環状部材２０は、コッター部材１９の半径方向移動を制限すると共に、軸受１７に当接してその軸線方向相対変位を制限する機能を有する。環状部材２０の内径は、丸軸部１３ｄの外径に対して締まり嵌めの寸法を有するとよい。コッター部材１９と環状部材２０とで、軸受１７の軸線方向の位置決めを行う位置決め装置を構成する。
【００１２】
ねじ軸１３の雄ねじ溝１３ｂを包囲するように配置されたナット１４の内周面には、雄ねじ溝１３ｂに対向して雌ねじ溝（不図示）が形成され、両ねじ溝（１３ａ）によって形成される螺旋状の空間（転走路）には、転動体である多数のボール（不図示）が転動自在に配置されている。ナット１４の外周には、不図示の被駆動部材が係合している。尚、ナット１４は、転走路の一端から他端へとボールを戻すチューブ１４ａを設けている。ナット１４と、ねじ軸１３と、ボールとでボールねじ機構を構成する。
【００１３】
本実施の形態の動作について説明する。不図示のモータに電力が供給され、雄スプライン部１３ｅを介して動力が伝達されると、ねじ軸１３が回転するが、その回転量に応じてナット１４が軸線方向に移動し、その外周に係合した被駆動部材を移動させることとなる。モータに逆特性の電力が供給されれば、被駆動部材は逆方向に移動する。
【００１４】
ナット１４が図１で軸線方向右方に移動するときは、ねじ軸１３は不図示のボールを介して左方に向かう力を受けるが、この力は、縮径部１３ａの段部に内輪が当接する軸受１６を介してハウジング１１に対して支持される。一方、ナット１４が図１で軸線方向左方に移動するときは、ねじ軸１３は不図示のボールを介して右方に向かう力を受ける。このとき本実施の形態においては、周状溝１３ｃに係合したコッター部材１９が、その半径方向外方を環状部材２０によって覆われているので、その半径方向移動が制限される（周状溝１３ｃから抜け落ちない）ことから、コッター部材１９が分解することなく周状溝１３ｃ内に確実に保持されるため、ねじ軸１３に対して付与された力は、周状溝１３ｃ、コッター部材１９，環状部材２０，軸受１７を介してハウジング１１に対して支持されるようになっている。
【００１５】
図２は、コッター部材１９の製造工程の一例を示す図である。まず、線材（ピアノ線等）Ｗから、カッタＣで所定長の長さに素材Ｍを切り出す（図２（ａ））。更に、切り出した素材Ｍを、プレス装置Ｐでプレスして所定の曲率半径となるように塑性変形させ（図２（ｂ））、プレス装置Ｐから取り出してコッター部材１９の部品を得る（図２（ｃ））。本実施の形態によれば、線材Ｗを切り出して丸めるだけでコッター部材１９を得ることができるので、低コストな位置決め装置を提供できる。尚、以上の例では、線材Ｗを切り出して曲げることで、コッター部材１９の部品を形成しているが、線材Ｗをコイル状に巻いておき、軸線方向に一度に切断することでも、コッター部材１９の部品を得ることができる。
【００１６】
図３は、本実施の形態の変形例にかかる位置決め装置の周辺を示す図である。本変形例においては、図１の実施の形態に対し、ねじ軸１３の周状溝１３ｃ’を、周方向直交断面が矩形状となるようにしたものである。図１の周状溝１３ｃは、すくい面が半円形状のすくい面を用いてねじ軸１３を切削することで得られるのに対し、図３の周状溝１３ｃ’は、剣先バイトなどを用いて切削できる。環状部材２０のコッター１９に対向する面は、円筒面と径方向面のみで構成されておいてもよい。その他の構成については、図１に示す構成と同様であるため、説明を省略する。
【００１７】
図４は、本実施の形態の別な変形例にかかる位置決め装置の周辺を示す図である。本変形例においては、図１の実施の形態に対し、環状部材２０’のコッター部材１９側の面に、軸線方向内方に向かうにつれて縮径したテーパ部を設けた点のみが異なる。この場合、コッター部材１９の外周面と環状部材２０’の内周面とは、線当たりすることとなる。その他の構成については、図１に示す構成と同様であるため、説明を省略する。
【００１８】
図５は、第２の実施の形態にかかる位置決め装置を含むアクチュエータ１００の一部断面図である。図６は、アクチュエータ１００の斜視図である。図７は、アクチュエータ１００の分解図である。
【００１９】
図５に示すように、アクチュエータ１００において、ねじ軸１３の周状溝１３ｃに係合したコッター部材１９を挟んで右側には、上述の環状部２０を配置し、左側には、別な環状部材１２０を配置している。環状部材１２０は、環状部２０より大径であるが、コッター部材１９側の面が、同様にコッター部材１９の外形状に応じてくぼんでおり、コッター部材１９に当接配置されたとき、コッター部材１９の軸線方向中央付近までその外周を覆っている。即ち、コッター部材１９は、環状部材２０，１２０に挟まれたとき、外部に殆ど露出しない形状となっている。環状部材１２０の図で左側に、皿ばね１２１が配置されている。環状部材１２０と皿ばね１２１とで緩衝部材を構成する。
【００２０】
図１の実施の形態では、ナット１４が図で右方に高速移動したときに、慣性で止まりきれず、コッター部材１９に当接すると、その衝撃でコッター部材１９が脱落したり、ナット１４が損傷したりする恐れがある。これに対し、本実施の形態では、ナット１４が右方に移動しすぎても、皿ばね１２１に衝接することで緩衝効果を発揮するので、コッター部材１９の脱落やナット１４の損傷を抑制できる。尚、皿ばね１２１の代わりに、ゴムやスポンジ、ウェーブワッシャ等の緩衝効果のある部材を設けても良いことは言うまでもない。
【００２１】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態にかかるアクチュエータ１０の断面図である。
【図２】コッター部材１９の製造工程の一例を示す図である。
【図３】本実施の形態の変形例にかかる位置決め装置の周辺を示す図である。
【図４】本実施の形態の別な変形例にかかる位置決め装置の周辺を示す図である。
【図５】第２の実施の形態にかかる位置決め装置を含むアクチュエータ１００の一部断面図である。
【図６】アクチュエータ１００の斜視図である。
【図７】アクチュエータ１００の分解図である。
【符号の説明】
【００２３】
１１  ハウジング
１３  ねじ軸
１４  ナット
１６，１７  軸受
１９  コッター部材
２０，１２０  環状部材
１２１  皿ばね
【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】
2005127414.tif 000008
【図７】
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