(57)【要約】      （修正有）【課題】  湿気が高い環境や被水の恐れのある環境への適用に適したリニアアクチュエータを得る。【解決手段】  リニアアクチュエータ装置１０を構成するリニアアクチュエータ１２Ｒでは、ハウジングケース４０Ｒ内に配設した駆動機構１４Ｒの動作によって、前壁１１２とカバーハウジング１２０との間に設けられた貫通孔１２２に挿通された出力ロッド２０は、シール部材１２６と摺動しつつハウジングケース４０Ｒに対し伸縮する。ハウジングケース４０Ｒ内には、駆動機構１４Ｒの駆動モータ１６に給電するための電源回路部５４が配設されており、底板１１０における電源回路部５４を構成するトランス６４の配設空間Ｒｔと前壁１１２との間からは、隔壁１３４が立設されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングケースの壁部に設けられた貫通孔に挿通され、前記貫通孔の縁部に設けられた摺動部と摺動しつつ前記ハウジングケースに対し伸縮可能なロッド部材と、
前記ハウジングケース内に配設され、前記ロッド部材を前記ハウジングケースに対し伸縮するように駆動するための駆動機構と、
前記ハウジングケース内に配設され、前記駆動機構を作動又は制御するための電気回路とを備え、
前記ハウジングは、底板における前記壁部と前記電気回路の配設空間との間から立設された隔壁を有するリニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記ハウジングの底板における前記壁部と前記隔壁との間には、水抜き孔が設けられている請求項１記載のリニアアクチュエータ。
【請求項３】
前記隔壁の上端は、水平方向において前記貫通孔の下縁よりも前記電気回路の配設空間側に位置している請求項１又は請求項２記載のリニアアクチュエータ。
【請求項４】
前記壁部からは、前記貫通孔の下縁から前記隔壁の上端よりも下側部分にかけて、前記隔壁側にリブが突設されている請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のリニアアクチュエータ。
【請求項５】
前記駆動機構は、前記ハウジングケースにおける前記壁部とは前記伸縮ロッドの伸縮方向の反対側に位置する他の壁部に設けられた貫通孔に挿通された固定部を有しており、
前記ハウジングは、底板における前記他の壁部と前記電気回路の配設空間との間から立設された他の隔壁をさらに有する請求項１乃至請求項４の何れか１項リニアアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッド部材を長手方向に沿って直線的に駆動するリニアアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータの回転運動をロッド部材の長手方向に沿う直線運動変換するリニアアクチュエータが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、リニアアクチュエータを医療用の電動式ベッドに用いた構成が記載されている。
【特許文献１】特開平９−１９０２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来のリニアアクチュエータでは、電動モータの制御回路や駆動回路の防水について考慮されておらず、また防水構造についての排水については何ら考えられていなかった。このため、湿気が高い環境や被水の恐れのある環境へのリニアアクチュエータの適用は不向きであった。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、湿気が高い環境や被水の恐れのある環境への適用に適したリニアアクチュエータを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係るリニアアクチュエータは、ハウジングケースの壁部に設けられた貫通孔に挿通され、前記貫通孔の縁部に設けられた摺動部と摺動しつつ前記ハウジングケースに対し伸縮可能なロッド部材と、前記ハウジングケース内に配設され、前記ロッド部材を前記ハウジングケースに対し伸縮するように駆動するための駆動機構と、前記ハウジングケース内に配設され、前記駆動機構を作動又は制御するための電気回路とを備え、前記ハウジングは、底板における前記壁部と前記電気回路の配設空間との間から立設された隔壁を有する。
【０００６】
請求項１記載のリニアアクチュエータでは、電気回路によって作動又は制御された駆動機構が、壁部貫通したロッド部材を長手方向に変位させてハウジングケースに対し伸長又は短縮させる。
【０００７】
ここで、駆動機構及び電気回路は、それぞれハウジングケース内に配設（収納）されているため、高湿度の雰囲気に接したり直接的に被水したりすることが防止される。また、ハウジングケースを構成する壁部の貫通孔の縁部に設けられた摺動部と伸縮ロッドとの間からハウジングケース内に水が浸入しても、この水は、隔壁によって電気回路への接触が防止される。
【０００８】
このように、請求項１記載のリニアアクチュエータは、湿気が高い環境や被水の恐れのある環境にも適用することができる。なお、本発明における電気回路には、電気回路の構成部品を含むことはいうまでもない。
【０００９】
請求項２記載の発明に係るリニアアクチュエータは、請求項１記載のリニアアクチュエータにおいて、前記ハウジングの底板における前記壁部と前記隔壁との間には、水抜き孔が設けられている。
【００１０】
請求項２記載のリニアアクチュエータでは、壁部の貫通孔の縁部に設けられた摺動部と伸縮ロッドとの間からハウジングケース内に水は、水抜き孔からハウジングケース外に排出される。このため、隔壁と壁部と底板との間の空間に水が滞留することが防止され、滞留した水が隔壁を乗り越えて電気回路の配設空間に至ることがない。
【００１１】
請求項３記載の発明に係るリニアアクチュエータは、請求項１又は請求項２記載のリニアアクチュエータにおいて、前記隔壁の上端は、水平方向において前記貫通孔の下縁よりも前記電気回路の配設空間側に位置している。
【００１２】
請求項３記載のリニアアクチュエータでは、その使用状態で隔壁の上端が水平方向において貫通孔（摺動部）の下縁よりも電気回路の配設空間側に位置しているため、換言すれば、隔壁は、摺動部の下縁から鉛直方向に沿って垂下した仮想直線よりも電気回路の配設空間側に張り出しているため、ロッド部材の伸縮方向が水平方向に対し傾斜するように配置される場合に、摺動部の下縁からハウジングケース内に流下又は滴下した水も隔壁によって電気回路側に至ることが防止される。
【００１３】
請求項４記載の発明に係るリニアアクチュエータは、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のリニアアクチュエータにおいて、前記壁部からは、前記貫通孔の下縁から前記隔壁の上端よりも下側部分にかけて、前記隔壁側にリブが突設されている。
【００１４】
請求項４記載のリニアアクチュエータでは、壁部の貫通孔の縁部に設けられた摺動部と伸縮ロッドとの間からハウジングケース内に水は、リブに接触して飛散が防止されると共に該リブに案内されて隔壁と壁部との間に空間に導かれる。
【００１５】
請求項５記載の発明に係るリニアアクチュエータは、請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のリニアアクチュエータにおいて、前記駆動機構は、前記ハウジングケースにおける前記壁部とは前記伸縮ロッドの伸縮方向の反対側に位置する他の壁部に設けられた貫通孔に挿通された固定部を有しており、前記ハウジングは、底板における前記他の壁部と前記電気回路の配設空間との間から立設された他の隔壁をさらに有する。
【００１６】
請求項５記載のリニアアクチュエータでは、ロッド部材をハウジングケースに対し伸縮させるための駆動機構の固定部がハウジングケース外に突出しており、この固定部とハウジングケースにおける他の壁部の貫通孔縁との間から水が浸入する場合がある。この水は、他の隔壁によって電気回路への接触が防止される。なお、他の壁部と他の隔壁との間に水抜き孔を設けることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置１０について、図１乃至図８に基づいて説明する。先ず、リニアアクチュエータ装置１０の概略全体構成を説明し、次いで本発明の要部であるハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒの詳細構成を説明し、その後、リニアアクチュエータ装置１０を昇降式便座装置８０に適用した例を説明する。なお、説明の便宜上、各図に適宜矢印Ａにて示す方向を前方向すなわち昇降式便座装置８０の便座８６に着座する人の向く方向とし、矢印Ｂにて示す方向を上方向とし、左右の方向を用いるときは着座者にとっての左右方向を用いることとする。
【００１８】
（リニアアクチュエータの全体構成）
図３に示される如く、リニアアクチュエータ装置１０は、それぞれ別体で構成された一対のリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒを有して構成されている。各リニアアクチュエータ１２Ｒ、１２Ｌは、それぞれ単独で本発明におけるリニアアクチュエータに相当する。
【００１９】
各リニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒには、図３、図４に示されるように、駆動機構１４Ｌ、１４Ｒが設けられており、この各駆動機構１４Ｌ、１４Ｒは、本実施形態では同一構成とされている。駆動機構１４Ｌ、１４Ｒは、図４、図５に示されるように、駆動モータ１６、回転直動変換機構１８、出力ロッド２０（ロッド）、エンドハウジング２２、本体ハウジング２４、フロントハウジング２６、位置検出基板２８を備えている。
【００２０】
駆動モータ１６は、例えば、ブラシ付きモータ等のＤＣモータで構成されており、エンドハウジング２２の下端に固定されている。また、駆動モータ１６の内部には、回転数検出器１７が内蔵されており、この回転数検出器１７は、駆動モータ１６の一回転毎にパルスを発生する。また、駆動モータ１６には、給電用のコネクタ３０が設けられている。
【００２１】
回転直動変換機構１８は、駆動モータ１６の回転駆動力を直動駆動力に変換してロッド部材としての出力ロッド２０を進退動させるものであり、図５に示されるように、駆動モータ１６によって回転させられる回転軸３２に形成されたウォーム３３と、ウォーム３３に噛合されるウォームホイール３４と、ウォームホイール３４に同軸的かつ一体的に設けられた送りねじ軸３６と、送りねじ軸３６に螺合されたナット３８とを備える。
【００２２】
ナット３８の外周部に凹設されたガイド溝４６には、本体ハウジング２４の内周面から略全長に亘り突設されたガイドレール４８が軸線方向に摺動可能に入り込んでいる。この実施形態では、ガイド溝４６、ガイドレール４８は、それぞれ周方向に複数（各３つ）設けられている。これにより、ナット３８は、軸線廻りの回転が規制され、軸線方向に沿う往復動のみが許容されるようになっている。また、図５に示される如く、ナット３８の上端には、後述する位置検出基板２８に設けられた全進出位置検出スイッチ５０又は全格納位置検出スイッチ５２と当接する当接部２１が突設されている。
【００２３】
このナット３８には、本体ハウジング２４の前端を貫通すると共に送りねじ軸３６の前端側を同軸的に入り込ませる円筒状に形成された出力ロッド２０の後端２０Ａが固定されている。また、出力ロッド２０における常に本体ハウジング２４の外側に位置する前端には、後述する昇降式便座装置８０（図７、図８参照）に設けられたリンク機構部９４Ｌ、９４Ｒの第１リンク部材９６Ｌ、９６Ｒに回動自在に接続固定される可動側接続部２３が設けられている。可動側接続部２３は、略円柱状に形成されると共に、リンク結合用の連結孔２３Ａ、第１リンク部材９６Ｌ、９６Ｒの逃し用のスリット２３Ｂを有する。
【００２４】
以上により、回転直動変換機構１８では、駆動モータ１６が回転するとウォーム３３が回転し、ウォーム３３の回転によりウォームホイール３４及び送りねじ軸３６が回転すると、ナット３８が出力ロッド２０と共に軸線方向に移動するようになっている。この実施形態では、回転直動変換機構１８は、駆動モータ１６の鉛直方向に沿って配置された回転軸３２の回転を、出力ロッド２０の略前後方向（水平方向）の直線運動に変換する構成である。
【００２５】
また、この実施形態で回転直動変換機構１８は、駆動モータ１６の正転によって出力ロッド２０を前進（本体ハウジング２４に対し伸長）させ、駆動モータ１６の逆転によって出力ロッド２０を後退させるようになっている。すなわち、後に詳述するハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒ内に収納された各駆動機構１４Ｌ、１４Ｒは、可動側接続部２３をハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒの外側に位置させた出力ロッド２０を該ハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒに対し伸縮させるようになっている。
【００２６】
なお、回転直動変換機構１８では、ナット３８の直動を送りねじ軸３６の回転に変換することができないセルフロックが生じる設定とされている。また、上記したウォーム３３とウォームホイール３４とから成るウォームギヤは、増速側の回転伝達を行うことができないセルフロックが生じる設定とされている。
【００２７】
エンドハウジング２２は、互いに噛み合わされたウォーム３３及びウォームホイール３４を収納している。また、エンドハウジング２２内には、送りねじ軸３６を軸線廻りに回転自在に軸支するベアリング４２が収納、保持されている。また、エンドハウジング２２には、後述する昇降式便座装置８０に設けられた本体ベース部材８８の固定脚部９０Ｌ、９０Ｒに回動自在に接続固定される固定側接続部４４が設けられている。固定側接続部４４は、固定脚部９０Ｌ、９０Ｒへのリンク結合用の連結孔４４Ａ、相対角変位許容のためのスリット４４Ｂを有する。
【００２８】
そして、エンドハウジング２２の前端には、本体ハウジング２４が図示しないビス等の固着具によって固定されており、本体ハウジング２４のエンドハウジング２２と反対側には、フロントハウジング２６が固着具２７によって固定されている。フロントハウジング２６は、出力ロッド２０を挿通させる貫通孔２６Ａを有しており、該貫通孔２６Ａの孔縁において出力ロッド２０を軸線方向に摺動可能に支持している。なお、本体ハウジング24とエンドハウジング２２と固定にビスを用いる場合、本体ハウジング２４の各ガイドレール４８にビス孔を設けることが好ましい。
【００２９】
また、本体ハウジング２４内は、後端がエンドハウジング２２に保持された送りねじ軸３６が挿通しており、送りねじ軸３６の前端は、ベアリング４９（図５参照）を介して出力ロッド２０の内周面に接している。すなわち、送りねじ軸３６の前端は、ベアリング４９、出力ロッド２０を介してフロントハウジング２６に支持されている。本体ハウジング２４の内側には、上記の通りナット３８のガイド溝４６と係合するガイドレール４８が長手方向に沿って形成されている。
【００３０】
位置検出基板２８は、出力ロッド２０の全進出位置と全格納位置とを検知するものであり、出力ロッド２０の全進出時にナット３８の当接部２１と当接する全進出位置検出スイッチ５０を前端近傍に備えると共に、出力ロッド２０の全格納時に当接部２１と当接する全格納位置検出スイッチ５２を後端近傍に備えている。位置検出基板２８は、本体ハウジング２４内における送りねじ軸３６の上方に配置されており、その一端がエンドハウジング２２によって支持されると共に、その他端がフロントハウジング２６によって支持されている。
【００３１】
図５に示される如く、本体ハウジング２４内には、ナット３８が往復動する空間２４Ａと位置検出基板２８の配設空間２４Ｂとを連通する連通部２４Ｃが形成されており、この連通部２４Ｃに全進出位置検出スイッチ５０又は全格納位置検出スイッチ５２を通すことで、位置検出基板２８を本体ハウジング２４に組み込むことができる。また、この連通部２４Ｃは、ナット３８の当接部２１が移動して全進出位置検出スイッチ５０又は全格納位置検出スイッチ５２に接触するための空間とされている。
【００３２】
また、位置検出基板２８における全格納位置検出スイッチ５２の後側には、全進出位置検出スイッチ５０、全格納位置検出スイッチ５２の検出信号を後述する制御回路基板６６に出力するためのコネクタ３１が設けられている。図４及び図５に示される如く、コネクタ３１は、エンドハウジング２２の上端に一体に形成されたコネクタハウジング部２２Ａから露出している。
【００３３】
図３に示される如く、リニアアクチュエータ１２Ｒのハウジングケース４０Ｒ内には、電源回路部５４が収納されている。電源回路部５４は、外部電源６０（図６参照）からの電源供給（例えば、ＡＣ１００Ｖ）を受けて一対のリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒすなわち各駆動モータ１６のそれぞれの駆動に必要な電源（例えば、ＤＣ２４Ｖ）を生成するように構成されている。
【００３４】
本実施形態の電源回路部５４には、図６に示されるように、電源回路が設けられた電源回路基板５６が設けられており、電源回路基板５６には、各コネクタ５８Ａ〜５８Ｄが設けられている。コネクタ５８Ａには、外部電源６０から延びる電源ケーブル６２が接続されており、これにより、外部電源６０から電源回路基板５６が電源供給を受けるようになっている。
【００３５】
さらに、電源回路部５４には、外部電源６０から供給された電圧を変圧するためのトランス６４が設けられており、このトランス６４から延びる配線部材は、電源回路基板５６にコネクタ５８Ｃ、５８Ｄを介して接続されている。本実施形態では、このトランス６４も、ハウジングケース４０Ｒ内に配置されている。
【００３６】
一方、リニアアクチュエータ１２Ｌのハウジングケース４０Ｌ内には、図３に示されるように、制御回路が設けられた制御回路基板６６が収納されている。制御回路基板６６の制御回路（以下、単に制御回路基板６６という）は、電源回路部５４からの電源供給に基づいて一対のリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒのそれぞれを制御するように構成されている。
【００３７】
制御回路基板６６には、図６に示されるように、各コネクタ６８Ａ〜６８Ｇが設けられている。コネクタ６８Ａは、モータ出力用であり、リニアアクチュエータ１２Ｒの駆動モータ１６に設けられたコネクタ３０に接続ケーブル７２を介して接続される。また、コネクタ６８Ｂは、位置検出信号入力用であり、リニアアクチュエータ１２Ｒの位置検出基板２８に設けられたコネクタ３１に接続ケーブル７２を介して接続される。なお、本実施形態において、接続ケーブル７２は、図３に示されるように、電源回路部５４の電源回路基板５６と制御回路基板６６とを接続する１本のワイヤハーネスとして構成されている。
【００３８】
コネクタ６８Ｃは、モータ出力用であり、図６に示されるように、リニアアクチュエータ１２Ｌの駆動モータ１６に設けられたコネクタ３０に接続ケーブル７３Ａを介して接続され、コネクタ６８Ｄは、位置検出信号入力用であり、リニアアクチュエータ１２Ｌの位置検出基板２８に設けられたコネクタ３１に接続ケーブル７３Ｂを介して接続される。
【００３９】
また、コネクタ６８Ｅは、電源入力用であり、電源回路部５４のコネクタ５８Ｂに接続ケーブル７２を介して接続され、コネクタ６８Ｆ、６８Ｇは、操作信号入力用であり、それぞれハンドスイッチ７０Ａ、フットスイッチ７０Ｂに接続される。
【００４０】
制御回路基板６６による制御については、昇降式便座装置８０の構成と共に後述する。
【００４１】
（ハウジングケースの詳細構成）
図１には、ハウジングケース４０Ｒが側断面図にて示されており、図２には、ハウジングケース４０Ｌが側断面図にて示されている。
【００４２】
図１乃至図３に示される如く、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌは、それぞれ上向きに開口する直方体容器状に形成されたハウジング本体１１８と、直方体容器状に形成されハウジング本体１１８の開口端に分離可能に嵌合して該開口端を閉止するカバーハウジング１２０とを備えている。
【００４３】
ハウジング本体１１８は、平面視で略矩形底板状に形成された底板１１０の周縁から、前壁１１２、後壁１１４、左右一対の側壁１１６が立設されて構成されている。各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌの前壁１１２の上側開口端には、略半円弧状に切り欠かれた切欠部１１２Ａが形成されており、この切欠部１１２Ａは、カバーハウジング１２０に対称に形成された切欠部１２０Ａとで出力ロッド２０を挿通させる貫通孔１２２を形成している。
【００４４】
また、各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌは、前壁１１２及びカバーハウジング１２０における貫通孔１２２の孔縁からそれぞれ突設された半体１２４Ａ、１２４Ｂを接合して構成されるボス部１２４を備えており、ボス部１２４にはリング状に形成されたシール部材１２６が脱落しないように保持されている。シール部材１２６は、ゴム材等にて構成されており、その内周面に出力ロッド２０の外周面が軸線方向の摺動可能に接触している。
【００４５】
同様に、各ハウジング本体１１８の後壁１１４の上側開口端には、略板円弧状に切り欠かれた切欠部１１４Ａが形成されており、この切欠部１１４Ａは、カバーハウジング１２０に対称に形成された切欠部１２０Ｂとで出力ロッド２０を挿通させる貫通孔１２８を形成している。
【００４６】
そして、各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌは、後壁１１４及びカバーハウジング１２０における貫通孔１２８の孔縁からそれぞれ突設された半体１３０Ａ、１３０Ｂを接合して構成されるボス部１３０を備えており、ボス部１３０にはリング状に形成されたシール部材１３２を介して固定側接続部４４が嵌合している。シール部材１３２は、ゴム材等にて構成されている。
【００４７】
以上により、各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌには、駆動機構１４Ｌ、１４Ｒが支持されている。したがって、駆動モータ１６が正転又は逆転すると、上記の通り出力ロッド２０がハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌに対し伸縮するようになっている。
【００４８】
また、図１に示される如く、ハウジングケース４０Ｒのハウジング本体１１８には、前方から順に３つの隔壁１３４、１３６、１３８が設けられている。各隔壁１３４は、それぞれ底板１１０から立設されると共に、左右の側壁１１６を架け渡しており、ハウジング本体１１８内の下部を区画している。前壁１１２と最前に配置された第１隔壁１３４との間には、排水空間Ｒｄが形成されている。
【００４９】
また、第１隔壁１３４と中央の第２隔壁１３６との間には、トランス６４が配設されるトランス配設空間Ｒｔが形成されており、第２隔壁１３６と最後に配置された第３隔壁１３８との間には、電源回路基板５６が配設される基板配設空間Ｒｂが形成されている。さらに、第３隔壁１３８と後壁１１４との間には、駆動モータ１６の下部が配設されるモータ配設空間Ｒｍが形成されている。底板１１０におけるトランス配設空間Ｒｔの底部を構成する部分からは、トランス６４を支持するための台座リブ１３９が突設されている。また、底板１１０における基板配設空間Ｒｂの底部を構成する部分からは、電源回路基板５６を支持するための支持リブ１３７が突設されている。
【００５０】
そして、ハウジングケース４０Ｒのハウジング本体１１８における排水空間Ｒｄを構成する底板１１０には、水抜き孔１４０が形成されている。この実施形態では、水抜き孔１４０は、その後縁が第１隔壁１３４の前面と略一致するように排水空間Ｒｄの後部に配置されると共に、該排水空間Ｒｄの左右方向中央部に配置されている。また、このハウジング本体１１８は、底板１１０における水抜き孔１４０よりも前側部分と前壁１１２とに跨って縦リブ１４２が突設されている。縦リブ１４２の上端は切欠部１１２Ａの下縁近傍に至っている。この実施形態では、縦リブ１４２は、切欠部１１２Ａの左右幅範囲内において左右方向に沿って複数本（例えば３本）並列して形成されている。
【００５１】
また、ハウジングケース４０Ｒのハウジング本体１１８におけるモータ配設空間Ｒｍを構成する底板１１０には、水抜き孔１４４が形成されている。この実施形態では、水抜き孔１４４は、その前縁が第３隔壁１３８の後面と略一致するようにモータ配設空間Ｒｍの最前部に配置されると共に、該モータ配設空間Ｒｍの左右方向中央部に配置されている。さらに、このハウジング本体１１８は、底板１１０における後端部分と後壁１１４とに跨って縦リブ１４６が突設されている。縦リブ１４６の上端は切欠部１１４Ａの下縁近傍に至っている。この実施形態では、縦リブ１４６は、切欠部１１４Ａの左右幅範囲内において左右方向に沿って複数本（例えば２本）並列して形成されている。
【００５２】
また、モータ配設空間Ｒｍの下部には、駆動モータ１６の下端を支持するモータ支持部１４８が底板１１０から突設されており、モータ支持部１４８は、平面視円枠状に形成されて駆動モータ１６の下端を全周に亘り覆うようになっている。また、底板１１０には、接続ケーブル７２の末端に設けられたコネクタを導入する平面視で矩形枠状のコネクタ導入部１５０が突設されている。これにより、モータ配設空間Ｒｍの下部におけるモータ支持部１４８、コネクタ導入部１５０の外側には、駆動モータ１６等の電気部品に接触しないように所定量の水を滞留可能な滞留空間Ｒｓが形成されている。
【００５３】
一方、ハウジングケース４０Ｌのハウジング本体１１８には、前方から順に２つの隔壁１３４、１３８が設けられている。このハウジング本体１１８におけるハウジングケース４０Ｒのハウジング本体１１８とは異なる部分を説明する。ハウジングケース４０Ｌのハウジング本体１１８内には、制御回路基板６６が配設される基板配設空間Ｒｃが配設されており、基板配設空間Ｒｃは、第１隔壁１３４によって排水空間Ｒｄと区画されている。したがって、基板配設空間Ｒｃは、基板配設空間Ｒｂとトランス配設空間Ｒｔとが連設された如くして構成されている。また、ハウジングケース４０Ｌの底板１１０からは、台座リブ１３９、支持リブ１３７は突設されず、制御回路基板６６を支持するための支持リブ１５２が突設されている。
【００５４】
この実施形態では、各隔壁１３４、１３６、１３８は、それぞれ前壁１１２の切欠部１１２Ａの下縁、後壁１１４の切欠部１１４Ａの下縁よりも低位とされている。したがって、前壁１１２における切欠部１１２Ａの下縁と隔壁１３４の上端とを結ぶ仮想直線Ｌ１は、水平方向に傾斜している。同様に、後壁１１４における切欠部１１４Ａの下縁と隔壁１３８の上端とを結ぶ仮想直線Ｌ２は、水平方向に対し仮想直線Ｌ１とは反対に傾斜している。
【００５５】
そして、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌは、仮想直線Ｌ１が鉛直方向に一致する角度未満まで後傾して配置されても、重力によって流下又は滴下される水のトランス配設空間Ｒｔ又は基板配設空間Ｒｃへの侵入を隔壁１３４によって防止することができる。また、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌは、仮想直線Ｌ２が鉛直方向に一致する角度未満まで前傾して配置されても、重力によって流下又は滴下される水の基板配設空間Ｒｂ又は基板配設空間Ｒｃへの侵入を隔壁１３８によって防止することができる。
【００５６】
なお、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ（ハウジング本体１１８、カバーハウジング１２０）はそれぞれ合成樹脂にて構成されており、被水等によって劣化し難い構成とされている。また、各駆動機構１４Ｒ、１４Ｌにおける少なくともハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌの外側に位置する構成部品、具体的には出力ロッド２０及び固定側接続部４４が形成されたエンドハウジング２２は、合成樹脂にて構成されている。
【００５７】
（昇降式便座装置への適用例）
次いで、図７、図８を参照しながら、上記構成からなるリニアアクチュエータ装置１０を昇降式便座装置８０に適用した例について説明する。
【００５８】
本実施形態に係る昇降式便座装置８０は、例えば、洋式の便器８２に好適に使用されるものであり、昇降機構８４を備えている。そして、この昇降機構８４を作動させて被駆動部材としての便座８６を昇降させるための駆動装置として、上述のリニアアクチュエータ装置１０が用いられている。
【００５９】
昇降式便座装置８０には、左右一方側から他方側へ跨る本体ベース部材８８が設けられている。本体ベース部材８８は、便器８２に対して固定状態とされており、この本体ベース部材８８の左右端からそれぞれ垂下されて便器８２の左右方向外側に位置する固定脚部９０Ｌ、９０Ｒには、リニアアクチュエータ装置１０のリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒに設けられた固定側接続部４４がそれぞれ左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されている。そして、本実施形態では、固定側接続部４４に接続固定されたリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒにおける各出力ロッド２０の進退動方向が同一とされている。
【００６０】
また、本実施形態の昇降式便座装置８０には、便座８６が載置される載置台９２と、リニアアクチュエータ装置１０に備えられた左右一対のリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒの作動により載置台９２を昇降させる左右一対のリンク機構部９４Ｌ、９４Ｒが備えられている。このリンク機構部９４Ｌ、９４Ｒは、第１リンク部材９６Ｌ、９６Ｒ及び第２リンク部材９８Ｌ、９８Ｒを含んでそれぞれ構成されている。また、載置台９２の左右端からは、それぞれ便器８２の左右方向外側に位置する脚板部１００Ｌ、１００Ｒが垂下されている。脚板部１００Ｌ、１００Ｒは、それぞれの後上部を側面視で固定脚部９０Ｌ、９０Ｒにオーバラップさせている。
【００６１】
便座８６の左側面に設けられたリンク機構部９４Ｌでは、第１リンク部材９６Ｌは、リニアアクチュエータ１２Ｌの出力ロッド２０の可動側接続部２３に左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されると共に、本体ベース部材８８の固定脚部９０Ｌ及び載置台９２の脚板部１００Ｌにそれぞれ左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されている。また、第２リンク９８Ｌは、長手方向両端が本体ベース部材８８の固定脚部９０Ｌ、載置台９２の脚板部１００Ｌにそれぞれ左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されている。
【００６２】
同様に、便座８６の右側面に設けられたリンク機構部９４Ｒでは、第１リンク部材９６Ｒは、リニアアクチュエータ１２Ｒの出力ロッド２０に左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されると共に、本体ベース部材８８の固定脚部９０Ｒ及び載置台９２の脚板部１００Ｒにそれぞれ左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されている。また、第２リンク９８Ｒは、長手方向両端が本体ベース部材８８の固定脚部９０Ｒ、載置台９２の脚板部１００Ｒにそれぞれ左右方向に沿う軸線廻りに回動自在に接続されている。
【００６３】
また、図示は省略するが、ハンドスイッチ７０Ａは脚板部１００Ｌ、１００Ｒの何れか一方（便座８６と共に上下動する部分）に取り付けられており、フットスイッチ７０Ｂは、便器８２が設置された床上に配設されている。
【００６４】
そして、上記構成からなる昇降式便座装置８０では、ハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂが上昇方向に操作されると、制御回路基板６６がリニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒの各出力ロッド２０をハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒから進出する方向（矢印Ｘ１方向）に同時にスライドさせるように各駆動モータ１６への給電を行う（各駆動モータ１６を正転させる）ように構成されている。
【００６５】
また、昇降式便座装置８０では、左右の出力ロッド２０が同時に矢印Ｘ１方向にスライドすると、リンク機構部９４Ｌ、９４Ｒの第１リンク部材９６Ｌ、９６Ｒ及び第２リンク部材９８Ｌ、９８ＲがＲ１、Ｒ２方向にそれぞれ回動し、これにより、図８に想像線で示される如く、載置台９２と共に便座８６が上昇するようになっている。このとき、リニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒは、全体として前傾するように固定側接続部４４の接続点廻りに回動するようになっている。
【００６６】
さらに、制御回路基板６６は、左右の全進出位置検出スイッチ５０の何れかから全進出位置検出信号を検出した場合に、一対の駆動機構１４Ｌ、１４Ｒの各駆動モータ１６の全進出側への回転を停止させるように構成されている。
【００６７】
一方、昇降式便座装置８０では、ハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂが降下方向に操作されると、制御回路基板６６が左右の出力ロッド２０をハウジングケース４０Ｌ、４０Ｒに格納される方向（矢印Ｘ２方向）に同時にスライドさせるように各駆動モータ１６への給電を行う（各駆動モータ１６を逆転させる）ように構成されている。また、昇降式便座装置８０では、各出力ロッド２０が矢印Ｘ２方向に同時にスライドすると、上気した上昇の場合とは逆の動作によって便座８６を降下させるようになっている。
【００６８】
そして、この降下動作に際に制御回路基板６６は、各駆動モータ１６を、それぞれ対応する全格納位置検出スイッチ５２からの信号によって全格納位置検出信号を検出するまで全格納側へ回転させるようになっている。すなわち、制御回路基板６６は、便座８６の上昇動作の終了時には各駆動モータ１６への給電を同時に停止し、降下動作の終了時には各駆動モータ１６への給電を、それぞれ対応する全格納位置検出スイッチ５２からの信号に基づいて独立して停止するように構成されている。
【００６９】
また、便座８６の昇降に伴う各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌの回動範囲は、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌにおいて、上記仮想直線Ｌ１、Ｌ２が鉛直方向に一致する傾斜角未満の範囲に設定されている。換言すれば、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌの隔壁１３４、１３８の底板１１０からの立設高は、便座８６の昇降に伴う各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌの回動範囲において、該ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌに浸入した水がトランス配設空間Ｒｔ、基板配設空間Ｒｃ流下又は滴下することを防止し得る設定とされている。
【００７０】
さらに、昇降式便座装置８０では、リニアアクチュエータ装置１０の回転直動変換機構１８、ウォーム３３とウォームホイール３４とから成るウォームギヤとが共にセルフロックを生じる設定とされているため、便座８６への着座に伴う負荷によって便座８６が上下動してしまうなどの不具合が防止されている。また、食い違い軸歯車であるウォームギヤを用いることで、ナット３８を介して出力ロッド２０から送りねじ軸３６に軸方向荷重が入力された場合でも、この荷重が駆動モータ１６の軸線方向に作用することが防止され、出力ロッド２０に軸線方向への荷重が加わっている間もウォーム３３及び駆動モータ１６の回転を円滑に維持できる。また、駆動モータ１６側に配設した回転数検出器１７によって、精度良く駆動モータ１６の回転速度（パルス）を検出することができる。
【００７１】
次に、上記構成からなる昇降式便座装置８０及びリニアアクチュエータ装置１０の作用及び効果について説明する。
【００７２】
本実施形態に係る昇降式便座装置８０では、使用者又は介助者がハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂを上昇側に操作すると、リニアアクチュエータ装置１０の一対の出力ロッド２０が矢印Ｘ１方向に同時にスライドし、便座８６が上昇する。この便座８６に使用者が着座した状態でハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂが降下側に操作されると、リニアアクチュエータ装置１０の一対の出力ロッド２０が矢印Ｘ２方向に同時にスライドし、便座８６が着座状態の使用者を支持しつつ降下する。
【００７３】
さらに、使用者の着座状態でハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂが上昇側に操作されると、リニアアクチュエータ装置１０の一対の出力ロッド２０が矢印Ｘ１方向に同時にスライドし、便座８６が座状態の使用者を支持しつつ上昇する。そして、使用者が便座８６から離れた後にハンドスイッチ７０Ａ又はフットスイッチ７０Ｂが降下側に操作されると、リニアアクチュエータ装置１０の一対の出力ロッド２０が矢印Ｘ２方向に同時にスライドし、便座８６が降下して初期位置に復帰する。
【００７４】
以上により、本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置１０が適用された昇降式便座装置８０では、使用者の便座８６への着座動作、便座８６からの起立動作が補助され、これらの動作が容易になる。
【００７５】
ここで、リニアアクチュエータ装置１０では、各リニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒの駆動機構１４Ｌ、１４Ｒ、電源回路部５４、制御回路基板６６がそれぞれハウジングケース４０内に収納されているため、これら駆動機構１４Ｌ、１４Ｒ、電源回路部５４、制御回路基板６６が直接的に被水したり、高湿度の空気に晒されたりすること防止される。
【００７６】
そして、リニアアクチュエータ装置１０では、各ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌにおける貫通孔１２２が形成された前壁１１２（排水空間Ｒｄ）と電気回路が配設されるトランス配設空間Ｒｔ又は基板配設空間Ｒｃとの間に第１隔壁１３４が立設されているため、シール部材１２６と出力ロッド２０との摺動部からハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に浸入した水がトランス配設空間Ｒｔ又は基板配設空間Ｒｃに至ることが防止される。すなわち、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に侵入し前壁１１２を伝って排水空間に導かれた水は、第１隔壁１３４によってトランス６４、制御回路基板６６への接触が防止される。
【００７７】
また、底板１１０における排水空間Ｒｄを構成する部分には、水抜き孔１４０が設けられているため、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に侵入した水は、排水空間Ｒｄを経由して水抜き孔１４０から外部に排出される。これにより、排水空間Ｒｄに水が滞留してトランス配設空間Ｒｔ又は基板配設空間Ｒｃ側に溢出することが防止される。
【００７８】
さらに、リニアアクチュエータ装置１０では、後壁１１４（モータ配設空間Ｒｍ）と基板配設空間Ｒｂ、Ｒｃとの間に第３隔壁１３８が立設されているため、固定側接続部４４とシール部材１３２との間から侵入した水が基板配設空間Ｒｂ、Ｒｃに至ることが防止される。すなわち、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に侵入し後壁１１４を伝ってモータ配設空間Ｒｍに導かれた水は、第１隔壁１３４によってトランス６４、制御回路基板６６への接触が防止される。また、このモータ配設空間Ｒｍの下部（滞留空間）における底板１１０には水抜き孔１４４が設けられているため、ハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に侵入した水は、モータ配設空間Ｒｍを経由して水抜き孔１４４から外部に排出される。
【００７９】
特に、前壁１１２には、縦リブ１４２が立設されているため、シール部材１２６と出力ロッド２０との摺動部からハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に浸入した水は、縦リブ１４２に接触して飛散が防止されると共に該縦リブ１４２に案内されて排水空間Ｒｄに導かれ、水抜き孔１４０から排出される。また、後壁１１４には、縦リブ１４６が立設されているため、シール部材１３２と固定側接続部４４との間からハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌ内に浸入した水は、縦リブ１４６に接触して飛散が防止されると共に該縦リブ１４２に案内されてモータ配設空間Ｒｍの下部（滞留空間）に導かれ、水抜き孔１４４から排出される。
【００８０】
さらに、各リニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒは、便座８６の昇降に伴って固定側接続部４４の接続点廻りに回動するが、最大の回動角においても隔壁１３４、１３８がハウジングケース４０Ｒ、４０Ｌに侵入した水のトランス配設空間Ｒｔ、基板配設空間Ｒｂ、ＲＣへの流下又は滴下を防止する。
【００８１】
このように、本実施形態に係るリニアアクチュエータ装置１０、リニアアクチュエータ装置１０を構成する各リニアアクチュエータ１２Ｌ、１２Ｒは、湿気が高い環境や被水の恐れのある環境にも適用することができる。具体的には、リニアアクチュエータ装置１０を水洗式の便器８２の便座８６を昇降するための昇降式便座装置８０に公的に適用することができる。
【００８２】
なお、上記実施形態では、送りねじ機構によって駆動モータ１６の回転を出力ロッド２０の直動に変換するリニアアクチュエータ１２Ｒ、１２Ｌを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ボールねじ機構やラックアンドピニオン機構などによって駆動モータ１６の回転を出力ロッド２０の直動に変換するように構成しても良い。
【００８３】
また、本発明は、２つのリニアアクチュエータ１２Ｒ、１２Ｌを備える構成に限定されることはなく、単独で機能するリニアアクチュエータ１２Ｒに本発明を適用しても良いことはいうまでもない。
【００８４】
さらに、本発明に係るリニアアクチュエータ１２Ｒ等の用途が昇降式便座装置８０に限定されることはなく、各種用途に用いることができる。特に、リニアアクチュエータ装置１０、リニアアクチュエータ１２Ｒ、又はリニアアクチュエータ１２Ｌは、トイレ等の水廻り、屋外等での用途にも好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置を構成する一方のハウジングケースの側断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置を構成する他方のハウジングケースの側断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置の内部構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータの駆動部の構成を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るリニアアクチュエータ装置の配線接続を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る昇降式便座装置を便器に装着した状態を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る昇降式便座装置によって便器の便座が昇降する様子を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１２Ｌ、１２Ｒ・・・リニアアクチュエータ、１４Ｌ、１４Ｒ・・・駆動機構、２０・・・出力ロッド（ロッド部材）、４０Ｌ、４０Ｒ・・・ハウジングケース、４４・・・固定側接続部（固定部）、５４・・・電源回路部（電気回路）、６６・・・制御回路基板（電気回路）、１１０・・・底板、１１２・・・前壁（壁部）、１１４・・・後壁（他の壁部）、１２２・・・貫通孔、１２６・・・シール部材（摺動部）、１２８・・・貫通孔、１３４・・・第１隔壁（隔壁）、１３８・・・第３隔壁（他の隔壁）、１４０・・・水抜き孔、１４２・・・縦リブ（リブ）、Ｒｂ・・・基板配設空間（電気回路の配設空間）、Ｒｃ・・・基板配設空間（電気回路の配設空間）、Ｒｔ・・・トランス配設空間（電気回路の配設空間）
【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】
2007037348.tif 000007
【図６】
2007037348.tif 000008
【図７】
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【図８】
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