(57)【要約】      （修正有）【課題】ボール転動体同士の衝突音は発生せず、移動体の移動に伴う騒音が少ないリニアアクチュエータを提供する。【解決手段】外側形状が角形の移動体４にねじ軸５をねじ込んだものを、ハウジング７の中に収容する。ハウジング７の移動体ガイド穴８には移動体４を遊嵌し、移動体ガイド穴８と連通するガイド溝６には、移動体ガイド部４Ｂを遊嵌する。移動体ガイド部４Ｂに取り付けられるスライダー３は、ガイド溝６の上に露出する。ねじ軸５の両端近くの軸支部５Ａ，５Ｂは軸受部７Ａ，７Ｂで軸支され、一方の端の連結端部５Ｃはモーター部７Ｃに連結される。ねじ軸５が回転すると、スライダー３が移動する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外側形状の断面が角形で断面中央にねじ穴が貫通して設けられている筒状の移動体本体と、該移動体本体の１側面に設けられている移動体ガイド部とで構成される移動体と、
該移動体ガイド部の上に固着されるスライダーと、
前記ねじ穴に組み合わされ、両端付近にそれぞれ軸支部が設けられ且つ一方の軸支部より端部側には連結端部が設けられているねじ軸と、
内部には前記移動体を遊嵌し得る角形の移動体ガイド穴を有し、該移動体ガイド穴と上部表面との間には前記移動体ガイド部を遊嵌し得るガイド溝を有し、さらに前記ねじ軸を収容し得る長さを有するハウジングと、
該ハウジングの両方の端部に設けられ、前記ねじ軸の軸支部を支持する軸受部と、
該軸受部の一方の更に外側に設けられ、前記ねじ軸の連結端部が連結されるモーター部とを具え、
前記ねじ軸と前記移動体とを前記ハウジング内に組み込み、前記スライダーが前記ガイド溝の上方に露出した状態で移動するよう構成した
ことを特徴とするリニアアクチュエータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、直線方向の移動を行うリニアアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リニアアクチュエータの代表的なものとしては、直線的なガイドレールを具え、それにガイドされて移動体が移動するようにしたものがある。
図３は、そのような従来のリニアアクチュエータを示す図である。図３において、１１はリニアアクチュエータ、１２はねじ軸、１３はガイドブロック、１４は移動台、１５はねじ、１６はナット、１７は移動体、１８は凹部、１９はガイドレール、２０はＲ溝である。
【０００３】
直線的なガイドレール１９の長手方向側面には、断面がＲ形状のＲ溝２０が施されている。そのガイドレール１９には、長手方向にスライドするガイドブロック１３が、上から跨がる形となるよう嵌め合わされている。そのように嵌め合わすため、ガイドブロック１３の下部には移動方向に凹部１８が開けられ、その凹部１８の両側の側壁の内側は、前記Ｒ溝２０に嵌まり合う形状とされている。
ガイドブロック１３の上には移動体１７が固着され、移動体１７の断面中央には、移動方向にナット１６が設けられている。そして、これにねじ軸１２が組み合わされる。従って、ねじ軸１２の方向はガイドレール１９の方向と同じになる。移動体１７の上面には、移動台１４が取り付けられる。ねじ１５はその取付けのためのねじである。移動台１４の上に直線移動させたい物が載置されたり、取り付けられたりする。
【０００４】
ねじ軸１２がモーター（図示せず）により回転されると、移動体１７はねじ軸１２より推力を与えられる。ガイドブロック１３は移動体１７に固着されているから、推力はガイドブロック１３に伝えられ、ガイドレール１９に沿って移動して行く。回転が逆にされると、移動方向も逆になる。
この移動を滑らかに行うため、ガイドレール１９のＲ溝２０と対向しているガイドブロック１３の凹部１８の側壁の内側には、多くのボール転動体（図示せず）が配設され、これを介してガイドレール１９と接触するようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−４０４０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
（問題点）
前記した従来のリニアアクチュエータには、次のような問題点があった。
第１の問題点は、ガイドブロック１３の移動速度が速くなるよう動作させた場合、動作に伴う騒音が大きくなるという点である。
第２の問題点は、製造コストが高いという点である。
【０００７】
（問題点の説明）
まず第１の問題点であるが、移動動作に伴い生ずる騒音の主たるものは、ガイドブロック１３の凹部１８の側壁の内側に配設してある多くのボール転動体が生ずる音である。移動に伴いボール転動体同士は不規則に衝突して騒音を発生するが、その騒音は移動速度が大になるにつれて大となる。
第２の問題点であるが、この種のリニアアクチュエータは、ガイドブロック１３，ガイドレール１９を必須の構成要素としているが、これらの製造コストは比較的高く、リニアアクチュエータ全体のコストを高くしてしまっている。
本考案は、以上のような問題点を解決することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本考案のリニアアクチュエータでは、外側形状の断面が角形で断面中央にねじ穴が貫通して設けられている筒状の移動体本体と、該移動体本体の１側面に設けられている移動体ガイド部とで構成される移動体と、該移動体ガイド部の上に固着されるスライダーと、前記ねじ穴に組み合わされ、両端付近にそれぞれ軸支部が設けられ且つ一方の軸支部より端部側には連結端部が設けられているねじ軸と、内部には前記移動体を遊嵌し得る角形の移動体ガイド穴を有し、該移動体ガイド穴と上部表面との間には前記移動体ガイド部を遊嵌し得るガイド溝を有し、さらに前記ねじ軸を収容し得る長さを有するハウジングと、該ハウジングの両方の端部に設けられ、前記ねじ軸の軸支部を支持する軸受部と、該軸受部の一方の更に外側に設けられ、前記ねじ軸の連結端部が連結されるモーター部とを具え、前記ねじ軸と前記移動体とを前記ハウジング内に組み込み、前記スライダーが前記ガイド溝の上方に露出した状態で移動するよう構成することとした。
【考案の効果】
【０００９】
本考案のリニアアクチュエータによれば、次のような効果を奏する。
１．ボール転動体を用いていないのでボール転動体同士の衝突音は発生せず、移動体の移動に伴う騒音が少なくなる。
２．コストが高いガイドブロックやガイドレールを用いず、それよりコストの安いハウジングを用いることとしたので、リニアアクチュエータ全体のコストを安くすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案にかかわるリニアアクチュエータの実施形態を示す図
【図２】本考案のリニアアクチュエータの使用要領を示す図
【図３】従来のリニアアクチュエータを示す図
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本考案の実施形態を示す図である。図１において、１はリニアアクチュエータ、２はねじ、３はスライダー、３Ａ，３Ｂはねじ穴、３Ｃはスライダーガイド部、４は移動体、４Ａはねじ穴、４Ｂは移動体ガイド部、４Ｃは移動体本体、４Ｄはねじ穴、５はねじ軸、５Ａ，５Ｂは軸支部、５Ｃは連結端部、６はガイド溝、７はハウジング、７Ａ，７Ｂは軸受部、７Ｃはモーター部、８は移動体ガイド穴である。
なお、図１（１）はリニアアクチュエータ１の分解斜視図であり、図１（２）はハウジング７のＸ−Ｘ線での断面図である。
【００１２】
図１（１）に示すように、移動体４は、移動体本体４Ｃと移動体ガイド部４Ｂとから成り、両者は一体となるよう形成されている。
移動体本体４Ｃは、全体としては角形筒状をしており（図示した例では６角形の筒）、筒の中央には雌ねじが施された貫通穴であるねじ穴４Ｄが開けられている。移動体ガイド部４Ｂは直方体をしており、移動体本体４Ｃの１つの側面上に形成される。
移動体ガイド部４Ｂの長さは、移動体本体４Ｃと同じ長さである。移動体ガイド部４Ｂの上面には、適宜個数のねじ穴４Ａが開けられている。これは、次に説明するスライダー３を取り付けるためのねじ穴である。
【００１３】
スライダー３は、平板の下面側中央の長手方向に、必要に応じて直方体のスライダーガイド部３Ｃが形成されている形状をしている。スライダーガイド部３Ｃの幅および長さは、それぞれ移動体ガイド部４Ｂの幅および長さと同じであることが望ましい。ねじ穴３Ａは、上面側からスライダーガイド部３Ｃを貫通するよう開けられている。
このようなスライダー３は、移動体４に固着される。ねじ２は、その固着を行うためのものであり、例えば六角ボルトを用いることが出来る。ねじ２は、スライダー３のねじ穴３Ａを通して、移動体４のねじ穴４Ａにねじ込まれる。ねじ２の個数は、スライダー３の長さに応じて適宜決定される。
【００１４】
ねじ軸５は、移動体４を長手方向に貫通しているねじ穴４Ｄに螺合される（ねじ込まれる）ねじ軸である。軸支部５Ａ，５Ｂはねじ軸５の両端付近に設けられ、後でも述べるようにそれぞれ軸受部７Ａ，７Ｂで支持される部分である。一方の軸支部５Ｂより端部側には、駆動源であるモーターと連結するための連結端部５Ｃが設けられている。
ねじ軸５と一緒に連れ回りしないよう移動体４を保持しておいて、ねじ軸５を周方向に回転する（ねじる）と、移動体４はねじ軸５上を一方向に移動して行く。ねじ軸５の回転方向を逆にすると、それとは逆方向に移動して行く。
移動体４にスライダー３を固着し、ねじ軸５を組み合わせたものが、ハウジング７内に組み込まれ、リニアアクチュエータ１が完成される（移動体４にねじ軸５を組み合わせたものを先にハウジング７内に組み込み、その後で移動体４にスライダー３を固着するようにしてもよい。）。
【００１５】
ハウジング７の全体としての形状は、長い直方体である。両方の端部にはそれぞれ軸受部７Ａ，７Ｂが設けられ、一方の軸受部７Ｂの更に外側にはモーター部７Ｃが設けられる。ハウジング７の内部には長手方向に移動体ガイド穴８が開けられ、その穴と上面との間にはガイド溝６が開けられている。
図１（２）はハウジング７のＸ−Ｘ線での断面図である。ハウジング７の内部のほぼ中央には移動体ガイド穴８が開けられ、その移動体ガイド穴８とハウジング７の上面との間には、ガイド溝６が開けられている。
【００１６】
ねじ軸５に移動体４を螺合させた状態のものが、ハウジング７内に組み込まれる。この組み込みは、移動体４の表面と移動体ガイド穴８の表面とが接触するようにしての組み込みではなく、表面と表面とは接触しないよう僅かに離れるようにしての組み込み（遊嵌）である。従って、移動体４が移動する場合、原則として移動体ガイド穴８の内壁との接触による抵抗は少ない。
スライダーガイド部３Ｃや移動体ガイド部４Ｂは、ガイド溝６の中に、しかしその壁面とは接触しないよう配設される（遊嵌）。
ねじ軸５の一方の軸支部５Ａはハウジング７の軸受部７Ａ内の軸受に支持され、他方の軸支部５Ｂはハウジング７の他方の軸受部７Ｂ内の軸受に支持される。
軸支部５Ｂの外方にある連結端部５Ｃは、モーター部７Ｃ内に配設されるモーター（例えばステッピングモーター）の回転軸に連結される。
【００１７】
図２は、本考案の使用要領を示す図である。符号は図１のものに対応し、９は移動台、１０はねじである。ハウジング７内に移動体４やねじ軸５が組み込まれると、ハウジング７のガイド溝６からは、移動体４の上部に取り付けられたスライダー３が露出した状態となる。スライダー３の上面には、適宜の広さの移動台９が取り付けられる。その取り付けは、例えばねじ１０を移動台９に挿通し、スライダー３上のねじ穴３Ｂにねじ込むことにより行われる。
【００１８】
ハウジング７中のねじ軸５がモーター部７Ｂにより回転されると、スライダー３および移動台９は、ガイド溝６に沿って直線的に移動する。このとき、移動体４はねじ軸５の回転方向につれ回りさせられようとするが、このつれ回りは、移動体４の側面の１つが移動体ガイド穴８の内壁面の１つに接触したりすることで防止される。この接触抵抗は僅かであり、移動体４の進行に支障を及ぼすほどのものではない。
リニアアクチュエータ１を実用的に使用する際、移動台９の上には、その用途に応じて直線的に移動させたい物が、載置されたり取り付けられたりする。
【００１９】
本考案のリニアアクチュエータは、ボール転動体を使用する構成とはしていないので、いくら動作速度を大にしてもボール転動体同士の衝突音は発生しない。従って、移動体の移動に伴う騒音が少なくなる。
また、コストが高いガイドブロックやガイドレールを用いる構成とはせず、それよりコストの安いハウジングを用いることとしているので、リニアアクチュエータ全体のコストを安くすることが出来る。
【符号の説明】
【００２０】
１…リニアアクチュエータ、２…ねじ、３…スライダー、３Ａ…ねじ穴、３Ｂ…ねじ穴、３Ｃ…スライダーガイド部、４…移動体、４Ａ…ねじ穴、４Ｂ…移動体ガイド部、４Ｃ…移動体本体、４Ｄ…ねじ穴、５…ねじ軸、５Ａ，５Ｂ…軸支部、５Ｃ…連結端部、６…ガイド溝、７…ハウジング、７Ａ，７Ｂ…軸受部、７Ｃ…モーター部、８…移動体ガイド穴、９…移動台、１０…ねじ、１１…リニアアクチュエータ、１２…ねじ軸、１３…ガイドブロック、１４…移動台、１５…ねじ、１６…ナット、１７…移動体、１８…凹部、１９…ガイドレール、２０…Ｒ溝
【図１】
0003164605.tif 000003
【図２】
0003164605.tif 000004
【図３】
0003164605.tif 000005