(57)【要約】【課題】安全ナットの取付時に、安全ナットの螺旋状突起の側面とねじ軸のねじ溝の側面との間の軸方向隙間を容易に調整できる安全ナット付直線作動機を提供する。【解決手段】安全ナット８を備える安全ナット付送りねじ式直線作動機１において、安全ナット８はその内径側に断面形状が台形ねじ軸５のねじ溝５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起８ａを有し、螺旋状突起８ａはねじ溝５ａ内に位置するとともに螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面との間に軸方向隙間δ１，δ１’を有し、安全ナット８はその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔８ｂを有し、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に回転させて台形ねじナット６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ１，δ１’を調整し、複数の円弧状長孔８ｂを貫通する取付ボルト９により安全ナット８が台形ねじナット６の一端面に取り付けられるものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、該ハウジングに連結された外筒と、該外筒内に配置された内筒と、該内筒内に配置され電動機により回転駆動される台形ねじ軸と、該台形ねじ軸に螺合し前記内筒に連結されて前記内筒とともに前記外筒内を軸方向にのみ移動可能な台形ねじナットと、該台形ねじナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備える安全ナット付送りねじ式直線作動機において、
前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記台形ねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、
該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、
前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、
前記安全ナットを前記台形ねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記台形ねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、
前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記台形ねじナットの一端面に取り付けられることを特徴とする安全ナット付送りねじ式直線作動機。
【請求項２】
前記安全ナットの前記台形ねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記台形ねじ軸のピッチ）以内であることを特徴とする請求項１記載の安全ナット付送りねじ式直線作動機。
【請求項３】
ハウジングと、該ハウジングに連結された外筒と、該外筒内に配置された内筒と、該内筒内に配置され電動機により回転駆動されるボールねじ軸と、該ボールねじ軸に複数のボールを介して螺合し前記内筒に連結されて前記内筒とともに前記外筒内を軸方向にのみ移動可能なボールねじナットと、該ボールねじナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備える安全ナット付ボールねじ式直線作動機において、
前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記ボールねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、
該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、
前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、
前記安全ナットを前記ボールねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記ボールねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、
前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記ボールねじナットの一端面に取り付けられることを特徴とする安全ナット付ボールねじ式直線作動機。
【請求項４】
前記安全ナットの前記ボールねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記ボールねじ軸のピッチ）以内であることを特徴とする請求項３記載の安全ナット付ボールねじ式直線作動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジングと、ハウジングに連結された外筒と、外筒内に配置された内筒と、内筒内に配置され電動機により回転駆動されるねじ軸と、ねじ軸に螺合し内筒に連結されて内筒とともに外筒内を軸方向にのみ移動可能なナットと、ナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備える安全ナット付直線作動機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、負荷を持ち上げたり下げたりするのに使用される直線作動機として、電動機によって回転駆動されるねじ軸がハウジングに回転自在に支持され、このねじ軸にナットが進退自在に螺合され、このナットに負荷が作用するようになっているものが知られている。
【０００３】
上記のような直線作動機は、ナットのねじ山が長期間の使用による摩耗等により破損すると、ナットがねじ軸上を急激に軸方向に移動する危険がある。
そのため、従来、上記のような直線作動機には、このような危険を回避するために安全装置が組み込まれたものがある。
【０００４】
そして、従来、安全装置が組み込まれた直線作動機の一例として、ねじ軸に螺合し直線作動杆（本発明の内筒に相当する）に連結されて直線作動杆とともに外筒内を軸方向にのみ移動可能なナット部材（本発明のナットに相当する）の一端内径側に、ねじ軸のねじ溝に隙間δをもって螺合する落下防止ナット（本発明の安全ナットに相当する）が回転調整されて圧入装着されている、直線作動機がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、従来、安全装置が組み込まれた直線作動機の他の例として、外ケース（本発明のハウジングに相当する）と、外ケースに連結されたアウターチューブ（本発明の外筒に相当する）と、アウターチューブ内に配置された延伸チューブ（本発明の内筒に相当する）と、アウターチューブ内に配置され電動機により回転駆動されるらせん軸（本発明のねじ軸に相当する）と、らせん軸に螺合し延伸チューブに連結されて延伸チューブとともにアウターチューブ内を軸方向にのみ移動可能なナットと、ナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備えるスクリューリニアアクチュエータ（本発明の直線作動機に相当する）であって、この安全ナットはピンを以ってナットと接続され、この安全ナットの内側にはらせん軸のねじ溝と噛み合わせる安全ねじ山（本発明の螺旋状突起に相当する）が設置され、この安全ねじ山はナットが壊れるまで延伸チューブからの外力を受けることがない、スクリューリニアアクチュエータがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２９３３１５５号公報
【特許文献２】実用新案第３０７４７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許第２９３３１５５号公報に開示の直線作動機においては、ナット部材の一端内径側に、ねじ軸のねじ溝に隙間δをもって螺合する落下防止ナットが回転調整されて圧入装着されているので、落下防止ナットとねじ軸のねじ溝との間に隙間δを保つように落下防止ナットを回転調整してナット部材の内径側に圧入することは簡単でない、という問題がある。
【０００７】
また、上述した実用新案第３０７４７２０号公報に開示のスクリューリニアアクチュエータにおいては、安全ナットはピンを以ってナットと接続され、この安全ナットの内側にはらせん軸のねじ溝と噛み合わせる安全ねじ山が設置され、この安全ねじ山はナットが壊れるまで延伸チューブからの外力を受けることがないものである。
そして、安全ナットの安全ねじ山がナットが壊れるまで延伸チューブからの外力を受けることがないためには、安全ねじ山とらせん軸のねじ溝との間に軸方向隙間を設ける必要があるが、安全ナットはピンを以ってナットと接続されるため、安全ナットの接続時（取付時）に、安全ねじ山とらせん軸のねじ溝との間に軸方向隙間を設けるように調整しながら接続する（取り付ける）ことは簡単でない、という問題がある。
また、安全ナットの安全ねじ山とらせん軸のねじ溝との間に軸方向隙間を保つように、安全ナットとナットにピン孔を同時に加工することが必要である、という問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、安全ナットの取付時に、安全ナットの螺旋状突起の側面とねじ軸のねじ溝の側面との間の軸方向隙間を容易に調整できる安全ナット付直線作動機を提供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】
【０００９】
請求項１に係る発明は、ハウジングと、該ハウジングに連結された外筒と、該外筒内に配置された内筒と、該内筒内に配置され電動機により回転駆動される台形ねじ軸と、該台形ねじ軸に螺合し前記内筒に連結されて前記内筒とともに前記外筒内を軸方向にのみ移動可能な台形ねじナットと、該台形ねじナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備える安全ナット付送りねじ式直線作動機において、前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記台形ねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、前記安全ナットを前記台形ねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記台形ねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記台形ねじナットの一端面に取り付けられるものである。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の安全ナット付送りねじ式直線作動機において、前記安全ナットの前記台形ねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記台形ねじ軸のピッチ）以内であるものである。
【００１１】
請求項３に係る発明は、ハウジングと、該ハウジングに連結された外筒と、該外筒内に配置された内筒と、該内筒内に配置され電動機により回転駆動されるボールねじ軸と、該ボールねじ軸に複数のボールを介して螺合し前記内筒に連結されて前記内筒とともに前記外筒内を軸方向にのみ移動可能なボールねじナットと、該ボールねじナットの一端面に隣接して取り付けられる安全ナットとを備える安全ナット付ボールねじ式直線作動機において、前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記ボールねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、前記安全ナットを前記ボールねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記ボールねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記ボールねじナットの一端面に取り付けられるものである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の安全ナット付ボールねじ式直線作動機において、前記安全ナットの前記ボールねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記ボールねじ軸のピッチ）以内であるものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記台形ねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、前記安全ナットを前記台形ねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記台形ねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記台形ねじナットの一端面に取り付けられるものであるので、前記安全ナットの取付時に、前記安全ナットの前記螺旋状突起の側面と前記台形ねじ軸の前記ねじ溝の側面との間の前記軸方向隙間を容易に調整できる。
【００１４】
また、請求項２に係る発明によれば、請求項１記載の安全ナット付送りねじ式直線作動機において、前記安全ナットの前記台形ねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記台形ねじ軸のピッチ）以内であるので、前記軸方向隙間を確実に確保できる。
【００１５】
また、請求項３に係る発明によれば、前記安全ナットはその内径側に断面形状が前記ボールねじ軸のねじ溝の形状と相似形をなす螺旋状突起を有し、該螺旋状突起は前記ねじ溝内に位置するとともに前記螺旋状突起の側面と前記ねじ溝の側面との間に軸方向隙間を有し、前記安全ナットはその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔を有し、前記安全ナットを前記ボールねじナットに対してその軸心を中心に回転させて前記ボールねじナットに対する取付位置を調整することで前記軸方向隙間を調整し、前記複数の円弧状長孔を貫通する取付ボルトにより前記安全ナットが前記ボールねじナットの一端面に取り付けられるものであるので、前記安全ナットの取付時に、前記安全ナットの前記螺旋状突起の側面と前記ボールねじ軸の前記ねじ溝の側面との間の前記軸方向隙間を容易に調整できる。
【００１６】
また、請求項４に係る発明によれば、請求項３記載の安全ナット付ボールねじ式直線作動機において、前記安全ナットの前記ボールねじナットに対する取付位置を調整する調整角度の範囲は、３６０°×（前記軸方向隙間）／（前記ボールねじ軸のピッチ）以内であるので、前記軸方向隙間を確実に確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を実施するための最良の形態としては、以下のとおりである。
すなわち、ハウジング２と、ハウジング２に連結された外筒３と、外筒３内に配置された内筒４と、内筒４内に配置され電動機７により回転駆動される台形ねじ軸５と、台形ねじ軸５に螺合し内筒４に連結されて内筒４とともに外筒３内を軸方向にのみ移動可能な台形ねじナット６と、台形ねじナット６の一端面に隣接して取り付けられる安全ナット８とを備える安全ナット付送りねじ式直線作動機１において、安全ナット８はその内径側に断面形状が台形ねじ軸５のねじ溝５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起８ａを有し、螺旋状突起８ａはねじ溝５ａ内に位置するとともに螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面との間に軸方向隙間δ１，δ１’を有し、安全ナット８はその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔８ｂを有し、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に回転させて台形ねじナット６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ１，δ１’を調整し、複数の円弧状長孔８ｂを貫通する取付ボルト９により安全ナット８が台形ねじナット６の一端面に取り付けられるものである。
以下、各実施例１，２について説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例１を図１〜４に基づいて説明する。図１は本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機を一部破断して示す正面図である。図２は図１に示す安全ナット付送りねじ式直線作動機の要部を拡大して示す断面図である。図３は図２に示す安全ナットの側面図である。図４は図２に示すＸ１枠内を拡大して示す断面図である。
【００１９】
本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機１は、以下のように構成されている。
【００２０】
本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機１は、図１に示すように、ハウジング２と、ハウジング２に連結された外筒３と、外筒３内に配置された内筒４と、内筒４内に配置され電動機７により回転駆動される台形ねじ軸５と、台形ねじ軸５に螺合し内筒４に連結されて内筒４とともに外筒３内を軸方向にのみ移動可能な台形ねじナット６と、台形ねじナット６の一端面に隣接して取り付けられる安全ナット８とを備えている。
【００２１】
また、ハウジング２は外筒３と反対側の端面に取付部１３が突出して設けられ、取付部１３にはピン穴１３ａが台形ねじ軸５の軸心に対して垂直な方向に形成されている。
そして、安全ナット付送りねじ式直線作動機１は、ピン穴１３ａに嵌合する図示しない連結ピンを介して図示しない装置（相手機械等）に揺動可能に取り付けられる。
【００２２】
また、ハウジング２内には、電動機７の出力軸と台形ねじ軸５の間に図示しない伝動装置が内蔵されており、この伝動装置を介して電動機７が台形ねじ軸５を回転駆動するようになっている。
また、外筒３の先端部には内筒４を支持する筒受１４が取り付けられており、内筒４の先端部には先端金具１５が取り付けられている。
さらに、先端金具１５にはピン穴１５ａが形成されており、先端金具１５はこのピン穴１５ａを貫通する図示しない連結ピンを介して図示しない被作動部材に連結されるようになっている。
【００２３】
台形ねじナット６の一端面に隣接して取り付けられる安全ナット８は、図２，４に示すように、その内径側に断面形状が台形ねじ軸５のねじ溝５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起８ａを有している。すなわち、螺旋状突起８ａは断面形状が台形である。
また、安全ナット８は、図２，３，４に示すように、その側面に円周方向に沿って分割された複数（この実施例では三個）の円弧状長孔８ｂを有している。なお、複数（三個）の円弧状長孔８ｂは軸方向に貫通する貫通孔である。
【００２４】
そして、後述するように、安全ナット８が後述する取付ボルト９により台形ねじナット６の一端面に隣接して取り付けられると、図４に示すように、螺旋状突起８ａはねじ溝５ａ内に位置するとともに螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面との間に軸方向隙間δ１，δ１’を有する。
なお、軸方向隙間δ１，δ１’は、台形ねじの規格に定められた軸方向隙間に寿命到達までの摩耗量を見越したものとする。
また、螺旋状突起８ａの先端とねじ溝５ａの底部との間にラジアル方向隙間γ１を有する。
【００２５】
次に、安全ナット８を台形ねじナット６に対して取り付ける取付方について説明する。
【００２６】
図３に示すように、各円弧状長孔８ｂは、その中央部から左右に後述する各調整角度θ１，θ１’を有する大きさの長孔である。
図３に示す各調整角度θ１，θ１’は、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に回転させて台形ねじナット６に対する取付位置を調整する各調整角度θ１，θ１’を表している。
そして、この各調整角度θ１，θ１’の範囲は、３６０°×（軸方向隙間δ１，δ１’）／（台形ねじ軸５のピッチＰ１）以内である。
なお、この各調整角度θ１，θ１’の範囲が、３６０°×（軸方向隙間δ１，δ１’）／（台形ねじ軸５のピッチＰ１）以内でなければ、螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面が当接して軸方向隙間δ１，δ１’を設定することができなくなり、したがって、安全ナット８がその安全機能を発揮できなくなる。
【００２７】
図３に示すように、各円弧状長孔８ｂの中央の位置で取付ボルト９を台形ねじナット６にねじ込んで安全ナット８を台形ねじナット６に取り付けると、図４に示すように、螺旋状突起８ａの両側面とねじ溝５ａの両側面との間にそれぞれ軸方向隙間δ１および軸方向隙間δ１’が設定される。
この時、軸方向隙間δ１および軸方向隙間δ１’の大きさは互いに等しい（すなわち、δ１＝δ１’である）。
【００２８】
図３に示す状態において、取付ボルト９を緩め、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に時計方向に回転させ、その位置で再度、取付ボルト９を台形ねじナット６にねじ込んで安全ナット８を台形ねじナット６に取り付けると、図４に示す軸方向隙間δ１は小さく設定され、軸方向隙間δ１’は大きく設定される。すなわち、δ１＜δ１’となる。
【００２９】
また、上記とは逆に、図３に示す状態において、取付ボルト９を緩め、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に反時計方向に回転させ、その位置で再度、取付ボルト９を台形ねじナット６にねじ込んで安全ナット８を台形ねじナット６に取り付けると、図４に示す軸方向隙間δ１は大きく設定され、軸方向隙間δ１’は小さく設定される。すなわち、δ１＞δ１’となる。
【００３０】
以上のように、安全ナット付送りねじ式直線作動機１は、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に回転させて台形ねじナット６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ１，δ１’を調整することができる。
【００３１】
次に、本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機１の作動を説明する。
【００３２】
安全ナット付送りねじ式直線作動機１は、電動機７が正逆転することにより、台形ねじ軸５が伝動装置を介して正逆転し、台形ねじ軸５に螺合した台形ねじナット６と台形ねじナット６に連結された内筒４は軸方向に前進または後退し、先端金具１５に連結ピンを介して連結された図示しない被作動部材を前進または後退させる。
【００３３】
通常の作動時には、台形ねじナット６は内筒４を介して被作動部材から軸方向の荷重を受けながら台形ねじ軸５の軸心に沿って前進または後退する。
一方、安全ナット８の螺旋状突起８ａは、ねじ溝５ａ内に位置するとともに螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面との間に軸方向隙間δ１，δ１’を有しているので、ねじ溝５ａの側面と接触することはない。そして、安全ナット８は、被作動部材から軸方向の荷重を受けることなく、台形ねじナット６とともに台形ねじ軸５の軸心に沿って前進または後退する。
【００３４】
安全ナット付送りねじ式直線作動機１が長時間作動すると、台形ねじナット６のねじ山が台形ねじ軸５のねじ溝５ａとの摩擦により摩耗する。そして、この台形ねじナット６のねじ山の摩耗が一定以上になると、螺旋状突起８ａの軸方向隙間δ１，δ１’がなくなり、螺旋状突起８ａが台形ねじ軸５のねじ溝５ａに接触するようになり、安全ナット８の安全機能が働く。
【００３５】
次に、本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機１の効果を説明する。
【００３６】
安全ナット付送りねじ式直線作動機１において、安全ナット８はその内径側に断面形状が台形ねじ軸５のねじ溝５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起８ａを有し、螺旋状突起８ａはねじ溝５ａ内に位置するとともに螺旋状突起８ａの側面とねじ溝５ａの側面との間に軸方向隙間δ１，δ１’を有し、安全ナット８はその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔８ｂを有し、安全ナット８を台形ねじナット６に対してその軸心を中心に回転させて台形ねじナット６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ１，δ１’を調整し、複数の円弧状長孔８ｂを貫通する取付ボルト９により安全ナット８が台形ねじナット６の一端面に取り付けられるものであるので、安全ナット８の取付時に、安全ナット８の螺旋状突起８ａの側面と台形ねじ軸５のねじ溝５ａの側面との間の軸方向隙間δ１，δ１’を容易に調整できる。
【００３７】
また、安全ナット付送りねじ式直線作動機１において、安全ナット８の台形ねじナット６に対する取付位置を調整する調整角度θ１，θ１’の範囲は、３６０°×（軸方向隙間δ１，δ１’）／（台形ねじ軸５のピッチＰ１）以内であるので、軸方向隙間δ１，δ１’を確実に確保できる。
【実施例２】
【００３８】
本発明の実施例２を図５〜８に基づいて説明する。図５は本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機を一部破断して示す正面図である。図６は図５に示す安全ナット付ボールねじ式直線作動機の要部を拡大して示す断面図である。図７は図６に示す安全ナットの側面図である。図８は図６に示すＸ２枠内を拡大して示す断面図である。
【００３９】
本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１は、以下のように構成されている。
【００４０】
本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１は、図５に示すように、
ハウジング２２と、ハウジング２２に連結された外筒２３と、外筒２３内に配置された内筒２４と、内筒２４内に配置され電動機２７により回転駆動されるボールねじ軸２５と、ボールねじ軸２５に複数のボール３０を介して螺合し内筒２４に連結されて内筒２４とともに外筒２３内を軸方向にのみ移動可能なボールねじナット２６と、ボールねじナット２６の一端面に隣接して取り付けられる安全ナット２８とを備えている。
【００４１】
また、ハウジング２２は外筒２３と反対側の端面に取付部３３が突出して設けられ、取付部３３にはピン穴３３ａがボールねじ軸２５の軸心に対して垂直な方向に形成されている。
そして、安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１は、ピン穴３３ａに嵌合する図示しない連結ピンを介して図示しない装置（相手機械等）に揺動可能に取り付けられる。
【００４２】
また、ハウジング２２内には、電動機２７の出力軸とボールねじ軸２５の間に図示しない伝動装置が内蔵されており、この伝動装置を介して電動機２７がボールねじ軸２５を回転駆動するようになっている。
また、外筒２３の先端部には内筒２４を支持する筒受３４が取り付けられており、内筒２４の先端部には先端金具３５が取り付けられている。
さらに、先端金具３５にはピン穴３５ａが形成されており、先端金具３５はこのピン穴３５ａを貫通する図示しない連結ピンを介して図示しない被作動部材に連結されるようになっている。
【００４３】
また、図５，６に示すように、ボールねじナット２６に連結される内筒２４の基端部の外周にはボールねじナット２６に隣接してリング状のストッパ３１が配置され、このストッパ３１は連結ボルト３２によって内筒２４に取り付けられている。
【００４４】
ボールねじナット２６の一端面に隣接して取り付けられる安全ナット２８は、図６，８に示すように、その内径側に断面形状がボールねじ軸２５のねじ溝２５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起２８ａを有している。すなわち、螺旋状突起２８ａは断面形状が半円形である。
また、安全ナット２８は、図６，７，８に示すように、その側面に円周方向に沿って分割された複数（この実施例では三個）の円弧状長孔２８ｂを有している。なお、複数（三個）の円弧状長孔２８ｂは軸方向に貫通する貫通孔である。
【００４５】
そして、後述するように、安全ナット２８が後述する取付ボルト２９によりボールねじナット２６の一端面に隣接して取り付けられると、図８に示すように、螺旋状突起２８ａはねじ溝２５ａ内に位置するとともに螺旋状突起２８ａの側面とねじ溝２５ａの側面との間に軸方向隙間δ２，δ２’を有する。
なお、軸方向隙間δ２，δ２’は、ボールねじの等級に定められた軸方向隙間より大きいものである。
また、螺旋状突起２８ａの先端とねじ溝２５ａの底部との間にラジアル方向隙間γ２を有する。
【００４６】
次に、安全ナット２８をボールねじナット２６に対して取り付ける取付方について説明する。
【００４７】
図７に示すように、各円弧状長孔２８ｂは、その中央部から左右に後述する各調整角度θ２，θ２’を有する大きさの長孔である。
図７に示す各調整角度θ２，θ２’は、安全ナット２８をボールねじナット２６に対してその軸心を中心に回転させてボールねじナット２６に対する取付位置を調整する各調整角度θ２，θ２’を表している。
そして、この各調整角度θ２，θ２’の範囲は、３６０°×（軸方向隙間δ２，δ２’）／（ボールねじ軸２５のピッチＰ２）以内である。
なお、この各調整角度θ２，θ２’の範囲が、３６０°×（軸方向隙間δ２，δ２’）／（ボールねじ軸２５のピッチＰ２）以内でなければ、螺旋状突起２８ａの側面とねじ溝２５ａの側面が当接して軸方向隙間δ２，δ２’を設定することができなくなり、したがって、安全ナット２８がその安全機能を発揮できなくなる。
【００４８】
図７に示すように、各円弧状長孔２８ｂの中央の位置で取付ボルト２９をボールねじナット２６にねじ込んで安全ナット２８をボールねじナット２６に取り付けると、図８に示すように、螺旋状突起２８ａの両側面とねじ溝２５ａの両側面との間にそれぞれ軸方向隙間δ２および軸方向隙間δ２’が設定される。
この時、軸方向隙間δ２および軸方向隙間δ２’の大きさは互いに等しい（すなわち、δ２＝δ２’である）。
【００４９】
図７に示す状態において、取付ボルト２９を緩め、安全ナット２８をボールねじナット２６に対してその軸心を中心に時計方向に回転させ、その位置で再度、取付ボルト２９をボールねじナット２６にねじ込んで安全ナット２８をボールねじナット２６に取り付けると、図８に示す軸方向隙間δ２は小さく設定され、軸方向隙間δ２’は大きく設定される。すなわち、δ２＜δ２’となる。
【００５０】
また、上記とは逆に、図７に示す状態において、取付ボルト２９を緩め、安全ナット２８をボールねじナット２６に対してその軸心を中心に反時計方向に回転させ、その位置で再度、取付ボルト２９をボールねじナット２６にねじ込んで安全ナット２８をボールねじナット２６に取り付けると、図８に示す軸方向隙間δ２は大きく設定され、軸方向隙間δ２’は小さく設定される。すなわち、δ２＞δ２’となる。
【００５１】
以上のように、安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１は、安全ナット２８をボールねじナット２６に対してその軸心を中心に回転させてボールねじナット２６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ２，δ２’を調整することができる。
【００５２】
次に、本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１の作動を説明する。
【００５３】
安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１は、電動機２７が正逆転することにより、ボールねじ軸２５が伝動装置を介して正逆転し、ボールねじ軸２５にボール３０を介して螺合したボールねじナット２６とボールねじナット２６に連結された内筒２４は軸方向に前進または後退し、先端金具３５に連結ピンを介して連結された図示しない被作動部材を前進または後退させる。
【００５４】
通常の作動時には、ボールねじナット２６は内筒２４を介して被作動部材から軸方向の荷重を受けながらボールねじ軸２５の軸心に沿って前進または後退する。
一方、安全ナット２８の螺旋状突起２８ａは、ねじ溝２５ａ内に位置するとともに螺旋状突起２８ａの側面とねじ溝２５ａの側面との間に軸方向隙間δ２，δ２’を有しているので、ねじ溝２５ａの側面と接触することはない。そして、安全ナット２８は、被作動部材から軸方向の荷重を受けることなく、ボールねじナット２６とともにボールねじ軸２５の軸心に沿って前進または後退する。
【００５５】
安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１が長時間作動すると、ボール３０がボールねじナット２６との摩擦により摩耗する。そして、このボール３０の摩耗が一定以上になり破損すると、螺旋状突起２８ａの軸方向隙間δ２，δ２’がなくなり、螺旋状突起２８ａがボールねじ軸２５のねじ溝２５ａに接触するようになり、安全ナット２８の安全機能が働く。
【００５６】
次に、本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１の効果を説明する。
【００５７】
安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１においては、安全ナット２８はその内径側に断面形状がボールねじ軸２５のねじ溝２５ａの形状と相似形をなす螺旋状突起２８ａを有し、螺旋状突起２８ａはねじ溝２５ａ内に位置するとともに螺旋状突起２８ａの側面とねじ溝２５ａの側面との間に軸方向隙間δ２，δ２’を有し、安全ナット２８はその側面に円周方向に沿って分割された複数の円弧状長孔２８ｂを有し、安全ナット２８をボールねじナット２６に対してその軸心を中心に回転させてボールねじナット２６に対する取付位置を調整することで軸方向隙間δ２，δ２’を調整し、複数の円弧状長孔２８ｂを貫通する取付ボルト２９により安全ナット２８がボールねじナット２６の一端面に取り付けられるものであるので、安全ナット２８の取付時に、安全ナット２８の螺旋状突起２８ａの側面とボールねじ軸２５のねじ溝２５ａの側面との間の軸方向隙間δ２，δ２’を容易に調整できる。
【００５８】
また、安全ナット付ボールねじ式直線作動機２１においては、安全ナット２８のボールねじナット２６に対する取付位置を調整する調整角度θ２，θ２’の範囲は、３６０°×（軸方向隙間δ２，δ２’）／（ボールねじ軸２５のピッチＰ２）以内であるので、軸方向隙間δ２，δ２’を確実に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施例１の安全ナット付送りねじ式直線作動機を一部破断して示す正面図である。
【図２】図１に示す安全ナット付送りねじ式直線作動機の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】図２に示す安全ナットの側面図である。
【図４】図２に示すＸ１枠内を拡大して示す断面図である。
【図５】本発明の実施例２の安全ナット付ボールねじ式直線作動機を一部破断して示す正面図である。
【図６】図５に示す安全ナット付ボールねじ式直線作動機の要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６に示す安全ナットの側面図である。
【図８】図６に示すＸ２枠内を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  安全ナット付送りねじ式直線作動機
２  ハウジング
３  外筒
４  内筒
５  台形ねじ軸
５ａ  ねじ溝
６  台形ねじナット
７  電動機
８  安全ナット
８ａ  螺旋状突起
８ｂ  円弧状長孔
９  取付ボルト
１３  取付部
１３ａ  ピン穴
１４  筒受
１５  先端金具
１５ａ  ピン穴
θ１，θ１’  調整角度
δ１，δ１’  軸方向隙間
γ１  ラジアル方向隙間
Ｐ１  台形ねじ軸のピッチ
２１  安全ナット付ボールねじ式直線作動機
２２  ハウジング
２３  外筒
２４  内筒
２５  ボールねじ軸
２５ａ  ねじ溝
２６  ボールねじナット
２７  電動機
２８  安全ナット
２８ａ  螺旋状突起
２８ｂ  円弧状長孔
２９  取付ボルト
３０  ボール
３１  ストッパ
３２  締結ボルト
３３  取付部
３３ａ  ピン穴
３４  筒受
３５  先端金具
３５ａ  ピン穴
θ２，θ２’  調整角度
δ２，δ２’  軸方向隙間
γ２  ラジアル方向隙間
Ｐ２  ボールねじ軸のピッチ
【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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