直線作動機及び直線作動機の製造方法
【課題】回転運動を直線運動に変換する変換機構（例えばボールねじ機構）を減速機に連結する部分の寸法及び減速機の寸法を短縮し、狭小な空間にも設置可能な直線作動機及び該直線作動機の製造方法を提供する。
【解決手段】軸受けホルダ５４をフレーム５１に内嵌し、軸受けホルダ５４の径方向の寸法をフレーム５１よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレーム５１から突出した軸受けホルダ５４を減速機１０の凹部２３ａに収容して、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されており、減速機１０の寸法を短縮することができる。
【解決手段】軸受けホルダ５４をフレーム５１に内嵌し、軸受けホルダ５４の径方向の寸法をフレーム５１よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレーム５１から突出した軸受けホルダ５４を減速機１０の凹部２３ａに収容して、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されており、減速機１０の寸法を短縮することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの回転運動を減速機にて減速し、ボールねじ機構で直線運動に変換する直線作動機及び該直線作動機の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
扉の開閉及びテーブルの昇降など直線的な動作を実現するために、以前より、直線作動機が使用されている。特にモータの回転運動を減速機にて減速し、ボールねじ機構などで直線運動に変換する直線作動機は、空気圧又は油圧などの圧力を駆動源とする直線作動機に比べて、大掛かりな設備（例えばコンプレッサ）を必要とせず、また静粛性に優れることから、一般に広く普及している。
【０００３】
特許文献１には、モータ及びローラねじ機構を減速機のケーシングの一面に並設した直線作動機が開示されている。該直線作動機は、筒形のハウジングを介して、ローラねじ機構の外筒（フレーム）と減速機のケーシングとを連結している。ハウジングの一端部は、ローラねじ機構の外筒に外嵌している。ハウジングの他端部にはフランジが形成してあり、該フランジにローラねじ機構側からねじを挿入し、ハウジングを減速機のケーシングに連結している。ハウジングにおいて、外筒とフランジとの間には、直線作動機を設置するための金具（例えばトラニオン金具）を取着するための部分が確保されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１９６７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記ハウジングは、金具を取着するための部分を確保すべく、軸方向に長く設計しなければならない。また外部からねじを挿入するための部分を確保すべく、フランジを大径に設計しなければならない。更に減速機の寸法を、フランジの径方向の寸法に対応させる必要がある。金具の取着及びねじの挿入のために、ハウジングの短寸化には限界があり、直線作動機の小型化を促進することができない。そのため狭小な空間に直線作動機を設置する要請があった場合、この要請に応えることは難しい。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、回転運動を直線運動に変換する変換機構（例えばボールねじ機構）を減速機に連結する部分の寸法及び減速機の寸法を短縮し、狭小な空間にも設置可能な直線作動機及び該直線作動機の製造方法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】
【０００７】
本発明に係る直線作動機は、ケーシングの側部に設けたモータの回転を減速して出力する減速機と、前記側部に設けた筒形のフレームに収容してあり、前記減速機から出力された回転運動をねじ軸及びナットを介して直線運動に変換する変換機構と、前記フレーム及び側部を連結し、軸受けを保持する筒形の軸受けホルダとを備える直線作動機において、前記軸受けホルダは、一部が突出した状態で前記フレームに内嵌しており、前記フレームから突出した前記一部を収容する凹部を前記側部に形成してあり、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、軸受けホルダをフレームに内嵌し、軸受けホルダの径方向の寸法をフレームの径方向の寸法よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレームから突出した軸受けホルダを減速機の凹部に収容して、軸方向の寸法を短くする。
【０００９】
本発明に係る直線作動機は、前記凹部の内奥に貫通孔を形成してあり、前記ケーシングの内側から前記貫通孔にねじを挿通し、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、ケーシングの内側からねじを挿通して、軸受けホルダ及び凹部を結合し、外部からねじを挿通する部分を軸受けホルダに形成しない。
【００１１】
本発明に係る直線作動機は、前記モータの出力軸及び前記変換機構のねじ軸は、前記側部から前記ケーシング内にそれぞれ突出しており、前記ケーシングは、前記出力軸に嵌合した駆動歯車と、前記ねじ軸に嵌合しており、前記駆動歯車よりも前記側部寄りに配置された従動歯車と、同一の軸に各嵌合しており、前記駆動歯車に噛合する第１歯車及び前記従動歯車に噛合する第２歯車とを収容していることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、モータの出力軸に嵌合した駆動歯車及び第１歯車からなる１組目の歯車機構よりも、第２歯車及び変換機構のねじ軸に嵌合した従動歯車からなる２組目の歯車機構を、変換機構側に配置することによって、減速機の寸法が変換機構から離反する方向に拡張することを回避し、軸方向の寸法を短縮する。
【００１３】
本発明に係る直線作動機は、前記ケーシングは、前記側部に対向する対向部と、該対向部の周縁部分から前記側部側に突出しており、前記対向部に一体成形された周面部とを有し、前記対向部及び周面部の内部に貫通孔を形成してあり、前記貫通孔にねじを挿通し、前記側部を前記周面部に結合してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、前記対向部及び周面部の内部にねじを貫通させて、側部を周面部にねじ止めする。ケーシング内の空間に通じる貫通孔が対向部になく、減速機内の潤滑油は対向部から漏出しない。
【００１５】
本発明に係る直線作動機は、前記出力軸の突出端部を支持する軸受けを前記側部に対向する前記ケーシングの対向部に設けてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、出力軸を支持する軸受けを、出力軸が挿入された側部に対向する対向部に設けて、出力軸を安定に保持する。
【００１７】
本発明に係る直線作動機は、前記変換機構を物体に取り付ける取付部を備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、取付部によって変換機構を物体に固定し、直線作動機を所望の場所に設置する。
【００１９】
本発明に係る直線作動機の製造方法は、減速機のケーシングにモータ及び変換機構を連結する直線作動機の製造方法において、前記変換機構のねじ軸を前記ケーシングに挿入する工程と、挿入したねじ軸の端部に従動歯車を嵌合させる工程と、前記モータの出力軸を前記ケーシングに挿入する工程と、挿入した出力軸の端部に駆動歯車を嵌合させる工程と、同一の軸に嵌合した第１歯車及び第２歯車を前記駆動歯車及び従動歯車に各噛合するように、ケーシング内に配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、減速機のケーシングに変換機構のねじ軸を挿入して従動歯車を嵌合し、その後、第１歯車をケーシング内に配置して、第１歯車と従動歯車との干渉を回避し、直線作動機の製造を実現する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る直線作動機にあっては、軸受けホルダをフレームに内嵌し、軸受けホルダの径方向の寸法をフレームの径方向の寸法よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレームから突出した軸受けホルダを減速機の凹部に収容して、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダはフレームの内側又は減速機の凹部に収容されており、減速機の寸法を短縮することができる。フレームの内部に収容されている限り、軸受けホルダを軸方向に長く設計しても、減速機の寸法は長くならない。そのため軸受けホルダを軸方向に長く設計し、軸受けホルダ内に軸受けを配置することで、変換機構のねじ軸を安定に保持してねじ軸の振動及び騒音の発生を防止すると共に直線作動機の小型化を図ることができる。また軸受けホルダはフレームの内側又は減速機の凹部に収容されているので、外部に露出した面積が低減し、塗装部分が減少する。また外観上、凹凸が減少して意匠性が向上し、特にフレームに対する塗装は不要となり、直線作動機の製造時間を短縮することができ、また製造費用を削減することができる。
【００２２】
本発明に係る直線作動機にあっては、ケーシングの内側からねじを挿通して、軸受けホルダ及び凹部を結合し、外部からねじを挿通する部分を軸受けホルダに形成しない。そのため従来の軸受けホルダに比べて、径方向の寸法を短くすることができる。また軸受けホルダ及び凹部を結合するねじはケーシング内に位置するので、ねじによる凹凸の形成を回避することができる。
【００２３】
本発明に係る直線作動機にあっては、モータの出力軸に嵌合した駆動歯車及び第１歯車からなる１組目の歯車機構よりも、第２歯車及び変換機構のねじ軸に嵌合した従動歯車からなる２組目の歯車機構を、変換機構側に配置することによって、減速機の寸法が変換機構から離反する方向に拡張することを回避し、減速機の寸法を短縮する。また減速機の短縮に応じて、モータの出力軸は短縮されるので、出力軸に作用するＯＨＬ(Over Hang Load)が低下し、出力軸の基端部に補強のための軸受けを設ける必要がない。
【００２４】
本発明に係る直線作動機にあっては、前記対向部及び周面部の内部にねじを貫通させて、側部を周面部にねじ止めする。ケーシング内の空間に通じる貫通孔が対向部になく、対向部からの潤滑油の漏出を回避することができ、清潔な空間を保つべき室内（例えばクリーンルーム）において使用することができる。
【００２５】
本発明に係る直線作動機にあっては、側部に対向する対向部に軸受けを設けて、モータの出力軸の端部を支持する。そのため出力軸の振動が防止され、出力軸を減速機において安定に保持することができる。
【００２６】
本発明に係る直線作動機にあっては、取付部を介して変換機構を物体に固定することによって、直線作動機を所望の場所に設置することができる。
【００２７】
本発明に係る直線作動機の製造方法にあっては、減速機のケーシングに変換機構のねじ軸を挿入して従動歯車を嵌合し、その後、第１歯車をケーシング内に配置するので、製造過程において第１歯車と従動歯車との干渉を回避することができ、小型の直線作動機を組立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態１に係る直線作動機を略示する縦断面図である。
【図２】ケース及び蓋部を略示する斜視図である。
【図３】ケース及び蓋部を部分的に略示する拡大縦断面図である。
【図４】軸受けホルダ及び蓋部を部分的に略示する斜視図である。
【図５】実施の形態２に係る直線作動機を略示する縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係る直線作動機を示す図面に基づいて詳述する。図１は直線作動機を略示する縦断面図である。
直線作動機はモータ１と、該モータ１の回転運動を減速して出力する減速機１０と、該減速機１０から出力された回転運動を直進運動に変換するボールねじ機構５０（変換機構）とを備える。前記モータ１は図示しないブレーキと、第１ピニオン（駆動歯車）１１が嵌合した出力軸２とを備える。該出力軸２は、減速機１０に挿入してある。
【００３０】
減速機１０は、縦長の矩形状をなすケーシング２０を備える。該ケーシング２０は、縦長の矩形板状の蓋部（側部）２１と、該蓋部２１側を開放したケース２７とを備える。長手方向における蓋部２１の一端部側に貫通孔２２が形成してある。該貫通孔２２に前記出力軸２が挿入してあり、出力軸２はケース２７内に位置する。出力軸２全体に、出力軸２の先端側を底部とした有底円筒形の第１ピニオン１１が嵌合している。該第１ピニオン１１は、中途部に歯車部１１ａを形成してある。歯車部１１ａは、ケース２７寄りに位置する。第１ピニオン１１は、底部の中心部からケース２７側に突出し、後述する軸受け１２に係合する係合部１１ｂを備える。出力軸２の基端部付近に位置する第１ピニオン１１と貫通孔２２の内周面との間に、オイルシール３が周設してある。該オイルシール３は、第１ピニオン１１及び貫通孔２２に密着している。そのため減速機１０内の潤滑油は、貫通孔２２から漏出しない。
【００３１】
前記ケース２７は、前記蓋部２１に対向しており、縦長の矩形板状のケース底部（対向部）２７ａと、該ケース底部２７ａの周縁部に周設してあり、蓋部２１側に突出したケース周面部（周面部）２７ｂとを備える。該ケース周面部２７ｂとケース底部２７ａとは一体に成形してある。ケース底部２７ａは、貫通孔２２に対向する位置に凹部２８を備える。該凹部２８に、軸受け１２が設けてある。第１ピニオン１１の係合部１１ｂは、軸受け１２の内側に係合し、回転可能に支持されている。
【００３２】
長手方向におけるケース底部２７ａの中央部分であって、ケーシング２０の内側に凹部２９が形成してある。前記蓋部２１おいて、凹部２９に対向する位置に凹部２４が形成してある。各凹部２９，２４には、軸受け１６，１７が設けてある。両軸受け１６，１７は、後述する第１ホイル（第１歯車）１４及び第２ピニオン（第２歯車）１５を支持する支軸（軸）１３の両端部を回転可能に支持している。支軸１３のケース２７側に、中央に貫通した孔を有し、周面に歯を形成した第１ホイル１４が嵌合している。支軸１３の蓋部２１側に第２ピニオン１５が嵌合している。第１ホイル１４は、第２ピニオン１５よりも大径である。第１ホイル１４は、第１ピニオン１１に噛合している。第１ホイル１４のケース２７側の側面と第１ピニオン１１の底面とは、支軸１３の軸方向において面一になるように配してある。
【００３３】
長手方向における前記蓋部２１の他端部において、ケース２７と反対側の表面に、円形の凹部２３ａを形成してある。該凹部２３ａの底部（内奥）の中央部分には、後述するボールねじ機構５０のねじ軸５２を挿入する貫通した挿入穴２３が形成してある。凹部２３ａの径方向及び深さ方向の寸法は、後述する円筒形の軸受けホルダ５４の突出した部分に対応している。凹部２３ａの径方向の寸法は、後述する角筒形のフレーム５１の縦寸法及び横寸法よりも小さい。挿入穴２３には、ボールねじ機構５０のねじ軸５２の一端部が、ケース２７と反対側から挿入してあり、該一端部は、ケース２７内に位置する。該一端部に、中央に貫通した孔を有し、周面に歯を形成した第２ホイル（従動歯車）１８が嵌合している。該第２ホイル１８は、第１ピニオン１１及び第１ホイル１４よりも蓋部２１側に位置している。第２ホイル１８は、第２ピニオン１５に噛合している。
【００３４】
図２はケース２７及び蓋部２１を略示する斜視図、図３はケース２７及び蓋部２１を部分的に略示する拡大縦断面図である。
図２及び図３に示すように、ケース底部２７ａの四隅には貫通孔２６ａ，２６ａ，２６ａ，２６ａがそれぞれ設けてあり、該貫通孔２６ａは、ケース底部２７ａ及びケース周面部２７ｂの内部を貫通している。ケース底部２７ａの外側表面には、貫通孔２６ａに連なり、ねじ２６０の頭部が収容される座繰り２６ｂが形成してある。蓋部２１は、貫通孔２６ａに対応した位置に配してあり、内周面にねじ溝を形成したねじ孔２１ａを備える。各貫通孔２６ａ，２６ａ，２６ａ，２６ａに、ケース底部２７ａの外側からねじ２６０、２６０、２６０、２６０が挿入してあり、ねじ２６０とねじ孔２１ａとが螺合している。ケース２７と蓋部２１とは、ねじ２６０によって緊密に結合している。なおケース底部２７ａの四隅部分は、ケース２７の他の箇所に比べて肉厚である。
【００３５】
図１に示すように、ボールねじ機構５０は、角筒形のフレーム５１を備えている。該フレーム５１の内側は、軸方向に沿う貫通した円筒形に形成されている。フレーム５１の一端部には、ボールねじ機構５０と蓋部２１とを連結し、軸受けを保持する円筒形の軸受けホルダ５４が内嵌している。該軸受けホルダ５４は、フレーム５１から軸方向に僅かに突出している。突出した部分は径方向に張り出しており、小径のフランジ状をなす。該フランジ部分の外径は、フレーム５１の縦方向及び横方向寸法よりも小さい。軸受けホルダ５４の両端部に、軸受け５５，５６が各内嵌してある。軸受けホルダ５４の内側にねじ軸５２が配してあり、両軸受け５５，５６によって、ねじ軸５２の中途部が回転可能に支持されている。ねじ軸５２の他端部には、ねじ溝が形成してあり、該ねじ溝にナット５３が螺合している。ねじ溝とナット５３との間には、多数のボール（図示せず）が転動可能に係合している。ねじ軸５２の回転によって、ナット５３は軸方向に進退する。なおモータ１が停止している場合、ブレーキが作用し、停止中に荷重を保持することができる。これにより、停止時の惰行を防止することができ、停止精度を向上させることができる。
【００３６】
図４は軸受けホルダ５４及び蓋部２１を部分的に略示する斜視図である。
蓋部２１の挿入穴２３の周囲であって、凹部２３ａの底面部分には、ねじ２１０、２１０、２１０、２１０を挿入するための複数の貫通孔２１ｂ，２１ｂ，２１ｂ，２１ｂが形成してある。軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分（フランジ部分）に、内周面にねじ溝を形成した複数のねじ孔５４ａ，５４ａ，５４ａ，５４ａが開設してある。該ねじ孔５４ａと貫通孔２１ｂとは対応している。軸受けホルダ５４において、フレーム５１から突出した部分は、全体が前記凹部２３ａ内に収容されている。ケーシング２０の内側からねじ２１０を貫通孔２１ｂに挿入し、ねじ孔５４ａに螺合して、蓋部２１と軸受けホルダ５４とを連結している。これにより、ボールねじ機構５０は減速機１０に固定してある。なお軸受けホルダ５４において、フレーム５１から突出した部分は、前述したねじ止めによって凹部２３ａに密着しており、減速機１０内の潤滑油は凹部２３ａから漏出しない。
【００３７】
図１に示すように、前記フレーム５１の他端部に、ボールねじ機構５０を物体に取り付けるための取付部７０が固定してある。該取付部７０は、ねじ軸５２の軸方向に直角な矩形板状をなし、フレーム５１が嵌合する嵌合穴７１を中央部に備える。また嵌合穴７１の周囲に、ねじを挿入するための複数の貫通孔７２、７２、・・・、７２が形成してある。利用者は、フレーム５１の他端部を嵌合穴７１に嵌合し、貫通孔７２にねじを挿入して、物体に螺結することで、直線作動機を所望の場所に設置することができる。
【００３８】
直線作動機の製造は以下に示す手順で実行される。軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分を凹部２３ａに収容して、ボールねじ機構５０を位置決めする。このとき挿入穴２３にボールねじ機構５０のねじ軸５２が挿入される。ねじ２１０を貫通孔２１ｂに挿入してねじ孔５４ａに螺合させ、蓋部２１と軸受けホルダ５４とを連結する。ねじ軸５２の一端部に第２ホイル１８を嵌合する。蓋部２１の貫通孔２２にモータ１の出力軸２を挿入し、出力軸２に第１ピニオン１１を嵌合する。蓋部２１の凹部２４に軸受け１７を配置する。支軸１３における第２ピニオン１５側の端部を、軸受け１７に係合する。なお支軸１３には予め第１ホイル１４及び第２ピニオン１５を嵌合してある。第２ピニオン１５と第２ホイル１８とを噛合させ、第１ホイル１４と第１ピニオン１１とを噛合させる。支軸１３における第１ホイル１４側の端部及び第１ピニオン１１の係合部１１ｂに、軸受け１６，１２をそれぞれ係合させる。各凹部２９，２８に各軸受け１６，１２を係合させて、ケース２７と蓋部２１とを合わせる。ケース２７の貫通孔２６ａにねじ２６０を挿入し、蓋部２１に螺合してケース２７と蓋部２１とを連結する。
【００３９】
ボールねじ機構５０のねじ軸５２を蓋部２１に挿入して第２ホイル１８を嵌合し、その後、第１ホイル１４をケーシング２０内に配置するので、製造過程において第１ホイル１４と第２ホイル１８との干渉を回避することができ、小型の直線作動機を製造することができる。
【００４０】
実施の形態１にあっては、軸受けホルダ５４をフレーム５１に内嵌し、軸受けホルダ５４の径方向の寸法をフレーム５１の内径よりも短くする。軸方向において金具を取り付ける部分を確保することなく、軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分全体を減速機１０の凹部２３ａに収容し、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されており、従来の減速機と比べて減速機１０の寸法を短縮することができる。フレーム５１の内部に収容されている限り、軸受けホルダ５４を軸方向に長く設計しても、減速機１０の寸法は長くならない。そのため軸受けホルダ５４を軸方向に長く設計し、軸受けホルダ５４内に軸受け５５，５６を配置することで、ボールねじ機構５０のねじ軸５２を安定に保持してねじ軸５２の振動及び騒音の発生を防止すると共に直線作動機の小型化を図ることができる。また軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されているので、外部に露出した面積が低減し、塗装部分が減少する。また外観上、凹凸が減少して意匠性が向上する。また角筒形をなし、すっきりとした外観を備えるフレーム５１に対して塗装が不要となり、直線作動機の製造時間を短縮することができ、製造費用を削減することができる。
【００４１】
フレーム５１から径方向外側に張り出しており、外部からねじを挿通するための大径のフランジ部分を軸受けホルダ５４に形成しない。そのため従来の軸受けホルダに比べて、大径のフランジ部分を削除して径方向の寸法を短くすることができる。またケーシング２０の内側からねじ２１０を挿通して、軸受けホルダ５４及び凹部２３ａを結合している。ねじ２１０はケーシング２０内に位置するので、ねじ２１０による凹凸の形成を回避することができ、軸受けホルダ５４の付近はすっきりとした外観を呈し、塗装が不要となる。
【００４２】
またモータ１の出力軸２に嵌合した第１ピニオン１１及び第１ホイル１４からなる１組目の歯車機構よりも、第２ピニオン１５及び第２ホイル１８からなる２組目の歯車機構を、ボールねじ機構５０側に配置することによって、減速機１０の寸法がボールねじ機構５０から離反する方向に拡張することを回避し、減速機１０の寸法を短縮する。また減速機１０の短縮に応じて、モータ１の出力軸２は短縮されるので、出力軸２に作用するＯＨＬが低下し、出力軸２の基端部に補強のための軸受けを設ける必要がない。
【００４３】
ケース底部２７ａ及びケース周面部２７ｂの内部にねじを貫通させて、蓋部２１をケース周面部２７ｂにねじ止めしている。そのためケース底部２７ａからケーシング２０内に通じる貫通孔がなく、ケース底部２７ａからの潤滑油の漏出を回避することができ、清潔な空間を保つべき室内（例えばクリーンルーム）において使用することができる。またケース底部２７ａに軸受け１２を設けて、モータ１の出力軸２の先端部を支持しているので、出力軸２の振動が防止され、出力軸２を減速機１０において安定に保持することができる。
【００４４】
なおケース底部２７ａにおいて、ねじ軸５２の一端部に対向する位置に軸受けを設け、該軸受けにて、ねじ軸５２の一端部を回転可能に支持するように構成してもよい。
【００４５】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係る直線作動機を示す図面に基づいて詳述する。図５は直線作動機を略示する縦断面図である。
モータ１の出力軸２には、プーリ３１が嵌合している。出力軸２の基端部にオイルシール３が周設してあり、オイルシール３によって貫通孔２２を封止してある。ケース底部２７ａにおいて、ねじ軸５２の一端部に対向する位置に凹部３５が形成してある。該凹部３５には、軸受け３４が設けてある。該軸受け３４にて、ねじ軸５２の一端部が回転可能に支持されている。ねじ軸５２の一端部には、プーリ３１よりも大径のプーリ３２が嵌合している。両プーリ３１，３２の間に、ベルト３３が掛架してある。モータ１の回転運動は、ベルト３３及びプーリ３１，３２を介して減速され、ねじ軸５２に伝達される。なおベルト３３としては、歯付きベルト及びＶベルトが挙げられる。
【００４６】
実施の形態２に係る直線作動機の構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４７】
実施の形態１及び２は、ボールねじ機構５０を使用して回転運動を直進運動に変換しているが、これに限定されるものではなく、回転運動を直進運動に変換する構成を使用すればよい。例えばボールに代えてローラを用いたローラねじ機構を使用してもよい。ねじ２１０をケーシング２０内から貫通孔２１ｂに挿通して、軸受けホルダ５４を凹部２３ａに連結しているが、連結のための構成はこれに限定されない。例えばケーシング２０の外側からねじによって連結するように構成してもよいし、溶接によって連結してもよい。なお減速比が１対１になるように減速機１０を構成してもよい。例えば第１ホイル１４及び第２ピニオン１５を略同径に構成するか又は両プーリ３１，３２を同径に構成してもよい。
【００４８】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ モータ
２ 出力軸
１０ 減速機
１１ 第１ピニオン（駆動歯車）
１２ 軸受け
１３ 支軸（軸）
１４ 第１ホイル（第１歯車）
１５ 第２ピニオン（従動歯車）
１８ 第２ホイル（第２歯車）
２０ ケーシング
２１ 蓋部（側部）
２３ａ 凹部
２７ ケース
２７ａ ケース底部（対向部）
２７ｂ ケース周面部（周面部）
５０ ボールねじ機構（変換機構）
５１ フレーム
５２ ねじ軸
５３ ナット
５４ 軸受けホルダ
７０ 取付部
２１０，２６０ ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの回転運動を減速機にて減速し、ボールねじ機構で直線運動に変換する直線作動機及び該直線作動機の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
扉の開閉及びテーブルの昇降など直線的な動作を実現するために、以前より、直線作動機が使用されている。特にモータの回転運動を減速機にて減速し、ボールねじ機構などで直線運動に変換する直線作動機は、空気圧又は油圧などの圧力を駆動源とする直線作動機に比べて、大掛かりな設備（例えばコンプレッサ）を必要とせず、また静粛性に優れることから、一般に広く普及している。
【０００３】
特許文献１には、モータ及びローラねじ機構を減速機のケーシングの一面に並設した直線作動機が開示されている。該直線作動機は、筒形のハウジングを介して、ローラねじ機構の外筒（フレーム）と減速機のケーシングとを連結している。ハウジングの一端部は、ローラねじ機構の外筒に外嵌している。ハウジングの他端部にはフランジが形成してあり、該フランジにローラねじ機構側からねじを挿入し、ハウジングを減速機のケーシングに連結している。ハウジングにおいて、外筒とフランジとの間には、直線作動機を設置するための金具（例えばトラニオン金具）を取着するための部分が確保されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１９６７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記ハウジングは、金具を取着するための部分を確保すべく、軸方向に長く設計しなければならない。また外部からねじを挿入するための部分を確保すべく、フランジを大径に設計しなければならない。更に減速機の寸法を、フランジの径方向の寸法に対応させる必要がある。金具の取着及びねじの挿入のために、ハウジングの短寸化には限界があり、直線作動機の小型化を促進することができない。そのため狭小な空間に直線作動機を設置する要請があった場合、この要請に応えることは難しい。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、回転運動を直線運動に変換する変換機構（例えばボールねじ機構）を減速機に連結する部分の寸法及び減速機の寸法を短縮し、狭小な空間にも設置可能な直線作動機及び該直線作動機の製造方法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】
【０００７】
本発明に係る直線作動機は、ケーシングの側部に設けたモータの回転を減速して出力する減速機と、前記側部に設けた筒形のフレームに収容してあり、前記減速機から出力された回転運動をねじ軸及びナットを介して直線運動に変換する変換機構と、前記フレーム及び側部を連結し、軸受けを保持する筒形の軸受けホルダとを備える直線作動機において、前記軸受けホルダは、一部が突出した状態で前記フレームに内嵌しており、前記フレームから突出した前記一部を収容する凹部を前記側部に形成してあり、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、軸受けホルダをフレームに内嵌し、軸受けホルダの径方向の寸法をフレームの径方向の寸法よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレームから突出した軸受けホルダを減速機の凹部に収容して、軸方向の寸法を短くする。
【０００９】
本発明に係る直線作動機は、前記凹部の内奥に貫通孔を形成してあり、前記ケーシングの内側から前記貫通孔にねじを挿通し、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、ケーシングの内側からねじを挿通して、軸受けホルダ及び凹部を結合し、外部からねじを挿通する部分を軸受けホルダに形成しない。
【００１１】
本発明に係る直線作動機は、前記モータの出力軸及び前記変換機構のねじ軸は、前記側部から前記ケーシング内にそれぞれ突出しており、前記ケーシングは、前記出力軸に嵌合した駆動歯車と、前記ねじ軸に嵌合しており、前記駆動歯車よりも前記側部寄りに配置された従動歯車と、同一の軸に各嵌合しており、前記駆動歯車に噛合する第１歯車及び前記従動歯車に噛合する第２歯車とを収容していることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、モータの出力軸に嵌合した駆動歯車及び第１歯車からなる１組目の歯車機構よりも、第２歯車及び変換機構のねじ軸に嵌合した従動歯車からなる２組目の歯車機構を、変換機構側に配置することによって、減速機の寸法が変換機構から離反する方向に拡張することを回避し、軸方向の寸法を短縮する。
【００１３】
本発明に係る直線作動機は、前記ケーシングは、前記側部に対向する対向部と、該対向部の周縁部分から前記側部側に突出しており、前記対向部に一体成形された周面部とを有し、前記対向部及び周面部の内部に貫通孔を形成してあり、前記貫通孔にねじを挿通し、前記側部を前記周面部に結合してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、前記対向部及び周面部の内部にねじを貫通させて、側部を周面部にねじ止めする。ケーシング内の空間に通じる貫通孔が対向部になく、減速機内の潤滑油は対向部から漏出しない。
【００１５】
本発明に係る直線作動機は、前記出力軸の突出端部を支持する軸受けを前記側部に対向する前記ケーシングの対向部に設けてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、出力軸を支持する軸受けを、出力軸が挿入された側部に対向する対向部に設けて、出力軸を安定に保持する。
【００１７】
本発明に係る直線作動機は、前記変換機構を物体に取り付ける取付部を備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、取付部によって変換機構を物体に固定し、直線作動機を所望の場所に設置する。
【００１９】
本発明に係る直線作動機の製造方法は、減速機のケーシングにモータ及び変換機構を連結する直線作動機の製造方法において、前記変換機構のねじ軸を前記ケーシングに挿入する工程と、挿入したねじ軸の端部に従動歯車を嵌合させる工程と、前記モータの出力軸を前記ケーシングに挿入する工程と、挿入した出力軸の端部に駆動歯車を嵌合させる工程と、同一の軸に嵌合した第１歯車及び第２歯車を前記駆動歯車及び従動歯車に各噛合するように、ケーシング内に配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、減速機のケーシングに変換機構のねじ軸を挿入して従動歯車を嵌合し、その後、第１歯車をケーシング内に配置して、第１歯車と従動歯車との干渉を回避し、直線作動機の製造を実現する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る直線作動機にあっては、軸受けホルダをフレームに内嵌し、軸受けホルダの径方向の寸法をフレームの径方向の寸法よりも短くする。金具を取り付ける部分を確保することなく、フレームから突出した軸受けホルダを減速機の凹部に収容して、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダはフレームの内側又は減速機の凹部に収容されており、減速機の寸法を短縮することができる。フレームの内部に収容されている限り、軸受けホルダを軸方向に長く設計しても、減速機の寸法は長くならない。そのため軸受けホルダを軸方向に長く設計し、軸受けホルダ内に軸受けを配置することで、変換機構のねじ軸を安定に保持してねじ軸の振動及び騒音の発生を防止すると共に直線作動機の小型化を図ることができる。また軸受けホルダはフレームの内側又は減速機の凹部に収容されているので、外部に露出した面積が低減し、塗装部分が減少する。また外観上、凹凸が減少して意匠性が向上し、特にフレームに対する塗装は不要となり、直線作動機の製造時間を短縮することができ、また製造費用を削減することができる。
【００２２】
本発明に係る直線作動機にあっては、ケーシングの内側からねじを挿通して、軸受けホルダ及び凹部を結合し、外部からねじを挿通する部分を軸受けホルダに形成しない。そのため従来の軸受けホルダに比べて、径方向の寸法を短くすることができる。また軸受けホルダ及び凹部を結合するねじはケーシング内に位置するので、ねじによる凹凸の形成を回避することができる。
【００２３】
本発明に係る直線作動機にあっては、モータの出力軸に嵌合した駆動歯車及び第１歯車からなる１組目の歯車機構よりも、第２歯車及び変換機構のねじ軸に嵌合した従動歯車からなる２組目の歯車機構を、変換機構側に配置することによって、減速機の寸法が変換機構から離反する方向に拡張することを回避し、減速機の寸法を短縮する。また減速機の短縮に応じて、モータの出力軸は短縮されるので、出力軸に作用するＯＨＬ(Over Hang Load)が低下し、出力軸の基端部に補強のための軸受けを設ける必要がない。
【００２４】
本発明に係る直線作動機にあっては、前記対向部及び周面部の内部にねじを貫通させて、側部を周面部にねじ止めする。ケーシング内の空間に通じる貫通孔が対向部になく、対向部からの潤滑油の漏出を回避することができ、清潔な空間を保つべき室内（例えばクリーンルーム）において使用することができる。
【００２５】
本発明に係る直線作動機にあっては、側部に対向する対向部に軸受けを設けて、モータの出力軸の端部を支持する。そのため出力軸の振動が防止され、出力軸を減速機において安定に保持することができる。
【００２６】
本発明に係る直線作動機にあっては、取付部を介して変換機構を物体に固定することによって、直線作動機を所望の場所に設置することができる。
【００２７】
本発明に係る直線作動機の製造方法にあっては、減速機のケーシングに変換機構のねじ軸を挿入して従動歯車を嵌合し、その後、第１歯車をケーシング内に配置するので、製造過程において第１歯車と従動歯車との干渉を回避することができ、小型の直線作動機を組立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態１に係る直線作動機を略示する縦断面図である。
【図２】ケース及び蓋部を略示する斜視図である。
【図３】ケース及び蓋部を部分的に略示する拡大縦断面図である。
【図４】軸受けホルダ及び蓋部を部分的に略示する斜視図である。
【図５】実施の形態２に係る直線作動機を略示する縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係る直線作動機を示す図面に基づいて詳述する。図１は直線作動機を略示する縦断面図である。
直線作動機はモータ１と、該モータ１の回転運動を減速して出力する減速機１０と、該減速機１０から出力された回転運動を直進運動に変換するボールねじ機構５０（変換機構）とを備える。前記モータ１は図示しないブレーキと、第１ピニオン（駆動歯車）１１が嵌合した出力軸２とを備える。該出力軸２は、減速機１０に挿入してある。
【００３０】
減速機１０は、縦長の矩形状をなすケーシング２０を備える。該ケーシング２０は、縦長の矩形板状の蓋部（側部）２１と、該蓋部２１側を開放したケース２７とを備える。長手方向における蓋部２１の一端部側に貫通孔２２が形成してある。該貫通孔２２に前記出力軸２が挿入してあり、出力軸２はケース２７内に位置する。出力軸２全体に、出力軸２の先端側を底部とした有底円筒形の第１ピニオン１１が嵌合している。該第１ピニオン１１は、中途部に歯車部１１ａを形成してある。歯車部１１ａは、ケース２７寄りに位置する。第１ピニオン１１は、底部の中心部からケース２７側に突出し、後述する軸受け１２に係合する係合部１１ｂを備える。出力軸２の基端部付近に位置する第１ピニオン１１と貫通孔２２の内周面との間に、オイルシール３が周設してある。該オイルシール３は、第１ピニオン１１及び貫通孔２２に密着している。そのため減速機１０内の潤滑油は、貫通孔２２から漏出しない。
【００３１】
前記ケース２７は、前記蓋部２１に対向しており、縦長の矩形板状のケース底部（対向部）２７ａと、該ケース底部２７ａの周縁部に周設してあり、蓋部２１側に突出したケース周面部（周面部）２７ｂとを備える。該ケース周面部２７ｂとケース底部２７ａとは一体に成形してある。ケース底部２７ａは、貫通孔２２に対向する位置に凹部２８を備える。該凹部２８に、軸受け１２が設けてある。第１ピニオン１１の係合部１１ｂは、軸受け１２の内側に係合し、回転可能に支持されている。
【００３２】
長手方向におけるケース底部２７ａの中央部分であって、ケーシング２０の内側に凹部２９が形成してある。前記蓋部２１おいて、凹部２９に対向する位置に凹部２４が形成してある。各凹部２９，２４には、軸受け１６，１７が設けてある。両軸受け１６，１７は、後述する第１ホイル（第１歯車）１４及び第２ピニオン（第２歯車）１５を支持する支軸（軸）１３の両端部を回転可能に支持している。支軸１３のケース２７側に、中央に貫通した孔を有し、周面に歯を形成した第１ホイル１４が嵌合している。支軸１３の蓋部２１側に第２ピニオン１５が嵌合している。第１ホイル１４は、第２ピニオン１５よりも大径である。第１ホイル１４は、第１ピニオン１１に噛合している。第１ホイル１４のケース２７側の側面と第１ピニオン１１の底面とは、支軸１３の軸方向において面一になるように配してある。
【００３３】
長手方向における前記蓋部２１の他端部において、ケース２７と反対側の表面に、円形の凹部２３ａを形成してある。該凹部２３ａの底部（内奥）の中央部分には、後述するボールねじ機構５０のねじ軸５２を挿入する貫通した挿入穴２３が形成してある。凹部２３ａの径方向及び深さ方向の寸法は、後述する円筒形の軸受けホルダ５４の突出した部分に対応している。凹部２３ａの径方向の寸法は、後述する角筒形のフレーム５１の縦寸法及び横寸法よりも小さい。挿入穴２３には、ボールねじ機構５０のねじ軸５２の一端部が、ケース２７と反対側から挿入してあり、該一端部は、ケース２７内に位置する。該一端部に、中央に貫通した孔を有し、周面に歯を形成した第２ホイル（従動歯車）１８が嵌合している。該第２ホイル１８は、第１ピニオン１１及び第１ホイル１４よりも蓋部２１側に位置している。第２ホイル１８は、第２ピニオン１５に噛合している。
【００３４】
図２はケース２７及び蓋部２１を略示する斜視図、図３はケース２７及び蓋部２１を部分的に略示する拡大縦断面図である。
図２及び図３に示すように、ケース底部２７ａの四隅には貫通孔２６ａ，２６ａ，２６ａ，２６ａがそれぞれ設けてあり、該貫通孔２６ａは、ケース底部２７ａ及びケース周面部２７ｂの内部を貫通している。ケース底部２７ａの外側表面には、貫通孔２６ａに連なり、ねじ２６０の頭部が収容される座繰り２６ｂが形成してある。蓋部２１は、貫通孔２６ａに対応した位置に配してあり、内周面にねじ溝を形成したねじ孔２１ａを備える。各貫通孔２６ａ，２６ａ，２６ａ，２６ａに、ケース底部２７ａの外側からねじ２６０、２６０、２６０、２６０が挿入してあり、ねじ２６０とねじ孔２１ａとが螺合している。ケース２７と蓋部２１とは、ねじ２６０によって緊密に結合している。なおケース底部２７ａの四隅部分は、ケース２７の他の箇所に比べて肉厚である。
【００３５】
図１に示すように、ボールねじ機構５０は、角筒形のフレーム５１を備えている。該フレーム５１の内側は、軸方向に沿う貫通した円筒形に形成されている。フレーム５１の一端部には、ボールねじ機構５０と蓋部２１とを連結し、軸受けを保持する円筒形の軸受けホルダ５４が内嵌している。該軸受けホルダ５４は、フレーム５１から軸方向に僅かに突出している。突出した部分は径方向に張り出しており、小径のフランジ状をなす。該フランジ部分の外径は、フレーム５１の縦方向及び横方向寸法よりも小さい。軸受けホルダ５４の両端部に、軸受け５５，５６が各内嵌してある。軸受けホルダ５４の内側にねじ軸５２が配してあり、両軸受け５５，５６によって、ねじ軸５２の中途部が回転可能に支持されている。ねじ軸５２の他端部には、ねじ溝が形成してあり、該ねじ溝にナット５３が螺合している。ねじ溝とナット５３との間には、多数のボール（図示せず）が転動可能に係合している。ねじ軸５２の回転によって、ナット５３は軸方向に進退する。なおモータ１が停止している場合、ブレーキが作用し、停止中に荷重を保持することができる。これにより、停止時の惰行を防止することができ、停止精度を向上させることができる。
【００３６】
図４は軸受けホルダ５４及び蓋部２１を部分的に略示する斜視図である。
蓋部２１の挿入穴２３の周囲であって、凹部２３ａの底面部分には、ねじ２１０、２１０、２１０、２１０を挿入するための複数の貫通孔２１ｂ，２１ｂ，２１ｂ，２１ｂが形成してある。軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分（フランジ部分）に、内周面にねじ溝を形成した複数のねじ孔５４ａ，５４ａ，５４ａ，５４ａが開設してある。該ねじ孔５４ａと貫通孔２１ｂとは対応している。軸受けホルダ５４において、フレーム５１から突出した部分は、全体が前記凹部２３ａ内に収容されている。ケーシング２０の内側からねじ２１０を貫通孔２１ｂに挿入し、ねじ孔５４ａに螺合して、蓋部２１と軸受けホルダ５４とを連結している。これにより、ボールねじ機構５０は減速機１０に固定してある。なお軸受けホルダ５４において、フレーム５１から突出した部分は、前述したねじ止めによって凹部２３ａに密着しており、減速機１０内の潤滑油は凹部２３ａから漏出しない。
【００３７】
図１に示すように、前記フレーム５１の他端部に、ボールねじ機構５０を物体に取り付けるための取付部７０が固定してある。該取付部７０は、ねじ軸５２の軸方向に直角な矩形板状をなし、フレーム５１が嵌合する嵌合穴７１を中央部に備える。また嵌合穴７１の周囲に、ねじを挿入するための複数の貫通孔７２、７２、・・・、７２が形成してある。利用者は、フレーム５１の他端部を嵌合穴７１に嵌合し、貫通孔７２にねじを挿入して、物体に螺結することで、直線作動機を所望の場所に設置することができる。
【００３８】
直線作動機の製造は以下に示す手順で実行される。軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分を凹部２３ａに収容して、ボールねじ機構５０を位置決めする。このとき挿入穴２３にボールねじ機構５０のねじ軸５２が挿入される。ねじ２１０を貫通孔２１ｂに挿入してねじ孔５４ａに螺合させ、蓋部２１と軸受けホルダ５４とを連結する。ねじ軸５２の一端部に第２ホイル１８を嵌合する。蓋部２１の貫通孔２２にモータ１の出力軸２を挿入し、出力軸２に第１ピニオン１１を嵌合する。蓋部２１の凹部２４に軸受け１７を配置する。支軸１３における第２ピニオン１５側の端部を、軸受け１７に係合する。なお支軸１３には予め第１ホイル１４及び第２ピニオン１５を嵌合してある。第２ピニオン１５と第２ホイル１８とを噛合させ、第１ホイル１４と第１ピニオン１１とを噛合させる。支軸１３における第１ホイル１４側の端部及び第１ピニオン１１の係合部１１ｂに、軸受け１６，１２をそれぞれ係合させる。各凹部２９，２８に各軸受け１６，１２を係合させて、ケース２７と蓋部２１とを合わせる。ケース２７の貫通孔２６ａにねじ２６０を挿入し、蓋部２１に螺合してケース２７と蓋部２１とを連結する。
【００３９】
ボールねじ機構５０のねじ軸５２を蓋部２１に挿入して第２ホイル１８を嵌合し、その後、第１ホイル１４をケーシング２０内に配置するので、製造過程において第１ホイル１４と第２ホイル１８との干渉を回避することができ、小型の直線作動機を製造することができる。
【００４０】
実施の形態１にあっては、軸受けホルダ５４をフレーム５１に内嵌し、軸受けホルダ５４の径方向の寸法をフレーム５１の内径よりも短くする。軸方向において金具を取り付ける部分を確保することなく、軸受けホルダ５４におけるフレーム５１から突出した部分全体を減速機１０の凹部２３ａに収容し、軸方向の寸法を短くする。軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されており、従来の減速機と比べて減速機１０の寸法を短縮することができる。フレーム５１の内部に収容されている限り、軸受けホルダ５４を軸方向に長く設計しても、減速機１０の寸法は長くならない。そのため軸受けホルダ５４を軸方向に長く設計し、軸受けホルダ５４内に軸受け５５，５６を配置することで、ボールねじ機構５０のねじ軸５２を安定に保持してねじ軸５２の振動及び騒音の発生を防止すると共に直線作動機の小型化を図ることができる。また軸受けホルダ５４はフレーム５１の内側又は減速機１０の凹部２３ａに収容されているので、外部に露出した面積が低減し、塗装部分が減少する。また外観上、凹凸が減少して意匠性が向上する。また角筒形をなし、すっきりとした外観を備えるフレーム５１に対して塗装が不要となり、直線作動機の製造時間を短縮することができ、製造費用を削減することができる。
【００４１】
フレーム５１から径方向外側に張り出しており、外部からねじを挿通するための大径のフランジ部分を軸受けホルダ５４に形成しない。そのため従来の軸受けホルダに比べて、大径のフランジ部分を削除して径方向の寸法を短くすることができる。またケーシング２０の内側からねじ２１０を挿通して、軸受けホルダ５４及び凹部２３ａを結合している。ねじ２１０はケーシング２０内に位置するので、ねじ２１０による凹凸の形成を回避することができ、軸受けホルダ５４の付近はすっきりとした外観を呈し、塗装が不要となる。
【００４２】
またモータ１の出力軸２に嵌合した第１ピニオン１１及び第１ホイル１４からなる１組目の歯車機構よりも、第２ピニオン１５及び第２ホイル１８からなる２組目の歯車機構を、ボールねじ機構５０側に配置することによって、減速機１０の寸法がボールねじ機構５０から離反する方向に拡張することを回避し、減速機１０の寸法を短縮する。また減速機１０の短縮に応じて、モータ１の出力軸２は短縮されるので、出力軸２に作用するＯＨＬが低下し、出力軸２の基端部に補強のための軸受けを設ける必要がない。
【００４３】
ケース底部２７ａ及びケース周面部２７ｂの内部にねじを貫通させて、蓋部２１をケース周面部２７ｂにねじ止めしている。そのためケース底部２７ａからケーシング２０内に通じる貫通孔がなく、ケース底部２７ａからの潤滑油の漏出を回避することができ、清潔な空間を保つべき室内（例えばクリーンルーム）において使用することができる。またケース底部２７ａに軸受け１２を設けて、モータ１の出力軸２の先端部を支持しているので、出力軸２の振動が防止され、出力軸２を減速機１０において安定に保持することができる。
【００４４】
なおケース底部２７ａにおいて、ねじ軸５２の一端部に対向する位置に軸受けを設け、該軸受けにて、ねじ軸５２の一端部を回転可能に支持するように構成してもよい。
【００４５】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係る直線作動機を示す図面に基づいて詳述する。図５は直線作動機を略示する縦断面図である。
モータ１の出力軸２には、プーリ３１が嵌合している。出力軸２の基端部にオイルシール３が周設してあり、オイルシール３によって貫通孔２２を封止してある。ケース底部２７ａにおいて、ねじ軸５２の一端部に対向する位置に凹部３５が形成してある。該凹部３５には、軸受け３４が設けてある。該軸受け３４にて、ねじ軸５２の一端部が回転可能に支持されている。ねじ軸５２の一端部には、プーリ３１よりも大径のプーリ３２が嵌合している。両プーリ３１，３２の間に、ベルト３３が掛架してある。モータ１の回転運動は、ベルト３３及びプーリ３１，３２を介して減速され、ねじ軸５２に伝達される。なおベルト３３としては、歯付きベルト及びＶベルトが挙げられる。
【００４６】
実施の形態２に係る直線作動機の構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４７】
実施の形態１及び２は、ボールねじ機構５０を使用して回転運動を直進運動に変換しているが、これに限定されるものではなく、回転運動を直進運動に変換する構成を使用すればよい。例えばボールに代えてローラを用いたローラねじ機構を使用してもよい。ねじ２１０をケーシング２０内から貫通孔２１ｂに挿通して、軸受けホルダ５４を凹部２３ａに連結しているが、連結のための構成はこれに限定されない。例えばケーシング２０の外側からねじによって連結するように構成してもよいし、溶接によって連結してもよい。なお減速比が１対１になるように減速機１０を構成してもよい。例えば第１ホイル１４及び第２ピニオン１５を略同径に構成するか又は両プーリ３１，３２を同径に構成してもよい。
【００４８】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ モータ
２ 出力軸
１０ 減速機
１１ 第１ピニオン（駆動歯車）
１２ 軸受け
１３ 支軸（軸）
１４ 第１ホイル（第１歯車）
１５ 第２ピニオン（従動歯車）
１８ 第２ホイル（第２歯車）
２０ ケーシング
２１ 蓋部（側部）
２３ａ 凹部
２７ ケース
２７ａ ケース底部（対向部）
２７ｂ ケース周面部（周面部）
５０ ボールねじ機構（変換機構）
５１ フレーム
５２ ねじ軸
５３ ナット
５４ 軸受けホルダ
７０ 取付部
２１０，２６０ ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの側部に設けたモータの回転を減速して出力する減速機と、前記側部に設けた筒形のフレームに収容してあり、前記減速機から出力された回転運動をねじ軸及びナットを介して直線運動に変換する変換機構と、前記フレーム及び側部を連結し、軸受けを保持する筒形の軸受けホルダとを備える直線作動機において、
前記軸受けホルダは、一部が突出した状態で前記フレームに内嵌しており、
前記フレームから突出した前記一部を収容する凹部を前記側部に形成してあり、
前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあること
を特徴とする直線作動機。
【請求項２】
前記凹部の内奥に貫通孔を形成してあり、
前記ケーシングの内側から前記貫通孔にねじを挿通し、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあること
を特徴とする請求項１に記載の直線作動機。
【請求項３】
前記モータの出力軸及び前記変換機構のねじ軸は、前記側部から前記ケーシング内にそれぞれ突出しており、
前記ケーシングは、
前記出力軸に嵌合した駆動歯車と、
前記ねじ軸に嵌合しており、前記駆動歯車よりも前記側部寄りに配置された従動歯車と、
同一の軸に各嵌合しており、前記駆動歯車に噛合する第１歯車及び前記従動歯車に噛合する第２歯車と
を収容していること
を特徴とする請求項１又は２に記載の直線作動機。
【請求項４】
前記ケーシングは、
前記側部に対向する対向部と、
該対向部の周縁部分から前記側部側に突出しており、前記対向部に一体成形された周面部と
を有し、
前記対向部及び周面部の内部に貫通孔を形成してあり、
前記貫通孔にねじを挿通し、前記側部を前記周面部に結合してあること
を特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の直線作動機。
【請求項５】
前記出力軸の突出端部を支持する軸受けを前記側部に対向する前記ケーシングの対向部に設けてあること
を特徴とする請求項２又は３に記載の直線作動機。
【請求項６】
前記変換機構を物体に取り付ける取付部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の直線作動機。
【請求項７】
減速機のケーシングにモータ及び変換機構を連結する直線作動機の製造方法において、
前記変換機構のねじ軸を前記ケーシングに挿入する工程と、
挿入したねじ軸の端部に従動歯車を嵌合させる工程と、
前記モータの出力軸を前記ケーシングに挿入する工程と、
挿入した出力軸の端部に駆動歯車を嵌合させる工程と、
同一の軸に嵌合した第１歯車及び第２歯車を前記駆動歯車及び従動歯車に各噛合するように、ケーシング内に配置する工程と
を備えることを特徴とする直線作動機の製造方法。
【請求項１】
ケーシングの側部に設けたモータの回転を減速して出力する減速機と、前記側部に設けた筒形のフレームに収容してあり、前記減速機から出力された回転運動をねじ軸及びナットを介して直線運動に変換する変換機構と、前記フレーム及び側部を連結し、軸受けを保持する筒形の軸受けホルダとを備える直線作動機において、
前記軸受けホルダは、一部が突出した状態で前記フレームに内嵌しており、
前記フレームから突出した前記一部を収容する凹部を前記側部に形成してあり、
前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあること
を特徴とする直線作動機。
【請求項２】
前記凹部の内奥に貫通孔を形成してあり、
前記ケーシングの内側から前記貫通孔にねじを挿通し、前記軸受けホルダ及び凹部を結合してあること
を特徴とする請求項１に記載の直線作動機。
【請求項３】
前記モータの出力軸及び前記変換機構のねじ軸は、前記側部から前記ケーシング内にそれぞれ突出しており、
前記ケーシングは、
前記出力軸に嵌合した駆動歯車と、
前記ねじ軸に嵌合しており、前記駆動歯車よりも前記側部寄りに配置された従動歯車と、
同一の軸に各嵌合しており、前記駆動歯車に噛合する第１歯車及び前記従動歯車に噛合する第２歯車と
を収容していること
を特徴とする請求項１又は２に記載の直線作動機。
【請求項４】
前記ケーシングは、
前記側部に対向する対向部と、
該対向部の周縁部分から前記側部側に突出しており、前記対向部に一体成形された周面部と
を有し、
前記対向部及び周面部の内部に貫通孔を形成してあり、
前記貫通孔にねじを挿通し、前記側部を前記周面部に結合してあること
を特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の直線作動機。
【請求項５】
前記出力軸の突出端部を支持する軸受けを前記側部に対向する前記ケーシングの対向部に設けてあること
を特徴とする請求項２又は３に記載の直線作動機。
【請求項６】
前記変換機構を物体に取り付ける取付部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の直線作動機。
【請求項７】
減速機のケーシングにモータ及び変換機構を連結する直線作動機の製造方法において、
前記変換機構のねじ軸を前記ケーシングに挿入する工程と、
挿入したねじ軸の端部に従動歯車を嵌合させる工程と、
前記モータの出力軸を前記ケーシングに挿入する工程と、
挿入した出力軸の端部に駆動歯車を嵌合させる工程と、
同一の軸に嵌合した第１歯車及び第２歯車を前記駆動歯車及び従動歯車に各噛合するように、ケーシング内に配置する工程と
を備えることを特徴とする直線作動機の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２５４６１（Ｐ２０１２−２２５４６１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９５３０４（Ｐ２０１１−９５３０４）
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１５０８００）株式会社ツバキエマソン (102)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１５０８００）株式会社ツバキエマソン (102)
【Ｆターム（参考）】
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