電動リニアアクチュエータ
【課題】部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供する。
【解決手段】減速機構６とボールねじ機構８がブラケット２に組み付けられ、このブラケット２にカップ状のカバー２１が着脱可能に装着され、このカバー２１が、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部２２を備えると共に、ブラケットに環状溝２３が形成され、この環状溝２３にカバー２１の係止部２２が係止され、当該カバー２１が弾性変形した状態で装着され、少なくともボールねじ機構８が外部から密封されている。
【解決手段】減速機構６とボールねじ機構８がブラケット２に組み付けられ、このブラケット２にカップ状のカバー２１が着脱可能に装着され、このカバー２１が、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部２２を備えると共に、ブラケットに環状溝２３が形成され、この環状溝２３にカバー２１の係止部２２が係止され、当該カバー２１が弾性変形した状態で装着され、少なくともボールねじ機構８が外部から密封されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用されるボールねじ機構を備えた電動リニアアクチュエータ、詳しくは、自動車のトランスミッションやパーキングブレーキ等で、電動モータからの回転入力を、ボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換する電動リニアアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種駆動部に使用される電動リニアアクチュエータにおいて、電動モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換する機構として、台形ねじあるいはラックアンドピニオン等の歯車機構が一般的に使用されている。これらの変換機構は、滑り接触部を伴うため動力損失が大きく、電動モータの大型化や消費電力の増大を余儀なくされている。そのため、より効率的なアクチュエータとしてボールねじ機構が採用されるようになってきた。
【０００３】
従来の電動リニアアクチュエータとしては、例えば、ハウジングに支持された電動モータにより、ボールねじを構成するボールねじ軸を回転駆動自在とし、このボールねじ軸を回転駆動することによってナットに結合された出力部材を軸方向に変位可能としている。ボールねじ機構は、摩擦が非常に低く、出力部材側に作用するスラスト荷重によって簡単にボールねじ軸が回転してしまうので、電動モータが停止時に出力部材を位置保持する必要がある。
【０００４】
そこで、例えば、電動モータにブレーキ手段を設けたり、あるいは伝達手段としてウオームギアのような低効率なものを設けることがなされているが、その代表的なものとして、図４に示すような電動リニアアクチュエータが知られている。この電動リニアアクチュエータ５０は、回転運動を直線運動に変換するボールねじ５１を備えたアクチュエータ本体５２と、電動モータ５３の回転運動をアクチュエータ本体５２に伝達する歯車減速機構５４と、歯車減速機構５４を構成する第１歯車５５に係合してアクチュエータ本体５２を位置保持する位置保持機構５６とを備えている。
【０００５】
ボールねじ５１は、外周面に螺旋状のねじ溝５７ａが形成され、出力軸としてのねじ軸５７と、このねじ軸５７に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝５８ａが形成されたナット５８と、対向する両ねじ溝５７ａ、５８ａによって形成された転動路に転動自在に収容された多数のボール５９とを備えている。
【０００６】
アクチュエータ本体５２は、ハウジング６０の内周に、ナット５８が一対の玉軸受６１、６２を介して回転自在に支持されると共に、ねじ軸５７が、ハウジング６０に対して相対回転不能で、かつ軸方向に移動自在に支持されている。そして、ナット５８が歯車減速機構５４を介して回転駆動されることにより、ねじ軸５７が直線運動に変換される。
【０００７】
歯車減速機構５４は、電動モータ５３のモータ軸５３ａに固定された小径の平歯車からなる第１歯車５５と、この第１歯車５５に噛合し、ナット５８の外周に一体に形成された大径の平歯車からなる第２歯車６３とから構成されている。
【０００８】
位置保持機構５６は、第１歯車５５に対して係脱自在に設けられているロック部材としてのシャフト６４と、このシャフト６４を第１歯車５５に対して係脱する方向に駆動する駆動手段としてのソレノイド６５とを備えている。シャフト６４は棒状をなし、ソレノイド６５によって直線駆動され、その先端部が受部６６に係脱するようになっている。このように、ソレノイド６５を制御することにより、シャフト６４が第１歯車５５に係合して回転が阻止されるので、振動荷重が作用した場合においても、係合面が滑ることなく安定してアクチュエータ本体５２のねじ軸５７を位置保持することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１５６４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、こうした従来の電動リニアアクチュエータ５０では、その使用箇所によっては、外部から泥水やオイルの浸入や、内部に充填されたグリース飛散防止のため、ボールねじ５１等の駆動部品は、ハウジング６０に内蔵されている。特に、この種の第１歯車５５と第２歯車６３の二段以上の歯車で構成された歯車減速機構５４を備えた電動リニアアクチュエータ５０では、組立性の面から、二分割のハウジング６０構造になっている。
【００１１】
この場合、加工コストアップだけでなく、ハウジング６０の締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジング６０の質量アップ等の課題がある。
【００１２】
本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータ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】
【００１３】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されている。
【００１４】
このように、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、駆動軸と同軸状に一体化されて外周にナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、減速機構とボールねじ機構がブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されているので、ボールねじ機構の内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができ、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明のように、前記電動モータが前記カバーによって外部から密封されていても良い。
【００１６】
好ましくは、請求項３に記載の発明のように、前記カバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着されていれば、カバーをワンタッチでブラケットに装着することができ、部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明のように、前記係止部が、周方向に少なくとも３個形成されていれば、所望の引抜耐力を確保することができ、カバーの着脱性が向上する。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明のように、前記ブラケットが、前記減速機構を構成する入力歯車を収容する第１の取付穴と、前記ボールねじ機構を構成するナットを収容する第２の取付穴を備え、この第２の取付穴に前記支持軸受が装着されていれば、軽量・コンパクト化を図ることができる。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明のように、前記ブラケットの両端面が平坦に形成され、一方の端面が相手取付部品の取付面となり、密着した状態で接合されると共に、他方の端面に前記カバーが装着されていれば、構造が簡素になって軽量化を図ることができる。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明のように、前記ブラケットがアルミ合金で形成されていれば、軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明のように、前記電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向が同じ方向に設定されていれば、組立作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させることができる。
【００２２】
また、請求項９に記載の発明のように、前記ナットの外周にキーを介して前記減速機構を構成する出力歯車が一体に固定されると共に、前記ナットの一端部にフランジが形成され、このフランジと前記出力歯車によって前記支持軸受が挟持された状態で外嵌固定されていれば、ナットを単一の支持軸受によってブラケットに対して、回転自在に、かつ軸方向移動不可に安定して支承することができる。
【００２３】
好ましくは、請求項１０に記載の発明のように、前記ナットのフランジの位置が前記入力歯車と電動モータのサブアッシーと同じ方向に設定されていれば、電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向を同じ方向にすることができ、組立作業を簡便化することができる。
【００２４】
また、請求項１１に記載の発明のように、前記支持軸受が４点接触玉軸受で構成されていれば、軸方向のガタを可及的に規制することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る電動リニアアクチュエータは、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されているので、ボールねじ機構の内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができ、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。
【図２】図１のボールねじ機構を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。
【図４】従来の電動リニアアクチュエータを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
アルミ合金製の円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられ、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、このカバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着され、少なくとも前記ボールねじ機構が外部から密封されている。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図、図２は、図１のボールねじ機構を示す縦断面図である。
【００２９】
この電動リニアアクチュエータ１は、図１（ａ）に示すように、Ａ６０６３ＴＥやＡＤＣ１２等のアルミ合金からなるブラケット２と、このブラケット２に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３のモータ軸３ａに取付けられた入力歯車４と、この入力歯車４に噛合する出力歯車５とからなる減速機構６と、この減速機構６を介して電動モータ３の回転運動を駆動軸７の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構８を備えている。
【００３０】
ブラケット２は円板状に形成され、入力歯車４を収容する第１の取付穴２ａと、ボールねじ機構８を構成するナット１２を収容する第２の取付穴２ｂを備えている。第１の取付穴２ａには電動モータ３が取り付けられると共に、第２の取付穴２ｂには、ナット１２を回転自在に支承する支持軸受２８が装着されている。ブラケット２の両端面は平坦に形成され、一方の端面２ｃは相手取付部品９の取付面となり、密着した状態で接合されている。
【００３１】
電動モータ３のモータ軸３ａは、その端部に平歯車からなる入力歯車３が圧入により相対回転不能に取り付けられ、平歯車からなる出力歯車５に噛合している。この出力歯車５は、後述するボールねじ機構８を構成するナット１２にキー１３を介して一体に固定されている。
【００３２】
駆動軸７は、ボールねじ機構８を構成するねじ軸１０と一体に構成され、相手取付部品９に装着されたオイルシール１１により、回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。電動モータ３の回転トルクは、入力歯車４から出力歯車５によって減速されてナット１２に伝達され、ボールねじ機構８によって駆動軸７の直線運動に変換される。
【００３３】
ボールねじ機構８は、図２に拡大して示すように、ねじ軸１０と、このねじ軸１０にボール１４を介して外挿されたナット１２とを備えている。ねじ軸１０は、外周に螺旋状のねじ溝１０ａが形成されている。一方、ナット１２は、ねじ軸１０に外挿されると共に、内周にねじ軸１０のねじ溝１０ａに対応する螺旋状のねじ溝１２ａが形成されている。そして、これらねじ溝１０ａ、１２ａとの間に多数のボール１４が転動自在に収容されている。ナット１２は、外周にキー溝１５が形成され、このキー溝１５に係止されたキー１３を介して出力歯車５が一体に固定されると共に、止め輪１６によって軸方向に位置決めされている。
【００３４】
また、ナット１２の一端部にはフランジ１７が形成され、このフランジ１７と出力歯車５によって挟持された状態で支持軸受１８が外嵌固定されている。支持軸受１８は、ブラケット２の第２の取付穴２ｂに装着され、止め輪１９によって軸方向に位置決め固定されている。この支持軸受１８を介して、ナット１２がブラケット２に対して、回転自在に、かつ軸方向移動不可に支承されている（図１（ａ）参照）。支持軸受１８は、密封型の深溝玉軸受でも良いが、ここでは、軸方向のガタを可及的に規制することができる４点接触玉軸受が好ましい。２０は、ナット１２のねじ溝１２ａを連結して循環部材を構成する駒部材で、この駒部材２０によって多数のボール１４が無限循環することができる。
【００３５】
各ねじ溝１０ａ、１２ａの断面形状は、サーキュラアーク形状であってもゴシックアーク形状であっても良いが、ここではボール１４との接触角が大きくとれ、アキシアルすきまが小さく設定できるゴシックアーク形状に形成されている。これにより、軸方向荷重に対する剛性が高くなり、かつ振動の発生を抑制することができる。
【００３６】
ナット１２はＳＣＭ４１５やＳＣＭ４２０等の肌焼き鋼からなり、真空浸炭焼入れによってその表面に５５〜６２ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。これにより、熱処理後のスケール除去のためのバフ加工等を省略することができ、低コスト化を図ることができる。一方、ねじ軸１０はＳ５５Ｃ等の中炭素鋼あるいはＳＣＭ４１５やＳＣＭ４２０等の肌焼き鋼からなり、高周波焼入れ、あるいは浸炭焼入れによってその表面に５５〜６２ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。
【００３７】
また、本実施形態では、入力歯車４と電動モータ３のサブアッシーとナット１２のフランジ１７の位置を同じ方向に揃えることにより、電動モータ３とボールねじ機構８の組立挿入方向を同じ方向にし、組立作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させることができる。
【００３８】
ここで、図１（ａ）に示すように、ボールねじ機構８と電動モータ３等の駆動部品は全てブラケット２に組み付けられていると共に、これら駆動部品は、樹脂カバー２１によって密封されている。この樹脂カバー２１は、ＧＦ（グラス繊維）等の繊維状強化材が所定量充填されたＰＡ（ポリアミド）６６等の熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に内径側に突出した係止部２２を備えている。なお、この係止部２２は、全周に形成される環状突起に限らず、周方向に少なくとも３個形成されていれば良い。これにより、所望の引抜耐力を確保することができると共に、樹脂カバー２１の着脱性が向上する。
【００３９】
図１（ｂ）に拡大して示すように、ブラケット２の外径面には環状溝２３が形成され、この環状溝２３に樹脂カバー２１の係止部２２が弾性変形した状態、所謂スナップフィット構造によって装着されている。このように、本実施形態では、駆動部品が円板状のブラッケト２に全て装着されていると共に、このブラケット２にカップ状の樹脂カバー２１が着脱可能に装着され、駆動部品がこの樹脂カバー２１によって外部から密封されているため、内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができる。さらに、樹脂カバー２１をワンタッチでブラケット２に装着することができるため、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【実施例２】
【００４０】
図３（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述したものと基本的には、樹脂カバーの構成が異なるだけで、その他前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。
【００４１】
この電動リニアアクチュエータ２４は、図３（ａ）に示すように、アルミ合金からなるブラケット２５と、このブラケット２５に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３のモータ軸３ａに取付けられた入力歯車４と、この入力歯車４に噛合する出力歯車５からなる減速機構６と、この減速機構６を介して電動モータの回転運動を駆動軸７の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構８とを備えている。
【００４２】
ブラケット２５は円板状に形成され、入力歯車４を収容する第１の取付穴２ａと、ボールねじ機構８を構成するナット１２を収容する第２の取付穴２５ａを備えている。この第２の取付穴２５ａには、ブラケット２５に対してナット１２を回転自在に支承する支持軸受１８が装着されている。
【００４３】
ここで、ボールねじ機構８と電動モータ３等の駆動部品は全てブラケット２５に組み付けられていると共に、これら駆動部品のうちボールねじ機構８が、樹脂カバー２６によって密封されている。この樹脂カバー２６は、ＧＦ等の繊維状強化材が所定量充填されたＰＡ６６等の熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に外径側に突出した環状の係止部２７を備えている。
【００４４】
図３（ｂ）に拡大して示すように、ブラケット２５の第２の取付穴２５ａには環状溝２８が形成され、この環状溝２８に樹脂カバー２６の係止部２７が弾性変形した状態で装着されている。このように、本実施形態では、駆動部品が円板状のブラッケト２５に全て装着されていると共に、ボールねじ機構８が樹脂カバー２６によって外部から密封されているため、内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができる。さらに、樹脂カバー２６をワンタッチでブラケット２５に装着することができるため、前述した実施形態と同様、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図ることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る電動リニアアクチュエータは、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用され、電動モータからの回転入力を、ボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換するボールねじ機構を備えた電動リニアアクチュエータに適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１、２４ 電動リニアアクチュエータ
２、２５ ブラケット
２ａ 第１の取付穴
２ｂ、２５ａ 第２の取付穴
３ 電動モータ
３ａ モータ軸
４ 入力歯車
５ 出力歯車
６ 減速機構
７ 駆動軸
８ ボールねじ機構
９ 相手取付部材
１０ ねじ軸
１０ａ、１２ａ ねじ溝
１１ オイルシール
１２ ナット
１３ キー
１４ ボール
１５ キー溝
１６、１９ 止め輪
１７ フランジ
１８ 支持軸受
２０ 駒部材
２１、２６ 樹脂カバー
２２、２７ 係止部
２３、２８ 環状溝
５０ 電動リニアアクチュエータ
５１ ボールねじ
５２ アクチュエータ本体
５３ 電動モータ
５３ａ モータ軸
５４ 歯車減速機構
５５ 第１歯車
５６ 位置保持機構
５７ ねじ軸
５７ａ、５８ａ ねじ溝
５８ ナット
５９ ボール
６０ ハウジング
６１、６２ 玉軸受
６３ 第２歯車
６４ シャフト
６５ ソレノイド
６６ 受部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用されるボールねじ機構を備えた電動リニアアクチュエータ、詳しくは、自動車のトランスミッションやパーキングブレーキ等で、電動モータからの回転入力を、ボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換する電動リニアアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種駆動部に使用される電動リニアアクチュエータにおいて、電動モータの回転運動を軸方向の直線運動に変換する機構として、台形ねじあるいはラックアンドピニオン等の歯車機構が一般的に使用されている。これらの変換機構は、滑り接触部を伴うため動力損失が大きく、電動モータの大型化や消費電力の増大を余儀なくされている。そのため、より効率的なアクチュエータとしてボールねじ機構が採用されるようになってきた。
【０００３】
従来の電動リニアアクチュエータとしては、例えば、ハウジングに支持された電動モータにより、ボールねじを構成するボールねじ軸を回転駆動自在とし、このボールねじ軸を回転駆動することによってナットに結合された出力部材を軸方向に変位可能としている。ボールねじ機構は、摩擦が非常に低く、出力部材側に作用するスラスト荷重によって簡単にボールねじ軸が回転してしまうので、電動モータが停止時に出力部材を位置保持する必要がある。
【０００４】
そこで、例えば、電動モータにブレーキ手段を設けたり、あるいは伝達手段としてウオームギアのような低効率なものを設けることがなされているが、その代表的なものとして、図４に示すような電動リニアアクチュエータが知られている。この電動リニアアクチュエータ５０は、回転運動を直線運動に変換するボールねじ５１を備えたアクチュエータ本体５２と、電動モータ５３の回転運動をアクチュエータ本体５２に伝達する歯車減速機構５４と、歯車減速機構５４を構成する第１歯車５５に係合してアクチュエータ本体５２を位置保持する位置保持機構５６とを備えている。
【０００５】
ボールねじ５１は、外周面に螺旋状のねじ溝５７ａが形成され、出力軸としてのねじ軸５７と、このねじ軸５７に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝５８ａが形成されたナット５８と、対向する両ねじ溝５７ａ、５８ａによって形成された転動路に転動自在に収容された多数のボール５９とを備えている。
【０００６】
アクチュエータ本体５２は、ハウジング６０の内周に、ナット５８が一対の玉軸受６１、６２を介して回転自在に支持されると共に、ねじ軸５７が、ハウジング６０に対して相対回転不能で、かつ軸方向に移動自在に支持されている。そして、ナット５８が歯車減速機構５４を介して回転駆動されることにより、ねじ軸５７が直線運動に変換される。
【０００７】
歯車減速機構５４は、電動モータ５３のモータ軸５３ａに固定された小径の平歯車からなる第１歯車５５と、この第１歯車５５に噛合し、ナット５８の外周に一体に形成された大径の平歯車からなる第２歯車６３とから構成されている。
【０００８】
位置保持機構５６は、第１歯車５５に対して係脱自在に設けられているロック部材としてのシャフト６４と、このシャフト６４を第１歯車５５に対して係脱する方向に駆動する駆動手段としてのソレノイド６５とを備えている。シャフト６４は棒状をなし、ソレノイド６５によって直線駆動され、その先端部が受部６６に係脱するようになっている。このように、ソレノイド６５を制御することにより、シャフト６４が第１歯車５５に係合して回転が阻止されるので、振動荷重が作用した場合においても、係合面が滑ることなく安定してアクチュエータ本体５２のねじ軸５７を位置保持することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１５６４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、こうした従来の電動リニアアクチュエータ５０では、その使用箇所によっては、外部から泥水やオイルの浸入や、内部に充填されたグリース飛散防止のため、ボールねじ５１等の駆動部品は、ハウジング６０に内蔵されている。特に、この種の第１歯車５５と第２歯車６３の二段以上の歯車で構成された歯車減速機構５４を備えた電動リニアアクチュエータ５０では、組立性の面から、二分割のハウジング６０構造になっている。
【００１１】
この場合、加工コストアップだけでなく、ハウジング６０の締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジング６０の質量アップ等の課題がある。
【００１２】
本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータ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】
【００１３】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されている。
【００１４】
このように、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、駆動軸と同軸状に一体化されて外周にナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、減速機構とボールねじ機構がブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されているので、ボールねじ機構の内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができ、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明のように、前記電動モータが前記カバーによって外部から密封されていても良い。
【００１６】
好ましくは、請求項３に記載の発明のように、前記カバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着されていれば、カバーをワンタッチでブラケットに装着することができ、部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明のように、前記係止部が、周方向に少なくとも３個形成されていれば、所望の引抜耐力を確保することができ、カバーの着脱性が向上する。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明のように、前記ブラケットが、前記減速機構を構成する入力歯車を収容する第１の取付穴と、前記ボールねじ機構を構成するナットを収容する第２の取付穴を備え、この第２の取付穴に前記支持軸受が装着されていれば、軽量・コンパクト化を図ることができる。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明のように、前記ブラケットの両端面が平坦に形成され、一方の端面が相手取付部品の取付面となり、密着した状態で接合されると共に、他方の端面に前記カバーが装着されていれば、構造が簡素になって軽量化を図ることができる。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明のように、前記ブラケットがアルミ合金で形成されていれば、軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明のように、前記電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向が同じ方向に設定されていれば、組立作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させることができる。
【００２２】
また、請求項９に記載の発明のように、前記ナットの外周にキーを介して前記減速機構を構成する出力歯車が一体に固定されると共に、前記ナットの一端部にフランジが形成され、このフランジと前記出力歯車によって前記支持軸受が挟持された状態で外嵌固定されていれば、ナットを単一の支持軸受によってブラケットに対して、回転自在に、かつ軸方向移動不可に安定して支承することができる。
【００２３】
好ましくは、請求項１０に記載の発明のように、前記ナットのフランジの位置が前記入力歯車と電動モータのサブアッシーと同じ方向に設定されていれば、電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向を同じ方向にすることができ、組立作業を簡便化することができる。
【００２４】
また、請求項１１に記載の発明のように、前記支持軸受が４点接触玉軸受で構成されていれば、軸方向のガタを可及的に規制することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る電動リニアアクチュエータは、円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されているので、ボールねじ機構の内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができ、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。
【図２】図１のボールねじ機構を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。
【図４】従来の電動リニアアクチュエータを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
アルミ合金製の円板状のブラケットと、このブラケットに取り付けられた電動モータと、この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられ、このブラケットにカップ状のカバーが着脱可能に装着され、このカバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着され、少なくとも前記ボールねじ機構が外部から密封されている。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第１の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図、図２は、図１のボールねじ機構を示す縦断面図である。
【００２９】
この電動リニアアクチュエータ１は、図１（ａ）に示すように、Ａ６０６３ＴＥやＡＤＣ１２等のアルミ合金からなるブラケット２と、このブラケット２に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３のモータ軸３ａに取付けられた入力歯車４と、この入力歯車４に噛合する出力歯車５とからなる減速機構６と、この減速機構６を介して電動モータ３の回転運動を駆動軸７の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構８を備えている。
【００３０】
ブラケット２は円板状に形成され、入力歯車４を収容する第１の取付穴２ａと、ボールねじ機構８を構成するナット１２を収容する第２の取付穴２ｂを備えている。第１の取付穴２ａには電動モータ３が取り付けられると共に、第２の取付穴２ｂには、ナット１２を回転自在に支承する支持軸受２８が装着されている。ブラケット２の両端面は平坦に形成され、一方の端面２ｃは相手取付部品９の取付面となり、密着した状態で接合されている。
【００３１】
電動モータ３のモータ軸３ａは、その端部に平歯車からなる入力歯車３が圧入により相対回転不能に取り付けられ、平歯車からなる出力歯車５に噛合している。この出力歯車５は、後述するボールねじ機構８を構成するナット１２にキー１３を介して一体に固定されている。
【００３２】
駆動軸７は、ボールねじ機構８を構成するねじ軸１０と一体に構成され、相手取付部品９に装着されたオイルシール１１により、回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されている。電動モータ３の回転トルクは、入力歯車４から出力歯車５によって減速されてナット１２に伝達され、ボールねじ機構８によって駆動軸７の直線運動に変換される。
【００３３】
ボールねじ機構８は、図２に拡大して示すように、ねじ軸１０と、このねじ軸１０にボール１４を介して外挿されたナット１２とを備えている。ねじ軸１０は、外周に螺旋状のねじ溝１０ａが形成されている。一方、ナット１２は、ねじ軸１０に外挿されると共に、内周にねじ軸１０のねじ溝１０ａに対応する螺旋状のねじ溝１２ａが形成されている。そして、これらねじ溝１０ａ、１２ａとの間に多数のボール１４が転動自在に収容されている。ナット１２は、外周にキー溝１５が形成され、このキー溝１５に係止されたキー１３を介して出力歯車５が一体に固定されると共に、止め輪１６によって軸方向に位置決めされている。
【００３４】
また、ナット１２の一端部にはフランジ１７が形成され、このフランジ１７と出力歯車５によって挟持された状態で支持軸受１８が外嵌固定されている。支持軸受１８は、ブラケット２の第２の取付穴２ｂに装着され、止め輪１９によって軸方向に位置決め固定されている。この支持軸受１８を介して、ナット１２がブラケット２に対して、回転自在に、かつ軸方向移動不可に支承されている（図１（ａ）参照）。支持軸受１８は、密封型の深溝玉軸受でも良いが、ここでは、軸方向のガタを可及的に規制することができる４点接触玉軸受が好ましい。２０は、ナット１２のねじ溝１２ａを連結して循環部材を構成する駒部材で、この駒部材２０によって多数のボール１４が無限循環することができる。
【００３５】
各ねじ溝１０ａ、１２ａの断面形状は、サーキュラアーク形状であってもゴシックアーク形状であっても良いが、ここではボール１４との接触角が大きくとれ、アキシアルすきまが小さく設定できるゴシックアーク形状に形成されている。これにより、軸方向荷重に対する剛性が高くなり、かつ振動の発生を抑制することができる。
【００３６】
ナット１２はＳＣＭ４１５やＳＣＭ４２０等の肌焼き鋼からなり、真空浸炭焼入れによってその表面に５５〜６２ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。これにより、熱処理後のスケール除去のためのバフ加工等を省略することができ、低コスト化を図ることができる。一方、ねじ軸１０はＳ５５Ｃ等の中炭素鋼あるいはＳＣＭ４１５やＳＣＭ４２０等の肌焼き鋼からなり、高周波焼入れ、あるいは浸炭焼入れによってその表面に５５〜６２ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。
【００３７】
また、本実施形態では、入力歯車４と電動モータ３のサブアッシーとナット１２のフランジ１７の位置を同じ方向に揃えることにより、電動モータ３とボールねじ機構８の組立挿入方向を同じ方向にし、組立作業を簡便化することができ、組立作業性を向上させることができる。
【００３８】
ここで、図１（ａ）に示すように、ボールねじ機構８と電動モータ３等の駆動部品は全てブラケット２に組み付けられていると共に、これら駆動部品は、樹脂カバー２１によって密封されている。この樹脂カバー２１は、ＧＦ（グラス繊維）等の繊維状強化材が所定量充填されたＰＡ（ポリアミド）６６等の熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に内径側に突出した係止部２２を備えている。なお、この係止部２２は、全周に形成される環状突起に限らず、周方向に少なくとも３個形成されていれば良い。これにより、所望の引抜耐力を確保することができると共に、樹脂カバー２１の着脱性が向上する。
【００３９】
図１（ｂ）に拡大して示すように、ブラケット２の外径面には環状溝２３が形成され、この環状溝２３に樹脂カバー２１の係止部２２が弾性変形した状態、所謂スナップフィット構造によって装着されている。このように、本実施形態では、駆動部品が円板状のブラッケト２に全て装着されていると共に、このブラケット２にカップ状の樹脂カバー２１が着脱可能に装着され、駆動部品がこの樹脂カバー２１によって外部から密封されているため、内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができる。さらに、樹脂カバー２１をワンタッチでブラケット２に装着することができるため、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図った電動リニアアクチュエータを提供することができる。
【実施例２】
【００４０】
図３（ａ）は、本発明に係る電動リニアアクチュエータの第２の実施形態を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の樹脂カバーの装着部を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述したものと基本的には、樹脂カバーの構成が異なるだけで、その他前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。
【００４１】
この電動リニアアクチュエータ２４は、図３（ａ）に示すように、アルミ合金からなるブラケット２５と、このブラケット２５に取り付けられた電動モータ３と、この電動モータ３のモータ軸３ａに取付けられた入力歯車４と、この入力歯車４に噛合する出力歯車５からなる減速機構６と、この減速機構６を介して電動モータの回転運動を駆動軸７の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構８とを備えている。
【００４２】
ブラケット２５は円板状に形成され、入力歯車４を収容する第１の取付穴２ａと、ボールねじ機構８を構成するナット１２を収容する第２の取付穴２５ａを備えている。この第２の取付穴２５ａには、ブラケット２５に対してナット１２を回転自在に支承する支持軸受１８が装着されている。
【００４３】
ここで、ボールねじ機構８と電動モータ３等の駆動部品は全てブラケット２５に組み付けられていると共に、これら駆動部品のうちボールねじ機構８が、樹脂カバー２６によって密封されている。この樹脂カバー２６は、ＧＦ等の繊維状強化材が所定量充填されたＰＡ６６等の熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に外径側に突出した環状の係止部２７を備えている。
【００４４】
図３（ｂ）に拡大して示すように、ブラケット２５の第２の取付穴２５ａには環状溝２８が形成され、この環状溝２８に樹脂カバー２６の係止部２７が弾性変形した状態で装着されている。このように、本実施形態では、駆動部品が円板状のブラッケト２５に全て装着されていると共に、ボールねじ機構８が樹脂カバー２６によって外部から密封されているため、内部に充填されたグリースの外部への漏洩と、外部から泥水やオイル等が浸入するのを確実に防止することができる。さらに、樹脂カバー２６をワンタッチでブラケット２５に装着することができるため、前述した実施形態と同様、駆動部品が二分割されたハウジングに装着されている従来に比べ、ハウジングの締結による部品点数増加や組立工数増加によるコストアップ、あるいは、ハウジングの質量アップを抑えることができ、部品点数を削減し、簡素な構造による軽量化と共に、組立工数を軽減して低コスト化を図ることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る電動リニアアクチュエータは、一般産業用の電動機、自動車等の駆動部に使用され、電動モータからの回転入力を、ボールねじ機構を介して駆動軸の直線運動に変換するボールねじ機構を備えた電動リニアアクチュエータに適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１、２４ 電動リニアアクチュエータ
２、２５ ブラケット
２ａ 第１の取付穴
２ｂ、２５ａ 第２の取付穴
３ 電動モータ
３ａ モータ軸
４ 入力歯車
５ 出力歯車
６ 減速機構
７ 駆動軸
８ ボールねじ機構
９ 相手取付部材
１０ ねじ軸
１０ａ、１２ａ ねじ溝
１１ オイルシール
１２ ナット
１３ キー
１４ ボール
１５ キー溝
１６、１９ 止め輪
１７ フランジ
１８ 支持軸受
２０ 駒部材
２１、２６ 樹脂カバー
２２、２７ 係止部
２３、２８ 環状溝
５０ 電動リニアアクチュエータ
５１ ボールねじ
５２ アクチュエータ本体
５３ 電動モータ
５３ａ モータ軸
５４ 歯車減速機構
５５ 第１歯車
５６ 位置保持機構
５７ ねじ軸
５７ａ、５８ａ ねじ溝
５８ ナット
５９ ボール
６０ ハウジング
６１、６２ 玉軸受
６３ 第２歯車
６４ シャフト
６５ ソレノイド
６６ 受部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状のブラケットと、
このブラケットに取り付けられた電動モータと、
この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、
この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、
このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、
前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが前記ブラケットに着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されていることを特徴とする電動リニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記電動モータが前記カバーによって外部から密封されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項３】
前記カバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着されている請求項１または２に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項４】
前記係止部が、周方向に少なくとも３個形成されている請求項３に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項５】
前記ブラケットが、前記減速機構を構成する入力歯車を収容する第１の取付穴と、前記ボールねじ機構を構成するナットを収容する第２の取付穴を備え、この第２の取付穴に前記支持軸受が装着されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項６】
前記ブラケットの両端面が平坦に形成され、一方の端面が相手取付部品の取付面となり、密着した状態で接合されると共に、他方の端面に前記カバーが装着されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項７】
前記ブラケットがアルミ合金で形成されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項８】
前記電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向が同じ方向に設定されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項９】
前記ナットの外周にキーを介して前記減速機構を構成する出力歯車が一体に固定されると共に、前記ナットの一端部にフランジが形成され、このフランジと前記出力歯車によって前記支持軸受が挟持された状態で外嵌固定されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項１０】
前記ナットのフランジの位置が前記入力歯車と電動モータのサブアッシーと同じ方向に設定されている請求項９に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項１１】
前記支持軸受が４点接触玉軸受で構成されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項１】
円板状のブラケットと、
このブラケットに取り付けられた電動モータと、
この電動モータの回転力をモータ軸を介して伝達する減速機構と、
この減速機構を介して前記電動モータの回転運動を駆動軸の軸方向の直線運動に変換するボールねじ機構とを備え、
このボールねじ機構が、前記ブラケットに装着された支持軸受を介して回転可能に、かつ軸方向移動不可に支持され、内周に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
このナットに多数のボールを介して内挿され、前記駆動軸と同軸状に一体化されて外周に前記ナットのねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝が形成され、前記ブラケットに対して回転不可に、かつ軸方向移動可能に支持されたねじ軸とで構成された電動リニアアクチュエータにおいて、
前記減速機構とボールねじ機構が前記ブラケットに組み付けられると共に、このブラケットにカップ状のカバーが前記ブラケットに着脱可能に装着され、前記ボールねじ機構が当該カバーによって外部から密封されていることを特徴とする電動リニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記電動モータが前記カバーによって外部から密封されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項３】
前記カバーが、熱可塑性の合成樹脂で射出成形によって形成され、開口端部に径方向に突出した係止部を備えると共に、前記ブラケットに環状溝が形成され、この環状溝に前記カバーの係止部が係止され、当該カバーが弾性変形した状態で装着されている請求項１または２に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項４】
前記係止部が、周方向に少なくとも３個形成されている請求項３に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項５】
前記ブラケットが、前記減速機構を構成する入力歯車を収容する第１の取付穴と、前記ボールねじ機構を構成するナットを収容する第２の取付穴を備え、この第２の取付穴に前記支持軸受が装着されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項６】
前記ブラケットの両端面が平坦に形成され、一方の端面が相手取付部品の取付面となり、密着した状態で接合されると共に、他方の端面に前記カバーが装着されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項７】
前記ブラケットがアルミ合金で形成されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項８】
前記電動モータとボールねじ機構の組立挿入方向が同じ方向に設定されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項９】
前記ナットの外周にキーを介して前記減速機構を構成する出力歯車が一体に固定されると共に、前記ナットの一端部にフランジが形成され、このフランジと前記出力歯車によって前記支持軸受が挟持された状態で外嵌固定されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項１０】
前記ナットのフランジの位置が前記入力歯車と電動モータのサブアッシーと同じ方向に設定されている請求項９に記載の電動リニアアクチュエータ。
【請求項１１】
前記支持軸受が４点接触玉軸受で構成されている請求項１に記載の電動リニアアクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−３８８４６（Ｐ２０１３−３８８４６Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７０９４４（Ｐ２０１１−１７０９４４）
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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