JP2000341904A - Motor-driven cylinder - Google Patents
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電動モータの回転出力
を内蔵の直線運動変換機構により変換し、流体圧作動シ
リンダと同様な直線運動を出力することが可能な電動シ
リンダに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric cylinder capable of converting a rotational output of an electric motor by a built-in linear motion conversion mechanism and outputting a linear motion similar to a hydraulic cylinder.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電動モータの回転出力を直線運動
変換機構により変換し直線運動を出力できる電動作動装
置は公知である。このような電動作動装置はもっぱらそ
の直線運動出力を利用してワーク等を操作するものであ
るので、流体圧作動シリンダと同様な用途が多い。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an electric actuator capable of converting the rotation output of an electric motor by a linear motion conversion mechanism and outputting a linear motion. Since such an electric actuator mainly operates a work or the like using its linear motion output, it has many uses similar to a fluid pressure cylinder.
【0003】しかしながら一般的な送り作用を目的とす
る電動シリンダでは、駆動モータの回転出力がスプロケ
ットホイール、タイミングベルト等の駆動伝達手段を介
して直線運動変換機構の推力シャフトへ伝達され、その
推力シャフトの回転が同時に推力ナットに回転力として
伝達される。そして、推力ナットは回転が規制された推
力ロッドに螺合して回転力を推力に変換して推力を発生
する。その推力シャフト、推力ナット、および推力ロッ
ドの直列な組合せによって、直線運動変換機構が長大と
ならざるを得なかった。しかも、電動モータはそのよう
な直線運動変換機構が収容されたフレーム側部に取付け
られるものである。そのため電動シリンダでは流体圧シ
リンダのような小形化は容易でなかった。However, in a general electric cylinder for the purpose of feeding, the rotation output of a drive motor is transmitted to a thrust shaft of a linear motion conversion mechanism via drive transmission means such as a sprocket wheel and a timing belt. Is simultaneously transmitted to the thrust nut as a rotational force. The thrust nut is screwed into a thrust rod whose rotation is restricted, and converts the rotational force into a thrust to generate a thrust. Due to the serial combination of the thrust shaft, the thrust nut and the thrust rod, the linear motion conversion mechanism had to be long. Moreover, the electric motor is mounted on the side of the frame in which such a linear motion conversion mechanism is accommodated. Therefore, it was not easy to make the electric cylinder as small as a hydraulic cylinder.
【0004】むしろ、電動シリンダは、その特性上、直
線運動距離、すなわちストロークの長い用途に適してい
る点で活用されており、逆にストロークの短い用途には
不利と認識されてきた。例えば、わずか数10mmの出力
ストロークを得るのにその数倍の電動シリンダ本体の設
置スペースが占有されるからである。これが流体圧シリ
ンダの場合では、その半分の長さの本体設置スペースで
良い。[0004] Rather, the electric cylinder is utilized because it is suitable for applications having a long linear movement distance, that is, a long stroke, and has been recognized as disadvantageous for applications having a short stroke. This is because, for example, to obtain an output stroke of only several tens of mm, the installation space of the electric cylinder body is occupied several times as large. When this is a hydraulic cylinder, a half of the main body installation space is sufficient.
【0005】しかしながら、電動シリンダには流体圧シ
リンダのような流体圧源等の付帯設備を要しないという
長所がある。よって、短いストロークを短小な電動シリ
ンダで得られれば多方面で有用である。[0005] However, the electric cylinder has an advantage that no additional equipment such as a fluid pressure source such as a fluid pressure cylinder is required. Therefore, if a short stroke can be obtained with a short electric cylinder, it is useful in many fields.
【0006】この種の装置を小形化するのに関連した従
来技術として、電動モータの軸を中空にして中に雌ネジ
を設け、その内部に雄ネジを軸方向に出入りするように
組込んだ電動操作装置もすでに提供されている。As a prior art related to miniaturization of this type of apparatus, a female screw is provided inside a hollow shaft of an electric motor, and a male screw is incorporated therein so as to enter and exit in the axial direction. Electric operating devices are already provided.
【0007】また、「安川電機」技報1970年No.
4、256頁には、電動モータと回転直線運動変換機構
とを一体化した電動操作装置において、電動モータの回
転慣性エネルギを推力ダンパによって吸収するようにし
たモートフインガが提示されている。図12にその電動
操作装置の要部MFを示す。この装置は、回転直線運動
変換機構の直線運動を担うモータ軸のネジIと、推力ロ
ッドのネジJとを備えている。ネジJが外部ワーク等に
当接してその動きが急に停止したとき、それと連動する
電動モータロータPの回転慣性エネルギによって、モー
タ軸がネジIとネジJの係合しているため前後に動くの
を、推力ダンパWが吸収するようになっているこの推力
ダンパWは、モータ軸上で前後両玉軸受とロータの間に
配置されたコイルバネとなっている。そのモートフイン
ガは一般的な送り動作を目的とするものではなく、ワー
ククランプに適した構造を持っている。Further, "Yaskawa Electric" Technical Report No. 1970
On pages 4 and 256, a motor finger in which an electric motor and a rotary linear motion conversion mechanism are integrated and a rotary inertia energy of the electric motor is absorbed by a thrust damper is presented. FIG. 12 shows a main part MF of the electric operation device. This device is provided with a screw I of a motor shaft responsible for the linear motion of the rotary linear motion conversion mechanism and a screw J of a thrust rod. When the screw J comes into contact with an external work or the like and the movement is suddenly stopped, the motor shaft moves forward and backward because of the engagement of the screw I and the screw J by the rotational inertia energy of the electric motor rotor P interlocked with the screw. The thrust damper W is a coil spring disposed between the front and rear ball bearings and the rotor on the motor shaft. The moat finger is not intended for general feeding operation, but has a structure suitable for a work clamp.
【0008】ところが、これらの従来技術では、モータ
内部に長尺のコイルバネを要するため、電動シリンダを
一段と小形化することができなかった。そればかりでな
く、電動モータ内に推力ダンパとしてコイルバネを配置
すると、そのコイルバネの弾撥力がモータ軸上の両玉軸
受にスラスト方向の負荷をかけるため、その玉軸受の寿
命が短くなる問題があった。また、直線運動する推力ロ
ッドがロッドの軸方向に加えられる外力によって変位
し、停止位置が変化してしまうことも問題であった。そ
れゆえ、送り動作およびワーククランプの両方に適した
短いストロークの電動シリンダとして新規な構造が必要
とされている。However, in these prior arts, a long coil spring is required inside the motor, so that the size of the electric cylinder could not be further reduced. In addition, if a coil spring is arranged as a thrust damper in the electric motor, the resilience of the coil spring applies a load in the thrust direction to both ball bearings on the motor shaft, and the life of the ball bearings is shortened. there were. Another problem is that the linearly moving thrust rod is displaced by an external force applied in the axial direction of the rod, and the stop position is changed. Therefore, there is a need for a new structure as a short stroke electric cylinder suitable for both the feeding operation and the work clamp.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明は上
記問題点を解決すべくなされたもので、小形で短ストロ
ークの用途に適した電動シリンダを提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a small-sized electric cylinder suitable for short stroke applications.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】そこでかかる課題を解決
すべく、本発明の電動シリンダは以下のような構成を有
する。In order to solve such a problem, an electric cylinder according to the present invention has the following configuration.
【0011】請求項1に記載の発明にかかる電動シリン
ダは、フレームと、該フレームを前後から挾持するブラ
ケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その
内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回
転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に
軸受を組合されるとともにその内部に雌ネジが刻設され
ており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設され
て該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダにお
いて、前記ブラケットの内側面に弾性ブロックを配置
し、該弾性ブロックに接して伝達部材を配置し、該伝達
部材を介して前記軸受の外輪を押圧することができると
ともに、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有するこ
とを特徴とする。According to the first aspect of the present invention, there is provided an electric cylinder comprising a frame, a bracket for clamping the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the frame, And a motor shaft that carries the rotation of the motor shaft. The motor shaft is provided with bearings at both ends, and a female screw is carved inside the thrust rod, and a male screw is carved on the latter half of the thrust rod. In the electric cylinder engaged with the female screw of the motor shaft, an elastic block is disposed on the inner surface of the bracket, a transmission member is disposed in contact with the elastic block, and the bearing is disposed via the transmission member. And the thrust rod has a co-rotation prevention guide mechanism.
【0012】したがって、本発明によれば、推力ロッド
の推力に対して外部から反力を受けても、ネジの自動止
まり作用によって逆回転に変換されることはなく、推力
の形でモータ軸を介して軸受に伝達される。軸受はその
外輪によって伝達部材を押圧し、その伝達部材は弾性ブ
ロックを押圧して圧縮する。Therefore, according to the present invention, even if the thrust of the thrust rod receives a reaction force from the outside, it is not converted into reverse rotation by the automatic stop action of the screw, and the motor shaft is formed in the form of thrust. Transmitted to the bearings. The bearing presses the transmission member by its outer ring, and the transmission member presses and compresses the elastic block.
【0013】その弾性ブロックの圧縮量は、推力ロッド
等のネジの効率や、モータの発生トルク、モータのロー
タの回転慣性エネルギ、若しくは外部機構系の剛性等に
よって定まる。そしてその弾性ブロックが圧縮されるこ
とによって、その復元力が逆に推力となり、モータが非
通電のときでも外部に仕事ができる状態となる。その圧
縮量は推力に相当するが、その値は過大でなく、衝撃的
でもなく、緩やかである。これによって推力ロッドの雄
ネジとモータ軸の雌ネジとが、その所定性能を逸脱して
過大なトルクで締め込まれるのが防止される。それゆ
え、それらのネジの噛み込み固着(ロック)やネジ破損
を起こさない。しかも、モータが非通電のときでもワー
ククランプする力を維持できる。The amount of compression of the elastic block is determined by the efficiency of the screw such as a thrust rod, the torque generated by the motor, the rotational inertia energy of the motor rotor, or the rigidity of the external mechanism. Then, when the elastic block is compressed, the restoring force becomes a thrust, and a state in which the work can be performed outside even when the motor is not energized. The amount of compression corresponds to thrust, but the value is not excessive, not shocking, and is moderate. As a result, the external thread of the thrust rod and the internal thread of the motor shaft are prevented from being tightened with excessive torque beyond the predetermined performance. Therefore, these screws do not bite and fix (lock) or damage the screws. In addition, the work clamping force can be maintained even when the motor is not energized.
【0014】請求項2に記載の発明にかかる電動シリン
ダは、上記のフレームと、該フレームを前後から挾持す
るブラケットと、該フレーム内に固定されたステータ
と、その内部で回転するロータと、該ロータと結合され
てその回転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はそ
の両端に軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネ
ジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネ
ジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動
シリンダにおいて、前記ブラケットの内側に軸受ブラケ
ットを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受、およ
び予圧プレートを軸方向に移動可能に嵌装し、かつ、前
記ブラケットの内側面に弾性ブロックを圧縮して配置
し、該弾性ブロックは該予圧プレートを介して前記軸受
の外輪を押圧可能であって、常時は前記軸受ブラケット
に当接しており、かつ前記軸受の外輪とはゼロ乃至微小
隙間を持ち、該推力ロッドは共回り防止案内機構を有す
ることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric cylinder comprising the above-described frame, a bracket for clamping the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the frame, A motor shaft coupled to the rotor for supporting the rotation of the motor shaft. Bearings are combined at both ends of the motor shaft, and a female screw is engraved on the inner rear side of the motor shaft. In an electric cylinder in which a screw is cut and engaged with a female screw of the motor shaft, a bearing bracket is provided inside the bracket, and a bearing and a preload plate are axially moved in a central hole of the bearing bracket. And the elastic block is compressed and arranged on the inner surface of the bracket, and the elastic block can press the outer ring of the bearing via the preload plate. Te, always is in contact with the bearing bracket and has a zero or very small clearance between the outer ring of the bearing, 該推 force rod is characterized by having a co-rotation prevention guide mechanism.
【0015】したがって、本発明によれば、推力ロッド
の推力に対して外部から反力を受けても、ネジの自動止
まり作用によって逆回転に変換されることはなく、推力
の形でモータ軸を介して軸受に伝達される。軸受はその
外輪によって予圧プレートを押圧し、予圧プレートは弾
性ブロックを押圧圧縮する。その弾性ブロックの圧縮量
は、推力ロッド等のネジの効率や、モータの発生トル
ク、モータのロータの回転慣性エネルギ、若しくは外部
機構系の剛性等によって定まる。そしてその弾性ブロッ
クが圧縮されることによって、その復元力が逆に推力と
なり、モータが非通電のときでも外部に仕事ができる状
態となる。その圧縮量は推力に相当するが、その値は過
大でなく、衝撃的でもなく、緩やかである。それによっ
て推力ロッドの雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大な
トルクで締め込まれるのが防止される。それゆえ、それ
らのネジの噛み込み固着(ロック)やネジ破損を起こさ
ない。しかも、モータ電源OFFのときでもその弾性ブ
ロックの圧縮による推力を利用してワーククランプする
力を維持することができる。Therefore, according to the present invention, even if the thrust of the thrust rod receives a reaction force from the outside, it is not converted into reverse rotation by the automatic stop action of the screw, and the motor shaft is formed in the form of thrust. Transmitted to the bearings. The bearing presses the preload plate by its outer ring, and the preload plate presses and compresses the elastic block. The amount of compression of the elastic block is determined by the efficiency of the screw such as the thrust rod, the generated torque of the motor, the rotational inertia energy of the rotor of the motor, or the rigidity of the external mechanism. Then, when the elastic block is compressed, the restoring force becomes a thrust, and a state in which the work can be performed outside even when the motor is not energized. The amount of compression corresponds to thrust, but the value is not excessive, not shocking, and is moderate. This prevents the male screw of the thrust rod and the female screw of the motor shaft from being tightened with excessive torque. Therefore, these screws do not bite and fix (lock) or damage the screws. In addition, even when the motor power is off, the work clamping force can be maintained using the thrust generated by the compression of the elastic block.
【0016】一方、送り動作をする時、推力ロッドを介
しての外部からの反力は、負荷重量や摩擦力によって定
まる限定された量値であり、本発明では弾性ブロックの
予圧量値をその反力量値より大きく設定されている。し
たがって、送り動作完了後においては、弾性ブロックの
予圧量を超えて圧縮されることはない。また、ネジの自
動止まり作用のために、ネジの逆回転は起こらない。そ
れゆえ、外部負荷によって推力ロッドが変位してその停
止位置が変動することがなく、正確に送り動作ができ
る。On the other hand, when performing the feed operation, the external reaction force via the thrust rod is a limited amount determined by the load weight and the frictional force. It is set larger than the reaction force value. Therefore, after the completion of the feeding operation, the elastic block is not compressed beyond the preload amount. Also, the screw does not reversely rotate due to the automatic stopping action of the screw. Therefore, the thrust rod is not displaced by the external load and the stop position does not fluctuate, and the feeding operation can be performed accurately.
【0017】請求項3に記載の発明にかかる電動シリン
ダは、フレームと、該フレームを前後から挾持するブラ
ケットと、該フレーム内に固定されたステータと、その
内部で回転するロータと、該ロータと結合されてその回
転を担持するモータ軸とを備え、モータ軸はその両端に
軸受を組合されるとともにその内部奥側に雌ネジが刻設
されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネジが刻設
されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動シリンダ
において、弾性ブロックが軸受ブラケットとブラケット
との間に圧縮されて配置されており、該軸受ブラケット
は該軸受を軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束して
いるとともに、該軸受ブラケットの円板部の外周はブラ
ケットの外周円筒部の内側に配設された止め輪によって
モータの中央方向への移動を規制されており、かつ、該
推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, there is provided an electric cylinder, comprising: a frame; a bracket for clamping the frame from front and rear; a stator fixed in the frame; a rotor rotating inside the frame; And a motor shaft that carries the rotation of the motor shaft, and the motor shaft is provided with a bearing at both ends thereof, and a female screw is formed on the inner side of the motor shaft. In an electric cylinder which is engraved and engages with an internal thread of the motor shaft, an elastic block is disposed in a compressed state between the bearing bracket and the bracket, and the bearing bracket moves the bearing in the axial direction to zero. The bearing bracket is constrained with a small gap, and the outer periphery of the disk portion of the bearing bracket is moved toward the center of the motor by a retaining ring disposed inside the outer peripheral cylindrical portion of the bracket. It is regulated movement of, and 該推 force rod is characterized by having a co-rotation prevention guide mechanism.
【0018】したがって本発明によれば、電動シリンダ
の全長を拡大することなく弾性ブロックを配置すること
ができる。請求項4に記載の発明にかかる電動シリンダ
では、弾性ブロックはゴムブロックであることを特徴と
する。Therefore, according to the present invention, it is possible to dispose the elastic block without increasing the overall length of the electric cylinder. In the electric cylinder according to the fourth aspect of the present invention, the elastic block is a rubber block.
【0019】したがって本発明によれば、モータロータ
の回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた
衝撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。ま
た、ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属
スプリングより大幅に小形、かつ低コストにできる。ま
た、ゴムブロックは高温度となるステータコイルやロー
タから離れた位置に配置されている。このため、温度上
昇が抑制され、長期に亘りスプリング特性が良好に保た
れる。請求項5に記載の発明にかかる電動シリンダで
は、前記モータ軸の雌ネジおよび推力ロッドの雄ネジ
は、複数条で刻設された、リード角の小さいすべりネジ
であることを特徴とする。Therefore, according to the present invention, the rotational inertia energy of the motor rotor and the shock applied to the thrust rod from the outside can be absorbed by the elastic deformation of the rubber block. In addition, since the rubber block is used, the energy absorbing mechanism can be made much smaller and less expensive than a metal spring. Further, the rubber block is arranged at a position distant from the stator coil or the rotor where the temperature becomes high. For this reason, the temperature rise is suppressed, and the spring characteristics are kept good for a long period of time. An electric cylinder according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that the female screw of the motor shaft and the male screw of the thrust rod are slide screws having a small lead angle, which are formed by a plurality of threads.
【0020】したがって本発明によれば、推力ロッドの
負荷荷重を大きくすることができる。また、ネジのリー
ド角を小さくしたことにより得られるネジの自動止まり
作用によって、外部負荷のためにモータの逆回転を起こ
さず、電磁ブレーキを装備することなしに推力、位置の
保持ができる。よって、電動シリンダを小形化、低コス
ト化することができる。Therefore, according to the present invention, the load applied to the thrust rod can be increased. In addition, the automatic stop action of the screw obtained by reducing the lead angle of the screw does not cause reverse rotation of the motor due to an external load, and can maintain the thrust and the position without having to provide an electromagnetic brake. Therefore, the size and cost of the electric cylinder can be reduced.
【0021】請求項6に記載の発明にかかる電動シリン
ダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には
スクレーパが配設されていることを特徴とする。したが
って本発明によれば、電動シリンダ内部の推力ロッドと
モータ軸の係合ネジ部との隙間にダスト等が侵入するの
が防止される。従って、電動シリンダの故障を防止でき
る。The electric cylinder according to the present invention is characterized in that a scraper is disposed in the through hole of the thrust rod at the center of the bracket. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent dust and the like from entering the gap between the thrust rod inside the electric cylinder and the engagement screw portion of the motor shaft. Therefore, failure of the electric cylinder can be prevented.
【0022】請求項7に記載の発明にかかる電動シリン
ダでは、ブラケットの中央部の推力ロッドの貫通孔には
推力ロッドのための摺動軸受が配設されており、該摺動
軸受は推力ロッドの直線運動を案内すると同時に推力ロ
ッドに垂直な方向に作用する負荷を担持することを特徴
とする。In the electric cylinder according to the present invention, a sliding bearing for the thrust rod is provided in a through hole of the thrust rod at the center of the bracket, and the sliding bearing is a thrust rod. At the same time as carrying a load acting in the direction perpendicular to the thrust rod.
【0023】したがって本発明によれば、推力ロッドの
ための共回り防止案内機構を小形化できる。請求項8に
記載の発明にかかる電動シリンダでは、推力ロッドに結
合された共回り防止案内機構は、支持アーム、複数の案
内軸、およびその案内軸の軸受を有するものとされてい
る。Therefore, according to the present invention, the co-rotation prevention guide mechanism for the thrust rod can be miniaturized. In the electric cylinder according to the eighth aspect of the present invention, the co-rotation prevention guide mechanism connected to the thrust rod has a support arm, a plurality of guide shafts, and a bearing for the guide shaft.
【0024】したがって本発明によれば、推力ロッドの
ための共回り防止案内機構を小形化できる。請求項9に
記載の発明にかかる電動シリンダでは、支持アームを介
して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくとも
いずれか1つには、位置検出のためのリミットスイッチ
ドグが設けられ、そのリミットスイッチドグに対応する
フレーム側にはリミットスイッチが配置されている。Therefore, according to the present invention, the co-rotation prevention guide mechanism for the thrust rod can be miniaturized. In the electric cylinder according to the ninth aspect of the present invention, at least one of the plurality of guide shafts coupled to the thrust rod via the support arm is provided with a limit switch dog for position detection. A limit switch is arranged on the frame side corresponding to the limit switch dog.
【0025】したがって本発明によれば、その案内軸が
推力ロッドの位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミ
ットスイッチドグ機構を必要としないから、電動シリン
ダを小形化、低コスト化できる。Therefore, according to the present invention, the guide shaft also serves as the thrust rod position detecting means, and does not require a separate limit switch dog mechanism. Therefore, the size and cost of the electric cylinder can be reduced.
【0026】請求項10に記載の発明にかかる電動シリ
ンダでは、推力ロッドに結合された支持アームの案内軸
の軸受がブラケットの縁部に配置され、該案内軸の軸受
が位置検出のためのリミットスイッチ、ドグと共にモー
タブラケットの外形内に収納されている。In the electric cylinder according to the present invention, the bearing of the guide shaft of the support arm connected to the thrust rod is disposed at the edge of the bracket, and the bearing of the guide shaft is a limit for position detection. The switch and dog are housed inside the outer shape of the motor bracket.
【0027】したがって本発明によれば、電動シリンダ
の外形を小形化できる。請求項11に記載の発明にかか
る電動シリンダでは、モータ軸にロータリエンコーダの
ロータリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側
面に配置したことを特徴とする。Therefore, according to the present invention, the outer shape of the electric cylinder can be reduced. An electric cylinder according to an eleventh aspect of the present invention is characterized in that a rotary disk of a rotary encoder is connected to a motor shaft, and a detector thereof is arranged on an outer surface of a bracket.
【0028】したがって本発明によれば、モータ軸の回
転に応じたパルス数を検出利用して電動シリンダを正確
に制御できる。請求項12に記載の発明にかかる電動シ
リンダでは、ブラケットの中央孔の外側に設けられたシ
リンダ内にブレーキプランジヤを設け、該ブレーキプラ
ンジヤをロータ側面の摺動面に押圧する常時摺動ブレー
キを有することを特徴とする。Therefore, according to the present invention, the electric cylinder can be accurately controlled by detecting and utilizing the number of pulses corresponding to the rotation of the motor shaft. In the electric cylinder according to the present invention, a brake plunger is provided in a cylinder provided outside the center hole of the bracket, and a constant sliding brake for pressing the brake plunger against a sliding surface on a rotor side surface is provided. It is characterized by the following.
【0029】したがって本発明によれば、モータ電源O
FFの時点からのモータ軸の惰性回転を抑制し、電動シ
リンダをより正確に停止できる。Therefore, according to the present invention, the motor power supply O
The inertial rotation of the motor shaft from the time of FF is suppressed, and the electric cylinder can be stopped more accurately.
【0030】[0030]
【発明の実施の形態】[第1の実施形態]次に、本発明
に係る電動シリンダ100の一実施の形態について具体
的に説明する。図1は電動シリンダ100の第1の実施
形態を示した断面図であり、図2は同じ図1についてさ
らにその構造を詳細に説明するものである。また図3は
予圧プレートの作用を説明するものである。図1、図2
において、電動シリンダ100は、回転トルクを発生す
るモータ部と、その回転トルクを直線運動に変換して軸
方向の推力にして利用できるようにした運動変換部とか
ら成る基本構造を有する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] Next, an embodiment of an electric cylinder 100 according to the present invention will be specifically described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an electric cylinder 100, and FIG. 2 explains the structure of FIG. 1 in more detail. FIG. 3 explains the operation of the preload plate. 1 and 2
, The electric cylinder 100 has a basic structure including a motor unit that generates a rotational torque, and a motion conversion unit that converts the rotational torque into a linear motion to be used as an axial thrust.
【0031】モータ部は、コイル1を巻回されたステー
タ2と、その内部で回転するロータ3と、ロータ3と結
合されてその回転を担持するモータ軸4とを備えてい
る。ここでステータ2はモータフレーム5に固定されて
いる。このモータフレーム5は例えば円筒状であり、そ
の両端はブラケット6、7によって支持されている。そ
のブラケット6、7はフレーム5を挾持しており、その
ブラケット6、7の外周部は複数の締結ボルト8で結合
されている。The motor unit includes a stator 2 around which a coil 1 is wound, a rotor 3 rotating inside the stator 2, and a motor shaft 4 coupled to the rotor 3 to carry the rotation. Here, the stator 2 is fixed to the motor frame 5. The motor frame 5 is, for example, cylindrical and both ends are supported by brackets 6 and 7. The brackets 6 and 7 hold the frame 5, and the outer peripheral portions of the brackets 6 and 7 are connected by a plurality of fastening bolts 8.
【0032】前記モータ軸4は前玉軸受11と後玉軸受
12に支持されている。さらに詳しくは、モータ軸4の
前小径部4aに前玉軸受11の内輪11aが嵌合保持さ
れており、モータ軸4の後小径部4bに後玉軸受12の
内輪12aが嵌合保持されている。モータ軸4の前後小
径部4a、4bより内側の中央部はその前後小径部4
a、4bより大径となっている。なお、前後玉軸受1
1、12の外輪11b、12bの支持構造については後
述する。また、玉軸受11、12はラジアル、スラスト
両方の負荷に耐えられ、かつ小型で低コストであるの
で、電動シリンダ100の小形化に都合良い。The motor shaft 4 is supported by a front ball bearing 11 and a rear ball bearing 12. More specifically, the inner race 11a of the front ball bearing 11 is fitted and held in the front small diameter portion 4a of the motor shaft 4, and the inner race 12a of the rear ball bearing 12 is fitted and held in the rear small diameter portion 4b of the motor shaft 4. I have. The central portion inside the front and rear small diameter portions 4a and 4b of the motor shaft 4 is the front and rear small diameter portion 4
The diameter is larger than a and 4b. The front and rear ball bearings 1
The support structure for the outer races 11b and 12b of the first and second 12 will be described later. Further, the ball bearings 11 and 12 can withstand both radial and thrust loads, and are small in size and low in cost.
【0033】次に、運動変換部を構成しているモータ軸
4は中空状である。このモータ軸4の内部奥側には雌ネ
ジ4cが刻設されている。推力ロッド15の一部、即ち
その後半部分には、雄ネジ15aが刻設されている。雄
ネジ15aはモータ軸4の雌ネジ4cと係合している。
前記雌ネジ4cおよび雄ネジ15aは、ともにすべりネ
ジになっている。これらのネジは、その許容負荷を増す
べく、複数条となるように刻設されている。また、自動
止まり作用をもつように、それらのネジのリード角は小
さいものとなっている。Next, the motor shaft 4 constituting the motion converter is hollow. A female screw 4c is engraved on the inner rear side of the motor shaft 4. An external thread 15a is engraved on a part of the thrust rod 15, that is, a rear half thereof. The male screw 15a is engaged with the female screw 4c of the motor shaft 4.
The female screw 4c and the male screw 15a are both slide screws. These screws are engraved in a plurality of threads to increase the allowable load. Further, the lead angles of these screws are small so as to have an automatic stop function.
【0034】なお、推力ロッド15は、その前半部分に
平滑な表面の円柱部15bを有している。推力ロッド1
5の先端部分には結合ネジ15cが刻設されている。ま
た、推力ロッド15はブラケット6の中央部の通孔を貫
通しており、該通孔にはスクレーパ16が配設されてい
る。そのスクレーパ16は、そのダストシール作用によ
って、推力ロッド15の平滑な円柱部15bの表面の清
浄を維持する。そして、電動シリンダ100内部のモー
タ軸4と推力ロッド15の係合ネジ部との隙間にダスト
等が侵入するのを防止する。The thrust rod 15 has a cylindrical portion 15b having a smooth surface in the first half thereof. Thrust rod 1
A coupling screw 15c is engraved on the tip portion of 5. Further, the thrust rod 15 penetrates a through hole at the center of the bracket 6, and a scraper 16 is disposed in the through hole. The scraper 16 maintains the smooth surface of the cylindrical portion 15b of the thrust rod 15 by the dust sealing action. Then, dust and the like are prevented from entering the gap between the motor shaft 4 inside the electric cylinder 100 and the engagement screw portion of the thrust rod 15.
【0035】また、推力ロッド15の先端近くには、一
対の腕を持つ、いわゆる両腕型の支持アーム21が固定
されている。推力ロッド15に設けられた固定溝には止
め輪22が嵌設されている。その止め輪22は推力ロッ
ド15と支持アーム21の軸方向の固持を補強してい
る。したがって、推力ロッド15が異常な衝撃等の大き
な外部負荷によって電動シリンダ100側に向かって押
圧された場合でも、推力ロッド15に対しその支持アー
ム21が軸方向に移動するのを防止する。また、ブラケ
ット6の前面には緩衝部材23が固設されている。この
緩衝部材の設置により、支持アーム21とブラケット6
とが衝突する時の衝撃を緩和できる。なお、緩衝部材2
3はゴム板等の弾性材料によって形成されていることが
良い。A so-called double-armed support arm 21 having a pair of arms is fixed near the tip of the thrust rod 15. A retaining ring 22 is fitted in a fixing groove provided in the thrust rod 15. The retaining ring 22 reinforces the axial holding of the thrust rod 15 and the support arm 21. Therefore, even when the thrust rod 15 is pressed toward the electric cylinder 100 by a large external load such as an abnormal impact, the support arm 21 of the thrust rod 15 is prevented from moving in the axial direction. A cushioning member 23 is fixedly provided on the front surface of the bracket 6. By installing the cushioning member, the support arm 21 and the bracket 6
Can reduce the impact when the collision occurs. Note that the cushioning member 2
3 is preferably made of an elastic material such as a rubber plate.
【0036】一方、支持アーム21の対称な両端部に
は、案内軸24がそれぞれ固定されている。案内軸24
はブラケット6の周縁部に設けられた軸受25に案内さ
れている。したがって、推力ロッド15は支持アーム2
1を介して軸受25に案内されている。よって、推力ロ
ッド15はその回転を規制されて軸方向にのみ移動でき
るようになっている。また、推力ロッド15に垂直な負
荷を担持できるようになっている。On the other hand, guide shafts 24 are fixed to symmetrical ends of the support arm 21, respectively. Guide shaft 24
Are guided by a bearing 25 provided on a peripheral portion of the bracket 6. Therefore, the thrust rod 15 is
1 to a bearing 25. Therefore, the rotation of the thrust rod 15 is restricted and can be moved only in the axial direction. Further, the thrust rod 15 can carry a vertical load.
【0037】したがって、支持アーム21、その対称な
両端部に固定された案内軸24、およびブラケット6の
周縁部に設けられた軸受25は、推力ロッド15のため
の共回り防止案内機構を形成する。Accordingly, the support arm 21, the guide shafts 24 fixed to both symmetrical ends thereof, and the bearing 25 provided on the peripheral edge of the bracket 6 form a co-rotation prevention guide mechanism for the thrust rod 15. .
【0038】しかも、軸受25は一対以上配設して耐荷
重を増すことができるばかりでなく、推力ロッド15と
並列に配置できるから、電動シリンダ100の全長短縮
に役立つ。この場合、軸受25はモータ軸4の雌ネジ4
cより前方位置に設けられているので、当該軸受25に
推力ロッド15に働く横方向のモーメントを分担させる
ことができる。また、外部負荷によって推力ロッド15
に偏心応力が作用することが回避されるから、モータ軸
4および推力ロッド15の各ネジ面が均等に接触して所
期の機能を発揮することができる。Furthermore, not only can the bearings 25 be arranged in pairs or more to increase the load bearing capacity, but also can be arranged in parallel with the thrust rods 15, so that the overall length of the electric cylinder 100 is reduced. In this case, the bearing 25 is a female screw 4 of the motor shaft 4.
Since it is provided at a position forward of c, the bearing 25 can share the lateral moment acting on the thrust rod 15. In addition, the thrust rod 15
Since the eccentric stress is prevented from acting on the motor shaft 4, the screw surfaces of the motor shaft 4 and the thrust rod 15 are evenly brought into contact with each other, so that the desired function can be exhibited.
【0039】図2において、前後玉軸受11、12の外
輪の支持構造について説明する。前玉軸受11の外輪1
1bは前軸受ブラケット13の円筒状の中央孔13aに
遊嵌されており、同様に後玉軸受12の外輪12bは後
軸受ブラケット14の円筒状の中央孔14aに遊嵌され
ている。しかも、それらの玉軸受11、12は、その外
輪11b、12bの外周面でモータ軸4の軸方向に摺動
可能に支持されている。なお、前、後軸受ブラケット1
3、14は、ブラケット6、7に密着した状態でモータ
フレーム11の内部に固定されている。Referring to FIG. 2, the support structure of the outer race of the front and rear ball bearings 11, 12 will be described. Outer ring 1 of front ball bearing 11
1b is loosely fitted in the cylindrical central hole 13a of the front bearing bracket 13, and similarly, the outer ring 12b of the rear ball bearing 12 is loosely fitted in the cylindrical central hole 14a of the rear bearing bracket 14. In addition, the ball bearings 11 and 12 are slidably supported in the axial direction of the motor shaft 4 on the outer peripheral surfaces of the outer races 11b and 12b. The front and rear bearing brackets 1
The reference numerals 3 and 14 are fixed inside the motor frame 11 in a state of being in close contact with the brackets 6 and 7.
【0040】また、ブラケット6と前軸受ブラケット1
3との間の空間として、ブラケット6の中央部に円形空
孔6aが形成されている。また、ブラケット7と後軸受
ブラケット14との間の空間として、ブラケット7の中
央部に円形空孔7aが形成されている。その円形空孔6
aには環状の前弾性ブロック17と予圧プレート18と
が配置され、ブラケット7の円形空孔7aには環状の後
弾性ブロック19と予圧プレート20とが配置されてい
る。その予圧プレート18の一方の面は前弾性ブロック
17に接しており、他方の面は前軸受ブラケット13に
接している。また同様に、予圧プレート20の一方の面
は後弾性ブロック19に接しており、他方の面は後軸受
ブラケット14に接している。なお、前後の弾性ブロッ
ク17、19としてゴム材料が適している。ゴム材料は
低コストかつ負荷に応じて弾性変形することができると
ともに、ブロック状に形成したときに小形で必要な耐荷
重性能を得ることができる。よって、弾性ブロック1
7、19として好適である。The bracket 6 and the front bearing bracket 1
A circular hole 6 a is formed in the center of the bracket 6 as a space between the bracket 6 and the bracket 3. A circular hole 7a is formed in the center of the bracket 7 as a space between the bracket 7 and the rear bearing bracket 14. The circular hole 6
A circular front elastic block 17 and a preload plate 18 are arranged in a, and an annular rear elastic block 19 and a preload plate 20 are arranged in a circular hole 7 a of the bracket 7. One surface of the preload plate 18 is in contact with the front elastic block 17, and the other surface is in contact with the front bearing bracket 13. Similarly, one surface of the preload plate 20 is in contact with the rear elastic block 19, and the other surface is in contact with the rear bearing bracket 14. A rubber material is suitable for the front and rear elastic blocks 17 and 19. The rubber material is low in cost and can be elastically deformed according to the load, and when formed in a block shape, it can be compact and have the required load-bearing performance. Therefore, the elastic block 1
Suitable as 7 and 19.
【0041】また、ブラケット6の中央部の円形空孔6
aの底面6bと予圧プレート18との間隔GAより、自
然状態における前弾性ブロック17の厚さは、必要な予
圧に相当する分だけ大となっている。それゆえ、図2の
ように、ブラケット6の空孔底面6bと予圧プレート1
8との間に弾性ブロック17を配置されたとき、前弾性
ブロック17は圧縮された状態となる。また、予圧プレ
ート18は前軸受ブラケット13を所定の圧力で常時押
圧、すなわち予圧している。また後弾性ブロック19も
同様に後軸受ブラケット14を所定の圧力で常時予圧し
ている。A circular hole 6 in the center of the bracket 6
The thickness of the front elastic block 17 in the natural state is larger than the gap GA between the bottom surface 6b of FIG. Therefore, as shown in FIG. 2, the hole bottom surface 6b of the bracket 6 and the preload plate 1
When the elastic block 17 is disposed between the front elastic block 8 and the front elastic block 8, the front elastic block 17 is in a compressed state. Further, the preload plate 18 constantly presses the front bearing bracket 13 with a predetermined pressure, that is, preloads. Similarly, the rear elastic block 19 constantly preloads the rear bearing bracket 14 at a predetermined pressure.
【0042】モータ軸4は前後の玉軸受11、12に支
持されている。それらの玉軸受11、12は、それぞれ
の予圧プレート18、20との間にゼロ乃至微少隙間
(本実施形態では0.1μm〜5mm程度の隙間を指
す。)を保っている。その結果、玉軸受11、12は、
その移動を規制され、その位置を保持している。そのた
め、モータ軸4に固定されたロータ3はステータ2に正
対する位置に保持されている。このように、予圧プレー
ト18、20は、前、後軸受ブラケット13、14によ
ってその前進位置を規制されている。The motor shaft 4 is supported by front and rear ball bearings 11 and 12. The ball bearings 11 and 12 maintain zero to minute gaps (refer to gaps of about 0.1 μm to 5 mm in the present embodiment) between the respective preload plates 18 and 20. As a result, the ball bearings 11 and 12
The movement is regulated and the position is maintained. Therefore, the rotor 3 fixed to the motor shaft 4 is held at a position facing the stator 2. As described above, the advance positions of the preload plates 18 and 20 are regulated by the front and rear bearing brackets 13 and 14.
【0043】したがって、予圧プレート18が軸受ブラ
ケット13を常時予圧していても、玉軸受11は予圧プ
レート18に押圧される訳ではない。そのため、玉軸受
11に常時スラスト負荷が加えられた状態とならず、耐
久性が保たれる。Therefore, even if the preload plate 18 always preloads the bearing bracket 13, the ball bearing 11 is not necessarily pressed by the preload plate 18. Therefore, a state in which a thrust load is constantly applied to the ball bearing 11 does not occur, and the durability is maintained.
【0044】このような構造からなる本実施の形態の電
動シリンダ100は、次のように動作する。ステータ2
に巻回されたコイル1に通電されると、その内部でロー
タ3、およびロータ3と結合されたモータ軸4が一体回
転する。このモータ軸4の雌ネジ4cには推力ロッド1
5の雄ネジ15aが係合している。それゆえ、モータ軸
4が回転すると、その回転方向に応じて、推力ロッド1
5を前進または後退させる推力が発生する。このような
推力ロッド15の前進運動または後退運動をそのままワ
ークの送りやクランプに利用することができる。また、
推力ロッド15に対して軸方向に垂直な負荷を加えても
その作動に支障がない。The electric cylinder 100 according to the present embodiment having such a structure operates as follows. Stator 2
Is energized, the rotor 3 and the motor shaft 4 coupled to the rotor 3 rotate integrally therewith. A thrust rod 1 is attached to the female screw 4c of the motor shaft 4.
5 male screws 15a are engaged. Therefore, when the motor shaft 4 rotates, the thrust rod 1
A thrust is generated to move the 5 forward or backward. Such forward movement or backward movement of the thrust rod 15 can be used as it is for feeding or clamping the work. Also,
Even if a load perpendicular to the axial direction is applied to the thrust rod 15, there is no problem in its operation.
【0045】ところで、モータ軸4の回転によって推力
ロッド15が、例えば左方向へ前進し、大きな負荷に衝
突したような場合、外部から推力ロッド15に加えられ
た反力は、モータ軸4の回転運動には逆変換されない。
これは推力ロッド15とモータ軸4のすべりネジとによ
って得られる自動止まり作用による。すなわち、ネジ勾
配が小さいため摩擦抵抗分力がネジ回転分力より大とな
るためである。When the thrust rod 15 moves forward, for example, to the left by the rotation of the motor shaft 4 and collides with a large load, the reaction force applied to the thrust rod 15 from the outside causes the rotation of the motor shaft 4 to rotate. It is not converted back to motion.
This is due to the automatic stop effect obtained by the thrust rod 15 and the slide screw of the motor shaft 4. That is, because the screw gradient is small, the frictional resistance component becomes larger than the screw rotation component.
【0046】その結果、外部から推力ロッド15に加え
られた右方向の反力は、モータ軸4を介して後玉軸受1
2に伝達される。後玉軸受12はその外輪12bによっ
てはじめて予圧プレート20から押圧される。予圧プレ
ート20は後弾性ブロック19を押圧してその反力を吸
収し、衝撃を緩和する。それによって、推力ロッド15
の雄ネジ15aとモータ軸4の雌ネジ4cネジとが、そ
の所定性能を逸脱して過大なトルクで締め込まれるのが
防止される。それゆえ、それらのネジの噛み込み固着
(ロック)やネジ破損を起こさないのである。As a result, the rightward reaction force externally applied to the thrust rod 15 is applied to the rear ball bearing 1 via the motor shaft 4.
2 is transmitted. The rear ball bearing 12 is pressed from the preload plate 20 only by the outer ring 12b. The preload plate 20 presses the rear elastic block 19 to absorb the reaction force thereof, thereby reducing the impact. Thereby, the thrust rod 15
Of the male screw 15a of the motor shaft 4 and the female screw 4c of the motor shaft 4 are prevented from deviating from the predetermined performance and being tightened with excessive torque. Therefore, the screws do not cause biting and fixing (locking) or breakage of the screws.
【0047】ところで、外部から推力ロッド15に加え
られた反力は、モータ軸4を介して後玉軸受12に伝達
されるが、予圧プレート20は後弾性ブロック19に予
圧されている。そのため、外部からの反力が雄ネジ15
aおよび雌ネジ4cの定格荷重の範囲内のときは、予圧
プレート20は後弾性ブロック19を押圧しない。これ
を図3を参照して説明する。図3において、モータ軸4
が予圧プレート20を押圧してx量変位するのは、+F
0以上の反力、または−F0以上の引張り力が推力ロッド
15に作用した場合である。なお、前後弾性ブロック1
7、19のバネ定数S=kである。The reaction force externally applied to the thrust rod 15 is transmitted to the rear ball bearing 12 via the motor shaft 4, but the preload plate 20 is preloaded by the rear elastic block 19. Therefore, the external reaction force is
The preload plate 20 does not press the rear elastic block 19 when the load is within the range of the rated load of the internal screw 4a and the female screw 4c. This will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the motor shaft 4
Presses the preload plate 20 and is displaced by x amount because of + F
This is a case where a reaction force of 0 or more or a tensile force of -F0 or more acts on the thrust rod 15. In addition, the front and rear elastic block 1
The spring constant S = k of 7, 19 is.
【0048】また、予圧力F0 は前記定格荷重Fr以上
としておくことにより、定格荷重Fr以下の負荷では弾
性ブロック19による変位は起こらない。これを整理す
ると、F0を予圧力、Fを外部負荷とするとき、 |F|≦|F0| の範囲では、次式 x=0 のようになる。また、 |F|>|F0| の範囲では |x|=|(F−F0)/k| という関係がなりたつ。このように、定格荷重Fr以下
の負荷では弾性ブロック19による変位は起こらず、モ
ータ軸4の位置は前後に移動しない。Further, by setting the preload F0 to be equal to or higher than the rated load Fr, no displacement is caused by the elastic block 19 under a load equal to or lower than the rated load Fr. To summarize, when F0 is the preload and F is the external load, the following equation x = 0 in the range of | F | ≦ | F0 |. In the range of | F |> | F0 |, the relationship | x | = | (F−F0) / k | is established. As described above, when the load is equal to or less than the rated load Fr, the displacement by the elastic block 19 does not occur, and the position of the motor shaft 4 does not move back and forth.
【0049】したがって、定格荷重Fr以下の負荷では
送り動作時に変位の直線性が保たれる。しかも、弾性
ブロック19による予圧は玉軸受12には作用しないか
ら、玉軸受12は常時スラスト負荷が加えられた状態と
ならず、その耐久性を保つことができる。その玉軸受1
2は外部負荷のみ受けれれば良いので、小型、低コスト
のもので良く経済的である。Therefore, when the load is equal to or less than the rated load Fr, the linearity of the displacement is maintained during the feeding operation. In addition, since the preload by the elastic block 19 does not act on the ball bearing 12, the ball bearing 12 is not always in a state where a thrust load is applied, and its durability can be maintained. The ball bearing 1
Since only the external load 2 needs to receive the external load, a small-sized, low-cost one is good and economical.
【0050】また前述のように、推力ロッド15とモー
タ軸4とによるすべりネジの自動止まり作用によって、
モータへの通電が遮断されてモータ軸4が回転停止する
と、推力ロッドはその位置を保持された状態となる。そ
れゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要とな
る。As described above, the automatic stop action of the slide screw by the thrust rod 15 and the motor shaft 4 causes
When the power supply to the motor is cut off and the motor shaft 4 stops rotating, the thrust rod is kept in its position. Therefore, a brake device or the like for maintaining rotation is not required.
【0051】次に、電動シリンダ100の復帰について
説明する。図4はモータが逆回転して、推力ロッド15
が後退し、送り終端の緩衝部材23の手前αの位置でワ
ークをクランプした状態を示す。クランプした推力ロッ
ド15はそのαの位置で停止したとする。そのαの位置
に達する直前に、図示しないリミットスイッチの作動に
より、モータ通電が停止されている。このとき、ロータ
等には慣性モーメントIがあるので、その回転運動エネ
ルギをEmとすると、 Em=(1/2)・I・ω2 という関係がなりたつ。また、推力ロッド15がその位
置で停止しても、残されたロータ3等の慣性エネルギE
mにより、モータ軸4はその内部奥側の雌ネジ4cを回
転し推力ロッド15の雄ネジ15a上を前進し、前弾性
ブロック17をx長さ分だけ押圧変形させる。Next, the return of the electric cylinder 100 will be described. FIG. 4 shows that the motor rotates in the reverse direction and the thrust rod 15
Is retracted, and the workpiece is clamped at a position α before the buffering member 23 at the feed end. Assume that the clamped thrust rod 15 stops at the position of α. Immediately before reaching the position α, the motor power supply is stopped by the operation of a limit switch (not shown). At this time, since the rotor and the like have the moment of inertia I, if the rotational kinetic energy is Em, the relationship Em = (1/2) · I · ω 2 is established. Further, even if the thrust rod 15 stops at that position, the inertia energy E
Due to m, the motor shaft 4 rotates the female screw 4c on the inner rear side thereof, advances on the male screw 15a of the thrust rod 15, and presses and deforms the front elastic block 17 by x length.
【0052】この変形量と前弾性ブロック17の歪みエ
ネルギEsとの関係は、弾性ブロック17のバネ定数を
k、同弾性ブロック17の初期圧縮量をx0、ネジの締め
込み方向での効率をy1とすると、 Es=(1/2)・k・{(x+x0)2−(x0)2] =Em×y1=(1/2)・I・ω2×y1 という関係がなりたつ。ここでクランプ動作における締
め込み推力をF1とすると、 k・x2(1+2x0/x)=y1×I・ω2 であるから、次式、 F1=k・(x+x0) のようになる。そして、この推力F1が無通電状態でネ
ジの締め込み力を発生させる。The relationship between the amount of deformation and the strain energy Es of the front elastic block 17 is as follows. The spring constant of the elastic block 17 is k, the initial compression amount of the elastic block 17 is x 0 , and the efficiency in the screw tightening direction is When y 1, Es = (1/2) · k · {(x + x 0) 2 - (x 0) 2] = relation Em × y 1 = (1/2) · I · ω 2 × y 1 is Natsutsu. Here, assuming that the tightening thrust in the clamping operation is F1, k · x 2 (1 + 2x 0 / x) = y 1 × I · ω 2 , so that the following equation is obtained: F1 = k · (x + x 0 ) . Then, the thrust F1 generates a screw tightening force in a non-energized state.
【0053】残されたロータ3等の慣性エネルギEmが
放出されても、前述のすべりネジの自動止まり作用によ
り無通電状態でも押し続けられる。自然に逆転開放はさ
れない。Even if the remaining inertial energy Em of the rotor 3 or the like is released, the slide screw is kept pressed even in a non-energized state by the automatic stop function of the slide screw. It does not naturally reverse open.
【0054】一方、緩め方向にモータ通電すると、その
推力F2は、ネジのリードをL、モータの起動トルクを
T、ネジの緩め方向の効率をy2とすると、 F2=(2π/L)×T×y2 となる。ここで、 F2>F1 とすれば、モータの起動トルクにより、モータ軸4の雌
ネジ4cを逆転始動させることができる。すなわち、F
2>F1となるように弾性ブロック17の小さい値のバ
ネ係数を選ぶことにより、ネジの噛み込み固着を防止し
て逆転再開できる。On the other hand, when the motor current in the loosening direction, the thrust F2, when the lead screw L, and motor starting torque T, the loosening direction of the efficiency of the screw and y 2, F2 = (2π / L) × T × y 2 . Here, if F2> F1, the female screw 4c of the motor shaft 4 can be started in the reverse rotation by the starting torque of the motor. That is, F
By selecting a small value of the spring coefficient of the elastic block 17 so that 2> F1, it is possible to prevent the screw from being stuck and fixed, and to resume reverse rotation.
【0055】逆に、弾性ブロック17のバネ係数を大き
な値にすると、F2<F1となり、モータ軸4の雌ネジ
4cは固着を生じて逆転再開できなくなるのである。な
お、モータの必要出力が決まるとモータの外径、長さが
決まる。モータの本体長さをLoとすると、モータ軸4
の雌ネジ4cと推力ロッド15の雄ネジ15aとの係合
長さは、接触面のPV(許容負荷)値から定まる最小係
合長さAより短くなってはならない。On the other hand, if the spring coefficient of the elastic block 17 is set to a large value, F2 <F1, and the female screw 4c of the motor shaft 4 is fixed, and the reverse rotation cannot be resumed. When the required output of the motor is determined, the outer diameter and length of the motor are determined. If the main body length of the motor is Lo, the motor shaft 4
The engagement length between the female screw 4c of the thrust rod 15 and the male screw 15a of the thrust rod 15 must not be shorter than the minimum engagement length A determined from the PV (allowable load) value of the contact surface.
【0056】モータ軸4の雌ネジ4cの有効軸長をLと
し、弾性ブロック17の歪み量をδとすると、ストロー
クSは S=(1/2)・(L−A−δ) δ≒0 なので、 S≒(1/2)・(L−A) となる。したがって、モータ軸4の雌ネジ4cの有効軸
長Lはモータの本体長さLoに近く大きく確保できるか
ら、モータの本体長さに対して推力ロッド15のストロ
ークSは最も大きくとれる。Assuming that the effective shaft length of the female screw 4c of the motor shaft 4 is L and the amount of distortion of the elastic block 17 is δ, the stroke S is S = (1 /) · (LA−δ) δ ≒ 0 Therefore, S ≒ (1/2) · (LA). Therefore, the effective shaft length L of the female screw 4c of the motor shaft 4 can be ensured to be large near the main body length Lo of the motor.
【0057】従って、本実施形態によれば以下の効果を
奏する。 (1)本実施形態の電動シリンダ100によれば、モー
タ軸4の雌ネジ4cには推力ロッド15の雄ネジ15a
が係合していて、雄ネジ15aがモータに内蔵されてい
るため、全体がが小形化されている。このようなものに
おいて、モータのロータ3の慣性エネルギを小形の弾性
ブロック17で吸収しているので、電動シリンダ100
を大型化することなく、安定して作動させることができ
る。Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained. (1) According to the electric cylinder 100 of the present embodiment, the female screw 4c of the motor shaft 4 has the male screw 15a of the thrust rod 15
Are engaged and the male screw 15a is built in the motor, so that the whole is downsized. In such a case, the inertia energy of the rotor 3 of the motor is absorbed by the small elastic block 17, so that the electric cylinder 100
Can be operated stably without increasing the size.
【0058】(2)また、推力ロッド15が、共回り防
止案内機構としての、支持アーム21と、その支持アー
ム21端部の案内軸24と軸受25に案内されることに
より、ラジアル方向の負荷が担持される。また、推力ロ
ッド15が負荷と共に回動する共回りが防止されること
により、推力ロッド15をワークに連結する際の制限が
なくなる。従って、電動シリンダ100の用途を拡げる
ことができる。(2) The thrust rod 15 is guided by a support arm 21 as a co-rotation prevention guide mechanism, and a guide shaft 24 and a bearing 25 at the end of the support arm 21, so that a radial load can be obtained. Is carried. In addition, since the co-rotation of the thrust rod 15 that rotates with the load is prevented, there is no limitation in connecting the thrust rod 15 to the work. Therefore, the use of the electric cylinder 100 can be expanded.
【0059】(3)また、推力ロッド15の定格荷重F
r以上の負荷がかかっても、予圧リングと弾性ブロック
19により係合ネジの固着を生じることがない。従っ
て、ワーククランプ等の操作を安定して行うことができ
る。また、定格荷重Fr以下の負荷では、送り動作時に
変位の直線性が保たれる。(3) The rated load F of the thrust rod 15
Even if a load of r or more is applied, the engagement screw is not fixed by the preload ring and the elastic block 19. Therefore, the operation of the work clamp and the like can be performed stably. In addition, when the load is equal to or less than the rated load Fr, the linearity of the displacement is maintained during the feeding operation.
【0060】(4)また、スクレーパ16は、そのダス
トシール作用によって、推力ロッド15の平滑な円柱部
15bの表面の清浄を維持する。ゆえに、ダストをネジ
係合部に侵入させず、ネジ係合部の故障を防ぐ。(4) The scraper 16 maintains the smooth surface of the cylindrical portion 15b of the thrust rod 15 by the dust sealing action. Therefore, dust does not enter the screw engaging portion, and failure of the screw engaging portion is prevented.
【0061】(5)また、推力ロッド15とモータ軸4
のすべりネジとによるの自動止まり作用によって、モー
タへの通電が遮断されてモータ軸4が回転停止すると、
推力ロッド15はその位置を保持された状態となる。そ
れゆえ、回転保持のためのブレーキ装置等が不要とな
り、電動シリンダ100を低コスト化できる。 [第2の実施形態]次に本発明の電動シリンダ110に
かかる第2実施の形態について、図面を参照して説明す
る。図5は本実施の形態の電動シリンダ110を示した
断面図である。本実施の形態の電動シリンダ110は、
モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第
1実施の形態のものと同様とし、推力ロッド15Aのた
めの摺動軸受31を付加したものである。したがって、
共通部分についての詳細な説明は省略する。(5) The thrust rod 15 and the motor shaft 4
When the power to the motor is cut off and the motor shaft 4 stops rotating,
The thrust rod 15 is kept in its position. Therefore, a brake device or the like for holding the rotation is not required, and the cost of the electric cylinder 100 can be reduced. [Second Embodiment] Next, a second embodiment of the electric cylinder 110 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a sectional view showing the electric cylinder 110 of the present embodiment. The electric cylinder 110 of the present embodiment
The basic structure of the motor unit, the motor shaft, the motion conversion unit, and the like is the same as that of the first embodiment, and a sliding bearing 31 for the thrust rod 15A is added. Therefore,
Detailed description of the common part is omitted.
【0062】本実施の形態の特徴は、推力ロッド15A
のための摺動軸受31がブラケット6Aの中央孔に配設
されている。この摺動軸受31は、推力ロッド15Aの
直線運動を案内すると同時に、推力ロッド15Aに垂直
な方向に作用する負荷を担持する。したがって、推力ロ
ッド15Aは支持アーム21Aの案内軸24Aの軸受2
5Aと摺動軸受31とによって案内される。その案内に
よって、推力ロッド15Aが負荷と共に回動する共回り
が防止されるとともに、推力ロッド15Aに垂直な方向
に作用する負荷を分割して担持される。それゆえ、案内
軸24Aの軸受25Aは1つで十分であり、支持アーム
21Aは片腕形で良い。なお、推力ロッド15Aの回り
止め機能が相手負荷装置にある場合には、支持アーム2
1A、案内軸24A、軸受25Aを省略できる。This embodiment is characterized in that the thrust rod 15A
A sliding bearing 31 is provided in the center hole of the bracket 6A. The sliding bearing 31 guides the linear motion of the thrust rod 15A and, at the same time, carries a load acting in a direction perpendicular to the thrust rod 15A. Therefore, the thrust rod 15A is connected to the bearing 2 of the guide shaft 24A of the support arm 21A.
It is guided by 5A and the sliding bearing 31. This guide prevents the thrust rod 15A from rotating together with the load and prevents the thrust rod 15A from rotating in a direction perpendicular to the thrust rod 15A. Therefore, one bearing 25A for the guide shaft 24A is sufficient, and the support arm 21A may be one-armed. In the case where the anti-rotation function of the thrust rod 15A is provided in the counterpart load device, the support arm 2
1A, the guide shaft 24A, and the bearing 25A can be omitted.
【0063】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
110によれば、支持アーム21A、案内軸24A、お
よびその軸受25Aからなる共回り防止案内機構の構造
を簡素化し、小形化できる。 [第3の実施形態]次に本発明の電動シリンダ120に
かかる第3実施の形態について図面を参照して説明す
る。図6は本実施の形態の電動シリンダ120を示した
断面図である。本実施の形態の電動シリンダ120は、
モータ部、モータ軸、運動変換部等の基本構造を前記第
1実施の形態のものと同様とし、前弾性ブロック17B
の位置を変更してより小形化したものである。Therefore, according to the electric cylinder 110 of the present embodiment, the structure of the co-rotation prevention guide mechanism including the support arm 21A, the guide shaft 24A, and the bearing 25A thereof can be simplified and downsized. [Third Embodiment] Next, a third embodiment of the electric cylinder 120 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a sectional view showing the electric cylinder 120 of the present embodiment. The electric cylinder 120 according to the present embodiment
The basic structure of the motor unit, the motor shaft, the motion conversion unit, and the like is the same as that of the first embodiment, and the front elastic block 17B
Is changed to a smaller size.
【0064】本実施の形態の特徴は、前弾性ブロック1
7Bが前軸受ブラケット13Bと前ブラケット6Bとの
間に配置されていることにある。その前軸受ブラケット
13Bは、円板部13Baと円筒孔13Bcとを有して
いる。その円筒孔13Bcには玉軸受11Bが保持さ
れ、その円筒孔13Bcの外周部はブラケット6Bの円
筒状の中央孔6Baに軸方向に移動可能に遊嵌されてい
る。The feature of this embodiment is that the front elastic block 1
7B is disposed between the front bearing bracket 13B and the front bracket 6B. The front bearing bracket 13B has a disk portion 13Ba and a cylindrical hole 13Bc. A ball bearing 11B is held in the cylindrical hole 13Bc, and the outer peripheral portion of the cylindrical hole 13Bc is loosely fitted to the cylindrical central hole 6Ba of the bracket 6B so as to be movable in the axial direction.
【0065】また、その前軸受ブラケット13Bの外周
側の円板部13Baと、ブラケット6Bとの間には、環
状の前弾性ブロック17Bが配設されている。前弾性ブ
ロック17Bは、必要な予圧に相当する量だけ圧縮され
ている。そのため、前弾性ブロック17Bによって前軸
受ブラケット13Bが常時モータ内側に押圧されてい
る。一方、その前軸受ブラケット13Bの円板部の外周
13Baは、ブラケット13Bの外周円筒部の内側に配
設された止め輪41によってモータの中央方向への移動
を規制されている。つまり本実施の形態の電動シリンダ
120では、前軸受ブラケット13Bが予圧プレートの
作用をする。したがって、モータ軸は前後玉軸受11
B、12B間の位置に保持されている。An annular front elastic block 17B is arranged between the bracket 6B and the disk portion 13Ba on the outer peripheral side of the front bearing bracket 13B. The front elastic block 17B is compressed by an amount corresponding to a necessary preload. Therefore, the front bearing bracket 13B is constantly pressed inside the motor by the front elastic block 17B. On the other hand, the outer circumference 13Ba of the disk portion of the front bearing bracket 13B is restricted from moving in the center direction of the motor by a retaining ring 41 disposed inside the outer cylindrical portion of the bracket 13B. That is, in the electric cylinder 120 of the present embodiment, the front bearing bracket 13B acts as a preload plate. Therefore, the motor shaft is connected to the front and rear ball bearings 11.
It is held at a position between B and 12B.
【0066】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
120によれば、前弾性ブロック17Bを前玉軸受11
Bと軸方向に直列に設置することなく、前弾性ブロック
17Bを前玉軸受11Bと並列して設置できる。このた
め、軸方向の長さをその分短縮でき、電動シリンダ12
0を短小化できる。しかも、通常は弾性ブロックの弾撥
力によってモータ軸上の両玉軸受11B、12Bにスラ
スト方向の負荷をかけないから、その玉軸受の寿命を保
つことができる。 [第4の実施形態]次に本発明の電動シリンダ130に
かかる第4実施の形態について図面を参照して説明す
る。図7は本実施の形態の電動シリンダ130を示した
断面図である。本実施の形態の電動シリンダ130は、
モータ部、モータ軸、運動変換部の構造については前記
第1実施の形態のものと異なるところがないので、その
詳細な説明は省略する。本実施の形態の特徴は、弾性ブ
ロック17、伝達リング18、モータ軸4Cの玉軸受1
1Cがブラケット6Cの中央孔6Caに配置されたこと
にある。Therefore, according to the electric cylinder 120 of the present embodiment, the front elastic block 17B is
The front elastic block 17B can be installed in parallel with the front ball bearing 11B without being installed in series with B in the axial direction. Therefore, the length in the axial direction can be shortened accordingly, and the electric cylinder 12
0 can be shortened. In addition, since the load in the thrust direction is not normally applied to the two ball bearings 11B and 12B on the motor shaft by the resilience of the elastic block, the life of the ball bearings can be maintained. [Fourth Embodiment] Next, a fourth embodiment of the electric cylinder 130 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a sectional view showing the electric cylinder 130 of the present embodiment. The electric cylinder 130 of the present embodiment
The structures of the motor unit, the motor shaft, and the motion conversion unit are not different from those of the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted. This embodiment is characterized by the elastic block 17, the transmission ring 18, and the ball bearing 1 of the motor shaft 4C.
1C is arranged in the central hole 6Ca of the bracket 6C.
【0067】本実施の形態の電動シリンダ130におい
て、ブラケット6Cの中央孔6Caには、玉軸受11C
の外輪に接して伝達リング18Cが配設され、さらに伝
達リング18Cに接して環状の前弾性ブロック17Cが
配設されている。同様に、ブラケット7Cの中央孔7C
aには、玉軸受12Cの外輪に接して伝達リング20C
が配設され、さらに伝達リング20Cに接して環状の後
弾性ブロック19Cが配設されている。前後玉軸受11
C、12Cは、それぞれ中央孔6Ca、7Ca内に遊嵌
されて軸方向に移動可能となっている。そして、環状の
前弾性ブロック17C、19Cは、前後玉軸受11C、
12Cを挾むように配置されている。In the electric cylinder 130 of the present embodiment, a ball bearing 11C is provided in the central hole 6Ca of the bracket 6C.
A transmission ring 18C is disposed in contact with the outer race of the vehicle, and an annular front elastic block 17C is disposed in contact with the transmission ring 18C. Similarly, the central hole 7C of the bracket 7C
a has a transmission ring 20C in contact with the outer ring of the ball bearing 12C.
Are disposed, and an annular rear elastic block 19C is disposed in contact with the transmission ring 20C. Front and rear ball bearing 11
C and 12C are loosely fitted in the central holes 6Ca and 7Ca, respectively, and are movable in the axial direction. The annular front elastic blocks 17C, 19C are provided with front and rear ball bearings 11C,
It is arranged so as to sandwich 12C.
【0068】また、弾性ブロック17C、19Cとし
て、応力に比例して弾性変形するゴム材料が適してい
る。このようなゴムブロックは小形で必要な耐荷重性が
得られ、しかも低コストである。従って、弾性ブロック
17C、19Cとして好適である。A rubber material that elastically deforms in proportion to stress is suitable for the elastic blocks 17C and 19C. Such a rubber block is small in size, has the required load resistance, and is low in cost. Therefore, it is suitable as elastic blocks 17C and 19C.
【0069】外部から推力ロッド15Cに加えられた右
方向の反力は、モータ軸4Cを介して後玉軸受12Cに
伝達される。後玉軸受12Cは伝達リング20Cを介し
て弾性ブロック19Cを押圧する。それによって、推力
ロッド15Cの反力を吸収し、衝撃を緩和する。そして
推力ロッド15Cの雄ネジ15aとモータ軸4Cの雌ネ
ジ4cとが、その所定性能を逸脱して過大なトルクで締
め込むのを防止する。それゆえ、それらのネジの噛み込
み固着やネジ破損を起こさない。The rightward reaction force applied to the thrust rod 15C from the outside is transmitted to the rear ball bearing 12C via the motor shaft 4C. The rear ball bearing 12C presses the elastic block 19C via the transmission ring 20C. Thereby, the reaction force of the thrust rod 15C is absorbed, and the impact is reduced. Then, the external thread 15a of the thrust rod 15C and the internal thread 4c of the motor shaft 4C are prevented from deviating from their predetermined performance and being tightened with excessive torque. Therefore, they do not cause the screws to be stuck and fixed or the screws to be damaged.
【0070】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
130によれば、前後のブラケット6C、7Cは単純な
1枚構造で済むようになり、より小形化、低コスト化で
きる。それゆえ、本実施の形態の電動シリンダ130
は、ワーククランプの用途に特に適している。 [第5の実施形態]図8は第5の実施の形態の電動シリ
ンダ140を示した断面図であり、図9は電動シリンダ
140を推力ロッド15D側から見た正面図である。Therefore, according to the electric cylinder 130 of the present embodiment, the front and rear brackets 6C and 7C need only have a simple one-piece structure, so that the size and cost can be further reduced. Therefore, electric cylinder 130 of the present embodiment
Are particularly suitable for work clamp applications. [Fifth Embodiment] FIG. 8 is a sectional view showing an electric cylinder 140 according to a fifth embodiment, and FIG. 9 is a front view of the electric cylinder 140 as viewed from the thrust rod 15D.
【0071】本実施の形態の特徴は、推力ロッド15D
のための支持アーム21Dの構造にある。本実施の形態
の電動シリンダ140においては、支持アーム21Dの
案内軸24Dの軸受25Dがブラケット6Dの縁部6D
aに配置されている。This embodiment is characterized in that the thrust rod 15D
In the structure of the support arm 21D. In the electric cylinder 140 of the present embodiment, the bearing 25D of the guide shaft 24D of the support arm 21D is connected to the edge 6D of the bracket 6D.
a.
【0072】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
140によれば、案内軸24Dと軸受25Dとがモータ
の外形内に収納されることにより、全体が小形になる。
また、案内軸24Dを共用して位置検出のためのリミッ
トスイッチドグ26Dを設け、対応するフレーム側にリ
ミットスイッチ27を配置することにより、小形、低コ
ストで位置の電気信号を発信できる。 [第6の実施形態]図10は第6の実施の形態の電動シ
リンダ150を示した断面図である。Therefore, according to the electric cylinder 140 of the present embodiment, the guide shaft 24D and the bearing 25D are housed in the outer shape of the motor, so that the overall size is reduced.
Further, by providing a limit switch dog 26D for position detection by sharing the guide shaft 24D and arranging the limit switch 27 on the corresponding frame side, a small-sized and low-cost electric signal of the position can be transmitted. Sixth Embodiment FIG. 10 is a cross-sectional view showing an electric cylinder 150 according to a sixth embodiment.
【0073】本実施の形態の特徴は、常時摺動ブレーキ
をブラケットの一方(7E)に内蔵したことである。こ
こで、ブラケット7Eの中央孔7Eaの外側に設けられ
たシリンダ51内には、ブレーキプランジヤ52が遊嵌
されている。そのシリンダ51の端部はプラグ54で封
止されている。ブレーキプランジヤ52とプラグ54と
がなす空間には、コイルバネ53が介装されている。そ
してそのブレーキプランジヤ52は、コイルバネ53の
付勢力により、ロータ3Eの側面の摺動面55に押圧さ
れている。その摺動面55は、モータ軸4Eに固定され
たロータ3Eの二次コイルの側面を平坦な摺動面とした
ものである。この摺動面55にブレーキプランジヤ52
を押圧することにより、その摺動面において若干の摩擦
抵抗を発生させている。The feature of the present embodiment is that the sliding brake is always incorporated in one of the brackets (7E). Here, a brake plunger 52 is loosely fitted in a cylinder 51 provided outside the central hole 7Ea of the bracket 7E. The end of the cylinder 51 is sealed with a plug 54. A coil spring 53 is interposed in a space defined by the brake plunger 52 and the plug 54. The brake plunger 52 is pressed against the sliding surface 55 on the side surface of the rotor 3E by the urging force of the coil spring 53. The sliding surface 55 is a flat sliding surface on the side surface of the secondary coil of the rotor 3E fixed to the motor shaft 4E. The sliding surface 55 is provided with the brake plunger 52.
, A slight frictional resistance is generated on the sliding surface.
【0074】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
150によれば、送り動作後に制動時間を短くでき、ま
た、推力ロッド15Eの停止精度を高めることができ
る。また、外部振動により推力ロッド15Eの雄ネジと
モータ軸4Eの雌ネジ4cとによる自動止まり作用が保
たれず、位置の保持が困難なときでも、その保持力を補
償することができる。 [第7の実施形態]図11は第7の実施の形態の電動シ
リンダ160を示した断面図である。本実施の形態の特
徴は、モータ軸4Fにロータリエンコーダを一体的に装
着したことである。モータ軸4Fの後端部はブラケット
7Fの中央貫通孔から突き出ており、そのモータ軸4F
の後端部にロータリ円盤61が結合されている。また、
検出器62はブラケット7Fの外側面の溝内に配置され
ている。その検出器62は、ロータリ円盤61上に印刷
された角度マークを検出してパルスを出力する。なお、
ロータリエンコーダのロータリ円盤61は、保護カバー
63によって覆われている。Therefore, according to the electric cylinder 150 of the present embodiment, the braking time after the feeding operation can be shortened, and the stopping accuracy of the thrust rod 15E can be increased. Further, even when it is difficult to hold the position because the external stop does not keep the automatic stop function of the male screw of the thrust rod 15E and the female screw 4c of the motor shaft 4E, the holding force can be compensated. Seventh Embodiment FIG. 11 is a sectional view showing an electric cylinder 160 according to a seventh embodiment. A feature of the present embodiment is that a rotary encoder is integrally mounted on the motor shaft 4F. The rear end of the motor shaft 4F protrudes from the central through hole of the bracket 7F, and the motor shaft 4F
A rotary disk 61 is connected to a rear end of the rotary disk. Also,
The detector 62 is arranged in a groove on the outer surface of the bracket 7F. The detector 62 detects an angle mark printed on the rotary disk 61 and outputs a pulse. In addition,
The rotary disk 61 of the rotary encoder is covered by a protective cover 63.
【0075】そのロータリエンコーダの検出器62で検
出されたパルス数を図示しない制御装置でカウントする
ことにより、モータを制御して任意位置に停止させるこ
とができる。その場合、推力ロッド15Fに連結された
ドグ26Fの位置を図示しないリミットスイッチにより
検出して、推力ロッド15Fの前後進の限界点、あるい
は原点を検出することができる。By counting the number of pulses detected by the detector 62 of the rotary encoder by a control device (not shown), the motor can be controlled to stop at an arbitrary position. In that case, the position of the dog 26F connected to the thrust rod 15F can be detected by a limit switch (not shown) to detect the limit point or the origin of forward and backward movement of the thrust rod 15F.
【0076】したがって、本実施の形態の電動シリンダ
160によれば、電動シリンダ160の推力ロッド15
Fの停止位置を制御するのが容易となる。なお、本発明
はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その
趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例え
ば、電動シリンダの用途によっては弾性ブロックを前後
ブラケット等の双方に設ける必要もない。また、後ブラ
ケットに貫通孔を設けて推力ロッドの他端側を延長して
もよく、さらに推力ロッドの断面を非円形としてその回
転を防止することもできる。Therefore, according to the electric cylinder 160 of the present embodiment, the thrust rod 15 of the electric cylinder 160
It becomes easy to control the stop position of F. The present invention is not limited to these embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the present invention. For example, depending on the use of the electric cylinder, it is not necessary to provide the elastic block on both the front and rear brackets. Also, a through hole may be provided in the rear bracket to extend the other end of the thrust rod, and the thrust rod may have a non-circular cross section to prevent its rotation.
【0077】次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に列挙する。 (1) フレームと、前記フレームを前後から挾持する
ブラケットと、前記フレーム内に固定されたステータ
と、そのステータの内部で回転するロータと、前記ロー
タと一体回転する中空状のモータ軸と、前記モータ軸の
両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に挿入された推
力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に設けられた雌
ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられた雄ネジとが
係合している電動シリンダであって、前記ブラケットの
内側面に弾性部材を配置し、前記弾性部材に接して伝達
部材を配置し、前記伝達部材を介して前記軸受の一部が
押圧されうるように構成した電動シリンダ。Next, in addition to the technical ideas described in the claims, the technical ideas grasped by the above-described embodiment will be listed below. (1) a frame, a bracket for clamping the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the stator, a hollow motor shaft integrally rotating with the rotor, Bearings provided at both ends of the motor shaft, and a thrust rod inserted into the motor shaft, a female screw provided inside the motor shaft, and a male screw provided at a part of the thrust rod. Is an electric cylinder, wherein an elastic member is disposed on the inner surface of the bracket, a transmission member is disposed in contact with the elastic member, and a part of the bearing is pressed through the transmission member. An electric cylinder configured to be able to move.
【0078】(2) フレームと、前記フレームを前後
から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定され
たステータと、そのステータの内部で回転するロータ
と、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前
記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に
挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に
設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられ
た雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記
推力ロッドは共回り防止案内機能機構を有することを特
徴とする電動シリンダ。(2) A frame, a bracket for holding the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the stator, and a hollow motor shaft integrally rotating with the rotor. And a bearing provided at both ends of the motor shaft, and a thrust rod inserted into the motor shaft, a female screw provided inside the motor shaft, and provided at a part of the thrust rod. An electric cylinder in which a male screw is engaged, wherein said thrust rod has a co-rotation preventing and guiding function mechanism.
【0079】(3) フレームと、前記フレームを前後
から挾持するブラケットと、前記フレーム内に固定され
たステータと、そのステータの内部で回転するロータ
と、前記ロータと一体回転する中空状のモータ軸と、前
記モータ軸の両端に設けられた軸受と、前記モータ軸に
挿入された推力ロッドとを備え、前記モータ軸の内部に
設けられた雌ネジと、前記推力ロッドの一部に設けられ
た雄ネジとが係合している電動シリンダであって、前記
ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、前記軸受ブ
ラケットの中央孔に前記軸受を軸方向に移動可能に嵌装
し、前記ブラケットと前記軸受ブラケットとの間に予圧
部材を配置し、前記ブラケットの内側面に弾性部材を圧
縮して配置し、前記弾性ブロックは、前記予圧プレート
を介して前記軸受の一部を押圧可能とすべく常時は前記
軸受ブラケットに当接し、かつ前記弾性ブロックと前記
軸受の一部との間にゼロ乃至微小隙間が保たれるように
構成したことを特徴とする電動シリンダ。(3) A frame, a bracket for holding the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the stator, and a hollow motor shaft integrally rotating with the rotor. And a bearing provided at both ends of the motor shaft, and a thrust rod inserted into the motor shaft, a female screw provided inside the motor shaft, and provided at a part of the thrust rod. An electric cylinder in which a male screw is engaged, wherein a bearing bracket is provided inside the bracket, and the bearing is fitted in a central hole of the bearing bracket so as to be movable in the axial direction. A preload member is arranged between the bracket and a bracket, and an elastic member is compressed and arranged on the inner surface of the bracket. An electric cylinder characterized in that the cylinder is always in contact with the bearing bracket so that the portion can be pressed, and a zero to minute gap is maintained between the elastic block and a part of the bearing.
【発明の効果】請求項1に記載の発明では、モータフレ
ームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロ
ックを配置し、該弾性ブロックに接して伝達部材を配置
し、該伝達部材を介して前記軸受の外輪を押圧すること
ができるとともに、該推力ロッドは共回り防止案内機構
を有する。従って、この発明によれば、その弾性ブロッ
クは推力ロッドから伝達された外部負荷による衝撃を吸
収し、しかも電動シリンダを安定作動させ、小形化する
ことができる。According to the first aspect of the present invention, the elastic block is disposed on the inner surface of the bracket for holding the motor frame from the front and back, and the transmitting member is disposed in contact with the elastic block, and the transmitting member is disposed via the transmitting member. The outer ring of the bearing can be pressed, and the thrust rod has a co-rotation prevention guide mechanism. Therefore, according to the present invention, the elastic block can absorb the impact due to the external load transmitted from the thrust rod, and can stably operate the electric cylinder to reduce its size.
【0080】請求項2に記載の発明では、モータフレー
ムを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケッ
トを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受、および
予圧プレートを軸方向に移動可能に嵌装し、かつ、前記
フレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性
ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは該
予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧可能であっ
て、常時は前記軸受ブラケットに当接しており、かつ推
力ロッドは共回り防止案内機構を有する。それゆえ本発
明によれば、予圧プレートの作用により、推力ロッドの
雄ネジとモータ軸の雌ネジとが、過大なトルクで締め込
まれるのが防止される。ゆえに、それらのネジの噛み込
み固着(ロック)やネジ破損を起こさず、ネジ係合が安
定する。また、外部負荷が変動する場合でも、推力ロッ
ドの作動速度の直線性を保つことができる。According to the second aspect of the present invention, a bearing bracket is provided inside a bracket for holding the motor frame from the front and rear, and a bearing and a preload plate are fitted in the center hole of the bearing bracket so as to be movable in the axial direction. The elastic block is compressed and arranged on the inner surface of the bracket for holding the frame from front and rear. The elastic block is capable of pressing the outer ring of the bearing via the preload plate, is always in contact with the bearing bracket, and the thrust rod has a co-rotation preventing guide mechanism. Therefore, according to the present invention, the action of the preload plate prevents the external thread of the thrust rod and the internal thread of the motor shaft from being tightened with excessive torque. Therefore, the screws are not stuck and locked (locked) or the screws are not damaged, and the screw engagement is stabilized. Further, even when the external load fluctuates, the linearity of the operating speed of the thrust rod can be maintained.
【0081】請求項3に記載の発明では、モータフレー
ムを前後から挾持するブラケットの内側に軸受ブラケッ
トを設け、該軸受ブラケットの中央孔には軸受、および
予圧プレートを軸方向に移動可能に嵌装し、かつ、前記
フレームを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性
ブロックを圧縮して配置している。該弾性ブロックは該
予圧プレートを介して前記軸受の外輪を押圧可能であっ
て、常時は前記軸受ブラケットに当接している。従っ
て、本発明によれば、電動シリンダの全長を拡大するこ
となく弾性ブロックを配置することができる。According to the third aspect of the present invention, a bearing bracket is provided inside a bracket for holding the motor frame from front and rear, and a bearing and a preload plate are fitted in a central hole of the bearing bracket so as to be movable in the axial direction. The elastic block is compressed and arranged on the inner surface of the bracket for holding the frame from front and rear. The elastic block is capable of pressing the outer race of the bearing via the preload plate, and is always in contact with the bearing bracket. Therefore, according to the present invention, the elastic blocks can be arranged without increasing the overall length of the electric cylinder.
【0082】請求項4に記載の発明では、モータフレー
ムを前後から挾持するブラケットの内側面に弾性ブロッ
クを配置しており、その弾性ブロックはゴムブロックと
されている。従って、本発明によれば、モータロータの
回転慣性エネルギや外部から推力ロッドに加えられた衝
撃をゴムブロックの弾性変形により吸収できる。また、
ゴムブロックであるため、エネルギ吸収機構を金属スプ
リングより大幅に小形、かつ低コストにできる。According to the fourth aspect of the present invention, the elastic block is disposed on the inner surface of the bracket for holding the motor frame from front and rear, and the elastic block is a rubber block. Therefore, according to the present invention, the rotational inertia energy of the motor rotor and the shock applied to the thrust rod from the outside can be absorbed by the elastic deformation of the rubber block. Also,
Since the rubber block is used, the energy absorbing mechanism can be made much smaller and less expensive than a metal spring.
【0083】請求項5に記載の発明では、モータ軸の雌
ネジおよび推力ロッドの雄ネジは、複数条で刻設され
た、リード角の小さいすべりネジである。従って、本発
明によれば、推力ロッドの負荷荷重を大きくすることが
できる。また、ネジの自動止まり作用があるので、外部
負荷のためにモータの逆回転を起こさず、電磁ブレーキ
を装備することなしに推力、位置の保持ができ、電動シ
リンダを小形化、低コスト化ができる。According to the fifth aspect of the present invention, the female screw of the motor shaft and the male screw of the thrust rod are slide screws having a small lead angle and formed by a plurality of threads. Therefore, according to the present invention, the load applied to the thrust rod can be increased. In addition, since the screw has an automatic stop function, the motor does not rotate backward due to an external load, and thrust and position can be maintained without installing an electromagnetic brake, and the electric cylinder can be reduced in size and cost. it can.
【0084】請求項6に記載の発明では、モータブラケ
ットの中央部の推力ロッドの貫通孔にスクレーパが配設
されている。従って、本発明によれば、電動シリンダ内
部の推力ロッドとモータ軸の係合ネジ部との隙間にダス
ト等が侵入するのを防止して電動シリンダの故障を防止
できる。According to the sixth aspect of the present invention, the scraper is disposed in the through hole of the thrust rod at the center of the motor bracket. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent dust and the like from entering the gap between the thrust rod inside the electric cylinder and the engagement screw portion of the motor shaft, thereby preventing failure of the electric cylinder.
【0085】請求項7に記載の発明では、ブラケットの
中央部の推力ロッドの貫通孔には推力ロッドのための摺
動軸受が配設されている。従って、本発明によれば、摺
動軸受は直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直
な方向に作用する負荷を担持するから、同様の機能をも
つ推力ロッドのための共回り防止案内機構を小形化でき
る。According to the seventh aspect of the present invention, a slide bearing for the thrust rod is provided in the through hole of the thrust rod at the center of the bracket. Therefore, according to the present invention, since the sliding bearing guides the linear motion and at the same time carries the load acting in the direction perpendicular to the thrust rod, the anti-corotating guide mechanism for the thrust rod having the same function is miniaturized. Can be
【0086】請求項8に記載の発明では、推力ロッドに
結合された共回り防止案内機構の支持アームの複数の案
内軸の軸受がブラケットに配置されている。従って、本
発明によれば、推力ロッドのための共回り防止案内機構
を小形化し、モータを小形化できる。In the invention according to claim 8, the bearings of the plurality of guide shafts of the support arm of the co-rotation prevention guide mechanism connected to the thrust rod are arranged on the bracket. Therefore, according to the present invention, the co-rotation prevention guide mechanism for the thrust rod can be downsized, and the motor can be downsized.
【0087】請求項9に記載の発明では、支持アームを
介して推力ロッドに結合された複数の案内軸の少なくと
もいずれか1つに、位置検出のためのリミットスイッチ
ドグが設けられ、また、そのリミットスイッチドグに対
応するフレーム側にリミットスイッチが配置されてい
る。従って、本発明によれば、その案内軸が推力ロッド
の位置検出手段を兼ねる事となり、別途リミットスイッ
チドグ機構を必要としないから、電動シリンダを小形
化、低コスト化できる。According to the ninth aspect of the present invention, at least one of the plurality of guide shafts connected to the thrust rod via the support arm is provided with a limit switch dog for position detection. A limit switch is arranged on the frame side corresponding to the limit switch dog. Therefore, according to the present invention, the guide shaft also serves as the thrust rod position detecting means, and a separate limit switch dog mechanism is not required, so that the size and cost of the electric cylinder can be reduced.
【0088】請求項10に記載の発明では、推力ロッド
に結合された支持アームの案内軸の軸受がブラケットの
縁部に配置されていて、該案内軸の軸受が位置検出のた
めのリミットスイッチ、ドグと共にモータブラケットの
外形内に収納されている。従って、本発明によれば、電
動シリンダの外形を小形化できる。According to the tenth aspect of the present invention, the bearing of the guide shaft of the support arm connected to the thrust rod is disposed at the edge of the bracket, and the bearing of the guide shaft is a limit switch for position detection, It is housed inside the outer shape of the motor bracket together with the dog. Therefore, according to the present invention, the outer shape of the electric cylinder can be reduced.
【0089】請求項11に記載の発明では、モータ軸に
ロータリエンコーダのロータリ円盤を結合し、その検出
器をブラケットの外側面に配置した。従って、本発明に
よれば、モータ軸の回転に応じたパルス数を検出利用し
て電動シリンダが正確に制御される。According to the eleventh aspect of the present invention, the rotary disk of the rotary encoder is connected to the motor shaft, and the detector is disposed on the outer surface of the bracket. Therefore, according to the present invention, the electric cylinder is accurately controlled by detecting and utilizing the number of pulses corresponding to the rotation of the motor shaft.
【0090】請求項12に記載の発明では、ブラケット
の中央孔の外側に設けられたシリンダ内にブレーキプラ
ンジヤ押圧機構を設け、該ブレーキプランジヤをロータ
側面の摺動面に押圧する常時摺動ブレーキを有するとな
っている。従って、本発明によれば、モータ電源OFF
の時点からのモータ軸の惰性回転を抑制し、電動シリン
ダをより正確に停止できる。According to the twelfth aspect of the present invention, the brake plunger pressing mechanism is provided in the cylinder provided outside the center hole of the bracket, and the constant sliding brake for pressing the brake plunger against the sliding surface on the side of the rotor is provided. It has become. Therefore, according to the present invention, the motor power is turned off.
The inertia rotation of the motor shaft from the time point is suppressed, and the electric cylinder can be stopped more accurately.
【図1】本発明にかかる電動シリンダの第1実施の形態
を示した断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of an electric cylinder according to the present invention.
【図2】図1について構造をさらに詳細に説明する断面
図である。FIG. 2 is a sectional view illustrating the structure of FIG. 1 in further detail.
【図3】本発明にかかる電動シリンダの予圧プレートの
作用を説明する図表である。FIG. 3 is a table illustrating the operation of a preload plate of the electric cylinder according to the present invention.
【図4】本発明にかかる電動シリンダの動作を説明する
断面図である。FIG. 4 is a sectional view illustrating the operation of the electric cylinder according to the present invention.
【図5】本発明にかかる電動シリンダの第2実施の形態
を示した断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a second embodiment of the electric cylinder according to the present invention.
【図6】本発明にかかる電動シリンダの第3実施の形態
を示した断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a third embodiment of the electric cylinder according to the present invention.
【図7】本発明にかかる電動シリンダの第4実施の形態
を示した断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a fourth embodiment of the electric cylinder according to the present invention.
【図8】本発明にかかる電動シリンダの第5実施の形態
を示した断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a fifth embodiment of the electric cylinder according to the present invention.
【図9】本発明にかかる電動シリンダの第5実施の形態
を示した正面図である。FIG. 9 is a front view showing an electric cylinder according to a fifth embodiment of the present invention.
【図10】本発明にかかる電動シリンダの第6実施の形
態を示した断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing an electric cylinder according to a sixth embodiment of the present invention.
【図11】本発明にかかる電動シリンダの第7実施の形
態を示した断面図である。FIG. 11 is a sectional view showing an electric cylinder according to a seventh embodiment of the present invention.
【図12】従来の電磁作動装置の要部断面図である。FIG. 12 is a sectional view of a main part of a conventional electromagnetic actuator.
1 コイル 2 ステータ 3 ロータ 4 モータ軸 4a 内部ネジ 5 モータフレーム 6 ブラケット 7 ブラケット 11 玉軸受 12 玉軸受 13 前軸受ブラケット 14 後軸受ブラケット 15 推力ロッド 15a 雄ネジ 17 弾性部材 18 予圧プレート 18A 伝達リング 19 弾性部材 20 予圧プレート 21 支持アーム 24 案内軸 25 軸受 100 電動シリンダ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coil 2 Stator 3 Rotor 4 Motor shaft 4a Internal screw 5 Motor frame 6 Bracket 7 Bracket 11 Ball bearing 12 Ball bearing 13 Front bearing bracket 14 Rear bearing bracket 15 Thrust rod 15a Male screw 17 Elastic member 18 Preload plate 18A Transmission ring 19 Elasticity Member 20 Preload plate 21 Support arm 24 Guide shaft 25 Bearing 100 Electric cylinder
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大谷 治 愛知県小牧市大字北外山字早崎3005番地 シーケーディ 株式会社内 (72)発明者 伊藤 慎 愛知県小牧市大字北外山字早崎3005番地 シーケーディ 株式会社内 Fターム(参考) 5H607 AA04 BB01 BB14 CC01 CC03 DD02 DD03 EE53 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Osamu Otani 3005 Hayasaki, Kita-gaiyama, Komaki, Aichi Prefecture Inside (72) Inventor Shin Shin Ito 3005, Hayasaki, Kita-gaiyama, Komaki-shi, Aichi Prefecture KK F term (reference) 5H607 AA04 BB01 BB14 CC01 CC03 DD02 DD03 EE53
Claims (12)
するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータ
と、その内部で回転するロータと、該ロータと結合され
てその回転を担持するモータ軸とを備え、 モータ軸は
その両端に軸受を組合わされるとともにその内部に雌ネ
ジが刻設されており、推力ロッドはその後半部分に雄ネ
ジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合している電動
シリンダにおいて、 前記ブラケットの内側面に弾性ブロックを配置し、該弾
性ブロックに接して伝達部材を配置し、該伝達部材を介
して前記軸受の外輪を押圧することができるとともに、
該推力ロッドは共回り防止案内機構を有することを特徴
とする電動シリンダ。1. A frame, a bracket for holding the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the motor, and a motor shaft coupled to the rotor to carry the rotation. The motor shaft has bearings combined at both ends thereof and a female screw is formed in the inside thereof. In the electric cylinder, an elastic block is disposed on the inner surface of the bracket, a transmission member is disposed in contact with the elastic block, and the outer ring of the bearing can be pressed through the transmission member.
An electric cylinder, wherein the thrust rod has a co-rotation prevention guide mechanism.
するブラケットと、該フレーム内に固定されたステータ
と、その内部で回転するロータと、該ロータと結合され
てその回転を担持するモータ軸とを備え、 モータ軸はその両端に軸受を組合わされるとともにその
内部に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその後半
部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係合し
ている電動シリンダにおいて、 前記ブラケットの内側に軸受ブラケットを設け、該軸受
ブラケットの中央孔には軸受を軸方向に移動可能に嵌装
するとともに、前記ブラケットと軸受ブラケットとの間
に予圧プレートを配置し、前記ブラケットの内側面に弾
性ブロックを圧縮して配置し、該弾性ブロックは該予圧
プレートを介して前記軸受の外輪を押圧可能であって、
常時は前記軸受ブラケットに当接しており、かつ前記軸
受の外輪とはゼロ乃至微小隙間を持ち、前記推力ロッド
は共回り防止案内機構を有することを特徴とする電動シ
リンダ。2. A frame, a bracket for clamping the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the motor, and a motor shaft coupled to the rotor to carry the rotation. The motor shaft has bearings combined at both ends thereof and a female screw is formed in the inside thereof. In the electric cylinder, a bearing bracket is provided inside the bracket, a bearing is fitted in a central hole of the bearing bracket so as to be movable in the axial direction, and a preload plate is provided between the bracket and the bearing bracket. And an elastic block is compressed and arranged on the inner surface of the bracket, and the elastic block can press an outer ring of the bearing via the preload plate,
An electric cylinder, which is always in contact with the bearing bracket, has a zero to minute clearance with the outer ring of the bearing, and the thrust rod has a co-rotation prevention guide mechanism.
するブラケットと、 該フレーム内に固定されたステータと、その内部で回転
するロータと、該ロータと結合されてその回転を担持す
るモータ軸とを備え、 モータ軸はその両端に軸受を組合わされるとともにその
内部奥側に雌ネジが刻設されており、推力ロッドはその
後半部分に雄ネジが刻設されて該モータ軸の雌ネジと係
合している電動シリンダにおいて、 弾性ブロックが該軸受ブラケットと該ブラケットとの間
に圧縮して配置されており、該軸受ブラケットは該軸受
を軸方向にゼロ乃至微小隙間を持って拘束しているとと
もに該軸受ブラケットの円板部の外周はブラケットの外
周円筒部の内側に配設された止め輪によってモータの中
央方向への移動を規制されており、かつ、該推力ロッド
は共回り防止案内機構を有することを特徴とする電動シ
リンダ。3. A frame, a bracket for holding the frame from front and rear, a stator fixed in the frame, a rotor rotating inside the motor, and a motor shaft coupled to the rotor to carry the rotation. The motor shaft is provided with bearings at both ends thereof, and a female screw is formed on the inner side of the inside thereof. In the engaged electric cylinder, a resilient block is compressed and arranged between the bearing bracket and the bracket, and the bearing bracket restrains the bearing with zero to minute clearance in the axial direction. In addition, the outer periphery of the disk portion of the bearing bracket is restricted from moving in the center direction of the motor by a retaining ring disposed inside the outer peripheral cylindrical portion of the bracket. The electric cylinder has a co-rotation prevention guide mechanism.
を特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の
電動シリンダ。4. The electric cylinder according to claim 1, wherein the elastic block is a rubber block.
の雄ネジは、複数条で刻設された、リード角の小さいす
べりネジであることを特徴とする請求項1乃至請求項3
のいずれかに記載の電動シリンダ。5. The motor according to claim 1, wherein the female screw of the motor shaft and the male screw of the thrust rod are slide screws having a small lead angle and formed by a plurality of threads.
The electric cylinder according to any one of the above.
孔にはスクレーパが配設されていることを特徴とする請
求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電動シリンダ。6. The electric cylinder according to claim 1, wherein a scraper is provided in a through hole of the thrust rod at a central portion of the bracket.
孔には推力ロッドのための摺動軸受が配設されており、
該摺動軸受は推力ロッドの平滑な表面の円筒部を介して
直線運動を案内すると同時に推力ロッドに垂直な方向に
作用する負荷を担持することを特徴とする請求項1乃至
請求項3のいずれかに記載の電動シリンダ。7. A sliding bearing for a thrust rod is provided in a through hole of the thrust rod at a central portion of the bracket,
4. The sliding bearing according to claim 1, wherein said sliding bearing guides a linear movement through a cylindrical portion of a smooth surface of the thrust rod and carries a load acting in a direction perpendicular to the thrust rod. An electric cylinder according to any of the claims.
数の案内軸、およびその案内軸の軸受を有することを特
徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電動
シリンダ。8. The electric cylinder according to claim 1, wherein the co-rotation prevention guide mechanism has a support arm, a plurality of guide shafts, and bearings for the guide shafts.
内軸の少なくともいずれか1つには、位置検出のための
リミットスイッチドグが設けられ、対応するフレーム側
にはリミットスイッチが配置されていることを特徴とす
る請求項1乃至請求項3、請求項8のいずれかに記載の
電動シリンダ。9. A limit switch dog for position detection is provided on at least one of the plurality of guide shafts constituting the co-rotation prevention guide mechanism, and a limit switch is arranged on the corresponding frame side. The electric cylinder according to any one of claims 1 to 3, wherein the electric cylinder is provided.
案内軸の軸受がブラケットの縁部に配置され、該案内軸
の軸受がモータの外形内に収納されていることを特徴と
する請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電動シリ
ンダ。10. The motor according to claim 1, wherein a bearing of a guide shaft of the support arm connected to the thrust rod is arranged at an edge of the bracket, and the bearing of the guide shaft is housed in an outer shape of the motor. The electric cylinder according to claim 3.
タリ円盤を結合し、その検出器をブラケットの外側面に
配置したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいず
れかに記載の電動シリンダ。11. The electric cylinder according to claim 1, wherein a rotary disk of a rotary encoder is connected to the motor shaft, and a detector thereof is disposed on an outer surface of the bracket.
たシリンダ内にブレーキプランジヤを設け、該ブレーキ
プランジヤをロータ側面の摺動面に押圧する常時摺動ブ
レーキを有することを特徴とする請求項1に記載の電動
シリンダ。12. The brake plunger is provided in a cylinder provided outside the center hole of the bracket, and a constant sliding brake is provided for pressing the brake plunger against a sliding surface on a rotor side surface. 2. The electric cylinder according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14983099A JP4018294B2 (en) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | Electric cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
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JP14983099A JP4018294B2 (en) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | Electric cylinder |
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JP2000341904A true JP2000341904A (en) | 2000-12-08 |
JP4018294B2 JP4018294B2 (en) | 2007-12-05 |
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JP14983099A Expired - Lifetime JP4018294B2 (en) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | Electric cylinder |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030065091A (en) * | 2002-01-29 | 2003-08-06 | 박정근 | Electirc actuator with sensor and electric break that operated upon mathord of expantion itself |
WO2013118319A1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-08-15 | 日本精工株式会社 | Actuator, stator, motor, rotary-linear motion conversion mechanism and linear actuator |
JP2016084919A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-19 | 日本電子株式会社 | Actuator, specimen positioning device, and charged particle ray device |
JP2016197978A (en) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | Actuator and valve driving device |
-
1999
- 1999-05-28 JP JP14983099A patent/JP4018294B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030065091A (en) * | 2002-01-29 | 2003-08-06 | 박정근 | Electirc actuator with sensor and electric break that operated upon mathord of expantion itself |
WO2013118319A1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-08-15 | 日本精工株式会社 | Actuator, stator, motor, rotary-linear motion conversion mechanism and linear actuator |
JP2015194262A (en) * | 2012-02-08 | 2015-11-05 | 日本精工株式会社 | actuator |
TWI552493B (en) * | 2012-02-08 | 2016-10-01 | Nsk Ltd | Actuator, stator, motor, rotary rotary actuator and linear actuator |
US9954416B2 (en) | 2012-02-08 | 2018-04-24 | Nsk Ltd. | Actuator, stator, motor, rotational-to-linear motion conversion mechanism, and linear actuator |
JP2016084919A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-19 | 日本電子株式会社 | Actuator, specimen positioning device, and charged particle ray device |
JP2016197978A (en) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | Actuator and valve driving device |
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