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JP2017137962A - Electric actuator - Google Patents

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JP2017137962A
JP2017137962A JP2016020336A JP2016020336A JP2017137962A JP 2017137962 A JP2017137962 A JP 2017137962A JP 2016020336 A JP2016020336 A JP 2016020336A JP 2016020336 A JP2016020336 A JP 2016020336A JP 2017137962 A JP2017137962 A JP 2017137962A
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JP
Japan
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linear motion
sleeve
electric actuator
groove
rotation
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Application number
JP2016020336A
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Japanese (ja)
Inventor
功 御厨
Isao Mikuriya
功 御厨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric actuator with a position keeping function, capable of keeping a position of a linear motion member at an output side without enlarging the entire shape and increasing the number of components.SOLUTION: In an electric actuator 1 in which torque from an electric motor 4 is transmitted to a ball screw 6 supported by housings 2, 3, and which includes a detent mechanism 13 for restricting rotation around a shaft to the housing 2, 3, of a screw shaft 7 as a linear motion member axially moved by the torque from the electric motor 4, of the screw shaft 7 and a nut 8 configuring the ball screw 6, the restriction in rotation around the shaft to the housings 2, 3 of the screw shaft 7 by the detent mechanism 13, is released by adding torque Tlim as external force around the shaft of a prescribed value or more to the screw shaft 7.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明はボールねじを備えた電動アクチュエータに関する。詳しくは過大荷重入力防止機能を有するボールねじを備えた電動アクチュエータに関する。   The present invention relates to an electric actuator provided with a ball screw. More specifically, the present invention relates to an electric actuator provided with a ball screw having an overload input preventing function.

従来、一般産業用の電動機、自動車のトランスミッションやパーキングブレーキ等において、電動モータの出力軸の回転運動を直線運動に変換して出力するためボールねじを備えた電動アクチュエータが用いられている。電動アクチュエータは、電動モータの回転運動をボールねじの回転部材であるナットまたはねじ軸に伝達する。ボールねじは、回転部材の回転運動をねじ溝の作用によって軸方向の直進運動に変換し、直動部材であるねじ軸またはナットに伝達する。このような電動アクチュエータは、電動モータからの回転運動によってボールねじの回転部材が回転された際に、直動部材が回転部材と共に回転すると回転運動から直進運動への変換効率が低下する。そこで、ボールねじに回り止め機構を設けた電動アクチュエータが知られている。例えば、特許文献1に記載の如くである。   Conventionally, in general industrial electric motors, automobile transmissions, parking brakes, and the like, an electric actuator provided with a ball screw is used to convert a rotary motion of an output shaft of an electric motor into a linear motion and output it. The electric actuator transmits the rotational movement of the electric motor to a nut or a screw shaft that is a rotating member of the ball screw. The ball screw converts the rotational motion of the rotating member into an axially linear motion by the action of the screw groove and transmits it to the screw shaft or nut that is the linear motion member. In such an electric actuator, when the rotating member of the ball screw is rotated by the rotating motion from the electric motor, the conversion efficiency from the rotating motion to the rectilinear motion is lowered when the linear moving member rotates together with the rotating member. Therefore, an electric actuator in which a ball screw is provided with a detent mechanism is known. For example, as described in Patent Document 1.

特許文献1に記載の電動アクチュエータは、ボールねじの直動部材に設けられたピンと電動アクチュエータのハウジングに固定されているスリーブに形成された溝とを係合させることにより回り止め機構が構成されている。回り止め機構は、スリーブの軸方向に形成された溝により、直動部材の軸方向の直進運動を許容する一方、回転部材の回転に伴って発生する直動部材の回転運動を溝とピンとの係合により規制する。しかし、特許文献1に記載の電動アクチュエータは、直動部材に軸方向の外力が加わった場合、高効率のボールネジによって直動部材の直進運動が回転部材の回転運動に変換される。回転運動に変換された外力は、回転部材を介して電動モータに伝達される。電動アクチュエータは、電動モータが回転トルクを出力していない場合や、電動モータの回転トルクよりも大きい外力が電動モータに伝達された場合、電動モータが外力により回転される。直動部材は、可動範囲の終端に到達すると軸方向の直進運動が規制される。回転部材は、直動部材が停止しても電動モータの慣性によって回転される。つまり、直動部材は、回転運動と直進運動とが規制された状態で回転部材からその軸回りの回転トルクが伝達される。これにより、電動アクチュエータのボールねじは、転動体であるボールの転動面である回転部材のねじ溝と直動部材のねじ溝とに過大な面圧が発生し、ねじ溝やボールに圧痕や損傷等が発生する可能性があった。   In the electric actuator described in Patent Document 1, a detent mechanism is configured by engaging a pin provided on a linear motion member of a ball screw and a groove formed in a sleeve fixed to the housing of the electric actuator. Yes. The anti-rotation mechanism allows the linear motion of the linear motion member to move in the axial direction by the groove formed in the axial direction of the sleeve, while the rotational motion of the linear motion member generated by the rotation of the rotary member between the groove and the pin. Regulate by engagement. However, in the electric actuator described in Patent Document 1, when an axial external force is applied to the linear motion member, the linear motion of the linear motion member is converted into the rotational motion of the rotary member by a highly efficient ball screw. The external force converted into the rotational motion is transmitted to the electric motor through the rotating member. In the electric actuator, when the electric motor does not output rotational torque or when an external force larger than the rotational torque of the electric motor is transmitted to the electric motor, the electric motor is rotated by the external force. When the linear motion member reaches the end of the movable range, the linear motion is restricted in the axial direction. The rotating member is rotated by the inertia of the electric motor even if the linear motion member stops. In other words, the rotational force around the axis of the linear motion member is transmitted from the rotational member in a state where the rotational motion and the linear motion are restricted. As a result, the ball screw of the electric actuator generates excessive surface pressure on the thread groove of the rotating member that is the rolling surface of the ball that is the rolling element and the thread groove of the linear motion member. There was a possibility of damage.

特開2014−80994号公報JP 2014-80994 A

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、過大な外力である回転力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる電動アクチュエータの提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and an electric actuator capable of preventing damage to a thread groove as a rolling surface and a ball as a rolling element even when a rotational force as an excessive external force is applied. The purpose is to provide.

即ち、電動モータからの回転力をハウジングに支持されるボールねじに伝達し、前記ボールねじを構成するねじ軸とナットとのうち電動モータからの回転力によって軸方向に移動される直動部材の前記ハウジングに対する軸回りの回転を規制する回り止め機構を備えた電動アクチュエータにおいて、ボールねじを構成するねじ軸とナットとのうち電動モータからの回転力によって軸方向に移動される直動部材の前記ハウジングに対する軸回りの回転を規制する回り止め機構を備え、前記直動部材に所定値以上の軸回りの外力が加わることで前記回り止め機構による前記直動部材の前記ハウジングに対する軸回りの回転の規制が解除されるものである。   That is, the rotational force from the electric motor is transmitted to the ball screw supported by the housing, and the linear movement member that is moved in the axial direction by the rotational force from the electric motor among the screw shaft and nut constituting the ball screw. In the electric actuator having a rotation preventing mechanism for restricting rotation about the shaft relative to the housing, the linear motion member that is moved in the axial direction by the rotational force from the electric motor among the screw shaft and the nut constituting the ball screw. An anti-rotation mechanism that restricts rotation about the axis relative to the housing, and an external force around the axis that is greater than or equal to a predetermined value is applied to the linear motion member to prevent rotation of the linear motion member about the axis relative to the housing by the anti-rotation mechanism; Regulations will be lifted.

電動アクチュエータにおいては、前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、前記回り止め機構が、前記スリーブの内周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記直動部材の外周面に設けられ、所定値以上の荷重によって外周面側に移動するように構成される突出部とからなり、前記溝と前記突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって前記直動部材の外周面側に移動され、前記溝と前記突出部との係合が解除されるものである。   The electric actuator includes a sleeve that is fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted, and the anti-rotation mechanism includes a groove provided along an axial direction on an inner peripheral surface of the sleeve, and the linear motion member A projecting portion provided on the outer peripheral surface of the shaft and configured to move to the outer peripheral surface side by a load equal to or greater than a predetermined value. The shaft of the linearly moving member with respect to the sleeve is engaged by the engagement of the groove and the projecting portion. Rotational rotation is restricted, and when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member, the protrusion is moved to the outer peripheral surface side of the linear motion member by the groove, and the relationship between the groove and the protrusion is The match is released.

電動アクチュエータにおいては、前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、前記回り止め機構が、前記直動部材の外周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記スリーブの内周面に設けられ、所定値以上の荷重によって内周面側に移動するように構成される突出部とからなり、前記溝と前記突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって前記直動部材の外周面側に移動され、前記溝と前記突出部との係合が解除されるものである。   The electric actuator includes a sleeve that is fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted, and the anti-rotation mechanism includes a groove that is provided along an axial direction on an outer peripheral surface of the linear motion member; A projecting portion provided on the inner peripheral surface and configured to move toward the inner peripheral surface side by a load greater than or equal to a predetermined value, and the engagement of the groove with the projecting portion causes the linearly moving member to move against the sleeve. Rotation around the axis is restricted, and when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member, the protrusion is moved to the outer peripheral surface side of the linear motion member by the groove, and the groove and the protrusion The engagement is released.

電動アクチュエータにおいては、前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、前記回り止め機構が、前記スリーブの内周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記直動部材の外周面に設けられ、所定値以上の荷重によってその周方向に移動するように構成される突出部とからなり、前記溝と前記突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって周方向に移動され、前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転の規制が解除されるものである。   The electric actuator includes a sleeve that is fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted, and the anti-rotation mechanism includes a groove provided along an axial direction on an inner peripheral surface of the sleeve, and the linear motion member And a projecting portion configured to move in the circumferential direction by a load greater than or equal to a predetermined value. The shaft of the linearly moving member with respect to the sleeve is formed by engagement of the groove and the projecting portion. The rotation of the linear motion member is restricted, and when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member, the protrusion is moved in the circumferential direction by the groove, and the rotational motion of the linear motion member around the shaft is restricted. It is to be canceled.

電動アクチュエータにおいては、前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、前記回り止め機構が、前記直動部材の外周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記スリーブの内周面に設けられ、所定値以上の荷重によってその周方向に移動するように構成される突出部とからなり、前記溝と前記突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって周方向に移動され、前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転の規制が解除されるものである。   The electric actuator includes a sleeve that is fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted, and the anti-rotation mechanism includes a groove that is provided along an axial direction on an outer peripheral surface of the linear motion member; A shaft provided on the inner peripheral surface and configured to move in the circumferential direction by a load of a predetermined value or more, and the shaft of the linearly moving member with respect to the sleeve by the engagement between the groove and the protrusion. The rotation of the linear motion member is restricted, and when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member, the protrusion is moved in the circumferential direction by the groove, and the rotational motion of the linear motion member around the shaft is restricted. It is to be canceled.

電動アクチュエータにおいては、前記突出部が弾性体によって支持されるボール部材から構成されるものである。   In the electric actuator, the protrusion is composed of a ball member supported by an elastic body.

電動アクチュエータにおいては、前記突出部が、凸部を有する円環状部材と、前記円環状部材を支持する摺動部材とから構成されるものである。   In the electric actuator, the projecting portion includes an annular member having a convex portion and a sliding member that supports the annular member.

電動アクチュエータにおいては、前記回り止め機構が複数設けられているものである。   In the electric actuator, a plurality of the detent mechanisms are provided.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

即ち、電動アクチュエータは、直動部材に所定値以上の軸回りの外力が加わると回転部材とともに直動部材が軸回りに回転される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   That is, in the electric actuator, when an external force about an axis greater than or equal to a predetermined value is applied to the linear motion member, the linear motion member is rotated about the axis together with the rotation member. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータは、直動部材に所定値以上の軸回りの外力が加わると、溝と突出部との係合が解除されてから突出部が再び溝に係合するまで直動部材が軸回りに回転される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   In the electric actuator, when an external force about a predetermined value or more is applied to the linear motion member, the linear motion member rotates about the axis until the projection is engaged with the groove again after the engagement between the groove and the projection is released. It is rotated. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータは、直動部材に所定値以上の軸回りの外力が加わっている間だけ直動部材が軸回りに回転される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   In the electric actuator, the linear motion member is rotated about the axis only while an external force about the axis greater than a predetermined value is applied to the linear motion member. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータは、弾性体の弾性力の大きさを調整することで直動部材が軸回りに回転する外力の大きさが設定される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   In the electric actuator, the magnitude of the external force that rotates the linear motion member around the axis is set by adjusting the magnitude of the elastic force of the elastic body. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータは、摺動部材の摩擦係数や円環状部材の形状を調整することで直動部材が軸回りに回転する外力の大きさが設定される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   In the electric actuator, the magnitude of the external force that rotates the linear motion member around the axis is set by adjusting the friction coefficient of the sliding member and the shape of the annular member. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータは、回り止め機構の数を調整することで直動部材が軸回りに回転する外力の大きさが設定される。これにより、過大な外力が加わっても転動面であるねじ溝や転動体であるボールの損傷を防止することができる。   In the electric actuator, the magnitude of the external force that causes the linear motion member to rotate about the axis is set by adjusting the number of rotation prevention mechanisms. Thereby, even if an excessive external force is applied, it is possible to prevent damage to the thread groove that is the rolling surface and the ball that is the rolling element.

電動アクチュエータの第一実施形態における全体構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the whole structure in 1st embodiment of an electric actuator. (a)電動アクチュエータの第一実施形態における回り止め機構の動作態様を示す断面図、(b)おなじく図2(a)におけるA矢視断面図。(A) Sectional drawing which shows the operation | movement aspect of the anti-rotation mechanism in 1st embodiment of an electric actuator, (b) The same as A arrow sectional drawing in Fig.2 (a). (a)電動アクチュエータの第一実施形態におけるボールねじが回り止め機構によってスリーブに係合されている状態を示す断面図およびB矢視断面図、(b)同じく回り止め機構によるスリーブとの係合が解除されている状態を示す断面図およびC矢視断面図。(A) Sectional view and B arrow sectional view showing a state in which the ball screw in the first embodiment of the electric actuator is engaged with the sleeve by the detent mechanism, (b) Engagement with the sleeve by the detent mechanism Sectional drawing and C arrow sectional drawing which show the state by which is cancelled. (a)電動アクチュエータの第一実施形態における回り止め機構の他の実施形態の動作態様を示す断面図、(b)同じく図4(a)におけるD矢視断面図。(A) Sectional drawing which shows the operation | movement aspect of other embodiment of the rotation prevention mechanism in 1st embodiment of an electric actuator, (b) D arrow sectional drawing similarly in Fig.4 (a). (a)電動アクチュエータの第一実施形態における回り止め機構において突出部を同一平面上に3つ以上設けた形態を示す断面図およびF矢視断面図、(b)同じく突出部を軸方向にずらして複数設けた形態を示す断面図およびE矢視断面図。(A) Cross-sectional view and F sectional view showing a configuration in which three or more protrusions are provided on the same plane in the detent mechanism in the first embodiment of the electric actuator, (b) Similarly, the protrusion is shifted in the axial direction. Sectional drawing and the E arrow sectional drawing which show the form which provided two or more. (a)電動アクチュエータの第二実施形態における回り止め機構を示す断面図、(b)同じく図6(a)におけるG矢視断面図。(A) Sectional drawing which shows the rotation prevention mechanism in 2nd embodiment of an electric actuator, (b) Similarly G arrow sectional drawing in Fig.6 (a). (a)電動アクチュエータの第二実施形態におけるボールねじが回り止め機構によってスリーブに係合されている状態を示す断面図およびH矢視断面図、(b)同じく回り止め機構によるスリーブとの係合が解除されている状態を示す断面図およびI矢視断面図。(A) Sectional drawing and H arrow sectional view which show the state in which the ball screw in 2nd embodiment of an electric actuator is engaged with the sleeve by the rotation prevention mechanism, (b) Engagement with the sleeve by the rotation prevention mechanism Sectional drawing and the arrow I sectional view which show the state from which the is cancelled | released. (a)電動アクチュエータの第二実施形態における回り止め機構の他の実施形態の動作態様を示す断面図、(b)同じく図8(a)におけるJ矢視断面図。(A) Sectional drawing which shows the operation | movement aspect of other embodiment of the rotation prevention mechanism in 2nd embodiment of an electric actuator, (b) J arrow sectional drawing in Fig.8 (a). 電動アクチュエータの第三実施形態における全体構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the whole structure in 3rd embodiment of an electric actuator.

以下に、図1と図2とを用いて、電動アクチュエータの第一実施形態である電動アクチュエータ1について説明する。   Below, the electric actuator 1 which is 1st embodiment of an electric actuator is demonstrated using FIG. 1 and FIG.

図1に示すように、電動アクチュエータ1は、電動の動力源からの回転運動を直線運動に変換して出力するものである。電動アクチュエータ1は、格納側ハウジング2、延伸側ハウジング3、電動モータ4、スリーブ5、直動機構であるボールねじ6、突出部12および歯車減速機構11を具備する。電動アクチュエータ1は、電動モータ4の動きを制御することでねじ軸7を任意の位置に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, the electric actuator 1 converts a rotary motion from an electric power source into a linear motion and outputs the linear motion. The electric actuator 1 includes a storage-side housing 2, an extension-side housing 3, an electric motor 4, a sleeve 5, a ball screw 6 that is a linear motion mechanism, a protrusion 12, and a gear reduction mechanism 11. The electric actuator 1 is configured to be able to move the screw shaft 7 to an arbitrary position by controlling the movement of the electric motor 4.

格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とは、電動アクチュエータ1の主な構造部材である。格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とは、A6061やADC12等のアルミ合金やダイキャストから形成される。格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とを形成しているアルミ合金やダイキャストは、高温に加熱して固溶体を形成させる溶体化処理、それを水中で急速冷却する焼き入れ処理、続いて室温に保持あるいは低温(100〜200℃)に加熱して析出させる時効硬化処理(焼きもどし処理)で構成される熱処理によって、析出相に大きな格子ひずみを生じさせ硬化させる析出硬化処理が施されている。これにより、格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とは、量産性が良くなり、低コスト化を図ることができる共に、強度を高めてアルミ使用量を削減し、軽量化を達成することができる。格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とは、その一側面同士を突き合わせて図示しないボール9等により一体的に固定されている。   The storage side housing 2 and the extension side housing 3 are main structural members of the electric actuator 1. The storage-side housing 2 and the extension-side housing 3 are formed from an aluminum alloy such as A6061 or ADC12 or die cast. The aluminum alloy and die cast forming the storage housing 2 and the extension housing 3 are heated to a high temperature to form a solid solution, a quenching process in which it is rapidly cooled in water, and then brought to room temperature. Precipitation hardening treatment is performed in which a large lattice strain is generated in the precipitated phase and hardened by heat treatment constituted by age-hardening treatment (tempering treatment) in which the precipitate is heated or precipitated at a low temperature (100 to 200 ° C.). As a result, the storage-side housing 2 and the extension-side housing 3 can be mass-produced and can be reduced in cost, and at the same time, the strength can be increased and the amount of aluminum used can be reduced to achieve weight reduction. . The storage-side housing 2 and the extension-side housing 3 are fixed integrally with a ball 9 or the like (not shown) with their side surfaces abutting each other.

格納側ハウジング2には、格納部2aおよび玉軸受保持部2bが形成されている。格納部2aは、格納側ハウジング2の他側面に後述するボールねじ6のねじ軸7を格納可能な中空有底の円筒形状に形成されている。格納部2aには、スリーブ5が嵌合されて一体的に設けられている。玉軸受保持部2bは、格納部2aと同一軸心上であって格納側ハウジング2の一側面である格納部2aの開口部分に形成されている。また、玉軸受保持部2bは、後述するボールねじ6のナット8を回転自在に支持する玉軸受10を保持可能に形成されている。   The storage side housing 2 is formed with a storage portion 2a and a ball bearing holding portion 2b. The storage portion 2 a is formed in a hollow bottomed cylindrical shape capable of storing a screw shaft 7 of a ball screw 6 described later on the other side surface of the storage-side housing 2. The storage portion 2a is integrally provided with a sleeve 5 fitted therein. The ball bearing holding portion 2 b is formed in the opening portion of the storage portion 2 a that is on the same axis as the storage portion 2 a and is one side surface of the storage side housing 2. The ball bearing holding portion 2b is formed so as to hold a ball bearing 10 that rotatably supports a nut 8 of a ball screw 6 to be described later.

延伸側ハウジング3には、電動モータ取付け部3a、歯車減速機構配置部3b、玉軸受保持部3cおよび連通孔3dが形成されている。電動モータ取付け部3aは、延伸側ハウジング3の他側面に電動モータ4を取付け可能な形状に形成されている。歯車減速機構配置部3bは、延伸側ハウジング3の一側面に歯車減速機構11を構成している駆動側ギヤ11aと従動側ギヤ11bとアイドルギヤ11cとが配置可能な凹み形状に形成されている。玉軸受保持部3cは、延伸側ハウジング3の一側面であって格納側ハウジング2の玉軸受保持部2bと同一軸心上に形成されている。また、玉軸受保持部3cは、ボールねじ6のナット8を回転自在に支持する玉軸受10を保持可能に形成されている。連通孔3dは、玉軸受保持部3cと同一軸心上であって延伸側ハウジング3の一側面と他側面とを連通するように形成されている。つまり、連通孔3dは、格納側ハウジング2の格納部2a内と外部とを連通している。   The extension-side housing 3 is formed with an electric motor attachment portion 3a, a gear reduction mechanism arrangement portion 3b, a ball bearing holding portion 3c, and a communication hole 3d. The electric motor attachment portion 3 a is formed in a shape that allows the electric motor 4 to be attached to the other side surface of the extending side housing 3. The gear reduction mechanism arrangement portion 3b is formed in a concave shape on one side surface of the extension side housing 3 in which the drive side gear 11a, the driven side gear 11b, and the idle gear 11c constituting the gear reduction mechanism 11 can be arranged. . The ball bearing holding portion 3 c is formed on one side surface of the extension side housing 3 and on the same axis as the ball bearing holding portion 2 b of the storage side housing 2. The ball bearing holding portion 3c is formed so as to hold a ball bearing 10 that rotatably supports a nut 8 of the ball screw 6. The communication hole 3d is formed on the same axis as that of the ball bearing holding portion 3c so as to communicate one side surface and the other side surface of the extending side housing 3. That is, the communication hole 3 d communicates the inside of the storage portion 2 a of the storage side housing 2 with the outside.

電動モータ4は、回転駆動力を発生させるものである。電動モータ4は、その出力軸4aが歯車減速機構配置部3bの凹み形状部分に突出するようにして延伸側ハウジング3の電動モータ取付け部3aに取り付けられている。電動モータ4は、図示しない制御装置等からの制御電流により任意のトルク、回転速度、回転角度等で駆動可能に構成されている。つまり、電動モータ4は、制御電流に応じた回転速度およびトルクで回転動力を出力する。   The electric motor 4 generates a rotational driving force. The electric motor 4 is attached to the electric motor attachment portion 3a of the extension side housing 3 so that the output shaft 4a protrudes into the recessed portion of the gear reduction mechanism arrangement portion 3b. The electric motor 4 is configured to be driven at an arbitrary torque, rotation speed, rotation angle, and the like by a control current from a control device (not shown). That is, the electric motor 4 outputs rotational power at a rotational speed and torque according to the control current.

スリーブ5は、ねじ軸7の回転を規制するものである。スリーブ5は、S55C等の中炭素鋼あるいはSCM415やSCM420等の肌焼き鋼から冷間圧造法によって円筒状に形成され、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。これにより、量産性が向上し、低コストを図ることができる。スリーブ5は、格納側ハウジング2の格納部2aに嵌合されて一体的に設けられている。つまり、スリーブ5は、格納側ハウジング2に対して相対回転不能に構成されている。スリーブ5の内周面には、軸心方向に沿う溝5aが対向するようにして二か所に設けられている。溝5aは、スリーブ5の軸方向の断面視でV字状に形成されている。スリーブ5は、溝5aが形成されることで回り止め機構13を構成している。なお、本実施形態において、溝5aは、格納側ハウジング2の格納部2aに嵌合されて一体的に設けられているスリーブ5に形成されているがこれに限定するものではなく、格納側ハウジング2に形成されていてもよい。   The sleeve 5 regulates the rotation of the screw shaft 7. The sleeve 5 is formed in a cylindrical shape by cold forging from medium carbon steel such as S55C or case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and the surface thereof is hardened in a range of 55 to 62 HRC by induction hardening or carburizing quenching. It has been subjected. Thereby, mass productivity improves and it can aim at low cost. The sleeve 5 is provided integrally with the storage portion 2 a of the storage-side housing 2. That is, the sleeve 5 is configured so as not to rotate relative to the storage-side housing 2. On the inner peripheral surface of the sleeve 5, grooves 5a along the axial direction are provided at two locations so as to face each other. The groove 5 a is formed in a V shape in a sectional view of the sleeve 5 in the axial direction. The sleeve 5 forms a detent mechanism 13 by forming a groove 5a. In the present embodiment, the groove 5a is formed in the sleeve 5 that is integrally provided by being fitted to the storage portion 2a of the storage side housing 2, but the present invention is not limited to this. 2 may be formed.

ボールねじ6は、回転運動を直線運動に変換するものである。ボールねじ6は、ねじ軸7、ナット8、複数のボール9および玉軸受10等から構成されている。   The ball screw 6 converts rotational motion into linear motion. The ball screw 6 includes a screw shaft 7, a nut 8, a plurality of balls 9, a ball bearing 10, and the like.

ねじ軸7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、真空浸炭焼入れによって55〜62HRC程度の硬化処理が施されている。ねじ軸7は、その外周面にボール9が転動するための一巻きの軸側ねじ溝7aが複数形成されている。ねじ軸7の一側端部には、略円柱状の摺動部7b(摺動しなくても良い)が形成されている。摺動部7bは、スリーブ5に摺動自在に挿入可能な直径に形成されている。摺動部7bには、スリーブ5の二か所の溝5aと対向する位置に後述する突出部12がそれぞれ設けられている。突出部12は、回り止め機構13を構成している。なお、本実施形態において、ねじ軸7に形成されている軸側ねじ溝7aは右ねじであるものとするがこれに限定されるものではない。ねじ軸7の他側端部には、被駆動物(図示せず)が接続可能なねじ加工等がされている。   The screw shaft 7 is made of medium carbon steel such as S55C or case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and is subjected to a hardening process of about 55 to 62 HRC by induction hardening or vacuum carburizing and hardening. The screw shaft 7 has a plurality of one-side shaft-side thread grooves 7a for rolling the ball 9 on the outer peripheral surface thereof. A substantially cylindrical sliding portion 7 b (not required to slide) is formed at one end of the screw shaft 7. The sliding portion 7b is formed to have a diameter that can be slidably inserted into the sleeve 5. The sliding portion 7b is provided with protrusions 12 to be described later at positions facing the two grooves 5a of the sleeve 5. The protruding portion 12 constitutes a detent mechanism 13. In the present embodiment, the shaft-side thread groove 7a formed in the screw shaft 7 is a right-hand thread, but is not limited thereto. The other end of the screw shaft 7 is threaded so that a driven object (not shown) can be connected.

ナット8は、ねじ軸7を挿入可能な中空円筒状に形成されている。ナット8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55〜62HRC程度の硬化処理が施されている。ナット8の内周面には、ボール9が転動するためのナット側ねじ溝8aがねじ軸7の軸側ねじ溝7aと同一のリードおよびピッチで形成されている。また、ナット8の内周面の一部には、コマ部材8bがはめ込まれている。コマ部材8bは、ボール9をねじ軸7の軸側ねじ溝7aの山部分(ランド部分)を乗り越えてもとの軸側ねじ溝7aにもどすように構成されている。ナット8の外周面には、その外径を部分的に拡径した段付き部である鍔部8cが形成されている。ナット8には、軸側ねじ溝7aとナット側ねじ溝8aとが対向するようにしてねじ軸7が挿入されている。軸側ねじ溝7aとナット側ねじ溝8aとから構成される空間には、複数のボール9が転動自在に収容されている。ボール9は、SUJ2等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで58〜64HRCの範囲で硬化処理されている。ナット8は、複数のボール9を介してねじ軸7をナット8の軸回りに回転自在に支持している。また、ナット8の両側端部には、玉軸受10が設けられている。なお、本実施形態において、ねじ軸7の軸側ねじ溝7aは一巻きとしたがこれに限定されるものではない。   The nut 8 is formed in a hollow cylindrical shape into which the screw shaft 7 can be inserted. The nut 8 is made of case-hardened steel such as SCM415 or SCM420, and is subjected to a hardening process of about 55 to 62HRC by vacuum carburizing and quenching. A nut-side thread groove 8 a for rolling the ball 9 is formed on the inner peripheral surface of the nut 8 with the same lead and pitch as the shaft-side thread groove 7 a of the screw shaft 7. Further, a piece member 8 b is fitted into a part of the inner peripheral surface of the nut 8. The top member 8b is configured to return the ball 9 to the original shaft-side thread groove 7a even if it climbs over the peak portion (land portion) of the shaft-side thread groove 7a of the screw shaft 7. On the outer peripheral surface of the nut 8, a flange portion 8 c that is a stepped portion whose outer diameter is partially enlarged is formed. The screw shaft 7 is inserted into the nut 8 so that the shaft-side screw groove 7a and the nut-side screw groove 8a face each other. A plurality of balls 9 are housed in a space formed by the shaft-side screw groove 7a and the nut-side screw groove 8a so as to be able to roll. The ball 9 is made of a high carbon chrome bearing steel such as SUJ2, and is hardened in the range of 58 to 64 HRC up to the core by quenching. The nut 8 supports the screw shaft 7 through a plurality of balls 9 so as to be rotatable around the axis of the nut 8. Further, ball bearings 10 are provided at both end portions of the nut 8. In addition, in this embodiment, although the shaft side thread groove 7a of the screw shaft 7 was 1 turn, it is not limited to this.

このように構成されているボールねじ6は、ナット8に設けられている一方の玉軸受10が格納側ハウジング2の玉軸受保持部2bに保持され、他方の玉軸受10が延伸側ハウジング3の玉軸受保持部3cに保持されている。つまり、ナット8は、玉軸受10を介して格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とに回転自在に支持されている。また、ボールねじ6は、格納側ハウジング2の格納部2aと延伸側ハウジング3の連通孔3dとにねじ軸7が配置され、ねじ軸7の一側端部の摺動部7bが格納部2aのスリーブ5に摺動自在に挿入されている。この際、スリーブ5の各溝5aには、摺動部7bに設けられている突出部12がそれぞれ係合されている。このように、ボールねじ6は、ねじ軸7がナット8にその軸回りに回転自在に支持されつつ、スリーブ5の溝5aと突出部12とからなる回り止め機構13によって格納側ハウジング2に対する回転を規制された状態で挿入されている。ボールねじ6は、ナット8が回転されると軸側ねじ溝7aとナット側ねじ溝8aとに収容されている複数のボール9を介してねじ軸7にその軸回りの回転トルク(以下、単に「回転力」と記す)が伝達される。ねじ軸7は、格納側ハウジング2に対する回転が規制されているのでナット8の回転運動が軸側ねじ溝7aの傾きによってねじ軸7の軸方向の直線運動に変換される。このようにして、ボールねじ6のねじ軸7は、格納側ハウジング2の格納部2aから延伸側ハウジング3の連通孔3dを通って延伸側ハウジング3からその外部に延伸または後退する。   In the ball screw 6 configured in this way, one ball bearing 10 provided on the nut 8 is held by the ball bearing holding portion 2 b of the storage side housing 2, and the other ball bearing 10 is connected to the extension side housing 3. It is held by the ball bearing holding portion 3c. That is, the nut 8 is rotatably supported by the storage side housing 2 and the extension side housing 3 via the ball bearing 10. In the ball screw 6, the screw shaft 7 is disposed in the storage portion 2a of the storage-side housing 2 and the communication hole 3d of the extension-side housing 3, and the sliding portion 7b at one end of the screw shaft 7 is the storage portion 2a. The sleeve 5 is slidably inserted. At this time, each groove 5a of the sleeve 5 is engaged with a protruding portion 12 provided on the sliding portion 7b. As described above, the ball screw 6 is rotated with respect to the storage-side housing 2 by the anti-rotation mechanism 13 including the groove 5a of the sleeve 5 and the projecting portion 12 while the screw shaft 7 is rotatably supported by the nut 8 around the shaft. Is inserted in a regulated state. When the nut 8 is rotated, the ball screw 6 is applied to the screw shaft 7 via a plurality of balls 9 accommodated in the shaft-side screw groove 7a and the nut-side screw groove 8a (hereinafter simply referred to as a rotational torque around the shaft). ("Rotational force") is transmitted. Since the rotation of the screw shaft 7 with respect to the storage-side housing 2 is restricted, the rotational motion of the nut 8 is converted into linear motion in the axial direction of the screw shaft 7 by the inclination of the shaft-side screw groove 7a. In this manner, the screw shaft 7 of the ball screw 6 extends or retracts from the storage side 2 of the storage side housing 2 through the communication hole 3d of the extension side housing 3 to the outside from the extension side housing 3.

歯車減速機構11は、電動モータ4からの回転動力を減速して出力するものである。歯車減速機構11は、ピニオンギヤである駆動側ギヤ11a、駆動側ギヤ11aよりも歯数の多い従動側ギヤ11bおよび駆動側ギヤ11aと従動側ギヤ11bとを連結するアイドルギヤ11cを具備する。アイドルギヤ11cは、従動側ギヤ11bの回転方向を反転させる場合や、駆動側ギヤ11aと従動側ギヤ11bとの軸間距離が離れている場合に用いるものである。駆動側ギヤ11a、従動側ギヤ11bおよびアイドルギヤ11cは、焼結金属から構成されている。   The gear reduction mechanism 11 decelerates and outputs the rotational power from the electric motor 4. The gear reduction mechanism 11 includes a driving gear 11a that is a pinion gear, a driven gear 11b that has more teeth than the driving gear 11a, and an idle gear 11c that connects the driving gear 11a and the driven gear 11b. The idle gear 11c is used when the rotational direction of the driven gear 11b is reversed or when the distance between the axes of the driving gear 11a and the driven gear 11b is large. The drive side gear 11a, the driven side gear 11b, and the idle gear 11c are made of sintered metal.

駆動側ギヤ11a、従動側ギヤ11bおよびアイドルギヤ11cは、噛み合った状態で延伸側ハウジング3の歯車減速機構配置部3bに配置されている。駆動側ギヤ11aは、電動モータ4の出力軸4aに一体的に回転可能に設けられている。従動側ギヤ11bには、ナット8が挿入され、一体的に回転可能に設けられている。アイドルギヤ11cは、格納側ハウジング2と延伸側ハウジング3とに回転可能に支持されている。アイドルギヤ11cは、駆動側ギヤ11aと従動側ギヤ11bとに同時に噛み合うように配置される。これにより、歯車減速機構11は、駆動側ギヤ11aと従動側ギヤ11bとの減速比に応じて電動モータ4からの入力回転速度を減速し、回転力を増大して出力する。なお、本実施形態において、歯車減速機構11は、駆動側ギヤ11a、従動側ギヤ11bおよびアイドルギヤ11cからなる3枚のギヤで構成されているがこれに限定するものではない。また、駆動側ギヤ11a、従動側ギヤ11bおよびアイドルギヤ11cは、焼結金属から構成されているがこれに限定されるものではない。   The drive side gear 11a, the driven side gear 11b, and the idle gear 11c are arranged in the gear reduction mechanism arrangement portion 3b of the extension side housing 3 in an engaged state. The drive side gear 11 a is provided so as to be rotatable integrally with the output shaft 4 a of the electric motor 4. A nut 8 is inserted into the driven gear 11b and is provided so as to be integrally rotatable. The idle gear 11 c is rotatably supported by the storage side housing 2 and the extension side housing 3. The idle gear 11c is disposed so as to mesh with the driving side gear 11a and the driven side gear 11b simultaneously. Thereby, the gear reduction mechanism 11 decelerates the input rotational speed from the electric motor 4 according to the reduction ratio between the drive side gear 11a and the driven side gear 11b, and increases and outputs the rotational force. In the present embodiment, the gear reduction mechanism 11 is constituted by three gears including a driving side gear 11a, a driven side gear 11b, and an idle gear 11c, but is not limited thereto. Moreover, although the drive side gear 11a, the driven side gear 11b, and the idle gear 11c are comprised from the sintered metal, it is not limited to this.

このように構成される電動アクチュエータ1は、図示しない制御装置等からトルク、回転速度または回転角度のうちいずれか一つの制御因子に基づいた制御電流が電動モータ4に供給されると、制御電流に応じた動作態様で電動モータ4の出力軸4aが一方向または他方向に回転する。電動アクチュエータ1は、電動モータ4の入力回転速度と入力トルクを歯車減速機構11の減速比に応じた出力回転速度と出力トルクとに変換してボールねじ6に伝達する。そして、電動アクチュエータ1は、従動側ギヤ11bが設けられているボールねじ6のナット8が回転されることでナット8(ねじ軸7)のリードに応じた速度と軸方向推力でねじ軸7が軸方向に直線運動する(図1黒塗矢印参照)。この際、ボールねじ6は、スリーブ5の溝5aとねじ軸7に設けられている突出部12とから構成される回り止め機構13によりねじ軸7のつれ回りが抑制されている。   When the control current based on any one of the torque, the rotation speed, and the rotation angle is supplied to the electric motor 4 from the control device or the like (not shown), the electric actuator 1 configured as described above is supplied with the control current. The output shaft 4a of the electric motor 4 rotates in one direction or the other direction in a corresponding operation mode. The electric actuator 1 converts the input rotation speed and the input torque of the electric motor 4 into an output rotation speed and an output torque corresponding to the reduction ratio of the gear reduction mechanism 11 and transmits them to the ball screw 6. The electric actuator 1 rotates the nut 8 of the ball screw 6 on which the driven gear 11b is provided so that the screw shaft 7 is rotated at a speed and axial thrust according to the lead of the nut 8 (screw shaft 7). It moves linearly in the axial direction (see black arrow in FIG. 1). At this time, in the ball screw 6, the rotation of the screw shaft 7 is suppressed by the anti-rotation mechanism 13 constituted by the groove 5 a of the sleeve 5 and the protrusion 12 provided on the screw shaft 7.

以下に、図2を用いて、回り止め機構13について説明する。回り止め機構13は、直動部材の軸回りの回転を抑制するものである。回り止め機構13は、スリーブ5の溝5aとねじ軸7に設けられている突出部12とから構成されている。   Hereinafter, the rotation preventing mechanism 13 will be described with reference to FIG. The anti-rotation mechanism 13 suppresses rotation around the axis of the linear motion member. The anti-rotation mechanism 13 includes a groove 5 a of the sleeve 5 and a protrusion 12 provided on the screw shaft 7.

図2に示すように、突出部12は、弾性部材である係合用ばね12aと係合用ボール12bとから構成される。係合用ばね12aは、圧縮コイルばねかららなり、ズブ焼入れにより芯部まで58〜64HRCの範囲で硬化処理されている。係合用ボール12bは、係合用ばね12aの一側端に回転自在に保持されている。突出部12は、ねじ軸7の軸心に直交する直線上にそれぞれ設けられている。つまり、突出部12は、摺動部7bの外周面にその軸心周りに180°毎に配置されている。突出部12は、ねじ軸7の摺動部7bの外周面から軸心に向かって180°毎に形成されている保持穴7cに係合用ばね12aと係合用ボール12bがそれぞれ挿入されている。この際、突出部12は、係合用ボール12bが摺動部7bの外周面から突出するように構成されている。また、突出部12は、係合用ボール12bが所定値以上の荷重によって押圧されると係合用ばね12aがたわみ、係合用ボール12bが摺動部7bの外周面側(ねじ軸7の軸心側)に向かって移動するように構成されている(矢印参照)。   As shown in FIG. 2, the projecting portion 12 includes an engaging spring 12a and an engaging ball 12b, which are elastic members. The engaging spring 12a is made of a compression coil spring, and is hardened in the range of 58 to 64 HRC up to the core portion by quenching. The engaging ball 12b is rotatably held at one end of the engaging spring 12a. The protrusions 12 are respectively provided on straight lines orthogonal to the axis of the screw shaft 7. That is, the protrusions 12 are arranged on the outer peripheral surface of the sliding part 7b around the axis about every 180 °. In the protrusion 12, the engagement spring 12 a and the engagement ball 12 b are inserted into the holding holes 7 c formed every 180 ° from the outer peripheral surface of the sliding portion 7 b of the screw shaft 7 toward the shaft center. At this time, the protruding portion 12 is configured such that the engaging ball 12b protrudes from the outer peripheral surface of the sliding portion 7b. Further, when the engaging ball 12b is pressed by a load of a predetermined value or more, the protruding portion 12 is bent by the engaging spring 12a, and the engaging ball 12b is moved to the outer peripheral surface side of the sliding portion 7b (the axial center side of the screw shaft 7). ) (See arrows).

回り止め機構13は、スリーブ5とねじ軸7とを突出部12の係合用ボール12bとスリーブの溝5aとが係合することで直動部材であるねじ軸7の軸回りの回転を抑制している。回り止め機構13は、スリーブ5またはねじ軸7の軸心周りに180°毎に2か所に設けられている。回り止め機構13は、係合用ばね12aを圧縮させた状態で溝5aと係合用ボール12bとが係合するように構成されている。つまり、回り止め機構13は、係合用ボール12bが係合用ばね12aのたわみ量に応じた力(以下、単に「ばね力」と記す)によって溝5aに押圧されている(白塗矢印参照)。   The anti-rotation mechanism 13 suppresses the rotation of the screw shaft 7, which is a linear motion member, about the axis by engaging the sleeve 5 and the screw shaft 7 with the engagement ball 12 b of the protrusion 12 and the groove 5 a of the sleeve. ing. The anti-rotation mechanism 13 is provided at two locations around the axis of the sleeve 5 or the screw shaft 7 every 180 °. The anti-rotation mechanism 13 is configured such that the groove 5a and the engagement ball 12b engage with each other in a state where the engagement spring 12a is compressed. That is, in the rotation preventing mechanism 13, the engagement ball 12b is pressed against the groove 5a by a force (hereinafter simply referred to as “spring force”) according to the deflection amount of the engagement spring 12a (see white arrow).

次に、図3を用いて、直動部材であるねじ軸7に回転力が加わった場合の電動アクチュエータ1におけるボールねじ6の動作態様について説明する。なお、本実施形態において、ボールねじ6は、ねじ軸7の直進運動が規制された状態でねじ軸7に回転力Tlim以上の回転力が伝達されると、転動面である軸側ねじ溝7aおよびナット側ねじ溝8aと転動体であるボール9との接触面に基準値以上の応力が発生するものとする。   Next, an operation mode of the ball screw 6 in the electric actuator 1 when a rotational force is applied to the screw shaft 7 which is a linear motion member will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the ball screw 6 has a shaft-side thread groove that is a rolling surface when a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is transmitted to the screw shaft 7 in a state where the linear movement of the screw shaft 7 is restricted. 7a and the nut side thread groove 8a and the contact surface of the ball 9 which is a rolling element, a stress greater than a reference value is generated.

図3(a)に示すように、電動アクチュエータ1のボールねじ6は、電動モータ4(図1参照)から回転運動がナット8に伝達されると(矢印参照)、ねじ軸7の軸側ねじ溝7aの傾きによってねじ軸7の軸方向の直線運動(薄墨矢印参照)と軸回りの回転運動とに変換される。回り止め機構13は、ねじ軸7の軸方向の移動に伴い、係合用ボール12bが溝5aに沿って転動するように構成されている。従って、回り止め機構13は、ねじ軸7の軸方向の直進運動を抑制することがない。回り止め機構13は、ねじ軸7に加わる回転力によって突出部12の係合用ボール12bが溝5aの壁面に押し付けられることにより生じる突出部12の係合用ばね12aの伸縮方向の力(黒塗矢印参照)よりも係合用ばね12aのばね力(白塗矢印参照)が大きくなるように構成されている。つまり、回り止め機構13は、ねじ軸7に加わる回転力のうち、係合用ボール12bに接触している溝5aの壁面の作用により生じる係合用ばね12aの伸縮方向の分力が係合用ばね12aのばね力よりも小さい限り溝5aと係合用ボール12bとの係合が維持される。このように構成されることで、電動アクチュエータ1は、ナット8の回転によるねじ軸7の軸回りの回転運動が回り止め機構13によって抑制される。   As shown in FIG. 3A, when the rotational motion is transmitted from the electric motor 4 (see FIG. 1) to the nut 8 (see the arrow), the ball screw 6 of the electric actuator 1 is screwed on the shaft side of the screw shaft 7. By the inclination of the groove 7a, the screw shaft 7 is converted into a linear motion in the axial direction (see thin ink arrow) and a rotational motion around the axis. The anti-rotation mechanism 13 is configured such that the engagement ball 12b rolls along the groove 5a as the screw shaft 7 moves in the axial direction. Therefore, the rotation preventing mechanism 13 does not suppress the linear movement of the screw shaft 7 in the axial direction. The anti-rotation mechanism 13 is a force in the expansion / contraction direction of the engagement spring 12a of the protrusion 12 (black arrow) generated when the engagement ball 12b of the protrusion 12 is pressed against the wall surface of the groove 5a by the rotational force applied to the screw shaft 7. The spring force of the engagement spring 12a (see the white arrow) is greater than that of the reference spring. That is, in the rotation preventing mechanism 13, the component force in the expansion / contraction direction of the engagement spring 12a generated by the action of the wall surface of the groove 5a in contact with the engagement ball 12b out of the rotational force applied to the screw shaft 7 is the engagement spring 12a. As long as the spring force is smaller than this, the engagement between the groove 5a and the engagement ball 12b is maintained. With this configuration, in the electric actuator 1, the rotational movement around the axis of the screw shaft 7 due to the rotation of the nut 8 is suppressed by the rotation prevention mechanism 13.

一方、電動アクチュエータ1は、電動モータ4が回転力を出力していない状態でねじ軸7に軸方向の外力が加わると、ねじ軸7が軸方向に直進運動されるとともにナット側ねじ溝8aの傾きによってナット8や電動モータ4が回転される。電動アクチュエータ1は、ねじ軸7が可動範囲の終端に到達して軸方向の直進運動が規制されても電動モータ4の慣性力によってナット8が回転される。これにより、ねじ軸7には、電動モータ4の慣性による回転力がナット8を介して伝達される。   On the other hand, in the electric actuator 1, when an external force in the axial direction is applied to the screw shaft 7 in a state where the electric motor 4 does not output a rotational force, the screw shaft 7 moves straight in the axial direction and the nut-side screw groove 8 a The nut 8 and the electric motor 4 are rotated by the inclination. In the electric actuator 1, the nut 8 is rotated by the inertial force of the electric motor 4 even if the screw shaft 7 reaches the end of the movable range and the linear movement in the axial direction is restricted. Thereby, the rotational force due to the inertia of the electric motor 4 is transmitted to the screw shaft 7 via the nut 8.

図3(b)に示すように、回り止め機構13は、ねじ軸7の直進運動が規制された状態でねじ軸7に軸側ねじ溝7aおよびナット8側ねじ溝8aとボール9との接触面に基準値以上の応力が発生する回転力Tlim以上の回転力が伝達される際、溝5aの壁面に突出部12の係合用ボール12bが押し付けられることにより生じる突出部12の係合用ばね12aの伸縮方向の力(黒塗矢印参照)よりも係合用ばね12aのばね力(白塗矢印参照)が小さくなるように構成されている。つまり、回り止め機構13は、ねじ軸7に加わる回転力Tlim以上の回転力のうち、係合用ボール12bに接触している溝5aの壁面の作用により生じる係合用ばね12aの伸縮方向の分力が係合用ばね12aのばね力よりも大きいため、突出部12の係合用ボール12bが溝5aの壁面によってねじ軸7の摺動部7bの外周面側に移動されて溝5aと係合用ボール12bとの係合が解除される。このように構成されることで、電動アクチュエータ1は、ねじ軸7の直進運動が規制された状態で回転力Tlim以上の回転力がねじ軸7に伝達されると、ねじ軸7が軸回りに回転される。電動アクチュエータ1のねじ軸7は、突出部12の係合用ボール12bが他方の溝5aに係合するまで回転される。   As shown in FIG. 3 (b), the detent mechanism 13 contacts the ball 9 with the shaft side screw groove 7 a and the nut 8 side screw groove 8 a on the screw shaft 7 in a state where the linear movement of the screw shaft 7 is restricted. When a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim that generates a stress greater than a reference value is transmitted to the surface, the engagement spring 12a of the protrusion 12 is generated by pressing the engagement ball 12b of the protrusion 12 against the wall surface of the groove 5a. The spring force of the engaging spring 12a (see white arrow) is configured to be smaller than the force in the expansion / contraction direction (see black arrow). That is, the rotation preventing mechanism 13 has a component force in the expansion / contraction direction of the engagement spring 12a generated by the action of the wall surface of the groove 5a in contact with the engagement ball 12b out of the rotation force greater than the rotation force Tlim applied to the screw shaft 7. Is larger than the spring force of the engaging spring 12a, the engaging ball 12b of the protrusion 12 is moved to the outer peripheral surface side of the sliding portion 7b of the screw shaft 7 by the wall surface of the groove 5a, and the groove 5a and the engaging ball 12b are moved. Is disengaged. With this configuration, the electric actuator 1 is configured such that when the rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is transmitted to the screw shaft 7 in a state where the linear motion of the screw shaft 7 is restricted, the screw shaft 7 rotates about the axis. It is rotated. The screw shaft 7 of the electric actuator 1 is rotated until the engagement ball 12b of the protrusion 12 is engaged with the other groove 5a.

さらに、図4に示すように、回り止め機構13の別実施形態としてスリーブに突出部12を設け、ねじ軸7の摺動部7bに溝7dを設ける構成の回り止め機構14でもよい。   Further, as shown in FIG. 4, as another embodiment of the anti-rotation mechanism 13, the anti-rotation mechanism 14 may be configured such that the protruding portion 12 is provided on the sleeve and the groove 7 d is provided on the sliding portion 7 b of the screw shaft 7.

スリーブ5の軸心を通る直線上の内周面には、回り止め機構14を構成する突出部12がそれぞれ設けられている。つまり、突出部12は、スリーブ5の内周面にその軸心周りに180°毎に配置されている。突出部12は、スリーブ5の内周面から外周面に向かって180°毎に形成されている保持穴5bに係合用ばね12aと係合用ボール12bがそれぞれ挿入されている。この際、突出部12は、係合用ボール12bがスリーブ5の内周面から突出するように配置されている。また、突出部12は、係合用ボール12bが所定の荷重によって押圧されると係合用ばね12aがたわみ、スリーブ5の内周面側(スリーブ5の外周面側)に向かって移動するように構成されている(矢印参照)。なお、本実施形態において、突出部12は、格納側ハウジング2の格納部2aに嵌合されて一体的に設けられているスリーブ5に構成されているがこれに限定するものではなく、格納側ハウジング2に構成されていてもよい。   On the inner peripheral surface on a straight line passing through the axial center of the sleeve 5, a projecting portion 12 constituting the detent mechanism 14 is provided. That is, the protrusion 12 is arranged on the inner peripheral surface of the sleeve 5 around the axis thereof every 180 °. In the protrusion 12, the engagement spring 12 a and the engagement ball 12 b are inserted into the holding holes 5 b formed every 180 ° from the inner peripheral surface of the sleeve 5 toward the outer peripheral surface. At this time, the protruding portion 12 is disposed so that the engaging ball 12 b protrudes from the inner peripheral surface of the sleeve 5. Further, the protrusion 12 is configured such that when the engagement ball 12b is pressed by a predetermined load, the engagement spring 12a bends and moves toward the inner peripheral surface side (the outer peripheral surface side of the sleeve 5) of the sleeve 5. (See arrow). In the present embodiment, the protruding portion 12 is configured as a sleeve 5 that is integrally provided by being fitted to the storage portion 2a of the storage-side housing 2, but is not limited thereto. The housing 2 may be configured.

ねじ軸7の摺動部7bには、軸心方向に沿う溝7dが対向するようにして二か所に設けられている。摺動部7bの外周面には、溝7dが軸心周りで180°毎に配置されている。溝7dは、ねじ軸7の軸方向の断面視でV字状に形成されている。ねじ軸7は、溝7dが形成されることで回り止め機構14を構成している。   The sliding portion 7b of the screw shaft 7 is provided at two locations so that the grooves 7d along the axial direction face each other. On the outer peripheral surface of the sliding portion 7b, grooves 7d are arranged around the axis every 180 °. The groove 7d is formed in a V shape in a sectional view of the screw shaft 7 in the axial direction. The screw shaft 7 forms a detent mechanism 14 by forming a groove 7d.

回り止め機構14は、スリーブ5とねじ軸7とを突出部12の係合用ボール12bとねじ軸7の溝7dとが係合することでねじ軸7の軸回りの回転を抑制している。回り止め機構14は、スリーブ5またはねじ軸7の軸心周りに180°毎に2か所に設けられている。回り止め機構14は、係合用ばね12aを圧縮させた状態で溝7dと係合用ボール12bとが係合するように構成されている。つまり、回り止め機構14は、係合用ボール12bがばね力によって溝7dに押圧されている(白塗矢印参照)。   The anti-rotation mechanism 14 suppresses the rotation of the screw shaft 7 around the axis by engaging the sleeve 5 and the screw shaft 7 with the engagement ball 12 b of the protruding portion 12 and the groove 7 d of the screw shaft 7. The anti-rotation mechanism 14 is provided at two positions every 180 ° around the axis of the sleeve 5 or the screw shaft 7. The detent mechanism 14 is configured such that the groove 7d and the engagement ball 12b engage with each other in a state where the engagement spring 12a is compressed. That is, in the rotation preventing mechanism 14, the engagement ball 12b is pressed against the groove 7d by the spring force (see the white arrow).

以上のごとく構成することで、電動アクチュエータ1は、ボールねじ6のねじ軸7に加わる回転力によって軸側ねじ溝7dおよびナット8側ねじ溝7dとボールとの接触面に基準値以上の応力が発生する回転力Tlim未満の場合、回り止め機構13または回り止め機構14のスリーブ5とねじ軸7との係合が維持される。一方、電動アクチュエータ1は、ねじ軸7の直進運動が規制され、回転力Tlim以上の回転力がねじ軸7に加わる場合、回り止め機構13または回り止め機構14の係合用ボール12bが押圧され、スリーブ5とねじ軸7との係合が解除される。つまり、電動アクチュエータ1は、ねじ軸7に加わる回転力によって軸側ねじ溝7dおよびナット8側ねじ溝7dとボールとの接触面に基準値以上の応力が発生する場合、回り止め機構13または回り止め機構14の作用によりねじ軸7とナット8とが一体的に軸回りに回転される。電動アクチュエータ1は、係合用ばね12aの弾性力の大きさを調整することでねじ軸7が軸回りの回転を始める回転力の所定値が適切な値に設定される。これにより、電動アクチュエータ1は、過大な外力が加わっても軸側ねじ溝7dおよびナット8側ねじ溝7dとボールとの接触面に基準値以上の応力が発生しないためボールねじ6の損傷を防止することができる。   With the configuration as described above, the electric actuator 1 has a stress greater than a reference value on the contact surface between the shaft side screw groove 7d and the nut 8 side screw groove 7d and the ball by the rotational force applied to the screw shaft 7 of the ball screw 6. When the torque is less than the generated torque Tlim, the engagement between the sleeve 5 of the anti-rotation mechanism 13 or the anti-rotation mechanism 14 and the screw shaft 7 is maintained. On the other hand, in the electric actuator 1, when the linear movement of the screw shaft 7 is restricted and a rotational force greater than the rotational force Tlim is applied to the screw shaft 7, the engagement ball 12b of the anti-rotation mechanism 13 or the anti-rotation mechanism 14 is pressed, The engagement between the sleeve 5 and the screw shaft 7 is released. That is, when the electric actuator 1 generates a stress greater than the reference value on the contact surface between the shaft side screw groove 7d and the nut 8 side screw groove 7d and the ball due to the rotational force applied to the screw shaft 7, the electric actuator 1 or The screw shaft 7 and the nut 8 are integrally rotated around the shaft by the action of the stop mechanism 14. In the electric actuator 1, the predetermined value of the rotational force at which the screw shaft 7 starts rotating around the axis is set to an appropriate value by adjusting the magnitude of the elastic force of the engagement spring 12a. As a result, the electric actuator 1 prevents the ball screw 6 from being damaged because stress exceeding the reference value does not occur on the contact surface between the shaft side screw groove 7d and the nut 8 side screw groove 7d and the ball even when an excessive external force is applied. can do.

本実施形態において、回り止め機構13および回り止め機構14は、ボールねじ6の軸心を挟んで対向するように2か所もうけられているがこれに限定するものではない。図5(a)に示すように、回り止め機構13および回り止め機構14は、ボールねじ6に一つだけ設けても3つ以上設けてもよい。また、図5(b)に示すように、回り止め機構13および回り止め機構14は、軸方向にずれた位置に複数設けてもよい。   In the present embodiment, the anti-rotation mechanism 13 and the anti-rotation mechanism 14 are provided at two places so as to face each other with the axis of the ball screw 6 interposed therebetween, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 5A, only one anti-rotation mechanism 13 and anti-rotation mechanism 14 may be provided on the ball screw 6, or three or more anti-rotation mechanisms 14 and 14 may be provided. Further, as shown in FIG. 5B, a plurality of anti-rotation mechanisms 13 and anti-rotation mechanisms 14 may be provided at positions shifted in the axial direction.

次に、図6を用いて、電動アクチュエータの第二実施形態である電動アクチュエータ15について説明する。なお、以下の第二実施形態に係る電動アクチュエータ15は、図1から図5に示す電動アクチュエータ1において、電動アクチュエータ1に替えて適用されるものとして、その説明で用いた名称、図番、記号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。   Next, the electric actuator 15 which is 2nd embodiment of an electric actuator is demonstrated using FIG. In addition, the electric actuator 15 which concerns on the following 2nd embodiment is replaced with the electric actuator 1 in the electric actuator 1 shown in FIGS. 1-5, and the name, figure number, and symbol which were used for the description are used. In the following embodiments, the same points as those of the already described embodiments will be omitted, and different portions will be mainly described.

図6に示すように、電動アクチュエータ15は、電動の動力源からの回転運動を直線運動に変換して出力するものである。電動アクチュエータ15は、格納側ハウジング2(図1参照)、延伸側ハウジング3(図1参照)、電動モータ4(図1参照)、スリーブ5、直動機構であるボールねじ6、回り止め機構17および歯車減速機構11(図1参照)を具備する。電動アクチュエータ15は、電動モータ4の動きを制御することでねじ軸7を任意の位置に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 6, the electric actuator 15 converts the rotary motion from the electric power source into a linear motion and outputs it. The electric actuator 15 includes a storage-side housing 2 (see FIG. 1), an extension-side housing 3 (see FIG. 1), an electric motor 4 (see FIG. 1), a sleeve 5, a ball screw 6 that is a linear motion mechanism, and a rotation prevention mechanism 17. And a gear reduction mechanism 11 (see FIG. 1). The electric actuator 15 is configured to be able to move the screw shaft 7 to an arbitrary position by controlling the movement of the electric motor 4.

ボールねじ6は、回転運動を直線運動に変換するものである。ボールねじ6は、ねじ軸7、ナット8、複数のボール9および玉軸受10(図1参照)等から構成されている。   The ball screw 6 converts rotational motion into linear motion. The ball screw 6 includes a screw shaft 7, a nut 8, a plurality of balls 9, a ball bearing 10 (see FIG. 1), and the like.

ねじ軸7の一側端部には、略円柱状の摺動部7b(摺動しなくても良い)が形成されている。摺動部7bは、スリーブ5に摺動自在に挿入可能な直径に形成されている。また、摺動部7bには、一側端部に小径段付き部7eが形成されている。小径段付き部7eには、スリーブ5の二か所の溝5aと対向する位置に周方向に移動可能な突出部16がそれぞれ構成されている。突出部16は、回り止め機構17を構成している。   A substantially cylindrical sliding portion 7 b (not required to slide) is formed at one end of the screw shaft 7. The sliding portion 7b is formed to have a diameter that can be slidably inserted into the sleeve 5. Further, a small diameter stepped portion 7e is formed at one end of the sliding portion 7b. The small-diameter stepped portion 7e is formed with protruding portions 16 that are movable in the circumferential direction at positions facing the two grooves 5a of the sleeve 5. The protruding portion 16 constitutes a detent mechanism 17.

このように、ボールねじ6には、スリーブ5の溝5aとねじ軸7の突出部16とから回り止め機構17が構成されている。つまり、ねじ軸7は、ナット8にその軸回りに回転自在に支持されつつ、格納側ハウジング2のスリーブ5に回り止め機構17によって格納側ハウジング2に対する回転運動が抑制された状態で挿入されている。電動アクチュエータ15は、ボールねじ6のナット8が回転されることでナット8(ねじ軸7)のリードに応じた速度と軸方向推力でねじ軸7が軸方向に直線運動する(図1黒塗矢印参照)。この際、ボールねじ6は、回り止め機構17によりねじ軸7のつれ回りが抑制されている。   As described above, the ball screw 6 includes the rotation preventing mechanism 17 including the groove 5 a of the sleeve 5 and the protruding portion 16 of the screw shaft 7. That is, the screw shaft 7 is inserted into the sleeve 5 of the storage-side housing 2 in a state in which the rotational movement with respect to the storage-side housing 2 is suppressed by the anti-rotation mechanism 17 while being supported rotatably on the nut 8. Yes. When the nut 8 of the ball screw 6 is rotated, the electric actuator 15 causes the screw shaft 7 to linearly move in the axial direction at a speed and axial thrust according to the lead of the nut 8 (screw shaft 7) (see FIG. See arrow). At this time, the ball screw 6 is restrained from rotating about the screw shaft 7 by the rotation prevention mechanism 17.

突出部16は、摺動部材である抵抗部材16a(薄墨部分)と凸部であるピン16cを有する係合部材16bとから構成される。抵抗部材16aは、耐摩耗性を有し、かつ所定の摩擦係数を有するエンジニアリングプラスチック等から形成されている。抵抗部材16aは、ねじ軸7の小径段付き部7eの外径よりもわずかに小さい内径を有する円環状に形成されている。抵抗部材16aは、その内径にねじ軸7の小径段付き部7eが挿入され、ねじ軸7に支持されている。抵抗部材16aには、ねじ軸7との間に摩擦力が生じている。係合部材16bは、SUJ2等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで58〜64HRCの範囲で硬化処理されている。係合部材16bは、抵抗部材16aの外径よりもわずかに小さい内径を有する円環状に形成されている。係合部材16bの外周面には、ピン16cが係合部材16bの軸心と直交する直線上にそれぞれ設けられている。つまり、係合部材16bの外周面には、ピン16cが軸心周りで180°毎に配置されている。係合部材16bは、その内径にねじ軸7に支持されている抵抗部材16aが挿入されている。係合部材16bには、抵抗部材16aとの間に摩擦力が生じている。   The protruding portion 16 includes a resistance member 16a (light ink portion) that is a sliding member and an engaging member 16b that has a pin 16c that is a convex portion. The resistance member 16a is made of an engineering plastic having wear resistance and a predetermined coefficient of friction. The resistance member 16a is formed in an annular shape having an inner diameter slightly smaller than the outer diameter of the small-diameter stepped portion 7e of the screw shaft 7. The resistance member 16 a is supported by the screw shaft 7 by inserting a small diameter stepped portion 7 e of the screw shaft 7 into the inner diameter thereof. A frictional force is generated between the resistance member 16 a and the screw shaft 7. The engaging member 16b is made of high carbon chrome bearing steel such as SUJ2, and is hardened in the range of 58 to 64 HRC up to the core portion by quenching. The engaging member 16b is formed in an annular shape having an inner diameter slightly smaller than the outer diameter of the resistance member 16a. On the outer peripheral surface of the engaging member 16b, pins 16c are provided on straight lines orthogonal to the axis of the engaging member 16b. That is, on the outer peripheral surface of the engaging member 16b, the pins 16c are arranged every 180 ° around the axis. The engaging member 16b has a resistance member 16a supported by the screw shaft 7 inserted in its inner diameter. A frictional force is generated between the engaging member 16b and the resistance member 16a.

このように突出部16は、係合部材16bが抵抗部材16aを介してねじ軸7に支持されている。この際、突出部16は、ピン16cが摺動部7bの外周面から突出するように構成されている。また、突出部16は、ピン16cに所定値以上の力が周方向に加わることで係合部材16bの内周面と抵抗部材16aの外周面との間または抵抗部材16aの内周面のねじ軸7の小径段付き部7eの外周面との間に摺動が発生し、ねじ軸7の周方向に移動するように構成されている。   Thus, as for the protrusion part 16, the engaging member 16b is supported by the screw shaft 7 via the resistance member 16a. At this time, the protruding portion 16 is configured such that the pin 16c protrudes from the outer peripheral surface of the sliding portion 7b. In addition, the protrusion 16 is a screw between the inner peripheral surface of the engagement member 16b and the outer peripheral surface of the resistance member 16a or a screw on the inner peripheral surface of the resistance member 16a by applying a force of a predetermined value or more to the pin 16c in the circumferential direction. Sliding occurs between the shaft 7 and the outer peripheral surface of the small-diameter stepped portion 7e so that the shaft 7 moves in the circumferential direction.

回り止め機構17は、スリーブ5とねじ軸7とを突出部16の係合部材16bとスリーブの溝5aとが係合することでねじ軸7の軸回りの回転を抑制している。回り止め機構17は、スリーブ5またはねじ軸7の軸心周りに180°毎に2か所に設けられている。回り止め機構17は、スリーブ5の溝5aと係合部材16bのピン16cとが軸方向に摺動自在な状態で係合するように構成されている。   The anti-rotation mechanism 17 suppresses the rotation of the screw shaft 7 around the axis by engaging the sleeve 5 and the screw shaft 7 with the engaging member 16b of the protruding portion 16 and the groove 5a of the sleeve. The anti-rotation mechanism 17 is provided at two locations around the axis of the sleeve 5 or the screw shaft 7 every 180 °. The anti-rotation mechanism 17 is configured such that the groove 5a of the sleeve 5 and the pin 16c of the engagement member 16b engage with each other while being slidable in the axial direction.

次に、図7を用いて、ねじ軸7に回転力が加わった場合の電動アクチュエータ15の動作態様について説明する。   Next, an operation mode of the electric actuator 15 when a rotational force is applied to the screw shaft 7 will be described with reference to FIG.

図7(a)に示すように、電動アクチュエータ15は、電動モータ4(図1参照)から回転運動がボールねじ6のナット8に伝達されると(矢印参照)、ねじ軸7の軸側ねじ溝7aの傾きによってねじ軸7の軸方向の直進運動と軸回りの回転運動とに変換される(薄墨矢印参照)。回り止め機構17はねじ軸7の軸方向の移動に伴い、突出部16のピン16cが溝5aに沿って転動するように構成されている。従って、回り止め機構17は、ねじ軸7の軸方向の直進運動を抑制することがない。回り止め機構17は、突出部16の係合部材16bが所定の摩擦係数を有する突出部16の抵抗部材16aを介してねじ軸7に支持されている。回り止め機構17は、ねじ軸7に加わる回転力によって溝5aの壁面を介して係合部材16bに設けられているピン16cに生じている周方向の力よりも係合部材16bの内周面と抵抗部材16aの外周面との間および抵抗部材16aの内周面のねじ軸7の小径段付き部7eの外周面との間に生じている摩擦力(以下、単に「所定の摩擦力」と記す)が大きくなるように構成されている。つまり、回り止め機構17は、ねじ軸7に加わる回転力によってピン16cに生じている周方向の力が所定の摩擦力よりも小さい限り溝5aと係合部材16bとの係合が維持される。このように構成することで、電動アクチュエータは、ナット8の回転によるねじ軸7の軸回りの回転運動が回り止め機構17によって抑制される。   As shown in FIG. 7 (a), when the electric actuator 15 receives rotational movement from the electric motor 4 (see FIG. 1) to the nut 8 of the ball screw 6 (see arrow), the screw on the shaft side of the screw shaft 7 is rotated. By the inclination of the groove 7a, the screw shaft 7 is converted into a linear movement in the axial direction and a rotational movement around the axis (see thin ink arrow). The anti-rotation mechanism 17 is configured such that the pin 16c of the protruding portion 16 rolls along the groove 5a as the screw shaft 7 moves in the axial direction. Therefore, the rotation preventing mechanism 17 does not suppress the linear movement of the screw shaft 7 in the axial direction. The anti-rotation mechanism 17 is supported by the screw shaft 7 via a resistance member 16a of the protrusion 16 having an engagement member 16b of the protrusion 16 having a predetermined friction coefficient. The anti-rotation mechanism 17 has an inner peripheral surface of the engaging member 16b that is more than a circumferential force generated in the pin 16c provided on the engaging member 16b through the wall surface of the groove 5a by the rotational force applied to the screw shaft 7. And the outer peripheral surface of the resistance member 16a and the frictional force generated between the inner peripheral surface of the resistance member 16a and the outer peripheral surface of the small-diameter stepped portion 7e of the screw shaft 7 (hereinafter simply referred to as “predetermined frictional force”). It is comprised so that it may become large. That is, the rotation preventing mechanism 17 maintains the engagement between the groove 5a and the engaging member 16b as long as the circumferential force generated on the pin 16c by the rotational force applied to the screw shaft 7 is smaller than the predetermined frictional force. . With this configuration, in the electric actuator, the rotational movement around the axis of the screw shaft 7 due to the rotation of the nut 8 is suppressed by the rotation prevention mechanism 17.

図7(b)に示すように、回り止め機構17は、ねじ軸7の直進運動が規制された状態でねじ軸7に回転力Tlim以上の回転力が伝達される際、溝5aの壁面を介して突出部16の係合部材16bに生じる周方向の力よりも突出部16の所定の摩擦力が小さくなるように構成されている。つまり、回り止め機構17は、回転力Tlim以上の回転力がねじ軸7に加わった場合(矢印参照)、突出部16の係合部材16bが溝5aの壁面によってねじ軸7の周方向に移動されて係合部材16bに対するねじ軸7の位置がずれる(I矢視図の矢印参照)。このように構成されることで、電動アクチュエータ15は、ねじ軸7の直進運動が規制された状態で、回転力Tlim以上の回転力がねじ軸7に伝達されると、ねじ軸7の軸回りの回転の規制が解除される。電動アクチュエータ15のねじ軸7は、係合部材16bに生じる周方向の力が突出部16の所定の摩擦力よりも小さくなるまで回転される。   As shown in FIG. 7B, the rotation preventing mechanism 17 causes the wall surface of the groove 5 a to move when a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is transmitted to the screw shaft 7 in a state where the linear movement of the screw shaft 7 is restricted. The predetermined frictional force of the protrusion 16 is configured to be smaller than the circumferential force generated in the engaging member 16b of the protrusion 16 via That is, when the rotational force greater than the rotational force Tlim is applied to the screw shaft 7 (see the arrow), the anti-rotation mechanism 17 moves the engaging member 16b of the protrusion 16 in the circumferential direction of the screw shaft 7 by the wall surface of the groove 5a. Thus, the position of the screw shaft 7 with respect to the engaging member 16b is shifted (see the arrow in the arrow I direction). With this configuration, the electric actuator 15 can rotate around the axis of the screw shaft 7 when a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is transmitted to the screw shaft 7 in a state where the linear movement of the screw shaft 7 is restricted. The restriction on the rotation is released. The screw shaft 7 of the electric actuator 15 is rotated until the circumferential force generated in the engaging member 16 b is smaller than a predetermined frictional force of the protruding portion 16.

さらに、図8に示すように、回り止め機構17の別実施形態としてスリーブ5に突出部16を設け、ねじ軸7の摺動部7bに溝7dを設ける構成の回り止め機構18でもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 8, as another embodiment of the anti-rotation mechanism 17, the anti-rotation mechanism 18 may be configured such that the protruding portion 16 is provided on the sleeve 5 and the groove 7 d is provided on the sliding portion 7 b of the screw shaft 7.

スリーブ5の内周面には、拡径部5cが形成されている。突出部16を構成する抵抗部材16aは、スリーブ5の拡径部5cの内径よりもわずかに大きい外径を有する円環状に形成されている。抵抗部材16aは、拡径部5cに挿入され、スリーブ5に支持されている。抵抗部材16aには、スリーブ5との間に摩擦力が生じている。突出部16を構成する係合部材16bは、抵抗部材16aの内径よりもわずかに大きい外径を有する円環状に形成されている。係合部材16bの内周面には、凸部であるピン16cがその軸心を通る直線上にそれぞれ設けられている。つまり、係合部材16bの内周面には、ピン16cが軸心周りで180°毎に配置されている。係合部材16bは、スリーブ5に支持されている抵抗部材16aに挿入されている。係合部材16bには、抵抗部材16aとの間に摩擦力が生じている。   An enlarged diameter portion 5 c is formed on the inner peripheral surface of the sleeve 5. The resistance member 16a constituting the protruding portion 16 is formed in an annular shape having an outer diameter slightly larger than the inner diameter of the enlarged diameter portion 5c of the sleeve 5. The resistance member 16 a is inserted into the enlarged diameter portion 5 c and supported by the sleeve 5. A frictional force is generated between the resistance member 16 a and the sleeve 5. The engaging member 16b constituting the protruding portion 16 is formed in an annular shape having an outer diameter slightly larger than the inner diameter of the resistance member 16a. On the inner peripheral surface of the engaging member 16b, pins 16c, which are convex portions, are respectively provided on straight lines passing through the axis. That is, the pin 16c is arrange | positioned every 180 degrees around an axial center on the internal peripheral surface of the engaging member 16b. The engaging member 16b is inserted into the resistance member 16a supported by the sleeve 5. A frictional force is generated between the engaging member 16b and the resistance member 16a.

このように突出部16は、係合部材16bが抵抗部材16aを介してスリーブ5に支持されている。この際、突出部16は、ピン16cがスリーブ5の内周面から突出するように構成されている。また、突出部16は、ピン16cに所定値以上の力が周方向に加わることで係合部材16bの外周面と抵抗部材16aの内周面との間または抵抗部材16aの外周面のスリーブ5の拡径部5cの内周面との間に摺動が発生し、スリーブ5の周方向に移動するように構成されている。   Thus, the engaging part 16b of the protrusion 16 is supported by the sleeve 5 via the resistance member 16a. At this time, the protruding portion 16 is configured such that the pin 16 c protrudes from the inner peripheral surface of the sleeve 5. Further, the protrusion 16 has a sleeve 5 on the pin 16c between the outer peripheral surface of the engagement member 16b and the inner peripheral surface of the resistance member 16a or on the outer peripheral surface of the resistance member 16a by applying a force equal to or greater than a predetermined value to the pin 16c. The large diameter portion 5c is configured to slide in the inner peripheral surface and move in the circumferential direction of the sleeve 5.

ねじ軸7の摺動部7bの外周面には、軸心方向に沿う溝7dが対向するようにして二か所に設けられている。つまり、摺動部7bの外周面には、溝7dが軸心周りで180°毎に配置されている。ねじ軸7は、溝7dが形成されることで回り止め機構18を構成している。   On the outer peripheral surface of the sliding portion 7b of the screw shaft 7, two grooves 7d along the axial direction are provided so as to face each other. That is, the grooves 7d are arranged around the axis at every 180 ° on the outer peripheral surface of the sliding portion 7b. The screw shaft 7 forms a detent mechanism 18 by forming a groove 7d.

回り止め機構18は、突出部16の係合部材16bとねじ軸7の溝7dとが係合することでねじ軸7の軸回りの回転を抑制している。回り止め機構18は、スリーブ5またはねじ軸7の軸心周りに180°毎に2か所に設けられている。回り止め機構18は、溝7dと係合部材16bのピン16cとが軸方向に摺動自在な状態で係合するように構成されている。なお、本実施形態において、突出部16は、格納側ハウジング2の格納部2a(図1参照)に嵌合されて一体的に設けられているスリーブ5に構成されているがこれに限定するものではなく、格納側ハウジング2に構成されていてもよい。   The anti-rotation mechanism 18 suppresses the rotation of the screw shaft 7 around the axis by engaging the engaging member 16b of the protruding portion 16 with the groove 7d of the screw shaft 7. The anti-rotation mechanisms 18 are provided at two positions every 180 ° around the axis of the sleeve 5 or the screw shaft 7. The anti-rotation mechanism 18 is configured such that the groove 7d and the pin 16c of the engagement member 16b are engaged with each other while being slidable in the axial direction. In the present embodiment, the protruding portion 16 is configured as a sleeve 5 that is integrally provided by being fitted to the storage portion 2a (see FIG. 1) of the storage-side housing 2, but is not limited thereto. Instead, the housing 2 may be configured.

以上のごとく構成することで、電動アクチュエータ15は、ボールねじ6のねじ軸7に加わる回転力が回転力Tlim未満の場合、ねじ軸7に対する回り止め機構17または回り止め機構18の突出部16の係合部材16bの位置が維持される。一方、電動アクチュエータ15は、ねじ軸7の直進運動が規制され、回転力Tlim以上の回転力がねじ軸7に加わる場合、回り止め機構17または回り止め機構18の係合部材16bがねじ軸7の周方向に向かって押圧され、ねじ軸7に対する係合部材16bの位置が周方向にずれる。つまり、電動アクチュエータ15は、ねじ軸7に加わる回転力が回転力Tlim以上である場合、回り止め機構17または回り止め機構18の作用によりねじ軸7とナット8とが一体的に軸回りに回転される。また、電動アクチュエータ15は、抵抗部材16aの摩擦係数の大きさや抵抗部材16aと係合部材16bとの嵌めあいを調整することでねじ軸7が軸回りの回転を始める回転力の所定値が適切な値に設定される。これにより、電動アクチュエータ15は、過大な外力が加わっても軸側ねじ溝7dおよびナット8側ねじ溝7dとボールとの接触面に基準値以上の応力が発生しないためボールねじ6の損傷を防止することができる。   With the configuration as described above, the electric actuator 15 allows the rotation prevention mechanism 17 with respect to the screw shaft 7 or the protrusion 16 of the rotation prevention mechanism 18 to be applied to the screw shaft 7 when the rotational force applied to the screw shaft 7 of the ball screw 6 is less than the rotational force Tlim. The position of the engaging member 16b is maintained. On the other hand, in the electric actuator 15, when the linear movement of the screw shaft 7 is restricted and a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is applied to the screw shaft 7, the locking member 17 of the rotation prevention mechanism 17 or the rotation prevention mechanism 18 is connected to the screw shaft 7. The position of the engaging member 16b with respect to the screw shaft 7 is shifted in the circumferential direction. That is, when the rotational force applied to the screw shaft 7 is greater than or equal to the rotational force Tlim, the electric actuator 15 causes the screw shaft 7 and the nut 8 to rotate integrally around the shaft by the action of the anti-rotation mechanism 17 or the anti-rotation mechanism 18. Is done. In addition, the electric actuator 15 has an appropriate value of the rotational force at which the screw shaft 7 starts rotating around the axis by adjusting the friction coefficient of the resistance member 16a and the fit between the resistance member 16a and the engagement member 16b. Set to the correct value. Thereby, even if an excessive external force is applied, the electric actuator 15 prevents the ball screw 6 from being damaged because no stress exceeding the reference value is generated on the contact surface between the shaft side screw groove 7d and the nut 8 side screw groove 7d and the ball. can do.

次に、図9を用いて、電動アクチュエータの第三実施形態である電動アクチュエータ19について説明する。なお、本実施形態において、回り止め機構26は、第一実施形態における回り止め機構26と同様の構成とするがこれに限定されるものではなく、回り止め機構14、第二実施形態における回り止め機構17、回り止め機構18と同様の構成でもよい。   Next, the electric actuator 19 which is 3rd embodiment of an electric actuator is demonstrated using FIG. In this embodiment, the anti-rotation mechanism 26 has the same configuration as the anti-rotation mechanism 26 in the first embodiment, but is not limited to this, and the anti-rotation mechanism 14 and the anti-rotation mechanism in the second embodiment. The structure similar to the mechanism 17 and the rotation prevention mechanism 18 may be sufficient.

図9に示すように、電動アクチュエータ19は、電動の動力源からの回転運動を直線運動に変換して出力するものである。電動アクチュエータ19は、格納側ハウジング20、延伸側ハウジング3、軸端ハウジング21、電動モータ4、直動機構であるボールねじ22、スリーブ25および歯車減速機構11を具備する。電動アクチュエータ19は、電動モータ4の動きを制御することで後述するナット24を任意の位置に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 9, the electric actuator 19 converts the rotary motion from the electric power source into a linear motion and outputs it. The electric actuator 19 includes a storage side housing 20, an extension side housing 3, a shaft end housing 21, an electric motor 4, a ball screw 22 that is a linear motion mechanism, a sleeve 25, and a gear reduction mechanism 11. The electric actuator 19 is configured to be able to move a nut 24 described later to an arbitrary position by controlling the movement of the electric motor 4.

格納側ハウジング20には、玉軸受保持部20aが形成されている。玉軸受保持部20aは、格納側ハウジング20の一側面に形成されている。また、玉軸受保持部20aは、後述するボールねじ22のねじ軸23を回転自在に支持する玉軸受10を保持可能に形成されている。   The storage housing 20 is formed with a ball bearing holding portion 20a. The ball bearing holding portion 20 a is formed on one side surface of the storage side housing 20. Further, the ball bearing holding portion 20a is formed so as to hold a ball bearing 10 that rotatably supports a screw shaft 23 of a ball screw 22 described later.

軸端ハウジング21は、ボールねじ22のねじ軸23を支持するものである。軸端ハウジング21は、延伸側ハウジング3および格納側ハウジング20が固定される図示しない基部に固定されている。軸端ハウジング21は、ねじ軸23を回転自在に支持する玉軸受10を保持可能に形成されている。   The shaft end housing 21 supports the screw shaft 23 of the ball screw 22. The shaft end housing 21 is fixed to a base (not shown) to which the extension side housing 3 and the storage side housing 20 are fixed. The shaft end housing 21 is formed so as to hold the ball bearing 10 that rotatably supports the screw shaft 23.

ボールねじ22は、回転運動を直線運動に変換するものである。ボールねじ22は、ねじ軸23、ナット24、複数のボール9および玉軸受10等から構成されている。   The ball screw 22 converts rotational motion into linear motion. The ball screw 22 includes a screw shaft 23, a nut 24, a plurality of balls 9, a ball bearing 10, and the like.

ねじ軸23の一側端部と他側端部には、円柱状の一側支持部17aと他側支持部17bとが形成されている。一側支持部17aの両側端部には、玉軸受10が設けられている。玉軸受10は、延伸側ハウジング3の玉軸受保持部3cと格納側ハウジング20の玉軸受保持部20aとにそれぞれ保持されている。同様に他側支持部17bには、玉軸受10が設けられている。玉軸受10は、軸端ハウジング21に保持されている。つまり、ねじ軸23は、玉軸受10を介して延伸側ハウジング3、格納側ハウジング20および軸端ハウジング21に回転自在に支持されている。   A cylindrical one-side support portion 17a and another-side support portion 17b are formed at one end and the other end of the screw shaft 23, respectively. Ball bearings 10 are provided at both end portions of the one side support portion 17a. The ball bearings 10 are respectively held by the ball bearing holding part 3 c of the extension side housing 3 and the ball bearing holding part 20 a of the storage side housing 20. Similarly, the ball bearing 10 is provided in the other side support part 17b. The ball bearing 10 is held by the shaft end housing 21. That is, the screw shaft 23 is rotatably supported by the extension side housing 3, the storage side housing 20, and the shaft end housing 21 via the ball bearing 10.

ナット24の外周面は、スリーブ25に挿入可能な直径に形成されている。ナット24は、複数のボール9を介してねじ軸23の軸回りに回転自在に支持されている。また、ナット24には、後述するスリーブ25の溝25aと対向する位置に回り止め機構26を構成している突出部12が設けられている。   The outer peripheral surface of the nut 24 has a diameter that can be inserted into the sleeve 25. The nut 24 is supported via a plurality of balls 9 so as to be rotatable about the axis of the screw shaft 23. Further, the nut 24 is provided with a projecting portion 12 constituting a detent mechanism 26 at a position facing a groove 25a of a sleeve 25 described later.

スリーブ25は、ナット24の回転を規制するものである。スリーブ25は、延伸側ハウジング3および格納側ハウジング20が固定される図示しない基部に固定されている。つまり、スリーブ25は、ナット24に対して相対回転不能に構成されている。スリーブ25の内周面は、ナット24が挿入可能な直径に形成されている。スリーブ25の内周面には、ナット24に設けられている突出部12の係合用ボール12bと対向する位置に軸方向に延びる溝25aが形成されている。溝25aは、回り止め機構26を構成している。   The sleeve 25 regulates the rotation of the nut 24. The sleeve 25 is fixed to a base (not shown) to which the extension side housing 3 and the storage side housing 20 are fixed. That is, the sleeve 25 is configured so as not to rotate relative to the nut 24. The inner peripheral surface of the sleeve 25 is formed to have a diameter into which the nut 24 can be inserted. On the inner peripheral surface of the sleeve 25, a groove 25 a extending in the axial direction is formed at a position facing the engaging ball 12 b of the protruding portion 12 provided on the nut 24. The groove 25a constitutes a detent mechanism 26.

このように構成されているボールねじ22は、ねじ軸23の一側支持部17aに設けられている玉軸受10が延伸側ハウジング3と格納側ハウジング20とに保持され、他側支持部17bに設けられている玉軸受10が軸端ハウジング21に保持されている。つまり、ねじ軸23は、玉軸受10を介して格納側ハウジング20、延伸側ハウジング3および軸端ハウジング21に回転自在に支持されている。また、ボールねじ22は、ナット24が図示しない基部に一体的に固定されているスリーブ25に摺動自在に挿入されている(摺動しなくても良い)。この際、ナット24の突出部12の係合用ボール12bは、スリーブ25の溝25aに転動自在に係合されている。つまり、ナット24は、ねじ軸23にその軸回りに回転自在に支持されつつ、スリーブ25に回転運動を規制された状態で挿入されている。ボールねじ22は、ねじ軸23が回転されるとナット24に回転力が伝達される。ナット24は、スリーブ25に回転運動を規制されているのでナット24の回転運動がねじ軸23の軸方向の直線運動に変換される。このようにして、ボールねじ22のナット24は、スリーブ25に挿入された状態でねじ軸23上を軸方向に往復移動する。   In the ball screw 22 configured in this way, the ball bearing 10 provided on the one side support portion 17a of the screw shaft 23 is held by the extension side housing 3 and the storage side housing 20, and the other side support portion 17b The provided ball bearing 10 is held by the shaft end housing 21. That is, the screw shaft 23 is rotatably supported by the storage side housing 20, the extension side housing 3 and the shaft end housing 21 via the ball bearing 10. The ball screw 22 is slidably inserted into a sleeve 25 in which a nut 24 is integrally fixed to a base (not shown) (it does not need to slide). At this time, the engaging ball 12b of the protruding portion 12 of the nut 24 is engaged with the groove 25a of the sleeve 25 so as to roll freely. That is, the nut 24 is inserted into the sleeve 25 in a state in which the rotational movement is restricted while the nut 24 is rotatably supported around the axis. In the ball screw 22, the rotational force is transmitted to the nut 24 when the screw shaft 23 is rotated. Since the nut 24 is restricted in rotational movement by the sleeve 25, the rotational movement of the nut 24 is converted into a linear movement in the axial direction of the screw shaft 23. In this way, the nut 24 of the ball screw 22 reciprocates in the axial direction on the screw shaft 23 while being inserted into the sleeve 25.

駆動側ギヤ11a、従動側ギヤ11bおよびアイドルギヤ11cは、噛み合った状態で延伸側ハウジング3の歯車減速機構配置部3bに配置されている。従動側ギヤ11bは、その中心に形成されている支持軸挿入孔にねじ軸23の一側支持部17aが挿入され、一体的に回転可能に設けられている。電動アクチュエータ19は、従動側ギヤ11bが設けられているボールねじ22のねじ軸23が回転されることでねじ軸23のリードに応じた速度と軸方向推力でナット24が軸方向に直線運動する(図9黒塗矢印参照)。   The drive side gear 11a, the driven side gear 11b, and the idle gear 11c are arranged in the gear reduction mechanism arrangement portion 3b of the extension side housing 3 in an engaged state. The driven gear 11b is provided so that the one-side support portion 17a of the screw shaft 23 is inserted into a support shaft insertion hole formed at the center thereof so as to be integrally rotatable. In the electric actuator 19, when the screw shaft 23 of the ball screw 22 provided with the driven gear 11b is rotated, the nut 24 linearly moves in the axial direction at a speed and axial thrust according to the lead of the screw shaft 23. (See black arrow in FIG. 9).

電動アクチュエータ19の回り止め機構26は、ねじ軸7に加わる回転力によって突出部12の係合用ボール12bが溝の壁面に押し付けられることにより生じる突出部12の係合用ばね12aの伸縮方向の力よりも係合用ばね12aのばね力が大きくなるように構成されている。このように構成されることで、電動アクチュエータ19は、ハウジングに対するナット24の軸回りの回転が回り止め機構26によって抑制される。   The anti-rotation mechanism 26 of the electric actuator 19 is based on the force in the expansion / contraction direction of the engagement spring 12a of the protrusion 12 that is generated when the engagement ball 12b of the protrusion 12 is pressed against the wall surface of the groove by the rotational force applied to the screw shaft 7. Also, the spring force of the engaging spring 12a is configured to be large. With this configuration, the electric actuator 19 is prevented from rotating about the axis of the nut 24 relative to the housing by the rotation prevention mechanism 26.

また、回り止め機構26は、ナット24の直進運動が規制された状態でねじ軸23に回転力Tlim以上の回転力が伝達される際、溝の壁面に突出部12の係合用ボール12bが押し付けられることにより生じる突出部12の係合用ばね12aの伸縮方向の力よりも突出部12の係合用ばね12aのばね力が小さくなるように構成されている。つまり、回り止め機構26は、回転力Tlim以上の回転力がナット24に加わった場合、突出部12の係合用ボール12bが溝の壁面によってナット24の外周面側に移動されて溝と係合用ボール12bとの係合が解除される。このように構成されることで、電動アクチュエータ19は、ナット24の直進運動が規制された状態で、回転力Tlim以上の回転力がナット24に伝達されると、ハウジングに対するナット24の軸回りの回転の規制が解除される。   Further, when the rotational force greater than the rotational force Tlim is transmitted to the screw shaft 23 in a state in which the straight movement of the nut 24 is restricted, the anti-rotation mechanism 26 presses the engagement ball 12b of the protrusion 12 against the wall surface of the groove. The spring force of the engagement spring 12a of the protrusion 12 is configured to be smaller than the force in the expansion / contraction direction of the engagement spring 12a of the protrusion 12 caused by the deformation. That is, when the rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is applied to the nut 24, the anti-rotation mechanism 26 moves the engagement ball 12b of the protrusion 12 to the outer peripheral surface side of the nut 24 by the wall surface of the groove and engages the groove. The engagement with the ball 12b is released. By being configured in this way, the electric actuator 19 can move around the axis of the nut 24 relative to the housing when a rotational force equal to or greater than the rotational force Tlim is transmitted to the nut 24 in a state where the linear movement of the nut 24 is restricted. The restriction on rotation is released.

以上、電動アクチュエータにおける圧縮コイルばねを用いた回り止め機構13、回り止め機構14および回り止め機構26と摺動部材を用いた回り止め機構17および回り止め機構18について説明を行ったがこれに限定されるものではなく、直動部材に所定の回転力による力によってたわむ弾性部材や摺動する摺動部材であればよい。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。   In the above, the anti-rotation mechanism 13 using the compression coil spring, the anti-rotation mechanism 14 and the anti-rotation mechanism 26 in the electric actuator, and the anti-rotation mechanism 17 and the anti-rotation mechanism 18 using the sliding member have been described. However, any elastic member or sliding member that slides on the linear motion member by a force by a predetermined rotational force may be used. It goes without saying that the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention, and the scope of the present invention is shown by the description of the claims and further described in the claims. Including the equivalent meaning of and all changes within the scope.

1 電動アクチュエータ
2 格納側ハウジング
3 延伸側ハウジング
4 電動モータ
6 ボールねじ
7 ねじ軸
8 ナット
13 回り止め機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric actuator 2 Storage side housing 3 Extension side housing 4 Electric motor 6 Ball screw 7 Screw shaft 8 Nut 13 Anti-rotation mechanism

Claims (8)

電動モータからの回転力をハウジングに支持されるボールねじに伝達し、前記ボールねじを構成するねじ軸とナットとのうち電動モータからの回転力によって軸方向に移動される直動部材の前記ハウジングに対する軸回りの回転を規制する回り止め機構を備えた電動アクチュエータにおいて、
前記直動部材に所定値以上の軸回りの外力が加わることで前記回り止め機構による前記直動部材の前記ハウジングに対する軸回りの回転の規制が解除される電動アクチュエータ。
The housing of the linear motion member that transmits the rotational force from the electric motor to the ball screw supported by the housing and is moved in the axial direction by the rotational force from the electric motor among the screw shaft and nut constituting the ball screw. In the electric actuator provided with a detent mechanism that restricts rotation around the axis with respect to
An electric actuator in which the restriction of rotation of the linear motion member around the axis of the linear motion member relative to the housing by the anti-rotation mechanism is canceled by applying an external force about a predetermined value or more to the linear motion member.
前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、
前記回り止め機構が、前記スリーブの内周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記直動部材の外周面に設けられ、所定値以上の荷重によって外周面側に移動するように構成される突出部とからなり、
前記溝と突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって前記直動部材の外周面側に移動され、前記溝と突出部との係合が解除される請求項1に記載の電動アクチュエータ。
A sleeve fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted;
The anti-rotation mechanism is provided on the inner peripheral surface of the sleeve along the axial direction and on the outer peripheral surface of the linear motion member, and is configured to move to the outer peripheral surface side by a load greater than a predetermined value. And a protruding part
The rotation of the linear motion member around the shaft with respect to the sleeve is restricted by the engagement between the groove and the projection, and the projection is moved by the groove when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member. The electric actuator according to claim 1, wherein the electric actuator is moved to the outer peripheral surface side of the moving member, and the engagement between the groove and the protrusion is released.
前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、
前記回り止め機構が、前記直動部材の外周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記スリーブの内周面に設けられ、所定値以上の荷重によって内周面側に移動するように構成される突出部とからなり、
前記溝と突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって前記直動部材の外周面側に移動され、前記溝と突出部との係合が解除される請求項1に記載の電動アクチュエータ。
A sleeve fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted;
The anti-rotation mechanism is provided on the outer peripheral surface of the linear motion member along the axial direction, and provided on the inner peripheral surface of the sleeve, and is configured to move to the inner peripheral surface side by a load greater than a predetermined value. Consisting of a protruding part,
The rotation of the linear motion member around the shaft with respect to the sleeve is restricted by the engagement between the groove and the projection, and the projection is moved by the groove when the rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member. The electric actuator according to claim 1, wherein the electric actuator is moved to the outer peripheral surface side of the moving member, and the engagement between the groove and the protrusion is released.
前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、
前記回り止め機構が、前記スリーブの内周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記直動部材の外周面に設けられ、所定値以上の荷重によってその周方向に移動するように構成される突出部とからなり、
前記溝と突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって周方向に移動され、前記直動部材のスリーブに対する軸回りの回転の規制が解除される請求項1に記載の電動アクチュエータ。
A sleeve fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted;
The anti-rotation mechanism is provided on the inner circumferential surface of the sleeve along the axial direction and on the outer circumferential surface of the linear motion member, and is configured to move in the circumferential direction by a load greater than a predetermined value. And a protruding part
The rotation of the linear motion member around the axis with respect to the sleeve is restricted by the engagement between the groove and the projection, and the projection is caused to be circumferential by the groove when a rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member. The electric actuator according to claim 1, wherein the restriction of rotation about the axis of the linearly moving member with respect to the sleeve is released.
前記ハウジングに固定され、前記直動部材が挿入されるスリーブを備え、
前記回り止め機構が、前記直動部材の外周面に軸方向に沿って設けられる溝と、前記スリーブの内周面に設けられ、所定値以上の荷重によってその周方向に移動するように構成される突出部とからなり、
前記溝と突出部との係合により前記直動部材の前記スリーブに対する軸回りの回転が規制され、前記直動部材に所定値以上の回転力が加わることで前記突出部が前記溝によって周方向に移動され、前記直動部材のスリーブに対する軸回りの回転の規制が解除される請求項1に記載の電動アクチュエータ。
A sleeve fixed to the housing and into which the linear motion member is inserted;
The anti-rotation mechanism is provided on the outer peripheral surface of the linear motion member along the axial direction and on the inner peripheral surface of the sleeve, and is configured to move in the circumferential direction by a load greater than a predetermined value. And a protruding part
The rotation of the linear motion member around the axis with respect to the sleeve is restricted by the engagement between the groove and the projection, and the projection is caused to be circumferential by the groove when a rotational force of a predetermined value or more is applied to the linear motion member. The electric actuator according to claim 1, wherein the restriction of rotation about the axis of the linearly moving member with respect to the sleeve is released.
前記突出部が弾性体によって支持されるボール部材から構成される請求項2または請求項3に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 2, wherein the protrusion is configured by a ball member supported by an elastic body. 前記突出部が、凸部を有する円環状部材と、前記円環状部材を支持する摺動部材とから構成される請求項4または請求項5に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to claim 4, wherein the protruding portion includes an annular member having a convex portion and a sliding member that supports the annular member. 前記回り止め機構が複数設けられている請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ。   The electric actuator according to any one of claims 1 to 7, wherein a plurality of the detent mechanisms are provided.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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