TWI825192B

TWI825192B - 致動器

Info

Publication number: TWI825192B
Application number: TW108136030A
Authority: TW
Inventors: 小泉和則; 渡辺𨓜男
Original assignee: 日商日本精工股份有限公司
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2019-10-04
Publication date: 2023-12-11
Also published as: KR102730365B1; KR20210068442A; JP2020061926A; TW202027385A; CN112805905A; CN112805905B; JP7383915B2

Abstract

一種致動器，係具備：第一馬達，其是具有第一定子及第一轉子；及第二馬達，其是相對於第一馬達在中心軸之軸線方向上分離地配置且具有第二定子及第二轉子；及軸構件，其是沿軸線方向貫通第一轉子及第二轉子，在從第一轉子朝向第二轉子之相反側突出的第一部分，設置有花鍵槽部，且在從第二轉子朝向第一轉子之相反側突出的第二部分，設置有外螺紋部；及花鍵外筒，其是與軸構件的花鍵槽部卡合並沿花鍵槽部使軸構件朝向軸線方向導引，並且與第一轉子一起旋轉而能夠將軸構件朝向繞著中心軸之繞軸方向進行旋轉；以及螺帽構件，其是設置有與軸構件之外螺紋部嚙合的內螺紋部，且與第二轉子一起旋轉而能夠將軸構件朝向中心軸之軸線方向移動。

Description

致動器

本發明係關於一種致動器(actuator)。

已知有一種進行旋轉運動與直線運動的致動器(參照專利文獻1)。專利文獻1所記載的致動器，係具有滾珠螺桿(ball screw)及滾珠花鍵(ball spline)，且使用連結有滾珠螺桿之螺桿軸與滾珠花鍵之軸的軸構件。在此構成中，係藉由滾珠螺桿之螺帽(nut)旋轉來使軸構件進行直線運動，且藉由滾珠花鍵之花鍵外筒旋轉來使軸構件進行旋轉運動。

又，專利文獻1的致動器，係具備雙軸一體型馬達。雙軸一體型馬達，係具有第一轉子、以及配置於第一轉子之徑向外側的第二轉子。在第一轉子固定有螺帽且藉由螺帽之旋轉來使軸構件進行直線運動。藉由第二轉子來使軸構件進行旋轉運動。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2013-230076號公報

[發明所欲解決之課題]

因專利文獻1的致動器，係具有在第一轉子之徑向外側配置有第二轉子的雙軸一體型馬達，故而有難以減小覆蓋區(footprint)的可能性。

本發明係有鑑於上述課題而開發完成，其目的在於提供一種減小覆蓋區而可謀求省空間化的致動器。 [解決課題之手段]

本發明的致動器，係具備：第一馬達，其是具有第一定子及第一轉子，該第一轉子係相對於前述第一定子而能夠朝向以中心軸為中心之繞軸方向進行旋轉；及第二馬達，其是相對於前述第一馬達在前述中心軸之軸線方向上分離地配置，並且具有第二定子及第二轉子，該第二轉子係能夠相對於前述第二定子進行旋轉且與前述第一轉子之前述中心軸配置成同軸；及軸構件，其是沿前述軸線方向貫通前述第一轉子及前述第二轉子，在從前述第一轉子朝向前述第二轉子之相反側突出於前述軸線方向之一方的第一部分之至少一部分處，設置有沿前述軸線方向延伸的花鍵槽(spline groove)部，且在從前述第二轉子朝向前述第一轉子之相反側突出於前述軸線方向之另一方的第二部分之至少一部分處，設置有外螺紋部；及花鍵外筒，其是與前述軸構件的前述花鍵槽部卡合並沿該花鍵槽部使前述軸構件朝向前述軸線方向導引，並且與前述第一轉子一起旋轉而能夠將前述軸構件朝向繞著前述中心軸之繞軸方向進行旋轉；以及螺帽構件，其是設置有與前述軸構件之前述外螺紋部嚙合的內螺紋部，且與前述第二轉子一起旋轉而能夠將前述軸構件朝向前述中心軸之軸線方向移動。

在致動器中，係沿中心軸之軸線方向而配置有花鍵外筒、第一馬達、第二馬達及螺帽構件。從而，比具有在第一轉子之徑向外側配置有第二轉子的雙軸一體型馬達的致動器，更能減少徑向之大小，覆蓋區變得更小並能謀求省空間化。

又，因第一馬達與第二馬達已分離，故而可以個別地設定各自的馬達之轉矩(torque)。更且，在軸構件之一端側設置有花鍵外筒，在另一端側設置有螺帽構件。從而，與在軸構件之一端側同時設置有花鍵外筒及螺帽構件的情況相較，藉由花鍵外筒及螺帽構件之旋轉所致的軸構件之振動或傾斜會變得更小。

作為較佳的形態，前述軸構件中的前述花鍵槽部之直徑，係比前述外螺紋部之直徑更大。

藉由第一馬達之驅動力來使花鍵外筒朝向繞著中心軸之繞軸方向進行旋轉，軸構件就會與花鍵外筒一起旋轉。在此，因軸構件中的花鍵槽部之直徑，係比外螺紋部之直徑更大，故而花鍵槽部之剛性會成為比外螺紋部更高。從而，在使軸構件進行旋轉並使其在周方向之預定位置停止的情況下，可以使其在比該預定位置更近的位置停止。又，在軸構件到達周方向之預定位置之前進行軸構件之旋轉操作的情況下，可縮短使位於最終之預定位置為止的時間。

作為較佳的形態，前述軸構件，係分割成包含前述第一部分的軸與包含前述第二部分的螺桿軸，並且透過連結構件來連結前述軸與螺桿軸。

藉此，在軸或螺桿軸已發生磨損等的情況下，因只要僅交換軸或螺桿軸當中之已發生磨損等的構件即可，故而可以謀求零件成本的減低。

作為較佳的形態，前述第一馬達及前述第二馬達，為直驅馬達(direct drive motor)。

直驅馬達，係不透過減速機構而是將已產生的驅動力直接傳遞至對象物。亦即，藉由第一馬達之驅動力直接使花鍵外筒進行旋轉，藉此可以使軸構件進行旋轉。又，藉由第二馬達之驅動力直接使螺帽構件進行旋轉，藉此可以使軸構件進行直線運動。

作為較佳的形態，在前述軸構件的第一部分之端部係固定有臂安裝構件，該臂安裝構件係支撐可供工件(work)安裝的臂部。

因在軸構件的第一部分係設置有與前述花鍵槽部卡合的花鍵外筒，故而軸構件進行旋轉時振動或傾斜會變小。從而，因臂安裝構件及臂部進行旋轉時的振動或傾斜也會變小，故而可以使工件穩定地進行旋轉及升降。

作為較佳的形態，並具備夾緊(chuck)機構，該夾緊機構係包含：筒夾(collet)，其是供前述軸構件的第二部分貫通；以及壓缸(cylinder)，其是具有供前述軸構件之第二部分貫通的活塞(piston)、容納前述活塞的壓缸管(cylinder tube)、及彈壓前述活塞的彈性構件；前述活塞係具有夾緊部，該夾緊部係藉由前述彈性構件來與前述筒夾之外周面相接觸，藉此將前述筒夾按壓於前述軸構件；前述筒夾，係當氣體或液體供應至前述壓缸管之內部時，就從前述軸構件離開。

依據該構成，彈性構件，係可以以將夾緊部與筒夾之外周面相接觸的方式來彈壓。然後，夾緊部，係將筒夾按壓於軸構件來夾緊軸構件。又，因夾緊部，為與筒夾之外周面相接觸的構成，故而會在徑向與該外周面重疊。藉由如此的構成，可以減小夾緊機構之軸向方向的尺寸。又，藉由將氣體或液體供應至壓缸管之內部，就可以鬆開軸構件。又，即便是在電源已被切斷的情況下，仍可以以夾緊機構來保持軸構件。

作為較佳的形態，前述外周面，為隨著接近前述夾緊部而直徑變小的錐形面(tapered surface)；前述夾緊部，為與前述外周面相向的傾斜面。

依據該構成，傾斜面，係在氣體或液體並未供應至壓缸管之內部的情況下，可以與錐形面進行面接觸。藉此，與筒夾之外周面與夾緊部進行線接觸、或點接觸的情況相較，可以更加大在筒夾與夾緊部之間產生的摩擦力。從而，在筒夾已夾緊軸構件的情況下，可以抑制筒夾之外周面與夾緊部滑動。

作為較佳的形態，前述花鍵外筒之徑向外側，係透過滾動軸承而由花鍵外筒用外殼所支撐。

在支撐工件的軸構件接受來自工件之旋轉力矩(rotational moment)的情況下，係有可能在軸構件相對於中心軸而傾斜的方向接受力。在此，花鍵外筒之徑向外側，係透過軸承而由花鍵外筒用外殼所支撐。從而，能抑制花鍵外筒往與中心軸之軸線方向正交的徑向位移或振動。

作為較佳的形態，在筒狀部與前述第一部分之間形成有圓筒狀的間隙，該筒狀部係設置於被固定在前述第一部分之前端的臂安裝構件且覆蓋前述第一部分之外周。

因藉由該圓筒狀的間隙，而在前述第一部分與前述圓筒狀的間隙之外部之間形成有迷宮結構(labyrinth structure)，故而能提高臂安裝構件之內側的防塵性及防水性。 [發明效果]

依據本發明，可以提供一種減小覆蓋區而能夠省空間化的致動器。

針對用以實施發明的形態(實施形態)，一邊參照圖式一邊詳細說明。本發明並非是藉由已記載於以下之實施形態的內容所限定。又，在以下所記載的構成要素中，係包含有該發明所屬技術領域中具有通常知識者所能輕易假想者且實質相同者。更且，以下所記載的構成要素係能夠進行適當組合。

[第一實施形態] 圖1係第一實施形態的致動器之剖視圖。圖1的剖面，為包含後述的第一轉子及第二轉子之中心軸AX的平面之剖面。圖2係第一實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。

如圖1所示，致動器1，例如是作為取放裝置(pick and place device)來使用。致動器1，係具備臂部80、第一馬達M1、第二馬達M2、軸構件SF、花鍵外筒61及螺帽構件51。

以下，將與Z方向平行的方向，且從第一馬達M1朝向臂部80的方向作為上方，將從臂部80朝向第一馬達M1的方向作為下方來說明。又，臂部80的中心軸AX之軸線方向，係與Z方向設為相同。

臂部80，例如是僅具有單一手臂的懸臂式之手臂。致動器1，例如將臂部80之中心軸AX在朝向Z方向的狀態下固定於固定台ST。臂部80，係固定於臂安裝構件70之上。臂安裝構件70，係透過螺栓而固定於後述的軸63之上端。致動器1，係使臂部80朝向Z方向(直線運動方向、中心軸AX之軸線方向)上下，且使臂部80在與Z方向正交的平面內，朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。因在臂部80係搭載有未圖示的工件，故而工件可移送至所期望的位置。

第一馬達M1，係具有第一定子10、第一轉子20、第一馬達外殼40及第一旋轉檢測部101。

在第一定子10之徑向內側，係配置有第一定子保持體11。第一定子10，係固定於第一定子保持體11。第一轉子20，係配置於第一定子10之外周側。第一轉子20，係以中心軸AX作為中心進行旋轉。第一轉子20，係具有第一轉子支架(rotor bracket)21、及固定於第一轉子支架21之徑向內側且具有永久磁鐵的第一轉子鐵心(rotor core)22。第一轉子支架21，係形成以中心軸AX作為中心的筒狀。又，第一轉子支架21，係具有支撐第一軸承31之外座圈的外座圈壓緊器21a。

第一定子10及第一轉子20，係以中心軸AX作為中心而配置於同軸。第一轉子20，係配置於第一定子10及第一定子保持體11之徑向外側，且對第一定子10進行相對旋轉。換言之，第一轉子20，係透過第一軸承31，而能夠旋轉地支撐於第一定子10及第一定子保持體11。第一定子保持體11，係透過螺栓而固定於第一馬達外殼40。第一定子10，係呈筒狀地設置於中心軸AX之周圍。

第一馬達外殼40，例如形成圓筒狀，且容納第一馬達M1。第一馬達外殼40之上端，係呈開口，且在該開口部設置有第一蓋構件111。第一蓋構件111，係透過螺栓而固定於第一轉子支架21之外座圈壓緊器21a。在第一蓋構件111之徑向中央部係設置有貫通孔，貫通孔係由花鍵外筒61所覆蓋。在第一蓋構件111之下表面，係設置有朝向上方凹漥的凹部112。

在花鍵外筒61之下端部，係設置有朝向徑向擴展的凸緣(flange)62。在凸緣62已插入於凹部112的狀態下，凸緣62是透過螺栓而固定於第一蓋構件111。又，在第一馬達外殼40之上端，係設置有朝向徑向外側擴展的安裝用凸緣40a。安裝用凸緣40a，係載置於固定台ST之上表面，且能夠透過螺栓而固定於固定台ST。在第一蓋構件111之外周端與第一馬達外殼40之內周端之間，係形成有微小的間隙，第一蓋構件111能夠相對於第一馬達外殼40進行旋轉。

第一旋轉檢測部101，例如是解角器(resolver)。第一旋轉檢測部101，係檢測第一馬達M1之旋轉狀態。第一旋轉檢測部101，係配置於第一軸承31之上側。

第二馬達M2，係相對於第一馬達M1而並排配置於中心軸AX之軸線方向。第二馬達M2，係具有第二定子10A、第二轉子20A、第二馬達外殼40A及第二旋轉檢測部101A。第一馬達M1及第二馬達M2，為圓筒狀之直驅馬達。

第二轉子20A，係配置於第二定子10A之外周側。第二轉子20A，係以中心軸AX作為中心進行旋轉。亦即，第二轉子20A之中心軸，係與第一轉子20之中心軸AX同軸。第二轉子20A，係具有第二轉子支架21A、及固定於第二轉子支架21A之徑向內側且具有永久磁鐵的第二轉子鐵心22A。第二轉子支架21A，係形成以中心軸AX作為中心的筒狀。第二定子10A及第二轉子20A，係以中心軸AX作為中心而配置成同軸。

第二轉子20A，係配置於第二定子10A及第二定子保持體11A之徑向外側，且對第二定子10A及第二定子保持體11A進行相對旋轉。換言之，第二轉子20A，係透過第二軸承32，而能夠旋轉地支撐於第二定子10A及第二定子保持體11A。第二定子10A，係固定於已配置在第二定子10A之徑向內側的第二定子保持體11A。第二定子保持體11A，係透過螺栓而固定於第二馬達外殼40A。第二定子10A，係呈筒狀地設置於中心軸AX之周圍。

在此，針對軸構件SF加以說明。軸構件SF，係具有上方之軸63及下方之螺桿軸53。軸63，係從臂安裝構件70沿中心軸AX之軸線方向延伸至連結部100為止。連結部100，係設置於與第二旋轉檢測部101A並排的位置。軸63，係具有大徑部631及小徑部632。大徑部631，係從臂安裝構件70延伸至第一馬達外殼40之下底部40b為止。

在大徑部631之外周，係於周方向隔出間隔地設置有複數個朝向中心軸AX之軸線方向延伸的花鍵槽部633。在花鍵外筒61之內周側，係設置有未圖示的花鍵部，該花鍵部係具有能夠卡合於花鍵槽部633的複數個凸部。如此，軸構件SF係具有第一部分S1，該第一部分S1係從第一轉子20朝向第二轉子20A之相反側突出於作為軸線方向之一方的上方。在第一部分S1，係設置有沿軸線方向延伸的花鍵槽部633。花鍵槽部633與花鍵部是透過複數個滾珠而卡合，藉此軸構件SF能沿花鍵部朝向軸線方向導引，並且軸構件SF能夠藉由與第一轉子20一起旋轉而使軸構件SF朝向繞著中心軸之繞軸方向進行旋轉。再者，小徑部632，係從大徑部631之下端延伸至連結部100為止。如此，在第一部分S1中，係可應用滾動引導之滾珠花鍵。

螺桿軸53，係從連結部100延伸至止動件(stopper)55為止。螺桿軸53，係具有上方之大徑部531及下方之小徑部532。在螺桿軸53的大徑部531之前端部(圖1之上端部)，係設置有朝向上方突出的細徑部531a。在細徑部531a之外周，係設置有外螺紋。在軸63的小徑部632之下端部，係設置有凹部632a。在凹部632a之內周，係設置有與細徑部531a之外螺紋嚙合的內螺紋。凹部632a之內周的內螺紋，係與細徑部531a之外螺紋嚙合。藉此，軸63之小徑部632與螺桿軸53之大徑部531可一體地連結。亦即，軸63與螺桿軸53可藉由螺紋緊固連結來進行連結。再者，在大徑部531之外周係形成有外螺紋部533。亦即，軸構件SF係具有第二部分S2，該第二部分S2係從第二轉子20A朝向第一轉子20之相反側突出於作為軸線方向之另一方的下方，在第二部分S2係設置有外螺紋部533。又，軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑D1，係比外螺紋部533之直徑D2更大。再者，花鍵槽部633之直徑D1，為大徑及小徑當中的大徑。外螺紋部533之直徑D2，為外徑及內徑(小徑)當中的外徑。

第二馬達外殼40A，例如是形成圓筒狀，且容納第二馬達M2。第二馬達外殼40A之上端，係呈開口，在該開口部係貫通設置有軸構件SF。在開口部之外周，係設置有朝向繞著中心軸AX之繞軸方向呈環狀地延伸的上底部40Aa。上底部40Aa，係與第一馬達外殼40之下底部40b抵接且透過螺栓而固定於下底部40b。第二馬達外殼40A之下底部40Ab也呈開口，該開口部係由螺帽用外殼42及止動件用蓋44所覆蓋。

螺帽用外殼42，係具有：上端凸緣42a；及筒狀部42b，其是形成從上端凸緣42a之內周端朝向下方延伸的筒狀；以及底部42c，其是從筒狀部42b之下端朝向內周側延伸。上端凸緣42a，係透過螺栓而固定於第二馬達外殼40A之下底部40Ab。止動件用蓋44，係透過螺栓而固定於螺帽用外殼42之底部42c。在底部42c，係設置有貫通孔，且貫通設置有螺桿軸53之小徑部532。

在小徑部532之下端，係藉由螺帽56而安裝有止動件55。止動件55，為圓環形狀的構件。止動件55，係插入於螺桿軸53。在止動件55之Z方向上側，係配置有圓環形狀之緩衝構件55a。緩衝構件55a，例如是彈性體的胺基甲酸酯橡膠(urethane rubber)。藉由軸構件SF上升，止動件55透過緩衝構件55a而抵接於螺帽用外殼42之底部42c，就可以限制軸構件SF之上升。在螺帽用外殼42之內側，係容納有螺帽構件51及第二連結支架45。

在螺帽構件51之內周側，係設置有內螺紋部。內螺紋部，係與軸構件SF的第二部分S2之外螺紋部533透過複數個滾珠來嚙合。在螺帽構件51之徑向外側，係配置有第二連結支架45。在螺帽構件51之下端，係形成有朝向徑向外側擴展的凸緣部51a。凸緣部51a，係透過滾珠而固定於第二連結支架45。在第二連結支架45之上端，係設置有朝向徑向外側擴展的凸緣45a，凸緣45a係透過螺栓而固定於第一連結支架46。如此，在第二部分S2中，係可應用滾動引導的滾珠螺桿。

第一連結支架46，係透過螺栓而固定於第二轉子支架21A。如此，螺帽構件51、第二連結支架45、第一連結支架46及第二轉子支架21A，係能夠成為一體而進行旋轉。詳言之，螺帽構件51、第二連結支架45、第一連結支架46及第二轉子支架21A，係透過第二軸承32，而能夠旋轉地支撐於第二定子10A及第二定子保持體11A。

第二旋轉檢測部101A，例如是解角器。第二旋轉檢測部101A，係檢測第二馬達M2之旋轉狀態。第二旋轉檢測部101A，係配置於在軸向上與連結部100並排的位置。

其次，說明致動器1的移動。

首先，說明軸構件SF升降(直線運動)的態樣。在此態樣中，僅有第二馬達M2作動，第一馬達M1則不作動。

如圖1所示，當第二馬達M2作動時，第二轉子20A就朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。詳言之，第二轉子20A，係透過第二軸承32，相對於第二定子10A及第二定子保持體11A繞著中心軸AX進行旋轉。再者，第一轉子20，係不進行旋轉。

螺帽構件51，係與第二轉子20A成為一體。因而，螺帽構件51也會與第二轉子20A一體地朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。因螺帽構件51之內螺紋部，係與軸構件SF的第二部分S2之外螺紋部533嚙合，故而軸構件SF會藉由螺帽構件51之旋轉而沿軸線方向進行直線運動。詳言之，如圖2所示，軸構件SF是沿軸線方向上升。再者，在此狀態下，還是藉由軸構件SF上升，止動件55透過緩衝構件55a而抵接於螺帽用外殼42之底部42c，就可限制軸構件SF之上升。

接著，說明軸構件SF迴旋(旋轉)的態樣。在此態樣中，係依軸構件SF之Z方向的移動方法，而包含有第一態樣、第二態樣及第三態樣。

在第一態樣中，係第一馬達M1作動，而第二馬達M2不作動。如前述般，花鍵槽部633與花鍵部嚙合。藉此，軸構件SF會沿花鍵外筒61之花鍵部而朝向軸線方向導引。又，軸構件SF係透過花鍵外筒61來與第一轉子20一起旋轉，藉此軸構件SF能夠朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。更且，因第二馬達M2不作動故而螺帽構件51也不進行旋轉。當軸構件SF依花鍵外筒61而旋轉時，軸構件SF就會藉由螺帽構件51而沿軸線方向進行直線運動。根據以上，在第一態樣中，軸構件SF係藉由一邊與花鍵外筒61一體地旋轉，同時一邊與已靜止的螺帽構件51相對地旋轉而朝向Z方向進行直線運動。

在第二態樣中，軸構件SF係一邊與花鍵外筒61一體地旋轉，同時一邊以軸構件SF之Z方向的位置不變化的方式使螺帽構件51進行旋轉。從而，在第二態樣中，係使第一馬達M1及第二馬達M2之雙方作動。亦即，藉由第一馬達M1所為的旋轉係與第一態樣同樣，軸構件SF係透過花鍵外筒61來與第一轉子20一起進行旋轉，藉此軸構件SF能夠朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。第二馬達M2，雖然在第一態樣中不使作動，但是會使螺帽構件51朝向軸構件SF直線運動之方向的相反方向進行旋轉。根據以上，在第二態樣中，係在軸構件SF之Z方向的位置不變化的狀態下，軸構件SF會與花鍵外筒61一體地旋轉。

在第三態樣中，軸構件SF係一邊與花鍵外筒61一體地旋轉，同時一邊適當地調整螺帽構件51之轉速，藉此使軸構件SF直線動作的速度(Z方向之移動速度)可變。從而，在第三態樣中，係使第一馬達M1及第二馬達M2之雙方作動。亦即，藉由第一馬達M1所為的旋轉係與第一及第二態樣同樣，軸構件SF係透過花鍵外筒61來與第一轉子20一起進行旋轉，藉此軸構件SF能夠朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉。第二馬達M2，係配合軸構件SF之所期望的直線運動之速度，而設定馬達的轉速。根據以上，在第三態樣中，係一邊適當地調整軸構件SF之Z方向的移動速度，同時一邊使軸構件SF與花鍵外筒61一體地旋轉。

如以上說明般，本實施形態的致動器1，係具備：第一馬達M1，其是具有第一定子10及第一轉子20，該第一轉子20係相對於第一定子10而能夠朝向以中心軸AX作為中心之繞軸方向進行旋轉；及第二馬達M2，其是相對於第一馬達M1在中心軸AX之軸線方向上分離地配置，並且具有第二定子10A及第二轉子20A，該第二轉子20A係能夠相對於第二定子10A進行旋轉且與第一轉子20之中心軸AX配置成同軸；及軸構件SF，其是沿軸線方向貫通第一轉子20及第二轉子20A，在從第一轉子20朝向第二轉子20A之相反側突出於軸線方向之一方的第一部分S1之至少一部分處，設置有沿軸線方向延伸的花鍵槽部633，且在從第二轉子20A朝向第一轉子20之相反側突出於軸線方向之另一方的第二部分S2之至少一部分處，設置有外螺紋部533；及花鍵外筒61，其是與軸構件SF的花鍵槽部633卡合並沿花鍵槽部633使軸構件SF朝向軸線方向導引，並且與第一轉子20一起旋轉而能夠將軸構件SF朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉；以及螺帽構件51，其是設置有與軸構件SF之外螺紋部533嚙合的內螺紋部，且與第二轉子20A一起旋轉而能夠將軸構件SF朝向中心軸AX之軸線方向移動。

在致動器1中，係沿中心軸AX之軸線方向配置花鍵外筒61、第一馬達M1、第二馬達M2及螺帽構件51。從而，比具有在第一轉子20之徑向外側配置有第二轉子20A的雙軸一體型馬達的致動器，更減少徑向之大小而覆蓋區會變更小。

又，軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑，係比外螺紋部533之直徑更大。

花鍵外筒61是藉由第一馬達M1之驅動力朝向繞著中心軸AX之繞軸方向進行旋轉，且軸構件SF是與花鍵外筒61一起進行旋轉。在此，因軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑，係比外螺紋部533之直徑更大，故而花鍵槽部633之剛性成為比外螺紋部533更高。從而，在使軸構件SF旋轉並使之在周方向之既定位置停止的情況下，可以藉由該既定位置使之在較近的位置停止。又，在軸構件SF成為周方向之既定位置以前進行軸構件SF之旋轉操作的情況下，可縮短使之位於最終的既定位置為止的時間。

花鍵外筒61係配置於第一馬達M1之輸出軸的附近，螺帽構件51係配置於第二馬達M2之輸出軸的附近。從而，第一馬達M1之輸出軸的振動及傾斜不易影響到花鍵外筒61，可以精度佳地裝配花鍵外筒61。第二馬達M2之輸出軸的振動及傾斜不易影響到螺帽構件51，可以精度佳地裝配螺帽構件51。

因第一馬達M1與第二馬達M2已分離，故而可以個別地設定各自的馬達之轉矩。

在軸構件SF之一端側設置有花鍵外筒61，在另一端側設置有螺帽構件51。從而，與在軸構件SF之一端側同時設置有花鍵外筒61及螺帽構件51的情況相較，藉由花鍵外筒61及螺帽構件51之旋轉所致的軸構件SF之振動或傾斜會成為更小。

在第一馬達M1及第二馬達M2之各個中，因馬達外殼與轉子及定子分離著，在裝配馬達時能夠進行精度之調整(定心)，故而可以精度佳地裝配馬達。

軸構件SF，係被分割成包含第一部分S1的軸63與包含第二部分S2的螺桿軸53，並且軸63與螺桿軸53能藉由螺紋緊固連結而連結。

在軸63或螺桿軸53已發生磨損等的情況下，因只要僅交換已發生磨損等的構件即可，故而可以謀求零件成本之減低。

第一馬達M1及第二馬達M2，為直驅馬達。

直驅馬達，係不透過減速機構地將已產生的驅動力直接傳遞至對象物。亦即，藉由第一馬達M1之驅動力直接使花鍵外筒61進行旋轉，藉此可以使軸構件SF進行旋轉。又，藉由第二馬達M2之驅動力直接使螺帽構件51進行旋轉，藉此可以使軸構件SF進行直線運動。

在軸構件SF的第一部分S1之端部係固定有臂安裝構件70，臂安裝構件70係支撐可供工件安裝的臂部80。

因在軸構件SF之第一部分S1係設置有與花鍵槽部633卡合的花鍵外筒61，故而軸構件SF進行旋轉時振動或傾斜會變小。從而，因臂安裝構件70及臂部80進行旋轉時的振動或傾斜也會變小，故而可以使工件穩定地進行旋轉及升降。

[第二實施形態] 接著，針對第二實施形態的致動器1A加以說明。在與第一實施形態相同的構成部位，係附記同一符號並省略說明。以下，以與第一實施形態不同之點為中心來說明。

圖3係第二實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於下限的狀態。圖4係第二實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。

第二實施形態的軸構件SF之結構係與第一實施形態不同。亦即，在第一實施形態中，軸構件SF，係被分割成上方之軸63與下方之螺桿軸53。螺桿軸53之大徑部531與軸63之小徑部632，係藉由螺紋緊固連結而連結成一體。

但是，第二實施形態的軸構件SF，係上方之軸63與下方之螺桿軸53一體地連接所形成。例如，藉由削薄一根圓柱狀的金屬構件之外周部分，而形成有具有軸63及螺桿軸53之形狀的軸構件SF。又，軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑D1，係比外螺紋部533之直徑D2更大。在此，花鍵槽部633之直徑D1，為大徑及小徑當中的大徑。外螺紋部533之直徑D2，為外徑及內徑(小徑)當中的外徑。

再者，就軸構件SF之升降及迴旋而言，係與第一實施形態相同。又，在圖3所示的軸構件SF之下限位置，當第二馬達M2作動時，螺帽構件51也會與第二轉子20A一起旋轉，且如圖4所示，軸構件SF會沿軸線方向上升。

如以上說明，在本實施形態的致動器1A中，軸構件SF，係上方之軸63與下方之螺桿軸53一體地連接所形成。從而，比將軸63與螺桿軸53予以分割而連結的情況，軸構件SF之剛性會成為更高。

[第三實施形態] 接著，針對第三實施形態的致動器1B加以說明。在與第一實施形態及第二實施形態相同的構成部位，係附記同一符號並省略說明。以下，係以與第一實施形態不同之點為中心來說明。圖5係第三實施形態的致動器之剖視圖。圖6係將圖5之主要部分予以放大後的剖視圖。圖7係將圖5之另一主要部分予以放大後的剖視圖。圖8係第三實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。

在本實施形態中，比第一馬達M1更上側的部位(圖6所詳示)、與比螺帽構件51更下側的部位(圖7所詳示)，是主要與第一實施形態及第二實施形態不同。臂安裝構件70A，係連結於軸63之前端(上端)。臂安裝構件70A，係具有連結部71、筒狀部72及蓋部73。連結部71，係連結於軸63之縮徑部63a。

如圖6所示，筒狀部72，係形成圓筒狀，且在從連結部71朝向下方延伸的狀態下所設置。筒狀部72，係配置於比花鍵外筒用外殼43之第二筒狀部432更外側，且容納第二筒狀部432之上部432a。在筒狀部72之下端，係設置有凹部72a。凹部72a，係使內周面之下端被擴徑所形成。在凹部72a，係配置有密封部77。

密封部77，係密封形成於筒狀部72與花鍵外筒用外殼43的第二筒狀部432之上部432a之間的間隙。作為密封部77，係可列舉將例如在剖面觀察下呈U字狀或ㄇ字狀的構件形成環狀的結構等。密封部77，係使用例如可彈性變形的材料所形成。藉由密封部77，而成為能保護軸63不受外部破壞的狀態。再者，在凹部72a之下端部，係形成有朝向內側突出的突起部72b。藉由該突起部72b，可抑制密封部77之落下。

又，在筒狀部72與第二筒狀部432之上部432a之間形成有圓筒狀的間隙。因藉由該間隙，在軸63與外部之間形成有迷宮結構，故而可提高防塵性及防水性。

蓋部73，係藉由螺栓而安裝於連結部71之蓋部安裝面71d。蓋部73，係保護軸63之縮徑部63a不受外部破壞。

花鍵外筒用外殼43，係具有第一筒狀部431及第二筒狀部432。又，在第一轉子支架21之上端，係透過螺栓而固定有第二蓋構件111A。在第二蓋構件111A之上端，係透過螺栓而固定有花鍵外筒61A之凸緣62A。

第一筒狀部431，係具有：第一圓筒部431b，其是配置於上下方向之上側；及段差部431d，其是配置於第一圓筒部431b之下側；以及第二圓筒部431e，其是配置於段差部431d之下側。

在第一圓筒部431b，係沿周方向呈圓環狀地設置有朝向徑向內側延伸的承接部431a。在承接部431a之上表面，係設置有朝向下方凹漥的凹部在凹部容納有O型環74。在第二筒狀部432之下端面已按壓O型環74的狀態下，第二筒狀部432之下端部是透過螺栓而固定於第一筒狀部431之承接部431a。在第二圓筒部431e之下端部431c的側面，係形成有凹部，在凹部容納有O型環75。

第一馬達外殼40之上端部的內周面是按壓著O型環75。在此狀態下，第一筒狀部431之下端部是透過螺栓而固定於第一馬達外殼40之上端部。更且，在第一馬達外殼40之上端部的外周面，係設置有朝向徑向內側凹漥的凹部，在凹部容納有O型環76。在固定台ST之內周面已按壓O型環76的狀態下，第一馬達外殼40之安裝用凸緣40a是透過螺栓而固定於固定台ST上表面。

如圖6所示，在第一筒狀部431中，在第二圓筒部431e與連結支架34之間保持有第三軸承33。連結支架34，係固定於花鍵外筒61A之凸緣62A。因而，第三軸承33，係旋轉自如地支撐花鍵外筒61A及連結支架34。第三軸承33，例如是滾動軸承。第三軸承33，係透過波形墊圈(wave washer)39a及壓緊構件(pressing member )39b支撐於段差部431d。第三軸承33，係藉由波形墊圈39a及壓緊構件39b，來緊壓於連結支架34側。又，第三軸承33，係以第一筒狀部431、第一馬達外殼40及固定台ST來支撐於徑向。

在此，針對軸構件SF加以說明。軸構件SF，係具有上方之軸63及下方之螺桿軸53。軸63，係從臂安裝構件70A沿中心軸AX之軸線方向延伸至連結部100為止。連結部100係設置於在軸向上與第二旋轉檢測部101A並排的位置。軸63，係使縮徑部63a與大徑部63b與小徑部63c成為一體所構成。大徑部63b，係具有：第一大徑部63b1，其是配置於縮徑部63a之下側；及第二大徑部63b2，其是容納於第二筒狀部432之內側；以及第三大徑部63b3，其是從花鍵外筒61A之上端延伸至第一馬達外殼40之下底部40b為止。在第三大徑部63b3之外周，係在周方向隔出間隔地設置有複數個朝向中心軸AX之軸線方向延伸的花鍵槽部633。再者，比第一轉子20之上端更朝向上方突出地設置有花鍵槽部633的部位是第一部分S1。

螺桿軸53，係從連結部100延伸至止動件55為止。螺桿軸53，係具有上方之大徑部531及下方之小徑部532。在螺桿軸53的大徑部531之前端部，係設置有朝向上方突出的細徑部531a。在細徑部531a之外周，係設置有外螺紋。在軸63的小徑部632之下端部，係設置有凹部632a。在凹部632a之內周，係設置有與細徑部531a之外螺紋嚙合的內螺紋。凹部632a之內周的內螺紋，係與細徑部531a之外螺紋嚙合。藉此，軸63之小徑部632與螺桿軸53之大徑部531可一體地連結。亦即，軸63與螺桿軸53可藉由螺紋緊固連結來進行連結。再者，在大徑部531之外周係形成有外螺紋部533。亦即，軸構件SF係具有第二部分S2，該第二部分S2係從第二轉子20A朝向第一轉子20之相反方向突出於作為軸線方向之另一方的下方，在第二部分S2係設置有外螺紋部533。再者，在小徑部532之外周係未設置有外螺紋部。又，軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑D1，係比外螺紋部533之直徑D2更大。再者，花鍵槽部633之直徑D1，為大徑及小徑當中的大徑。外螺紋部533之直徑D2，為外徑及內徑(小徑)當中的外徑。

如圖7所示，夾緊機構130，係包含螺桿軸53之小徑部532、筒夾132及壓缸134。筒夾132，係具備能夠朝向徑向變形的夾持部132A及大致筒形狀之凸緣部132B。在夾持部132A，係在Z方向形成有四個開槽。圖7所示的剖視圖，係顯示沿該開槽而切斷後的剖面。開槽，係在周方向形成於各不同90度的位置。藉此，夾持部132A，係能夠朝向徑向彈性變形。再者，開槽之數目、形狀及位置，係未被特別限定。開槽，係只要以成為夾持部132A能夠朝向徑向彈性變形的方式來形成即可。

在筒夾132，係插入有螺桿軸53之小徑部532。筒夾132，係具備第一錐形面132a、第二錐形面132b、凹部132c及內周面132d。第一錐形面132a，為夾持部132A之外周面。第一錐形面132a，為外徑隨著朝向Z方向下側而變小的傾斜面。換句話說，第一錐形面132a，為大致圓錐面的形狀。

第二錐形面132b，為凸緣部132B之Z方向上側的外周面。第二錐形面132b，為外徑隨著朝向Z方向上側而變小的傾斜面。換句話說，第二錐形面132b，為大致圓錐面的形狀。凹部132c，為形成於凸緣部132B之外周面的溝槽。凹部132c，係在Z方向上，形成於第一錐形面132a與第二錐形面132b之間。內周面132d，為與螺桿軸53之被夾緊部53b相向的面。筒夾132，係以即便是在螺桿軸53朝向軸線方向移動最大限的情況下內周面132d仍會與螺桿軸53之被夾緊部53b相向的方式所配置。

壓缸134，係具備活塞136、壓缸管138、第一密封構件160及第二密封構件162。又，壓缸134，係具備氣體供應部163、固定構件144、止動件部146、螺桿軸用外殼150及彈簧156。

在活塞136，係插入有螺桿軸53之小徑部532。活塞136，係具備傾斜面136a、第一外側面136b、第二外側面136c、溝槽部136d、下表面136e、凹部136f及上表面136g。

傾斜面136a，為活塞136之Z方向上側的內周面。傾斜面136a，係以直徑隨著朝向Z方向上側而變大的方式傾斜。傾斜面136a，係在Z方向上與第一錐形面132a重疊。藉由如此的構成，傾斜面136a，係在活塞136已移動至Z方向上側的情況下可以與第一錐形面132a接觸。然後，傾斜面136a，係在已與第一錐形面132a接觸的情況下，可以將第一錐形面132a朝向徑向內側按壓。亦即，傾斜面136a，為能夠將夾持部132A朝向徑向內側按壓的夾緊部。傾斜面136a，係與第一錐形面132a相向。亦即，傾斜面136a與第一錐形面132a，係具有大致相同的斜率。傾斜面136a，係以在徑向上與第一錐形面132a重疊的方式所配置。藉此，可以減小活塞136及筒夾132所占有的空間之軸線方向的尺寸。

第一外側面136b及第二外側面136c，為活塞136之外側面。第一外側面136b，係位於比第二外側面136c更靠Z方向上側。第二外側面136c之直徑係比第一外側面136b之直徑更大。第一外側面136b及第二外側面136c，係以在徑向上與第一錐形面132a重疊的方式所配置。溝槽部136d，為形成於第一外側面136b的角槽(angular groove)。溝槽部136d，係沿第一外側面136b之周方向所形成。下表面136e，為活塞136之Z方向下側的面。在下表面136e，係形成有朝向Z方向上側凹漥的凹部136f。上表面136g，為活塞136之Z方向上側的面。

壓缸管138，為容納活塞136的大致筒形狀之構件。並具備筒狀部138a、外徑側凸緣部138b、內徑側凸緣部138c、溝槽部138d、第一內側面138e、第二內側面138f及氣體供應路138g。筒狀部138a，為筒形狀之構件。在筒狀部138a之Z方向上側的端部連接有外徑側凸緣部138b及內徑側凸緣部138c。外徑側凸緣部138b，為形成圓環狀的凸緣面。外徑側凸緣部138b，係藉由固定構件140而固定於筒狀部42b之下端。內徑側凸緣部138c，係形成圓環狀，且配置於比外徑側凸緣部138b更靠徑向內側。在內徑側凸緣部138c，係形成有段差面142。段差面142，係形成於內徑側凸緣部138c之Z方向上側的端部。段差面142，係從Z方向上側觀察，為圓環形狀。

第一內側面138e，為內徑側凸緣部138c之徑向內側的側面。第一內側面138e，係與第一外側面136b相向。第二內側面138f，為筒狀部138a之徑向內側的側面。第二內側面138f之直徑，係比第一內側面138e之直徑更大。第二內側面138f，係與第二外側面136c相向。第一內側面138e及第二內側面138f，係以在徑向上與第一錐形面132a重疊的方式所配置。溝槽部138d，為形成於第二內側面138f的角槽。溝槽部138d，係沿第二內側面138f之周方向所形成。

氣體供應路138g，為從壓缸管138之外部貫通至壓缸管138之內部為止的開口。在氣體供應路138g，係連接有氣體供應配管158。氣體供應路138g與氣體供應配管158，例如是透過密封帶(seal tape)而進行螺釘固定。

第一密封構件160，為O型環。第一密封構件160，係配置於溝槽部136d。第一密封構件160，係埋設於第一外側面136b與第一內側面138e之間的間隙。依據此，第一外側面136b與第一內側面138e之間隙會被密封。

第二密封構件162，為O型環。第二密封構件162，係配置於溝槽部138d。第二密封構件162，係埋設於第二外側面136c與第二內側面138f之間的間隙。依據此，第二外側面136c與第二內側面138f之間隙會被密封。藉由如此的構成，可形成由氣體供應配管158、氣體供應路138g、第一外側面136b、第二外側面136c、第一內側面138e、第二內側面138f、第一密封構件160及第二密封構件162所包圍的壓力室139。

氣體供應部163，為供應壓縮空氣的空氣壓縮機(compressor)。氣體供應部163，係連接於氣體供應配管158。再者，氣體供應部163所供應的氣體，係未被限定於壓縮空氣。氣體供應部163，例如也可供應已被壓縮後的氮氣。

固定構件144，為圓環形狀之板構件。固定構件144，係以徑向外側之下表面與段差面142接觸的方式所配置。又，固定構件144，係使徑向內側之端部插入於凹部132c。

止動件部146，為圓環形狀之構件。在止動件部146，係插入有螺桿軸53之小徑部52B。止動件部146，係具備與第二錐形面132b相向的傾斜面146a。藉此，止動件部146，係可以限制筒夾132往Z方向上側移動。又，止動件部146，係在與段差面142包夾固定構件144的狀態下，藉由固定構件148而固定於內徑側凸緣部138c。從而，止動件部146，係固定固定構件144之Z方向上的位置。然後，固定構件144之內徑側的端部，係插入於凹部132c。依據此，固定構件144，係可以限制筒夾132往Z方向下側移動。藉由如此的構成，能決定筒夾132之Z方向上的位置。

螺桿軸用外殼150，係透過壓缸管138、螺帽用外殼42、馬達用外殼41及花鍵外筒用外殼43，而固定於固定台ST。螺桿軸用外殼150，係具有凸緣部150a、凸緣面150b、筒狀部150c、凹部150d及蓋構件150e。凸緣部150a，係形成圓環狀，且藉由固定構件152而固定於筒狀部138a之下端。凸緣面150b，為凸緣部150a之Z方向上側的面。

凸緣面150b，係與下表面136e相向。筒狀部150c，係從凸緣部150a之內周朝向下方延伸。如圖5所示，筒狀部150c，係容納螺桿軸53之下側的端部。凹部150d，為從凸緣面150b朝向Z方向下側凹漥的凹部。蓋構件150e，為堵塞筒狀部150c之Z方向下側的構件。蓋構件150e，係藉由螺栓而固定於筒狀部150c之Z方向下側的端面。藉此，可以防止異物從Z方向下側侵入至螺桿軸用外殼150之內部。

彈簧156，為壓縮螺旋彈簧。彈簧156，係使其一方之端部與凹部136f之底面接觸。彈簧156，係使其另一方之端部與凹部150d之底面接觸。從而，彈簧156，係能藉由凹部136f之底面及凹部150d之底面所壓縮。由於螺桿軸用外殼150被固定於固定台ST，所以凹部150d之底面不朝向Z軸方向下側移動。從而，彈簧156，係將活塞136朝向Z方向上側按壓。再者，雖然彈簧156，係假設為壓縮螺旋彈簧但是未被限定於此。彈簧156，只要是將活塞136朝向活塞136接近夾持部132A之方向彈壓的彈性構件即可。彈簧156，例如也可為方形彈簧(square spring)及圓錐形彈簧。又，彈簧156，也可配置有複數個。

止動件55係藉由螺帽56而安裝於螺桿軸53之下端部。止動件55，為圓環形狀之構件。止動件55，係插入於螺桿軸53。在止動件55之Z方向上側，係配置有圓環形狀之緩衝構件55a。緩衝構件55a，例如是彈性體的胺基甲酸酯橡膠。緩衝構件55a及止動件55之外徑r2，係比凸緣部150a之內徑r1更大。從而，止動件55，係在螺桿軸53僅上升既定之長度的情況下，會透過緩衝構件55a來與凸緣部150a相接觸。藉此，止動件55，係可以抑制螺桿軸53超過既定之長度而上升。

再者，就軸構件SF之升降及迴旋而言，也是與第一及第二實施形態相同。又，在圖5所示的軸構件SF之下限位置中，當第二馬達M2作動時，螺帽構件51也會與第二轉子20A一起旋轉，且如圖8所示，軸構件SF會沿軸線方向上升。

如以上所說明，本實施形態的致動器1B係具備夾緊機構130，該夾緊機構130係包含：筒夾132，其是供軸構件SF之第二部分S2貫通；以及壓缸134，其是具有供軸構件SF之第二部分貫通的活塞136、容納活塞136的壓缸管138及彈壓活塞136的彈性構件。活塞136係具有傾斜面136a(夾緊部)，該傾斜面136a係藉由彈性構件來與筒夾132之外周面相接觸，藉此將筒夾132按壓於軸構件SF；筒夾132，係當在壓缸管138之內部供應有氣體或液體時，就從軸構件SF離開。

依據該構成，彈性構件，係可以彈壓夾緊部以便與筒夾132之外周面相接觸。然後，夾緊部，係可以將筒夾132按壓於軸構件SF來夾緊軸構件。又，因夾緊部，為與筒夾132之外周面相接觸的構成，故而在徑向上與該外周面重疊。藉由如此的構成，可以減小夾緊機構130之軸線方向的尺寸。又，藉由將氣體或液體供應至壓缸管138之內部，就可以鬆開軸構件SF。又，即便是在電源被切斷的情況下，仍可以用夾緊機構130來保持軸構件SF。

外周面，為直徑隨著接近夾緊部而變小的錐形面；夾緊部，為與外周面相向的第一錐形面132a(傾斜面)。

依據該構成，第一錐形面132a，係在氣體或液體並未供應至壓缸管138之內部的情況下，可以與錐形面進行面接觸。藉此，與筒夾132之外周面與夾緊部進行線接觸、或點接觸的情況相較，還可以增大在筒夾132與夾緊部之間產生的摩擦力。從而，在筒夾夾緊軸構件SF的情況下，可以抑制筒夾132之外周面與夾緊部滑動。

花鍵外筒61A之徑向外側，係透過第三軸承33(滾動軸承)由花鍵外筒用外殼43所支撐。

例如，在藉由臂部80來支撐工件，且臂部80及工件之荷重的重心與中心軸AX不一致的情況下或是在接受臂部80及工件之旋轉力矩的情況下，係有可能在軸構件SF傾斜於中心軸AX的方向接受力。相對於此，由於第三軸承33是透過波形墊圈39a及壓緊構件39b由第一筒狀部431、第一馬達外殼40及固定台ST支撐於徑向，所以能抑制花鍵外筒61A往與中心軸AX之軸線方向正交的徑向位移或振動。

在筒狀部與第一部分S1之間形成有圓筒狀之間隙，該筒狀部係設置於被固定在第一部分S1之前端的臂安裝構件70A且用以覆蓋第一部分S1之外周。

因藉由圓筒狀之間隙，而在第一部分S1與圓筒狀之間隙的外部之間形成有迷宮結構，故而能提高臂安裝構件70A之內側的防塵性及防水性。

[第四實施形態] 接著，針對第四實施形態的致動器1C加以說明。在與第一實施形態、第二實施形態及第三實施形態相同的構成部位，係附記同一符號並省略說明。以下，以與第三實施形態不同之點為中心來說明。

圖9係第四實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於下限的狀態。圖10係第四實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。

第四實施形態的軸構件SF之結構，係與第三實施形態不同。

亦即，在第三實施形態中，軸構件SF，係被分割成上方之軸63及下方之螺桿軸53。螺桿軸53之大徑部531與軸63之小徑部632，係藉由螺紋緊固連結而一體地連結。

但是，第四實施形態的軸構件SF，係上方之軸63與下方之螺桿軸53一體地連結所形成。例如，藉由削薄一根圓柱狀的金屬構件之外周部分，而形成有具有軸63及螺桿軸53之形狀的軸構件SF。又，軸構件SF中的花鍵槽部633之直徑D1，係比外螺紋部533之直徑D2更大。在此，花鍵槽部633之直徑D1，為大徑及小徑當中的大徑。外螺紋部533之直徑D2，為外徑及內徑(小徑)當中的外徑。

再者，就軸構件SF之升降及迴旋而言，係與第一實施形態、第二實施形態及第三實施形態相同。又，在圖9所示的軸構件SF之下限位置，當第二馬達M2作動時，螺帽構件51也會與第二轉子20A一起旋轉，且如圖10所示，軸構件SF會沿軸線方向上升。

如以上說明，在本實施形態的致動器1C中，軸構件SF，係上方之軸63與下方之螺桿軸53一體地連結所形成。從而，比將軸63與螺桿軸53予以分割而連結的情況，軸構件SF之剛性會成為更高。

以上，雖然已說明本發明之較佳的實施形態，但是本發明係未被限定於上述之實施形態所記載。例如，在軸構件SF中，雖然已說明軸63與螺桿軸53是藉由螺紋緊固連結所連結的形態，但是也可將軸63之端部壓入於螺桿軸53之端部來連結。又，也可使用接著劑來連結軸63與螺桿軸53。

1,1A,1B,1C:致動器 10:第一定子 10A:第二定子 11:第一定子保持體 11A:第二定子保持體 20:第一轉子 20A:第二轉子 21:第一轉子支架 21A:第二轉子支架 21a:外座圈壓緊器 22:第一轉子鐵心 22A:第二轉子鐵心 31:第一軸承 32:第二軸承 33:第三軸承(滾動軸承) 34:連結支架 39a:波形墊圈 39b:壓緊構件 40:第一馬達外殼 40A:第二馬達外殼 40Aa:上底部 40a:安裝用凸緣 40Ab,40b:下底部 41:馬達用外殼 42:螺帽用外殼 42a:上端凸緣 42b,72,138a,150c:筒狀部 42c:底部 43:花鍵外筒用外殼 44:止動件用蓋 45:第二連結支架 45a,62,62A:凸緣 46:第一連結支架 51:螺帽構件 52B,63c,532,632:小徑部 53:螺桿軸 53b:被夾緊部 55:止動件 55a:緩衝構件 56:螺帽 61,61A:花鍵外筒 63:軸 63a:縮徑部 63b,531,631:大徑部 63b1:第一大徑部 63b2:第二大徑部 63b3:第三大徑部 70,70A:臂安裝構件 71,100:連結部 71d:蓋部安裝面 72a,112,132c,136f,150d,632a:凹部 72b:突起部 73:蓋部 74~76:O型環 77:密封部 80:臂部 101:第一旋轉檢測部 101A:第二旋轉檢測部 111:第一蓋構件 111A:第二蓋構件 130:夾緊機構 132:筒夾 132A:夾持部 132a:第一錐形面 132B,150a:凸緣部 132b:第二錐形面 132d:內周面 134:壓缸 136:活塞 136a:傾斜面 136b:第一外側面 136c:第二外側面 136d:溝槽部 136e:下表面 136g:上表面 138:壓缸管 138b:外徑側凸緣部 138c:內徑側凸緣部 138d:溝槽部 138e:第一內側面 138f:第二內側面 138g:氣體供應路 139:壓力室 142:段差面 144,148:固定構件 146:止動件部 146a:傾斜面 150:螺桿軸用外殼 150b:凸緣面 150e:蓋構件 156:彈簧 158:氣體供應配管 160:第一密封構件 162:第二密封構件 163:氣體供應部 431:第一筒狀部 431a:承接部 431b:第一圓筒部 431d:段差部 431e:第二圓筒部 432:第二筒狀部 432a:第二筒狀部之上部 531a:細徑部 533:外螺紋部 633:花鍵槽部 AX:中心軸 D1:花鍵槽部之直徑 D2:外螺紋部之直徑 M1:第一馬達 M2:第二馬達 S1:第一部分 S2:第二部分 SF:軸構件 ST:固定台

[圖1]係第一實施形態的致動器之剖視圖。 [圖2]係第一實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程(stroke)位於上限的狀態。 [圖3]係第二實施形態的致動器之剖視圖。 [圖4]係第二實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。 [圖5]係第三實施形態的致動器之剖視圖。 [圖6]係將圖5之主要部分予以放大後的剖視圖。 [圖7]係將圖5之另一主要部分予以放大後的剖視圖。 [圖8]係第三實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。 [圖9]係第四實施形態的致動器之剖視圖。 [圖10]係第四實施形態的致動器之剖視圖，且顯示軸構件之衝程位於上限的狀態。

1C:致動器

10:第一定子

10A:第二定子

11:第一定子保持體

11A:第二定子保持體

20:第一轉子

20A:第二轉子

21:第一轉子支架

21A:第二轉子支架

21a:外座圈壓緊器

22:第一轉子鐵心

22A:第二轉子鐵心

31:第一軸承

32:第二軸承

40:第一馬達外殼

40A:第二馬達外殼

40Aa:上底部

40Ab,40b:下底部

42:螺帽用外殼

42a:上端凸緣

42b:筒狀部

43:花鍵外筒用外殼

45:第二連結支架

45a,62A:凸緣

46:第一連結支架

53:螺桿軸

55:止動件

61A:花鍵外筒

63:軸

63a:縮徑部

63b1:第一大徑部

63b2:第二大徑部

63b3:第三大徑部

70A:臂安裝構件

71:連結部

72:筒狀部

73:蓋部

101A:第二旋轉檢測部

111A:第二蓋構件

130:夾緊機構

150:螺桿軸用外殼

431:第一筒狀部

432:第二筒狀部

432a:第二筒狀部之上部

531:大徑部

532,632:小徑部

533:外螺紋部

633:花鍵槽部

AX:中心軸

M1:第一馬達

M2:第二馬達

S1:第一部分

S2:第二部分

SF:軸構件

ST:固定台

Claims

一種致動器，其特徵為，具備：第一馬達，其是具有第一定子及第一轉子，該第一轉子係相對於前述第一定子而能夠朝向繞著中心軸之繞軸方向進行旋轉；及第二馬達，其是相對於前述第一馬達在前述中心軸之軸線方向上分離地配置，並且具有第二定子及第二轉子，該第二轉子係能夠相對於前述第二定子進行旋轉且與前述第一轉子之前述中心軸配置成同軸；及軸構件，其是沿前述軸線方向貫通前述第一轉子及前述第二轉子，在從前述第一轉子朝向前述第二轉子之相反側突出於前述軸線方向之一方的第一部分之至少一部分處，設置有沿前述軸線方向延伸的花鍵槽部，且在從前述第二轉子朝向前述第一轉子之相反側突出於前述軸線方向之另一方的第二部分之至少一部分處，設置有外螺紋部；及花鍵外筒，其是與前述軸構件的前述花鍵槽部卡合並沿該花鍵槽部使前述軸構件朝向前述軸線方向導引，並且與前述第一轉子一起旋轉而能夠將前述軸構件朝向繞著前述中心軸之繞軸方向進行旋轉；以及螺帽構件，其是設置有與前述軸構件之前述外螺紋部嚙合的內螺紋部，且與前述第二轉子一起旋轉而能夠將前述軸構件朝向前述中心軸之軸線方向移動；其中，前述軸構件中的前述花鍵槽部之直徑，係比前述外螺紋部之直徑更大。
如請求項1之致動器，其中，前述軸構件，係分割成包含前述第一部分的軸與包含前述第二部分的螺桿軸，並且藉由螺紋緊固連結來連結前述軸與螺桿軸。
如請求項1之致動器，其中，在前述軸構件的第一部分之端部係固定有臂安裝構件，該臂安裝構件係支撐可供工件安裝的臂部。
如請求項1之致動器，其中，具備夾緊機構，該夾緊機構係包含：筒夾，其是供前述軸構件的第二部分貫通；以及壓缸，其是具有供前述軸構件之第二部分貫通的活塞、容納前述活塞的壓缸管、及彈壓前述活塞的彈性構件；前述活塞係具有夾緊部，該夾緊部係藉由前述彈性構件來與前述筒夾之外周面相接觸，藉此將前述筒夾按壓於前述軸構件；前述筒夾，係當氣體或液體供應至前述壓缸管之內部時，就從前述軸構件離開。
如請求項4之致動器，其中，前述外周面，為隨著接近前述夾緊部而直徑變小的錐形面；前述夾緊部，為與前述外周面相向的傾斜面。
如請求項1之致動器，其中，前述花鍵外筒之徑向外側，係透過滾動軸承而由花鍵外筒用外殼所支撐。
如請求項1之致動器，其中，在筒狀部與前述第一部分之間形成有圓筒狀的間隙，該筒狀部係設置於被固定在前述第一部分之前端的臂安裝構件且覆蓋前述第一部分之外周。
如請求項1至7中任一項之致動器，其中，前述第一馬達及前述第二馬達，為直驅馬達。