JP7694230B2 - Actuator Device - Google Patents
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Description
本願発明は、アクチュエータ装置に関する。 The present invention relates to an actuator device.
昨今、モータの回転力を直動の推力に変換して動作させる構成を備えた電動アクチュエータが普及している。 Electric actuators that convert the rotational force of a motor into linear thrust to operate the actuator have become widespread in recent years.
電動アクチュエータは、入力に基づいて制御量が決定されるが、その動作状態に応じて、同じ推力を出力するために異なる制御量を用いる必要がある。言い換えると、同じ制御量であっても、電動アクチュエータの動作状況に応じて異なる推力が出力となり得る。この要因の一つとして、電動アクチュエータ内に設けられた密閉空間の内圧の変化が挙げられる。従来、電動アクチュエータでは、防水や防塵などを目的として気密性を確保するために、駆動部周りに密閉空間が構成されている。電動アクチュエータの動作に伴い、電動アクチュエータ内の密閉空間の内圧が変化し、その程度に応じて出力に影響を与えてしまう。 In an electric actuator, the control amount is determined based on the input, but depending on the operating state, different control amounts must be used to output the same thrust. In other words, even with the same control amount, different thrusts can be output depending on the operating state of the electric actuator. One of the factors behind this is the change in internal pressure of the sealed space provided within the electric actuator. Conventionally, electric actuators have a sealed space configured around the drive unit to ensure airtightness for the purposes of waterproofing, dustproofing, etc. As the electric actuator operates, the internal pressure of the sealed space within the electric actuator changes, affecting the output depending on the degree of this change.
例えば、特許文献1では、アクチュエータに通気部を設け、内圧の変化に応じて通気部を開放することで内圧の変化を抑制する構成が開示されている。また、特許文献2では、ケーシング内圧を抜きつつ、アクチュエータの密閉性の向上およびグリース漏れを防ぐ構成が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which an actuator is provided with a vent that opens in response to changes in internal pressure to suppress changes in internal pressure. Patent Document 2 discloses a configuration in which the actuator's airtightness is improved and grease leakage is prevented while releasing the internal pressure of the casing.
特許文献1や特許文献2のように、アクチュエータ装置において、内部の気密性を確保しつつ、推力を出力する際の安定性を向上させるための構成が検討されてきたが、更なる改善の余地がある。 As in Patent Documents 1 and 2, configurations have been considered for actuator devices to improve stability when outputting thrust while ensuring internal airtightness, but there is room for further improvement.
上記課題を鑑み、本願発明は、内部の気密性を確保しつつ、アクチュエータ装置の動作に伴う内部の圧力変化の影響を抑制して、出力の安定性を向上させることを目的とする。 In view of the above problems, the present invention aims to improve the stability of the output by suppressing the effects of internal pressure changes that accompany the operation of the actuator device while ensuring internal airtightness.
上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、複数の部位から構成されるアクチュエータ装置であって、
前記複数の部位の少なくとも一部により、前記アクチュエータ装置が動作することに応じて内圧が変化する複数の密閉空間が構成され、
前記複数の部位の少なくとも一部は、前記複数の密閉空間の少なくとも2つを連通するための通気部が備えられる。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is, an actuator device composed of a plurality of parts,
a plurality of sealed spaces, the internal pressure of which changes in response to the operation of the actuator device, are formed by at least some of the plurality of portions;
At least some of the plurality of portions are provided with ventilation sections for communicating at least two of the plurality of sealed spaces.
本願発明により、内部の気密性を確保しつつ、アクチュエータ装置の動作に伴う内部の圧力変化の影響を抑制して、出力の安定性を向上させることが可能となる。 The present invention makes it possible to improve the stability of the output by suppressing the effects of internal pressure changes that accompany the operation of the actuator device while ensuring internal airtightness.
以下、本願発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本願発明を説明するための一実施形態であり、本願発明を限定して解釈されることを意図するものではなく、また、各実施形態で説明されている全ての構成が本願発明の課題を解決するために必須の構成であるとは限らない。また、各図面において、同じ構成要素については、同じ参照番号を付すことにより対応関係を示す。 The following describes the embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is one embodiment for explaining the present invention, and is not intended to be interpreted as limiting the present invention, and not all of the configurations described in each embodiment are necessarily essential configurations for solving the problems of the present invention. In addition, in each drawing, the same components are given the same reference numbers to indicate their correspondence.
<第1の実施形態>
以下、本願発明の第1の実施形態について説明を行う。
First Embodiment
A first embodiment of the present invention will be described below.
[密閉空間における内圧変化]
まず、図11を用いて、従来構成におけるアクチュエータ装置内に設けられた密閉空間の内圧の変化について説明する。なお、後述する本実施形態に係る構成と比較するために、本実施形態の特徴部分以外の箇所は共通化した従来例を示す。また、説明を簡単にするために、本実施形態に係る構成との比較に要する部分のみを例示して示す。
[Changes in internal pressure in a closed space]
First, a change in the internal pressure of the sealed space provided in the actuator device in a conventional configuration will be described with reference to Fig. 11. In order to compare with the configuration according to the present embodiment described later, a conventional example is shown in which parts other than the characteristic parts of the present embodiment are common. In addition, in order to simplify the explanation, only parts required for comparison with the configuration according to the present embodiment are shown as examples.
図11は、従来例としての電動アクチュエータ1100の断面概略図である。電動アクチュエータ1100は、ハウジング1101、出力軸1102、直動部品1103、直動部品ナット1104、出力軸支持部材1105、モータ1106、連結部1107、ギア1108、1109、1110、ギア固定ナット1111、軸受1112、および軸受固定ハウジング1113を含んで構成される。ハウジング1101は、電動アクチュエータ1100の筐体であり、内部に上述した各部位が設置される。出力軸1102は、連結機構として動作する直動部品ナット1104を介して直動部品1103に接続され、所定方向への直線運動により推力を出力する。出力軸1102は、出力軸支持部材1105によりハウジング1101に対して支持される。
Figure 11 is a schematic cross-sectional view of an
直動部品1103は、その外周面に螺旋状の溝(不図示)が形成されたねじ軸として構成される。また、直動部品ナット1104の内周面にも螺旋状の溝(不図示)が形成される。直動部品1103の溝と直動部品ナット1104の溝を転動面として、その間には球状の転動体(不図示)が転動可能に設置される。転動体と溝の周囲には、任意の潤滑方式により潤滑剤(潤滑油やグリースなど)が供給され、これらの摩擦が軽減されるように構成されてよい。直動部品1103が回転することにより、その回転が、直動部品ナット1104を介して直線方向への動き(ピストン動作)に変換され、出力軸1102による推力が出力される。モータ1106の回転方向に応じて、出力軸1102の移動方向(伸び方向または縮み方向)が規定される。
The
モータ1106は、外部装置(不図示)からの指示等に基づいて、回転動作を行う。モータ1106の回転は、連結部1107を介してギア1108へ伝達される。ギア1108、1109、1110はそれぞれ複数の歯を備え、各ギアの歯が噛み合って回転することで、モータ1106の回転が所定の回転へと変換され、直動部品1103へ伝達される。ギア1110は、ギア固定ナット1111により直動部品1103に固定される。軸受1112は、直動部品1103がギア1110を介して伝達されてきた回転力に基づいて回動可能なように、直動部品1103を支持する。また、軸受1112は、固定部材である軸受固定ハウジング1113によりハウジング1101に固定される。ここでは、軸受1112として、アンギュラ玉軸受の例を示しているが他の種類の軸受が用いられてもよい。
The
また、ハウジング1101内部には、複数の密閉空間が形成される。ここでは、4つの密閉空間を例に挙げて説明する。密閉空間1114、1115、1116は、電動アクチュエータ1100の動作に伴って、その内圧が変化する空間である。一方、密閉空間1117は、電動アクチュエータ1100の動作に伴って、その内圧は変化しない空間である。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
密閉空間1114は、出力軸1102、直動部品1103、および直動部品ナット1104により出力軸1102内部に構成される。密閉空間1115は、ハウジング1101、出力軸1102、および出力軸支持部材1105により構成される。密閉空間1116は、ハウジング1101、出力軸1102、直動部品1103、直動部品ナット1104、出力軸支持部材1105、軸受1112、および軸受固定ハウジング1113により構成される。
The sealed
上述したように、モータ1106の回転力が出力軸1102に伝達され、図11では左右における直線動作へと変換される。図11において、右方向を出力軸1102の伸び方向とし、左方向を出力軸1102の縮み方向として説明する。図11に示す従来構成において、ハウジング1101の出力軸1102が設置される箇所の内径を85mmとし、出力軸1102の外径を80mm、直動部品1103の外径を16mmとする。また、各密閉空間は、完全密閉状態であるとし、外部との熱交換が無い(断熱)と仮定した場合、以下の表1にて示すような内圧の変化が生じ得る。ここでは、出力軸1102のある位置を基準位置(伸縮0mm、内圧0MPa)とし、その位置からの出力軸1102の伸縮を示している。
As described above, the rotational force of the
なお、表1の内圧変化の計算は,各密閉空間が完全密閉の断熱変化であることを前提としているため、ボイル・シャルルの法則により、PV=一定(P:圧力,V:体積)の関係で表すことができる。そして、表1の圧力が加わっている面の断面積に応じて、出力軸1102や直動部品ナット1104に対する抵抗力が生じる。実際には各部品の結合部にはある程度の隙間があり、完全密閉ではないため上記の値は一例となる。なお、隙間を考慮する場合は、更に隙間を通る空気の抵抗が出力軸の速度によって変化することを考慮する必要がある。
The calculation of the internal pressure change in Table 1 is based on the assumption that each sealed space is a completely sealed adiabatic change, and can be expressed as PV = constant (P: pressure, V: volume) according to Boyle's law. Resistance to the
上述したような内圧の変化により、電動アクチュエータ1100の動作が安定しない状況が想定される。より具体的には、モータ1106による回転、すなわち、モータ1106に対する制御量(制御信号)が一定であっても、内圧の変化に起因して、出力される推力が異なってしまう。
Due to the above-mentioned changes in internal pressure, it is conceivable that the operation of the
そこで、本実施形態では、上記の内圧の変化を極力抑える構成を設け、電動アクチュエータの出力を安定させる。具体的には、個別の密閉空間を通気部を介して連通させることで、密閉空間の体積を拡張し、密閉空間内の内圧変化の偏りを抑制することで、電動アクチュエータの動作を安定させる。 Therefore, in this embodiment, a configuration is provided that minimizes the above-mentioned changes in internal pressure, stabilizing the output of the electric actuator. Specifically, by connecting the individual sealed spaces via a ventilation section, the volume of the sealed spaces is expanded, and the bias in the changes in internal pressure within the sealed spaces is suppressed, stabilizing the operation of the electric actuator.
[構成]
図1は、本実施形態に係るアクチュエータ装置である電動アクチュエータ100の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ100は、ハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113を含んで構成される。ハウジング101は、電動アクチュエータ100の筐体であり、内部に上述した各部位が設置される。出力軸102は、連結機構として動作する直動部品ナット104を介して直動部品103に接続され、所定方向への直線運動により推力を出力する。出力軸102は、出力軸支持部材105によりハウジング101に対して支持される。
[composition]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
直動部品103は、その外周面に螺旋状の溝(不図示)が形成されるねじ軸として構成される。また、直動部品ナット104の内周面にも螺旋状の溝(不図示)が形成される。直動部品103の溝と直動部品ナット104の溝を転動面として、その間には球状の転動体(不図示)が転動可能に設置される。転動体と溝の周囲には、任意の潤滑方式により潤滑剤(潤滑油やグリースなど)が供給され、これらの摩擦が軽減されるように構成されてよい。直動部品103が回転することにより、直動部品ナット104を介して直線方向への動き(ピストン動作)に変換され、出力軸102による推力が出力される。モータ106の回転方に応じて、出力軸102の移動方向(伸び方向または縮み方向)が規定される。
The
モータ106は、制御装置(不図示)からの指示等に基づいて、回転動作を行う。モータ106には、エンコーダなどを用いてモータ106の回転動作に伴う回転位置を検出する回転位置センサ(不図示)が備えられ、その検出結果に基づいて、回転制御が行われる。制御装置(不図示)は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、DSP(Digital Single Processor)、または専用回路などから構成されてよい。また、図1には示していないが、制御装置(不図示)は、HDD(Hard Disk Drive)、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等の揮発性および不揮発性の記憶媒体、モータ106に電力を供給する電源、インバータなどを更に含んで構成されてよい。
The
モータ106による回転は、連結部107を介して、ギア108へ伝達される。ギア108、109、110はそれぞれ複数の歯を備え、各ギアの歯が噛み合って回転することで、モータ106の回転が所定の回転へと変換され、直動部品103へ伝達される。ギア110は、ギア固定ナット111により直動部品103に固定される。軸受112は、直動部品103がギア110を介して伝達されてきた回転力に基づいて回動可能なように、直動部品103を支持する。また、軸受112は、軸受固定ハウジング113によりハウジング101に固定される。ここでは、軸受112として、アンギュラ玉軸受の例を示しているが他の種類の軸受が用いられてもよい。
The rotation of the
また、ハウジング101内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ100内部への液体等の流入が防止され、防水や防塵を実現する。ここでは、4つの密閉空間114、115、116、117を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。なお、本実施形態では、図11にて示した従来の構成とは異なり、密閉空間114~117は、電動アクチュエータ100の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。詳細については後述する。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
密閉空間114は、出力軸102、直動部品103、および直動部品ナット104により出力軸102内部に構成される。密閉空間115は、ハウジング101、出力軸102、および出力軸支持部材105により構成される。密閉空間116は、ハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、軸受112、および軸受固定ハウジング113により構成される。
The sealed
本実施形態に係る電動アクチュエータ100は、その動作に伴う密閉空間の内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔を設ける。直動部品103の軸方向中央に通気孔120を設ける。通気孔120により、密閉空間114と密閉空間117が連結され、その内部の気体が密閉空間114と密閉空間117の間で移動可能となる。なお、通気孔120の直径は、直動部品103および電動アクチュエータ100全体の強度や剛性の低減を防ぐため、直動部品103の直径の半分以下となることが好ましい。
The
更に、出力軸102と直動部品ナット104に対して、密閉空間115と密閉空間116を連結するための1または複数の通気孔121を設ける。1または複数の通気孔121により、密閉空間115と密閉空間116が連結され、その内部の気体が密閉空間115と密閉空間116の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 121 are provided on the
更に、軸受固定ハウジング113に対して、密閉空間116と密閉空間117を連結するための1または複数の通気孔122を設ける。1または複数の通気孔122により、密閉空間116と密閉空間117が連結され、その内部の気体が密閉空間116と密閉空間117の間で移動可能となる。図11にて示した従来例では、密閉空間1117は、電動アクチュエータ1100が動作した場合でも、その内圧は変化しない。一方、本実施形態に係る構成では、対応する密閉空間117を他の密閉空間と連結することで、密閉空間を拡張する。そのため、密閉空間117の内圧は、電動アクチュエータ100の動作に伴って変化する。
Furthermore, the
上述したように、本実施形態では、複数の密閉空間を連結させる。この構成により、電動アクチュエータ100が動作した際の出力軸102のピストン動作によって生じる各密閉空間の内圧の変化を抑制することができる。つまり、密閉空間を連結させることで、密閉空間内の気体の移動の自由度を向上させることができる。特に、本実施形態では、従来の構成では電動アクチュエータの動作に伴って内圧が変化しない密閉空間を更に連結させている。これにより、密閉空間全体の体積を拡張させることができ、密閉空間全体の内圧の変化を抑制することができ、アクチュエータ装置の動作を安定化させることが可能となる。また、予めアクチュエータ装置が備える各部位に通気部を設けるため、新たな追加部品は不要となり、構造的にも簡便に構成することができる。
As described above, in this embodiment, multiple sealed spaces are connected. This configuration makes it possible to suppress changes in the internal pressure of each sealed space caused by the piston movement of the
<第2の実施形態>
以下、本願発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。
Second Embodiment
A second embodiment of the present invention will be described below. Note that a description of configurations that overlap with the configurations described in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.
[構成]
図2は、本実施形態に係る電動アクチュエータ200の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ200は、ハウジング201、出力軸202、直動部品203、直動部品ナット204、出力軸支持部材205、モータ206、連結部207、ギア208、209、210、ギア固定ナット211、軸受212、および軸受固定ハウジング213を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング201内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ200内部への液体等の流入が防止される。ここでは、4つの密閉空間214、215、216、217を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間214~217は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ200の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ200は、内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔を設ける。直動部品203の軸方向中央に通気孔220を設ける。更に、直動部品203には、軸方向に直交する方向に通気孔220と連結した通気孔222を設ける。通気孔220および通気孔222により、密閉空間214、216、217が連結され、その内部の気体が密閉空間214、216、217の間で移動可能となる。なお、通気孔220の直径は、直動部品203および電動アクチュエータ200全体の強度や剛性の低減を防ぐため、直動部品203の直径の半分以下となることが好ましい。
The
更に、出力軸202と直動部品ナット204に対して、密閉空間215と密閉空間216を連結するための1または複数の通気孔221を設ける。1または複数の通気孔221により、密閉空間215と密閉空間216が連結され、その内部の気体が密閉空間215と密閉空間216の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 221 are provided on the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、軸受固定ハウジング113に十分な大きさの通気孔を設けるための領域が無い場合であっても、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
As described above, in this embodiment, multiple air vents are used to connect multiple sealed spaces. With this configuration, it is possible to obtain the same effect as in the first embodiment even if the
<第3の実施形態>
以下、本願発明の第3の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。
Third Embodiment
A third embodiment of the present invention will be described below. Note that a description of configurations that overlap with the configurations described in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.
[構成]
図3は、本実施形態に係る電動アクチュエータ300の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ300は、ハウジング301、出力軸302、直動部品303、直動部品ナット304、出力軸支持部材305、モータ306、連結部307、ギア308、309、310、ギア固定ナット311、軸受312、および軸受固定ハウジング313を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング301内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ300内部への液体等の流入が防止される。ここでは、4つの密閉空間314、315、316、317を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間314~317は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ300の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ300は、内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔を設ける。出力軸302と直動部品ナット304に対して、密閉空間314~316を連結するための1または複数の通気孔320を設ける。1または複数の通気孔320により、密閉空間314~316が連結され、その内部の気体が密閉空間314~316の間で移動可能となる。
The
更に、軸受固定ハウジング313に対して、密閉空間316と密閉空間317を連結するための1または複数の通気孔321を設ける。1または複数の通気孔321により、密閉空間316と密閉空間317が連結され、その内部の気体が密閉空間316と密閉空間317の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 321 are provided in the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。 As described above, in this embodiment, multiple air vents are used to connect multiple sealed spaces. This configuration makes it possible to obtain the same effect as the first embodiment.
<第4の実施形態>
以下、本願発明の第4の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。
Fourth Embodiment
A fourth embodiment of the present invention will be described below. Note that a description of configurations that overlap with the configurations described in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.
[構成]
図4は、本実施形態に係る電動アクチュエータ400の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ400は、ハウジング401、出力軸402、直動部品403、直動部品ナット404、出力軸支持部材405、モータ406、連結部407、ギア408、409、410、ギア固定ナット411、軸受412、および軸受固定ハウジング413を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
4 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング401内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ400内部への液体等の流入が防止される。ここでは、4つの密閉空間414、415、416、417を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間414~417は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ400の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ400は、内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔および通気溝を設ける。直動部品403の軸方向中央に通気孔420を設ける。通気孔420により、密閉空間414と密閉空間417が連結され、その内部の気体が密閉空間414と密閉空間417の間で移動可能となる。なお、通気孔420の直径は、直動部品403および電動アクチュエータ400全体の強度や剛性の低減を防ぐため、直動部品403の直径の半分以下となることが好ましい。
The
更に、出力軸402の外周面に、密閉空間415と密閉空間416を連結するための1または複数の通気溝421を設ける。1または複数の通気溝421により、密閉空間415と密閉空間416が連結され、その内部の気体が密閉空間414と密閉空間416の間で移動可能となる。なお、通気溝421の形状や数などは特に限定するものではないが、出力軸402および電動アクチュエータ400の強度や剛性を考慮して設けられる。
Furthermore, one or
更に、軸受固定ハウジング413に対して、密閉空間416と密閉空間417を連結するための1または複数の通気孔422を設ける。1または複数の通気孔422により、密閉空間416と密閉空間417が連結され、その内部の気体が密閉空間416と密閉空間417の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 422 are provided in the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔と通気溝を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。 As described above, in this embodiment, multiple air vents and air grooves are used to connect multiple sealed spaces. This configuration makes it possible to obtain the same effect as the first embodiment.
<第5の実施形態>
以下、本願発明の第5の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。
Fifth embodiment
Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described. Note that a description of configurations that overlap with the configurations shown in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.
[構成]
図5は、本実施形態に係る電動アクチュエータ500の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ500は、ハウジング501、出力軸502、直動部品503、直動部品ナット504、出力軸支持部材505、モータ506、連結部507、ギア508、509、510、ギア固定ナット511、軸受512、および軸受固定ハウジング513を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
5 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング501内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ500内部への液体等の流入が防止される。ここでは、4つの密閉空間514、515、516、517を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間514~517は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ500の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ500は、内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔および通気溝を設ける。直動部品503の軸方向中央に通気孔520を設ける。更に、直動部品503の外周面には、軸方向に沿って、複数の通気溝521を設ける。通気孔520により、密閉空間514と密閉空間517が連結され、その内部の気体が密閉空間514と密閉空間517の間で移動可能となる。また、通気溝521により、密閉空間514と密閉空間516が連結され、その内部の気体が密閉空間514と密閉空間516の間で移動可能となる。なお、通気孔520の直径は、直動部品503および電動アクチュエータ500全体の強度や剛性の低減を防ぐため、直動部品503の直径の半分以下となることが好ましい。また、通気溝521の形状や数などは特に限定するものではないが、直動部品503の外周面に設けられる転動体の転動面となる螺旋溝への影響が生じないように形成される。
In the
更に、出力軸502と直動部品ナット504に対して、密閉空間515と密閉空間516を連結するための1または複数の通気孔522を設ける。1または複数の通気孔522により、密閉空間515と密閉空間516が連結され、その内部の気体が密閉空間515と密閉空間516の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 522 are provided on the
図6は、本実施形態に係る電動アクチュエータ500の詳細な構成例を説明するための図である。図6(a)は、出力軸502、および直動部品503の外観斜視図である。直動部品503の軸中心に通気孔520が設けられている。図6(b)は、直動部品503の外観斜視図である。直動部品503の外周面には、転動体の転動面となる螺旋溝601が設けられる。また、直動部品503の外周面には、軸方向に沿って1または複数の通気溝521が設けられる。
Figure 6 is a diagram for explaining a detailed configuration example of the
図6(c)は、図6(a)に示す出力軸502と直動部品503を軸方向に直交する方向から見た図である。図6(d)は、図6(c)の断面線Aにて示す断面図である。直動部品503と直動部品ナット504にはそれぞれ螺旋溝が設けられ、その間に複数の転動体602が備えられる。図6(e)は、図6(c)の断面線Bにて示す断面図である。図6(f)は、図6(c)の断面線Cにて示す断面図である。図6(d)~(f)に示すように、通気孔520、522、および通気溝521が設けられる。
Figure 6(c) is a view of the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔と通気溝を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。 As described above, in this embodiment, multiple air vents and air grooves are used to connect multiple sealed spaces. This configuration makes it possible to obtain the same effect as the first embodiment.
<第6の実施形態>
以下、本願発明の第6の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。本実施形態では、上記の各実施形態にて示した構成を全て組み合わせた形態について説明する。
Sixth Embodiment
Hereinafter, a sixth embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the configuration overlapping with the configuration shown in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences. In this embodiment, a form in which all the configurations shown in the above embodiments are combined will be described.
[構成]
図7は、本実施形態に係る電動アクチュエータ700の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ700は、ハウジング701、出力軸702、直動部品703、直動部品ナット704、出力軸支持部材705、モータ706、連結部707、ギア708、709、710、ギア固定ナット711、軸受712、および軸受固定ハウジング713を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
7 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング701内部には、複数の密閉空間が形成される。密閉空間により、例えば、電動アクチュエータ700内部への液体等の流入が防止される。ここでは、4つの密閉空間714、715、716、717を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間714~717は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ700の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ700は、内圧の変化を抑制するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔および通気溝を設ける。直動部品703の軸方向中央に通気孔720を設ける。更に、直動部品703には、軸方向に直交する方向に通気孔720と連結した通気孔723を設ける。更に、直動部品703の外周面には、軸方向に沿って、複数の通気溝721を設ける。通気孔720および通気孔723により、密閉空間714、716、717が連結され、その内部の気体が密閉空間714、716、717の間で移動可能となる。また、通気溝721により、密閉空間714と密閉空間716が連結され、その内部の気体が密閉空間714と密閉空間716の間で移動可能となる。なお、通気孔720の直径は、直動部品703および電動アクチュエータ700全体の強度や剛性の低減を防ぐため、直動部品703の直径の半分以下となることが好ましい。また、通気溝721の形状や数などは特に限定するものではないが、直動部品703の外周面に設けられる転動体の転動面となる螺旋溝への影響が生じないように形成される。
In the
更に、出力軸702と直動部品ナット704に対して、密閉空間714~716を連結するための1または複数の通気部722を設ける。1または複数の通気部722はそれぞれ、出力軸702の外周面に設けられる通気溝722aと、出力軸702および直動部品ナット704の内部に設けられた通気孔722bとから構成される。通気部722により、密閉空間714~716が連結され、その内部の気体が密閉空間714~716の間で移動可能となる。
Furthermore, one or
更に、軸受固定ハウジング713に対して、密閉空間716と密閉空間717を連結するための1または複数の通気孔724を設ける。1または複数の通気孔724により、密閉空間716と密閉空間717が連結され、その内部の気体が密閉空間716と密閉空間717の間で移動可能となる。
Furthermore, one or more vent holes 724 are provided in the
図8は、本実施形態に係る電動アクチュエータ700の詳細な構成例を説明するための図である。図8(a)は、出力軸702、および直動部品703の外観斜視図である。出力軸702の外周面に通気部722を構成する通気溝722aが設けられている。図8(b)は、直動部品703の外観斜視図である。直動部品703の外周面には、転動体の転動面となる螺旋溝801が設けられる。また、直動部品703の外周面には、軸方向に沿って1または複数の通気溝821が設けられる。また、直動部品703の軸方向中心には通気孔720が設けられ、さらに軸方向に直交する方向に通気孔723が設けられる。
Figure 8 is a diagram for explaining a detailed configuration example of the
図8(c)は、図8(a)に示す出力軸702と直動部品703を軸方向に直交する方向から見た図である。図8(d)は、図8(c)の断面線Aにて示す断面図である。直動部品703と直動部品ナット704にはそれぞれ螺旋溝が設けられ、その間に複数の転動体802が備えられる。図8(e)は、図8(c)の断面線Bにて示す断面図である。図8(f)は、図8(c)の断面線Cにて示す断面図である。図8(d)~(f)に示すように、通気孔720、通気溝721、通気部722(通気溝722aと通気孔722b)、および通気孔723が設けられる。
Figure 8(c) is a view of the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔と通気溝を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
<第7の実施形態>
以下、本願発明の第7の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態にて示した構成と重複する構成については説明を省略し、差分に着目して説明を行う。本実施形態では、第6の実施形態にて示した構成に対し、その形状や数を変化させることで、内圧の変化量に基づくダンパ効果を実装する形態について説明する。
As described above, in this embodiment, a plurality of air vents and air grooves are used to connect a plurality of sealed spaces together, and this configuration makes it possible to obtain the same effects as those of the first embodiment.
Seventh embodiment
The seventh embodiment of the present invention will be described below. Note that the description of the configuration overlapping with the configuration shown in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences. In this embodiment, a form in which a damping effect based on the amount of change in internal pressure is implemented by changing the shape and number of the configuration shown in the sixth embodiment will be described.
[構成]
図9は、本実施形態に係る電動アクチュエータ900の構成例を示す概略断面図である。電動アクチュエータ900は、ハウジング901、出力軸902、直動部品903、直動部品ナット904、出力軸支持部材905、モータ906、連結部907、ギア908、909、910、ギア固定ナット911、軸受912、および軸受固定ハウジング913を含んで構成される。これらはそれぞれ、第1の実施形態の図1に示した電動アクチュエータ100が備えるハウジング101、出力軸102、直動部品103、直動部品ナット104、出力軸支持部材105、モータ106、連結部107、ギア108、109、110、ギア固定ナット111、軸受112、および軸受固定ハウジング113に対応する。
[composition]
9 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an
また、ハウジング901内部には、複数の密閉空間が形成される。ここでは、4つの密閉空間914、915、916、917を例に挙げて説明する。各密閉空間の仕様(体積や配置)は特に限定するものではない。密閉空間914~917は、第1の実施形態の図1に示した密閉空間114~117と同様、電動アクチュエータ900の動作に伴って、その内圧が変化する空間となる。
In addition, multiple sealed spaces are formed inside the
本実施形態に係る電動アクチュエータ900は、内圧の変化の抑制および内圧の変化を利用したダンパ効果を実現するために、各密閉空間を連結させる複数の通気孔および通気溝を設ける。本実施形態の電動アクチュエータ900は、通気孔920、通気溝921、通気部922(通気溝922aと通気孔922b)、通気孔923、および通気孔924を備える。これらはそれぞれ、第6の実施形態にて図7および図8にて示した電動アクチュエータ700が備える通気孔720、通気溝721、通気部722(通気溝722aと通気孔722b)、通気孔723、および通気孔724に対応する。
The
図10は、本実施形態に係る電動アクチュエータ900の詳細な構成例を説明するための図である。図10(a)は、出力軸902、および直動部品903の外観斜視図である。出力軸902の外周面に通気部922を構成する通気溝922aが複数設けられている。図10(b)は、直動部品903の外観斜視図である。直動部品903の外周面には、転動体の転動面となる螺旋溝1001が設けられる。また、直動部品903の外周面には、軸方向に沿って1または複数の通気溝921が設けられる。また、直動部品903の軸方向中心には通気孔920が設けられ、さらに軸方向に直交する方向に通気孔923が設けられる。
Figure 10 is a diagram for explaining a detailed configuration example of the
図10(c)は、図10(a)に示す出力軸902と直動部品903を軸方向に直交する方向から見た図である。図10(d)は、図10(c)の断面線Aにて示す断面図である。直動部品903と直動部品ナット904にはそれぞれ螺旋溝が設けられ、その間に複数の転動体1002が備えられる。図10(e)は、図10(c)の断面線Bにて示す断面図である。図10(f)は、図10(c)の断面線Cにて示す断面図である。図10(d)~(f)に示すように、通気孔920、通気溝921、通気部922(通気溝922aと通気孔922b)、および通気孔923が設けられる。
Figure 10(c) is a view of the
本実施形態では、内圧の変化によるダンパ効果を実装するために、第6の実施形態にて示した図7、および図8の構成と比較して、通気孔920の直径、通気部922を構成する通気孔922bの直径、通気孔924の直径を小さくするような構成を示している。それ以外にも、各通気孔の寸法や形状、数を、第6の実施形態の構成とは異ならせてダンパ効果を実現してもよい。また、各通気溝の深さや幅などの寸法や形状、数を、第6の実施形態の構成よりも削減してダンパ効果を実現してもよい。更には、上記のいずれかを組み合わせてダンパ効果を実現してもよく、電動アクチュエータのサイズや機能に応じて設計してよい。
In this embodiment, in order to implement a damping effect due to changes in internal pressure, a configuration is shown in which the diameter of the
上述したように、本実施形態では、複数の通気孔と通気溝を用いて複数の密閉空間を連結させる。この構成により、第1の実施形態と同様の効果の他、密閉空間による内圧の変化を考慮したダンパ効果を実装することが可能となる。 As described above, in this embodiment, multiple air vents and air grooves are used to connect multiple sealed spaces. This configuration provides the same effect as the first embodiment, and also makes it possible to implement a damping effect that takes into account changes in internal pressure caused by sealed spaces.
<その他の実施形態>
上記の実施形態では、複数の密閉空間を連結するための通気孔や通気溝を設けた。更に、通気孔や通気溝に対して、所定の物質(例えば、空気)以外を通さないように、通気素材を設けるような構成であってもよい。つまり、通気の際にフィルタリングを行うためのフィルタ部を設ける。これにより、例えば、直動部品周りに設けられるグリースや潤滑油等の潤滑剤の移動を防ぎ、潤滑機能を一定に保つことが可能となる。通気素材としては、例えば、防水機能を有するゴアテックス(登録商標)やネオゾイック(登録商標)、高通気性と耐水性の機能を有するストローム(登録商標)などを用いてよい。
<Other embodiments>
In the above embodiment, a vent hole or a vent groove is provided to connect a plurality of sealed spaces. Furthermore, the vent hole or the vent groove may be provided with a breathable material so that only a predetermined substance (e.g., air) passes through. That is, a filter part is provided for filtering the air when passing through. This makes it possible to prevent the movement of lubricants such as grease and lubricating oil provided around linear motion parts, and to maintain a constant lubricating function. As the breathable material, for example, Gore-Tex (registered trademark) or Neozoic (registered trademark) having a waterproof function, or Strom (registered trademark) having a high breathability and water resistance function may be used.
また、本願発明において、電動アクチュエータを制御するためのプログラムやアプリケーションを、ネットワーク又は記憶媒体等を用いてシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。 The present invention can also be realized by providing a program or application for controlling an electric actuator to a system or device via a network or storage medium, and having one or more processors in the computer of the system or device read and execute the program.
また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array))によって実現してもよい。 It may also be realized by a circuit that realizes one or more functions (for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array)).
このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。 As such, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the invention also contemplates the mutual combination of the various components of the embodiment, as well as modifications and applications by those skilled in the art based on the description in the specification and well-known technology, and these are included in the scope of the protection sought.
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
(1) 複数の部位から構成されるアクチュエータ装置であって、
前記複数の部位の少なくとも一部により、前記アクチュエータ装置が動作することに応じて内圧が変化する複数の密閉空間が構成され、
前記複数の部位の少なくとも一部は、前記複数の密閉空間の少なくとも2つを連通するための通気部が備えられる
ことを特徴とするアクチュエータ装置。
この構成によれば、内部の気密性を確保しつつ、アクチュエータ装置の動作に伴う内部の圧力変化の影響を抑制して、出力の安定性を向上させることが可能となる。
As described above, the present specification discloses the following:
(1) An actuator device comprising a plurality of parts,
a plurality of sealed spaces, the internal pressure of which changes in response to the operation of the actuator device, are formed by at least some of the plurality of portions;
An actuator device, characterized in that at least some of the plurality of portions are provided with ventilation portions for communicating at least two of the plurality of sealed spaces.
According to this configuration, it is possible to suppress the influence of internal pressure changes accompanying the operation of the actuator device while ensuring internal airtightness, thereby improving the stability of the output.
(2) 前記複数の部位は、
ハウジングと、
モータと、
前記モータによる回転力が入力されるねじ軸と、
前記回転力により前記ねじ軸が回転することに伴って前記ねじ軸に沿って直線移動するように構成された連結機構と、
前記連結機構に連結され、前記連結機構とともに直線移動して推力を出力する出力軸と
を含み、
前記複数の密閉空間は、前記出力軸により推力を出力する際に内圧が変化することを特徴とする(1)に記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、アクチュエータ装置が備える部位に対応して、アクチュエータ装置の動作に伴う内部の圧力変化の影響を抑制して、出力の安定性を向上させることが可能となる。
(2) The plurality of portions include
Housing and
A motor;
A screw shaft to which a rotational force from the motor is input;
A connecting mechanism configured to move linearly along the screw shaft as the screw shaft rotates due to the rotational force;
an output shaft connected to the connecting mechanism and moving linearly together with the connecting mechanism to output a thrust force,
The actuator device according to (1), wherein the internal pressure of the plurality of sealed spaces changes when thrust is output by the output shaft.
According to this configuration, it is possible to suppress the influence of internal pressure changes accompanying the operation of the actuator device in accordance with the parts of the actuator device, thereby improving the stability of the output.
(3) 前記複数の密閉空間は、
前記出力軸内に構成される第1の密閉空間と、
前記出力軸を前記ハウジングに支持する支持部材と前記出力軸とにより構成される第2の密閉空間と、
前記出力軸、前記連結機構、前記ねじ軸、および前記ハウジングにより構成される第3の密閉空間と、
前記ハウジング内であって、前記ねじ軸と前記モータとを連結させる空間に構成される第4の密閉空間と
の少なくとも2つを含むことを特徴とする(2)に記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、アクチュエータ装置内に構成される複数の密閉空間に対応して、アクチュエータ装置の動作に伴う内部の圧力変化の影響を抑制して、出力の安定性を向上させることが可能となる。
(3) The plurality of sealed spaces include
A first sealed space defined within the output shaft;
a second sealed space defined by the output shaft and a support member that supports the output shaft on the housing;
a third sealed space defined by the output shaft, the connecting mechanism, the screw shaft, and the housing;
The actuator device described in (2) is characterized in that it includes at least two sealed spaces: a first sealed space formed within the housing and a second sealed space formed in a space that connects the screw shaft and the motor.
According to this configuration, it is possible to suppress the effects of internal pressure changes accompanying the operation of the actuator device in accordance with the multiple sealed spaces formed within the actuator device, thereby improving the stability of the output.
(4) 前記通気部は、前記第1の密閉空間と前記第4の密閉空間との間にて通気可能とする、前記ねじ軸の軸方向に沿って前記ねじ軸に設けられた第1の通気孔を含むことを特徴とする(3)に記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、ねじ軸に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(4) The actuator device according to (3), wherein the ventilation portion includes a first ventilation hole provided in the screw shaft along an axial direction of the screw shaft, the first ventilation hole allowing ventilation between the first sealed space and the fourth sealed space.
According to this configuration, a configuration in which a ventilation portion is provided for the screw shaft can be used.
(5) 前記通気部は、更に前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記第1の通気孔に直交して前記ねじ軸に設けられた第2の通気孔を含むことを特徴とする(4)に記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、ねじ軸に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(5) The actuator device according to (4), wherein the ventilation portion further includes a second ventilation hole provided in the screw shaft perpendicular to the first ventilation hole, which allows ventilation between the screw shaft and the third sealed space.
According to this configuration, a configuration in which a ventilation portion is provided for the screw shaft can be used.
(6) 前記通気部は、前記第1の密閉空間と前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記ねじ軸の外周面に軸方向に沿って設けられた第1の通気溝を含むことを特徴とする(3)~(5)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、ねじ軸に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(6) The actuator device according to any one of (3) to (5), wherein the ventilation portion includes a first ventilation groove provided along the axial direction on an outer peripheral surface of the screw shaft, the first ventilation groove allowing ventilation between the first sealed space and the third sealed space.
According to this configuration, a configuration in which a ventilation portion is provided for the screw shaft can be used.
(7) 前記第3の密閉空間と前記第4の密閉空間との間にて、前記ねじ軸を支持する軸受を固定するため固定部材を更に備え、
前記通気部は、前記第3の密閉空間と前記第4の密閉空間との間にて通気可能とする、前記固定部材に設けられた第3の通気孔を含むことを特徴とする(3)~(6)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、軸受の固定部材に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(7) A fixing member is further provided between the third sealed space and the fourth sealed space to fix a bearing supporting the screw shaft,
The actuator device according to any one of (3) to (6), wherein the ventilation portion includes a third ventilation hole provided in the fixed member to allow ventilation between the third sealed space and the fourth sealed space.
According to this configuration, a configuration in which a ventilation portion is provided in the fixed member of the bearing can be used.
(8) 前記通気部は、前記第2の密閉空間と前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記出力軸および前記連結機構の内部に設けられた第4の通気孔を含むことを特徴とする(3)~(7)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、出力軸および連結機構(すなわち、直動部品ナット)に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(8) The actuator device according to any one of (3) to (7), wherein the ventilation portion includes a fourth ventilation hole provided inside the output shaft and the connecting mechanism, the fourth ventilation hole allowing ventilation between the second sealed space and the third sealed space.
According to this configuration, a configuration in which ventilation portions are provided for the output shaft and the connecting mechanism (i.e., the linear motion part nut) can be used.
(9) 前記通気部は、前記第2の密閉空間と前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記出力軸の外周面に設けられた第2の通気溝を含むことを特徴とする(3)~(8)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、出力軸に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(9) The actuator device according to any one of (3) to (8), wherein the ventilation portion includes a second ventilation groove provided on an outer peripheral surface of the output shaft, the second ventilation groove allowing ventilation between the second sealed space and the third sealed space.
According to this configuration, a configuration in which a ventilation portion is provided for the output shaft can be used.
(10) 前記通気部は、前記第1の密閉空間と前記第2の密閉空間と前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記出力軸および前記連結機構の内部に設けられた第5の通気孔を含むことを特徴とする(3)~(7)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、出力軸および連結機構(すなわち、直動部品ナット)に対して通気部を設けた構成を用いることができる。
(10) The actuator device described in any one of (3) to (7), wherein the ventilation section includes a fifth ventilation hole provided inside the output shaft and the connecting mechanism, which allows ventilation between the first sealed space, the second sealed space, and the third sealed space.
According to this configuration, a configuration in which ventilation portions are provided for the output shaft and the connecting mechanism (i.e., the linear motion part nut) can be used.
(11) 前記複数の密閉空間の内圧の変化量を、前記通気部の形状、寸法、および数の少なくともいずれかを用いて調整することによりダンパ機能を提供することを特徴とする(1)~(10)のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、通気部を利用して、ダンパ機能を実現することが可能となる。
(11) The actuator device according to any one of (1) to (10), characterized in that a damping function is provided by adjusting an amount of change in internal pressure of the plurality of sealed spaces using at least one of a shape, a dimension, and a number of the ventilation parts.
According to this configuration, it is possible to realize a damping function by utilizing the ventilation portion.
(12) 前記通気部には、所定の通気素材により構成されるフィルタ部が設けられることを特徴とする(1)~(11)のいずれかに記載のアクチュエータ装置。
この構成によれば、グリースや潤滑油等の潤滑剤の移動を防ぎ、潤滑機能を一定に保つことが可能となる。
(12) The actuator device according to any one of (1) to (11), wherein the ventilation section is provided with a filter section made of a predetermined breathable material.
This configuration makes it possible to prevent the movement of lubricants such as grease and lubricating oil, and to maintain a constant lubricating function.
100…電動アクチュエータ
101…ハウジング
102…出力軸
103…直動部品
104…直動部品ナット
105…出力軸支持部材
106…モータ
107…連結部
108、109、110…ギア
111…ギア固定ナット
112…軸受
113…軸受固定ハウジング
114、115、116、117…密閉空間
120、121、122…通気孔
100...
Claims (8)
前記複数の部位の少なくとも一部により、前記アクチュエータ装置が動作することに応じて内圧が変化する複数の密閉空間が構成され、
前記複数の部位の少なくとも一部は、前記複数の密閉空間の少なくとも2つを連通するための通気部が備えられ、
前記複数の部位は、
ハウジングと、
モータと、
前記モータによる回転力が入力されるねじ軸と、
前記回転力により前記ねじ軸が回転することに伴って前記ねじ軸に沿って直線移動するように構成された連結機構と、
前記連結機構に連結され、前記連結機構とともに直線移動して推力を出力する出力軸と
を含み、
前記複数の密閉空間は、前記出力軸により推力を出力する際に内圧が変化し、
前記複数の密閉空間は、
前記出力軸内に構成される第1の密閉空間と、
前記出力軸を前記ハウジングに支持する支持部材と前記出力軸とにより構成される第2の密閉空間と、
前記出力軸、前記連結機構、前記ねじ軸、および前記ハウジングにより構成される第3の密閉空間と、
前記ハウジング内であって、前記ねじ軸と前記モータとを連結させる空間に構成される第4の密閉空間と
の少なくとも2つを含み、
前記通気部は、前記第1の密閉空間と前記第4の密閉空間との間にて通気可能とする、前記ねじ軸の軸方向に沿って前記ねじ軸に設けられた第1の通気孔を含み、
前記通気部は、更に前記第3の密閉空間との間にて通気可能とする、前記第1の通気孔に直交して前記ねじ軸に設けられた第2の通気孔を含むことを特徴とするアクチュエータ装置。 An actuator device comprising a plurality of parts,
a plurality of sealed spaces, the internal pressure of which changes in response to the operation of the actuator device, are formed by at least some of the plurality of portions;
At least some of the plurality of portions are provided with ventilation portions for communicating at least two of the plurality of sealed spaces ,
The plurality of sites include
Housing and
A motor;
A screw shaft to which a rotational force from the motor is input;
A connecting mechanism configured to move linearly along the screw shaft as the screw shaft rotates due to the rotational force;
an output shaft that is connected to the connecting mechanism and moves linearly together with the connecting mechanism to output a thrust;
Including,
The internal pressure of the plurality of sealed spaces changes when a thrust is output by the output shaft,
The plurality of sealed spaces include
A first sealed space defined within the output shaft;
a second sealed space defined by the output shaft and a support member that supports the output shaft on the housing;
a third sealed space defined by the output shaft, the connecting mechanism, the screw shaft, and the housing;
a fourth sealed space formed in the housing to connect the screw shaft and the motor;
At least two of the following are included:
The ventilation portion includes a first ventilation hole provided in the screw shaft along the axial direction of the screw shaft to allow ventilation between the first sealed space and the fourth sealed space,
The actuator device according to claim 1, wherein the ventilation section further includes a second ventilation hole provided in the screw shaft perpendicular to the first ventilation hole, which allows ventilation between the screw shaft and the third sealed space .
前記通気部は、前記第3の密閉空間と前記第4の密閉空間との間にて通気可能とする、前記固定部材に設けられた第3の通気孔を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のアクチュエータ装置。 Further, a fixing member is provided between the third sealed space and the fourth sealed space to fix a bearing supporting the screw shaft,
3. The actuator device according to claim 1, wherein the ventilation portion includes a third ventilation hole provided in the fixing member, which allows ventilation between the third sealed space and the fourth sealed space.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004108529A (en) | 2002-09-20 | 2004-04-08 | Toshiba Corp | Dustproof type guide device |
| JP2009257458A (en) | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Toshiba Mach Co Ltd | Feeding device and robot |
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