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JP7845139B2 - Actuator, actuator runout measurement mechanism, and actuator runout measurement method - Google Patents
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JP7845139B2 - Actuator, actuator runout measurement mechanism, and actuator runout measurement method - Google Patents

Actuator, actuator runout measurement mechanism, and actuator runout measurement method

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JP7845139B2 JP2022158818A JP2022158818A JP7845139B2 JP 7845139 B2 JP7845139 B2 JP 7845139B2 JP 2022158818 A JP2022158818 A JP 2022158818A JP 2022158818 A JP2022158818 A JP 2022158818A JP 7845139 B2 JP7845139 B2 JP 7845139B2
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Description

本発明は、アクチュエータ、アクチュエータの振れ測定機構、並びにアクチュエータの振れ測定方法に関するものである。 This invention relates to an actuator, a mechanism for measuring the runout of an actuator, and a method for measuring the runout of an actuator.

例えば、特許文献1には、モータによって回転運動するボールネジ軸と、ボールネジ軸の回転によって直線運動するボールネジナットと、ボールネジナットが固定されるスライド部と、直線運動方向に沿う溝部と、溝部を転動してスライド部を移動可能に支持する転動体と、スライド部に固定される作業軸と、を有するアクチュエータが示されている。 For example, Patent Document 1 describes an actuator comprising a ball screw shaft that rotates with the help of a motor, a ball screw nut that moves linearly due to the rotation of the ball screw shaft, a sliding part to which the ball screw nut is fixed, a groove along the direction of linear motion, rolling elements that roll in the groove to support the sliding part so that it can move, and a working shaft fixed to the sliding part.

また、例えば、特許文献2には、ネジ軸と、ネジ軸に第一転動体を介して捩じ込まれるナット部材と、ナット部材と共に移動可能な可動体と、可動体をネジ軸が延びる軸方向に移動可能に支持する案内手段と、ネジ軸の周方向に第二転動体を配置する溝を有してナット部材と可動体とを軸方向において連結する連結手段と、を有するボールネジ式のアクチュエータが示されている。 Furthermore, for example, Patent Document 2 describes a ball screw type actuator comprising a screw shaft, a nut member screwed onto the screw shaft via a first rolling element, a movable body movable together with the nut member, a guide means for supporting the movable body so as to be movable in the axial direction in which the screw shaft extends, and a connecting means for axially connecting the nut member and the movable body, having a groove for arranging a second rolling element in the circumferential direction of the screw shaft.

また、例えば、特許文献3には、パラレルリンクを直列につないだロボットが示されている。 Furthermore, for example, Patent Document 3 shows a robot in which parallel links are connected in series.

また、例えば、特許文献4には、ボールネジ機構における検査について示されている。 Furthermore, for example, Patent Document 4 describes an inspection method for a ball screw mechanism.

特開2020-041706号公報Japanese Patent Publication No. 2020-041706 特開2017-053431号公報Japanese Patent Publication No. 2017-053431 独国実用新案第212013000250号公報German Utility Model Publication No. 212013000250 特開2018-179713号公報Japanese Patent Publication No. 2018-179713

特許文献1,2に示されるアクチュエータは、ネジ軸が回転することでネジ軸に沿ってナットが移動し、このナットの移動に伴って移動する作動軸や可動体を移動させる。 The actuators shown in Patent Documents 1 and 2 work by having a screw shaft rotate, causing a nut to move along the screw shaft, and thereby moving the operating shaft and movable parts that move in conjunction with the movement of the nut.

この特許文献1,2に示されるアクチュエータとは別の構成として、ナット側を回転させ、ネジ軸を移動させるアクチュエータが考えられる。ナット回転式のアクチュエータは、ナットの回転をネジ軸の軸方向推力に変換することで、高い精度での位置決めが可能であり、比較的小型のアクチュエータを実現できるが、ボールネジ軸の振れ回りを抑えることが望まれている。 As an alternative to the actuators shown in Patent Documents 1 and 2, an actuator that rotates the nut and moves the screw shaft can be considered. While a nut-rotation type actuator can achieve highly accurate positioning by converting the rotation of the nut into axial thrust of the screw shaft, and can realize a relatively small actuator, it is desirable to suppress the runout of the ball screw shaft.

例えば、特許文献3に示されるようなロボットの場合、駆動するアクチュエータから離れた位置の作業点での高い精度が要求される。そのとき、1軸アクチュエータがまっすぐ走ることが精度を高くするために非常に重要になり、1軸アクチュエータの振れ回りを抑制する必要がある。 For example, in the case of a robot like the one shown in Patent Document 3, high precision is required at a work point located far from the actuator that drives it. In such cases, it is crucial for the single-axis actuator to move in a straight line to achieve high precision, and it is necessary to suppress the swing of the single-axis actuator.

また、アクチュエータの精度を要求するにあたり、例えば、特許文献4に示すように検査を行う必要がある。ナット回転式のアクチュエータにおいても、精度要求に応じ、ボールネジ軸の振れ回りについて高い精度の測定が望まれている。 Furthermore, in order to meet the required precision of actuators, inspections such as those described in Patent Document 4 are necessary. Even in nut-rotating actuators, high-precision measurement of the runout of the ball screw shaft is desired to meet precision requirements.

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、ナット回転式において、ボールネジ軸の振れ回りを精度よく測定することのできるアクチュエータ、アクチュエータの振れ測定機構、並びにアクチュエータの振れ測定方法を提供することを目的とする。 This disclosure has been made in view of the above-mentioned problems, and aims to provide an actuator capable of accurately measuring the runout of a ball screw shaft in a nut-rotating type actuator, a runout measuring mechanism for the actuator, and a method for measuring the runout of the actuator.

上記の目的を達成するため、本開示の一態様のアクチュエータは、ハウジングと、前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、前記案内部に設けられて前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器が固定される第一固定部と、前記案内部に設けられて、前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束する拘束具が固定される第二固定部と、を含む。 To achieve the above objective, an actuator according to one aspect of the present disclosure includes a housing, a rotor rotatably mounted on the housing around a central axis, a ball nut fixed to the hollow portion of the rotor, a ball screw shaft extending axially and inserted into and engaged with the ball nut, and movable in the axial direction as the ball nut rotates, a guide portion provided on the housing that guides the movement along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached, a first fixing portion provided on the guide portion to which a runout detector is fixed that detects the amount of radial runout of the tip of the ball screw shaft in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft, and a second fixing portion provided on the guide portion to which a restraint is fixed that restrains only the relative axial movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion around the ball screw shaft.

上記アクチュエータの望ましい態様として、前記第一固定部は、少なくとも2個所に配置される第一固定孔からなる。 In a preferred embodiment of the actuator described above, the first fixing portion comprises at least two first fixing holes.

上記アクチュエータの望ましい態様として、前記第二固定部は、前記ボールネジ軸の先端を間にして少なくとも2個所に配置される第二固定孔からなる。 In a preferred embodiment of the actuator described above, the second fixing portion comprises at least two second fixing holes positioned with the tip of the ball screw shaft in between.

上記アクチュエータの望ましい態様として、前記ボールネジ軸に設けられて前記ボールネジ軸と同軸に形成された円周状の測定面を有する測定部をさらに含む。 A preferred embodiment of the actuator further includes a measuring section provided on the ball screw shaft and having a circumferential measuring surface formed coaxially with the ball screw shaft.

上記アクチュエータの望ましい態様として、前記案内部に設けられて前記ボールネジ軸が遊挿される貫通孔をさらに含む。 A preferred embodiment of the actuator further includes a through-hole provided in the guide portion into which the ball screw shaft is loosely inserted.

上記の目的を達成するため、本開示の一態様のアクチュエータの振れ測定機構は、ハウジングと、前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、を備えるアクチュエータの振れ測定機構であって、前記案内部に固定されて前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器と、前記ロータに設けられて前記ロータの回転角度を検出する回転検出器と、前記案内部に取り付けられて、前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束する拘束具と、を含む。 To achieve the above objective, an actuator runout measuring mechanism according to one aspect of the present disclosure comprises: a housing; a rotor rotatably mounted on the housing around a central axis; a ball nut fixed to the hollow portion of the rotor; a ball screw shaft extending axially, inserted into and engaged with the ball nut, and movable in the axial direction as the ball nut rotates; and a guide portion provided on the housing, which guides the movement along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached. The mechanism includes: a runout detector fixed to the guide portion and detecting the radial runout of the tip of the ball screw shaft in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft; a rotation detector provided on the rotor and detecting the rotation angle of the rotor; and a restraint attached to the guide portion that restricts only the relative axial movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion around the ball screw shaft.

上記アクチュエータの振れ測定機構の望ましい態様として、前記拘束具は、前記案内部を囲むように折り返し状に形成された延長部を有し、前記延長部の一端部が前記案内部に対して前記軸方向にのみ移動可能に取り付けられ、前記延長部の他端部が前記案内部から離隔するように設けられて前記ボールネジ軸の先端に固定される。 In a preferred configuration of the actuator runout measurement mechanism described above, the restraint has an extension formed in a folded shape to surround the guide portion, with one end of the extension attached to the guide portion so as to be movable only in the axial direction, and the other end of the extension provided to be separated from the guide portion and fixed to the tip of the ball screw shaft.

上記アクチュエータの振れ測定機構の望ましい態様として、前記拘束具は、筒状の主延長部と、前記主延長部の内部に遊挿される棒状の副延長部と、を有し、前記主延長部の一端部と当該主延長部の内部に挿入された前記副延長部の一端部とが相互に固定され、前記主延長部の他端部が前記案内部に固定され、前記副延長部の他端部が前記ボールネジ軸の先端に固定され、前記案内部は、前記主延長部の他端部が遊挿される貫通孔を有する。 In a preferred embodiment of the actuator runout measurement mechanism described above, the restraint device comprises a cylindrical main extension and a rod-shaped sub-extension loosely inserted inside the main extension. One end of the main extension and one end of the sub-extension inserted inside the main extension are fixed to each other, the other end of the main extension is fixed to the guide, and the other end of the sub-extension is fixed to the tip of the ball screw shaft. The guide has a through-hole into which the other end of the main extension is loosely inserted.

上記の目的を達成するため、本開示の一態様のアクチュエータの振れ測定方法は、ハウジングと、前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、を備えるアクチュエータの振れ測定方法であって、拘束具によって前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束して前記案内部に連結する工程と、前記案内部に固定した振れ検出器によって前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する工程と、前記ロータに設けられた回転検出器によって前記ロータの回転角度を検出する工程と、検出した振れ量および回転角度に基づき前記ボールネジ軸の振れを取得する工程と、を含む。 To achieve the above objective, a method for measuring the runout of an actuator according to one aspect of this disclosure comprises: a housing; a rotor rotatably mounted on the housing around a central axis; a ball nut fixed to the hollow portion of the rotor; a ball screw shaft extending axially, inserted into and engaged with the ball nut, and movable in the axial direction as the ball nut rotates; and a guide portion provided on the housing, which guides the movement along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached. The method for measuring the runout of an actuator includes the steps of: connecting the ball screw shaft to the guide portion by restraining only the relative axial movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion around the ball screw shaft using a restraint device; detecting the amount of radial runout of the tip of the ball screw shaft in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft using a runout detector fixed to the guide portion; detecting the rotation angle of the rotor using a rotation detector provided on the rotor; and obtaining the runout of the ball screw shaft based on the detected runout amount and rotation angle.

本開示によれば、ナット回転式において、ボールネジ軸の振れ回りを精度よく測定できる。 According to this disclosure, the runout of the ball screw shaft can be measured with high accuracy in a nut-rotation type system.

図1は、実施形態のアクチュエータの構成例を表す斜視図である。Figure 1 is a perspective view showing an example of the actuator configuration of the embodiment. 図2は、実施形態のアクチュエータの構成例を表す断面図である。Figure 2 is a cross-sectional view showing an example of the actuator configuration of the embodiment. 図3は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第一構成例を表す斜視図である。Figure 3 is a perspective view showing a first configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. 図4は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第一構成例を表す側面図である。Figure 4 is a side view showing a first configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. 図5は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す斜視図である。Figure 5 is a perspective view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. 図6は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す側面図である。Figure 6 is a side view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism of the embodiment. 図7は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す分解斜視図である。Figure 7 is an exploded perspective view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. 図8は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す部分断面図である。Figure 8 is a partial cross-sectional view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. 図9は、実施形態のアクチュエータの振れ測定方法を表すフローチャートである。Figure 9 is a flowchart illustrating the method for measuring the runout of the actuator according to the embodiment. 図10は、実施形態のアクチュエータの振れ測定の結果を表す概略図である。Figure 10 is a schematic diagram showing the results of the runout measurement of the actuator according to the embodiment. 図11は、実施形態のアクチュエータの振れ測定の結果を表す概略図である。Figure 11 is a schematic diagram showing the results of the runout measurement of the actuator according to the embodiment.

以下、発明を実施するための形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の形態により本発明が限定されるものではない。また、下記形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 The embodiments for carrying out the invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below. Furthermore, the components in the embodiments described below include those that are easily conceivable by those skilled in the art, those that are substantially identical, and those that fall within the so-called equivalent range. Moreover, the components disclosed in the embodiments described below can be combined as appropriate.

実施形態のアクチュエータは、例えば、医療機器や産業機器など精密な位置決め精度が求められるロボットに適用される。 The actuator of this embodiment can be applied, for example, to robots that require precise positioning accuracy, such as medical devices and industrial equipment.

図1および図2に示すように、アクチュエータ1は、ナット回転式として構成され、アクチュエータ本体2と、ガイド部3と、を含む。 As shown in Figures 1 and 2, the actuator 1 is configured as a nut-rotating type and includes an actuator body 2 and a guide section 3.

アクチュエータ本体2は、ハウジング2Aと、駆動源であるモータ2Bと、ボールナット2Cと、ボールネジ軸2Dと、エンコーダ(回転検出器)2Eと、を含む。 The actuator body 2 includes a housing 2A, a motor 2B (which is the drive source), a ball nut 2C, a ball screw shaft 2D, and an encoder (rotation detector) 2E.

ハウジング2Aは、矩形状で箱型に形成される。ハウジング2Aは、一方向に長く形成され、当該方向をZ方向とする。また、ハウジング2Aは、Z方向に対して直交(交差)する二つの方向をそれぞれX方向とY方向とし、これらX方向およびY方向において略正方形に形成される。なお、ハウジング2Aは、箱型に限らず、モータ2B、ボールナット2C、およびエンコーダ2Eを支持する構成であればよい。 The housing 2A is rectangular and box-shaped. It is elongated in one direction, which is the Z-direction. Furthermore, the housing 2A is formed in two directions perpendicular (intersecting) to the Z-direction, which are the X-direction and the Y-direction, respectively, forming a roughly square shape in these X and Y directions. Note that the housing 2A is not limited to a box shape; it can be configured to support the motor 2B, ball nut 2C, and encoder 2E.

モータ2Bは、図2に示すように、ハウジング2Aの内部に収容される。モータ2Bは、ロータ(回転子)2Baと、ステータ(固定子)2Bbと、を有する。ロータ2Baは、ハウジング2Aに対して軸受2Fを介して取り付けられ、Z方向に延びる中心軸CLの周りに回転可能に設けられている。中心軸CLが延びるZ方向を軸方向ともいう。ロータ2Baは、中心軸CL上でZ方向に貫通する円形の貫通孔からなる中空部2Baaが形成されている。ロータ2Baは、その外周面に永久磁石2Babが固定されている。永久磁石2Babは、中心軸CLの周りの周方向に間隔をおいて複数配置される。ステータ2Bbは、ロータ2Baの周りを囲むように中心軸CLを中心とした筒状に形成されている。ステータ2Bbは、中心軸CLの周りの周方向に間隔をおいて複数設けられた芯部に、電磁コイルが絶縁材を介して巻き付けられている。従って、モータ2Bは、ステータ2Bbの電磁コイルへの通電によってロータ2Baが中心軸CLの周りに回転駆動される。 As shown in Figure 2, the motor 2B is housed inside the housing 2A. The motor 2B has a rotor 2Ba and a stator 2Bb. The rotor 2Ba is attached to the housing 2A via a bearing 2F and is rotatable around a central axis CL that extends in the Z direction. The Z direction in which the central axis CL extends is also called the axial direction. The rotor 2Ba has a hollow portion 2Baa formed on the central axis CL, consisting of a circular through hole that penetrates in the Z direction. Permanent magnets 2Bab are fixed to the outer circumferential surface of the rotor 2Ba. Multiple permanent magnets 2Bab are arranged at intervals in the circumferential direction around the central axis CL. The stator 2Bb is formed in a cylindrical shape centered on the central axis CL so as to surround the rotor 2Ba. Electromagnetic coils are wound around multiple core portions of the stator 2Bb, which are provided at intervals in the circumferential direction around the central axis CL, with insulating material in between. Therefore, the motor 2B is driven to rotate around the central axis CL by energizing the electromagnetic coil of the stator 2Bb.

ロータ2Baをハウジング2Aに取り付ける軸受2Fは、Z方向の一方側(ボールナット2Cが配置される側)と、Z方向の他方側(エンコーダ2Eが配置される側)とに設けられる。そのうち、Z方向の一方側の軸受2Fは、ハウジング2Aに対するZ方向への移動を、ハウジング2Aの内周面に形成された段部2Aaと突起2Abとの間に挟まれて規制される。Z方向の一方側の軸受2Fは、ロータ2Baに対するZ方向の移動を、ロータ2Baの外周面に突出した突起2Bacと、ロータ2Baの外周面に設けられる固定リング4との間に挟まれて規制される。固定リング4は、円環状に形成された内周面に雌ネジが形成され、ロータ2Baの外周面に形成された雌ネジ部に螺合してZ方向に締め付けられる。これにより、ロータ2Baとハウジング2Aとは、軸受2Fを介してZ方向への相対移動を規制される。 The bearing 2F that attaches the rotor 2Ba to the housing 2A is provided on one side in the Z direction (the side where the ball nut 2C is located) and the other side in the Z direction (the side where the encoder 2E is located). The bearing 2F on the one side in the Z direction restricts the movement of the rotor 2Ba relative to the housing 2A by being sandwiched between a stepped portion 2Aa and a projection 2Ab formed on the inner circumferential surface of the housing 2A. The bearing 2F on the one side in the Z direction restricts the movement of the rotor 2Ba relative to the rotor 2Ba by being sandwiched between a projection 2Bac protruding from the outer circumferential surface of the rotor 2Ba and a fixing ring 4 provided on the outer circumferential surface of the rotor 2Ba. The fixing ring 4 has an annular shape with a female thread formed on its inner circumferential surface, and is screwed into the female thread formed on the outer circumferential surface of the rotor 2Ba and tightened in the Z direction. As a result, the relative movement of the rotor 2Ba and the housing 2A in the Z direction is restricted via the bearing 2F.

ボールナット2Cは、図2に示すように、モータ2Bのロータ2Baと一体に接続される。ボールナット2Cは、Z方向の一方側において、ロータ2Baの中空部2Baaに遊嵌される円柱形状の本体部2Caと、ロータ2BaのZ方向の一方の端に当接する円環形状のフランジ部2Cbと、を一体に有する。即ち、ボールナット2Cの本体部2Caは、ロータ2Baの中空部2Baaに対し、相互間に動くことのできる隙間がある遊びをもった状態で嵌る。ボールナット2Cは、固定リング4に締結される固定ネジ5を介してフランジ部2Cbがロータ2Baに接続される。従って、ボールナット2Cは、モータ2Bの駆動によって中心軸CLの周りに回転駆動される。ボールナット2Cは、Z方向に沿って中心軸CLの周りに螺旋状の溝2Ccが形成され、当該溝2Ccにボールが配置されており、回転駆動によってボールが溝を転動して循環するように設けられる。なお、アクチュエータ1は、図2に示すように、ボールナット2Cとロータ2BaとのZ方向の間に隙間6が形成され、この隙間6にスペーサ7を介在し、固定ネジ5によってボールナット2Cとロータ2Baとをスペーサ7を介在してZ方向で締め付け固定する構成であってもよい。 As shown in Figure 2, the ball nut 2C is integrally connected to the rotor 2Ba of the motor 2B. The ball nut 2C integrally has a cylindrical body portion 2Ca that is loosely fitted into the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba on one side in the Z direction, and an annular flange portion 2Cb that abuts against one end of the rotor 2Ba in the Z direction. That is, the body portion 2Ca of the ball nut 2C is fitted into the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba with a gap that allows for movement between them. The flange portion 2Cb of the ball nut 2C is connected to the rotor 2Ba via a fixing screw 5 fastened to the fixing ring 4. Therefore, the ball nut 2C is rotationally driven around the central axis CL by the drive of the motor 2B. The ball nut 2C has a helical groove 2Cc formed around the central axis CL along the Z direction, and balls are arranged in the groove 2Cc, and is provided so that the balls roll in the groove and circulate when rotated. Furthermore, as shown in Figure 2, the actuator 1 may have a gap 6 formed between the ball nut 2C and the rotor 2Ba in the Z direction. A spacer 7 is interposed in this gap 6, and the ball nut 2C and rotor 2Ba are tightened and fixed in the Z direction with the spacer 7 in between using a fixing screw 5.

ボールネジ軸2Dは、図2に示すように、ハウジング2Aの内部に収容され、一部がハウジング2Aの外部に延びて設けられる。ボールネジ軸2Dは、ハウジング2Aの内部において、ボールナット2Cに挿通係合し、モータ2Bのロータ2Baの中空部2Baaに一部が挿通して設けられる。ボールネジ軸2Dは、その外周面に中心軸CLの周りに沿う螺旋状の溝2Daが形成され、当該溝2Daにボールナット2Cのボールが転動可能に係合する。従って、ボールネジ軸2Dは、ボールナット2Cの回転駆動によって中心軸CLに沿ってZ方向に移動可能に設けられる。 As shown in Figure 2, the ball screw shaft 2D is housed inside the housing 2A, with a portion extending outside the housing 2A. Inside the housing 2A, the ball screw shaft 2D is inserted and engaged with the ball nut 2C, and a portion of it is inserted into the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba of the motor 2B. A helical groove 2Da is formed on the outer circumferential surface of the ball screw shaft 2D, along the central axis CL, and the balls of the ball nut 2C are rotatably engaged in this groove 2D. Therefore, the ball screw shaft 2D is movable in the Z direction along the central axis CL by the rotational drive of the ball nut 2C.

エンコーダ2Eは、ハウジング2Aの外部に設けられる。エンコーダ2Eは、ハウジング2Aの内部から外部に延びるロータ2Baに接続される。エンコーダ2Eは、モータ2Bの駆動によって中心軸CLの周りに回転するロータ2Baの回転数を検出し出力する。即ち、エンコーダ2Eは、ロータ2Baおよびボールナット2Cの回転数を検出し出力する。上記エンコーダ2Eは、ロータリエンコーダとして構成されるが、その他のエンコーダとして、図には明示しないが、リニアエンコーダを用い、後述の連結部材3Aの移動量を検出して、その移動量とボールネジ軸2Dのリードから回転角度を算出するようにしてもよい。 The encoder 2E is located outside the housing 2A. The encoder 2E is connected to the rotor 2Ba, which extends from the inside to the outside of the housing 2A. The encoder 2E detects and outputs the rotational speed of the rotor 2Ba, which rotates around the central axis CL driven by the motor 2B. That is, the encoder 2E detects and outputs the rotational speeds of both the rotor 2Ba and the ball nut 2C. While the encoder 2E is configured as a rotary encoder, other encoders, such as a linear encoder (not explicitly shown in the figure), may also be used. These encoders may detect the movement of the connecting member 3A (described later) and calculate the rotation angle from that movement and the lead of the ball screw shaft 2D.

ガイド部(案内部)3は、図1に示すように、アクチュエータ本体2に取り付けられ、連結部材3Aと、ガイドレール3Bと、第一リニアガイド3Cと、第二リニアガイド3Dと、を含む。 As shown in Figure 1, the guide section (guiding section) 3 is attached to the actuator body 2 and includes a connecting member 3A, a guide rail 3B, a first linear guide 3C, and a second linear guide 3D.

連結部材3Aは、連結部3Aaと、支持部3Abと、を有する。連結部3Aaは、ボールネジ軸2Dにおいてボールナット2C(ハウジング2A)から突出した先端側の一端部に連結される。連結部3Aaは、ボールネジ軸2Dの端部からX方向の一方に延びて形成される。支持部3Abは、連結部3Aaに対して一体に接続され、連結部3AaのX方向に延びた端部から折れ曲がるようにZ方向に延びてハウジング2Aの外部に沿って配置される。従って、連結部材3Aは、ボールネジ軸2Dと共に中心軸CLに沿ってZ方向に移動可能に設けられる。連結部材3Aは、ガイドレール3B、第一リニアガイド3C、第二リニアガイド3Dを介してハウジング2Aに支持される。 The connecting member 3A has a connecting portion 3Aa and a support portion 3Ab. The connecting portion 3Aa is connected to one end of the ball screw shaft 2D that protrudes from the ball nut 2C (housing 2A). The connecting portion 3Aa is formed extending in one direction in the X direction from the end of the ball screw shaft 2D. The support portion 3Ab is integrally connected to the connecting portion 3Aa and extends in the Z direction, bending from the X-direction-extending end of the connecting portion 3Aa, and is positioned along the outside of the housing 2A. Therefore, the connecting member 3A is provided to be movable in the Z direction along the central axis CL together with the ball screw shaft 2D. The connecting member 3A is supported by the housing 2A via the guide rail 3B, the first linear guide 3C, and the second linear guide 3D.

ガイドレール3Bは、支持部3Abに固定される。ガイドレール3Bは、支持部3Ab共にZ方向に延びて形成される。ガイドレール3Bは、Z方向に平行して2本設けられ、支持部3Abを間にしてY方向で相反する方向に向けて設けられる。従って、ガイドレール3Bは、連結部材3Aを介してボールネジ軸2Dと共に中心軸CLに沿ってZ方向に移動可能に設けられる。 The guide rail 3B is fixed to the support portion 3Ab. The guide rail 3B extends in the Z direction along with the support portion 3Ab. Two guide rails 3B are provided parallel to each other in the Z direction, and are positioned in opposite directions in the Y direction with the support portion 3Ab in between. Therefore, the guide rail 3B is provided to be movable in the Z direction along the central axis CL together with the ball screw shaft 2D via the connecting member 3A.

第一リニアガイド3Cは、固定部材3Eを介してハウジング2Aに固定される。固定部材3Eは、ハウジング2AのX方向の一方側に固定され、X方向に立ち上がる2つの固定片3EaがY方向で対向して配置される。従って、固定部材3Eは、Z方向から視てL字形状の部材と板部材とによってX方向の一方側に開放するように全体としてコ字形状に形成される。また、固定部材3Eは、開放部が塞がれるカバー3Eb(図3から図7参照)が設けられる。第一リニアガイド3Cは、この固定部材3Eの各固定片3Eaの対向面においてY方向で対向して2つ設けられる。各第一リニアガイド3Cは、X方向から視た際に、ボールネジ軸2D(中心軸CL)を基にY方向で対称の位置にある。各第一リニアガイド3Cは、各ガイドレール3Bにそれぞれ係合し、ガイドレール3BをZ方向に移動可能に支持する。従って、第一リニアガイド3Cは、ガイドレール3BのZ方向への移動を案内する。即ち、第一リニアガイド3Cは、ガイドレール3Bおよび連結部材3Aを介してボールネジ軸2DのZ方向への移動を案内する。 The first linear guide 3C is fixed to the housing 2A via a fixing member 3E. The fixing member 3E is fixed to one side of the housing 2A in the X direction, and two fixing pieces 3Ea rising in the X direction are arranged opposite each other in the Y direction. Therefore, the fixing member 3E is formed in an overall U shape so as viewed from the Z direction, it opens to one side in the X direction by an L-shaped member and a plate member. The fixing member 3E is also provided with a cover 3Eb (see Figures 3 to 7) that closes the opening. Two first linear guides 3C are provided on the opposing surfaces of each fixing piece 3Ea of the fixing member 3E, facing each other in the Y direction. When viewed from the X direction, each first linear guide 3C is in a symmetrical position in the Y direction with respect to the ball screw shaft 2D (central axis CL). Each first linear guide 3C engages with each guide rail 3B and supports the guide rail 3B so that it can move in the Z direction. Therefore, the first linear guides 3C guide the movement of the guide rail 3B in the Z direction. In other words, the first linear guide 3C guides the movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction via the guide rail 3B and the connecting member 3A.

第二リニアガイド3Dは、固定部材3Eを介してハウジング2Aに固定される。第二リニアガイド3Dは、第一リニアガイド3Cと同様に構成され、ガイドレール3Bおよび連結部材3Aを介してボールネジ軸2DのZ方向への移動を案内する。 The second linear guide 3D is fixed to the housing 2A via a fixing member 3E. The second linear guide 3D is configured similarly to the first linear guide 3C and guides the movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction via the guide rail 3B and connecting member 3A.

第一リニアガイド3Cおよび第二リニアガイド3Dは、Z方向で並んで固定部材3Eに固定される。第一リニアガイド3Cは、Z方向において、ボールネジ軸2Dがボールナット2C(ハウジング2A)から突出移動する側に配置され、第二リニアガイド3Dは、Z方向において、ボールネジ軸2Dがボールナット2Cに引込移動する側に配置されている。言い換えると、第一リニアガイド3Cは、ハウジング2AのZ方向の一方側に配置され、第二リニアガイド3Dは、ハウジング2AのZ方向の他方側に配置されている。 The first linear guide 3C and the second linear guide 3D are fixed to the fixing member 3E side by side in the Z direction. The first linear guide 3C is positioned on the side in the Z direction where the ball screw shaft 2D protrudes from the ball nut 2C (housing 2A), while the second linear guide 3D is positioned on the side in the Z direction where the ball screw shaft 2D retracts into the ball nut 2C. In other words, the first linear guide 3C is positioned on one side of the housing 2A in the Z direction, and the second linear guide 3D is positioned on the other side of the housing 2A in the Z direction.

アクチュエータ1は、上述した構成例について、図3から図7に示すように、振れ測定機構101,102が取り付けられるように構成されている。振れ測定機構101,102は、アクチュエータ1においてボールネジ軸2Dの振れ回りを測定するためのものである。具体的に、振れ測定機構101,102は、ボールナット2Cとロータ2Baとの相対位置について中心軸CLの傾きを測定する。また、振れ測定機構101,102は、ボールナット2Cとハウジング2Aとの相対位置について中心軸CLの平行位置を測定する。ボールナット2Cとロータ2Baとの相対位置での中心軸CLの傾きや、ボールナット2Cとハウジング2Aとの相対位置での中心軸CLの平行位置は、個々のアクチュエータ1において求められる。以下、振れ測定機構101,102の詳細について説明する。 Actuator 1, in the configuration example described above, is configured to accommodate runout measuring mechanisms 101 and 102, as shown in Figures 3 to 7. Runout measuring mechanisms 101 and 102 are used to measure the runout of the ball screw shaft 2D in actuator 1. Specifically, runout measuring mechanisms 101 and 102 measure the inclination of the central axis CL relative to the ball nut 2C and rotor 2Ba. They also measure the parallel position of the central axis CL relative to the ball nut 2C and housing 2A. The inclination of the central axis CL relative to the ball nut 2C and rotor 2Ba, and the parallel position of the central axis CL relative to the ball nut 2C and housing 2A, are determined for each actuator 1. Details of runout measuring mechanisms 101 and 102 are described below.

図3は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第一構成例を表す斜視図である。図4は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第一構成例を表す側面図である。 Figure 3 is a perspective view showing a first configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment. Figure 4 is a side view showing a first configuration example of the actuator runout measurement mechanism according to the embodiment.

第一構成例の振れ測定機構101は、上述したアクチュエータ1と、振れ検出器8と、拘束具9と、を含む。 The runout measuring mechanism 101 of the first configuration example includes the actuator 1, the runout detector 8, and the restraint 9 described above.

アクチュエータ1は、上述した構成例であり、ロータ2Baの回転角度を検出する回転検出器であるエンコーダ2Eを含む。回転検出器は、実施形態での振れ測定に必要なもので、エンコーダ2Eの他、モータ2Bをステッピングモータなどのパルスモータとすることで振れ測定機構101の構成に含まれる。 The actuator 1 is the configuration example described above and includes an encoder 2E, which is a rotation detector that detects the rotation angle of the rotor 2Ba. The rotation detector is necessary for runout measurement in this embodiment, and in addition to the encoder 2E, the motor 2B is a pulse motor such as a stepping motor, thus including it in the configuration of the runout measurement mechanism 101.

振れ検出器8は、ボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向(軸方向の直交方向)の振れ量を検出するものである。振れ検出器8は、第一振れ検出器8Aと、第二振れ検出器8Bと、を含む。 The runout detector 8 detects the amount of radial runout (perpendicular to the axial direction) at the tip of the ball screw shaft 2D in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft 2D. The runout detector 8 includes a first runout detector 8A and a second runout detector 8B.

第一振れ検出器8Aは、ボールナット2Cを介してロータ2Baに設けられるボールネジ軸2Dの一端部における振れ量を検出する。具体的に、第一振れ検出器8Aは、電気マイクロメータからなり、差動変圧器が収容された検出器本体8Aaの外側に測定子8Abが延びて設けられる。第一振れ検出器8Aは、測定子8Abがボールネジ軸2Dの一端部に接触され、ボールネジ軸2Dの振れ量を検出する。ボールネジ軸2Dの一端部には、測定部2Dbが形成される。測定部2Dbは、ボールネジ軸2Dと同軸で中心軸CLの廻りの円周状に研磨された測定面2Dbaを有する。第一振れ検出器8Aは、この測定部2Dbの測定面2Dbaに測定子8Abが接触する。 The first runout detector 8A detects the amount of runout at one end of the ball screw shaft 2D, which is mounted on the rotor 2Ba via a ball nut 2C. Specifically, the first runout detector 8A consists of an electric micrometer, with a measuring probe 8Ab extending from the outside of the detector body 8Aa, which houses a differential transformer. The first runout detector 8A detects the amount of runout of the ball screw shaft 2D by contacting the measuring probe 8Ab with one end of the ball screw shaft 2D. A measuring section 2Db is formed at one end of the ball screw shaft 2D. The measuring section 2Db has a measuring surface 2Dba that is coaxial with the ball screw shaft 2D and polished circumferentially around a central axis CL. The measuring probe 8Ab contacts the measuring surface 2Dba of this measuring section 2Db.

実施形態のアクチュエータ1は、検出対象のボールネジ軸2Dがロータ2Ba(ボールナット2C)に対してZ方向に移動する。そのため、第一振れ検出器8Aは、測定子8Abがボールネジ軸2Dの一端部における所定位置(測定面2Dba)に留まって配置されるように、ボールネジ軸2Dと共にZ方向に移動する必要がある。そこで、第一振れ検出器8Aは、検出器本体8Aaがガイド部3における連結部材3Aに固定される。実施形態では、第一振れ検出器8Aは、検出器本体8Aaが固定アーム10Aを介して連結部材3Aに固定される。固定アーム10Aは、一端部が連結部材3Aに固定され、他端部に検出器本体8Aaが固定される。連結部材3Aは、固定アーム10Aの一端部が固定できるように、ネジが挿入または締め込まれる第一固定孔(第一固定部)3Acが形成される。第一固定孔3Acは、連結部材3Aにおいて連結部3Aaが設けられる支持部3AbのZ方向の一方に延びた端部に、Y方向に貫通して形成される。第一固定孔3Acは、実施形態では、X方向およびZ方向に2個並ぶ計4個形成される。このように、第一振れ検出器8Aは、連結部材3Aの第一固定孔3Acに対して固定アーム10Aを介して検出器本体8Aaが固定されることで、ボールネジ軸2Dと共にZ方向に移動可能に取り付けられ、測定子8Abがボールネジ軸2Dの一端部における所定位置(測定面2Dba)に留まって配置される。なお、図には明示しないが、固定アーム10Aは、途中に継手が設けられて自在に屈曲できるように構成され、継手によって、測定子8Abの配置を適宜調整できる。 In this embodiment, the actuator 1 moves the ball screw shaft 2D to be detected in the Z direction relative to the rotor 2Ba (ball nut 2C). Therefore, the first runout detector 8A needs to move in the Z direction together with the ball screw shaft 2D so that the measuring probe 8Ab remains positioned at a predetermined location (measuring surface 2Dba) at one end of the ball screw shaft 2D. To this end, the detector body 8Aa of the first runout detector 8A is fixed to the connecting member 3A in the guide section 3. In this embodiment, the detector body 8Aa of the first runout detector 8A is fixed to the connecting member 3A via a fixing arm 10A. One end of the fixing arm 10A is fixed to the connecting member 3A, and the detector body 8Aa is fixed to the other end. The connecting member 3A has a first fixing hole (first fixing part) 3Ac in which a screw is inserted or tightened so that one end of the fixing arm 10A can be fixed. The first fixing hole 3Ac is formed in the connecting member 3A at the end of the support portion 3Ab extending in one direction in the Z direction, where the connecting portion 3Aa is provided, penetrating in the Y direction. In this embodiment, a total of four first fixing holes 3Ac are formed, two in the X direction and two in the Z direction. In this way, the first vibration detector 8A is mounted so as to be movable in the Z direction together with the ball screw shaft 2D by fixing the detector body 8Aa to the first fixing hole 3Ac of the connecting member 3A via the fixing arm 10A, and the measuring probe 8Ab is positioned at a predetermined position (measuring surface 2Dba) at one end of the ball screw shaft 2D. Although not explicitly shown in the figure, the fixing arm 10A is configured to be freely bendable by providing a joint in the middle, and the position of the measuring probe 8Ab can be adjusted as appropriate by the joint.

第二振れ検出器8Bは、第一振れ検出器8Aが検出するボールネジ軸2Dの位置に対してボールナット2Cを置いたZ方向の反対側となる他端部の振れ量を検出する。具体的に、第二振れ検出器8Bは、電気マイクロメータからなり、差動変圧器が収容された検出器本体8Baの外側に測定子8Bbが延びて設けられる。第二振れ検出器8Bは、測定子8Bbがボールネジ軸2Dの他端部に接触され、ボールネジ軸2Dの振れ量を検出する。ボールネジ軸2Dの他端部には、測定部2Dcが取り付けられる。測定部2Dcは、ボールネジ軸2Dと同軸で中心軸CLの廻りの円周状に研磨された測定面2Dcaを有する。第二振れ検出器8Bは、この測定部2Dcの測定面2Dcaに測定子8Bbが接触する。測定部2Dcは、ボールネジ軸2Dに対して着脱が可能に設けられ、アクチュエータ1の使用時には取り外される。 The second runout detector 8B detects the amount of runout at the other end of the ball screw shaft 2D, which is on the opposite side in the Z direction from the position of the ball nut 2C as detected by the first runout detector 8A. Specifically, the second runout detector 8B consists of an electric micrometer, with a measuring probe 8Bb extending from the outside of the detector body 8Ba, which houses a differential transformer. The second runout detector 8B detects the amount of runout of the ball screw shaft 2D by contacting the other end of the ball screw shaft 2D with the measuring probe 8Bb. A measuring section 2Dc is attached to the other end of the ball screw shaft 2D. The measuring section 2Dc has a measuring surface 2Dca that is polished circumferentially around the central axis CL and is coaxial with the ball screw shaft 2D. The measuring probe 8Bb of the second runout detector 8B contacts the measuring surface 2Dca of this measuring section 2Dc. The measuring section 2Dc is detachably mounted on the ball screw shaft 2D and is removed when the actuator 1 is in use.

実施形態のアクチュエータ1は、検出対象のボールネジ軸2Dがロータ2Ba(ボールナット2C)に対してZ方向に移動する。そのため、第二振れ検出器8Bも、第一振れ検出器8Aと同様にボールネジ軸2Dと共にZ方向に移動する必要がある。そこで、第二振れ検出器8Bも、検出器本体8Baがガイド部3における連結部材3Aに固定される。実施形態では、第二振れ検出器8Bは、検出器本体8Baが固定アーム10Bを介して連結部材3Aに固定される。固定アーム10Bは、一端部が連結部材3Aに固定され、他端部に検出器本体8Baが固定される。第二振れ検出器8Bは、第一振れ検出器8Aと同様に、連結部材3Aの第一固定孔3Acに対して固定アーム10Bを介して検出器本体8Baが固定されることで、ボールネジ軸2Dと共にZ方向に移動可能に取り付けられ、測定子8Bbがボールネジ軸2Dの他端部における所定位置(測定面2Dca)に留まって配置される。なお、図には明示しないが、固定アーム10Bは、途中に継手が設けられて自在に屈曲できるように構成され、継手によって、測定子8Bbの配置を適宜調整できる。 In this embodiment, the actuator 1 moves the ball screw shaft 2D to be detected in the Z direction relative to the rotor 2Ba (ball nut 2C). Therefore, the second runout detector 8B also needs to move in the Z direction together with the ball screw shaft 2D, similar to the first runout detector 8A. Thus, the detector body 8Ba of the second runout detector 8B is fixed to the connecting member 3A in the guide section 3. In this embodiment, the detector body 8Ba of the second runout detector 8B is fixed to the connecting member 3A via a fixing arm 10B. One end of the fixing arm 10B is fixed to the connecting member 3A, and the detector body 8Ba is fixed to the other end. Similar to the first runout detector 8A, the second runout detector 8B is mounted so as to be movable in the Z direction together with the ball screw shaft 2D by fixing the detector body 8Ba to the first fixing hole 3Ac of the connecting member 3A via the fixing arm 10B, and the measuring probe 8Bb remains positioned at a predetermined position (measuring surface 2Dca) at the other end of the ball screw shaft 2D. Although not explicitly shown in the diagram, the fixed arm 10B is configured to bend freely by having a joint in the middle, and the position of the measuring probe 8Bb can be adjusted as needed using the joint.

このように、実施形態のアクチュエータ1は、ガイド部(案内部)3の連結部材3Aに対し、振れ検出器8が固定される第一固定孔(第一固定部)3Acが設けられる。 Thus, in this embodiment, the actuator 1 is provided with a first fixing hole (first fixing part) 3Ac in the connecting member 3A of the guide part (guiding part) 3, to which the vibration detector 8 is fixed.

拘束具9は、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向(軸方向)の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束するものである。拘束具9は、ガイド部3に設けられて、ガイド部3とボールネジ軸2Dとの間に介在される。第一構成例において、拘束具9は、X方向から視てY方向の一方に延びつつZ方向に折れ曲がってY方向の他方に折り返し状に延びるコ字形状の延長部9Aを構成する。即ち、延長部9Aは、ガイド部3における連結部材3Aの連結部3Aaを囲むように折り返し状に形成される。拘束具9は、延長部9Aの一端部9Aaがガイド部3における連結部材3Aの連結部3Aaに取り付けられる。連結部3Aaは、延長部9Aの一端部9Aaが取り付けできるように、ネジ11が締め込まれる第二固定孔(第二固定部)3Adが形成される。第二固定孔3Adは、連結部3AaにおいてZ方向に貫通して形成される。第二固定孔3Adは、実施形態では、図4に示すように、ボールネジ軸2Dの先端を間にして中心軸CLを挟んだ対称位置でX方向に2個並んで形成される。第二固定孔3Adは、ネジ11のネジ径4mmに対して例えば+0.2mm程度の孔として形成される。従って、ネジ11は、第二固定孔3Adへの締め込みの途中であっても第二固定孔3Adに固定することができる。このように、拘束具9は、連結部材3Aの連結部3Aaを囲むように折り返し状に形成されるため、連結部材3Aの連結部3Aaに対して一端部9Aaがネジ11によってZ方向(軸方向)に限定的で微小に移動可能に取り付けられる。拘束具9は、延長部9Aの一端部9Aaと他端部9AbとのZ方向の間隔βが、連結部3AaのZ方向の厚さ寸法αよりも大きく形成される。このため、拘束具9は、例えば、連結部3Aaに一端部9Aaが突き当てられると、連結部3Aaと他端部9Abとの間に隙間Sが生じる。そして、拘束具9は、延長部9Aの他端部9Abがボールネジ軸2Dの先端に固定される。即ち、拘束具9は、ネジ11が締め込みの途中で第二固定孔3Adに固定されるため、Z方向への限定的で微小な移動は許容されつつ、2本のネジ11によってガイド部3に対するZ方向(軸方向)の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2D(Z方向(軸方向))まわりの相対回転のみに対する移動が規制される。従って、アクチュエータ1は、拘束具9によってボールネジ軸2DのZ方向(軸方向)およびZ方向(軸方向)の回転成分のみが拘束されることとなる。 The restraint device 9 restrains only the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 in the Z direction (axial direction) and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 around the ball screw shaft 2D. The restraint device 9 is provided on the guide portion 3 and interposed between the guide portion 3 and the ball screw shaft 2D. In the first configuration example, the restraint device 9 constitutes a U-shaped extension portion 9A that extends to one side in the Y direction when viewed from the X direction, bends in the Z direction, and then folds back to the other side in the Y direction. That is, the extension portion 9A is formed in a folded shape so as to surround the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A in the guide portion 3. One end 9Aa of the extension portion 9A of the restraint device 9 is attached to the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A in the guide portion 3. The connecting portion 3Aa has a second fixing hole (second fixing portion) 3Ad into which a screw 11 is tightened so that one end 9Aa of the extension portion 9A can be attached. The second fixing hole 3Ad is formed to penetrate the connecting portion 3Aa in the Z direction. In this embodiment, as shown in Figure 4, two second fixing holes 3Ad are formed side by side in the X direction at symmetrical positions with the tip of the ball screw shaft 2D in between, with the central axis CL in between. The second fixing hole 3Ad is formed as a hole approximately +0.2 mm to the screw diameter 4 mm of the screw 11. Therefore, the screw 11 can be fixed in the second fixing hole 3Ad even in the middle of being tightened into the second fixing hole 3Ad. In this way, the restraint 9 is formed in a folded shape so as to surround the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A, so that one end 9Aa of the restraint 9 is attached to the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A by the screw 11 so as to be able to move only slightly and in a limited manner in the Z direction (axial direction). The restraint 9 is formed such that the distance β in the Z direction between one end 9Aa and the other end 9Ab of the extension portion 9A is larger than the thickness dimension α in the Z direction of the connecting portion 3Aa. Therefore, when one end 9Aa of the restraint device 9 abuts against the connecting portion 3Aa, for example, a gap S is created between the connecting portion 3Aa and the other end 9Ab. The other end 9Ab of the extension portion 9A of the restraint device 9 is then fixed to the tip of the ball screw shaft 2D. That is, because the screw 11 is fixed to the second fixing hole 3Ad during tightening, limited and minute movement in the Z direction is permitted, while the movement of the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3 in the Z direction (axial direction) and the movement of the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3 around the ball screw shaft 2D (Z direction (axial direction)) are restricted by the two screws 11. Therefore, the actuator 1 is restrained only by the restraint device 9 in the Z direction (axial direction) and the rotational component of the ball screw shaft 2D in the Z direction (axial direction).

図5は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す斜視図である。図6は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す側面図である。図7は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す分解斜視図である。図8は、実施形態のアクチュエータの振れ測定機構の第二構成例を表す部分断面図である。 Figure 5 is a perspective view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism of the embodiment. Figure 6 is a side view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism of the embodiment. Figure 7 is an exploded perspective view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism of the embodiment. Figure 8 is a partial cross-sectional view showing a second configuration example of the actuator runout measurement mechanism of the embodiment.

第二構成例の振れ測定機構102は、上述したアクチュエータ1と、振れ検出器8と、拘束具12と、を含む。 The second configuration example of the runout measurement mechanism 102 includes the actuator 1 described above, the runout detector 8, and the restraint 12.

アクチュエータ1は、上述した構成例であり、ロータ2Baの回転角度を検出する回転検出器であるエンコーダ2Eを含む。回転検出器は、実施形態での振れ測定に必要なもので、エンコーダ2Eの他、モータ2Bをステッピングモータなどのパルスモータとすることで振れ測定機構102の構成に含まれる。 The actuator 1 is the configuration example described above and includes an encoder 2E, which is a rotation detector that detects the rotation angle of the rotor 2Ba. The rotation detector is necessary for runout measurement in this embodiment, and in addition to the encoder 2E, it is included in the configuration of the runout measurement mechanism 102 by using a pulse motor such as a stepping motor for the motor 2B.

振れ検出器8は、ボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向(軸方向の直交方向)の振れ量を検出するものである。振れ検出器8は、第一振れ検出器8Aと、第二振れ検出器8Bと、を含む。第一振れ検出器8A、および第二振れ検出器8Bに係る構成、および振れ検出器8が固定される第一固定孔(第一固定部)3Acの構成は、第一構成例と同様であり、同一の符号を付して説明を省略する。 The runout detector 8 detects the amount of radial runout (direction perpendicular to the axial direction) at the tip of the ball screw shaft 2D in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft 2D. The runout detector 8 includes a first runout detector 8A and a second runout detector 8B. The configurations of the first runout detector 8A and the second runout detector 8B, and the configuration of the first fixing hole (first fixing part) 3Ac to which the runout detector 8 is fixed, are the same as in the first configuration example, and the same reference numerals are used, omitting further explanation.

拘束具12は、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向(軸方向)の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束するものである。拘束具12は、ガイド部3に設けられて、ガイド部3とボールネジ軸2Dとの間に介在される。第二構成例において、拘束具12は、主延長部12Aと、副延長部12Bと、を有する。主延長部12Aは、Z方向に延びる筒状に形成される。副延長部12Bは、主延長部12Aの筒の内部に遊挿される棒状に形成される。即ち、副延長部12Bは、主延長部12Aに対して空間的に余裕のある状態で挿入される。主延長部12Aと副延長部12Bは、主延長部12Aに副延長部12Bが挿入された状態で、Z方向の互いの一端部12Aa,12Baが、一端部12Baの雄ネジへのナット13の締め込みによって相互に固定されて接合される。また、主延長部12Aは、Z方向の他端部12Abが、ガイド部3における連結部材3Aの連結部3Aaに固定される。主延長部12Aは、他端部12Abが第二固定孔(第二固定部)3Adにネジ11が締め込まれて固定される。また、副延長部12Bは、Z方向の他端部12Bbが、主延長部12Aと副延長部12Bとの接合によって主延長部12Aおよび副延長部12Bが連なる端部を構成する。副延長部12Bは、他端部12Bbに形成された雌ネジ穴によってボールネジ軸2Dの先端に固定される。即ち、拘束具12は、ガイド部3に対して主延長部12Aの他端部12Abが固定され、副延長部12Bの他端部12Bbがボールネジ軸2Dの先端に固定される。副延長部12Bの他端部12Bbは、ボールネジ軸2Dの先端側である一端部に形成された測定部2Dbとの間にスペーサ14を介してボールネジ軸2Dの先端に固定される。なお、ガイド部3は、連結部材3Aの連結部3Aaにおいて、Z方向に貫通孔3Aeが形成される。貫通孔3Aeは、拘束具12の副延長部12Bの他端部12Bbが遊挿される。即ち、副延長部12Bの他端部12Bbは、貫通孔3Aeに対して空間的に余裕のある状態で挿入され、ボールネジ軸2Dの先端に固定される。貫通孔3Aeは、ボールネジ軸2Dの先端側である一端部に形成された測定部2Dbの円周状の径よりも大きい孔径に形成される。 The restraint 12 restrains only the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 in the Z direction (axial direction) and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 around the ball screw shaft 2D. The restraint 12 is provided on the guide portion 3 and interposed between the guide portion 3 and the ball screw shaft 2D. In the second configuration example, the restraint 12 has a main extension portion 12A and a sub-extension portion 12B. The main extension portion 12A is formed in a cylindrical shape extending in the Z direction. The sub-extension portion 12B is formed in a rod shape that is loosely inserted inside the cylinder of the main extension portion 12A. That is, the sub-extension portion 12B is inserted with spatial clearance relative to the main extension portion 12A. The main extension 12A and the sub-extension 12B are joined together by tightening a nut 13 onto a male screw on one end 12Ba, with the sub-extension 12B inserted into the main extension 12A, so that their respective ends 12Aa and 12Ba in the Z direction are fixed to each other. The other end 12Ab in the Z direction of the main extension 12A is fixed to the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A in the guide portion 3. The other end 12Ab of the main extension 12A is fixed by tightening a screw 11 into the second fixing hole (second fixing portion) 3Ad. The other end 12Bb in the Z direction of the sub-extension 12B forms the end where the main extension 12A and the sub-extension 12B are connected by joining them. The sub-extension 12B is fixed to the tip of the ball screw shaft 2D by a female screw hole formed in the other end 12Bb. Specifically, the restraint device 12 has the other end 12Ab of the main extension 12A fixed to the guide portion 3, and the other end 12Bb of the sub-extension 12B fixed to the tip of the ball screw shaft 2D. The other end 12Bb of the sub-extension 12B is fixed to the tip of the ball screw shaft 2D via a spacer 14 between it and the measuring portion 2Db formed at one end of the ball screw shaft 2D, which is the tip side of the ball screw shaft 2D. The guide portion 3 has a through hole 3Ae formed in the Z direction at the connecting portion 3Aa of the connecting member 3A. The other end 12Bb of the sub-extension 12B of the restraint device 12 is loosely inserted into the through hole 3Ae. That is, the other end 12Bb of the sub-extension 12B is inserted into the through hole 3Ae with space to spare and fixed to the tip of the ball screw shaft 2D. The through hole 3Ae is formed with a diameter larger than the circumferential diameter of the measuring portion 2Db formed at one end of the ball screw shaft 2D, which is the tip side.

Z方向に移動するボールネジ軸2Dにおいて、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向(軸方向)の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2D(Z方向(軸方向))まわりの相対回転は、副延長部12Bの他端部12Bbに伝わるが、拘束具12は、副延長部12Bが、主延長部12Aに遊挿され、一端部12Baが固定されているため、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転が吸収されて、主延長部12Aの他端部12Abが固定されるガイド部3に伝わることが抑えられる。従って、アクチュエータ1は、拘束具12によってボールネジ軸2Dのガイド部3に対する前記相対移動および前記相対回転のみが拘束され、その他のX方向、Y方向の相対移動およびX方向、Y方向のまわりの相対回転は拘束されないこととなる。 In a ball screw shaft 2D moving in the Z direction, the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 in the Z direction (axial direction) and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 (in the Z direction (axial direction)) are transmitted to the other end 12Bb of the sub-extension 12B. However, because the restraint 12 has the sub-extension 12B loosely inserted into the main extension 12A and one end 12Ba fixed, the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 are absorbed, and transmission to the guide portion 3 to which the other end 12Ab of the main extension 12A is fixed is suppressed. Therefore, the actuator 1 is restrained only by the restraint 12 for the relative movement and rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3, while relative movement in the X and Y directions and relative rotation around the X and Y directions are not restrained.

このように構成された振れ測定機構101,102は、図4および図6に示すように、振れ検出器8A,8Bおよびエンコーダ(回転検出器)2Eが計測器21に電気的に接続され、当該計測器21を含む振れ測定装置として構成される。計測器21は、例えば、コンピュータであり、図には明示しないが、CPU(Central Processing Unit)のようなマイクロプロセッサを含む演算処理装置などにより実現される。計測器21は、振れ検出器8A,8Bによって検出されたボールネジ軸2Dのラジアル方向の振れ量と、エンコーダ2Eによって検出されたボールネジ軸2Dの回転角度から、ボールネジ軸2Dの振れを計測する。以下、振れ測定機構101,102を含む振れ測定装置によるアクチュエータの振れ測定方法の詳細について説明する。 As shown in Figures 4 and 6, the runout measuring mechanisms 101 and 102 are electrically connected to the measuring instrument 21, with runout detectors 8A and 8B and an encoder (rotation detector) 2E connected to the measuring instrument 21. The measuring instrument 21 is, for example, a computer, and although not explicitly shown in the figures, it is implemented by a processing unit including a microprocessor such as a CPU (Central Processing Unit). The measuring instrument 21 measures the runout of the ball screw shaft 2D from the radial runout amount of the ball screw shaft 2D detected by the runout detectors 8A and 8B and the rotation angle of the ball screw shaft 2D detected by the encoder 2E. The following describes in detail the method for measuring the runout of an actuator using the runout measuring device including the runout measuring mechanisms 101 and 102.

図9は、実施形態のアクチュエータの振れ測定方法を表すフローチャートである。図10は、実施形態のアクチュエータの振れ測定の結果を表す概略図である。図11は、実施形態のアクチュエータの振れ測定の結果を表す概略図である。 Figure 9 is a flowchart illustrating the actuator runout measurement method of the embodiment. Figure 10 is a schematic diagram showing the results of the actuator runout measurement of the embodiment. Figure 11 is a schematic diagram showing the results of the actuator runout measurement of the embodiment.

振れ測定方法は、図9に示すように、ステップS1において、拘束具9,12によってボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束してガイド部3に連結する。そして、振れ測定方法は、ステップS2において、ガイド部3に固定した振れ検出器8によってボールネジ軸2DのZ方向に対する振れ量(即ち、ボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量)を検出する。また、振れ測定方法は、ステップS3において、ロータ2Baに設けられたエンコーダ2Eによってロータ2Baの回転角度を検出する。そして、振れ測定方法は、ステップS4において、検出された振れ量および回転角度に基づきボールネジ軸2Dの振れを計測器21によって測定し取得する。 As shown in Figure 9, the runout measurement method involves, in step S1, connecting the ball screw shaft 2D to the guide section 3 while restricting only its relative movement in the Z direction relative to the guide section 3 and its relative rotation around the ball screw shaft 2D relative to the guide section 3 using restraints 9 and 12. Then, in step S2, detecting the amount of runout of the ball screw shaft 2D in the Z direction (i.e., the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft 2D, synchronized with its axial movement) using a runout detector 8 fixed to the guide section 3. Furthermore, in step S3, detecting the rotation angle of the rotor 2Ba using an encoder 2E provided on the rotor 2Ba. Finally, in step S4, measuring and acquiring the runout of the ball screw shaft 2D based on the detected runout amount and rotation angle using a measuring instrument 21.

図10および図11に示すように、ボールネジ軸2Dが移動する基準となる中心軸CLは、ガイド部3において連結部材3Aがガイドレール3Bおよびリニアガイド3C,3Dを介して移動する基準軸SLと平行になることが、ボールネジ軸2Dの振れ回りがなく好ましい。そして、振れ測定方法において、例えば、図10に示すように、振れ検出器8A,8Bによるボールネジ軸2Dの振れ量の検出結果と、エンコーダ2Eによるロータ2Baの回転角度の検出結果から、中心軸CLに対して、異なる回転角度でボールネジ軸2Dの振れ量が大きくなる場合、計測器21は、ボールナット2Cを含みボールネジ軸2Dがロータ2Baに対してどの回転角度の位置でどのくらい傾いて振れているかを測定し、取得する。また、振れ測定方法において、例えば、図11に示すように、振れ検出器8A,8Bによるボールネジ軸2Dの振れ量の検出結果と、エンコーダ2Eによるロータ2Baの回転角度の検出結果から、中心軸CLに対して、同じ回転角度でボールネジ軸2Dの振れ量が大きくなる場合、計測器21は、ボールナット2Cを含みボールネジ軸2Dがロータ2Baに対してどの回転角度の位置でどのくらい偏心して振れているかを測定し、取得する。このように、実施形態の振れ測定装置は、ボールネジ軸2Dの傾きおよび偏心の振れを計測する。 As shown in Figures 10 and 11, it is preferable that the central axis CL, which serves as the reference axis for the movement of the ball screw shaft 2D, is parallel to the reference axis SL, which is moved by the connecting member 3A in the guide section 3 via the guide rail 3B and linear guides 3C and 3D, so that the ball screw shaft 2D does not run out. In the runout measurement method, for example, as shown in Figure 10, if the amount of runout of the ball screw shaft 2D is large at different rotation angles relative to the central axis CL, the measuring instrument 21 measures and acquires the position at which the ball screw shaft 2D, including the ball nut 2C, is tilted and runout relative to the rotor 2Ba, based on the detection results of the amount of runout of the ball screw shaft 2D by the runout detectors 8A and 8B and the detection results of the rotation angle of the rotor 2Ba by the encoder 2E. Furthermore, in the runout measurement method, for example, as shown in Figure 11, if the runout amount of the ball screw shaft 2D increases at the same rotation angle relative to the central axis CL, based on the detection results of the runout amount of the ball screw shaft 2D by the runout detectors 8A and 8B and the detection results of the rotation angle of the rotor 2Ba by the encoder 2E, the measuring instrument 21 measures and acquires the position and degree of eccentricity of the ball screw shaft 2D, including the ball nut 2C, relative to the rotor 2Ba. In this way, the runout measuring device of this embodiment measures the inclination and eccentric runout of the ball screw shaft 2D.

実施形態のアクチュエータ1は、上述したように、ハウジング2Aと、ハウジング2Aに対して中心軸CLの周りに回転可能に設けられるロータ2Baと、ロータ2Baの中空部2Baaに固定されるボールナット2Cと、Z方向(軸方向)に延びてボールナット2Cに挿通係合されてボールナット2Cの回転に伴いZ方向に移動可能に設けられるボールネジ軸2Dと、ハウジング2Aに設けられてZ方向に沿う移動を案内され、かつボールネジ軸2Dの先端が取り付けられるガイド部(案内部)3と、ガイド部3に設けられてボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器8が固定される第一固定部3Acと、ガイド部3に設けられて、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束する拘束具9,12が固定される第二固定部3Adと、を含む。 The actuator 1 of this embodiment includes, as described above, a housing 2A, a rotor 2Ba rotatably mounted on the housing 2A around a central axis CL, a ball nut 2C fixed to the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba, a ball screw shaft 2D extending in the Z direction (axial direction), inserted into and engaged with the ball nut 2C, and movable in the Z direction as the ball nut 2C rotates, a guide portion 3 provided on the housing 2A that guides movement along the Z direction and to which the tip of the ball screw shaft 2D is attached, a first fixing portion 3Ac provided on the guide portion 3 to which a runout detector 8 is fixed that detects the amount of radial runout of the tip of the ball screw shaft 2D in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft 2D, and a second fixing portion 3Ad provided on the guide portion 3 to which restraints 9 and 12 that restrain only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D around the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3.

ここで、ロータ2Baの中空部2Baaにボールナット2Cが固定される中空モータを有してボールナット2Cにボールネジ軸2Dが挿通係合されるナット回転式のアクチュエータ1において、ボールネジ軸2Dが中空モータ内に収納されるため、ボールネジ軸2Dの振れ測定が難しい。しかも、ボールナット2Cを回転させる構成の場合、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを固定する必要があり、ボールネジ軸2Dが動作し得る6自由度のうち前記相対移動および前記相対回転の2自由度のみを拘束するのは非常に困難である。 In this nut-rotating actuator 1, which has a hollow motor in which a ball nut 2C is fixed to the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba, and in which a ball screw shaft 2D is inserted and engaged with the ball nut 2C, measuring the runout of the ball screw shaft 2D is difficult because the ball screw shaft 2D is housed within the hollow motor. Furthermore, in a configuration where the ball nut 2C is rotated, it is necessary to fix only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction relative to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D around the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3. It is extremely difficult to constrain only two of the six degrees of freedom in which the ball screw shaft 2D can operate: the relative movement and the relative rotation.

従って、実施形態のアクチュエータ1によれば、ガイド部3に対し、ボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器8が固定される第一固定部3Acを設け、ボールネジ軸2Dと共に振れ検出器8を移動可能に固定できるように構成される。この構成により、実施形態のアクチュエータ1は、第一固定部3Acによって、ハウジング2Aに対してZ方向に沿う移動を案内するようにボールネジ軸2Dの先端が取り付けられるガイド部3を基準にしてボールネジ軸2Dと共に振れ検出器8を移動可能に固定できるため、ボールネジ軸2Dの平行移動の基準を持つことができ、かつボールネジ軸2Dが移動している座標上で振れを検出できる。しかも、実施形態のアクチュエータ1によれば、ガイド部3に対し、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束する拘束具9,12が固定される第二固定部3Adを設け、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対する前記相対移動および前記相対回転がガイド部3に伝わらないように構成される。この構成により、実施形態のアクチュエータ1は、第二固定部3Adによって、ボールネジ軸2Dの先端からガイド部3に伝わる前記相対移動および前記相対回転のみを拘束するように拘束具9,12を固定できる機能を持つことができる。この結果、実施形態のアクチュエータ1は、ナット回転式において、ボールネジ軸2Dの振れ回りを精度よく測定することができる。 Therefore, according to the actuator 1 of this embodiment, a first fixing part 3Ac is provided on the guide part 3 to which a runout detector 8, which detects the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft 2D in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft 2D, is fixed, and the actuator 1 of this embodiment is configured to be movably fixed together with the ball screw shaft 2D. With this configuration, the actuator 1 of this embodiment can have a reference point for the parallel movement of the ball screw shaft 2D and can detect runout on the coordinates in which the ball screw shaft 2D is moving. Furthermore, according to the actuator 1 of this embodiment, a second fixing part 3Ad is provided to which restraining devices 9 and 12 are fixed to the guide part 3. These restraining devices restrict only the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide part 3 in the Z direction and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide part 3. This configuration prevents the aforementioned relative movement and rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide part 3 from being transmitted to the guide part 3. With this configuration, the actuator 1 of this embodiment has the function of fixing the restraining devices 9 and 12 by the second fixing part 3Ad so as to restrict only the aforementioned relative movement and rotation transmitted from the tip of the ball screw shaft 2D to the guide part 3. As a result, the actuator 1 of this embodiment can accurately measure the runout of the ball screw shaft 2D in a nut rotation type.

また、実施形態のアクチュエータ1では、第一固定部3Acは、少なくとも2個所に配置される第一固定孔からなる。 Furthermore, in the actuator 1 of this embodiment, the first fixing portion 3Ac consists of at least two first fixing holes.

1箇所の固定孔の場合、振れ測定器8が当該固定孔を中心に動いてしまい精度よく測定できないおそれがある。従って、実施形態のアクチュエータ1によれば、振れ測定器8を固定するための少なくとも2個所の第一固定孔により、振れ測定器8を確実に固定でき、精度よく測定できる。 If there is only one fixing hole, the runout measuring device 8 may move around that hole, potentially preventing accurate measurement. Therefore, according to the actuator 1 of this embodiment, the runout measuring device 8 can be securely fixed by at least two first fixing holes, enabling accurate measurement.

また、実施形態のアクチュエータ1では、第二固定部3Adは、ボールネジ軸2Dの先端を間にして少なくとも2個所に配置される第二固定孔からなる。 Furthermore, in the actuator 1 of this embodiment, the second fixing portion 3Ad consists of at least two second fixing holes, each positioned with the tip of the ball screw shaft 2D in between.

1箇所の固定孔の場合、拘束具9,12が当該固定孔を中心に振れ回ることによってボールネジ軸2Dにトルクがかかってしまい精度良く測定ができないおそれがある。従って、実施形態のアクチュエータ1によれば、拘束具9,12が取り付けられるように、ボールネジ軸2Dの先端を間にした少なくとも2個所の第二固定孔により、拘束具9,12を確実に固定でき、精度よく測定できる。 In the case of a single fixing hole, the restraints 9 and 12 may swing around the fixing hole, applying torque to the ball screw shaft 2D, potentially preventing accurate measurement. Therefore, according to the actuator 1 of this embodiment, the restraints 9 and 12 can be securely fixed by at least two second fixing holes, with the tips of the ball screw shaft 2D in between, allowing for accurate measurement.

また、実施形態のアクチュエータ1では、ボールネジ軸2Dに設けられてボールネジ軸2Dと同軸に形成された円周状の測定面2Dba,2Dcaを有する測定部2Db,2Dcをさらに含む。 Furthermore, the actuator 1 of this embodiment further includes measuring sections 2Db and 2Dc, which are provided on the ball screw shaft 2D and have circumferential measuring surfaces 2Dba and 2Dca formed coaxially with the ball screw shaft 2D.

従って、実施形態のアクチュエータ1によれば、測定部2Db,2Dcによって振れ検出器8をボールネジ軸2Dに接触させる基準を持つことができる。 Therefore, according to the actuator 1 of this embodiment, the measuring units 2Db and 2Dc can provide a reference point for contacting the runout detector 8 with the ball screw shaft 2D.

また、実施形態のアクチュエータ1では、ガイド部3に設けられてボールネジ軸2Dが遊挿される貫通孔3Aeをさらに含む。 Furthermore, the actuator 1 of this embodiment further includes a through-hole 3Ae provided in the guide portion 3 into which the ball screw shaft 2D is loosely inserted.

従って、実施形態のアクチュエータ1によれば、貫通孔3Aeによって、ガイド部3に固定した拘束具12とボールネジ軸2Dとの接合において、ボールネジ軸2Dとガイド部3との干渉を防ぎ、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみがガイド部3に伝わらない機能を持つことができる。 Therefore, according to the actuator 1 of this embodiment, the through-hole 3Ae prevents interference between the ball screw shaft 2D and the guide portion 3 during the connection between the restraint 12 fixed to the guide portion 3 and the ball screw shaft 2D. This allows the actuator to have a function where only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction relative to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D around the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3 are not transmitted to the guide portion 3.

実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101,102は、ハウジング2Aと、ガイド部3に固定されてボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器8と、ロータ2Baに設けられてロータ2Baの回転角度を検出するエンコーダ(回転検出器)2Eと、ガイド部3に取り付けられて、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束する拘束具9,12と、を含む。 The runout measuring mechanisms 101 and 102 of the actuator 1 in this embodiment include a housing 2A, a runout detector 8 fixed to the guide portion 3 and synchronized with the axial movement of the ball screw shaft 2D to detect the radial runout of the tip of the ball screw shaft 2D, an encoder (rotation detector) 2E provided on the rotor 2Ba to detect the rotation angle of the rotor 2Ba, and restraints 9 and 12 attached to the guide portion 3 that restrict only the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 in the Z direction and the relative rotation of the ball screw shaft 2D about the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3.

実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101,102によれば、ハウジング2Aに対してZ方向に沿う移動を案内するようにボールネジ軸2Dの先端が取り付けられるガイド部3を基準にしてボールネジ軸2Dと共に振れ検出器8を移動可能に構成したことにより、ボールネジ軸2Dの平行移動の基準を持ち、かつボールネジ軸2Dが移動している座標上で振れ量を検出できる。しかも、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101,102によれば、振れ検出器8によるボールネジ軸2Dの振れ量の検出と共に、エンコーダ2Eによって、ロータ2Baの回転角度を検出することで、ロータ2Baの回転角度とボールネジ軸2Dの振れ量とを紐付けて計測できる。しかも、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101,102によれば、拘束具9,12によってボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束することで、正確なボールネジ軸2Dの振れを計測できる。この結果、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101,102は、ナット回転式のアクチュエータ1において、ボールネジ軸2Dの振れ回りを精度よく測定することができる。 According to the runout measuring mechanisms 101 and 102 of the embodiment, the runout detector 8 is configured to move together with the ball screw shaft 2D with respect to a guide portion 3 to which the tip of the ball screw shaft 2D is attached so as to guide movement along the Z direction relative to the housing 2A. This provides a reference for the parallel movement of the ball screw shaft 2D and allows detection of the amount of runout on the coordinate system in which the ball screw shaft 2D is moving. Furthermore, according to the runout measuring mechanisms 101 and 102 of the embodiment, in addition to detecting the amount of runout of the ball screw shaft 2D by the runout detector 8, the rotation angle of the rotor 2Ba is detected by the encoder 2E, allowing the rotation angle of the rotor 2Ba and the amount of runout of the ball screw shaft 2D to be measured in association. Furthermore, according to the runout measuring mechanisms 101 and 102 of the embodiment, by restricting only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D around the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 using the restraints 9 and 12, the runout of the ball screw shaft 2D can be accurately measured. As a result, the runout measuring mechanisms 101 and 102 of the embodiment of the actuator 1 can accurately measure the runout of the ball screw shaft 2D in a nut-rotating type actuator 1.

また、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101では、拘束具9は、ガイド部3の連結部3Aaを囲むように折り返し状に形成された延長部9Aを有し、延長部9Aの一端部9Aaとしてガイド部3の連結部3Aaに対してZ方向(軸方向)にのみ移動可能に取り付けられ、延長部9Aの他端部9Abがガイド部3の連結部3Aaから離隔するように設けられてボールネジ軸2Dの先端に固定される。 Furthermore, in the runout measuring mechanism 101 of the actuator 1 of this embodiment, the restraint 9 has an extension 9A formed in a folded shape to surround the connecting portion 3Aa of the guide portion 3. One end 9Aa of the extension 9A is attached to the connecting portion 3Aa of the guide portion 3 so as to be movable only in the Z direction (axial direction), and the other end 9Ab of the extension 9A is provided to be separated from the connecting portion 3Aa of the guide portion 3 and fixed to the tip of the ball screw shaft 2D.

ここで、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみの拘束の際、振れの測定箇所に近い位置で拘束してしまうと、測定しようとしている振れも少なからず拘束してしまうため、測定値が本来の振れの値より小さくなって正確な値を計測できない。 Here, when constraining only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction relative to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D around the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3, if the constraint is placed at a position close to the runout measurement point, the runout being measured will also be constrained to some extent. Therefore, the measured value will be smaller than the actual runout value, making it impossible to measure an accurate value.

従って、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構101によれば、拘束具9によって、ボールネジ軸2DがZ方向(軸方向)への移動のみ許容されるため、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束でき、正確な値を計測できる。 Therefore, according to the runout measuring mechanism 101 of the actuator 1 of this embodiment, the restraint 9 only allows movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction (axial direction). Thus, only the relative movement of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 in the Z direction and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 are restrained, allowing for accurate measurement of values.

また、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構102では、拘束具12は、筒状の主延長部12Aと、主延長部12Aの内部に遊挿される棒状の副延長部12Bと、を有し、主延長部12Aの一端部12Aaと主延長部12Aの内部に挿入された副延長部12Bの一端部12Baとが相互に固定され、主延長部12Aの他端部12Abがガイド部3の連結部3Aaに固定され、副延長部12Bの他端部12Bbがボールネジ軸2Dの先端に固定され、ガイド部3は、副延長部12Bの他端部12Bbが遊挿される貫通孔3Aeを有する。 Furthermore, in the runout measuring mechanism 102 of the actuator 1 of this embodiment, the restraint 12 has a cylindrical main extension 12A and a rod-shaped sub-extension 12B that is loosely inserted inside the main extension 12A. One end 12Aa of the main extension 12A and one end 12Baa of the sub-extension 12B inserted inside the main extension 12A are fixed to each other, the other end 12Ab of the main extension 12A is fixed to the connecting portion 3Aa of the guide portion 3, and the other end 12Bb of the sub-extension 12B is fixed to the tip of the ball screw shaft 2D. The guide portion 3 has a through hole 3Ae into which the other end 12Bb of the sub-extension 12B is loosely inserted.

従って、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構102によれば、拘束具12によって、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転は、副延長部12Bの他端部12Bbに伝わるが、副延長部12Bが、主延長部12Aに遊挿され、一端部12Baが固定されているため、ボールネジ軸2Dのガイド部3に対する前記相対移動および前記相対回転のみが吸収されて、拘束される。この結果、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構102は、正確な値を計測できる。しかも、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定機構102によれば、ガイド部3に副延長部12Bの他端部12Bbが遊挿される貫通孔3Aeを設けることで、ボールネジ軸2Dの振れの測定箇所からより遠い位置でボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束し、その他のX方向、Y方向の相対移動およびX方向、Y方向のまわりの相対回転は拘束されない構成を実現できる。 Therefore, according to the runout measuring mechanism 102 of the embodiment, the restraint 12 transmits the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 to the other end 12Bb of the sub-extension 12B. However, since the sub-extension 12B is loosely inserted into the main extension 12A and one end 12Ba is fixed, only the relative movement and relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 are absorbed and restrained. As a result, the runout measuring mechanism 102 of the embodiment can measure accurate values. Furthermore, according to the runout measuring mechanism 102 of the embodiment, by providing a through hole 3Ae in the guide portion 3 into which the other end 12Bb of the sub-extension portion 12B is loosely inserted, it is possible to restrict only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3 at a position further away from the runout measurement point of the ball screw shaft 2D, while leaving the relative movement in the X and Y directions and the relative rotation around the X and Y directions unrestricted.

実施形態のアクチュエータ1の振れ測定方法は、ハウジング2Aと、ハウジング2Aに対して中心軸CLの周りに回転可能に設けられるロータ2Baと、ロータ2Baの中空部2Baaに固定されるボールナット2Cと、Z方向(軸方向)に延びてボールナット2Cに挿通係合されてボールナット2Cの回転に伴いZ方向に移動可能に設けられるボールネジ軸2Dと、ハウジング2Aに設けられてZ方向に沿う移動を案内され、かつボールネジ軸2Dの先端が取り付けられるガイド部(案内部)3と、を備えるアクチュエータ1に適用され、拘束具9,12によってボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束してガイド部3に連結する工程と、ガイド部3に固定した振れ検出器8によってボールネジ軸2Dの軸方向の移動と同期してボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量を検出する工程と、ロータ2Baに設けられたエンコーダ(回転検出器)2Eによってロータ2Baの回転角度を検出する工程と、検出した振れ量および回転角度に基づきボールネジ軸2Dの振れを取得する工程と、を含む。 The method for measuring the runout of the actuator 1 of this embodiment is applied to an actuator 1 comprising: a housing 2A; a rotor 2Ba rotatably mounted on the housing 2A around a central axis CL; a ball nut 2C fixed to the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba; a ball screw shaft 2D extending in the Z direction (axial direction), inserted into and engaged with the ball nut 2C, and movable in the Z direction as the ball nut 2C rotates; and a guide portion (guiding part) 3 provided on the housing 2A that guides movement along the Z direction and to which the tip of the ball screw shaft 2D is attached. The method is applied to an actuator 1 comprising: a housing 2A; a rotor 2Ba rotatably mounted on the housing 2A around a central axis CL; a ball nut 2C fixed to the hollow portion 2Baa of the rotor 2Ba; a ball screw shaft 2D extending in the Z direction (axial direction), inserted into and engaged with the ball nut 2C, and movable in the Z direction as the ball screw shaft 2D rotates; and a guide portion (guiding part) 3 provided on the housing 2A that guides movement along the Z direction and to which the tip of the ball screw shaft 2D is attached. The process includes: connecting the ball screw shaft 2D to the guide portion 3 while restricting only its relative movement in the Z direction relative to the guide portion 3 and its relative rotation around the ball screw shaft 2D relative to the guide portion 3; detecting the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft 2D in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft 2D using a runout detector 8 fixed to the guide portion 3; detecting the rotation angle of the rotor 2Ba using an encoder (rotation detector) 2E provided on the rotor 2Ba; and acquiring the runout of the ball screw shaft 2D based on the detected runout amount and rotation angle.

従って、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定方法によれば、拘束具9,12によってボールネジ軸2Dのガイド部3に対するZ方向の相対移動およびボールネジ軸2Dのガイド部3に対するボールネジ軸2Dまわりの相対回転のみを拘束してガイド部3に伝わらないようにし、そのうえで、ガイド部3に固定した振れ検出器8によるボールネジ軸2Dの先端のラジアル方向の振れ量の検出と、ロータ2Baに設けられたエンコーダ2Eによるロータ2Baの回転角度の検出とを行い、これら振れ量および回転角度に基づきボールネジ軸2Dの振れを取得している。この結果、実施形態のアクチュエータ1の振れ測定方法は、ナット回転式のアクチュエータ1において、ボールネジ軸2Dの振れ回りを精度よく測定することができる。 Therefore, according to the runout measurement method of the actuator 1 of this embodiment, the restraints 9 and 12 restrict only the relative movement of the ball screw shaft 2D in the Z direction with respect to the guide portion 3 and the relative rotation of the ball screw shaft 2D with respect to the guide portion 3, preventing transmission to the guide portion 3. Then, the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft 2D is detected by a runout detector 8 fixed to the guide portion 3, and the rotation angle of the rotor 2Ba is detected by an encoder 2E provided on the rotor 2Ba. Based on these runout amounts and rotation angles, the runout of the ball screw shaft 2D is obtained. As a result, the runout measurement method of the actuator 1 of this embodiment can accurately measure the runout of the ball screw shaft 2D in a nut-rotating type actuator 1.

1 アクチュエータ
2A ハウジング
2Ba ロータ
2Baa 中空部
2E エンコーダ(回転検出器)
2C ボールナット
2D ボールネジ軸
2Db 測定部
2Dba 測定面
3 ガイド部(案内部)
3Ac 第一固定部(第一固定孔)
3Ad 第二固定部(第二固定孔)
3Ae 貫通孔
8(8A,8B) 振れ検出器
9 拘束具
9A 延長部
9Aa 一端部
9Ab 他端部
12 拘束具
12A 主延長部
12Aa 一端部
12Ab 他端部
12B 副延長部
12Ba 一端部
12Bb 他端部
21 計測器
101,102 振れ測定機構
1 Actuator 2A Housing 2Ba Rotor 2Baa Hollow section 2E Encoder (rotation detector)
2C Ball nut 2D Ball screw shaft 2Db Measuring section 2Dba Measuring surface 3 Guide section (Indicator section)
3Ac First fixing part (first fixing hole)
3Ad Second fixing part (second fixing hole)
3Ae Through hole 8 (8A, 8B) Vibration detector 9 Restraint 9A Extension 9Aa One end 9Ab Other end 12 Restraint 12A Main extension 12Aa One end 12Ab Other end 12B Sub-extension 12Ba One end 12Bb Other end 21 Measuring instrument 101, 102 Vibration measuring mechanism

Claims (9)

ハウジングと、
前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、
前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、
軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、
前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、
前記案内部に設けられて前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器が固定される第一固定部と、
前記案内部に設けられて、前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束する拘束具が固定される第二固定部と、
を含む、アクチュエータ。
Housing and
A rotor is provided in the housing so as to be rotatable around a central axis,
A ball nut fixed to the hollow portion of the rotor,
A ball screw shaft extending in the axial direction, inserted into and engaged with the ball nut, and provided to be movable in the axial direction as the ball nut rotates,
A guide portion provided in the housing, which is guided to move along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached,
A first fixing part is provided on the guide part and is fixed to which a runout detector is fixed, which detects the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft.
A second fixing portion is provided on the guide portion and to which a restraining device is fixed that restrains only the relative axial movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion about the ball screw shaft,
Actuators, including
前記第一固定部は、少なくとも2個所に配置される第一固定孔からなる、請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator according to claim 1, wherein the first fixing portion comprises at least two first fixing holes. 前記第二固定部は、前記ボールネジ軸の先端を間にして少なくとも2個所に配置される第二固定孔からなる、請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator according to claim 1, wherein the second fixing portion comprises at least two second fixing holes arranged with the tip of the ball screw shaft in between. 前記ボールネジ軸に設けられて前記ボールネジ軸と同軸に形成された円周状の測定面を有する測定部をさらに含む、請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator according to claim 1, further comprising a measuring section provided on the ball screw shaft and having a circumferential measuring surface formed coaxially with the ball screw shaft. 前記案内部に設けられて前記ボールネジ軸が遊挿される貫通孔をさらに含む、請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator according to claim 1, further comprising a through hole provided in the guide portion into which the ball screw shaft is loosely inserted. ハウジングと、
前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、
前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、
軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、
前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、
を備えるアクチュエータの振れ測定機構であって、
前記案内部に固定されて前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する振れ検出器と、
前記ロータに設けられて前記ロータの回転角度を検出する回転検出器と、
前記案内部に取り付けられて、前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束する拘束具と、
を含む、アクチュエータの振れ測定機構。
Housing and
A rotor is provided in the housing so as to be rotatable around a central axis,
A ball nut fixed to the hollow portion of the rotor,
A ball screw shaft extending in the axial direction, inserted into and engaged with the ball nut, and provided to be movable in the axial direction as the ball nut rotates,
A guide portion provided in the housing, which is guided to move along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached,
A runout measuring mechanism for an actuator comprising:
A runout detector fixed to the guide portion and synchronized with the axial movement of the ball screw shaft to detect the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft,
A rotation detector provided on the rotor for detecting the rotation angle of the rotor,
A restraining device attached to the guide portion that restricts only the relative axial movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion about the ball screw shaft,
An actuator runout measurement mechanism, including the actuator.
前記拘束具は、
前記案内部を囲むように折り返し状に形成された延長部を有し、
前記延長部の一端部が前記案内部に対して前記軸方向にのみ移動可能に取り付けられ、前記延長部の他端部が前記案内部から離隔するように設けられて前記ボールネジ軸の先端に固定される、
請求項6に記載のアクチュエータの振れ測定機構。
The aforementioned restraint device is
It has an extension that is folded over to surround the guide portion,
One end of the extension is attached to the guide so as to be movable only in the axial direction, and the other end of the extension is provided so as to be separated from the guide and fixed to the tip of the ball screw shaft.
The actuator runout measuring mechanism according to claim 6.
前記拘束具は、
筒状の主延長部と、
前記主延長部の内部に遊挿される棒状の副延長部と、
を有し、
前記主延長部の一端部と当該主延長部の内部に挿入された前記副延長部の一端部とが相互に固定され、前記主延長部の他端部が前記案内部に固定され、前記副延長部の他端部が前記ボールネジ軸の先端に固定され、
前記案内部は、
前記副延長部の他端部が遊挿される貫通孔を有する、
請求項6に記載のアクチュエータの振れ測定機構。
The aforementioned restraint device is
A cylindrical main extension,
A rod-shaped sub-extension is loosely inserted inside the main extension,
It has,
One end of the main extension and one end of the sub-extension inserted inside the main extension are fixed to each other, the other end of the main extension is fixed to the guide, and the other end of the sub-extension is fixed to the tip of the ball screw shaft.
The aforementioned guide section is
The other end of the aforementioned sub-extension has a through hole into which it is loosely inserted.
The actuator runout measuring mechanism according to claim 6.
ハウジングと、
前記ハウジングに対して中心軸の周りに回転可能に設けられるロータと、
前記ロータの中空部に固定されるボールナットと、
軸方向に延びて前記ボールナットに挿通係合されて前記ボールナットの回転に伴い前記軸方向に移動可能に設けられるボールネジ軸と、
前記ハウジングに設けられて前記軸方向に沿う移動を案内され、かつ前記ボールネジ軸の先端が取り付けられる案内部と、
を備えるアクチュエータの振れ測定方法であって、
拘束具によって前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記軸方向の相対移動および前記ボールネジ軸の前記案内部に対する前記ボールネジ軸まわりの相対回転のみを拘束して前記案内部に連結する工程と、
前記案内部に固定した振れ検出器によって前記ボールネジ軸の前記軸方向の移動と同期して前記ボールネジ軸の先端のラジアル方向の振れ量を検出する工程と、
前記ロータに設けられた回転検出器によって前記ロータの回転角度を検出する工程と、
検出した振れ量および回転角度に基づき前記ボールネジ軸の振れを取得する工程と、
を含む、アクチュエータの振れ測定方法。
Housing and
A rotor is provided in the housing so as to be rotatable around a central axis,
A ball nut fixed to the hollow portion of the rotor,
A ball screw shaft extending in the axial direction, inserted into and engaged with the ball nut, and provided to be movable in the axial direction as the ball nut rotates,
A guide portion provided in the housing, which is guided to move along the axial direction and to which the tip of the ball screw shaft is attached,
A method for measuring the runout of an actuator comprising:
A step of connecting the ball screw shaft to the guide portion by restricting only the axial relative movement of the ball screw shaft with respect to the guide portion and the relative rotation of the ball screw shaft with respect to the guide portion around the ball screw shaft using a restraining device,
A step of detecting the amount of radial runout at the tip of the ball screw shaft in synchronization with the axial movement of the ball screw shaft using a runout detector fixed to the guide portion,
A step of detecting the rotation angle of the rotor using a rotation detector provided on the rotor,
A step of obtaining the runout of the ball screw shaft based on the detected runout amount and rotation angle,
A method for measuring the runout of an actuator, including [the specified method].
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