特開 2022-149075 アクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022149075

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】アクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   H02P 5/46 20060101AFI20220929BHJP

   H02K 7/06 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

H02P5/46 A

H02K7/06 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021051028

(22)【出願日】2021-03-25

(71)【出願人】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平尾 基裕

(72)【発明者】

【氏名】小泉 和則

(72)【発明者】

【氏名】新谷 宏

(72)【発明者】

【氏名】青崎 義宏

【テーマコード（参考）】

5H572

5H607

【Ｆターム（参考）】

5H572AA20

5H572BB10

5H572CC01

5H572DD03

5H572DD05

5H572DD07

5H572EE04

5H572GG01

5H572GG04

5H572HA09

5H572HB07

5H572HB09

5H572HC07

5H572JJ03

5H572JJ17

5H572JJ25

5H572KK05

5H572LL22

5H572LL32

5H572PP01

5H607BB01

5H607BB04

5H607BB05

5H607BB14

5H607CC03

5H607DD03

5H607DD08

5H607DD16

5H607EE53

5H607FF01

5H607GG01

5H607GG08

5H607HH01

5H607HH08

5H607HH09

5H607JJ05

(57)【要約】

【課題】出力軸の直線運動の開始直後、筒部材の位置ずれが低減するアクチュエータを提供する。
【解決手段】アクチュエータは、出力軸と、出力軸との相対回転が規制された筒部材と、出力軸との相対回転により出力軸を軸方向に移動させるナット部材と、ハウジングと、第１ロータと第１ステータとを有し、第１ロータの回転に連動して筒部材を回転させる第１モータと、第２ロータと第２ステータとを有し、第２ロータに連動してナット部材を回転させる第２モータと、第１モータ及び第２モータを制御する制御部と、を備える。制御部は、第１ロータ及び第２ロータが静止している第１状態から、第１ロータが静止し、第２ロータが回転する第２状態へ遷移する場合、第２ロータの回転により筒部材が連れ回る方向と反対方向の力であって、第２ロータの回転を抑制する力を加える電流を第２モータへ供給する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力軸と、
前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転が規制された筒部材と、
前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転により前記出力軸を軸方向に移動させるナット部材と、
前記筒部材と前記ナット部材とを回転自在に支持するハウジングと、
第１ロータと、前記第１ロータを回転させる第１ステータとを有し、前記第１ロータの回転に連動して前記筒部材を回転させる第１モータと、
第２ロータと、前記第２ロータを回転させる第２ステータとを有し、前記第２ロータに連動して前記ナット部材を回転させる第２モータと、
前記第１モータ及び前記第２モータを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１ロータ及び前記第２ロータが静止している第１状態から、前記第１ロータが静止し、前記第２ロータが回転する第２状態へ遷移する場合、前記第２ロータの回転により前記筒部材が連れ回る方向と反対方向の力であって、前記第１ロータの回転を抑制する力を加える電流を前記第１モータへ供給する
アクチュエータ。

【請求項2】

出力軸と、
前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転が規制された筒部材と、
前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転により前記出力軸を軸方向に移動させるナット部材と、
前記筒部材と前記ナット部材とを回転自在に支持するハウジングと、
第１ロータと、前記第１ロータを回転させる第１ステータとを有し、前記第１ロータの回転に連動して前記筒部材を回転させる第１モータと、
第２ロータと、前記第２ロータを回転させる第２ステータとを有し、前記第２ロータに連動して前記ナット部材を回転させる第２モータと、
前記第１モータ及び前記第２モータを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
要求される前記出力軸の動作に対応する前記筒部材及び前記ナット部材の目標位置を算出し、前記筒部材の目標位置を第１位置指令として生成し、前記ナット部材の目標位置を第２位置指令として生成する指令生成器と、
前記第１位置指令が与えられ、前記第１位置指令を達成するために必要な前記第１モータの第１トルク値を算出し、前記第１トルク値を第１トルク指令として生成する第１位置制御器と、
前記第２位置指令が与えられ、前記第２位置指令を達成するために必要な前記第２モータの第２トルク値を算出し、前記第２トルク値を第２トルク指令として生成する第２位置制御器と、
前記第１位置指令と前記第２位置指令と前記第２トルク指令とが与えられ、前記筒部材の連れ回りにより前記第１ロータに作用する連れ回りトルクを低減するためのカウンタートルク値を算出し、前記カウンタートルク値をカウンタートルク指令として生成する連れ回りトルク演算器と、
前記第１トルク指令と前記カウンタートルク指令とが与えられ、前記第１トルク値と前記カウンタートルク値とを合成した合成トルク値を合成トルク指令として生成する加算器と、
前記合成トルク指令を受け、前記合成トルク値に対応するように前記第１モータに供給する電流を制御する第１電流制御器と、
前記第２トルク指令を受け、前記第２トルク値に対応するように前記第２モータに供給する電流を制御する第２電流制御器と、
を有し、
前記連れ回りトルク演算器は、
前記第１位置指令及び前記第２位置指令に基づいて前記連れ回りトルクが発生するか否かを判定し、
前記連れ回りトルクが発生すると判定した場合、前記第２トルク値に基づいて前記カウンタートルク値を算出する
アクチュエータ。

【請求項3】

前記第１モータの前記第１ロータの角度を検出する第１角度センサと、
前記第２モータの前記第２ロータの角度を検出する第２角度センサと、
を備え、
前記第１位置制御器は、前記第１角度センサの検出結果に基づき、前記第１ロータの角度が所望の角度となるように新たに前記第１トルク指令を生成するフィードバック制御機能を有し、
前記第２位置制御器は、前記第２角度センサの検出結果に基づき、前記第２ロータの角度が所望の角度となるように新たに前記第２トルク指令を生成するフィードバック制御機能を有する
請求項２に記載のアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、アクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１のアクチュエータは、回転運動したり、直線運動したりする出力軸を備える装置である。このようなアクチュエータは、ワークを搬送する搬送装置などに利用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－６１９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１のアクチュエータにおいて、ナット部材の回転により出力軸が直線運動を開始した直後、出力軸が回転し、筒部材が意図せず回転することがある。以下、ナット部材の回転によって筒部材が意図せず回転することを連れ回りと呼ぶ。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、出力軸の直線運動の開始直後、筒部材の位置ずれを低減させることができるアクチュエータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するため、本開示の第１態様に係るアクチュエータは、出力軸と、前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転が規制された筒部材と、前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転により前記出力軸を軸方向に移動させるナット部材と、前記筒部材と前記ナット部材とを回転自在に支持するハウジングと、第１ロータと、前記第１ロータを回転させる第１ステータとを有し、前記第１ロータの回転に連動して前記筒部材を回転させる第１モータと、第２ロータと、前記第２ロータを回転させる第２ステータとを有し、前記第２ロータに連動して前記ナット部材を回転させる第２モータと、前記第１モータ及び前記第２モータを制御する制御部と、を備える。前記制御部は、前記第１ロータ及び前記第２ロータが静止している第１状態から、前記第１ロータが静止し、前記第２ロータが回転する第２状態へ遷移する場合、前記第２ロータの回転により前記筒部材が連れ回る方向と反対方向の力であって、前記第１ロータの回転を抑制する力を加える電流を前記第１モータへ供給する。

【0007】

これによれば、第１状態から第２状態に遷移する際、第２ステータから第２ロータに対し、連れ回り方向と反対方向に回転しようとする。よって、出力軸の直線運動の開始直後、筒部材の位置ずれが低減する。

【0008】

また、本開示の第２態様に係るアクチュエータは、出力軸と、前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転が規制された筒部材と、前記出力軸に貫通され、前記出力軸との相対回転により前記出力軸を軸方向に移動させるナット部材と、前記筒部材と前記ナット部材とを回転自在に支持するハウジングと、第１ロータと、前記第１ロータを回転させる第１ステータとを有し、前記第１ロータの回転に連動して前記筒部材を回転させる第１モータと、第２ロータと、前記第２ロータを回転させる第２ステータとを有し、前記第２ロータに連動して前記ナット部材を回転させる第２モータと、前記第１モータ及び前記第２モータを制御する制御部と、を備える。前記制御部は、要求される前記出力軸の動作に対応する前記筒部材及び前記ナット部材の目標位置を算出し、前記筒部材の目標位置を第１位置指令として生成し、前記ナット部材の目標位置を第２位置指令として生成する指令生成器と、前記第１位置指令が与えられ、前記第１位置指令を達成するために必要な第１モータの第１トルク値を算出し、前記第１トルク値を第１トルク指令として生成する第１位置制御器と、前記第２位置指令が与えられ、前記第２位置指令を達成するために必要な第２モータの第２トルク値を算出し、前記第２トルク値を第２トルク指令として生成する第２位置制御器と、前記第１位置指令と前記第２位置指令と前記第２トルク指令とが与えられ、前記筒部材の連れ回りにより前記第１ロータに作用する連れ回りトルクを低減するためのカウンタートルク値を算出し、前記カウンタートルク値をカウンタートルク指令として生成する連れ回りトルク演算器と、前記第１トルク指令と前記カウンタートルク指令とが与えられ、前記第１トルク値と前記カウンタートルク値とを合成した合成トルク値を合成トルク指令として生成する加算器と、前記合成トルク指令を受け、前記合成トルク値に対応するように前記第１モータに供給する電流を制御する第１電流制御器と、前記第２トルク指令を受け、前記第２トルク値に対応するように前記第２モータに供給する電流を制御する第２電流制御器と、を有する。前記連れ回りトルク演算器は、前記第１位置指令及び前記第２位置指令に基づいて前記連れ回りトルクが発生するか否かを判定する。前記連れ回りトルクが発生すると判定した場合、前記第２トルク値に基づいて前記カウンタートルク値を算出する。

【0009】

連れ回りトルク演算器は、第１ロータに連れ回りトルクが作用すると判定した場合、カウンタートルク指令を生成する。そして、第１ロータは、合成トルク値（カウンタートルク値を含む）に相当するトルクを生成するようになる。この結果、第１ロータには作用する連れ回りトルクは、合成トルクの分だけ相殺される。以上から、出力軸の直線運動の開始直後、筒部材の位置ずれが低減する。

【0010】

一態様に係るアクチュエータの望ましい態様として、前記第１モータの第１ロータの角度を検出する第１角度センサと、前記第２モータの第２ロータの角度を検出する第２角度センサと、を備える。前記第１位置制御器は、前記第１角度センサの検出結果に基づき、前記第１ロータの角度が所望の角度となるように新たに前記第１トルク指令を生成するフィードバック制御機能を有する。前記第２位置制御器は、前記第２角度センサの検出結果に基づき、前記第２ロータの角度が所望の角度となるように新たに前記第２トルク指令を生成するフィードバック制御機能を有する。

【0011】

これによれば、第１角度センサ及び第２角度センサの検出結果に基づき、新たに第１トルク指令及び第２トルク指令が生成される。これにより、目標位置から位置ずれした第１ロータや第２ロータを目標位置に移動させることができ、出力軸の位置精度が向上する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、筒部材の位置ずれが低減し、出力軸の位置精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施形態１に係るアクチュエータを出力軸の中心軸に沿って切った場合の断面図である。

【図2】図２は、実施形態１に係るアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態１のアクチュエータと比較例のアクチュエータに直線運動させた場合、時刻の経過によるスプライン外筒の角度の変化と第１モータの出力トルクの変化を示す図である。

【図4】図４は、実施形態２のアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。

【図5】図５は、実施形態３のアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。

【図6】図６は、実施形態４に係るアクチュエータを出力軸の中心軸に沿って切った場合の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

【0015】

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るアクチュエータを出力軸の中心軸に沿って切った場合の断面図である。図１に示すように、アクチュエータ１は、第１モータＭ１と、第２モータＭ２と、出力軸ＳＦと、スプライン外筒（筒部材）６１と、ナット部材５１と、制御部１００と、を備える。また、実施形態１のアクチュエータ１は、図示しないワークを搬送する搬送装置に利用されている。アクチュエータ１は、出力軸ＳＦの一方の端部に、アーム部８０が取り付けられている。アーム部８０は、出力軸ＳＦの中心軸ＡＸと直交する方向に延在し、かつワークを把持可能な装置である。そして、出力軸ＳＦの駆動によりアーム部８０が移動し、図示しないワークが搬送される。

【0016】

以下、出力軸ＳＦの中心軸ＡＸと平行な方向をＺ方向と呼ぶ。また、Ｚ方向のうち、出力軸ＳＦの長さ方向の中央部から視て、アーム部８０が取り付けられる方向をＺ１方向と呼び、アーム部８０が取り付けられていない方向をＺ２方向と呼ぶ。

【0017】

第１モータＭ１及び第２モータＭ２は、同期電動機である。ただし、本開示において、第１モータＭ１及び第２モータＭ２は、ブラシを用いたＤＣモータや、誘導モータ等であってもよい。第１モータＭ１は、第１ステータ１０と、第１ロータ２０と、第１モータハウジング４０と、を有する。

【0018】

第１モータハウジング４０は、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成している。第１モータハウジング４０は、Ｚ１方向の端部から径方向外側に延びる取付用フランジ４０ａと、Ｚ２方向の端部から径方向内側に延びる下底部４０ｂと、を有する。取付用フランジ４０ａは、固定台ＳＴのＺ１方向を向く面に重ねられる。取付用フランジ４０ａは、固定台ＳＴに螺合するボルトに締め付けられる。これにより、第１モータハウジング４０が固定台ＳＴに固定される。

【0019】

下底部４０ｂの径方向内端のＺ１方向には、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成す第１ステータ保持体１１が設けられている。第１ステータ保持体１１は、ボルトにより下底部４０ｂに固定される。第１ステータ保持体１１のＺ１方向の端部には、第１軸受３１の内輪が嵌合している。

【0020】

第１ステータ保持体１１の外周側には、第１ステータ１０が配置されている。第１ステータ１０は、第１ロータ２０を回転させるための回転磁界を発生させる部品である。第１ステータ１０の内周面は、第１ステータ保持体１１の外周面に嵌合している。

【0021】

第１ステータ１０の外周側には、第１ロータ２０が配置されている。第１ロータ２０は、第１ロータブラケット２１と、第１ロータブラケット２１の内周面に固定され、かつ永久磁石を有する第１ロータコア２２と、第１ロータコア２２のＺ１方向に配置される外輪押さえ２１ａと、を有する。

【0022】

第１ロータコア２２は、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成している。第１ロータコア２２のＺ１方向の端部の内周面は、第１軸受３１の外輪に嵌合している。よって、第１ロータ２０は、第１モータハウジング４０に回転自在に支持される。外輪押さえ２１ａは、環状の部品であり、ボルトにより第１ロータコア２２のＺ１方向に固定される。第１ロータコア２２と外輪押さえ２１ａとは、第１軸受３１の外輪をＺ方向から挟持している。よって、第１ロータ２０はＺ方向に移動しない。

【0023】

外輪押さえ２１ａのＺ１方向には、第１蓋部材１１１が設けられている。第１蓋部材１１１は、ボルトにより外輪押さえ２１ａに固定される。第１蓋部材１１１の中央部には、貫通孔が設けられている。第１蓋部材１１１のＺ２方向の面は、貫通孔の縁に沿ってＺ１方向に凹む凹部１１２を有する。

【0024】

第１蓋部材１１１の貫通孔をスプライン外筒６１が貫通している。スプライン外筒６１は、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成している。スプライン外筒６１は、第１蓋部材１１１よりもＺ１方向に突出している。スプライン外筒６１の内周面は、Ｚ方向に延びる複数の凸部を有するスプライン部（不図示）を有している。スプライン外筒６１のＺ２方向の端部には、径方向に広がるフランジ６２が設けられる。フランジ６２は、凹部１１２に配置されている。フランジ６２は、第１蓋部材１１１にボルトを介して固定される。これにより、スプライン外筒６１は、第１蓋部材１１１を介して第１ロータ２０と一体となっている。

【0025】

第２モータＭ２は、第１モータＭ１に対してＺ２方向に配置される。第２モータＭ２は、第２ステータ１０Ａと、第２ロータ２０Ａと、第２モータハウジング４０Ａと、を有する。なお、第１モータハウジング４０と第２モータハウジング４０Ａとを併せて単にハウジングと呼ぶ場合がある。

【0026】

第２モータハウジング４０Ａは、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成している。第２モータハウジング４０Ａは、Ｚ１方向の端部から径方向内側に延びる上底部４０Ａａを有する。上底部４０Ａａの中央部には、貫通孔が設けられている。上底部４０Ａａは、第１モータハウジング４０の下底部４０ｂと当接している。上底部４０Ａａと下底部４０ｂとは、ボルトにより固定されている。

【0027】

上底部４０Ａａの径方向内端のＺ２方向には、中心軸ＡＸを中心に円筒状を成す第２ステータ保持体１１Ａが設けられている。第２ステータ保持体１１Ａは、ボルトにより上底部４０Ａａに締結されている。第２ステータ保持体１１ＡのＺ２方向の端部の外周面には、第２軸受３２の内輪が嵌合している。

【0028】

第２ステータ保持体１１Ａの外周側には、第２ステータ１０Ａが配置されている。第２ステータ１０Ａは、第２ロータ２０Ａを回転させるための回転磁界を発生させる部品である。第２ステータ１０Ａの内周面は、第２ステータ保持体１１Ａの外周面に嵌合している。第２ステータ１０Ａの外周側には、第２ステータ１０Ａが配置されている。

【0029】

第２ロータ２０Ａは、第２ロータブラケット２１Ａと、第２ロータブラケット２１Ａの内周面に固定され、かつ永久磁石を有する第２ロータコア２２Ａと、を有する。第２ロータブラケット２１ＡのＺ２方向の端部の内周面は、第２軸受３２の外輪と嵌合している。よって、第２ロータ２０Ａは、第２モータハウジング４０Ａに回転自在に支持される。

【0030】

第２ロータブラケット２１ＡのＺ２方向には、第１連結ブラケット４６と、第２連結ブラケット４５と、ナット部材５１と、が設けられている。第１連結ブラケット４６と、第２連結ブラケット４５と、ナット部材５１は、それぞれ中心軸ＡＸを中心に円筒状を成している。

【0031】

第１連結ブラケット４６は、ボルトにより第２ロータブラケット２１Ａに締結されている。第１連結ブラケット４６と第２ロータブラケット２１Ａは、第２軸受３２の外輪を挟持している。よって、第２ロータ２０ＡはＺ方向に移動しない。第２連結ブラケット４５は、Ｚ１方向の端部から径方向外側に広がるフランジ４５ａを有している。フランジ４５ａは、ボルトを介して第１連結ブラケット４６に固定される。

【0032】

ナット部材５１は、内周面に図示しない雌ねじを有している。ナット部材５１は、Ｚ２方向の端部から径方向外側に延びるフランジ部５１ａを有する。ナット部材５１のフランジ部５１ａは、第２連結ブラケット４５のＺ２方向の端面と当接する。ナット部材５１は、フランジ部５１ａがボルトに締結され、第２連結ブラケット４５と一体化している。以上から、ナット部材５１は、第１連結ブラケット４６と第２連結ブラケット４５を介して、第２ロータ２０Ａと一体となっている。

【0033】

第２モータハウジング４０Ａの下底部４０Ａｂは、開口している。第２モータハウジング４０Ａの下底部４０Ａｂは、ナット用ハウジング４２及びストッパ用カバー４４で覆われる。

【0034】

ナット用ハウジング４２は、上端フランジ４２ａと、上端フランジ４２ａの内周端からＺ２方向に延びる筒状に形成された筒状部４２ｂと、筒状部４２ｂの下端から内周側に延びる底部４２ｃと、を有する。上端フランジ４２ａは、第２モータハウジング４０Ａの下底部４０Ａｂにボルトを介して固定されている。ストッパ用カバー４４は、ナット用ハウジング４２の底部４２ｃにボルトを介して固定されている。ナット用ハウジング４２の底部４２ｃには、ねじ軸５３の小径部５３２が貫通する貫通孔が設けられている。

【0035】

出力軸ＳＦは、Ｚ１方向寄りに配置されるシャフト６３と、Ｚ２方向寄りに配置されるねじ軸５３と、を有する。シャフト６３は、スプライン外筒６１と、第１ステータ保持体１１と、第１モータハウジング４０の下底部４０ｂと、第２モータハウジング４０Ａの上底部４０Ａａと、第２ステータ保持体１１Ａとを貫通している。一方、ねじ軸５３は、ナット部材５１を貫通している。

【0036】

シャフト６３は、大径部６３１と、小径部６３２と、を有する。

【0037】

大径部６３１の外周面には、中心軸ＡＸの軸線方向に延びるスプライン溝部６３３が周方向に間隔をおいて複数設けられる。スプライン溝部６３３は、スプライン外筒６１の図示しないスプライン部とスプライン嵌合している。よって、出力軸ＳＦは、Ｚ方向に移動可能にスプライン外筒６１に支持される。また、第１モータＭ１の駆動により第１ロータ２０にトルクが発生した場合、スプライン外筒６１を介して、第１ロータ２０のトルクが出力軸ＳＦに伝達する。

【0038】

大径部６３１のＺ１方向の端面には、Ｚ１方向に突出する突起７１が設けられている。そして、突起７１には、アーム部８０を取り付けるためのアーム取付部材７０が設けられている。

【0039】

小径部６３２は、第２モータハウジング４０Ａの上底部４０Ａａ及び第２ステータ保持体１１Ａを貫通している。小径部６３２のＺ２方向の端面には、Ｚ１方向に凹む凹部６３２ａが設けられる。凹部６３２ａの内周面には、図示しない雌ねじが設けられている。

【0040】

ねじ軸５３は、ナット部材５１の内部を貫通している。ねじ軸５３は、大径部５３１と、小径部５３２と、を有する。ねじ軸５３の大径部５３１のＺ１方向の端面には、Ｚ１方向に突出する細径部５３１ａが設けられる。細径部５３１ａの外周には、図示しない雄ねじが設けられる。細径部５３１ａは、小径部６３２の凹部６３２ａに挿入されている。また、細径部５３１ａの雄ねじは、凹部６３２ａの雌ねじと螺合している。これにより、シャフト６３とねじ軸５３とが連結している。

【0041】

大径部５３１は、雄ねじ部５３３を有している。大径部５３１の雄ねじ部５３３は、図示しない複数のボールを介して、ナット部材５１と螺合している。つまり、ナット部材５１と、複数のボール（不図示）と、ねじ軸５３とは、ボールねじ装置である。

【0042】

小径部５３２の下端には、環状のストッパ５５が挿入されている。ストッパ５５は、ナット５６により、小径部５３２から脱落しないように規制されている。ストッパ５５の上面には、緩衝部材５５ａが設けられている。緩衝部材５５ａは、例えば、弾性体のウレタンゴムである。出力軸ＳＦがＺ１方向に所定量移動した場合、緩衝部材５５ａを介してストッパ５５がナット用ハウジング４２の底部４２ｃに接触する。よって、出力軸ＳＦは、所定量を超えてＺ１方向に移動しないように規制されている。

【0043】

次に、スプライン外筒６１及びナット部材５１の動作（回転）と、出力軸ＳＦの動作との関係について説明する。

【0044】

（直線運動）
出力軸ＳＦは、スプライン溝部６３３がスプライン外筒６１にスプライン嵌合している。よって、スプライン外筒６１が回転しないように保持されている場合、出力軸ＳＦもＡＸ軸回りに回転しない。このような状態で、ナット部材５１が回転すると、ナット部材５１の図示しない雌ねじが、図示しないボールを介して、出力軸ＳＦの雄ねじをＺ１方向又はＺ２方向に押圧する。これにより、出力軸ＳＦがＺ１方向又はＺ２方向に移動する。

【0045】

（回転運動）
スプライン外筒６１が回転すると、出力軸ＳＦが回転運動する。このような状態で、ナット部材５１がスプライン外筒６１と同じ角速度で回転する場合（回転方向が同じであり、かつ回転速度が同じ場合）、ナット部材５１は、出力軸ＳＦと供回りする。つまり、ナット部材５１の図示しない雌ねじは、出力軸ＳＦの雄ねじをＺ方向に押圧しない。このため、出力軸ＳＦはＺ方向に移動しない。

【0046】

（螺旋運動）
ナット部材５１とスプライン外筒６１とが回転するものの、角速度が異なる場合（互いに回転方向が異なる場合や、互いに回転方向が同じ方向であっても回転速度が違う場合）、ナット部材５１の図示しない雌ねじは、出力軸ＳＦの雄ねじを押圧する。よって、出力軸ＳＦは、Ｚ１方向又はＺ２方向に移動しながら回転する、という螺旋運動を行う。

【0047】

図２は、実施形態１に係るアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。制御部１００は、上位制御部（不図示）からの作動指令を受け、その作動指令に対応するように第１モータＭ１及び第２モータＭ２の駆動を制御する。制御部１００は、演算器と、電流制御器（第１電流制御器１４１、第２電流制御器１４２）と、角度センサ（第１角度センサ１５１、第２角度センサ１５２）と、電流計測器（第１電流計測器１５３、第２電流計測器１５４）と、を備える。

【0048】

なお、実施形態において、出力軸ＳＦとスプライン外筒（筒部材）とは、スプライン嵌合により相対回転が規制されているが、本開示は、これに限定されない。例えば、出力軸ＳＦは、外周面から径方向外側に突出する突起を備える。筒部材は、内周面に軸方向に延びる溝部を備える。そして、突起は、溝部に入り込んでいる。これによれば、出力軸は、筒部材に対し軸方向にスライド可能に支持される一方で、筒部材に相対回転が規制される。

【0049】

演算器は、マイクロコンピュータ（マイコン）等のコンピュータであり、入力インターフェースと、出力インターフェースと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、内部記憶部と、を含む。演算器は、指令生成器１１０と、第１位置制御器１２１と、第２位置制御器１２２と、連れ回りトルク演算器１３０と、加算器１３５と、を備える。

【0050】

なお、実施形態１の上位制御部（不図示）は、アーム部８０を用いてワークを搬送する搬送装置の制御部である。上位制御部は、例えば、アーム部８０をＺ１方向に移動させたり、又はアーム部８０を中心軸ＡＸを中心に回転させたりなど、所望の動作を選択する。次に、上位制御部は、所望の動作を実行するため、要求する出力軸ＳＦの動作（直線運動、回転運動、螺旋運動）を選択する。そして、上位制御部は、選択した出力軸ＳＦの要求動作を作動指令として、制御部１００の指令生成器１１０に与える。

【0051】

指令生成器１１０は、作動指令に対応するスプライン外筒６１の目標位置とナット部材５１の目標位置とを算出する。なお、スプライン外筒６１の目標位置及びナット部材５１の目標位置とは、現在ある位置からの変位量（回転量）である。そして、スプライン外筒６１の目標位置及びナット部材５１の目標位置には、回転方向、回転量（角度）、及び回転速度が含まれる。また、スプライン外筒６１の目標位置及びナット部材５１の目標位置には、そのまま（回転量がゼロ）という内容も含まれる。指令生成器１１０は、スプライン外筒６１の目標位置を第１位置指令として第１位置制御器１２１に与える。同様に、指令生成器１１０は、ナット部材５１の目標位置を第２位置指令として第２位置制御器１２２に与える。

【0052】

具体例を挙げると、作動指令が出力軸ＳＦの直線運動の場合、指令生成器１１０は、スプライン外筒６１の目標位置を、そのまま（スプライン外筒６１の回転量がゼロ）、という内容を算出する。そして、その内容を第１位置指令として第１位置制御器１２１に与える。また、指令生成器１１０は、ナット部材５１を、いずれかの方向に回転させる、という内容を算出する。また、作動指令には出力軸ＳＦがどの程度移動するかも含まれているため、指令生成器１１０は、ナット部材５１の回転する向き以外に、出力軸ＳＦの移動量が所定量となるように、ナット部材５１の回転量も算出する。そして、指令生成器１１０は、算出したナット部材５１の目標位置（回転方向及び回転量を含む）を第２位置指令として、第２位置制御器１２２に与える。なお、作動指令が出力軸ＳＦの回転運動の場合、第１位置指令と第２位置指令は、スプライン外筒６１とナット部材５１とが同方向であり、かつ同じ速度で回転させる、という内容になる。

【0053】

第１位置制御器１２１は、第１位置指令を達成するため、言い換えると、スプライン外筒６１を目標位置に移動させるため、第１モータＭ１に要求される第１トルク値を算出する。そして、第１位置制御器１２１は、第１モータＭ１に要求される第１トルク値を第１トルク指令として加算器１３５に与える。同様に、第２位置制御器１２２は、第２モータ指令を達成するため、第２モータＭ２に必要な第２トルク値を算出する。そして、第２位置制御器１２２は、第２モータＭに要求される第２トルク値を第２トルク指令として第２電流制御器１４２に与える。

【0054】

また、第１位置制御器１２１は、第１角度センサ１５１から検出結果（第１ロータ２０の回転角度）が与えられる。そして、第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０の位置ずれが解消される、所望の第１ロータ２０の角度となるように、新たな第１トルク指令を生成し、加算器１３５に与えている。同様に、第２位置制御器１２２は、第２角度センサ１５２から与えられる検出結果（第２ロータ２０Ａの回転角度）に基づいて、所望の第２ロータ２０Ａの角度となるように、新たな第２トルク指令を生成している。よって、本実施形態の第１位置制御器１２１及び第２位置制御器１２２は、第１角度センサ１５１及び第２角度センサ１５２の検出結果に基づき、第１ロータ２０及び第２ロータ２０Ａの位置ずれが解消されるように第１トルク指令又は第２トルク指令を生成する、フィードバック制御機能を有している。

【0055】

連れ回りトルク演算器１３０は、第１位置指令と第２位置指令に基づいて、第１ロータ２０に連れ回りトルクが発生するか否かを判定する。言い換えると、連れ回りトルク演算器１３０は、第１位置指令と第２位置指令に基づいて、出力軸ＳＦの運動が直線運動か否かを判定する。より詳細に説明すると、連れ回りトルク演算器１３０は、第１位置指令がスプライン外筒６１の目標位置をそのまま（スプライン外筒６１の回転量がゼロ）という内容であり、かつ第２位置指令がナット部材５１を回転させるという内容の場合、スプライン外筒６１が連れ回って第１ロータ２０に連れ回りトルクが発生する、と判定する。

【0056】

また、連れ回りトルク演算器１３０は、第１ロータ２０に連れ回りトルクが発生すると判定した場合、第２トルク指令に基づいて、連れ回りトルクを低減するためのカウンタートルク値を算出する。なお、連れ回りトルク演算器１３０が第２トルク指令に基づいてカウンタートルク値を算出する理由は、連れ回りトルクは、第２トルク指令の第２トルク値に比例するからである。つまり、第２トルク指令の第２トルク値が大きいと、ナット部材５１に与えられるトルクが大きいため連れ回りトルクも大きい、と推定されるからである。

【0057】

また、連れ回りトルク演算器１３０によるカウンタートルク値の算出は、第２トルク指令の第２トルク値を参照しながら、所定のマップ（図示せず）を検索することでカウンタートルク値を算出する例が挙げられる。若しくは、第２トルク指令の第２トルク値から所定の計算によりカウンタートルク値を算出したりしてもよく、本開示においてカウンタートルク値の算出方法は特に限定されない。なお、所定のマップは、予め実験することにより導出されたものである。

【0058】

そして、連れ回りトルク演算器１３０は、カウンタートルク値を算出した後、カウンタートルク値をカウンタートルク指令として、加算器１３５に与える。なお、連れ回りトルク演算器１３０は、第１ロータ２０に連れ回りトルクが発生しないと判定した場合、カウンタートルク値がゼロ、というカウンタートルク指令を加算器１３５に与える。

【0059】

加算器１３５は、第１トルク指令の第１トルク値と、カウンタートルク指令のカウンタートルク値とを合成し、その合成したトルク値を合成トルク指令として第１電流制御器１４１に与える。

【0060】

第１電流制御器１４１及び第２電流制御器１４２は、電界効果トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチ素子を用いたハーフブリッジ回路を有する。第１電流制御器１４１及び第２電流制御器１４２は、合成トルク指令及び第２トルク指令に対応するように、図示しない電源装置から供給される直流電力を、モータ（第１モータＭ１、第２モータＭ２）の駆動用の交流電力に変換する。そして、第１電流制御器１４１及び第２電流制御器１４２は、スイッチ素子のＯＮ－ＯＦＦデューティ比によりモータ印加電圧を決定するＰＷＭ制御を行う。

【0061】

なお、第１電流制御器１４１及び第２電流制御器１４２は、第１電流計測器１５３及び第２電流計測器１５４から、計測結果（第１モータＭ１及び第２モータＭ２に供給された電流値）が与えられる。そして、第１電流制御器１４１及び第２電流制御器１４２は、計測結果から、第１モータＭ１及び第２モータＭ２に供給される電流が、目標となる電流値となるように調整するというフィードバック機能を有している。

【0062】

図１に示すように、第１角度センサ１５１は、アクチュエータ１の外輪押さえ２１ａの内周側に配置される。そして、第１角度センサ１５１は、第１ロータ２０の回転角度を検出する。第２角度センサ１５２は、第１連結ブラケット４６の内周側に配置される。第２角度センサ１５２は、第２ロータ２０Ａの回転角度を検出する。

【0063】

第１角度センサ１５１及び第２角度センサ１５２には、磁気センサや光学センサが用いられる。磁気センサは、磁気の変化を検知するホール素子などを用い、磁気の変化に基づいてロータの回転角度を検知するものである。光学センサは、ロータにスリットを設けるとともにロータとともに回転するスリットを通過する光をフォトダイオードで受光し、受光する光の量の変化に基づいてロータの回転角度を検知するものである。

【0064】

第１電流計測器１５３は、第１モータＭ１に供給される電流値を検出する。第２電流計測器１５４は、第２モータＭ２に供給される電流値を検出する。第１電流計測器１５３及び第２電流計測器１５４電流計測器には、シャント抵抗器や、又はモータの相電流の通電経路周囲の磁束等を検出する非接触式センサや、又はモータドライバを構成する素子等の端子電圧等を検出するセンサが用いられる。

【0065】

そして、第１角度センサ１５１は、検出結果を第１位置制御器１２１と第１電流制御器１４１とに与える。第２角度センサ１５２は、検出結果を第２位置制御器１２２と第２電流制御器１４２と与える。第１電流計測器１５３は測定結果を第１電流制御器１４１に与える。第２電流計測器１５４は測定結果を第２電流制御器１４２に与える。

【0066】

図３は、実施形態１のアクチュエータと比較例のアクチュエータに直線運動させた場合、時刻の経過によるスプライン外筒の角度の変化と第１モータの出力トルクの変化を示す図である。次に、図３を参照しながら、実施形態１のアクチュエータ１と、比較例のアクチュエータと、において、出力軸ＳＦが直線運動した場合におけるスプライン外筒６１の角度の変化について説明する。最初に、比較例のアクチュエータを説明する。比較例は、連れ回りトルク演算器１３０と加算器１３５とを備えていない点で、実施形態１のアクチュエータ１と相違する。また、本欄の説明において、スプライン外筒６１の回転方向に関し、一方の回転方向を＋θ方向と呼び、他方の回転方向を－θ方向と呼ぶ。また、図３の下図の縦軸において、＋Ｔは＋θ方向へのトルクであり、－Ｔは－θ方向へのトルクである。また、図３の横軸は、時刻であり、時刻Ｔ０は、第１ロータ２０及び第２ロータＡが静止している第１状態である。時刻Ｔ１は、第１状態から、第１ロータ２０が静止し、第２ロータ２０Ａが回転する第２状態へ遷移し始める時刻を指す。

【0067】

比較例のアクチュエータに関し、時刻Ｔ０の時点で、指令生成器１１０は、作動指令（出力軸の直線運動）を受け、スプライン外筒６１の目標位置をそのまま（回転角度がゼロ）、という第１位置指令を生成する。同時に、指令生成器１１０は、ナット部材５１を例えば＋θ方向に回転させる、という第２位置指令を生成する。そして、第１位置制御器１２１は、第１位置指令に基づき、第１ロータ２０の回転角度がゼロとなるように、第１トルク指令値を生成する。第２位置制御器１２２は、第２位置指令に基づき、第２ロータ２０Ａが＋θ方向に回転するように、第２トルク指令を生成する。

【0068】

これにより、時刻Ｔ１の時点で、第１ステータ１０の回転磁界によるトルクはゼロ、つまり、第１モータＭ１の出力トルクがゼロ（図３の下図の時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間を参照）の状態となる。一方、第２ロータ２０Ａは、＋θ方向に回転し始める。これにより、スプライン外筒６１に連れ回り（＋θ方向への回転）が発生し（図３の上図の時刻Ｔ１以降を参照）、第１ロータ２０が回転する。

【0069】

また、時刻Ｔ１の時点において、第１角度センサ１５１は、第１ロータ２０の回転を検出し、その検出結果を第１位置制御器１２１に与える。そして、第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０の回転角度がゼロとなるようにするため、新たに第１トルク指令を生成する。このようなフィードバック制御により、第１ロータ２０の回転を検出した時刻Ｔ１から数秒経過の時刻Ｔ２の時点に、第１モータＭ１が－θ方向へのトルクを出力し始める（図３の下図の時刻Ｔ２を参照）。

【0070】

なお、時刻Ｔ１や時刻Ｔ２などのアクチュエータ１の駆動開始直後、ナット部材５１と出力軸ＳＦとの間に作用する摩擦は、静摩擦である。よって、スプライン外筒６１に作用する連れ回りのトルクが大きい。このため、時刻Ｔ２以降、フィードバック制御により第１モータＭ１が－θ方向へのトルクを出力するようになっているものの、引き続き、スプライン外筒６１（第１ロータ２０）が＋θ方向に回転し、最大回転角度がθ１となる。なお、時刻Ｔ２の数秒後あたりから、出力軸ＳＦに対するナット部材５１の摩擦が静摩擦から動摩擦に変化する。よって、連れ回りトルクは、スプライン外筒６１を＋θ方向へ回転させることができない程度の大きさ（略ゼロ）となる。

【0071】

一方、時刻Ｔ２以降、第１位置制御器１２１は、スプライン外筒６１（第１ロータ２０）が＋θ方向に回転し続けているという結果を受け（フィードバックされ）、生成する第１トルク指令のトルク値を次第に大きくし、第１モータＭ１から出力される－θ方向へのトルクが次第に大きくなる（図３の下図の時刻Ｔ２以降を参照）。この結果、第１ロータ２０が－θ方向に回転し始める。

【0072】

そして、時刻Ｔ３の時点で、スプライン外筒６１に作用する－θ方向への慣性力により、スプライン外筒６１は、所定の位置（回転角度がゼロ）を超えてさらに－θ方向へ回転する。この結果を受け、第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０が＋θ方向へ回転するように、第１ロータ２０を＋θ方向へ回転させる第１トルク指令を生成する。このように、第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０を＋θ方向へ回転させる指令と、－θ方向へ回転させる指令と、を交互に生成し、時刻Ｔ４の時点で、スプライン外筒６１が目標位置（回転角度がゼロ）に復帰する。

【0073】

一方、実施形態１のアクチュエータ１において、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１の間に、連れ回りトルク演算器１３０は、指令生成器１１０の生成した第１位置指令（スプライン外筒６１の位置はそのまま）と、第２位置指令（ナット部材５１を＋θ方向に回転させる）を受け、カウンタートルク指令を生成する。これにより、第２モータＭ２が駆動し始める時刻Ｔ１の時点で、第１モータＭ１は、－θ方向へのトルクを出力する（図３下図の時刻Ｔ１を参照）。つまり、第１モータＭ１と第２モータＭ２とが同時に駆動し始める。

【0074】

よって、時刻Ｔ１時点、第１ロータ２０には、＋θ方向への連れ回りトルクと、第１ステータ１０から生成された回転磁界による－θ方向へカウンタートルクと、が作用するようになる。これにより、連れ回りトルクは、カウンタートルクの分だけ相殺される。よって、スプライン外筒６１（第１ロータ２０）は、＋θ方向に回転するものの、最大回転角度θ２は、比較例の最大回転角度θ１よりも小さくなり、スプライン外筒６１の位置ずれが小さくなる。

【0075】

また、時刻Ｔ１の時点において、第１角度センサ１５１は、スプライン外筒６１（第１ロータ２０）の回転を検出し、その検出結果を第１位置制御器１２１に与える。第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０の回転角度がゼロとなるように、第１トルク指令を生成する。そして、第１位置制御器１２１は、第１ロータ２０が＋θ方向へ回転させる指令と、－θ方向へ回転させる指令と、を交互に生成し、時刻Ｔ６の時点で、スプライン外筒６１が目標位置（回転角度がゼロ）に復帰する。

【0076】

以上から、実施形態１のアクチュエータ１によれば、出力軸ＳＦの直線運動の開始時（時刻Ｔ１の直後）、連れ回りトルクによる第１ロータ２０（スプライン外筒６１）の最大回転角度が小さい（θ１＞θ２）。よって、時刻Ｔ２以降に行わるフィードバック制御によってスプライン外筒６１が所定位置（目標位置）に復帰するための時間が短い（Ｔ４＞Ｔ６）。

【0077】

連れ回りトルク演算器１３０は、指令生成器１１０から第１位置指令及び第２位置指令を受けた場合、カウンタートルク指令を生成する。言い換えると、フィードバック制御により第１位置制御器１２１が第１トルク指令を生成する時刻（時刻Ｔ１以降）よりも前に、連れ回りトルク演算器１３０がカウンタートルク指令を生成する。以上から、カウンタートルク指令と、フィードバック制御による第１トルク指令と、が重複する可能性がない。

【0078】

以上、実施形態１のアクチュエータ１は、出力軸ＳＦと、出力軸ＳＦに貫通され、出力軸ＳＦとの相対回転が規制された筒部材と、出力軸ＳＦに貫通され、出力軸ＳＦとの相対回転により出力軸ＳＦを軸方向に移動させるナット部材５１と、筒部材とナット部材５１とを回転自在に支持するハウジングと、第１ロータ２０及び第１ステータ１０を有し、筒部材にトルクを与える第１モータＭ１と、第２ロータ２０Ａ及び第２ステータ１０Ａを有し、ナット部材５１にトルクを与える第２モータＭ２と、第１モータＭ１と第２モータＭ２との駆動を制御する制御部１００と、を備える。制御部１００は、指令生成器１１０と、第１位置制御器１２１と、第２位置制御器１２２と、連れ回りトルク演算器１３０と、加算器１３５と、第１電流制御器１４１と、第２電流制御器１４２と、を有する。指令生成器１１０は、要求される出力軸ＳＦの動作に対応するスプライン外筒６１及びナット部材５１の目標位置を算出し、スプライン外筒６１の目標位置を第１位置指令として生成し、ナット部材５１の目標位置を第２位置指令として生成する。第１位置制御器１２１は、第１位置指令が与えられ、第１位置指令を達成するために必要な第１モータＭ１の第１トルク値を算出し、第１トルク値を第１トルク指令として生成する。第２位置制御器１２２は、第２位置指令が与えられ、第２位置指令を達成するために必要な第２モータＭ２の第２トルク値を算出し、第２トルク値を第２トルク指令として生成する。連れ回りトルク演算器１３０は、第１位置指令と第２位置指令と第２トルク指令とが与えられ、筒部材の連れ回りにより第１ロータ２０に作用する連れ回りトルクを低減するためのカウンタートルク値を算出し、カウンタートルク値をカウンタートルク指令として生成する。加算器１３５は、第１トルク指令とカウンタートルク指令とが与えられ、第１トルク値とカウンタートルク値とを合成した合成トルク値を合成トルク指令として生成する。第１電流制御器１４１は、合成トルク指令を受け、合成トルク値に対応するように第１モータＭ１に供給する電流を制御する。第２電流制御器１４２は、第２トルク指令を受け、第２トルク値に対応するように第２モータＭ２に供給する電流を制御する。連れ回りトルク演算器１３０は、第１位置指令及び第２位置指令に基づいて連れ回りトルクが発生するか否かを判定し、連れ回りトルクが発生すると判定した場合、第２トルク値に基づいてカウンタートルク値を算出する。

【0079】

上述したアクチュエータによれば、出力軸ＳＦの直線運動の開始直後、スプライン外筒（筒部材）６１の位置ずれを小さくすることができる。

【0080】

また、実施形態１のアクチュエータは、第１モータＭ１の第１ロータ２０の角度を検出する第１角度センサ１５１と、第２モータＭ２の第２ロータ２０Ａの角度を検出する第２角度センサ１５２と、を備える。第１位置制御器１２１は、第１角度センサ１５１の検出結果に基づき、第１ロータ２０の角度が所望の角度となるように第１トルク指令として生成するフィードバック制御機能を有する。第２位置制御器１２２は、第２角度センサ１５２の検出結果に基づき、第２ロータ２０Ａの角度が所望の角度となるように第２トルク指令として生成するフィードバック制御機能を有する。

【0081】

上述したアクチュエータによれば、位置ずれした第１ロータ２０及び第２ロータ２０Ａを所望の角度に復帰させることができる。また、本実施形態によれば、出力軸ＳＦの直線運動の開始直後、スプライン外筒６１の位置ずれが小さく、第１ロータ２０を目標位置に復帰させる時間が短い。

【0082】

以上、実施形態１について説明したが、実施形態のアクチュエータの制御部は、トルク値により第１モータ及び第２モータを制御しているが、本開示のアクチュエータはこのようなトルク制御に限定されず、回転速度制御や、位置制御であってもよい。つまり、第１ロータ２０及び第２ロータ２０Ａが静止している第１状態から、第１ロータ２０が静止し、第２ロータ２０Ａが回転する第２状態へ遷移する場合、制御部は、第２ロータ２０Ａの回転により筒部材（スプライン外筒６１）が連れ回る方向と反対方向の力であって、第１ロータ２０の回転を抑制する力を加える電流を第１モータＭ１へ供給すればよい。

【0083】

また、実施形態１の連れ回りトルク演算器１３０は、第２トルク指令に基づきカウンタートルク値を算出しているが、本開示の連れ回りトルク演算器はこれに限定されない。以下、実施形態２及び実施形態３では、連れ回りトルク演算器１３０が他の要素を考慮してカウンタートルク値を算出する例を説明する。なお、以下の説明においては、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

【0084】

（実施形態２）
図４は、実施形態２のアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。実施形態２に係るアクチュエータ１Ａは、制御部１００Ａにおいて第１角度センサ１５１の検出結果が連れ回りトルク演算器１３０Ａに与えられる点で、実施形態１のアクチュエータ１と相違する。また、実施形態２に係るアクチュエータ１Ａは、制御部１００Ａにおいて第２角度センサ１５２の検出結果が連れ回りトルク演算器１３０Ａに与えられる点で、実施形態１のアクチュエータ１と相違する。また、連れ回りトルク演算器１３０Ａは、第１角度センサ１５１の検出結果と第２角度センサ１５２の検出結果とを考慮してカウンタートルク値を算出している。

【0085】

（実施形態３）
図５は、実施形態３のアクチュエータの制御部の構成を示すブロック図である。実施形態３に係るアクチュエータ１Ｂは、制御部１００Ｂが出力軸ＳＦの移動量及び回転量を測定する出力軸用センサ１６０を備えている点で、実施形態２のアクチュエータ１Ａと相違する。出力軸用センサ１６０は、出力軸ＳＦとの端面にレーザを照射し、出力軸のＺ方向の移動距離を計測している。また、出力軸用センサ１６０は、出力軸ＳＦの端面に付された識別子を画像認識し、回転角度を算出している。そして、出力軸用センサ１６０は、出力軸ＳＦの移動距離及び回転角度の検出結果を連れ回りトルク演算器１３０Ｂに与えている。

【0086】

上述した実施形態２のアクチュエータ１Ａ及び実施形態３のアクチュエータ１Ｂによれば、予め記憶するマップ（不図示）や所定の計算で算出されるカウンタートルク値を、第１角度センサ１５１の検出結果等により補正し、各アクチュエータ１の個体差を吸収することが可能となる。次に、実施形態４では、構造が異なるアクチュエータ１Ｃについて説明する。

【0087】

図６は、実施形態４に係るアクチュエータを出力軸の中心軸に沿って切った場合の断面図である。実施形態４のアクチュエータ１Ｃは、第１モータＭ１及び第２モータＭ２が、中心軸ＡＸと同軸上に配置されていない点で、実施形態１と相違する。また、第１モータＭ１のトルクは、第１プーリ８１を介してスプライン外筒６１に伝えられる点で実施形態１と相違する。また、第２モータＭ２のトルクは、第２プーリ８２を介してナット部材５１に伝えられる点で実施形態１と相違する。

【0088】

第１プーリ８１は、スプライン外筒６１と一体化する従動プーリ８３と、第１モータＭ１の出力軸２５と一体化する駆動プーリ８４と、従動プーリ８３及び駆動プーリ８４にかけ渡されているベルト８５と、を有する。第２プーリ８２は、ナット部材５１と一体化する従動プーリ８６と、第２モータＭ２の出力軸２６と一体化する駆動プーリ８７と、従動プーリ８６及び駆動プーリ８７にかけ渡されているベルト８８と、を有する。そして、このような実施形態であっても、実施形態１と同じような効果を奏することができる。

【符号の説明】

【0089】

１、１Ａ、１Ｂ アクチュエータ
１０ 第１ステータ
１０Ａ 第２ステータ
２０ 第１ロータ
２０Ａ 第２ロータ
３１ 第１軸受
３２ 第２軸受
４０ 第１モータハウジング
４０Ａ 第２モータハウジング
４６ 第１連結ブラケット
４５ 第２連結ブラケット
５１ ナット部材
５３ ねじ軸
６１ スプライン外筒（筒部材）
６３ シャフト
１００ 制御部
１１０ 指令生成器
１２１ 第１位置制御器
１２２ 第２位置制御器
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ 連れ回りトルク演算器
１３５ 加算器
１４１ 第１電流制御器
１４２ 第２電流制御器
１５１ 第１角度センサ
１５２ 第２角度センサ
１５３ 第１電流計測器
１５４ 第２電流計測器
１６０ 出力軸用センサ
Ｍ１ 第１モータ
Ｍ２ 第２モータ
ＳＦ 出力軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】