特開 2024-41401 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】P2024041401

(43)【公開日】2024-03-27

(54)【発明の名称】アクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   F16H 55/18 20060101AFI20240319BHJP

   B25J 17/00 20060101ALI20240319BHJP

   F16H 1/06 20060101ALI20240319BHJP

【ＦＩ】

F16H55/18

B25J17/00 E

F16H1/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022146206

(22)【出願日】2022-09-14

(71)【出願人】

【識別番号】310021766

【氏名又は名称】株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】香田 祐太

【テーマコード（参考）】

3C707

3J009

3J030

【Ｆターム（参考）】

3C707CX01

3C707CX03

3C707HS27

3C707HT31

3J009DA10

3J009EA05

3J009EA11

3J009EA21

3J009EA32

3J009EA42

3J009EB02

3J009ED13

3J009FA26

3J030AB01

3J030BA01

3J030BB06

3J030BD09

(57)【要約】

【課題】ギア間のバックラッシを簡単に調整にできるアクチュエータを提供する。
【解決手段】アクチュエータ（１，１´）は、テーパギアである第１ギア（２１，１１０）の軸線に沿った方向における第１ギアと、テーパギアである第２ギア（２２）との相対位置を変更する位置調整機構（４０，１４０）を含んでいる。位置調整機構は、ギアケース（１０）の外側に露出し、第１ギアと第２ギアとの相対位置を変更するための操作を受け付ける調整螺子（４１Ａ，４１Ｂ，１４１）を含んでいる。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータと、
軸線を中心に回転可能な第１テーパギアと、
前記第１テーパギアと噛み合っている第２テーパギアと、
前記第１テーパギア及び前記第２テーパギアの少なくとも一方を収容している収容部と、
前記軸線に沿った方向における前記第１テーパギアと前記第２テーパギアとの相対位置を変更する位置調整機構と、を含み、
前記第１テーパギアと前記第２テーパギアの一方のギアは、前記モータからの動力を受けて回転することにより他方のギアを回転させ、
前記位置調整機構は、前記収容部の外側に露出し、前記第１テーパギアと前記第２テーパギアとの相対位置を変更するための操作を受け付ける受付部を含んでいる
アクチュエータ。

【請求項2】

前記受付部は、前記軸線に沿った方向で前記収容部に差し込まれている螺子である
請求項１に記載されるアクチュエータ。

【請求項3】

前記位置調整機構は、前記螺子と接し、前記螺子の緩みを抑制する部材を更に有している
請求項２に記載されるアクチュエータ。

【請求項4】

前記螺子の緩みを抑制する部材は、前記螺子の差し込み方向とは異なる方向に前記螺子を押圧している
請求項３に記載されるアクチュエータ。

【請求項5】

前記軸線に沿って配置される軸部と、
前記軸部に取り付けられて前記第１テーパギアと接している間接部材と、を更に有し、
前記位置調整機構は、前記間接部材を押すことによって、前記第１テーパギアの位置を変更する
請求項１に記載されるアクチュエータ。

【請求項6】

前記受付部は、前記軸線に沿った方向で前記収容部に差し込まれている螺子であり、
前記軸部は、前記第１テーパギアと一体的に形成されており、
前記軸部に取り付けられる前記間接部材は、内輪部と外輪部を含むベアリングであり、
前記第１テーパギアは、前記ベアリングの前記内輪部に接し、
前記位置調整機構は、前記受付部である前記螺子と前記ベアリングの前記外輪部とに接し、前記外輪部を押している押圧部材を含んでいる
請求項５に記載されるアクチュエータ。

【請求項7】

前記ベアリングとして、前記軸部の一方の端部に配置されている第１ベアリングと、前記軸部の他方の端部に配置されている第２ベアリングとを含み、
前記位置調整機構は、前記受付部として、前記収容部において前記軸部の前記一方の端部と接している部分に差し込まれている第１螺子と、前記収容部において前記軸部の前記他方の端部と接している部分に差し込まれている第２螺子とを含み、
前記位置調整機構は、前記押圧部材として、前記第１螺子と前記第１ベアリングとに接し、前記第１ベアリングを前記第２ベアリングの方向に押している第１押圧部材と、前記第２螺子と前記第２ベアリングとに接し、前記第２ベアリングを前記第１ベアリングの方向に押している第２押圧部材と、を含んでいる
請求項６に記載されるアクチュエータ。

【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】

二足歩行や四足歩行が可能なロボットの肩や胴体（腰）などの関節に、アクチュエータが利用されている。下記特許文献１には、胴体の関節に３つのアクチュエータを備え、ローリング方向、ヨーイング方向、ピッチング方向の３つの方向で胴体を動かす（ねじる）ことが記載されている。アクチュエータには、複数のギア（歯車）からなる減速機構が内蔵されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０１６０２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

アクチュエータの減速機構における動作音の低減と制御の制度向上のため、互いに噛み合う２つのギアのギア歯の隙間（バックラッシ）を適正にする必要がある。ギア間のバックラッシの調整は、簡単に行えることが望ましい。

【0005】

本開示の目的は、ギア間のバックラッシを簡単に調整にできるアクチュエータを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係るアクチュエータは、モータと、軸線を中心に回転可能な第１テーパギアと、前記第１テーパギアと噛み合っている第２テーパギアと、前記第１テーパギア及び前記第２テーパギアの少なくとも一方を収容している収容部と、前記軸線に沿った方向における前記第１テーパギアと前記第２テーパギアとの相対位置を変更する位置調整機構と、を含んでいる。前記第１テーパギアと前記第２テーパギアの一方のギアは、前記モータからの動力を受けて回転することにより他方のギアを回転させる。前記位置調整機構は、前記収容部の外側に露出し、前記第１テーパギアと前記第２テーパギアとの相対位置を変更するための操作を受け付ける受付部を含んでいる。これによれば、第１テーパギアと第２テーパギアとのバックラッシを簡単に調整できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1A】本開示の実施形態の一例であるアクチュエータの斜視図である。

【図1B】アクチュエータの平面図である。

【図1C】アクチュエータの底面図である。

【図2】アクチュエータの分解斜視図である。

【図3A】図１ＢのＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ線における断面図である。

【図3B】図３Ａにおける第１ギアを拡大した部分拡大図である。

【図3C】図１ＢのＩＩＩＣ－ＩＩＩＣ線における断面図である。

【図4】第１ギア及び第２ギアの概略図である。

【図5】実施形態の他の一例であるアクチュエータの断面を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

［１．アクチュエータの概要］
図１Ａ～図１Ｃは、本開示の実施形態の一例であるアクチュエータ１の外観を示す図である。図１Ａは、アクチュエータ１の斜視図である。図１Ｂは、アクチュエータ１の平面図である。図１Ｃは、アクチュエータ１の底面図である。図２は、アクチュエータ１の構成要素を示す分解斜視図である。アクチュエータ１は、例えば、人や動物を模したロボットの肩や胴体などの関節として用いることができる。アクチュエータ１は、図１Ａ～図１Ｃ及び図２に示すように、電動モータ２と、ギアケース１０を有している。モータ２は、アクチュエータ１の動力源である電動モータであり、例えば、ＤＣモータやＡＣモータ、ステッピングモータとしてよい。

【0009】

以下では、電動モータ２の回転軸に沿った方向をＺ軸方向として説明する。また、各図においてＺ軸のＺ１に示す方向を上方と称し、Ｚ軸のＺ２に示す方向を下方と称する。ただし、これらの方向は、アクチュエータ１の部品、部材、及び部分などの要素の形状や相対的な位置関係を説明するため規定されるものであり、アクチュエータ１の姿勢を限定するものではない。

【0010】

図１Ａ及び図２に示すように、ギアケース１０は、上下方向において互いに組み合わされている第１ケース部材１０Ａと、第２ケース部材１０Ｂと、第３ケース部材１０Ｃとを有している。各ケース部材１０Ｂ，１０Ａ，１０Ｃが、上からこの順で配置され、組み合わされることによって、ギアケース１０が構成されている。図２に示すように、アクチュエータ１は、第１ギア２１と、第２ギア２２と、第３ギア２３とを有している。各ギア２１，２２，２３は、ギアケース１０の内側に収容されている。

【0011】

図２に示すように、第１ギア２１、第２ギア２２、及び、第３ギア２３は、それらの回転方向に沿って並んでいる複数のギア歯を有している。これらのギア２１，２２，２３は、モータ２から、第３ギア２３、第１ギア２１、第２ギア２２の順に並んでいる。モータ２の回転軸には第４ギア２４が取り付けられている。第３ギア２３は、第４ギア２４と第１ギアに噛み合っており、第１ギア２１は、第３ギア２３と第２ギア２２に噛み合っている。第２ギア２２の端部（図２の例では上端）には、出力部２５が形成されている。出力部２５は第２ギア２２に固定されており、第２ギア２２が回転することで出力部２５も回転する。各ギア２１，２２，２３，２４は、電動モータ２から受けた回転を減速して出力部２５に伝える減速機構として機能する。

【0012】

図１Ａに示すように、出力部２５はギアケース１０から露出している。ギアケース１０の上側を構成している第２ケース部材１０Ｂには、出力部２５をＺ軸方向に露出させる開口１１が形成されている。出力部２５には、アクチュエータ１が搭載される装置（例えば、ロボットなど）に含まれる部品（例えば、ロボットのフレームや別のアクチュエータなど）に連結される。なお、出力部２５は、第２ギアの下端に形成されてもよいし、第２ギアの上端及び下端の双方に形成されてもよい。この場合、ギアケース１０の下側を構成している第３ケース部材１０Ｃにも、Ｚ軸方向に出力部２５を露出させる開口が形成されてよい。また、本実施形態では、第２ギア２２と出力部２５は、一体的に形成されることによって互いに固定されているが、第２ギア２２と出力部２５は、これらの部材が螺子などで締結されることによって互いに固定されてもよい。

【0013】

図３Ａは、図１ＢのＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。図３Ｂは、図３Ａにおける第１ギア２１を拡大した部分拡大図である。図３Ａに示すように、第３ギア２３は、大径ギア部２３ａと小径ギア部２３ｂとを有している。第３ギア２３は、大径ギア部２３ａにおいて第４ギア２４と噛み合い、小径ギア部２３ｂにおいて第１ギア２１と噛み合っている。モータ２が回転することにより、第４ギア２４が回転し、第４ギアと噛み合っている大径ギア部２３ａが回転する。そして、大径ギア部２３ａと一体的に形成されている小径ギア部２３ｂが回転する。また、第１ギア２１は、第１ギア２１の軸線Ａｘ１に沿って形成されている軸部２１ａと、軸部２１ａの外周に形成されている大径ギア部２１ｂ及び小径ギア部２１ｃを有している。第２ギア２２は、第２ギア２２の軸線Ａｘ２に沿って形成されている軸部２２ａと、軸部２２ａの外周に形成されているギア部２２ｂを有している。第１ギア２１は、大径ギア部２１ｂにおいて第３ギア２３（より具体的には、小径ギア部２３ｂ）と噛み合い、小径ギア部２１ｃにおいて第２ギア２２（より具体的には、ギア部２２ｂ）と噛み合っている。第１ギア２１の大径ギア部２１ｂと小径ギア部２１ｃとが軸線Ａｘ１を中心として一体的に回転することにより、小径ギア部２１ｃと噛み合っている第２ギア２２のギア部２２ｂは、軸線Ａｘ２を中心に回転する。これにより、第３ギア２３及び第１ギア２１は、第２ギア２２の端部に固定されている出力部２５へ、モータ２からの回転を伝達している。

【0014】

図３Ａに示すように、第１ギア２１の軸部２１ａの両端部（軸部２１ａの下端部及び上端部）には、ベアリング３１Ａとベアリング３１Ｂがそれぞれ取り付けられている。また、第２ギア２２の両端部（軸部２２ａの下端部及び出力部２５の外周縁）には、ベアリング３２Ａとベアリング３２Ｂがそれぞれ取り付けられている。これにより、第１ギア２１は軸線Ａｘ１を中心に回転可能であり、第２ギア２２は軸線Ａｘ２を中心に回転可能である。ベアリング３１Ａ，３１Ｂ，３２Ａ，３２Ｂは、ギア２１，２２，２３とともにギアケース１０の内側に収容されている。

【0015】

なお、本実施形態では、第１ギア２１の軸線Ａｘ１と、第２ギア２２の軸線Ａｘ２は、いずれもＺ軸方向に沿って伸びているが、軸線Ａｘ１と軸線Ａｘ２は、Ｚ軸方向とは異なる方向に伸びていてもよい。また、軸線Ａｘ１と軸線Ａｘ２とは平行でなくてもよい。また、アクチュエータ１に含まれるギアの数やギアの配置は、図２及び図３Ａに示した例に限らない。例えば、アクチュエータ１は第３ギア２３を有さなくてもよく、モータ２の回転軸に取り付けられている第４ギア２４が第１ギア２１に直接噛み合ってもよい。また、アクチュエータ１は、減速機構として他のギアを含んでよく、例えば、内歯ギアやヘリカルギア、傘歯ギア、ウォームギアなどを含んでもよい。また、第１ギア２１における大径ギア部２１ｂと小径ギア部２１ｃとの大小関係は、逆であってもよい。第３ギア２３における大径ギア部２３ａと小径ギア部２３ｂの大小関係も、逆であってもよい。

【0016】

［２．バックラッシの調整機構］
先述したように、第１ギア２１は、小径ギア部２１ｃにおいて第２ギア２２のギア部２２ｂと噛み合っている。図３Ａに示すように、第１ギア２１の小径ギア部２１ｃと、第２ギア２２のギア部２２ｂは、テーパギア（コニカルギア）である。小径ギア部２１ｃを構成している軸線Ａｘ１の周方向に沿って並んでいる複数のギア歯は、軸線Ａｘ１に対して傾斜する方向に沿って伸びている。小径ギア部２１ｃを構成している軸線Ａｘ１の周方向に沿って並んでいる複数のギア歯は、軸線Ａｘ１に対して傾斜する方向に沿って伸びている。これと同様に、ギア部２２ｂを構成している軸線Ａｘ２の周方向に沿って並んでいる複数のギア歯も、軸線Ａｘ２に対して傾斜する方向に沿って伸びている。本実施形態では、第１ギア２１が、本開示で提案する「第１テーパギア」に対応し、第２ギア２２が、本開示で提案する「第２テーパギア」に対応している。

【0017】

また、本実施形態では、第１ギア２１と第２ギア２２を収容しているギアケース１０が、本開示で提案する「収容部」に対応している。本実施形態では、ギアケース１０は、第１ギア２１と第２ギア２２との双方を収容しているが、ギアケース１０は、第１ギア２１を収容して第２ギア２２を収容しないものであってもよい。以下に説明するように、本実施形態では、ギアケース１０の外側から軸線Ａｘ１における第１ギア２１の位置を動かすことにより、第１ギア２１の小径ギア部２１ｃと第２ギア２２のギア部２２ｂとのギア歯の隙間であるバックラッシを調整できるように図られている。

【0018】

アクチュエータ１は、軸線Ａｘ１に沿った方向における第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更する位置調整機構４０を有している。本実施形態では、位置調整機構４０は、図２及び図３Ａに示すように、第１調整螺子４１Ａと、第２調整螺子４１Ｂを有している。以下の説明では、第１調整螺子４１Ａと第２調整螺子４１Ｂとを、単に螺子４１Ａ，４１Ｂと称することもある。螺子４１Ａ，４１Ｂは、ギアケース１０の外側に露出し、第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更するための操作を受け付ける。本実施形態では、螺子４１Ａ，４１Ｂが、本開示で提案する「受付部」に対応している。

【0019】

図３Ａに示すように、螺子４１Ａ，４１Ｂは、軸線Ａｘ１に沿った方向でギアケース１０に差し込まれている。第１調整螺子４１Ａは、ギアケース１０において第１ギア２１の軸部２１ａの一方の端部（下端部）と接している部分に差し込まれている。第２調整螺子４１Ｂは、ギアケース１０において軸部２１ａの他方の端部（上端部）と接している部分に差し込まれている。第１調整螺子４１Ａは、ギアケース１０において第２ケース部材１０Ｂと第３ケース部材１０Ｃとの間に配置される第１ケース部材１０Ａに取り付けられ、第２調整螺子４１Ｂは、ギアケース１０の上側を構成している第２ケース部材１０Ｂに取り付けられている。

【0020】

図４は、第１ギア２１及び第２ギア２２の概略図であり、第１ギア２１と第２ギア２２（より具体的には、第１ギア２１の小径ギア部２１ｃと第２ギア２２のギア部２２ｂ）のバックラッシの調整方法を示す図である。第１ギア２１と第２ギア２２のバックラッシである距離Δｘ（小径ギア部２１ｃのギア歯に沿った方向に対して垂直な方向における距離）は、次の方法によって調整できる。

【0021】

（１）まず、軸線Ａｘ１に沿ってギアケース１０に差し込まれた第１調整螺子４１Ａを締めることにより、第１ギア２１が第２ギア２２に当たるまで（すなわち、バックラッシの距離Δｘが０になるまで）、第１ギア２１を矢印Ｄ１の方向に動かす。ここで、軸線Ａｘ１に沿った方向における第１ギア２１と第２ギア２２との距離Δｚも０になる。

【0022】

（２）次いで、第１調整螺子４１Ａを緩め、軸線Ａｘ１に沿ってギアケース１０に差し込まれた第２調整螺子４１Ｂを締めることにより、バックラッシの距離Δｘが目標値になるまで、第１ギア２１を矢印Ｄ１とは逆の方向に動かす。ここで、矢印Ｄ１とは逆の方向に沿って第１ギア２１を動かす距離Δｚは、例えば、Δｚ＝Δｘ／ｓｉｎαの計算式によって算出できる。ここでのαは、第１ギア２１における小径ギア部２１ｃのギア歯に沿った方向と、軸線Ａｘ１に沿った方向とのなす角度を示している。また、第１調整螺子４１Ａの回転角度（回転数）と、第１調整螺子４１Ａが軸線Ａｘ１に沿って動く距離Δｚとの関係は、第１調整螺子４１Ａの種類（より具体的には、第１調整螺子４１Ａの螺子山のピッチ）に応じて定まるため、例えば、上記の計算式によって算出した距離Δｚに基づいて、第１調整螺子４１Ａを緩める時の第１調整螺子４１Ａの回転角度（回転数）を算出できる。このように算出した回転角度（回転数）で第１調整螺子４１Ａを緩め、第２調整螺子４１Ｂを締めることにより、バックラッシの距離Δｘを目標値に調整できる。

【0023】

図３Ａに示すように、ギアケース１０の第１ケース部材１０Ａと第２ケース部材１０Ｂには、螺子４１Ａ，４１Ｂがそれぞれ取り付けられる螺子孔が形成されている。また、ギアケース１０の下側を構成している第３ケース部材１０Ｃには、第１調整螺子４１Ａを露出する孔１２が形成されている。このため、作業者は、ギアケース１０の外側からの操作によって、螺子４１Ａ，４１Ｂをギアケース１０に取り付けることができる。作業者は、ギアケース１０を分解したり、ギアケース１０からモータ２や第３ギア２３などの部品を取り外したりしなくても、ドライバーなどの工具を使って螺子４１Ａ，４１Ｂを操作できる。また、第１調整螺子４１Ａが取り付けられる第１ケース部材１０Ａとは異なる第３ケース部材１０Ｃの孔１２によって第１調整螺子４１Ａを露出させることにより、第１調整螺子４１Ａは、ギアケース１０から突出しない。これにより、第１調整ネジ４１Ａと他の部品との干渉を避けることができる。

【0024】

以上のように、本実施形態では、ギアケース１０の外側から螺子４１Ａ，４１Ｂを操作することによって、軸線Ａｘ１における第１ギア２１の位置を動かし、第１ギア２１と第２ギアとのバックラッシを調整している。このように、出力部２０を有する第２ギア２２よりも上流に配置される第１ギア２１を動かすことにより、出力部２５と、出力部２５が連結する部品との相対位置が変化しない。これにより、１つのロボットに備えられる複数のアクチュエータ１や、複数の同型のロボットで同じ位置（例えば、肩と腕の間）に備えられる複数のアクチュエータ１において、出力部２５が連結する部品と、ギアケース１０との間の距離を均一にすることができる。また、モータ２よりも下流に配置される第１ギア２１を動かすことにより、アクチュエータ１におけるモータ２の位置は変化しない。これにより、第１ギア２１と第２ギアとのバックラッシを調整する前と後とで、アクチュエータ１の重心位置が変化することを抑制できる。

【0025】

図３Ｃは、図１ＢのＩＩＩＣ－ＩＩＩＣ線における断面図である。図２及び図３Ｃに示すように、位置調整機構４０は、第１調整螺子４１Ａと接し、第１調整螺子４１Ａの緩みを抑制する部材として、緩み止め螺子４３を有している。緩み止め螺子４３は、第１調整螺子４１Ａによりバックラッシの調整が行われた後に軸線Ａｘ１に対して交差する方向Ａｘ３でギアケース１０（図３Ａに示す例では、第１ケース部材１０Ａ）に差し込まれ、第１調整螺子４１Ａと接触する。緩み止め螺子４３は、第１調整螺子４１Ａの差し込み方向（軸線Ａｘ１の方向）とは異なる方向に第１調整螺子４１Ａを押圧する。このように、緩み止め螺子４３が第１調整螺子４１Ａと接触、押圧することにより、第１調整螺子４１Ａの緩みを抑制できる。そして、第１調整螺子４１Ａの緩みに起因する第１ギア２１の位置ずれを抑制し、第１ギア２１と第２ギア２２とのバックラッシを適正に保つことができる。

【0026】

なお、図３Ｃでは、第１調整螺子４１Ａと接する緩み止め螺子４３のみが示されているが、ギアケース１０には、第２調整螺子４１Ｂと接する緩み止め螺子などの部材が取り付けられてもよい。

【0027】

緩み止め螺子４３は、その先端が第１調整螺子４１Ａに接触することにより、ギアケース１０に対して第１調整螺子４１Ａが緩むことを抑制している。緩み止め螺子４３は、第１調整螺子４１Ａの材料（鉄などの金属材料）よりも柔らかい材料（第１調整螺子４１Ａよりも剛性の低い材料）（例えば、真鍮）により形成されてよい。このようにすることで、緩み止め螺子４３の先端が第１調整螺子４１Ａの隣り合う螺子山の間に入り込むように変形し、より効果的に第１調整螺子４１Ａの緩みを抑制できる。

【0028】

ギアケース１０（第１ケース部材１０Ａ）には、第１調整螺子４１Ａが差し込まれる螺子孔と、その螺子孔に繋がっている緩み止め螺子４３が差し込まれる螺子孔が形成されている。また、図１Ｂ及び図３Ｃに示すように、緩み止め螺子４３が差し込まれる方向Ａｘ３は、モータ２と交差していない。作業者は、ギアケース１０を分解したり、ギアケース１０からモータ２などの部品を取り外したりしなくても、ドライバーなどの工具を使って緩み止め螺子４３をギアケース１０に取り付けることができる。

【0029】

本実施形態では、アクチュエータ１は、第１ギア２１の軸部２１ａに取り付けられて第１ギア２１と接している間接部材として、軸部２１ａの一方の端部（下端部）に配置されているベアリング３１Ａ（第１ベアリング）と、軸部２１ａの他方の端部（上端部）に配置されているベアリング３１Ｂ（第２ベアリング）を有している。ここで、位置調整機構４０は、間接部材であるベアリング３１Ａ，３１Ｂを押すことによって、軸線Ａｘ１における第１ギア２１の位置を変更している。

【0030】

図２及び図３Ａに示すように、位置調整機構４０は、第１押圧プレート４２Ａ（第１押圧部材）と、第２押圧プレート４２Ｂ（第２押圧部材）を有している。第１押圧プレート４２Ａは、ベアリング３１Ａの下側に配置され、第１調整螺子４１Ａとベアリング３１Ａとの間に位置している。第１押圧プレート４２Ａは、第１調整螺子４１Ａとベアリング３１Ａとに接し、第１調整螺子４１Ａから押されて第１ギア２１の軸部２１ａの上側に向けてベアリング３１Ａを押している。図３Ｂで示すように、第１ギア２１の軸部２１ａは、軸線Ａｘ１に沿った方向でベアリング３１Ａと接している段差部２１１Ａを有している。第１押圧プレート４２は、ベアリング３１Ａを押すことによって、軸部２１ａの段差部２１１Ａを上方向に押している。

【0031】

また、図２及び図３Ａに示すように、第２押圧プレート４２Ｂは、ベアリング３１Ｂの上側に配置され、第２調整螺子４１Ｂとベアリング３１Ｂとの間に位置している。第２押圧プレート４２Ｂは、第２調整螺子４１Ｂとベアリング３１Ｂとに接し、第２調整螺子４１Ｂから押されて第１ギア２１の軸部２１ａの下側に向けてベアリング３１Ｂを押している。図３Ｂで示すように、第１ギア２１の軸部２１ａは、軸線Ａｘ１に沿った方向でベアリング３１Ｂと接している段差部２１１Ｂを有しており、第２押圧プレート４２Ｂは、ベアリング３１Ｂを押すことによって、軸部２１ａの段差部２１１Ｂを下方向に押している。

【0032】

第１押圧プレート４２Ａは、ベアリング３１Ａをベアリング３２の方向に押している。第２押圧プレート４２Ｂは、ベアリング３２をベアリング３１Ａの方向に押している。このように、２つのベアリング３１Ａ，３１Ｂで軸部２１ａを互いに反対方向から押し合うことで、ギアケース１０の内側で軸部２１ａの位置が、Ｚ軸方向及び水平方向（Ｚ軸方向に対して垂直な方向）にずれることを抑制できる。

【0033】

図３Ｂに示すように、ベアリング３１Ａ，３１Ｂは、内輪部３１１と外輪部３１２を含んでいる。内輪部３１１と外輪部３１２は、軸線Ａｘ１の周方向に沿って互いに独立して回転可能である。ベアリング３１Ａの下端部では、第１押圧プレート４２Ａがベアリング３１Ａの外輪部３１２に接し、外輪部３１２を上端部に押している。第１押圧プレート４２Ａは円盤状であり、第１押圧プレート４２Ａの縁部は上方に突出している。第１押圧プレート４２Ａは、ベアリング３１Ａの内輪部３１１との接触を避けて外輪部３１２に接している。これにより、ベアリング３１Ａと内輪部３１１との摩擦を生じさせずに外輪部３１２を押すことができる。

【0034】

ベアリング３１Ａの上端部では、第１ギア２１の軸部２１ａに形成されている段差部２１１Ａがベアリング３１Ａの内輪部３１１に接している。第１押圧プレート４２Ａによってベアリング３１Ａの外輪部３１２が上方に押され、ベアリング３１Ａの内輪部３１１が段差部２１１Ａによって押される。このように、ベアリング３１Ａの内輪部３１１と外輪部３１２が互いに反対の方向から押されることにより、内輪部３１１と外輪部３１２の回転運動の精度を向上できる。ベアリング３１Ａとして、例えば、アンギュラ玉軸受のベアリングを用いることができる。

【0035】

また、ベアリング３１Ｂの上端部では、第２押圧プレート４２Ｂがベアリング３１Ｂの外輪部３１２に接し、外輪部３１２を下端部に押している。第２押圧プレート４２Ｂは円盤状であり、第２押圧プレート４２Ｂの縁部は下方に突出している。第２押圧プレート４２Ｂは、ベアリング３１Ｂの内輪部３１１との接触を避けて外輪部３１２に接している。これにより、ベアリング３１Ｂと内輪部３１１との摩擦を生じさせずに外輪部３１２を押すことができる。ベアリング３１Ｂの下端部では、ベアリング３１Ｂの内輪部３１１が軸部２１ａの段差部２１１Ｂと接し、段差部２１１Ｂによって押される。ベアリング３１Ｂも、ベアリング３１Ａと同様に、内輪部３１１と外輪部３１２とが互いに反対の方向に押されることにより、内輪部３１１と外輪部３１２の回転運動の精度を向上できる。ベアリング３１Ｂも、ベアリング３１Ａと同様に、アンギュラ玉軸受のベアリングとすることができる。

【0036】

［３．まとめ］
以上のように、本実施形態では、アクチュエータ１は、互いに噛み合っている第１ギア２１及び第２ギア２２を収容しているギアケース１０と、第１ギア２１の軸線Ａｘ１に沿った方向における第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更する位置調整機構４０を有している。位置調整機構４０は、ギアケース１０の外側に露出し、第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更するための操作を受け付ける受付部として、第１調整螺子４１Ａと第２調整螺子４１Ｂとを含んでいる。このようにすることで、ギアケース１０の外側からの操作によって、第１ギア２１と第２ギア２２とのギア歯の隙間であるバックラッシを調整できる。すなわち、ギア間のバックラッシを簡単に調整にできるようになる。

【0037】

［４．変形例］
なお、本発明は、以上の実施形態に限定されるものではない。

【0038】

（１）先述した実施形態の例では、位置調整機構４０は、第１ギア２１の軸線Ａｘ１における第１ギア２１の位置を変更することによって、第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更しているが、位置調整機構４０は、出力部２５が設けられている第２ギア２２の位置を変更することによって、第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を変更してもよい。この場合、螺子４１Ａ，４２Ｂ及び押圧プレート４２Ａ，４２Ｂは、第２ギアの軸部２２ａ及や出力部２５に取り付けられているベアリング３２Ａ，３２Ｂを、第２ギア２２の軸線Ａｘ２に沿って押すものであってもよい。また、この場合、ギアケース１０は、第２ギア２２を収容して第１ギア２１を収容しないものであってもよい。ギアケース１０は、第１ギア２１と第２ギア２２の少なくとも一方を収容するものであればよい。このようにしても、第１ギア２１と第２ギア２２との相対位置を簡単に変更することができ、第１ギア２１と第２ギア２２とのギア歯の隙間であるバックラッシを簡単に調整できる。

【0039】

（２）先述した実施形態の例では、アクチュエータ１は、図３Ａ及び図３Ｂに示したように、第１ギア２１の軸部２１ａの一端部に配置されるベアリング３１Ａと、軸部２１ａの他端部に配置されるベアリング３１Ｂとを有し、位置調整機構４０は、第１調整螺子４１Ａと、第２調整螺子４１Ｂと、第１調整螺子４１Ａとベアリング３１Ａとに接し、ベアリング３１Ａを軸線Ａｘ１の方向で押す第１押圧プレート４２Ａと、第２調整螺子４１Ｂとベアリング３１Ｂとに接し、ベアリング３１Ｂを軸線Ａｘ１の方向で押す第２押圧プレート４２Ｂを有する例を説明した。この例において、アクチュエータ１は、第２調整螺子４１Ｂ及びベアリング３１Ｂを有さなくてもよい。この場合、アクチュエータ１は、例えば、ギアケース１０（第２ケース部材１０Ｂ）と軸部２１ａの段差部２１１Ｂ（図３Ｂを参照）に接し、段差部２１１Ｂを下方に押すバネなどの弾性部材を有してもよい。このようにしても、ベアリング３１Ａと弾性部材とで軸部２１ａを互いに反対方向から押し合うため、ギアケース１０の内側における軸部２１ａの位置ずれを抑制できる。

【0040】

（３）また、アクチュエータ１は、ベアリング３１Ａとベアリング３１Ｂの双方を有さなくてもよい。以下では、第２ギア２２と噛み合う第１ギアにベアリングが取り付けられない例を説明する。

【0041】

図５は、実施形態の他の一例であるアクチュエータ１´の断面を示す概略図である。図５に示す例では、上下方向において互いに組み合わされている第１ケース部材１０Ａ及び第２ケース部材１０Ｂによってギアケース１０が構成されており、その内側に、第１ギア１１０と第２ギア２２が収容されている。先述した実施形態の例と同様に、第２ギア２２の端部に出力部２５が形成されており、第２ギア２２の一端と他端にベアリング３２Ａ，３２Ｂが取り付けられている。第１ギア１１０は、大径ギア部１１０ａと小径ギア部１１０ｂを有している。小径ギア部１１０ｂはテーパギア（コニカルギア）であり、テーパギアである第２ギア２２と噛み合っている。

【0042】

図５に示す例では、先述した実施形態の例とは異なり、ギアケース１０の内側に、棒状（円柱状）の軸部材１２０が固定されている。軸部材１２０は、第１ケース部材１０Ａと第２ケース部材１０Ｂに形成された孔又は凹部に差し込まれることで、ギアケース１０の内側に固定され、軸線Ａｘ１に沿って配置される。第１ギア１１０には、軸部材１２０が貫通する孔１１０ｃが形成されている。図５に示す例では、軸部材１２０が、本開示で提案する「軸部」に対応し、第１ギア１１０は、軸部材１２０に対して回転可能である。第１ギア１１０は、軸部材１２０が配置される軸線Ａｘ１の周方向に回転可能である。

【0043】

図５に示すように、軸部材１２０にはワッシャー１３０が取り付けられている。ワッシャー１３０は、第１ギア１１０と接している。ワッシャー１３０は、例えば、中央部が突出している段付きワッシャーであり、中央部において第１ギア１１０と接している。ワッシャー１３０は、第１ギア１１０とギアケース１０（第１ケース部材１０Ａ）との間に配置されている。ワッシャー１３０の上端部が第１ギア１１０と接し、ワッシャー１３０の下端部が第１ケース部材１０Ａと接している。図５に示す例では、ワッシャー１３０が、本開示で提案する「間接部材」に対応している。

【0044】

アクチュエータ１´は、軸線Ａｘ１に沿った方向における第１ギア１１０と第２ギア２２との相対位置を変更する位置調整機構１４０を有している。図５に示すように、位置調整機構１４０は、調整螺子１４１を有しており、調整螺子１４１でワッシャー１３０を押すことによって、第１ギア１１０の位置を変更している。調整螺子１４１は、ギアケース１０の外側に露出し、第１ギア１１０の位置を変更するための操作を受け付ける。図５に示す例では、調整螺子１４１が、本開示で提案する「受付部」に対応している。

【0045】

調整螺子１４１は、先述した実施形態の例における第１調整螺子４１Ａと同様に、軸線Ａｘ１に沿った方向でギアケース１０に差し込まれる。調整螺子１４１は、ギアケース１０の下側を構成している第１ケース部材１０Ａに取り付けられる。第１ケース部材１０Ａには、調整螺子１４１が取り付けられる螺子孔が形成されている。第１ケース部材１０Ａに差し込まれた調整螺子１４１でワッシャー１３０を押し、ワッシャー１３０を介して第１ギア１１０を押すことによって、軸線Ａｘ１における第１ギア１１０の位置を調整できる。このように第１ギア１１０の位置を調整することによって、第１ギア１１０と第２ギア２２とのギア歯の隙間であるバックラッシを調整できる。

【0046】

また、位置調整機構１４０は、調整螺子１４１と接し、調整螺子１４１の緩みを抑制する緩み止め螺子１４２を有している。緩み止め螺子１４２は、調整螺子１４１によりバックラッシの調整が行われた後に軸線Ａｘ１に対して交差する方向Ａｘ３で第１ケース部材１０Ａに差し込まれ、ギアケース１０に取り付けられる。第１ケース部材１０Ａには、調整螺子１４１が差し込まれる螺子孔に繋がっている緩み止め螺子４３が差し込まれる螺子孔が形成されている。このようにすることで、調整螺子１４１の緩みに起因する第１ギア１１０の位置ずれを抑制し、第１ギア１１０と第２ギア２２とのバックラッシを適正に保つことができる。

【符号の説明】

【0047】

１，１´ アクチュエータ、２ モータ、１０ ギアケース、１０Ａ 第１ケース部材、１０Ｂ 第２ケース部材、１０Ｃ 第３ケース部材、１１ 開口、１２ 孔、２１，１１０ 第１ギア、２１ａ 軸部、２１１Ａ，２１１Ｂ 段差部、２１ｂ，１１０ａ 大径ギア部、２１ｃ，１１０ｂ 小径ギア部、１１０ｃ 孔、２２ 第２ギア、２２ａ 軸部、２２ｂ ギア部、２３ 第３ギア、２３ａ 大径ギア部、２３ｂ 小径ギア部、２４ 第４ギア、２５ 出力部、３１Ａ，３１Ｂ，３２Ａ，３２Ｂ ベアリング、３１１ 内輪部、３１２ 外輪部、４０，１４０ 位置調整機構、４１Ａ 第１調整螺子、４１Ｂ 第２調整螺子、１４１ 調整螺子、４２Ａ 第１押圧プレート、４２Ｂ 第２押圧プレート、４３，１４２ 緩み止め螺子、１２０ 軸部材、１３０ ワッシャー。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5】