特許 7083464 電動アクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-03

(45)【発行日】2022-06-13

(54)【発明の名称】電動アクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   F16H 25/22 20060101AFI20220606BHJP

   F16H 25/24 20060101ALI20220606BHJP

   H02K 7/06 20060101ALI20220606BHJP

   F16C 29/04 20060101ALN20220606BHJP

【ＦＩ】

F16H25/22 K

F16H25/24 A

F16H25/24 J

H02K7/06 A

F16C29/04

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018078345

(22)【出願日】2018-04-16

(65)【公開番号】P2019184017

(43)【公開日】2019-10-24

【審査請求日】2021-03-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000106760

【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】519453870

【氏名又は名称】東佑達自動化科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 健

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 公哉

(72)【発明者】

【氏名】浅井 香澄

(72)【発明者】

【氏名】曾 坤成

【審査官】増岡 亘

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２７５９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８２５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】再公表特許第２０１６／１４３３９７（ＪＰ，Ａ１）

【文献】特開平１１－２４８００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平２－１５０４５１（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ２５／２２

Ｆ１６Ｈ ２５／２４

Ｈ０２Ｋ ７／０６

Ｆ１６Ｃ ２９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータにより回転されるボールねじ軸と、
前記ボールねじ軸の回転により直進運動を行うスライダユニットと、
前記スライダユニットに固定され、前記ボールねじ軸が挿入される中空ロッドと、
前記ボールねじ軸の先端外周に設けられ、前記中空ロッドの中空内周面と接触する振れ止め部材と、
を有する電動アクチュエータにおいて、
前記振れ止め部材には、外周溝が形成されていること、
前記外周溝には弾性部材と、前記弾性部材の外周に、樹脂製の摺動部材が収納されていること、
前記振れ止め部材はボール軸受を介して前記ボールねじ軸に回転可能に保持されていること、
前記ボールねじ軸の先端外周であって、前記振れ止め部材の内周面に対向する面の一部に、軸方向の空気抜き用切り欠きが形成されていること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【請求項2】

請求項１に記載の電動アクチュエータにおいて、
前記摺動部材が、バイアスカットを有すること、
前記バイアスカットは、前記摺動部材の外周面が、中空ロッドの中空内周面に倣って安定した接触を可能にすること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【請求項3】

請求項１または２に記載の電動アクチュエータにおいて、
前記摺動部材の外周面にグリス溜り凹部が形成されていること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【請求項4】

請求項３に記載の電動アクチュエータにおいて、
前記摺動部材が、円筒形状の円筒外周面を備えること、
前記グリス溜り凹部が前記円筒外周面に溝形状で形成されていること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【請求項5】

請求項４に記載の電動アクチュエータにおいて、
前記溝形状の断面が四角形状、三角形状、または円弧形状のいずれか１つであること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【請求項6】

請求項３に記載の電動アクチュエータにおいて、
前記摺動部材が、外周両端面に切欠き部を備えること、
前記外周溝は、前記弾性部材を収納する弾性部材溝と、前記弾性部材溝より広く形成された摺動部材溝を備えること、
前記摺動部材は、前記摺動部材溝に収納されていること、
前記グリス溜り凹部が、前記摺動部材の前記切欠き部と、前記摺動部材溝の内周面により構成されていること、
を特徴とする電動アクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータにより回転されるボールねじ軸と、ボールねじ軸の回転により直進運動を行うスライダユニットと、スライダユニットに固定され、ボールねじ軸が挿入される中空ロッドと、ボールねじ軸の先端外周に設けられ、中空ロッドの中空内周面と接触する振れ止め部材と、を有する電動アクチュエータに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、モータにより回転されるボールねじ軸と、ボールねじ軸の回転により直進運動を行うスライダユニットと、スライダユニットに固定され、ボールねじ軸が挿入される中空ロッドと、ボールねじ軸の先端外周に設けられ、中空ロッドの中空内周面と接触する振れ止め部材と、を有する電動アクチュエータが使用されている。
ここで、振れ止め部材は、ボールねじ軸が片持ちになり振れ回る恐れがあるのを防止するための部材である。特許文献１には、作業軸（中空ロッド）の中空内周面と接触する弾性部材が記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、振れ止め部材の外周溝に弾性部材を収納すると共に、外周溝をグリス溜りとして機能させることが記載されている。次に、グリス溜りを必要とする理由を説明する。
ボールねじ軸は、片持ちであるため、及びスライダユニットにトルクを伝えるため、ボールねじ軸の先端が大きく振れ回る問題がある。その振れ回りを防止するために、振れ止め部材が設けられている。ボールねじ軸の先端が振れ回るためボール軸受が使用できず、弾性部材で振れ回りを抑制している。弾性部材は、擦れにより摩耗してしまい振れ回りの抑制が不十分となる恐れがある。弾性部材の摩耗を低減し、摺動抵抗を低下させるためにグリスが用いられている。グリス溜りを設けることで、数年間にわたって電動アクチュエータを使用し続けた場合でも、グリスがグリス溜りに残留して、摺動部にグリスを供給することができる。

【0004】

特許文献２には、振れ止め部材本体に、空気が流入出する空気孔が貫通したものが記載されている。空気孔は、振れ止め部材の前後の空間を連通させ、振れ止め部材が中空ロッドの中空部を摺動する際の、中空ロッドの中空部において振れ止め部材により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぎ、空気抵抗をなくすためのものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第5918519号公報

【文献】特許第6154648号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の電動アクチュエータには、以下のような問題があった。
（１）特許文献２の技術では、図１６に示すように、振れ止め部材１５１に設けられた外周溝１５１ａに、弾性部材であるゴム製のＯリング１５２を収納するとともに、外周溝１５１ａをグリス溜りとして機能させている。Ｏリング１５２の最外周面が中空ロッド１４０の中空内周面１４０ａに接触している状態であるため、弾性部材であるゴム製のＯリング１５２は、常に中空ロッド１４０の中空内周面１４０ａと接触して長期間使用されるため、摩耗し、また劣化して形状が変化して初期の機能を果たさなくなる問題がある。すなわち、Ｏリング１５２が、部分的に変形するため、中空内周面１４０ａの全周において均一にグリス供給を行えなくなる問題があった。
また、全周における弾性力にバラツキが生じるため、振れ止め機能が低下する問題があった。

【0007】

（２）また、Ｏリングの最外周面が中空ロッド１４０の中空内周面１４０ａに接触している状態であるため、図１６中の矢印Ｘの方向に中空ロッド１４０が直線運動した場合に、Ｏリング１５２は、中空内周面１４０ａに引きずられるように変形する。変形したＯリング１５２が、外周溝１５１ａの内周面に圧接され、グリスが保持されるためのスペースが消失する。グリスが保持されるためのスペースが消失することで、Ｏリングが中空ロッドの中空内周面に存在するグリス層を掻き落したときに、グリスは外周溝１５１ａに入ることができず、外周溝１５１ａがグリス溜りとして機能することができない。すると、数年間にわたって電動アクチュエータを使用し続けた場合に、グリスが枯渇し、摺動部にグリスを供給できなくなる問題があった。

【0008】

本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、長時間使用しても、振れ止め部材と中空ロッドの中空内周面との間にグリスを供給し続けることができ、安定して振れ止め機能を発揮できる電動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】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明の電動アクチュエータは、次のような構成を有している。
（１）モータにより回転されるボールねじ軸と、ボールねじ軸の回転により直進運動を行うスライダユニットと、スライダユニットに固定されボールねじ軸が挿入される中空ロッドと、ボールねじ軸の先端外周に設けられ中空ロッドの中空内周面と接触する振れ止め部材と、を有する電動アクチュエータにおいて、振れ止め部材には外周溝が形成されていること、外周溝には弾性部材と、弾性部材の外周に樹脂製の摺動部材が収納されていること、振れ止め部材はボール軸受を介してボールねじ軸に回転可能に保持されていること、ボールねじ軸の先端外周であって、振れ止め部材の内周面に対向する面の一部に、軸方向の空気抜き用切り欠きが形成されていること、を特徴とする。外周溝に摺動部材と弾性部材の２つの部材を収納すると、外周溝の深さが大きくなるため、振れ止め部材本体に空気孔を形成することが困難となる問題がある。この問題を解消するために本発明の電動アクチュエータは、空気孔を振れ止め部材に設けるのではなく、ボールねじ軸に設けている。

【0010】

（２）（１）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、バイアスカットを有すること、前記バイアスカットは、前記摺動部材の外周面が、中空ロッドの中空内周面に倣って安定した接触を可能にすること、を特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材の外周面にグリス溜り凹部が形成されていること、を特徴とする。

【0011】

（４）（３）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、円筒形状の円筒外周面を備えること、前記グリス溜り凹部が前記円筒外周面に溝形状で形成されていること、を特徴とする。
（５）（４）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記溝形状の断面が四角形状、三角形状、または円弧形状のいずれか１つであること、を特徴とする。

【0012】

（６）（３）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、外周両端面に切欠き部を備えること、前記外周溝は、前記弾性部材を収納する弾性部材溝と、前記弾性部材溝より広く形成された摺動部材溝を備えること、前記摺動部材は、前記摺動部材溝に収納されていること、前記グリス溜り凹部が、前記摺動部材の前記切欠き部と、前記摺動部材溝の内周面により構成されていること、を特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明の電動アクチュエータは、次のような作用・効果を有する。
（１）モータにより回転されるボールねじ軸と、ボールねじ軸の回転により直進運動を行うスライダユニットと、スライダユニットに固定されボールねじ軸が挿入される中空ロッドと、ボールねじ軸の先端外周に設けられ中空ロッドの中空内周面と接触する振れ止め部材と、を有する電動アクチュエータにおいて、振れ止め部材には外周溝が形成されていること、外周溝には弾性部材と、弾性部材の外周に樹脂製の摺動部材が収納されていること、を特徴とするので、振れ止め部材の有する外周溝に弾性部材が収納され、弾性部材の外周に摺動部材が収納されているため、摺動部材が中空ロッドの中空内周面に接触し、弾性部材が中空ロッドの中空内周面に接触することがない。弾性部材が中空ロッドの中空内周面に接触することがないため、数年間に渡り電動アクチュエータを使用し続けた場合でも弾性部材の摩耗や劣化を防止することができ、振れ止め部材の振れ止め機能を維持することができる。また、前記振れ止め部材はボール軸受を介して前記ボールねじ軸に回転可能に保持されていること、前記ボールねじ軸の先端外周であって、前記振れ止め部材の内周面に対向する面の一部に、軸方向の空気抜き用切り欠きが形成されていること、を特徴とするので、中空ロッドの中空部において振れ止め部材により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐことができ、中空ロッドの円滑な往復運動が確保され、電動アクチュエータの作業精度の低下を防ぐことができる。

【0015】

（２）（１）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、バイアスカットを有すること、前記バイアスカットは、前記摺動部材の外周面が、中空ロッドの中空内周面に倣って安定した接触を可能にすること、を特徴とするので、摺動部材は、バイアスカットにより拡径，縮径が可能となり、摺動部材の外周面は、中空ロッドの中空内周面に倣って安定して接触することができる。弾性部材が中空ロッドの中空内周面に接触している場合と異なり、全周における弾性力にバラツキが生じず、振れ止め機能が低下する問題を解消できる。
（３）（１）または（２）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材の外周面にグリス溜り凹部が形成されていること、を特徴とするので、摺動部材として摩擦抵抗の小さい材質の樹脂を選べば、摺動部材の外周に形成されたグリス溜り凹部は、摺動部材が固くて変形しにくい樹脂製であるため、摺動して中空ロッドの中空内周面に存在するグリス層を掻き落したときに、グリス溜り凹部に安定してグリスを溜めることができる。例えば、従来技術においては、数年間にわたって電動アクチュエータを使用し続けた場合に、グリスが枯渇する恐れがあったが、グリスがグリス溜り凹部に安定して溜められることで、数年間にわたって電動アクチュエータを使用し続けた場合でも、グリスはわずかに残留し、潤滑作用を果たすことができる。

【0016】

（４）（３）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、円筒形状の円筒外周面を備えること、前記グリス溜り凹部が前記円筒外周面に溝形状で形成されていること、を特徴とするので、摺動部材の外周が全周に渡って広い面積で中空ロッドの中空内周面と接触しているため、全周に渡って安定して摺動部材の外周面と中空ロッドの中空内周面と接触を保持できる。これにより、摺動部材が部分的に摩耗することが防止でき、振れ止め部材としての機能を長時間使用後も発揮し続けることができる。

【0017】

（５）（４）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記溝形状の断面が四角形状、三角形状、または円弧形状のいずれか１つであること、を特徴とする。四角形状の溝は、グリスを溜める量を多くすることができる。また、三角形状および円弧形状の溝は、内部にグリスが長時間に渡って動かない箇所がないため、グリスの変質を防止することができる。

【0018】

（６）（３）に記載の電動アクチュエータにおいて、前記摺動部材が、外周両端面に切欠き部を備えること、前記外周溝は、前記弾性部材を収納する弾性部材溝と、前記弾性部材溝より広く形成された摺動部材溝を備えること、前記摺動部材は、前記摺動部材溝に収納されていること、前記グリス溜り凹部が、前記摺動部材の前記切欠き部と、前記摺動部材溝の内周面により構成されていること、を特徴とするので、摺動部材の幅をより広く採ることができ、摺動部材外周面と中空ロッドの中空内周面との接触をより安定させることができる。また、グリス溜りが摺動部材の両端に形成されているため、中空ロッドが正方向・反対方向のどちらに移動する場合でも、摺動部材の接触面に安定してグリスを供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】電動アクチュエータ１の全体の部分断面図である。

【図2】図１のＡ－Ａ断面図である。

【図3】図１の振れ止め部材５０周辺の部分拡大図である。

【図4】（ａ）は振れ止め部材５０の固定部分の側断面図である。また、（ｂ） はＢ－Ｂ断面図であり、（ｃ）はＣ－Ｃ断面図である。

【図5】ボール軸受の隙間を利用した空気の流入出について説明するための 振れ止め部材５０の固定部分の側断面図である。

【図6】（ａ）は振れ止め部材５０の側面図であり、（ｂ）は振れ止め部材 ５０の側断面図である。

【図7】（ａ）は第２の実施形態に係る振れ止め部材５０の側面図であり、 （ｂ）は第２の実施形態に係る振れ止め部材５０の側断面図である。

【図8】（ａ）は第３の実施形態に係る振れ止め部材５０の側面図であり、 （ｂ）は第３の実施形態に係る振れ止め部材５０の側断面図である。

【図9】（ａ）は第４の実施形態に係る振れ止め部材５０の側面図であり、 （ｂ）は第４の実施形態に係る振れ止め部材５０の側断面図である。

【図10】（ａ）は第５の実施形態に係る振れ止め部材５０の側面図であり、 （ｂ）は第５の実施形態に係る振れ止め部材５０の断面図である。

【図11】グリス溜り凹部５３ａの作用を説明するための断面図（その1）で ある。

【図12】グリス溜り凹部５３ａの作用を説明するための断面図（その2）で ある。

【図13】摺動部材５３が摩耗した状態を示す断面図である。

【図14】第４の実施形態に係るグリス溜り凹部７１の作用を説明するため の断面図である。

【図15】貫通空気孔を示す図である。

【図16】従来技術の問題点を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の電動アクチュエータ１の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0022】

電動アクチュエータ１は、図１に示すように、図１中の矢印Ｘ及びその反対方向に往復運動する円筒状の中空ロッド４０を有するロッドタイプの電動アクチュエータ１である。この電動アクチュエータ１は、ボールねじ軸１０と、スライダユニット２０と、モータ３０と、中空ロッド４０と、ケース６０と、フロントハウジング６１と、ベース７０と、を有する。ケース６０は、図２に示すように、略コの字状の断面形状をなし、ベース７０とともに、ボールねじ軸１０と、スライダユニット２０と、中空ロッド４０と、を収納する空間を形成する。ケース６０とベース７０によって形成される空間の先端側は、図１に示すように平板状のフロントハウジング６１により閉鎖されている。また、フロントハウジング６１は、中空ロッド４０が貫通する挿通孔６１ａを有する。

【0023】

中空ロッド４０は、図１に示すように、フロントハウジング６１の挿通孔６１ａに嵌合されることにより、直線移動可能に支持されているとともに、振れ止めがなされている。振れ止めをする目的は、中空ロッド４０の振れ回りによる電動アクチュエータ１の作業精度（例えば、スライダユニット２０の位置決め精度）の低下を防ぐためである。また、中空ロッド４０の往復運動により、中空ロッド４０と挿通孔６１ａが擦れるため、フロントハウジング６１は、摩擦係数の低い樹脂が適する。

【0024】

ベース７０の後端部には、正逆回転可能なモータ３０が取り付けられている。また、モータ３０は不図示のモータ軸を有する。該モータ軸には、不図示の継手を介して、後述するボールねじナット２１とともにモータの回転運動を直進運動に変換するボールねじ軸１０が連結されている。また、ボールねじ軸１０の後端側は、ベース７０後端側に取り付けられている不図示のボール軸受により、回転可能に支持されている。

【0025】

ボールねじ軸１０は、中空ロッド４０の中空部に片持ち状態で挿入されている。また、ボールねじ軸１０の先端には、ボールねじ軸１０の先端の振れ回りを防止する振れ止め部材５０が設けられている。振れ止め部材５０を設けている理由は、モータ３０の回転によってボールねじ軸１０に共振による振れ回りが生じ、後述するスライダユニット２０の直進運動の精度が低下すること、ひいては電動アクチュエータ１の作業精度の低下すること、を防止するためである。

【0026】

次に、振れ止め部材５０の構成についてより詳しく説明する。振れ止め部材５０は、図６に示すように、振れ止め部材本体５１と、弾性部材としてのＯリング５２と、摺動部材５３と、から構成される。振れ止め部材本体５１は、外周が円筒形状をなし、その内周先端側に段差部５１ｂを有する。ボール軸受１２は、周知のボール軸受であり、ボール軸受１２のアウターリングが、段差部５１ｂに圧入されることで、振れ止め部材本体５１とボール軸受１２のアウターリングが一体化されている。また、振れ止め部材本体５１には全周にわたって断面が四角形状の外周溝５１ａが形成されている。外周溝５１ａには、Ｏリング５２が収納されている。さらに、Ｏリング５２の外周に、摺動部材５３が収納されている。摺動部材５３の外周面には、全周にわたって断面が四角形状のグリス溜り凹部５３ａが設けられている。また、摺動部材５３は、略Ｓ字状のバイアスカット５９が設けられている。バイアスカット５９を設けているのは、摺動部材５３を振れ止め部材本体５１の外径よりも大きく拡径しながら、外周溝５１ａに収納するためである。また、摺動部材５３は、樹脂製であり、Ｏリング５２に比べて摩擦係数が小さく、硬度が高く弾性変形しにくいフッ素系樹脂が適する。

【0027】

振れ止め部材５０の固定方法について詳しく説明する。図４に示すように、ボールねじ軸１０の先端に、ボールねじ軸１０の外周直径よりも小さい小径部１１が形成されている。さらに小径部１１の先端には、ボール軸受嵌合部１１ｂが形成され、ボール軸受嵌合部１１ｂにボール軸受１２を嵌合することで、振れ止め部材５０が、ボールねじ軸１０に取り付けられている。また、小径部１１の先端面には、ねじ穴１３が設けられている。ねじ穴１３に螺合したボルト１４により、ボール軸受１２のインナーリングが固定されることで、振れ止め部材５０が位置決めされている。

【0028】

摺動部材５３の外径は、ボールねじ軸１０が中空ロッド４０の中空部に挿入される前において、中空内周面４０ａの内径と同じか、またははめあい隙間を有するように設定されており、ボールねじ軸１０が中空ロッド４０の中空部に挿入されると、摺動部材５３が、バイアスカット５９により中空内周面４０ａに倣い、中空内周面４０ａに接触する。Ｏリング５２は摺動部材５３の内周面に接触しており、ボールねじ軸１０が半径方向に振れ回ろうとする力を、Ｏリング５２が弾性変形する反力により減衰することができる。また、中空ロッド４０が直線移動する際には、摺動部材５３が中空内周面４０ａに摺接する。摺動部材５３が摺動する中空内周面４０ａにはグリスＧが塗布されており、円滑な摺動が確保されている。

【0029】

小径部１１には、図４に示すように、空気孔となる空気抜き用切り欠き１１ａが設けられている。空気抜き用切り欠き１１ａを設けることで、小径部１１と振れ止め部材本体５１の隙間が空気抜き用切り欠き１１ａのサイズ分拡大され、図４（ａ）中の矢印Ｌのように空気抜き用切り欠き１１ａとボール軸受１２の隙間を空気が流入出することができる。空気を流入出させる理由は、中空ロッド４０の往復運動の際、中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐためである。中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐことで、中空ロッド４０の円滑な往復運動が確保され、電動アクチュエータ１の作業精度の低下を防ぐことができる。

【0030】

ベース７０は、図２に示すように、コの字状の断面形状をなし、内周両側面にボールを配したリニアガイド２４を有する。リニアガイド２４によって中空ロッド４０を往復運動させるスライダユニット２０が図１中の矢印Ｘ及びその反対方向に案内される。スライダユニット２０は、図1のようにボールねじナット２１及びスライダ部材２２から構成され、ボールねじナット２１は、スライダ部材２２内部に、圧入されたピン２５と、止めねじ２３とによって固定されている。また、ボールねじナット２１は、ボールねじ軸１０が螺進自在に螺着されている。また、スライダ部材２２には、中空ロッド４０の後端側が一体移動可能に連結されている。

【0031】

以上の構成の電動アクチュエータ１の作用を説明する。モータ３０に電力が供給されることで、不図示のモータ軸が回転する。モータ軸の回転運動が継手によりモータ軸に固定されたボールねじ軸１０に伝達される。伝達された回転運動は、ボールねじ軸１０及びボールねじナット２１により、直線運動に変換され、モータ３０の正逆回転に伴い、スライダユニット２０が図１中の矢印Ｘの方向及びその反対の方向に往復運動をする。このとき、スライダユニット２０は、リニアガイド２４によって、回転運動をせずに直進することができる。スライダユニット２０の往復運動に伴い、スライダユニット２０に連結された中空ロッド４０が挿通孔６１ａから突出する方向及びその反対方向に往復運動をする。

【0032】

中空ロッド４０の往復運動の際には、摺動部材５３が中空内周面４０ａに摺接していることにより、摺動部材５３が中空内周面４０ａに塗布されたグリスＧが掻き落され、掻き落されたグリスＧは、グリス溜り凹部５３ａに保持される。そして、図１１に示すように、中空ロッド４０が図１１中の矢印Ｘの方向に直線運動する際、グリス溜り凹部５３ａに保持されたグリスＧが、中空ロッド４０の直線運動方向とは反対の方向に流れ出て、摺動部材５３の摺動面にグリスＧが供給される。
図１２に示すように、図１１とは逆の方向である矢印Ｙの方向に中空ロッド４０が直線運動する際には、グリス溜り凹部５３ａに保持されたグリスＧが、図１１とは反対の方向にグリスＧが流れ出て、摺動部材５３の摺動面にグリスＧが供給される。
また、中空ロッド４０の往復運動の繰り返しにより、摺動部材５３が摩耗した場合であっても、図１３に示すようにグリス溜り凹部５３ａにグリスＧが保持されるため、図１１及び図１２に示すような摺動面へのグリスＧの供給が可能であり、円滑な摺動を維持することができる。例えば、従来技術においては、数年間にわたって電動アクチュエータ１を使用し続けた場合に、グリスＧが枯渇する恐れがあったが、グリスＧがグリス溜り凹部５３ａに安定して溜められることで、数年間にわたって電動アクチュエータ１を使用し続けた場合でも、グリスＧはわずかに残留し、潤滑作用を果たすことができる。

【0033】

第２の実施形態として、図７に示すように、摺動部材５４の外周面に形成されたグリス溜り凹部５４ａには、円弧形状の溝を適用することができる。第２の実施形態によっても、摺動部材５４により掻き落されたグリスＧがグリス溜り凹部５４ａに保持されるため、図１１及び図１２と同様に、保持されたグリスＧを中空ロッド４０の直線運動の方向とは反対の方向に、摺動部材５４の摺動面にグリスＧが供給される。また、中空ロッド４０の往復運動の繰り返しにより、摺動部材５４が摩耗した場合であっても、図１３と同様にグリス溜り凹部５４ａにグリスＧが保持されるため、図１１及び図１２と同様に摺動面へのグリスＧの供給が可能であり、円滑な摺動を維持することができる。

【0034】

第３の実施形態として、図８に示すように、摺動部材５５の外周面に形成されたグリス溜り凹部５５ａには、三角形状の溝を適用することができる。第３の実施形態によっても、摺動部材５５により掻き落されたグリスＧがグリス溜り凹部５５ａに保持されるため、図１１及び図１２と同様に、保持されたグリスＧを中空ロッド４０の直線運動の方向とは反対の方向に、摺動部材５５の摺動面にグリスＧが供給される。また、中空ロッド４０の往復運動の繰り返しにより、摺動部材５５が摩耗した場合であっても、図１３と同様にグリス溜り凹部５５ａにグリスＧが保持されるため、図１１及び図１２と同様に摺動面へのグリスＧの供給が可能であり、円滑な摺動を維持することができる。

【0035】

以上詳細に説明したように、第１乃至第３の実施形態の電動アクチュエータ１によれば、
（１）モータ３０により回転されるボールねじ軸１０と、ボールねじ軸１０の回転により直進運動を行うスライダユニット２０と、スライダユニット２０に固定されボールねじ軸１０が挿入される中空ロッド４０と、ボールねじ軸１０の先端外周に設けられ中空ロッド４０の中空内周面４０ａと接触する振れ止め部材５０と、を有する電動アクチュエータ１において、振れ止め部材５０には外周溝５１ａが形成されていること、外周溝５１ａにはＯリング５２と、Ｏリング５２の外周に樹脂製の摺動部材５３が収納されていること、摺動部材５３の外周面にグリス溜り凹部５３ａが形成されていること、を特徴とするので、摺動部材５３として摩擦抵抗の小さい材質の樹脂を選べば、Ｏリング５２が中空ロッド４０の中空内周面４０ａに接触することがなく、Ｏリング５２の摩耗や劣化を防止することができる。また、摺動部材５３は、外周溝５１ａに収納されているために摺動方向の位置決めがされていることや、Ｏリング５２に比べて摩擦係数が小さく、硬度が高く弾性変形しにくいフッ素系樹脂であるために図１６に示されるＯリング１５２のような軸方向の変形が生じないことにより、中空ロッド４０の往復運動時に安定した制動反力を得ることができる。さらに、摺動部材５３の外周に形成されたグリス溜り凹部５３ａの内部には、他の部材が存在せず、グリスＧのみが保持されるため、摺動して中空ロッドの中空内周面４０ａに存在するグリス層を掻き落したときに、グリス溜り凹部５３ａに安定してグリスＧを溜めることができる。

【0036】

（２）（１）に記載の電動アクチュエータ１において、前記摺動部材５３が、円筒形状の円筒外周面を備えること、前記グリス溜り凹部５３ａが前記円筒外周面に溝形状で形成されていること、を特徴とするので、摺動部材５３の外周が全周に渡って広い面積で中空ロッド４０の中空内周面４０ａと接触しているため、全周に渡って安定して摺動部材５３の外周面と中空ロッド４０の中空内周面４０ａと接触を保持できる。これにより、摺動部材５３が部分的に摩耗することが防止でき、振れ止め部材５０としての機能を長時間使用後も発揮し続けることができる。

【0037】

（３）（２）に記載の電動アクチュエータ１において、前記溝形状の断面が四角形状、三角形状、または円弧形状のいずれか１つであること、を特徴とする。四角形状の溝は、グリスＧを溜める量を多くすることができる。また、三角形状および円弧形状の溝は、内部にグリスＧが長時間に渡って動かない箇所がないため、グリスＧの変質を防止することができる。

【0038】

第４の実施形態として、図９に示すように、摺動部材５７は、外周両端部に切り欠き部５７ａが形成され、断面形状が凸形状となっている。
振れ止め部材本体５６は、外周溝５１ａとともに、外周溝５１ａより幅広の摺動部材溝５６ａを備え、摺動部材５７が摺動部材溝５６ａに収納されている。
このとき、切り欠き部５７ａの外周面は、振れ止め部材本体５６の外周面よりも低く設定されており、切り欠き部５７ａと摺動部材溝５６ａの内周面によりグリス溜り凹部７１が構成される。
中空ロッド４０が図１４中の矢印Ｘの方向に直線運動する際、切り欠き部５７ａと摺動部材溝５６ａの内周面により構成されたグリス溜り凹部７１に保持されたグリスが、中空ロッド４０の直線運動方向とは反対の方向に流れ出る。グリスＧが流れ出ることにより摺動部材５７の摺動面全体にグリスＧが供給される。第１乃至第３の実施形態においては、摺動面の半分にしかグリスＧが供給されない可能性があるが、第４の実施形態によれば、摺動面全体にグリスＧが供給されるため、グリスＧの潤滑作用の効果がより高く発揮される。

【0039】

第５の実施形態として、図１０に示すように、摺動部材５８に形成される切り欠き部５８ａを、面取り形状とすることができる。
振れ止め部材本体５６の摺動部材溝５６ａに、摺動部材５８が収納されている。このとき、切り欠き部５８ａの中心軸に近い方の稜線は、振れ止め部材本体５６の外周面よりも低く設定されており、切り欠き部５８ａと摺動部材溝５６ａの内周面によりグリス溜り凹部７２が構成される。
第５の実施形態によっても、図１４と同様に中空ロッド４０が直線運動する際、切り欠き部５８ａと摺動部材溝５６ａの内周面により構成されたグリス溜り凹部７２に保持されたグリスＧが、中空ロッド４０の直線運動方向とは反対の方向に流れ出る。グリスＧが流れ出ることにより摺動部材５８の摺動面全体にグリスＧが供給される。第１乃至第３の実施形態においては、摺動面の半分にしかグリスＧが供給されない可能性があるが、第５の実施形態によれば、摺動面全体にグリスＧが供給されるため、グリスＧの潤滑作用の効果がより高く発揮される。

【0040】

第６の実施形態として、図５に示すように、小径部１１に空気抜き用切り欠き１１ａを設けず、小径部１１と振れ止め部材本体の間の隙間と、ボール軸受１２の隙間を利用して、図５中矢印Ｌのように空気を流入出させる方法が考えられる。この形態によっても、中空ロッド４０の往復運動の際、中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐことができる。

【0041】

空気抜き用切り欠き１１ａは、図４（ｂ）に示すように、小径部１１の上下に形成されているが、上下のどちらか一方に空気抜き用切り欠き１１ａを付与することでも、中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐ効果を得ることができる。

【0042】

第７の実施形態として、中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐための空気孔は、図１５に示すような形態も考えられる。小径部６４の先端面から軸方向に第１の空気孔６４ａを設け、小径部６４の外周面であって、振れ止め部材５０が取り付けられている部分と重ならない位置に、第１の空気孔６４ａと繋がるように設けられた第２の空気孔６４ｂを設ける。これにより、第１の空気孔６４ａと第２の空気孔６４ｂが貫通空気孔を形成し、図１５中の矢印Ｌに示すように、第１の空気孔６４ａと第２の空気孔６４ｂを空気が流入出し、中空ロッド４０の中空部において振れ止め部材５０により２つに隔離された空間の間の圧力差が生じることを防ぐ。第７の実施形態においては、振れ止め部材５０は、Ｅリング６３によってボール軸受１２のインナーリングが固定されることで、位置決めがなされている。

【0043】

なお、本実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。
例えば、本実施の形態では、弾性部材として断面形状が円状のＯリングを用いているが、円状に限らず、様々な断面形状を適用することができる。

【符号の説明】

【0044】

１ 電動アクチュエータ
１０ ボールねじ軸
１１ 小径部
１１ａ 空気抜き用切り欠き
１２ ボール軸受
２０ スライダユニット
３０ モータ
４０ 中空ロッド
４０ａ 中空内周面
５０ 振れ止め部材
５１ 振れ止め部材本体
５１ａ 外周溝
５２ Ｏリング（弾性部材）
５３ 摺動部材
５３ａ グリス溜り凹部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】