[发明专利]直动致动器

说明书

技术领域

本发明涉及将旋转运动变换成直线运动的直动致动器。

背景技术

在日本特开2002-372118号公报(专利文献1)及日本特许第4251789号公报(专利文献2)中公开有以往的直动致动器，该直动致动器具备：通过电动机的旋转运动而旋转的中空状的旋转轴103及203、固定于旋转轴103及203的滚珠丝杠螺母115及215、与该滚珠丝杠螺母115及215螺合的滚珠丝杠117及217，在旋转轴103及203的旋转运动作用下，滚珠丝杠117及217作为输出轴沿旋转轴103及203的轴线方向进行直线运动。在上述的直动致动器中，将滚珠丝杠螺母115及215螺纹紧固于锁紧螺母113及213，该锁紧螺母113及213与在旋转轴103及203的外周部设置的螺纹部121及221螺合，由此将滚珠丝杠螺母115及215相对于旋转轴103及203进行固定(参照图3及图4。其中，在图3及图4中为了容易图示，省略剖面线)。尤其在图4所示的日本特许第4251789号公报(专利文献2)中公开的直动致动器中采用如下结构：在滚珠丝杠螺母215的凸缘部215B与锁紧螺母213之间形成间隙244，以使旋转轴203的端部203A与滚珠丝杠螺母215抵接，并且通过将滚珠丝杠螺母215与锁紧螺母213螺纹紧固时的紧固力，对滚珠丝杠螺母215与锁紧螺母213的固定进行强化。

专利文献1：日本特开2002-372118号公报

专利文献2：日本特许第4251789号公报

然而，在以往的直动致动器中，由于将滚珠丝杠螺母固定于旋转轴的锁紧螺母螺合而固定于旋转轴的外周部，因此在旋转轴的外周部与锁紧螺母的内周部之间容易产生晃动或偏心(两个构件的旋转中心发生偏离)。因此，在以往的直动致动器中，在不提高组装精度时，存在在旋转轴的旋转中心与滚珠丝杠的旋转中心之间产生偏心，滚珠丝杠的旋转中心相对于旋转轴的轴线形成倾斜的状态的问题。

另外，在以往的直动致动器中，将滚珠丝杠螺母以旋转轴的端部与滚珠丝杠螺母抵接的方式利用多个螺钉固定于锁紧螺母。因此，在利用多个螺钉将滚珠丝杠螺母固定于锁紧螺母时，若螺钉的紧固力过于大，则旋转轴的端部可能变形或破损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不需要高的组装精度的直动致动器。

本发明的另一目的在于提供一种能够防止旋转轴的端部的变形或破损的直动致动器。

本发明的直动致动器具备电动机部、第一及第二轴承部、锁紧螺母、滚珠丝杠机构。电动机部具有在轴线方向的至少一端具有开口部的筒状的旋转轴、固定于旋转轴的转子及配置在转子外侧的定子。电动机部可以使用步进电动机或伺服电动机等公知的电动机。

第一轴承部构成为将旋转轴的一端支承为旋转自如，第二轴承部构成为将旋转轴的另一端支承为旋转自如。

锁紧螺母与第一轴承部的内圈抵接而螺合在旋转轴的一端上，以阻止第一轴承部的内圈向轴线方向移动。

滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠螺母和滚珠丝杠，其中，滚珠丝杠螺母具备嵌合在旋转轴的开口部内的螺母主体和与螺母主体一体设置且位于开口部的外侧的凸缘部，在凸缘部与锁紧螺母抵接的状态下利用多个螺钉构件将该滚珠丝杠螺母螺纹紧固于锁紧螺母。滚珠丝杠以一部分在旋转轴内延伸的方式与滚珠丝杠螺母螺合。

在本发明的直动致动器中，在旋转轴的一端的外周部形成有与锁紧螺母螺合的外螺纹部。另外，在锁紧螺母的内周部形成有与旋转轴的外螺纹部螺合的内螺纹部。并且，确定在除了外螺纹部和内螺纹部以外的旋转轴的外周部与锁紧螺母的内周部对置的部分形成的间隙的尺寸，以阻止在外螺纹部与内螺纹部螺合的状态下通过多个螺钉构件将滚珠丝杠螺母固定于锁紧螺母时，旋转轴的旋转中心、锁紧螺母的旋转中心、滚珠丝杠螺母的旋转中心发生偏离。若这样，在将锁紧螺母螺合于旋转轴的作业过程中，除了外螺纹部和内螺纹部以外的旋转轴的外周部与锁紧螺母的内周部对置的部分成为引导件(成为凹坑)，能够防止旋转轴的旋转中心和锁紧螺母的旋转中心发生偏离。并且，在滚珠丝杠螺母的凸缘部与锁紧螺母抵接的状态下，利用多个螺钉构件将滚珠丝杠螺母的凸缘部固定于锁紧螺母，因此能够防止锁紧螺母的旋转中心与滚珠丝杠螺母的旋转中心发生偏离。因此，根据本发明，能够在不需要特别高的组装精度的条件下防止滚珠丝杠的旋转中心相对于旋转轴的轴线形成倾斜的状态。