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公開番号2025127492
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024193
出願日2024-02-21
発明の名称アクチュエータおよびアクチュエータの製造方法
出願人日本精工株式会社
代理人個人,個人
主分類F16H 25/24 20060101AFI20250826BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】ボールねじ軸と直動部材とのミスアライメントを抑制する。
【解決手段】アクチュエータは、中空モータにより第1の中心軸線の周りを回転させられるボールナットと、ボールナットの回転により第2の中心軸線に沿って直動させられるボールねじ軸と、ボールねじ軸とともに直動させられる直動部材と、ボールねじ軸の端部に固定された基準部材を備える。基準部材は直動部材の一部に押し付けられて固定されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
中空モータと、
第１の中心軸線を有し、前記中空モータによって第１の中心軸線の周りを回転させられるボールナットと、
前記第１の中心軸線に合致するか平行である第２の中心軸線を有し、前記ボールナットに係合させられ、前記ボールナットの回転によって、前記第２の中心軸線に沿って直動させられるボールねじ軸であって、端部を有するボールねじ軸と、
前記第２の中心軸線に沿って前記ボールねじ軸とともに直動させられる直動部材と、
前記ボールねじ軸の前記端部に固定された基準部材とを備え、
前記基準部材が前記直動部材の一部に押し付けられて固定されている
ことを特徴とするアクチュエータ。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記ボールねじ軸の前記端部におねじ部が形成され、
前記直動部材は、前記ボールねじ軸に取り付けられる取り付け部を有しており、前記取り付け部は前記ボールねじ軸の前記端部が通過する貫通孔を有し、前記取り付け部が前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に対して直交する第１の平面を有し、
前記基準部材は、前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に対して直交する第２の平面を有し、
アクチュエータは、
前記ボールねじ軸の前記端部の前記おねじ部に螺合させられる締結ナットであって、前記基準部材の前記第２の平面が前記取り付け部の前記第１の平面に平行に重なった状態で、かつ前記取り付け部が前記基準部材と締結ナットとの間に介在させられた状態で、前記取り付け部を前記ボールねじ軸に締結する締結ナットと、
前記基準部材を前記直動部材の前記取り付け部に接着する接着剤から構成された接着部と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記直動部材は、前記第２の中心軸線と前記直動部材の移動方向とを平行にする際に、前記第２の中心軸線に直交する２つの方向における前記ボールねじ軸または前記基準部材の位置を測定する２つのセンサを支持する治具の装着に使用される装着穴を有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記基準部材の前記第２の平面は、前記直動部材の前記取り付け部に重なる重なり部分と、前記取り付け部に重ならず露出する露出部分とを有する
ことを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
請求項２に記載のアクチュエータを製造する方法であって、
前記中空モータと、前記ボールナットと、前記ボールねじ軸と、前記基準部材とを有するアセンブリを準備することと、
前記取り付け部の前記貫通孔を前記ボールねじ軸の前記端部が通過して、前記取り付け部の前記第１の平面が前記基準部材の前記第２の平面に重なる状態に、前記直動部材を配備することと、
前記基準部材を前記直動部材の前記取り付け部に接着する接着剤を供給することと、
前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に直交する２つの方向における前記ボールねじ軸または前記基準部材の位置を監視しながら、前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線と前記直動部材の移動方向とを平行にすることと、
前記接着剤の固化を待つことと、
前記接着剤の固化後に、前記取り付け部が前記基準部材と締結ナットとの間に介在させられた状態で、前記締結ナットをボールねじ軸のおねじ部に螺合することにより、前記取り付け部を前記ボールねじ軸に締結することと、
を有するアクチュエータの製造方法。
【請求項６】
前記アセンブリを準備することは、前記基準部材の前記第２の平面が前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に対して直交するように、前記ボールねじ軸の前記端部に前記基準部材を固定することを有する
ことを特徴とする請求項５に記載の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータおよびアクチュエータの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ボールねじのナットを中空モータで回転させてボールねじ軸を軸方向一方側に前進又は軸方向他方側に後退させる電動アクチュエータが開示されている。
特許文献２には、複数の駆動装置を備えるパラレルリンクを含むロボットが開示されている。駆動装置は、ロッドを進退駆動するアクチュエータと、ロッドの先端部が固定され、ロッドを一軸方向に案内するスライダとを備える。
【０００３】
特許文献２に開示されたロボットは、パラレルリンク機構が直列に繋がれることで多自由度を有し、パラレルリンクを含む構成によって一般的なシリアルリンクロボットに比べて、精度や強度などに優れており、小型化が図られている。
【０００４】
一方、パラレルリンクが直列に繋がれたロボットにおいては、先端作業点が各アクチュエータから離れた位置にあるので、各アクチュエータにおけるミスアライメントがロボットの先端動作における位置決め精度へ大きく影響する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６６３２９０９号公報
特許第７０８８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ボールねじ軸ととともに直動させられる直動部材を有するアクチュエータにおいて、直動部材が高い精度で直動可能なように、ボールねじ軸の中心軸線と直動部材の移動方向とを高い精度で平行にすることが望ましい。
しかし、ボールねじ軸の中心軸線と直動部材の移動方向とを平行にするアライメント調整を行ったとしても、ボールねじ軸に直動部材を固定する際、ボールねじ軸または直動部材にわずかでも力が加わると、ボールねじ軸と直動部材とのミスアライメント（直動部材の移動方向がボールねじ軸の中心軸線に対して傾斜すること）が生ずるおそれがある。ボールねじ軸と直動部材とのミスアライメントは、直動部材の位置の精度に大きく影響する。
【０００７】
そこで、本発明は、ボールねじ軸と直動部材とのミスアライメントを抑制する技術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】
【０００８】
本発明に係るアクチュエータの一態様は、中空モータと、第１の中心軸線を有し、前記中空モータによって第１の中心軸線の周りを回転させられるボールナットと、前記第１の中心軸線に合致するか平行である第２の中心軸線を有し、前記ボールナットに係合させられ、前記ボールナットの回転によって、前記第２の中心軸線に沿って直動させられるボールねじ軸であって、端部を有するボールねじ軸と、前記第２の中心軸線に沿って前記ボールねじ軸とともに直動させられる直動部材と、前記ボールねじ軸の前記端部に固定された基準部材とを備える。前記基準部材が前記直動部材の一部に押し付けられて固定されている。
【０００９】
このようなアクチュエータを製造するには、ボールねじ軸の端部に固定された基準部材を直動部材の一部に押し付ける。この状態で、ボールねじ軸の第２の中心軸線に直交する２つの方向におけるボールねじ軸または基準部材の位置を監視しながら、ボールねじ軸の第２の中心軸線と直動部材の移動方向とを高い精度で平行にすることが可能である。このようにアライメント調整された状態で、基準部材と直動部材の一部とを固定すれば、アライメント調整された状態を維持することが可能である。このようにして、第２の中心軸線と直動部材の移動方向とを高い精度で平行にした状態で、基準部材と直動部材の一部とを固定することにより、固定後、ボールねじ軸と直動部材とのミスアライメントを抑制することができる。
【００１０】
好ましくは、前記ボールねじ軸の前記端部におねじ部が形成されている。前記直動部材は、前記ボールねじ軸に取り付けられる取り付け部を有してよく、前記取り付け部は前記ボールねじ軸の前記端部が通過する貫通孔を有してよい。前記取り付け部は前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に対して直交する第１の平面を有してよい。前記基準部材は、前記ボールねじ軸の前記第２の中心軸線に対して直交する第２の平面を有してよい。アクチュエータは、前記ボールねじ軸の前記端部の前記おねじ部に螺合させられる締結ナットであって、前記基準部材の前記第２の平面が前記取り付け部の前記第１の平面に平行に重なった状態で、かつ前記取り付け部が前記基準部材と締結ナットとの間に介在させられた状態で、前記取り付け部を前記ボールねじ軸に締結する締結ナットと、前記基準部材を前記直動部材の前記取り付け部に接着する接着剤から構成された接着部と
をさらに備えてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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