專利名稱：電致動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種電致動器，它可以隨一可移動部件的移動來傳遞例如工件。
迄今為止，業(yè)已用電致動器來傳送例如工件。圖7中示出了涉及到通常技術(shù)的電致動器。
電致動器1包括一開口，它沿與其上表面相對應(yīng)的縱向方向延伸，所述電致動器還包括長的外檔板3，它具有一對形成在內(nèi)壁表面上的相對向的滾動面2a、2b。外檔板3所形成的開口內(nèi)設(shè)置有一滾珠絲杠軸4，它用于傳遞一未示出的電機的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。支承板5和電機支架6以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著滾珠絲杠軸4的兩端。
外檔板3所形成的開口內(nèi)設(shè)置有一內(nèi)部狀件塊7，它用于隨滾珠絲杠軸4的接合作用而將滾珠絲杠軸4的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動。內(nèi)部塊狀件7可隨滾珠絲杠軸4的旋轉(zhuǎn)作用而進行沿外檔板3的縱向方向的往復運動。
內(nèi)部塊狀件7上形成有循環(huán)軌道6，它們用于隨上述滾動面2a、2b上的滾動作用使多個滾珠8循環(huán)。在這種情況下，所述多個滾珠8的作用是沿外檔板3所形成的開口平滑地引導上述內(nèi)部塊狀件7。
但是，就涉及到上述通常技術(shù)的電致動器1而言，內(nèi)部塊狀件7起一可移動部件的作用，一未示出的滑動臺安裝在上述可移動部件上，以便在其上放置一工件。再有，內(nèi)部塊狀件7還起一螺套部件的作用，該螺套部件嵌合于滾珠絲杠軸4。此外，內(nèi)部塊狀件7還起一導向塊的作用，所說的多個滾珠8可滾過該導向塊并經(jīng)由該導向塊循環(huán)。也就是說，以成整體方式形成的并具有上述全部功能的塊狀部件構(gòu)成了內(nèi)部塊狀件7。
所以，涉及到通常技術(shù)的電致動器1有以下不便。也就是說，例如，如果內(nèi)部塊狀件7損壞或磨損，那么，就必須用一新的內(nèi)部塊狀件7來更換包括多個滾珠8在內(nèi)的的整個內(nèi)部塊狀件7。所以，維護費用會增加。
本發(fā)明的總體目的是提供一種電致動器，它可以通過以可拆卸并彼此相獨立的方式設(shè)置一可移動裝置和一導向裝置而降低維護費用。
本發(fā)明的主要目的是提供一種電致動器，它可最佳地在諸如需要有清潔度的清潔室之類的環(huán)境中使用。
連同附圖從以下的說明中可以更清楚地看出本發(fā)明的上述和其它目的、特征及優(yōu)點，在附圖中，以說明性實例的方式示出了本發(fā)明的最佳實施例。


圖1示出了說明本發(fā)明第一實施例的電致動器的透視圖；圖2示出了說明圖1所示電致動器的分解透視圖；圖3示出了沿圖1所示的III-III線的縱剖圖；圖4示出了沿圖1所示的IV-IV線的縱剖圖；圖5示出了說明本發(fā)明第二實施例的電致動器的分解透視圖；圖6示出了說明本發(fā)明第三實施例的電致動器的帶局部剖面的平面圖；圖7示出了說明涉及到通常技術(shù)的電致動器的帶局部切面的透視圖。
在圖1至圖4中，標號10表示本發(fā)明第一實施例的電致動器。
如圖2所示，電致動器10包括一框架12，它具有長的結(jié)構(gòu)；一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16，它例如由一電機構(gòu)成并通過一連接部14與框架12的第一端相連；從及，一滾珠絲杠軸20，它沿軸向方向設(shè)置在框架12的凹道18內(nèi)并起一驅(qū)動力傳遞部的作用以便傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。
如圖4所示，連接部14包括一塊狀部件22，它具有中空的長方體結(jié)構(gòu)；一連接部件24，它用于以共軸的方式將滾珠絲杠軸20與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16的驅(qū)動軸連接起來；以及，一軸承部件26，它用于以旋轉(zhuǎn)的方式支承著滾珠絲杠軸20的第一端。一未示出的電磁制動裝置設(shè)置在框架12的端部。在不使用連接部件24的情況，可按成整體的方式共軸地形成滾珠絲杠軸20和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16的驅(qū)動軸。
如圖2所示，電致動器10還包括一具有長方體結(jié)構(gòu)的進給螺套部件30，用來與滾珠絲杠軸20相接合的螺紋孔28穿過該螺套部件，并且，該螺套部件可隨與滾珠絲杠軸20的接合作用而沿軸向方向移動；一可移動部件34，它通過螺紋部件32與進給螺套部件30相連并可隨滾珠絲杠軸20的旋轉(zhuǎn)作用以與進給螺套部件30成整體的方式沿框架12的縱向方向移動；以及，一導向裝置36，它用于沿框架12的縱向方向引導可移動部件34?？蚣?2可由鋁質(zhì)材料制成，并且，可對框架12的表面進行硬氧化鋁膜處理。
一用于封住所述開口并以可旋轉(zhuǎn)方式支承著滾珠絲杠軸20的第二端的端塊38通過螺紋部件39沿縱向方向安裝在框架12的第二端處。兩端分別由端塊30和塊狀部件22所支承的具有長型結(jié)構(gòu)的頂蓋40安裝在框架12的上表面上。
形成有一對長凹槽42a、42b且各凹槽均具有基本上為T形截面并沿縱向方向以基本上彼此平行的方式延伸的側(cè)蓋44a、44b分別安裝于框架12的相對向的外部壁面。一用于檢測例如可移動部件34的位移量的未示出傳感器安裝在長凹槽42a、42b的預定位置處。
如圖3所示，長凹槽46分別沿縱向方向形成在頂蓋40的狹窄側(cè)面上。沿長凹槽46安裝有第一密封部件48。第一密封部件48例如由具有撓性的樹脂材料制成。長凹槽50也以與上述同樣的方式形成在安裝于框架12的側(cè)蓋44a、44b上。長凹槽50上設(shè)置有第二密封部件52，它與頂蓋40的側(cè)面上第一密封部件48相對。
第一和第二密封部件48、52以基本上相同的方式構(gòu)成并且均包括一支撐部54，它被支承在長凹槽46、50內(nèi)并具有與長凹槽46、50的截面形狀相對應(yīng)的形狀；以及，一延伸部56，它與支撐部54成整體并具有撓性。一具有階梯形截面的接合部58形成在延伸部56的端部，以便使第一密封部件48與第二密封部件52相接觸，從而封住框架12內(nèi)側(cè)的凹道18。
在這一實施例中，延伸部56與可移動部件34的壁面相接觸，從而封住了側(cè)蓋44a、446與可移動部件34之間的間隙以及頂蓋40與可移動部件34之間的間隙。同時，就除可移動部件34以外的部分來說，第一和第二密封部件48、52的相對向的延伸部56則是彼此疊置的，并且，它們與接合部58相接觸，從而封住了框架12內(nèi)側(cè)的凹道18。因此，能很好地防止框架12內(nèi)所產(chǎn)生的灰塵或類似的東西流到框架12的外側(cè)。所以，可最佳地在諸如需要有清潔度的清潔室中使用本發(fā)明上述實施例的電致動器10。
形成有延伸部56的前端，該前端可一分為二。分叉的延伸部中的一個(未示出)可撓性地向上彎曲，而其余的延伸部(未示出)則可撓性地向下彎曲。
如圖2所示，導向裝置36是以獨立于進給螺套部件30的方式構(gòu)成的。導向裝置36包括一對導向快60a、60b，它們設(shè)置在框架12的凹道18內(nèi)并彼此間隔預定的距離。成對的導向塊60a、60b通過螺紋部件61分別固定在可移動部件34的端部側(cè)面上，所述導向塊可沿框架12的縱向方向以與可移動部件34成整體的方式移動。
如圖2所示，各個導向塊60a(60b)均包括一導向塊主體64以及一對回行塊66，它們以整體的方式與設(shè)置在其間的導向塊主體64的兩端相連。具有基本上為U形截面的沿縱向方向延伸的凹槽62形成為基本上經(jīng)過導向塊主體64和成對回行塊66的中心部分(見圖3)。
如圖3所示，形成在框架12的各個內(nèi)部壁面上的滾動槽68構(gòu)成了多個滾珠72沿其滾動的循環(huán)軌道，并且，所述循環(huán)軌道基本上包括一凹道以及成對的滾動槽70，每個滾動槽均具有一圓弧形截面并形成在各導向塊60a、60b的外部壁面上。每個循環(huán)軌道均通過一穿過回行塊66的未示出通路與各個導向塊60a、60b的循環(huán)孔74相通連。
在上述實施例中，如圖3所示，沿垂直方向?qū)⑺f的多個滾珠72設(shè)置成兩排，因此，這些滾珠可沿上部滾動槽68和導向塊60a、60b的上部循環(huán)孔74滾動并循環(huán)，而且，這些滾珠可沿下部滾動槽68和導向塊60a、60b的下部循環(huán)孔74滾動并循環(huán)。
如圖2所示，可移動部件34的上表面上形成有一對突出條76a、76b，它們彼此間隔預定的距離并沿縱向基本上彼此平行地延伸。一滑動部件78安裝在成對突出條76a、76b的各端上(見圖1和圖2)，所述滑動部件類似于船舷那樣逐漸變窄并且用來減緩相對第一和第二密封部件48、52的滑動阻力。如圖2所示，可移動部件34的底面上形成有一凹道80，它用于使得要與滾珠絲杠軸20相接合的進給螺套部件30定位并固定住該進給螺套部件。
本發(fā)明第一實施例的電致動器10基本上是如上所述那樣構(gòu)成的。以下說明其操作、功能和效果。
在對與一未示出的電源相連的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16加電時，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源16的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力通過連接部件16傳給滾珠絲杠軸20。因此，滾珠絲杠軸20會按預定的距離旋轉(zhuǎn)。所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力會通過與滾珠絲杠軸20相接合的進給螺套部件30傳給可移動部件34。因此，可移動部件34會沿框架12的縱向方向移動。
在上述實施例中，為導向塊60a、60b所提供的多個滾珠72沿循環(huán)孔74以及由框架12的滾動槽68和導向塊60a、60b的滾動槽70構(gòu)成的循環(huán)軌道滾動。因此，可移動部件34能順利地移動。
在本發(fā)明的上述實施例中，例如，在因滾珠絲杠軸20的螺紋磨損且可移動部件34的線性精度下降而用新的滾珠絲杠軸20來代替前述滾珠絲杠軸20時，在用一有不同直徑的另一個滾珠絲杠軸(未示出)來代替前述滾珠絲杠軸20時，或者，在用一新的進給螺套部件30來代替因長期變化而壽命降低的進給螺套部件30時，通過從框架12的上表面上拆下頂蓋40，然后分別拆除可移動部件34的靠螺紋與進給螺紋部件30和成對導向塊60a、60b相連的螺紋部件30，從而能方便地更換滾珠絲杠軸20和進給螺紋部件30。
在這一過程中，在本發(fā)明的上述實施例中，成對導向塊60a、60b是以與進給螺套部件30和可移動部件34相獨立的方式構(gòu)成的，并且，它們是通過螺紋部件30以可拆卸的方式設(shè)置的。因此，可在保持成對導向塊60a、60b安裝在框架12的凹道18內(nèi)的狀態(tài)下更換滾珠絲杠軸20和進給螺套部件30。所以，在本發(fā)明的這一實施例中，可降低維護費用，這是因為，與需要更換滾珠絲杠軸4和包括所述導向塊在內(nèi)的內(nèi)部塊狀件7的通常技術(shù)相比，不需更換導向塊60a、60b。
在本發(fā)明的上述實施例中，即使導向塊60a、60b和進給螺套部件30是以彼此獨立的方式構(gòu)成的，具有基本上為U形截面的凹槽62也可穿過導向塊60a(60b)的中心部分，因此，可將滾珠絲杠軸20設(shè)計成能連同凹槽62設(shè)置在下部位置處。所以，本發(fā)明的上述實施例的優(yōu)點在于，可按與凹槽62的深度H(見圖3)相對應(yīng)的數(shù)量來減小所述整個設(shè)備在高度方向上的尺寸。結(jié)果，可以減小沿高度方向的尺寸，因此，可使上述整個設(shè)備變得扁平。所以，可以使得所述整個設(shè)備小型化。
可分別對用于構(gòu)成導向裝置36的滾動槽68、70進行硬化處理，然后進行研磨處理。此外，可進行諸如噴丸硬化之類的特高精度的拋光處理，以便使?jié)L動槽68、70的滾動面硬化。因此，可以防止磨損。可通過設(shè)置一與滾動槽68、70的滾動面相通連的未示出的蓄油孔來提高滾珠72的潤滑效果。還有，例如，可對用擠壓法或用拉伸法形成的框架12的表面進行幅射去凹處理、鍍鉻處理和鍍kanigen(注冊商標)處理。
在這種情況下，滾珠72可由諸如鋁、聚酰亞胺樹脂、超高分子量聚乙烯之類的材料制成，而所述框架則可由鋁質(zhì)材料制成。再有，可對滾動槽68、78進行基于鍍kanigen的表面處理。更佳的是，在所述未示出的蓄油孔內(nèi)提供包含在潤滑油內(nèi)的用于吸塵的無紡纖維。
結(jié)果，可在諸如需要有清潔度的清潔室之室的環(huán)境中最佳地使用電致動器10。
圖5示出了本發(fā)明第二實施例的電致動器90。在下述實施例中，用相同的標號來表示與圖2所示的電致動器10的組件相同的那些組件，并略去了對它們的詳細說明。
上述第二實施例的電致動器90在以下方面有所不同，用同步傳動帶92來代替用作驅(qū)動力傳遞部的滾珠絲杠20。與可移動塊狀件94相連的緊固板(未示出)置于同步傳動帶92之間。因此，可將同步傳動帶92和可移動狀狀件94設(shè)置成它們能成整體地移動。
標號96表示諸如電機之類的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源。標號98表示一塊狀部件，其中設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源96的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸相連的未示出的滑輪。標號99表示一滑輪，同步傳動帶92從該滑輪上繞過，并且，端部塊狀件38以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著上述滑輪。
上述第二實施例的優(yōu)點在于，在使用多種共用部件的情況下，可以很方便地將安裝有滾珠絲杠軸的電致動器10改成安裝有同步傳動帶的電致動器90。
圖6示出了本發(fā)明第三實施例的電致動器100。
在上述第三實施例的電致動器100中，以基本上平行于框架12的軸的方式設(shè)置一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源102。通過傳動帶108來傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，所述傳動帶從一第一滑輪104和一第二滑輪106上繞過，第一滑輪104與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源102的傳動軸相連，第二滑輪106與滾珠絲杠軸20相連。標號110表示一罩蓋部件。
在電致動器100中，框架12不以共軸的方式與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源102相連?？蚣?2用傳動帶108以基本上彼此相平行的方式與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源102相連。因此，電致動器100的優(yōu)點在于，可以減小整個設(shè)備在縱向方向上的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種電致動器，該電致動器包括一框架(12)，它用于構(gòu)成一外框；一驅(qū)動部(16、96、102)，它安裝在上述框架上；一驅(qū)動力傳遞部(20、92)，它用于傳遞上述驅(qū)動部的驅(qū)動力；一可移動裝置(34)，它用于隨前述驅(qū)動部的驅(qū)動作用借助上述驅(qū)動力傳遞部所傳遞的驅(qū)動力沿所述框架的縱向方向移動；以及一導向裝置(36)，它是以獨立于上述可移動裝置的方式形成的，并用于以與所述可移動裝置成整體的方式沿所述框架移動；其中相對上述導向裝置，以可拆卸的方式安裝所說的可移動裝置。
2.如權(quán)利要求1的電致動器，其特征在于，所述導向裝置(36)包括一對導向塊(60a、60b)，該對導向塊通過螺紋部件(61)固定于可移動部件(34)，從而構(gòu)成了所說的可移動裝置。
3.如權(quán)利要求2的電致動器，其特征在于，具有基本上為U形截面的凹槽(62)沿縱向方向穿過上述成對的導向塊。
4.如權(quán)利要求1的電致動器，其特征在于，所述驅(qū)動力傳遞部包括至少一個滾珠絲杠軸(20)或定時傳動帶(92)，以可互換的方式設(shè)置所述的滾珠絲杠軸和定時傳動帶。
5.如權(quán)利要求4的電致動器，其特征在于，以與滾珠絲杠軸(20)基本上平行的方式設(shè)置一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源(102)，通過從滑輪(104、106)上繞過的傳動帶(108)來傳遞上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。
6.如權(quán)利要求1的電致動器，其特征在于，所述可移動裝置包括一進給螺套部件(30)，它用來與滾珠絲杠軸(20)相嚙合；以及，一可移動部件(34)，它靠螺紋固定在前述進給螺套部件上。
7.如權(quán)利要求1的電致動器，其特征在于，所述框架(12)上形成有一凹道(18)，頂蓋(40)所支承的第一密封部件(40)和側(cè)蓋(44a、44b)所支承的第二密封件(52)封住了上述凹道。
8.如權(quán)利要求7的電致動器，其特征在于，所述第一密封部件(48)和第二密封件(52)用撓性材料制成，具有相同的結(jié)構(gòu)，它們均具有一支撐部(54)，該支撐部由所述頂蓋或側(cè)蓋的長凹槽(50)所支承；以及，一延伸部(56)，它與上述支撐部成整體。
9.如權(quán)利要求2的電致動器，其特征在于，所述導向塊(60a、60b)包括一導向塊主體(64)以及一對回行塊(66)，它們以整體的方式與設(shè)置在其間的導向塊主體(64)的兩端相連。
10.如權(quán)利要求7的電致動器，其特征在于，它還包括滑動部件(78)，這些滑動部件與可移動部件(34)軸向方向上的兩端部相連，以便通過與彼此疊置的第一密封部件(48)和第二密封部件(52)相接合而將該第一密封部件與第二密封部件分隔開，其中，所述各個滑動部件均形成有船舷狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
公開了一種電致動器,它包括:一進給螺套部件和一可移動部件,該部件可隨旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源的驅(qū)動作用借助滾珠絲杠軸所傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力沿一框架的縱向方向移動;以及,一導向塊,它是以獨立于上述可移動部件和進給螺套部件的方式形成的并用于以與所述移動部件成整體的方式沿所述框架移動,其中,就上述導向塊而言,以可拆卸的方式安裝所說的可移動部件。
文檔編號F16H25/24GK1248813SQ9912022
公開日2000年3月29日 申請日期1999年9月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月18日
發(fā)明者永井茂和, 齊藤昭男, 齋藤優(yōu) 申請人:Smc株式會社