[发明专利]电动线性致动器

说明书

技术领域

本发明涉及一种在一般工业中的马达以及汽车的驱动部件等中使用的设置有滚珠丝杠机构的电动致动器，更具体地说，涉及一种在汽车的变速器或驻车制动器中使用的电动线性致动器，该电动线性致动器用于借助于滚珠丝杠机构将来自电动马达的旋转运动转换成驱动轴的线性运动。

背景技术

在各种类型的驱动部件中使用的电动线性致动器中，一般使用诸如梯形螺纹蜗轮机构或齿条齿轮机构之类的齿轮机构作为将电动马达的旋转运动转换成轴向线性运动的机构。这些运动转换机构涉及滑动接触部分，因而功率损失增加，并相应地增加了电动马达的尺寸和功耗。因而，广泛采用滚珠丝杠作为更高效的致动器。

在现有技术的电动线性致动器中，输出构件可以通过借助于支撑在致动器的壳体上的电动马达使形成滚珠丝杠的螺母旋转并且轴向驱动插入在该螺母中的滚珠丝杠轴而轴向移位。通常，由于滚珠丝杠机构的摩擦非常低，并且螺母可以通过施加至输出侧构件的推力载荷而轻易旋转，因此当电动马达停止时必须保持输出构件的位置。

因而，已经提出了一种电动线性致动器，其中布置有用于电动马达的制动装置，或者设置作为动力传递装置的诸如蜗轮之类的低效率装置。该电动线性致动器的一个代表性示例在图6中示出，并且该电动线性致动器50包括：致动器主体52，该致动器主体52具有用于将旋转运动转换成线性运动的滚珠丝杠51；齿轮减速机构54，该齿轮减速机构54用于将马达53的旋转运动传递至致动器主体52；以及位置保持机构56，该位置保持机构56用于通过与形成齿轮减速机构54的第一齿轮55接合而保持致动器主体52的位置。

滚珠丝杠51包括：作为输出轴的丝杠轴57，该丝杠轴57在其外周面上形成有螺旋状丝杠槽57a；螺母58，该螺母58在其内周面上形成有螺旋状丝杠槽58a并适合于插入在丝杠轴57上；大量滚珠59，这些滚珠59可滚动地容纳在形成于彼此相对地布置的螺旋状丝杠槽57a、58a之间的滚动通道中。

在该致动器主体52中，螺母58由一对滚珠轴承61和62可旋转地支撑，并且丝杠轴57相对于壳体60以可轴向移动地但是不可旋转的方式被支撑。当螺母58借助于齿轮减速机构54而旋转时，丝杠轴57能够被线性移动。

齿轮减速机构54包括由固定在电动马达53的马达轴53a上的较小的正齿轮形成的第一齿轮55和由一体地形成在螺母58的外周面上的较大的正齿轮形成的第二齿轮63。

位置保持机构56包括作为能够与第一齿轮55接合的锁定构件的轴64和作为用于驱动轴64以使轴64与第一齿轮55接合和分离的驱动装置的电磁阀65。轴64被制成为杆构件并由电磁阀65线性驱动。轴64的顶端适合于与收纳部件66接合。由于第一齿轮55的旋转能够通过致动电磁阀65使轴64与第一齿轮55接合而被可靠地停止，因此可以稳定地保持致动器主体52的丝杠轴57的位置，而不会在它们之间产生任何滑移(例如参见下面的专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP 2009-156416A

发明内容

本发明所要解决的问题

在现有技术的电动线性致动器50中，齿轮减速机构54和滚珠丝杠51容纳在两件式壳体60中，安装在壳体60外部的电动马达53的旋转动力经由齿轮减速机构54和螺母58传递至滚珠丝杠51以将电动马达53的旋转动力转换成丝杠轴57的线性运动。

在这种用于汽车的电动线性致动器50中，诸如滚珠丝杠51之类的驱动部件容纳在壳体60中以防止泥水或油进入壳体60中或防止容纳在壳体60中的润滑油飞溅。因而，壳体60应该承受从驱动部件接收的载荷。

例如，壳体不仅需要具有足够强度以便在丝杠轴57与壳体60的底部碰撞时不被损坏，而且需要具有期望的强度和耐用性以便不会导致壳体60的装配表面变形并对其密封性带来不利影响。

因此，本发明的目的是提供一种电动线性致动器，该电动线性致动器旨在减少壳体的重量并通过增加抵抗施加至壳体的载荷的强度而提高壳体的耐用性。

解决问题的方式