[发明专利]致动器以及具备致动器的三腿件结构体

说明书

本发明涉及致动器以及具备致动器的三腿件结构体。致动器(38C)具备：气缸(50)，被夹持在与伺服马达(32C)一起固定于支承板(34C)的另一个端面的固定板(70)与轴承壳体(52)之间；滚珠丝杠轴(66)，其一端经由固定板(70)的贯通孔向气缸(50)内突出；滑块(62)，其与气缸(50)内的滚珠丝杠轴(66)的一端螺纹结合；圆筒状的活塞(54)，其与滑块(62)的端部结合且以能够往复移动的方式配设在气缸(50)内；直线运动用轴承单元(56AF)和(56BF)，其配设于轴承壳体(52)的内侧且以能够移动的方式支承活塞(54)；直线运动用轴承单元(64A)和(64B)，其配设在气缸(50)内且以能够移动的方式支承滑块(62)。

技术领域

本发明涉及一种具有能够往复移动的活塞的致动器以及具备致动器的三腿件结构体。

背景技术

例如，如专利文献1所示，驾驶模拟器具备模拟器用激振系统。模拟器用激振系统构成为包含以下主要要素：三台激振装置，其使后述的移动底座往复移动和旋转；移动底座，其相比各激振装置配设于车辆模型的驾驶室侧并连结于各激振装置的一端；六腿件，其配设在配置有驾驶室的驾驶室支承台与移动底座之间且控制驾驶室支承台的姿势；滑动导管装置，其附设于各激振装置；以及主计算机。

具有3个自由度的移动底座以能够往复移动和旋转的方式配设在具有预定的平面度的滑动地板上。在移动底座的与滑动地板的表面对置的下表面的三个部位分别设置有空气轴承。即，移动底座能够旋转，并且能够沿着后述的各激振装置的致动器的活塞的轴线往复移动。

三台激振装置分别以包围驾驶室的周围的方式沿着圆周方向均等地间隔配置在三处。三台激振装置分别具备致动器支承台。各致动器支承台分别以预定的角度间隔、例如120°以万向接头位于共同的圆周上的方式配置在地板上。各致动器支承台经由支承板和万向接头支承后述的各致动器等。各致动器的活塞的前端与经由万向接头设置于移动底座的定位机构支承块(整列機構支持ブロック)连结。

例如，如专利文献2所示，这样的致动器构成为包括以下主要要素：活塞(在专利文献2中称为杆)，其以能够往复移动的方式配设在气缸内；以及滚珠丝杠，其使气缸内的活塞经由转换螺母(螺母引导件)和支承机构而移动。活塞的一端固定在转换螺母和固定于转换螺母的周围的螺母引导件上，从气缸的开口端向外侧突出的活塞的另一端经由万向接头与上述的定位机构支承块连结。在气缸的开口端部上设置有以能够滑动的方式支承活塞的外周面的滑动轴承。

在该结构中，当三台激振装置成为工作状态，移动底座经由空气轴承以能够在滑动地板上往复移动和旋转的方式移动时，由于对各致动器中的往复移动的活塞作用有弯曲力矩，因此对滑动轴承和螺母引导件在与活塞的中心轴线正交的方向上作用活塞的自重和反作用力。这样的反作用力随着活塞的行程量变得比较大而变大，因此在活塞的外周面与滑动轴承的内周面之间以及气缸的内周面与螺母引导件的外周面之间产生的摩擦力也随着从气缸的开口端向外侧突出的活塞的突出量变得比较大而增大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-33671号公报

专利文献2：日本特开2015-40614号公报

专利文献3：日本专利第4842954号公报

发明内容

在上述的致动器的活塞的往复移动中，在从伸长状态向收缩状态转移时，例如，在从气缸的开口端向外侧突出的活塞的突出量变得比较大之后，在活塞以活塞的突出量减少的方式向收缩状态转移时，有时起因于上述的摩擦力而在活塞的另一端(万向接头)产生加速度冲击。在对车身模型进行评价时，在检测到这样的加速度冲击的情况下，无法确定是因车身模型引起的加速度冲击或者因三台激振装置引起的加速度冲击，因此对于车身模型中的高精度的评价而言成为弊端。