JP2001020908A - Rotary actuator - Google Patents

Rotary actuator

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JP2001020908A
JP2001020908A JP11190283A JP19028399A JP2001020908A JP 2001020908 A JP2001020908 A JP 2001020908A JP 11190283 A JP11190283 A JP 11190283A JP 19028399 A JP19028399 A JP 19028399A JP 2001020908 A JP2001020908 A JP 2001020908A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary actuator capable of providing high output at a low speed in spite of limiting the peripheral length. SOLUTION: A rocking plate 24 provided with N pieces of first tooth 23 is arranged at the tip of the fixed shaft 10 provided in a fixed base 13 through a universal joint 20, and a rotary plate 40 provided with M (however, M<N) pieces of second tooth 41 capable of meshing with the first teeth 23 is arranged opposing to the rocking plate 24. A proper number of rocking motion generating means 30 are arranged on the fixed base 13, and the rocking motion generating means 30 are made to cyclically repeat rocking motions over a range of 360 deg. so that the meshing positions of the first teeth 23 and the second teeth 41 formed in the rotary plate 40 are continuously displaced relative to the rocking plate 24. One rocking cyclic of the rocking plate 24 over a range of 360 deg. cause the rotary plate 40 to rotate the quantity of the difference between N, the number of the first teeth 23 and M, the number of the second teeth 41. A rotary plates 40 and a cylinder 39 are rotated at a substantially reduced rotation speed by continuously rocking the rocking plate 24.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は回転型アクチュエー
タ、特に、低速かつ高出力を得るのに適した回転型アク
チュエータに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary actuator, and more particularly to a rotary actuator suitable for obtaining low speed and high output.

【0002】[0002]

【従来の技術】電動モータあるいは流体を駆動源とする
タービンモータやベーンモータのように、使用目的に応
じた種々の回転型アクチュエータが知られている。従来
のこれら回転型アクチュエータは一般に回転速度が速
く、ロボットのように比較的ゆっくりとした動きを求め
られるものへアクチュエータとして使用する場合には、
減速器との組み合わせが必要とされ、全体として大きな
容積とならざるを得なかった。
2. Description of the Related Art Various types of rotary actuators are known according to the purpose of use, such as an electric motor or a turbine motor or a vane motor driven by a fluid. These conventional rotary actuators generally have a high rotation speed, and when used as actuators that require relatively slow movement like a robot,
A combination with a speed reducer was required, resulting in a large overall volume.

【0003】流体を駆動源とするアクチュエータであっ
て比較的低速作動に適したものとして、図10a、10
bに示しように、ゴム製のワブルジェネレータ100、
内歯車を有する金属製のワブルリング115、上記ワブ
ルリング115の内歯車と噛み合う外歯車114、上記
外歯車114と固着された出力軸106、モータのケー
シングを構成する部材103、112、104、上記出
力軸106の回転を支持するベアリング113a、11
3bなどから構成される液圧駆動アクチュエータがワブ
ルモータとして知られている(特開平10−78010
号公報、特開平11−93612号公報など参照)。
As an actuator driven by a fluid and suitable for relatively low-speed operation, FIGS.
b, a rubber wobble generator 100,
A metal wobble ring 115 having an internal gear, an external gear 114 meshing with the internal gear of the wobble ring 115, an output shaft 106 fixed to the external gear 114, members 103, 112, 104 constituting a motor casing, and the output shaft Bearings 113a, 11 supporting rotation of 106
3b and the like are known as wobble motors (Japanese Patent Laid-Open No. 10-78010).
And Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-93612).

【0004】上記のワブルモータでは、ワブルジェネレ
ータ100の内周面とワブルリング115の外周面は接
着されており、また、上記ワブルリング115の内歯車
の歯数が上記外歯車114の歯数よりも多くされると共
に、非駆動状態ではワブルリング115の内歯車と外歯
車114の間には隙間が存在するようにされている。ワ
ブルジェネレータ100の内部には圧力室として作用す
る適数の空間102a、102b、102c、・・・、
102fが周方向に形成されており、各圧力室はそれぞ
れチューブ105a、105b、・・・、105fを介
して適宜の空圧源に接続している。そして、各チューブ
に介在する電磁弁(図示されない)を適宜開閉制御する
ことにより、各圧力室102a、102b、・・・、1
02fの内圧は順に加圧されていき、それにより、ワブ
ルリング115が公転し、出力軸106が自転するよう
にされる。
In the wobble motor described above, the inner peripheral surface of the wobble generator 100 and the outer peripheral surface of the wobble ring 115 are bonded, and the number of teeth of the internal gear of the wobble ring 115 is larger than the number of teeth of the external gear 114. At the same time, a gap exists between the internal gear and the external gear 114 of the wobble ring 115 in the non-driven state. Inside the wobble generator 100, an appropriate number of spaces 102a, 102b, 102c,.
102f is formed in the circumferential direction, and each pressure chamber is connected to an appropriate pneumatic source via tubes 105a, 105b,..., 105f, respectively. Then, by appropriately opening and closing an electromagnetic valve (not shown) interposed in each tube, each of the pressure chambers 102a, 102b,.
The internal pressure of 02f is sequentially increased, whereby the wobble ring 115 revolves and the output shaft 106 rotates.

【0005】すなわち、図示のワブルモータでは、ワブ
ルジェネレータ100の内周面が加圧によって径方向に
変形すると、それに伴ってワブルリング115も径方向
に移動する(なお、図10は、いずれの圧力室も加圧し
ていない状態を示している)。ここで例えば、圧力室1
02fを加圧すると、圧力室102fが膨張してワブル
リング115が図で下の方へ押し出され、ワブルリング
115の内周面に形成した内歯車が出力軸106に固定
された外歯車114と接触し噛合する。各圧力室を順に
加圧してゆくと、ワブルリング115はいわゆる公転運
動を行うこととなり、ここで、上述したように、外歯車
114とワブルリング115に形成された内歯車は歯数
が異なるので、ワブルリング115の公転に伴い、上記
2つの歯車の噛合いがずれてゆき、出力軸106が自転
することとなる。その回転角度(回転速度)は、内歯車
と外歯車の歯数の差及びワブルリング115の公転速度
に依存することから、歯数の差をわずか、例えば1とす
ることにより、出力軸106の回転速度を非常に低速と
することができる。そのために、アクチュエータとして
小形のものを容易に入手することができる利点がある。
また、いずれの圧力室も加圧しない状態では、出力軸1
06を自由回転状態としておくことができ、一方、特定
の圧力室のみを加圧状態に維持することにより、制動状
態としておくことが可能であり、アクチュエータとして
高い操作性も期待できる。
That is, in the illustrated wobble motor, when the inner peripheral surface of the wobble generator 100 is deformed in the radial direction by pressurization, the wobble ring 115 is also moved in the radial direction accordingly (FIG. Is also not pressurized). Here, for example, the pressure chamber 1
When 02f is pressurized, the pressure chamber 102f expands and the wobble ring 115 is pushed downward in the figure, and the internal gear formed on the inner peripheral surface of the wobble ring 115 comes into contact with the external gear 114 fixed to the output shaft 106. Mesh. When each pressure chamber is sequentially pressurized, the wobble ring 115 performs a so-called orbital motion. Here, as described above, since the number of teeth is different between the external gear 114 and the internal gear formed on the wobble ring 115, the wobble ring 115 With the revolution of 115, the meshing of the two gears shifts, and the output shaft 106 rotates. The rotation angle (rotation speed) depends on the difference between the number of teeth of the internal gear and the external gear and the revolving speed of the wobble ring 115. The speed can be very low. Therefore, there is an advantage that a small actuator can be easily obtained.
In a state where none of the pressure chambers is pressurized, the output shaft 1
06 can be set in a free rotation state, while maintaining only a specific pressure chamber in a pressurized state can be set in a braking state, and high operability as an actuator can be expected.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記の形式のワブルモ
ータは、エアーモータの不都合、すなわち、小形ではあ
るが高速回転での使用が前提とされていて、高トルク低
回転での使用が求められる場合には、別途、減速器を外
部に備えることを必要とするという不都合を、モータそ
のものの機構の中に減速機構を持たせることによって解
消したものであり、小形であるというエアーモータ本来
の特性を保ちながら高トルク低回転での使用を可能とし
ている。しかし、上記の形式のワブルモータは、その機
構上、小形のモーターにのみ適しており、ゴム製のワブ
ルジェネレータが周方向の回転反力を受ける部材の一つ
として機能することから、ゴム(弾性体)が生成可能な
せん断力に限界があるため、直径の大きい大形のワブル
モータで大きなトルクを発生させることは困難である。
The wobble motor of the above-mentioned type is inconvenient for the air motor, that is, it is supposed to be used at a high speed rotation although it is small, and is required to be used at a high torque and a low speed. The inconvenience of separately providing a speed reducer externally has been solved by providing a speed reduction mechanism in the mechanism of the motor itself. It enables use at high torque and low rotation while maintaining. However, the wobble motor of the above type is suitable only for a small motor due to its mechanism, and since the rubber wobble generator functions as one of the members receiving a rotational reaction force in the circumferential direction, the rubber (elastic) It is difficult to generate a large torque with a large wobble motor having a large diameter because the shear force that can be generated by the body is limited.

【0007】ゴム製のワブルジェネレータに代えて、内
歯車を持つリングを用い、該リングの外周面に、放射方
向(半径方向)を作動方向とするエアーピストンなどを
3個以上配置して、それを順次作動させることにより、
高トルク(出力)発生可能な類似する回転アクチュエー
タが得ることができるが、放射方向にエアーピストンを
配置することは、円周方向へ大型化し、また、いずれに
しろ何らかの手段で転動するリングから固定出力軸まわ
りの回転を取り出す付加機構が必要となる。本発明は、
上記の事情に鑑みてなされたものであり、円周方向のサ
イズを制限しながら低速と高出力の双方を同時に満足す
ることのできる、回転型アクチュエータを提供すること
を目的とする。
[0007] Instead of a rubber wobble generator, a ring having an internal gear is used, and three or more air pistons whose operating direction is a radial direction (radial direction) are arranged on the outer peripheral surface of the ring. By operating it sequentially,
Similar rotary actuators capable of generating high torque (output) can be obtained, but arranging the air piston in the radial direction increases the size in the circumferential direction, and in any case from the ring that rolls by some means An additional mechanism for taking out the rotation around the fixed output shaft is required. The present invention
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a rotary actuator capable of simultaneously satisfying both low speed and high output while limiting the size in the circumferential direction.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明による回転型アクチュエータは、固定台に設
けられた固定軸の先端に自在継ぎ手を介して揺動自在に
支持され、かつ、該固定軸の軸心を中心として同心円状
に形成された歯数Nの第1の歯を備えている揺動板と、
軸方向の移動は阻止された状態で前記揺動板に対向して
配置され、かつ、該対向面には前記揺動円盤の第1の歯
と噛み合うことのできる歯数Mの第2の歯(但し、M≠
N)を前記固定軸の軸心を中心として同心円状に備えて
いる回転板と、前記揺動板に対して、その第1の歯と前
記回転板に形成した第2の歯との噛み合い位置が連続し
て変位するように360度に亘る周期的な揺動運動を生
じさせる揺動運動発生手段とを備えてなり、前記揺動板
の360度に亘る1揺動周期により、第1の歯の歯数N
と第2の歯の歯数Mの差分の回転移動を前記回転板に生
じさせるようにされていることを特徴とする。
A rotary actuator according to the present invention for solving the above-mentioned problems is swingably supported at the tip of a fixed shaft provided on a fixed base via a universal joint, and An oscillating plate having first teeth having a number N of teeth formed concentrically about the axis of the fixed shaft;
A second tooth having a number M of teeth capable of meshing with the first tooth of the oscillating disk is disposed on the opposing surface in a state where the movement in the axial direction is prevented. (However, M ≠
N) a rotating plate provided concentrically with the axis of the fixed shaft as a center, and a meshing position between the first teeth of the rotating plate and the second teeth formed on the rotating plate. Oscillating motion generating means for generating a periodic oscillating motion over 360 degrees so that the oscillating plate is continuously displaced. Number of teeth N
And a rotational movement of a difference between the number of teeth M of the second teeth and the number of second teeth is caused on the rotating plate.

【0009】上記の構成であり、適宜の揺動運動発生手
段により、前記揺動板に対してその第1の歯と前記回転
板に形成した第2の歯との噛み合い位置が連続して変位
するように360度の揺動運動を生じさせると、1揺動
周期により、揺動板の第1の歯の歯数Nと回転板の第2
の歯の歯数Mの差分の回転移動が回転板に生じる。揺動
板の前記揺動運動を連続させることにより、回転板は前
記歯数の差と揺動板の揺動周期速度に応じた速度で回転
する。
In the above structure, the meshing position between the first teeth and the second teeth formed on the rotary plate is continuously displaced with respect to the rocker plate by an appropriate rocking motion generating means. When a 360-degree oscillating motion is generated, the number N of the first teeth of the oscillating plate and the second
The rotational movement of the difference of the number of teeth M of the first tooth occurs on the rotating plate. By continuing the swinging motion of the swinging plate, the rotating plate rotates at a speed corresponding to the difference in the number of teeth and the swinging cycle speed of the swinging plate.

【0010】本発明による回転型アクチュエータの径方
向の寸法は、基本的に揺動板及び回転板の直径のみに依
存しており、容易に小型化することができると共に、必
要に応じて大きな直径のものを設計でき、この場合も、
噛み合う歯が揺動板及び回転板の外周に近い位置となる
ため、機構的に可能な最大のトルクを発生できる。ま
た、出力(回転トルク)は、本質的に、揺動板に形成し
た第1の歯が回転板に形成した第2の歯を押し付ける力
に依存しており、さらに、回転反力の支持も固定軸及び
固定軸の先端に取り付ける自在継ぎ手部分で行うことが
でき、従来のように弾性体が介在するようなことはない
ので、揺動板に揺動運動を生じさせる揺動運動発生手段
の出力を、ロスの少ない状態で回転板側に確実に伝達可
能であり、容易に高出力(高トルク)、低回転の回転型
アクチュエータを得ることができる。
The radial dimension of the rotary actuator according to the present invention basically depends only on the diameters of the oscillating plate and the rotary plate, so that the size can be easily reduced and, if necessary, a large diameter. Can be designed, again,
Since the meshing teeth are located at positions near the outer circumferences of the rocking plate and the rotating plate, the maximum mechanically possible torque can be generated. Further, the output (rotation torque) essentially depends on the force of the first teeth formed on the rocking plate pressing the second teeth formed on the rotation plate, and further, the rotation reaction force is also supported. It can be performed by the fixed shaft and the universal joint attached to the tip of the fixed shaft, and since there is no elastic body as in the conventional case, the swinging motion generating means for generating the swinging motion on the swinging plate is provided. The output can be reliably transmitted to the rotating plate side with little loss, and a high-output (high torque), low-rotation rotary actuator can be easily obtained.

【0011】前記揺動運動発生手段は、揺動板をその第
1の歯と回転板に形成した第2の歯との噛み合い位置が
連続して変位するように360度に亘る周期的な揺動運
動を生じさせうるものであれば任意であり制限はない。
揺動運動発生手段は、固定台と揺動板との間に固定軸に
対して回転対称に配置された3個以上の直動機構、例え
ば、流体駆動ピストン・シリンダ機構であり、その際
に、該直動機構を所定の順番に作動状態とするためのシ
ーケンス制御される作動機構が備えられる。直動機構は
回転型アクチュエータの固定軸に平行な方向を作動方向
としており、回転型アクチュエータの直径方向の寸法に
影響を与えることはない。作動流体は、圧送される空気
であってもよく液体であってもよい。揺動運動発生手段
は、複数個の電磁ソレノイドであってもよく、その際に
は、各ソレノイドを所定の順番にON−OFF状態とす
るためのシーケンス制御機構が備えられる。
The oscillating motion generating means is arranged to rotate the oscillating plate periodically over 360 degrees so that the meshing position between the first teeth of the oscillating plate and the second teeth formed on the rotating plate is continuously displaced. There is no limitation as long as it can generate a dynamic movement.
The oscillating motion generating means is three or more linear motion mechanisms, for example, a fluid-driven piston / cylinder mechanism, which are arranged rotationally symmetrically with respect to the fixed axis between the fixed base and the oscillating plate. There is provided an operation mechanism that is sequence-controlled so that the linear motion mechanisms are activated in a predetermined order. The linear motion mechanism uses a direction parallel to the fixed axis of the rotary actuator as an operation direction, and does not affect the diameter dimension of the rotary actuator. The working fluid may be pumped air or liquid. The oscillating motion generating means may be a plurality of electromagnetic solenoids, in which case a sequence control mechanism for turning the solenoids on and off in a predetermined order is provided.

【0012】本発明に係る回転型アクチュエータにおい
て、揺動板は回転板の一方の側面側にのみに配置されて
もよく、同じ形態の揺動板を回転板の両側面に、鏡面対
称となるようにして配置してもよい。後者の場合には、
当然に回転板の両側面に前記第2の歯が等しく形成され
る。配置された2枚の揺動板のそれぞれの第1の歯が前
記回転板の両側に形成した第2の歯とそれぞれ噛み合う
こととなるが、その噛み合い点を、実質的に両面で合い
対向する位置とすることにより、回転板に作用する軸方
向の力を相殺することが可能となり、出力の増加と共
に、振動の少ない運転が可能となる。
In the rotary actuator according to the present invention, the oscillating plate may be disposed only on one side surface of the rotating plate, and the same type of oscillating plate is mirror-symmetrical on both side surfaces of the rotating plate. It may be arranged in such a manner. In the latter case,
Naturally, the second teeth are equally formed on both side surfaces of the rotating plate. The first teeth of each of the two oscillating plates arranged mesh with the second teeth formed on both sides of the rotating plate, and the meshing points substantially oppose each other on both surfaces. By setting the position, it is possible to cancel the axial force acting on the rotating plate, and it is possible to increase the output and operate with less vibration.

【0013】本発明に係る回転型アクチュエータは多く
の態様で使用できる。例えば、その回転板に歯車を装着
して低速高出力モータとして利用してもよく、あるい
は、回転板に円筒状のリムを取り付けてタイヤを装着す
ることにより、直接、車両の駆動輪として使用すること
もできる。前者の場合は、エアー駆動としてロボットア
ームのアクチュエータなどとしての利用に好適であり、
後者の場合は、水圧駆動として散水車の駆動輪などとし
ての利用に好適となる。
The rotary actuator according to the present invention can be used in many ways. For example, the rotating plate may be used as a low-speed and high-output motor by attaching a gear to the rotating plate, or may be directly used as a driving wheel of a vehicle by attaching a cylindrical rim to the rotating plate and mounting a tire. You can also. The former case is suitable for use as an actuator of a robot arm or the like as air drive,
The latter case is suitable for use as a drive wheel of a watering car as a hydraulic drive.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明による回転型アクチュエータの好ましい実施の形態を
説明する。図1は本発明による回転型アクチュエータ1
の全体を示す斜視図であり、図2はその中央断面図であ
る。図において、10は固定軸であり、回転型アクチュ
エータ1の使用時に、図示しない固定機枠側に直接ある
いは後記する固定台13を介して定着される。固定軸1
0の先端には径方向のフランジ11を持つ円筒体12が
螺合など適宜の手段により取り付けてあり、該円筒体1
2には自在継ぎ手20の支軸21が圧入されている。す
なわち、支軸21の先端には、軸22aで中間リング2
2が回転支持され、該中間リング22に軸25で揺動円
盤24を支持する従来知られた形式の自在継ぎ手20が
備えられており、それにより揺動円盤24は固定軸10
の軸心線を中心として任意の方向に揺動できるようにし
て装着されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a rotary actuator according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a rotary actuator 1 according to the present invention.
Is a perspective view showing the entirety of FIG. 1, and FIG. 2 is a central sectional view thereof. In the figure, reference numeral 10 denotes a fixed shaft, which is fixed to a fixed machine frame (not shown) directly or via a fixed base 13 described later when the rotary actuator 1 is used. Fixed shaft 1
A cylindrical body 12 having a radial flange 11 is attached to the leading end of the cylindrical body 1 by appropriate means such as screwing.
2, the support shaft 21 of the universal joint 20 is press-fitted. That is, the intermediate ring 2 is attached to the tip of the support shaft 21 by the shaft 22a.
2 is rotatably supported, and the intermediate ring 22 is provided with a universal joint 20 of a conventionally known type which supports a swinging disk 24 by a shaft 25 so that the swinging disk 24 is fixed to the fixed shaft 10.
Is mounted so as to be able to swing in any direction about the axis of the shaft.

【0015】揺動円盤24の一方の面(図1では右側の
面)には同心円状に歯数Nである第1の歯23(このよ
うな歯は一般にクラウンギアと呼ばれている)が形成さ
れており、他方の面には、後記するピストン・シリンダ
機構のピストン先端を受けるための凹所26が形成され
ている。前記固定軸10にはねじ14により固定台13
が定着されおり、該固定台13には4組の流体駆動のピ
ストン・シリンダ機構30・・が、その作用線を前記固
定軸10の軸心線方向に平行な方向として装着されてい
る。なお、固定軸10と固定台13とは一体物であって
もよい。各ピストン・シリンダ機構30は、シリンダ3
1と、シリンダ31内を往復動するピストン32と、先
端にキャップ34を取り付けたピストン棒33とを備
え、該キャップ34とシリンダ31の前壁との間にはバ
ネ35が圧縮状態で介装されている。シリンダ31の後
壁には空気供給室36が備えられ、そこを通して、図示
しない圧空源からの加圧空気がシリンダ31内に供給さ
れる。
On one surface (the right surface in FIG. 1) of the oscillating disk 24, first teeth 23 having a number N of teeth (such teeth are generally called crown gears) are formed concentrically. The other surface is formed with a recess 26 for receiving a piston tip of a piston-cylinder mechanism described later. A fixed base 13 is fixed to the fixed shaft 10 by a screw 14.
The fixed base 13 is provided with four sets of fluid-driven piston / cylinder mechanisms 30... With their lines of action parallel to the axis of the fixed shaft 10. Note that the fixed shaft 10 and the fixed base 13 may be integrated. Each piston / cylinder mechanism 30 includes a cylinder 3
1, a piston 32 reciprocating in a cylinder 31, and a piston rod 33 having a cap 34 attached to the tip thereof. A spring 35 is interposed between the cap 34 and the front wall of the cylinder 31 in a compressed state. Have been. An air supply chamber 36 is provided on the rear wall of the cylinder 31, through which pressurized air from a not-shown compressed air source is supplied into the cylinder 31.

【0016】4組のピストン・シリンダ機構30は同じ
規格のものであり、加圧空気が供給されない状態では、
各ピストン棒33の先端はバネ35の力により等しい圧
力で前記揺動円盤24の裏面に常時圧接した状態とさ
れ、その結果、図2に示すように、揺動円盤24は固定
軸10の軸心に対して垂直な姿勢で保持される。加圧空
気が供給されることにより、ピストン32は図で右方向
に移動し、ピストン棒33の先端は前記揺動円盤24を
さらに押圧する。従って、もし、1個のピストン・シリ
ンダ機構30、図で上位に位置するピストン・シリンダ
機構30aのみに加圧空気を供給して作動状態としたと
きには、揺動円盤24は前記自在継ぎ手20のジョイン
ト部を支点として、図で上位が右方向に揺動し傾斜した
姿勢となる。
The four sets of piston / cylinder mechanisms 30 are of the same standard, and when no pressurized air is supplied,
The tip of each piston rod 33 is kept in constant contact with the back surface of the oscillating disk 24 at the same pressure by the force of the spring 35. As a result, as shown in FIG. It is held perpendicular to your heart. When the pressurized air is supplied, the piston 32 moves rightward in the figure, and the tip of the piston rod 33 further presses the swinging disk 24. Therefore, if the pressurized air is supplied to only one piston / cylinder mechanism 30 and only the piston / cylinder mechanism 30a located at a higher position in the drawing to be in an operating state, the swinging disk 24 is connected to the joint of the universal joint 20. With the part as a fulcrum, the upper part in the figure swings rightward and is inclined.

【0017】前記固定台13の外周には径方向の加重と
軸方向の加重との双方を同時に支えることのできる環状
をなすベアリング37のインナーレース38が適宜の手
段により止着されており、該ベアリング37のアウター
レースには、円筒39が軸心線を固定軸10の軸心線と
同じとして止着されている。それにより、円筒39は固
定軸10を軸心として自由に回転することができる一
方、軸心線方向の移動は阻止された状態とされている。
An inner race 38 of an annular bearing 37 capable of simultaneously supporting both a radial load and an axial load is fixed to the outer periphery of the fixed base 13 by appropriate means. A cylinder 39 is fixed to the outer race of the bearing 37 with the axis thereof being the same as the axis of the fixed shaft 10. This allows the cylinder 39 to freely rotate about the fixed shaft 10 as an axis, while preventing movement in the axial direction.

【0018】円筒39の前方端には、図3に示すよう
に、一方の面に同心円状に、前記揺動円盤24に形成し
た第1の歯23に噛み合うことのできる歯数M(但し、
M≠N、通常はM<N)である第2の歯41を形成した
環状の回転板40が、前記固定軸10の軸心線に垂直な
姿勢となるようにして、ねじ込みなど適宜の手段で止着
されている。なお、図2に示すように、回転板40と揺
動円盤24とは、揺動円盤24に形成した第1の歯23
と回転板40に形成した第2の歯41とが互いに対向し
た位置となるようされている。また、前記回転板40の
中央部分には、遮蔽板43がねじ44により止着されて
いる。
At the front end of the cylinder 39, as shown in FIG. 3, the number M of teeth that can mesh with the first teeth 23 formed on the oscillating disk 24 concentrically on one surface (however,
The ring-shaped rotary plate 40 on which the second teeth 41 satisfying M ≠ N (normally, M <N) is formed so as to be in a posture perpendicular to the axis of the fixed shaft 10, and may be screwed in as appropriate. It is fixed at. As shown in FIG. 2, the rotating plate 40 and the oscillating disk 24 are formed by first teeth 23 formed on the oscillating disk 24.
And the second teeth 41 formed on the rotating plate 40 are located at positions facing each other. A shielding plate 43 is fixed to the center of the rotating plate 40 by screws 44.

【0019】上記の回転型アクチュエータ1の作動につ
いて説明する。回転型アクチュエータ1の作動原理は、
基本的には転動運動による減速機構によるものであり、
固定軸10に自在継ぎ手20を介して非回動的に取り付
けられた揺動円盤24に対して、その一側面に同心円状
に形成した第1の歯23と前記回転板40にやはり同心
円状に形成した第2の歯41との噛み合い位置が連続し
て変位しうるように、360度に亘る周期的な揺動運動
を生じさせることにより、前記回転板40側に、前記第
1の歯23の歯数Nと第2の歯41の歯数Mの差分の回
転移動を生じさせるというものである。なお、第1の歯
は第2の歯に揺動して噛み合うため、一般に第1の歯の
歯数Nは第2の歯の歯数Mより大きくN>Mとされる。
The operation of the rotary actuator 1 will be described. The operating principle of the rotary actuator 1 is as follows.
Basically, it is based on a deceleration mechanism by rolling motion,
A swinging disk 24 non-rotatably attached to the fixed shaft 10 via the universal joint 20 has a first tooth 23 formed concentrically on one side surface and the rotating plate 40 also concentrically. The first tooth 23 is provided on the rotating plate 40 side by generating a periodic swinging motion over 360 degrees so that the meshing position with the formed second tooth 41 can be continuously displaced. And the rotational movement of the difference between the number N of teeth of the second tooth 41 and the number M of teeth of the second tooth 41 is caused. Since the first tooth swings and meshes with the second tooth, the number N of the first teeth is generally larger than the number M of the second teeth, and N> M.

【0020】上述の回転型アクチュエータ1では、前記
揺動円盤24の揺動運動は、揺動円盤24の裏面側に配
置した4組のピストン・シリンダ機構30・・を順次作
動状態とすることにより生じる。図4は、4組のピスト
ン・シリンダ機構30a〜30dを順次作動状態とする
ためのシステム構成の一例であり、この例では、圧空源
60からの加圧空気が管路51に送られており、管路5
1の4本の分岐にはそれぞれ常閉3ポート電磁弁52a
〜52dが介装されていて、該電磁弁52a〜52dの
ON−OFFをコンピュータ70からのデジタル信号に
よりシーケンス制御することによって、各ピストン・シ
リンダ機構30a〜30dを規則性を持って順次作動さ
せるようにしている。なお、図4において、61は圧力
計、62は調圧弁、71は制御用のディスプレイであ
る。
In the rotary actuator 1 described above, the oscillating motion of the oscillating disk 24 is performed by sequentially operating the four sets of piston / cylinder mechanisms 30 arranged on the back side of the oscillating disk 24. Occurs. FIG. 4 shows an example of a system configuration for sequentially operating the four sets of piston / cylinder mechanisms 30a to 30d. In this example, pressurized air from a compressed air source 60 is sent to a pipeline 51. , Pipeline 5
Each of the four branches has a normally closed 3-port solenoid valve 52a.
52d are interposed, and the ON / OFF of the electromagnetic valves 52a to 52d is sequence-controlled by a digital signal from the computer 70, whereby the piston / cylinder mechanisms 30a to 30d are sequentially operated with regularity. Like that. In FIG. 4, reference numeral 61 denotes a pressure gauge, 62 denotes a pressure regulating valve, and 71 denotes a display for control.

【0021】図4に示す状態は、電磁弁52a〜52d
はすべてOFFとされており、ピストン・シリンダ機構
30a〜30dに加圧空気は送られず、各シリンダ室は
大気圧とされている。図2にも示すように、この状態で
は、各ピストン棒33の先端はバネ35の力により等し
い圧力で揺動円盤24の裏面に圧接しており、揺動円盤
24は固定軸10の軸心に対して垂直な姿勢とされる。
その姿勢では、前記第1の歯23と回転板40側の第2
の歯41とは噛み合い状態になく、回転板40(及び円
筒39)は、ベアリング37を介して、固定軸10に対
して自由に回転できるフリーの状態となっている。
The state shown in FIG. 4 corresponds to the solenoid valves 52a to 52d.
Are turned off, no pressurized air is sent to the piston / cylinder mechanisms 30a to 30d, and each cylinder chamber is kept at atmospheric pressure. As shown in FIG. 2, in this state, the tip of each piston rod 33 is pressed against the back surface of the oscillating disk 24 with the same pressure by the force of the spring 35, and the oscillating disk 24 is With respect to the vertical.
In that position, the first teeth 23 and the second
The rotating plate 40 (and the cylinder 39) is in a free state in which the rotating plate 40 (and the cylinder 39) can freely rotate with respect to the fixed shaft 10 via the bearing 37.

【0022】コンピュータ70からの信号により例えば
電磁弁52aが励磁されると、チャンネル(1)を介し
て加圧空気がピストン・シリンダ機構30aに送られ、
ピストン32が図2で右側に移動して、揺動円盤24を
自在継ぎ手20のジョイント部を支点として、図2で上
位を右方向に傾斜させる。その傾斜により、揺動円盤2
4の第1の歯23が回転板40側の第2の歯41と噛み
合った姿勢となる。この状態は、回転板40の固定軸1
0に対する相対回転が歯車同士の噛み合いにより規制さ
れた状態であり、ブレーキを掛けた状態に相当する。
When, for example, the solenoid valve 52a is excited by a signal from the computer 70, pressurized air is sent to the piston / cylinder mechanism 30a via the channel (1),
The piston 32 moves to the right in FIG. 2, and the upper part in FIG. 2 is tilted rightward with the swinging disk 24 as a fulcrum about the joint portion of the universal joint 20. Due to the inclination, the oscillating disk 2
4 is in a posture in which the first teeth 23 mesh with the second teeth 41 on the rotating plate 40 side. This state corresponds to the fixed shaft 1 of the rotating plate 40.
This is a state in which the relative rotation with respect to 0 is regulated by the meshing of the gears, and corresponds to a state in which a brake is applied.

【0023】コンピュータ70からの信号により、例え
ば図4で反時計回りに、すなわち、電磁弁52a→52
b→52c→52dの順で、4つの電磁弁のON−OF
Fを切り換える。それにより、4組のピストン・シリン
ダ機構には、30a→30b→30c→30dの順(チ
ャンネル(1)から(4)の順)で順次加圧空気が供給
され、また、大気に開放される。それにより、揺動円盤
24は360度に亘る周期的な揺動運動を生じ、揺動円
盤24の第1の歯23と前記回転板40に形成した第2
の歯41との噛み合い位置は360度の範囲で連続して
変位する。そして、第1の歯23の歯数Nと第2の歯4
1の歯数Mは相違しており、その差分の回転移動が回転
板40側に発生する。継続して揺動円盤24に周期的な
揺動運動を生じさせることにより、回転板40は連続し
て回転駆動し、回転型アクチュエータとしての機能を奏
することとなる。
In response to a signal from the computer 70, for example, counterclockwise in FIG. 4, that is, the solenoid valves 52a → 52
ON-OF of four solenoid valves in the order of b → 52c → 52d
Switch F. As a result, pressurized air is sequentially supplied to the four sets of piston / cylinder mechanisms in the order of 30a → 30b → 30c → 30d (in the order of channels (1) to (4)) and is released to the atmosphere. . As a result, the oscillating disk 24 generates a periodic oscillating motion over 360 degrees, and the second teeth formed on the first teeth 23 of the oscillating disk 24 and the rotating plate 40.
Meshing position with the teeth 41 is continuously displaced within a range of 360 degrees. Then, the number N of the first teeth 23 and the number of the second teeth 4
The number of teeth M of one is different, and the rotational movement of the difference occurs on the rotating plate 40 side. By causing the oscillating disk 24 to generate a periodic oscillating motion continuously, the rotating plate 40 is continuously driven to rotate, and functions as a rotary actuator.

【0024】例えば、第1の歯23の歯数Nを77、第
2の歯41の歯数Mを76とすれば、揺動円盤24が一
周期分揺動すると、歯数差分、つまり2π/77rad
だけ回転板40が回転する。従って、その値に揺動円盤
24の揺動周波数を乗じることにより、単位時間当たり
の回転数を求めることができる。また、第1の歯23の
歯数Nと第2の歯41の歯数Mの差が正か負かにより、
回転方向は逆転する。
For example, if the number of teeth N of the first teeth 23 is 77 and the number of teeth M of the second teeth 41 is 76, the difference in the number of teeth, that is, 2π / 77rad
Only the rotating plate 40 rotates. Therefore, the number of rotations per unit time can be obtained by multiplying the value by the oscillation frequency of the oscillation disk 24. Also, depending on whether the difference between the number N of the first teeth 23 and the number M of the second teeth 41 is positive or negative,
The direction of rotation is reversed.

【0025】図5は、第1の歯23と第2の歯41の噛
み合い部分を拡大して示している。本発明による回転型
アクチュエータ1では、2枚の歯車は押し付けられなが
ら噛み合うので、歯の形状は通常のインボリュート曲線
などとは異なるが、ここでは二等辺三角形として表記し
ている。また、揺動円盤24から回転板40に伝達され
る力の大きさは圧力角αによって変化し、例えば、図中
の左側にある揺動円盤24が力Finで押し付けられる
とすると、回転板40には、回転方向に1/2・Fsi
n2αの力が、軸方向にはFsin2αの力が発生す
る。従って、使用目的に応じて圧力角αを選定すればよ
いが、最大トルクを発生させる場合には、α=π/4r
adとされる。
FIG. 5 is an enlarged view showing the meshing portion between the first teeth 23 and the second teeth 41. In the rotary actuator 1 according to the present invention, since the two gears are engaged while being pressed, the shape of the teeth is different from a normal involute curve or the like, but is represented here as an isosceles triangle. Further, the magnitude of the force transmitted from the oscillating disk 24 to the rotating plate 40 changes depending on the pressure angle α. For example, if the oscillating disk 24 on the left side in the drawing is pressed by the force Fin, Has 1/2 Fsi in the rotation direction.
A force of n2α and a force of Fsin 2 α are generated in the axial direction. Therefore, the pressure angle α may be selected according to the purpose of use. However, when the maximum torque is generated, α = π / 4r
ad.

【0026】上記の例では、揺動円盤24の揺動運動発
生手段として、常閉3ポート電磁弁を持つピストン・シ
リンダ機構を4組使用するようにしているが、これは例
示であり、他の形態であってもよい。例えば、ピストン
・シリンダ機構の数は、上記のような単動押し出し型の
シリンダの場合には、シリンダ数が3以上ないと必要と
される2自由度の揺動を発生できないので、3組以上で
あれば任意の組数であってよい。
In the above example, four sets of piston / cylinder mechanisms each having a normally closed 3-port solenoid valve are used as the means for generating the oscillating motion of the oscillating disk 24. However, this is merely an example. May be used. For example, in the case of a single-acting push-out cylinder as described above, the required two-degree-of-freedom swing cannot occur unless the number of cylinders is three or more. Any number of sets may be used.

【0027】また、図示の4組のピストン・シリンダ機
構を用いる場合に、図6aに示すように、一つのピスト
ン・シリンダ機構だけを順次加圧して、シリンダの数と
同じ4状態(π/2ピッチ)で1周期揺動を行うように
してもよく、図6bのように、1つのシリンダが加圧さ
れている場合と、2つのシリンダが加圧されている場合
とを繰り返すことによって、8状態(π/4ピッチ)で
1周期揺動するようにしてもよい。π/4radごとに
揺動させる場合、例えば、616(77(歯数)×8)
状態で回転板41が一回転(2π rad)する。これ
を利用してπ/380radごとに回転するステッピン
グモータとして本発明による回転型アクチュエータを利
用することもできる。
When the four piston-cylinder mechanisms shown are used, as shown in FIG. 6A, only one piston-cylinder mechanism is sequentially pressurized to obtain four states (π / 2) equal to the number of cylinders. The swing may be performed for one cycle at (pitch), and as shown in FIG. 6b, the case where one cylinder is pressurized and the case where two cylinders are pressurized are repeated, and It may be made to swing for one cycle in the state (π / 4 pitch). When swinging every π / 4 rad, for example, 616 (77 (number of teeth) × 8)
In this state, the rotating plate 41 makes one rotation (2π rad). By utilizing this, the rotary actuator according to the present invention can be used as a stepping motor that rotates every π / 380 rad.

【0028】図7は、本発明による回転型アクチュエー
タ1の一つの利用態様を示している。ここでは、上記し
た回転型アクチュエータ1における円筒39の部分にリ
ム80を取り付け、そこにタイヤ81を装着している。
その駆動機構を複数個用意し、それぞれの固定軸10
(あるいは固定台13)を車両のフレーム(不図示)
(機枠に相当する)に固定することにより、回転型アク
チュエータ1を、直接、当該車両の駆動輪として使用し
た車両が得られる。この場合に、駆動流体として加圧空
気ではなく水圧を用いるようにすれば、例えば、散水用
の水流の一部を回転型アクチュエータの駆動力として用
いることができることから、散水車の駆動輪として有効
に利用できる。
FIG. 7 shows an application of the rotary actuator 1 according to the present invention. Here, a rim 80 is attached to the cylindrical portion 39 of the rotary actuator 1 described above, and a tire 81 is attached thereto.
A plurality of drive mechanisms are prepared, and each fixed shaft 10
(Or the fixed base 13) to a vehicle frame (not shown).
By fixing the rotary actuator 1 (corresponding to a machine frame), a vehicle using the rotary actuator 1 directly as a driving wheel of the vehicle can be obtained. In this case, if water pressure is used instead of pressurized air as the driving fluid, for example, a part of the water flow for watering can be used as the driving force of the rotary actuator, so that it is effective as a driving wheel of a watering wheel. Available to

【0029】なお、上記の説明では、揺動円盤24に形
成される第1の歯23は固定軸10が位置する側とは反
対側の面に形成されるものとしたが、反対の面(すなわ
ち、ピストン・シリンダ機構30のピストン先端を受け
るための凹所26が形成されている側の面)に第1の歯
23を形成してもよい。そして、その場合には、前記環
状の回転板40は、その第2の歯41が揺動円盤24の
第1の歯23と噛み合うことができるようにして、前記
ピストン・シリンダ機構30が位置する側(図1で揺動
円盤24の左側)に対向配置される。この場合に、第1
の歯23と第2の歯41との噛み合い位置は作動するピ
ストン・シリンダ機構30と軸対称の位置となるが、こ
の場合でも、回転型アクチュエータとして同じ機能が支
障なく奏される。
In the above description, the first teeth 23 formed on the oscillating disk 24 are formed on the surface opposite to the side where the fixed shaft 10 is located. That is, the first teeth 23 may be formed on the surface of the piston / cylinder mechanism 30 where the recess 26 for receiving the piston tip is formed. In that case, the annular rotating plate 40 is arranged such that its second teeth 41 can mesh with the first teeth 23 of the oscillating disk 24, and the piston / cylinder mechanism 30 is located. 1 (the left side of the oscillating disk 24 in FIG. 1). In this case, the first
The meshing position between the second tooth 41 and the second tooth 41 is a position axially symmetric with the piston / cylinder mechanism 30 to be operated. In this case, the same function as the rotary actuator is performed without any trouble.

【0030】図8は、本発明による回転型アクチュエー
タの他の実施の形態を示す中央断面図である。ここで
は、回転板40Aの両側面に第2の歯41、41が等し
く形成されており、該回転板40Aの両側に、上記した
のと同じ構成である、固定軸10、ピストン・シリンダ
機構30、揺動円盤24などの駆動機構が、鏡面対称と
なるようにして配置されており、そこに、左右の円筒3
9A、39Aが装着されている。
FIG. 8 is a central sectional view showing another embodiment of the rotary actuator according to the present invention. Here, the second teeth 41, 41 are equally formed on both side surfaces of the rotating plate 40A, and the fixed shaft 10, the piston / cylinder mechanism 30 having the same configuration as described above are provided on both sides of the rotating plate 40A. , A driving mechanism such as a oscillating disk 24 is arranged so as to be mirror-symmetrical, and the left and right cylinders 3
9A and 39A are mounted.

【0031】この回転型アクチュエータ1Aの作動態様
は、図1〜図4で説明した回転型アクチュエータ1と基
本的に同じであるが、鏡面対照的に配置された2枚の揺
動板24のそれぞれの第1の歯23、23が回転板40
Aの両側に形成した第2の歯41、41とそれぞれ噛み
合う噛み合い点を、両面で合い対向する位置となるよう
にして、コンピュータ70でのシーケンス制御を行う。
それにより、回転板40Aに作用する軸方向の力が相殺
されることとなり、出力の増加と共に、振動の少ない運
転が可能となる。
The operation mode of the rotary actuator 1A is basically the same as that of the rotary actuator 1 described with reference to FIGS. 1 to 4, but each of the two rocking plates 24 arranged mirror-symmetrically. The first teeth 23 of the rotating plate 40
The sequence control by the computer 70 is performed such that the meshing points meshing with the second teeth 41 formed on both sides of A are positioned so as to be opposed to each other on both sides.
As a result, the axial force acting on the rotating plate 40A is offset, and the operation with less vibration can be performed with the increase in output.

【0032】図9は、本発明による回転型アクチュエー
タのさらに他の実施の形態を示す中央断面図である。こ
の回転型アクチュエータ1Bは、図8に示した回転型ア
クチュエータ1Aと同様のものであるが、環状の回転板
40Bが共通の円筒39Aに一体的に形成されると共
に、軸心線を同じとして共通の固定軸10Bが配置さ
れ、該固定軸10Bに対して、環状の回転板40Bの両
側に、上記したのとほぼ同じ構成のピストン・シリンダ
機構30、揺動円盤24などの駆動機構が鏡面対称とな
るようにして配置されている。この回転型アクチュエー
タ1Bの作動態様は、図8に示す回転型アクチュエータ
1Aと基本的に同じであるが、共通する一本の固定軸1
0Bを用いることにより、より安定した運転が期待でき
る。また、いずれの場合も、出力(トルク)は流体の供
給圧力で、回転数は電磁弁の切り替え速度で決まるの
で、トルクと回転数を独立して制御可能であり、多方面
での他用途の使用が可能となる。
FIG. 9 is a central sectional view showing still another embodiment of the rotary actuator according to the present invention. This rotary actuator 1B is the same as the rotary actuator 1A shown in FIG. 8, except that an annular rotary plate 40B is formed integrally with a common cylinder 39A and the common axis is the same. The driving mechanism such as the piston / cylinder mechanism 30 and the swinging disk 24 having substantially the same configuration as described above is mirror-symmetrical on both sides of the annular rotating plate 40B with respect to the fixed axis 10B. It is arranged so that it becomes. The operation mode of the rotary actuator 1B is basically the same as that of the rotary actuator 1A shown in FIG.
By using 0B, more stable operation can be expected. In each case, the output (torque) is determined by the supply pressure of the fluid, and the rotation speed is determined by the switching speed of the solenoid valve. Therefore, the torque and the rotation speed can be controlled independently. It can be used.

【0033】[0033]

【発明の効果】上記のとおりであり、本発明によれば、
小形でありながら低回転数、高出力の回転型アクチュエ
ータが得られる。必要な場合には、大型高出力のものと
して構築することもできる。
As described above, according to the present invention,
A small-sized, low-rotation, high-output rotary actuator can be obtained. If necessary, it can be constructed as a large-sized, high-output one.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による回転型アクチュエータの一実施の
形態を示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a rotary actuator according to the present invention.

【図2】図1の示す回転型アクチュエータの中央断面
図。
FIG. 2 is a central sectional view of the rotary actuator shown in FIG. 1;

【図3】回転板の一例を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing an example of a rotating plate.

【図4】本発明による回転型アクチュエータの作動原理
を説明するシステム図。
FIG. 4 is a system diagram illustrating the operation principle of the rotary actuator according to the present invention.

【図5】第1の歯と第2の歯との噛み合い態様を説明す
る図。
FIG. 5 is a view for explaining a mode of engagement between a first tooth and a second tooth.

【図6】4組のピストン・シリンダ機構の異なった加圧
パターンを説明する図。
FIG. 6 is a view for explaining different pressurization patterns of four sets of piston and cylinder mechanisms.

【図7】本発明による回転型アクチュエータの一使用例
を説明する断面図。
FIG. 7 is a sectional view illustrating an example of use of a rotary actuator according to the present invention.

【図8】本発明による回転型アクチュエータの他の実施
の形態を示す中央断面図。
FIG. 8 is a central sectional view showing another embodiment of the rotary actuator according to the present invention.

【図9】本発明による回転型アクチュエータのさらに他
の実施の形態を示す中央断面図。
FIG. 9 is a central sectional view showing still another embodiment of the rotary actuator according to the present invention.

【図10】液圧駆動アクチュエータの一例としてのワブ
ルモータを説明する図。
FIG. 10 is a diagram illustrating a wobble motor as an example of a hydraulic drive actuator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…回転型アクチュエータ、10…固定軸、20…自在
継ぎ手、24…揺動円盤、23…第1の歯、30…揺動
運動発生手段としてのピストン・シリンダ機構、37…
ベアリング、39…円筒、40…回転円盤、41…第2
の歯、52…電磁弁、60…圧空源、70…コンピュー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotary actuator, 10 ... Fixed shaft, 20 ... Universal joint, 24 ... Oscillating disk, 23 ... 1st tooth, 30 ... Piston / cylinder mechanism as oscillating motion generating means, 37 ...
Bearing, 39: cylinder, 40: rotating disk, 41: second
Teeth, 52 ... solenoid valve, 60 ... compressed air source, 70 ... computer

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固定台に設けた固定軸の先端に自在継ぎ
手を介して揺動自在に支持され、かつ、該固定軸の軸心
を中心として同心円状に形成された歯数Nの第1の歯を
備えている揺動板、 軸方向の移動は阻止された状態で前記揺動板に対向して
配置され、かつ、該対向面には前記揺動円盤の第1の歯
と噛み合うことのできる歯数Mの第2の歯(但し、M≠
N)を前記固定軸の軸心を中心として同心円状に備えて
いる回転板、 前記揺動板に対して、その第1の歯と前記回転板に形成
した第2の歯との噛み合い位置が連続して変位するよう
に360度に亘る周期的な揺動運動を生じさせる揺動運
動発生手段とを備えてなり、 前記揺動板の360度に亘る1揺動周期により、第1の
歯の歯数Nと第2の歯の歯数Mの差分の回転移動を前記
回転板に生じさせるようにされていることを特徴とする
回転型アクチュエータ。
A first shaft having a first number of teeth N, which is swingably supported at the tip of a fixed shaft provided on a fixed base via a universal joint, and is formed concentrically about the axis of the fixed shaft. A oscillating plate provided with a first tooth of the oscillating disk, the first surface of the oscillating disk being engaged with the oscillating plate while being prevented from moving in the axial direction; Second teeth (M 歯)
N) is provided concentrically about the axis of the fixed shaft, and the meshing position between the first teeth and the second teeth formed on the rotating plate is relative to the swinging plate. Oscillating motion generating means for generating a periodic oscillating motion over 360 degrees so as to be continuously displaced, wherein the first tooth is formed by one oscillating cycle over 360 degrees of the oscillating plate. A rotational movement of the rotating plate, the rotational movement being a difference between the number N of teeth and the number M of second teeth.
【請求項2】 揺動運動発生手段は、固定台と揺動板の
間に固定軸に対して回転対称に配置された3個以上の直
動機構と、該直動機構を所定の順番に作動状態とするた
めのシーケンス制御される作動機構とを備えることを特
徴とする請求項1記載の回転型アクチュエータ。
2. The oscillating motion generating means includes three or more linear motion mechanisms disposed rotationally symmetrically with respect to a fixed axis between a fixed base and a oscillating plate, and operates the linear motion mechanisms in a predetermined order. 2. The rotary actuator according to claim 1, further comprising an operation mechanism that is sequence-controlled to perform the following.
【請求項3】 直動機構が流体駆動のピストン・シリン
ダ機構であることを特徴とする請求項2記載の回転型ア
クチュエータ。
3. The rotary actuator according to claim 2, wherein the linear motion mechanism is a fluid-driven piston / cylinder mechanism.
JP19028399A 1999-07-05 1999-07-05 Rotary actuator Expired - Fee Related JP3966438B2 (en)

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