JP2008057679A - Slide actuator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スライドアクチュエータに係る技術に関し、特に負荷やモーメントに対する剛性が高く、テーブルの直進性にも優れる技術に関する発明である。 The present invention relates to a technique related to a slide actuator, and particularly relates to a technique that has high rigidity with respect to a load and a moment and is excellent in straightness of a table.
工場設備に用いられるワーク等の搬送手段として、直進の往復運動をして所定の位置に移動する機能を備えたスライドアクチュエータがある。スライドアクチュエータは様々な種類のものが存在するが、小型で高い剛性を実現するものとしては、流体圧シリンダをアクチュエータにして駆動する方式がある。
このように、シリンダで駆動する方式のスライドアクチュエータとしては、例えば特許文献1乃至特許文献3のような技術が公開されている。
As a means for conveying workpieces and the like used in factory equipment, there is a slide actuator having a function of moving to a predetermined position by reciprocating linearly. There are various types of slide actuators, and there is a system that uses a fluid pressure cylinder as an actuator to realize a small size and high rigidity.
As described above, as a slide actuator driven by a cylinder, technologies such as Patent Documents 1 to 3 are disclosed.
特許文献1には、スライドアクチュエータに関する技術が公開されており、流体圧シリンダとそのボディ上を往復運動するテーブルと、テーブルの往復運動を案内するスライド機構が、ボディの上面とテーブルの一対の側壁とに取り付けられたガイドレールと、これらのガイドレールに開口を対向させて作成した倒V字型のガイド溝と、対向する一対のガイド溝の複数の転動部材とを備えているスライドアクチュエータである。
特許文献1の転動部材には、円筒状のコロが使用されており、ガイド溝と側壁の間に交互に90度ずつ向きを変えてこの円筒状のコロが収められている。
特許文献2にも、この円筒状のコロを用いたスライドアクチュエータに関する技術が公開されている。
Patent Document 1 discloses a technique related to a slide actuator. A fluid pressure cylinder, a table that reciprocates on the body, and a slide mechanism that guides the reciprocating motion of the table include an upper surface of the body and a pair of side walls of the table. A slide actuator comprising a guide rail attached to each other, an inverted V-shaped guide groove created with the openings facing these guide rails, and a plurality of rolling members of a pair of opposed guide grooves. is there.
The rolling member of Patent Document 1 uses a cylindrical roller, and the cylindrical roller is accommodated by alternately changing the direction by 90 degrees between the guide groove and the side wall.
Patent Document 2 also discloses a technique related to a slide actuator using this cylindrical roller.
特許文献1と特許文献2の円筒状のコロを用いたガイドについて示した断面図を図8に示す。
スライドアクチュエータ100のボディ101の上面には、ボディ101上を往復運動するテーブル102と、倒V字型の第1ガイド溝103aを備えるガイドレール103と、テーブル102に組み付けられた第2ガイド溝105aを備えるガイド部材105と、第1ガイド溝103aと第2ガイド溝105aの間で保持される円筒状のコロであるローラベアリング104が備えられている。なお、シリンダ部の構造については省略している。
図8に示す構造は、特許文献1及び特許文献2で用いられている技術と同じものであり、このようなローラベアリング104を用いたスライドアクチュエータ100は、特許文献2にも記載されるように、球体と平面とが点接触で負荷を支持する場合に比べ、ローラベアリング104と第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aとが接触する面積は拡大し、作用する負荷をローラベアリング104で分散支持することが可能である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a guide using the cylindrical rollers of Patent Document 1 and Patent Document 2.
On the upper surface of the
The structure shown in FIG. 8 is the same as the technique used in Patent Document 1 and Patent Document 2, and the
なお、このような複数のローラベアリング104のような転動部材を第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aの間に一列に並べ、第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aの設けられた長さと比べて、ローラベアリング104を並べた長さを短くしておくことで、その長さの差がストロークとなるような構造をもつガイド構造を有限軌道構造という。
このような有限軌道構造は、第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aを一直線に設ければ良いため、加工が簡単であるというメリットがある。
The rolling members such as the plurality of
Such a finite track structure has an advantage that machining is easy because the first guide groove 103a and the
一方、特許文献3には、複数の転動部材が循環する通路が形成された扁平なガイドブロックがシリンダブロックに取り付けられ、ガイド溝を備えたスライドテーブルが備えられたスライドアクチュエータに関する技術が公開されている。
特許文献3は特許文献1及び特許文献2とは異なり、球状の転動部材を用い、転動部材を循環させてガイドするいわゆる無限軌道構造を採用している。
ここでいう無限軌道構造とは、転動部材の軌道をオーバル型にすることで、転動部材が軌道内をグルグルと廻るような構造をいう。
特許文献3では、その軌道をガイドブロック内に設けることで、ガイドブロックの幅を広くすることができ、ガイドテーブルの直進精度を向上させることが可能となる。
On the other hand, Patent Document 3 discloses a technique related to a slide actuator in which a flat guide block in which a passage through which a plurality of rolling members circulate is formed is attached to a cylinder block, and a slide table having a guide groove is provided. ing.
Unlike Patent Document 1 and Patent Document 2, Patent Document 3 employs a so-called endless track structure in which a spherical rolling member is used and the rolling member is circulated and guided.
The endless track structure here refers to a structure in which the rolling member rotates around the track by making the track of the rolling member an oval type.
In Patent Document 3, by providing the track in the guide block, the width of the guide block can be increased, and the straight traveling accuracy of the guide table can be improved.
特許文献3と同様の構造のスライドアクチュエータ100の断面図を図9に示す。
スライドアクチュエータ100のボディ101の上面には、ボディ101上を往復運動するテーブル102と、循環通路111が備えられたガイドレール103が備えられ、テーブル102とガイドレール103の間に、鋼球110が保持されている。
図8に比べ、図9のスライドアクチュエータ100は、ボディ幅L1に対するガイドレール幅L2の割合が多くなっている。このようにガイドレール幅L2を幅広くすることで、最大許容モーメントを大きくすることができるようになる。
FIG. 9 shows a cross-sectional view of the
On the upper surface of the
Compared to FIG. 8, the
しかしながら、従来技術には以下のような問題があった。
(1)予圧を与えると転動部材の位置ズレを復元することが困難である。
特許文献1及び特許文献2では転動部材にローラベアリング104を用いているが、スライドアクチュエータ100の直進性や剛性を高めようとする場合には、ローラベアリング104に予圧を与えるという方法がある。
ここで予圧とは、ローラベアリング104のサイズに対して、第1ガイド溝103aと第2ガイド溝105aが構成する隙間を小さくすることで、組み付けた際にローラベアリング104に常に圧力がかかっている状態にすることを意味するが、リニアガイドの精度を出す上では一般的な手法である。
予圧を高くすれば、ローラベアリング104と第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aとの接触面積は増え、摩擦抵抗は増える結果となる。前述したようにローラベアリング104と第1ガイド溝103a及び第2ガイド溝105aとの接触面積が広いために摩擦抵抗が大きくなり、予圧を高くするとシリンダの推力が不足してしまい、動きが悪くなるという問題がある。
However, the prior art has the following problems.
(1) When a preload is applied, it is difficult to restore the displacement of the rolling member.
In Patent Document 1 and Patent Document 2, the roller bearing 104 is used as the rolling member. However, when the straightness and rigidity of the
Here, the preload means that the gap formed by the
If the preload is increased, the contact area between the roller bearing 104 and the
また、このような有限軌道構造では、溝に備えられた複数のローラベアリング104同士が干渉し合うことで抵抗となったり、左右に同数設ける必要があるローラベアリング104が左右別々に動くので、偏荷重がかかった状態ではローラベアリング104の位置ズレが発生したりする虞がある。
例えば、ローラベアリング104の位置が左右でずれている場合、片側のローラベアリング104が先に移動端に到達してしまうことにより、スライドアクチュエータ100のストロークはズレの分だけ短くなってしまう。そして、このズレによりローラベアリング104は転がり抵抗ではなく、転がり抵抗の数倍の抵抗力を持つすべり抵抗が発生するため、予圧を与えた状態ではシリンダの推力で復元できなくなる虞がある。
つまり、ローラベアリング104のような摩擦抵抗が大きいガイド構造を採用し、予圧を与えて直進性や剛性を向上させている場合、転動部材の位置ズレが発生してストロークが減少しても復元が困難であるという問題がある。
Also, in such a finite track structure, a plurality of
For example, when the position of the roller bearing 104 is shifted left and right, the roller bearing 104 on one side reaches the moving end first, so that the stroke of the
In other words, when a guide structure with a high frictional resistance such as the roller bearing 104 is employed and preload is applied to improve straightness and rigidity, the rolling member is displaced even if the stroke is reduced and the stroke is reduced. There is a problem that is difficult.
(2)無限軌道構造を用いると直進性や剛性の確保で不利になる。
特許文献3に示される無限軌道構造を用いた場合にも、摩擦抵抗は発生する。
この場合は、有限軌道構造と異なり無限軌道構造で鋼球110を循環させるため、(1)で前述したズレの発生が問題になることはない。ただし、無限軌道構造ではその構造の特性上、鋼球110の循環通路111は直線部分と曲線部分から構成され、曲線部分では抵抗が大きくなりやすい。
鋼球110の通過する循環通路111では、曲線部分において鋼球110同士の干渉が大きくなる。曲線部分では内周面と外周面の距離が異なり、鋼球110同士が干渉し抵抗となるため、循環通路111の曲線部分において、鋼球110が渋滞する結果となる。つまり、ボディ101上をテーブル102が移動する際の抵抗となる。精度を上げるために予圧を与えれば、更にこの傾向は強くなる。
また、無限軌道構造では必ず曲線部を必要とするために、ガイド距離が短くなってしまうという問題がある。ガイド距離が短くなることはテーブル102の直進性や剛性に影響することを意味するので、有限軌道構造に比べて無限軌道構造では同じ大きさでスライドアクチュエータ100を制作すると、直進性や剛性の確保において不利になるという問題がある。
(2) Using an endless track structure is disadvantageous in ensuring straightness and rigidity.
Even when the endless track structure shown in Patent Document 3 is used, frictional resistance is generated.
In this case, unlike the finite orbit structure, the
In the
Further, since the endless track structure always requires a curved portion, there is a problem that the guide distance is shortened. As the guide distance becomes shorter, it means that the straightness and rigidity of the table 102 are affected. Therefore, when the
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、剛性及び直進性を実現するために予圧を与えた状態で、転動体のズレを最低推力で補正可能なスライドアクチュエータを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a slide actuator capable of correcting a displacement of a rolling element with a minimum thrust in a state in which a preload is applied to achieve rigidity and straightness. For the purpose.
上記問題点を解決するために、本発明のスライドアクチュエータは、次のような構成を有している。
(1)中空孔が内部に形成されたシリンダボディと、供給する流体の流体圧により前記中空孔内を摺動するピストンと、前記ピストンに接続されるシリンダロッドとから構成されるシリンダ部と、前記シリンダボディ上部に固定されたリニアガイドレールと、前記シリンダボディ上部に設けられ、前記シリンダロッドに連結されたテーブルと、前記リニアガイドレールの側面に設けられた溝を転動する転動部材によって前記テーブルの往復運動を案内する有限軌道構造のスライド機構と、を備えたスライドアクチュエータにおいて、前記転動部材は、前記テーブルと前記リニアガイドレールに設けられた溝との間に組み付けられた状態で予圧がかけられ、前記リニアガイドレールの側面に設けられた前記転動部材の位置ズレが生じた場合に、前記シリンダ部に供給する前記流体の流体圧の最低圧力から求められる前記ピストンの最低推力で、前記テーブルの移動端で前記位置ズレを補正可能な圧力に、前記予圧が設定されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the slide actuator of the present invention has the following configuration.
(1) A cylinder part formed of a cylinder body having a hollow hole formed therein, a piston that slides in the hollow hole by a fluid pressure of a fluid to be supplied, and a cylinder rod connected to the piston; By a linear guide rail fixed to the upper part of the cylinder body, a table provided on the upper part of the cylinder body and connected to the cylinder rod, and a rolling member that rolls in a groove provided on a side surface of the linear guide rail. A slide mechanism having a finite orbit structure that guides the reciprocating motion of the table, wherein the rolling member is assembled between the table and a groove provided in the linear guide rail. When a preload is applied and a displacement of the rolling member provided on the side surface of the linear guide rail occurs, The preload is set to a pressure capable of correcting the positional shift at the moving end of the table with the minimum thrust of the piston obtained from the minimum pressure of the fluid pressure of the fluid supplied to the cylinder portion. And
(2)(1)に記載されるスライドアクチュエータにおいて、前記最低圧力は、前記中空孔と前記ピストンとの摺動抵抗と、前記シリンダロッドと前記シリンダボディに備えられるパッキンとの摺動抵抗と、前記転動部材のすべり摩擦による抵抗と、の和に基づいて決定されることを特徴とする。 (2) In the slide actuator described in (1), the minimum pressure includes sliding resistance between the hollow hole and the piston, sliding resistance between the cylinder rod and the packing provided in the cylinder body, It is determined based on the sum of the resistance caused by sliding friction of the rolling member.
(3)(1)又は(2)に記載されるスライドアクチュエータにおいて、前記位置ズレは、前記テーブルに加えられる外力、又は前記シリンダ部に備えられる前記ピストンの加減速によって発生し、前記ピストンの推力を、前記転動部材のすべり摩擦により発生する抵抗力より大きくすることで、前記テーブルの移動端で、前記ズレの補正が行われることを特徴とする。 (3) In the slide actuator described in (1) or (2), the displacement is generated by an external force applied to the table or acceleration / deceleration of the piston provided in the cylinder portion, and the thrust of the piston Is made larger than the resistance force generated by the sliding friction of the rolling member, whereby the displacement is corrected at the moving end of the table.
(4)(1)乃至(3)のいずれかに記載されるスライドアクチュエータにおいて、前記リニアガイドレールの側面に設けられた溝と前記テーブルとで構成される隙間に、前記隙間より直径の大きな前記転動部材を配設することで、前記予圧が与えられることを特徴とする。 (4) In the slide actuator described in any one of (1) to (3), in the gap formed by the groove provided on the side surface of the linear guide rail and the table, the diameter larger than the gap. The preload is applied by disposing a rolling member.
(5)(1)乃至(4)のいずれかに記載されるスライドアクチュエータにおいて、前記転動部材は球体状であり、複数の前記転動部材を等間隔で保持可能な保持器を備えていることを特徴とする。 (5) In the slide actuator described in any one of (1) to (4), the rolling member has a spherical shape, and includes a cage that can hold the plurality of rolling members at equal intervals. It is characterized by that.
次に、上記構成を有するスライドアクチュエータの作用及び効果について説明する。
本発明はシリンダ部に供給する流体の流体圧の最低圧力から求められるピストンの最低推力で、リニアガイドレールの側面とで転動部材の位置ズレが生じた場合に、テーブルの移動端で位置ズレを補正可能なように、組み付けられた状態で転動部材にかけられる予圧が設定されているスライドアクチュエータであるので、転動部材にズレが発生した場合でもピストンの発生する最低推力でも補正可能であり、テーブルの移動端が変化する虞がない。すなわち、剛性及び直進性を実現するために予圧を与えた状態で、転動部材の位置ズレをピストンの最低推力で補正可能となる。
Next, the operation and effect of the slide actuator having the above configuration will be described.
The present invention is the minimum piston thrust obtained from the minimum fluid pressure of the fluid supplied to the cylinder section. When the rolling member is displaced from the side surface of the linear guide rail, the displacement of the table at the moving end is detected. Because it is a slide actuator in which the preload applied to the rolling member in the assembled state is set, it is possible to correct even the lowest thrust generated by the piston even when the rolling member is displaced. There is no possibility that the moving end of the table changes. That is, the positional deviation of the rolling member can be corrected with the minimum thrust of the piston in a state where a preload is applied in order to realize rigidity and straightness.
スライドアクチュエータに有限軌道構造のスライド機構を採用した場合、テーブルに偏荷重がかかる等の要因によって、例えば、リニアガイドレールの左右に備えられる転動部材の相対位置にズレが生じた状態の位置ズレが発生してしまい、テーブルが設定された移動端まで到達する前に、一方の側面に備えられる転動部材が移動端に到達してしまう。この時他方の側面に備えられる転動部材は移動端に到達していない。このように転動部材が片側だけ移動端に到達してしまうと、移動端に到達した側の転動部材はリニアガイドレールとテーブルの間で転動することができなくなる。そして、移動端に到達した側の転動部材とリニアガイドレール又はテーブルとの間で、転がり摩擦より遙かに大きなすべり摩擦が発生することになる。
このような位置ズレの現象は左右の転動部材が両方とも所定の位置よりずれ、テーブルが設定された移動端に到達する前にテーブル側に設けられるストッパか、リニアガイドレールに設けられるストッパに到達してしまうことでも発生しうる。
When a slide mechanism having a finite track structure is adopted as the slide actuator, for example, a positional shift in a state where the relative position of the rolling members provided on the left and right of the linear guide rail has shifted due to factors such as an uneven load applied to the table. And the rolling member provided on one side surface reaches the moving end before reaching the moving end where the table is set. At this time, the rolling member provided on the other side surface does not reach the moving end. When the rolling member reaches the moving end only on one side in this way, the rolling member on the side reaching the moving end cannot roll between the linear guide rail and the table. Then, sliding friction much larger than rolling friction is generated between the rolling member on the side reaching the moving end and the linear guide rail or the table.
Such a positional shift phenomenon is caused by either the stopper provided on the table side before reaching the moving end where the table is set or the stopper provided on the linear guide rail. It can also occur by reaching.
したがって、この転動部材の位置ズレを補正するためには、転動部材とリニアガイドレール又はテーブルとの間で発生するすべり摩擦による抵抗よりも大きな推力を、シリンダ部で発生させる必要がある。つまり、シリンダ部に供給する流体の流体圧を上げる必要がある。 Therefore, in order to correct the displacement of the rolling member, it is necessary to generate a thrust force in the cylinder portion that is greater than the resistance due to sliding friction generated between the rolling member and the linear guide rail or the table. That is, it is necessary to increase the fluid pressure of the fluid supplied to the cylinder part.
転動部材とリニアガイドレール又はテーブルとの間で発生するすべり摩擦による抵抗は、転動部材に与えられる予圧が大きく関わっている。転動部材は球状、又は円筒状に構成されているが、予圧がかけられることによって、非転動部であるリニアガイドレールの側面に設けられる溝との接触面積が増える。このように接触面積が増えることで受圧面積が増え、スライドアクチュエータの剛性を確保できることになるが、すべり摩擦による抵抗に対しては接触面積が増えるほど摩擦力が大きくなる為、テーブルを動かす為に必要なシリンダ部の推力は大きくなる。 The resistance caused by the sliding friction generated between the rolling member and the linear guide rail or the table is greatly related to the preload applied to the rolling member. Although the rolling member is formed in a spherical shape or a cylindrical shape, the contact area with the groove provided on the side surface of the linear guide rail, which is a non-rolling portion, is increased by applying a preload. As the contact area increases in this way, the pressure receiving area increases and the rigidity of the slide actuator can be secured. However, the frictional force increases as the contact area increases against resistance due to sliding friction. Necessary thrust of the cylinder part becomes large.
したがって、シリンダ部に供給する流体の流体圧の最低圧力から求められるピストンの最低推力から、転動部材に与える予圧を、発生した転動部材の位置ズレが補正できる程度に管理することで、スライドアクチュエータの剛性及び直進性を実現するために、転動部材に予圧を与えた状態で、転動部材の位置ズレをピストンの最低推力で補正可能となる。
従来技術では、転動部材に与える予圧の設定を、転動部材の走り精度や、耐荷重性能や剛性から決定することが一般的であった。しかし、本発明によればシリンダ部に供給する流体圧の最低圧力から求められるピストンの最低推力によって予圧が決定されるため、シリンダの最低推力で転動部材の位置ズレを補正することが可能となり、転動部材の位置ズレが発生することで、設定された移動端までテーブルを動かすことができなくなるという問題を解決し得る。
Therefore, by controlling the preload applied to the rolling member from the minimum thrust of the piston obtained from the minimum pressure of the fluid pressure of the fluid supplied to the cylinder part to the extent that the positional deviation of the generated rolling member can be corrected, the slide In order to realize the rigidity and straightness of the actuator, it is possible to correct the displacement of the rolling member with the minimum thrust of the piston in a state where a preload is applied to the rolling member.
In the prior art, the setting of the preload applied to the rolling member is generally determined from the running accuracy, load bearing performance and rigidity of the rolling member. However, according to the present invention, since the preload is determined by the minimum thrust of the piston obtained from the minimum pressure of the fluid pressure supplied to the cylinder portion, it is possible to correct the displacement of the rolling member with the minimum thrust of the cylinder. The problem that the table cannot be moved to the set moving end due to the positional deviation of the rolling member can be solved.
また、本発明は、最低圧力が、中空孔と前記ピストンとの摺動抵抗と、シリンダロッドとシリンダボディに備えられるパッキンとの摺動抵抗と、転動部材のすべり摩擦による抵抗と、の和に基づいて決定されるスライドアクチュエータであるので、そこから求められるピストンの最低推力で、転動部材のズレが発生したとしても、最低推力によって該ズレを補正しテーブルを設定した移動端まで動かすことが可能となる。 In the present invention, the minimum pressure is the sum of the sliding resistance between the hollow hole and the piston, the sliding resistance between the cylinder rod and the packing provided on the cylinder body, and the resistance due to sliding friction of the rolling member. Since the slide actuator is determined based on the minimum thrust of the piston required from the slide actuator, even if the rolling member is displaced, the displacement is corrected by the minimum thrust and the table is set to the moving end. Is possible.
また、本発明は、転動部材の位置ズレが、テーブルに加えられる外力、又は前記シリンダ部に備えられるピストンの加減速によって発生し、ピストンの推力を、転動部材のすべり摩擦により発生する抵抗力より大きくすることで、テーブルの移動端で、転動部材の位置ズレの補正が行われるスライドアクチュエータである。ここでいうテーブルに加えられる外力とは、例えばテーブルにかかる偏荷重や衝撃、振動等が考えられる。また、ピストンの加減速については、特に急激な変化が問題となる。
テーブルの移動端で転動部材の位置ズレの補正を行うため、ピストンの推力を転動部材が発生するすべり摩擦により発生する抵抗力より大きくすることで補正が可能となり、外部に補正手段を設け、外力によって補正するといった必要がなくなる。
Further, the present invention provides a resistance that is generated when the displacement of the rolling member is generated by an external force applied to the table or by acceleration / deceleration of the piston provided in the cylinder portion, and the thrust of the piston is generated by sliding friction of the rolling member. It is a slide actuator in which the displacement of the rolling member is corrected at the moving end of the table by making it larger than the force. The external force applied to the table here may be, for example, an uneven load, an impact, vibration, or the like applied to the table. Moreover, a particularly rapid change becomes a problem with respect to acceleration / deceleration of the piston.
Since the displacement of the rolling member is corrected at the moving end of the table, it can be corrected by making the thrust of the piston larger than the resistance force generated by the sliding friction generated by the rolling member. This eliminates the need for correction by external force.
また、本発明の転動部材は球体状であり、複数の転動部材を等間隔で保持可能な保持器を備えているスライドアクチュエータであるため、テーブルが往復運動している際に、転動部材同士が干渉して摩擦を発生して抵抗となり、テーブルの往復運動に対する抵抗を増やすことがない。 Moreover, since the rolling member of the present invention is a spheroid and is a slide actuator having a cage capable of holding a plurality of rolling members at equal intervals, the rolling member rolls when the table reciprocates. The members interfere with each other to generate friction and become resistance, so that the resistance against reciprocation of the table is not increased.
本発明の一実施の形態であるスライドアクチュエータについて、図面を参照しながら詳細に説明する
まず、初めに本発明の実施例の構成について説明する。
図1に本実施例のリニアガイド付きシリンダ10の斜視図を示す。また、図2には図1に示した矢視Aの側面図を示している。また、図3に本実施例の有限軌道式のリニアガイド17を示す。図3(a)がリニアガイド17の側面図であり、図3(b)がリニアガイド17の上面図である。図4には、図2に示したリニアガイド付きシリンダ10のYY断面図を示している。なお、図4では、説明の都合上、リニアガイドレール16を断面としていない。
図1に示すスライドアクチュエータであるリニアガイド付きシリンダ10は、ボディ11と、ボディ11上に備えられたスライドテーブル12とを備えている。ボディ11は軽量化を図るためにアルミニウム製の押し出し成形品としており、スライドテーブル12は、剛性を保つためにステンレス材を用いている。
スライドテーブル12は、図2に示すボディ11内部に設けられたシリンダ15に備えられて往復運動する2本のロッド14の先端にエンドプレート13を介して固定されている。
ボディ11の上面にはコの字状の溝が設けられており、スライドテーブル12の下面にも同様にコの字状の溝が設けられており、この溝にリニアガイドレール16が挿入される。リニアガイドレール16は剛性を保つため鋼材を使用している。
A slide actuator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view of a
A
The slide table 12 is fixed to the tips of two
A U-shaped groove is provided on the upper surface of the
図4に示すようにスライドテーブル12及びリニアガイドレール16には、リニアガイド17を保持するための溝であるテーブル側溝12a及びレール側溝16aが備えられ、テーブル側溝12aとレール側溝16aの間に、リニアガイド17が組み込まれている。このリニアガイド17は、図3(a)及び図3(b)に示すように、鋼球18と鋼球18の保持器として備えられるケージ19から成る有限軌道構造となっている。
また、図4に示すようにリニアガイド17は、リニアガイドレール16の左右に配設されることになるので、便宜上、リニアガイドレール16の右側に備えられるリニアガイド17を右側リニアガイド17aとし、左側に備えられるリニアガイド17を左側リニアガイド17bとする。
As shown in FIG. 4, the slide table 12 and the
Also, as shown in FIG. 4, the
右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは、単純にテーブル側溝12a及びレール側溝16aの間に挟まれて居るだけなので、ボディ11にはボディ側ストッパ11cが備えられ、スライドテーブル12にはテーブル側ストッパ12bが備えられている。したがって、リニアガイド17がずれた場合でも、このボディ側ストッパ11c及びテーブル側ストッパ12bによってリニアガイド17がリニアガイド付きシリンダ10から外れてしまうことを防いでいる。
このように、スライドテーブル12とリニアガイドレール16の間に右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bが備えられて、ロッド14の往復運動に合わせてスライドテーブル12が往復運動できるようにガイドされている。
Since the right
As described above, the right
ボディ11に備えられるシリンダ15への吸気及び排気は、図1に示すエアポート11aで行われ、エアポート11aに継手等が取り付けられ、操作エアが供給及び排気されることによってシリンダ15はロッド14を駆動させる。
また、スライドテーブル12の位置を検出するために、ボディ11にはボディ溝11bが設けられ磁気検出スイッチ20を取り付けることができる。ロッド14に磁石を備えておけば、この磁気検出スイッチ20によって、スライドテーブル12の位置を検出することが可能となる。
Intake and exhaust to the
In addition, in order to detect the position of the slide table 12, the
次に、本実施例のリニアガイド付きシリンダ10の動作について説明を行う。
図5に本実施例のリニアガイド付きシリンダが移動端まで移動した状態のYY断面図を示している。また、図6には、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bがずれた状態で、右側リニアガイド17aが移動端に達した状態のYY断面図を示している。
図5及び図6は図4に示すリニアガイド付きシリンダ10が移動端まで移動した図を示しており、図5では右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bがずれていない状態、図6では右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bがズレαだけずれている状態である。
リニアガイド付きシリンダ10の備えるエアポート11aに操作エアを供給することで、シリンダ15に操作エアが供給され、図示しないピストンと、ピストンに接続されるロッド14が移動する。そしてロッド14の移動に合わせて、ロッド14にエンドプレート13を介して接続されるスライドテーブル12も移動する。
Next, operation | movement of the
FIG. 5 shows a YY sectional view of the cylinder with the linear guide according to the present embodiment in a state where the cylinder is moved to the moving end. FIG. 6 shows a YY cross-sectional view in a state where the right
5 and 6 show a state in which the
By supplying the operation air to the
したがって、スライドテーブル12のストロークは、シリンダ15のストロークと同じとなり、シリンダ15のストロークによってスライドテーブル12のストローク量STは決定される。ストロークエンドまでスライドテーブル12が移動した状態が図5に示されており、この状態では右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bはボディ側ストッパ11c及びテーブル側ストッパ12bに接触せず僅かな隙間を保っている。
スライドテーブル12は、リニアガイドレール16とリニアガイド17にガイドされているので直線運動を行うが、この時、右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは図4の状態から同じ位置でスライドテーブル12と共に移動する。
Therefore, the stroke of the slide table 12 is the same as the stroke of the
The slide table 12 is linearly moved because it is guided by the
図4では、右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bが進行方向に対して同じ位置にいるが、右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは同じ予圧を与えられるので、ほぼ同じ位置のままスライドテーブル12と右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは移動する。したがってスライドテーブル12が移動端に達した場合には図5に示すような状態となるのが通常である。
ただし、リニアガイド17は有限軌道構造であるため、スライドテーブル12に偏荷重がかかった状態でスライドテーブル12を移動させたり、スライドテーブル12に強い振動や衝撃を与えたり、あるいはシリンダ15の急激な加減速によって、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bとの位置関係が図6に示すようにずれる可能性がある。
これは、偏荷重がかかる等の外力がスライドテーブル12に与えられることによって右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの備える鋼球18の転がり摩擦が変化し、右側リニアガイド17a又は左側リニアガイド17bのどちらかの摩擦が増大し、許容する一定の外力を越えてしまうと滑りが発生してズレに繋がる虞があるからである。
In FIG. 4, the right
However, since the
This is because the rolling friction of the
このようなスライドテーブル12に与えられる外力は、リニアガイド付きシリンダ10の使用環境によって発生する可能性がある。リニアガイド付きシリンダ10は工場の生産ラインでピック&プレスに使用される等、スライドテーブル12に偏荷重がかかる使用方法で利用されることが多い。したがって、過大な偏荷重や衝撃、或いは振動がスライドテーブル12にかかることも想定され、そのようなケースでは、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの相対位置がずれてしまうことも考えられる。
右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの位置関係がずれてしまうと、移動端まで移動した際に、図6に示すようにズレα分だけストローク量STが減ってしまう。図5に示したリニアガイド17にズレが発生していないものよりも、図6に示したリニアガイド17にズレαが発生しているものでは、ズレα分だけスライドテーブル12が設定された移動端に達していない様子が分かる。
Such an external force applied to the slide table 12 may be generated depending on the use environment of the
If the positional relationship between the right
右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは、前述したようにケージ19に保持される複数の鋼球18とケージ19から成り、リニアガイドレール16及びリニアガイド17にガイドされてスライドテーブル12が往復運動する際には、鋼球18が回転する。つまり、スライドテーブル12とリニアガイドレール16は鋼球18が回転することで連続的にガイドされながら往復運動することになる。
このようにスライドテーブル12の移動時に鋼球18が回転するため、転がり摩擦による抵抗でスライドテーブル12の移動が可能となる。
As described above, the right
Thus, since the
しかし、図6に示すようなズレαが発生した場合、ボディ側ストッパ11c又はテーブル側ストッパ12bに当接した右側リニアガイド17a又は左側リニアガイド17bは、テーブル側溝12aとレール側溝16aに対して鋼球18の回転が規制されてしまうため、転がり摩擦による抵抗ではなくすべり摩擦による抵抗を発生する。すなわち、リニアガイド17がボディ側ストッパ11c又はテーブル側ストッパ12bに当接することで移動できなくなり、鋼球18が回転不能になってしまう状態が発生するのである。
転がり摩擦による抵抗に対してすべり摩擦による抵抗は非常に大きいため、シリンダ15の推力が足りない場合には、図6に示すような状態でスライドテーブル12は止まってしまい、ストローク量STはズレα分だけ少なくなってしまう。
However, when a shift α as shown in FIG. 6 occurs, the right side
Since the resistance due to sliding friction is very large with respect to the resistance due to rolling friction, when the thrust of the
リニアガイド付きシリンダ10を使用する上で、規定されたストローク量STまでスライドテーブル12が移動できないことは好ましくない。したがって、図6に示すようなズレαが発生すると、これを補正する必要が発生する。
ズレαを補正する方法は、シリンダ15の推力で補正するか、リニアガイド付きシリンダ10の外部からの力で強制的に移動させるかのどちらかになるが、使用者にとって外部からの力で強制的に補正する方法は好ましくない。
When using the
The method of correcting the shift α is either correction by the thrust of the
よって、シリンダ15の推力で補正する必要がある。
図7にリニアガイド付きシリンダ10のシリンダ推力と予圧の関係を表すグラフを示す。
縦軸は、シリンダ推力[N]としている。このシリンダ推力は則ちすべり抵抗値を表しており、人為的にズレを作ってそのズレが補正された時のシリンダ15の推力を示している。
横軸は、オーバーサイズ量[μm]であり、鋼球18の規定のサイズより大きいか小さいかを表している。プラス側は規定サイズよりも大きく、マイナス側は規定サイズよりも小さいことを示している。
複数個の試験を行ったが、図7に示しているのは代表的な値を示した試料1と試料2について示している。
試料1と試料2は同じサイズのリニアガイド付きシリンダ10を用意してそのリニアガイド付きシリンダ10に対して複数の鋼球18のサイズの異なるリニアガイド17を用意し、試験を行った。複数の試料を要した理由は、加工精度によるバラツキを考慮したためである。
Therefore, it is necessary to correct with the thrust of the
FIG. 7 is a graph showing the relationship between cylinder thrust and preload of the
The vertical axis represents cylinder thrust [N]. This cylinder thrust represents a slip resistance value, and indicates the thrust of the
The horizontal axis represents the oversize amount [μm], and represents whether the
A plurality of tests were performed, and FIG. 7 shows the sample 1 and the sample 2 showing typical values.
Sample 1 and sample 2 were prepared by preparing a
試料1に関して説明すれば、曲線で結んだラインの上に5つの点がプロットされているが、これは5種類のサイズ違いのリニアガイド17を付け替えて試験を行ったことを意味している。試料2についても同様である。
そして、この試験の結果から、図7に示すように試料1及び試料2では同じ傾向を示した。オーバーサイズ量が試料1と試料2で異なるのは、鋼球18及びリニアガイド付きシリンダ10の加工精度によるバラツキによるもので、同一条件であれば結果も同じになると考えられる。
つまり、鋼球18のサイズが大きくなるほど予圧は高くなるため、必要とするシリンダ推力は大きくなる。そして、試料1では鋼球18のオーバーサイズ量が1.0μm程度以上、試料2では鋼球18のオーバーサイズ量が1.5μm以上になると、設定した最低推力以上のシリンダ推力が必要となっていることが分かる。他の試料もほぼ同様の傾向を示した。
If it demonstrates regarding the sample 1, five points are plotted on the line connected with the curve, This means that it replaced with the
From the results of this test, Sample 1 and Sample 2 showed the same tendency as shown in FIG. The difference in the oversize amount between the sample 1 and the sample 2 is due to variations due to the processing accuracy of the
That is, since the preload increases as the size of the
これらの結果より、このリニアガイド付きシリンダ10は、鋼球18のオーバーサイズ量1.0μm程度の予圧であれば、設定したシリンダ15の最低推力で右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの相対位置にズレが発生したとしても、図6に示した状態から図5に示した状態に補正することが可能であることが分かる。
したがって、このリニアガイド付きシリンダ10に対しては鋼球18のオーバーサイズ量1.0μm程度が適当であると考えられる。
なお、リニアガイド付きシリンダ10のサイズによって設定すべき予圧は異なるため、それぞれのケースに合わせた設定が必要となる。
From these results, the
Accordingly, it is considered that an oversize amount of about 1.0 μm of the
In addition, since the preload to be set differs depending on the size of the
また、リニアガイド17の位置ズレは図5及び図6に示されるように右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの相対位置がずれることで発生する場合ばかりではなく、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bが同時に位置ズレをおこすようなケースも考えられる。
リニアガイド17が転がり摩擦により発生する抵抗だけでスライドテーブル12をガイドすることが理想状態であるため、図5に示した状態で、右側リニアガイド17a及び左側リニアガイド17bは、ボディ側ストッパ11c又はテーブル側ストッパ12bに当接していないことが望ましい。スライドテーブル12のストロークは、シリンダ15のストロークで決定されるため、リニアガイド17のズレによっては、ストローク量ST分だけスライドテーブル12が移動する前に、右側リニアガイド17a又は左側リニアガイド17bに発生する抗力が転がり摩擦抵抗から、すべり摩擦抵抗に変わるため、スライドテーブル12は移動しにくくなる。
このような位置ズレを補正しうるサイズに鋼球18の大きさを決定し予圧を管理しておけば、位置ズレが発生したとしてもシリンダ15の推力によってこれを補正可能となる。
Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the positional deviation of the
Since it is an ideal state that the
If the size of the
以上に説明した本発明の構成及び作用によって、以下に示すような効果が得られる。
リニアガイド17が備える鋼球18の、リニアガイド付きシリンダ10に組み込まれた状態で与えられる予圧が、図7に示すように設定した最低推力以下になるように鋼球18を設定することで与えられるので、リニアガイド17の位置ズレが発生したとしても、リニアガイド付きシリンダ10がリニアガイド17のズレによってスライドテーブル12に定められたストローク量STの途中で止まってしまうということが無くなる。
リニアガイド付きシリンダ10を使用する上で、規定されたストローク量STまでスライドテーブル12が移動できないことは好ましくない。これは、リニアガイド付きシリンダ10が製造工程でピック&プレス等位置決め精度要求の厳しい場所で使用されるケースが多いからであり、予定した位置までリニアガイド付きシリンダ10が動作しないと、チャックミスなどを起こして製品の歩留まりに影響する虞があるためである。
The following effects can be obtained by the configuration and operation of the present invention described above.
It is given by setting the
When using the
特に、リニアガイド付きシリンダ10に備えられたスライドテーブル12をゆっくり動かす場合や、ショックアブソーバーなどが端部に設けられて端部での慣性力が減衰し、リニアガイド付きシリンダ10に備えられるシリンダ15の推力のみで右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの位置ズレを補正する必要がある場合などが想定される。そのような使用条件下であっても、本発明によりスライドテーブル12が設定された移動端まで移動することは重要であり、確実にスライドテーブル12が設定された移動端まで移動するよう設計されることで、例えばリニアガイド付きシリンダ10が製品のピック&プレスに使用されていた場合でも、製品のチャックミス等を要因となることが無く、製品の歩留まり向上に寄与する。
In particular, when the slide table 12 provided in the linear guide-
また、リニアガイド付きシリンダ10に組み込まれるリニアガイド17に一定の予圧が与えられるため、リニアガイド付きシリンダ10の剛性やスライドテーブル12の直進性を確保することが可能となる。
従来技術において、リニアガイド17のズレを防ぐためには、リニアガイド17に予圧を与えず、テーブル側溝12aとレール側溝16aが形成する隙間に対して、リニアガイド17の備える鋼球18の直径を小さくし、ガタを持たせる等の対策が採られてきた。
しかし、このようにリニアガイド付きシリンダ10にガタを持たせることは、剛性の低下や直進性能の悪化を招くため、リニアガイド付きシリンダ10に精度を求めるようなケースでは、問題となっていた。
この他に、このようなリニアガイド17のズレを防ぐために、リニアガイド付きシリンダ10に供給する操作エアのエア圧を必要以上に高くするという手法も考えられるが、リニアガイド付きシリンダ10の消費エア量を増大させる他、リニアガイド付きシリンダ10の移動速度を一定速度以下に落としたい場合等に対応できず、スライドテーブル12の移動端部で発生するショックも大きくなるなどの別の問題も考えられる。
In addition, since a certain preload is applied to the
In the related art, in order to prevent the
However, such a backlash of the
In addition to this, in order to prevent such displacement of the
しかし、本発明によればこのように消費エア量を不要に増大させることも無く、リニアガイド付きシリンダ10を低速で使用したい場合にも対応できるため、リニアガイド付きシリンダ10の使用用途が広がるというメリットがある。
さらに、リニアガイド付きシリンダ10には鋼球18を使用した有限軌道構造を採用しているため、無限軌道構造や、ローラベアリング104を使用した有限軌道構造を採用するリニアガイド付きシリンダ10と比べて転がり摩擦による抵抗が少なくなるため、スライドテーブル12を移動するために必要なシリンダ15の推力は小さく設定することが可能であり、消費エア量の削減にも貢献する。
近年では省エネ対策も重要となっており、多数のリニアガイド付きシリンダ10を使用するような工場では、消費エア量の削減効果があり工場のランニングコスト低減に効果がある。
また、リニアガイドレールの右側面と左側面に設ける溝、及びテーブルに設ける溝は有限軌道構造を採用しているため、直線に加工すれば良く、リニアガイド付きシリンダ10の加工コストを抑えることができる。
また、該溝が直線加工で良いため加工精度を上げることが容易であり、転動部材も円筒状や球状といった、比較的精度が出しやすい形状であることから、均一な予圧を設定することが容易となる。
However, according to the present invention, the amount of air consumed is not increased unnecessarily in this way, and it can be used when the
Further, since the
In recent years, energy saving measures have also become important, and in factories that use a large number of
Moreover, since the groove | channel provided in the right side surface and left side surface of a linear guide rail, and the groove | channel provided in a table employ | adopted a finite track structure, what is necessary is just to process it to a straight line and can hold down the processing cost of the
In addition, since the groove may be linearly processed, it is easy to increase the processing accuracy, and the rolling member has a shape that is relatively easy to obtain, such as a cylindrical shape or a spherical shape, so that a uniform preload can be set. It becomes easy.
以上に説明した、本実施例のスライドアクチュエータによれば、以下のような優れた作用、効果が得られる。
(1)中空孔が内部に形成されたボディ11と、供給する流体の流体圧により中空孔内を摺動するピストンと、ピストンに接続されるロッド14とから構成されるシリンダ15と、ボディ11上部に固定されたリニアガイドレール16と、ボディ11上部に設けられ、ロッド14に連結されたスライドテーブル12と、リニアガイドレール16の右側面と左側面に設けられた溝を転動するリニアガイド17によってスライドテーブル12の往復運動を案内する有限軌道構造のスライド機構と、を備えたリニアガイド付きシリンダ10において、リニアガイド17は、スライドテーブル12とリニアガイドレール16に設けられたレール側溝16aとの間に組み付けられた状態で予圧がかけられ、リニアガイドレール16の右側面に設けられた右側リニアガイド17aと左側面に設けられた左側リニアガイド17bの位置ズレが生じた場合に、シリンダ15部に供給する流体の流体圧の最低圧力から求められるピストンの最低推力で、スライドテーブル12の移動端で位置ズレを補正可能な圧力に、予圧が設定されていることを特徴とするので、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの位置ズレが発生した場合でもピストンの発生する最低推力で補正され、スライドテーブル12の移動端が変化する虞がない。すなわち、剛性及び直進性を実現するためにリニアガイド17に備えられる鋼球18に予圧を与えた状態で、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bのズレをピストンの最低推力で補正可能となる。
According to the slide actuator of the present embodiment described above, the following excellent actions and effects can be obtained.
(1) A
(2)(1)に記載されるリニアガイド付きシリンダ10において、最低圧力は、中空孔とピストンとの摺動抵抗と、ロッド14とボディ11に備えられるパッキンとの摺動抵抗と、鋼球18のすべり摩擦による抵抗と、の和に基づいて決定されることを特徴とするので、求められるピストンの最低推力で、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bの相対位置にズレが発生したとしても、シリンダ15の発生する最低推力によってズレαの補正を行い、スライドテーブル12を設定した移動端まで動かすことが可能となる。
(2) In the
(3)(1)又は(2)に記載されるリニアガイド付きシリンダ10において、ズレαは、スライドテーブル12に加えられる外力、又はシリンダ15部に備えられるピストンの加減速によって発生し、ピストンの推力を、リニアガイド17に備えられる鋼球18のすべり摩擦により発生する抵抗力より大きくすることで、スライドテーブル12の移動端で、ズレαの補正が行われることを特徴とするので、剛性及び直進性を実現するためにリニアガイド17に備えられる鋼球18に予圧を与えた状態で、右側リニアガイド17aと左側リニアガイド17bのズレをピストンの最低推力で補正可能となる。
(3) In the linear guide-
(4)(1)乃至(3)のいずれかに記載されるリニアガイド付きシリンダ10において、リニアガイドレール16の右側面と左側面に設けられたレール側溝16aとスライドテーブル12に設けられたテーブル側溝12aとで構成される隙間に、隙間より直径の大きな鋼球18を配設することで、予圧が与えられることを特徴とするので、リニアガイドレール16の右側面と左側面に設けるレール側溝16a、及びスライドテーブル12に設けるテーブル側溝12aは直線に加工すれば良く、加工コストを抑えることができる。
また、レール側溝16a及びテーブル側溝12aが直線加工で良いため加工精度を上げることが容易であり、鋼球18も球状で比較的精度が出しやすい形状であることから、均一な予圧を設定することが容易となる。
(4) In the
Further, since the
(5)(1)乃至(4)のいずれかに記載されるリニアガイド付きシリンダ10において、鋼球18は球体状であり、複数の鋼球18を等間隔で保持可能なケージ19を備えていることを特徴とするのでスライドテーブル12が往復運動している際に、鋼球18同士が干渉して摩擦を発生して抵抗となり、スライドテーブル12の往復運動に対する抵抗を増やすことがない。
(5) In the
なお、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
例えば、本実施例ではリニアガイド付きシリンダ10はシリンダ15に備えられるロッド14は2本設けられているデュアルロッド構造となっているが、ロッド14が1本設けられるシングルロッドの構造に、本発明を適用することは妨げない。
また、ボディ11やスライドテーブル12等、材質を示しているものもあるが、実施形態の一例であってこれに限定するものではないので、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で他の材質を選定しても良い。例えば、耐食性を高めるために鋼材をステンレス材にしたり、剛性を上げる為にアルミニウムを鉄に変えたりするようなことも考えられるし、軽量化のためにアルミニウム部材を増やしても良い。部分的に樹脂を用いることも、軽量化や耐食性の向上には効果がある。
また、リニアガイド17には、鋼球18をケージ19で保持したタイプを選定しているが、鋼球18だけや、円筒形状のローラガイドを用いても良い。
また、本実施例ではリニアガイド付きシリンダ10の備えるエアポート11aに操作エアを供給してシリンダ15を移動させているが、油圧式やその他の流体を用いる方式のシリンダに、本発明を適用することを妨げない。
Although the embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various applications are possible.
For example, in this embodiment, the
In addition, some of the materials such as the
Moreover, although the type which hold | maintained the
In this embodiment, the operation air is supplied to the
10 リニアガイド付きシリンダ
11 ボディ
11a エアポート
11b ボディ溝
12 スライドテーブル
12a テーブル側溝
13 エンドプレート
14 ロッド
15 シリンダ
16 リニアガイドレール
16a レール側溝
17 リニアガイド
17a 右側リニアガイド
17b 左側リニアガイド
18 鋼球
19 ケージ
20 磁気検出スイッチ
α ズレ
ST ストローク量
10
Claims (5)
前記転動部材は、前記テーブルと前記リニアガイドレールに設けられた溝との間に組み付けられた状態で予圧がかけられ、
前記リニアガイドレールの側面に設けられた前記転動部材の位置ズレが生じた場合に、前記シリンダ部に供給する前記流体の流体圧の最低圧力から求められる前記ピストンの最低推力で、前記テーブルの移動端で前記位置ズレを補正可能な圧力に、前記予圧が設定されていることを特徴とするスライドアクチュエータ。 A cylinder body including a cylinder body having a hollow hole formed therein, a piston that slides in the hollow hole by a fluid pressure of a fluid to be supplied, and a cylinder rod connected to the piston; and the cylinder body A linear guide rail fixed to the upper part, a table provided at the upper part of the cylinder body and connected to the cylinder rod, and a rolling member that rolls in a groove provided on a side surface of the linear guide rail. A slide actuator having a finite orbit structure that guides reciprocating motion,
The rolling member is preloaded in a state assembled between the table and a groove provided in the linear guide rail,
When a displacement of the rolling member provided on the side surface of the linear guide rail occurs, the minimum thrust of the piston obtained from the minimum pressure of the fluid pressure of the fluid supplied to the cylinder portion is used. A slide actuator characterized in that the preload is set to a pressure capable of correcting the positional shift at a moving end.
前記最低圧力は、
前記中空孔と前記ピストンとの摺動抵抗と、
前記シリンダロッドと前記シリンダボディに備えられるパッキンとの摺動抵抗と、
前記転動部材のすべり摩擦による抵抗と、の和に基づいて決定されることを特徴とするスライドアクチュエータ。 The slide actuator according to claim 1, wherein
The minimum pressure is
Sliding resistance between the hollow hole and the piston;
Sliding resistance between the cylinder rod and the packing provided in the cylinder body;
The slide actuator is determined based on a sum of resistance due to sliding friction of the rolling member.
前記位置ズレは、前記テーブルに加えられる外力、又は前記シリンダ部に備えられる前記ピストンの加減速によって発生し、
前記ピストンの推力を、前記転動部材のすべり摩擦により発生する抵抗力より大きくすることで、前記テーブルの移動端で、前記ズレの補正が行われることを特徴とするスライドアクチュエータ。 In the slide actuator according to claim 1 or 2,
The positional deviation is generated by an external force applied to the table or acceleration / deceleration of the piston provided in the cylinder part,
The slide actuator is characterized in that the displacement is corrected at the moving end of the table by making a thrust of the piston larger than a resistance force generated by sliding friction of the rolling member.
前記リニアガイドレールの側面に設けられた溝と前記テーブルとで構成される隙間に、前記隙間より直径の大きな前記転動部材を配設することで、前記予圧が与えられることを特徴とするスライドアクチュエータ。 The slide actuator according to any one of claims 1 to 3,
The slide is characterized in that the preload is applied by disposing the rolling member having a diameter larger than the gap in a gap formed by a groove provided on a side surface of the linear guide rail and the table. Actuator.
前記転動部材は球体状であり、複数の前記転動部材を等間隔で保持可能な保持器を備えていることを特徴とするスライドアクチュエータ。 The slide actuator according to any one of claims 1 to 4,
The said rolling member is a spherical form, It is provided with the holder | retainer which can hold | maintain the said several rolling member at equal intervals, The slide actuator characterized by the above-mentioned.
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