JP2018123927A - Rotary actuator - Google Patents

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政信 木谷
Masanobu Kitani
政信 木谷
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MORIKAWA GAUGE SEISAKUSHO KK
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MORIKAWA GAUGE SEISAKUSHO KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary actuator which has a simple structure, can be reduced in a radial dimension and can rotate at a high speed.SOLUTION: A rotary actuator comprises: a boss member 2 formed with a cylindrical slide surface therein; a rotary head 3 having a cylindrical shape and formed with a slide surface on an outside surface; an air drive type actuator 4 installed on a top surface of the rotary head 3; an actuator air supply passage supplying air from the boss member 2 to the rotary head 3 and supplying the air from the rotary head 3 to the actuator 4; and a floating air supply passage supplying the air from the boss member 2 to a gap between the slide surface 2A of the boss member 2 and the slide surface 3A of the rotary head 3. The air is partially supplied from the air supply passage and is introduced between the slide surface of the boss member and the slide surface of the rotary head, so that the rotary head 3 rotates in a state of air-floating. Therefore, high-speed rotation becomes possible.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ロータリーアクチュエータに関する。さらに詳しくは、エアー駆動されるロータリーアクチュエータに関する。   The present invention relates to a rotary actuator. More specifically, the present invention relates to an air-driven rotary actuator.

ロータリーアクチュエータは、ロータリージョイントを介して作動媒体をアクチュエータに送り込んでアクチュエータを作動させる装置である。
ロータリージョイント自体は、作動油やエアー等の作動媒体を固定部材側から回転部材側へ送る機構部材であり、特許文献1に示すように公知である。
The rotary actuator is a device that operates an actuator by sending a working medium to the actuator via a rotary joint.
The rotary joint itself is a mechanism member that sends a working medium such as hydraulic oil or air from the fixed member side to the rotating member side, and is known as shown in Patent Document 1.

ロータリーアクチュエータの一種として、刃物を回転させる加工工具を示す特許文献2の技術がある。この従来技術では、外側の静止部材から内側の回転部材へ作動媒体であるエアーを取り込む経路が形成されている。しかし、回転部材の静止部材に対する支軸は軸受で負担させている。
このように軸受を用いる従来技術では構造が複雑になり半径方向寸法の大きな装置になるという欠点がある。
As a kind of rotary actuator, there is a technique of Patent Document 2 showing a processing tool for rotating a blade. In this prior art, a path for taking in air as a working medium from an outer stationary member to an inner rotating member is formed. However, the support shaft for the stationary member of the rotating member is borne by the bearing.
As described above, the conventional technique using the bearing has a drawback that the structure is complicated and the apparatus has a large radial dimension.

そこで、滑り性の高い材料を用いたブッシュ等で回転軸を支える技術も開発されている。この技術によると構造が簡単になり寸法も小さくなるが、ブッシュによる支持には摩擦に基づく制約があって、回転数を高く上げることができない。一般的には数百rpmが限度であった。仮に最高回転数を上げようとすれば、負荷を相当軽いものにせざるをえなかったし、寿命回転数も長いものではなかった。   Therefore, a technology for supporting the rotating shaft with a bush using a material having high slipperiness has been developed. This technique simplifies the structure and reduces the size, but the support by the bush is limited by friction and cannot increase the rotational speed. Generally, the limit was several hundred rpm. If the maximum number of revolutions was to be increased, the load would have to be considerably lighter, and the lifetime revolution number was not long.

したがって、通常の負荷で長期間運転でき、高速回転を可能とするロータリーアクチュエータはこれまで存在しなかった。   Therefore, there has never been a rotary actuator that can be operated for a long time under a normal load and that enables high-speed rotation.

特開2005−249008号公報JP 2005-249008 A 特開平9−29529号公報JP-A-9-29529

本発明は上記事情に鑑み、構造が簡単であり半径方向寸法も小さくでき、しかも通常の負荷でも長期間にわたって高速回転が可能なロータリーアクチュエータを提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a rotary actuator that has a simple structure, can have a small radial dimension, and can rotate at high speed over a long period of time even under a normal load.

第1発明のロータリーアクチュエータは、内部に円筒形の摺動面が形成されたボス部材と、回転部材であり、円筒形であって外面に摺動面が形成された回転ヘッドと、該回転ヘッドの天面に取付けられたエアー駆動型のアクチュエータと、前記ボス部材から前記回転ヘッドへエアーを供給し、さらに該回転ヘッドから前記アクチュエータへエアーを供給するアクチュエータ用エアー供給路と、前記ボス部材から前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間にエアーを供給する浮上用エアー供給路とを備えていることを特徴とする。
第2発明のロータリーアクチュエータは、第1発明において、前記ボス部材内に形成された浮上用エアー供給路の出側であって、前記回転ヘッドの摺動面に対面する場所に、多孔質材料製の環状のリングが嵌められていることを特徴とする。
第3発明のロータリーアクチュエータは、第2発明において、前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間が、5〜15μmであることを特徴とする。
A rotary actuator according to a first aspect of the present invention is a boss member having a cylindrical sliding surface formed therein, a rotating member, a rotating head having a cylindrical shape and a sliding surface formed on an outer surface, and the rotating head An air-driven actuator attached to the top surface of the actuator, an air supply path for an actuator that supplies air from the boss member to the rotary head, and further supplies air from the rotary head to the actuator, and from the boss member A levitation air supply path for supplying air to a gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is provided.
A rotary actuator according to a second aspect is the porous actuator according to the first aspect, wherein the rotary actuator is formed on the exit side of the levitation air supply path formed in the boss member and at a location facing the sliding surface of the rotary head. An annular ring is fitted.
The rotary actuator of a third invention is characterized in that, in the second invention, a gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is 5 to 15 μm.

第1発明によれば、浮上用エアー供給路からのエアーをボス部材の摺動面と回転ヘッドの摺動面との間に導くことから、回転ヘッドがエアー浮上した状態で回転する。このため、摩擦がない状態で回転ヘッドを回転させられるため、高速回転が可能となり長寿命も達成できる。しかも、回転ヘッドとボス部材との間にブッシュや軸受等の機械部品を入れる必要がないので、半径方向寸法を小さくし、かつ簡単な構成にすることができる。
第2発明によれば、浮上用エアー供給路が送られたエアーがリングの多数の孔から噴出すると回転ヘッドの摺動面とボス部材の摺動面との間にまんべんなくエアーが充満するので、回転ヘッドのエアー浮上回転が安定的に行える。
第3発明によれば、ボス部材の摺動面と回転ヘッドの摺動面との間の隙間が5〜20μmと非常に小さいので、エアーの洩出が生じにくく、回転ヘッドのエアー浮上回転が安定する。
According to the first invention, since the air from the air supply path for levitation is guided between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head, the rotary head rotates in a state where the air floats. For this reason, since the rotary head can be rotated without friction, high-speed rotation is possible and a long life can be achieved. In addition, since there is no need to insert mechanical parts such as bushes and bearings between the rotary head and the boss member, the radial dimension can be reduced and a simple configuration can be achieved.
According to the second aspect of the invention, when the air sent through the levitation air supply path is ejected from a large number of holes in the ring, the air is uniformly filled between the sliding surface of the rotating head and the sliding surface of the boss member. Stable air floating rotation of the rotary head.
According to the third invention, since the gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is as small as 5 to 20 μm, it is difficult for air to leak out, and the air floating rotation of the rotary head is prevented. Stabilize.

本発明の一実施形態に係るロータリーアクチュエータの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the rotary actuator which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示すボス部材と回転ヘッドの上面図である。FIG. 2 is a top view of a boss member and a rotary head shown in FIG. 1. 浮上用エアー供給路の説明図である。It is explanatory drawing of the air supply path for levitation | floating. アクチュエータ用エアー供給路の説明図である。It is explanatory drawing of the air supply path for actuators. 回転ヘッドの回転時におけるエアー供給要領の説明図である。It is explanatory drawing of the air supply point at the time of rotation of a rotating head.

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
まず、図1および図2に基づき、本発明の一実施形態に係るロータリーアクチュエータAの基本構造を説明する。
このロータリーアクチュエータAは、ボス部材2とボス部材2内で回転する回転ヘッド3と、回転ヘッド3に取付けられたアクチュエータ4とからなる。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, based on FIG. 1 and FIG. 2, the basic structure of the rotary actuator A according to an embodiment of the present invention will be described.
The rotary actuator A includes a boss member 2, a rotary head 3 that rotates within the boss member 2, and an actuator 4 that is attached to the rotary head 3.

1は固定板であり、下部固定板1aと上部固定板1bとからなる。この固定板1に円筒状のボス部材2が固定されている。ただし、全く不動に固定されているわけではなく若干の変位を許容するように固定されている。具体的には、上部固定板1bに固定されたピン31がボス部材2に形成された孔32内に挿入されており、孔32はピン31より若干大きい直径を有しているので、ボス部材2の若干の変位が許容されている。なお、ボス部材2は大きくは動かないという意味では静止部材である。
このボス部材2の内部には後述するように円筒形の摺動面が形成されている。
Reference numeral 1 denotes a fixed plate, which includes a lower fixed plate 1a and an upper fixed plate 1b. A cylindrical boss member 2 is fixed to the fixed plate 1. However, it is not fixed at all and is fixed so as to allow a slight displacement. Specifically, the pin 31 fixed to the upper fixing plate 1b is inserted into the hole 32 formed in the boss member 2, and the hole 32 has a slightly larger diameter than the pin 31, so that the boss member A slight displacement of 2 is allowed. The boss member 2 is a stationary member in the sense that it does not move greatly.
A cylindrical sliding surface is formed inside the boss member 2 as will be described later.

回転ヘッド3は円筒形の部材であって、その外面に摺動面3Aが形成されている。
回転ヘッド3は一体形成のシャフト5を有する。なお、シャフト5は別体のものを回転ヘッド3に結合してもよい。
シャフト5は外部から回転動力を受け、回転ヘッド3を回転させる。そしてシャフト5は軸受で支持されているので、回転ヘッド3は固定位置で回転する。
The rotary head 3 is a cylindrical member, and a sliding surface 3A is formed on the outer surface thereof.
The rotary head 3 has an integrally formed shaft 5. A separate shaft 5 may be coupled to the rotary head 3.
The shaft 5 receives rotational power from the outside and rotates the rotary head 3. Since the shaft 5 is supported by a bearing, the rotary head 3 rotates at a fixed position.

後述するように、この回転ヘッド3はボス部材2内でエアー浮上状態で回転するが、回転ヘッド3はシャフト5の軸受支持により位置固定されているので、エアー浮上に必要な摺動面全周にわたる均一な隙間はボス部材2が若干変位することで確保される。前記したピン31と孔32による若干ルーズなボス部材2の取付けは、この均一な隙間確保を実現する手段である。   As will be described later, the rotary head 3 rotates in the air levitation state in the boss member 2. However, since the rotary head 3 is fixed in position by the bearing support of the shaft 5, the entire sliding surface necessary for air levitation is provided. The uniform gap is ensured by a slight displacement of the boss member 2. The slightly loose attachment of the boss member 2 by the pin 31 and the hole 32 described above is a means for realizing this uniform clearance.

回転ヘッド3の天面(図1では上面)には、取付板6を介してアクチュエータ4が取付けられている。
アクチュエータ4はエアー駆動型のアクチュエータであれば、どのようなものでも用いることができる。図示のアクチュエータはエアシリンダであるが、これに限らずエアー式揺動モータなどを用いてもよい。
An actuator 4 is attached to the top surface (upper surface in FIG. 1) of the rotary head 3 via an attachment plate 6.
Any actuator 4 can be used as long as it is an air drive type actuator. Although the illustrated actuator is an air cylinder, the invention is not limited to this, and an air swing motor or the like may be used.

アクチュエータ4は1個でもよく複数個でもよい。図示の実施形態では6個のエアシリンダを回転ヘッド3の中心から放射状に向くように配置している。
このエアシリンダの伸長動作と縮小動作を共にエアー給排で動作させてもよく、伸長動作または縮小動作のいずれか一方をエアー給排で動作させてもよい。
There may be one actuator 4 or a plurality of actuators. In the illustrated embodiment, six air cylinders are arranged radially from the center of the rotary head 3.
Both the expansion operation and the reduction operation of the air cylinder may be operated by air supply / discharge, and either one of the expansion operation or the reduction operation may be operated by air supply / discharge.

図2および図4に示すように、ボス部材2の摺動面2Aと回転ヘッド3の摺動面3Aは、互いに向き合っており、回転ヘッド3の回転中は摺接する。この摺接面2A,3A間の隙間gが本発明における重要な要素であって、その隙間gは、5〜20μmの範囲であり、好ましくは8〜15μmであり、最も好ましくは10μmである。   As shown in FIGS. 2 and 4, the sliding surface 2 </ b> A of the boss member 2 and the sliding surface 3 </ b> A of the rotating head 3 face each other, and are in sliding contact with each other while the rotating head 3 is rotating. The gap g between the sliding surfaces 2A and 3A is an important element in the present invention, and the gap g is in the range of 5 to 20 μm, preferably 8 to 15 μm, and most preferably 10 μm.

上記の隙間gの数値範囲は、後述するように隙間g内に送気したエアーで回転ヘッド3をエアー浮上させる意味をもつものである。上記隙間が5μmを下廻るとエアー浮上ができずに接触抵抗が増え回転ヘッド3が回転しにくくなる。また、20μmを超えるとエアーが抜けてやはり接触抵抗が増えて回転ヘッド3が回転しにくくなる。   The numerical range of the gap g has the meaning of causing the rotary head 3 to float by air supplied into the gap g as will be described later. If the gap is less than 5 μm, air cannot float and contact resistance increases and the rotary head 3 becomes difficult to rotate. On the other hand, if it exceeds 20 μm, the air is removed, the contact resistance is increased, and the rotary head 3 is difficult to rotate.

隙間gが5〜20μmの範囲であると、回転ヘッド3の摺動面3Aとボス部材2の摺動面2Aとの間に供給したエアーが若干の洩れを生じさせつつ、摺動面2A、3A間に充満する。このため、摺動面2A,3Aが物理的接触を生ずることなく、回転ヘッド3をエアー浮上させた状態で回転させることができる。
上記した回転ヘッド3のエアー浮上回転は、隙間が8〜15μmの範囲であるとより安定的であり、隙間が10μmであると最も安定的である。
When the gap g is in the range of 5 to 20 μm, the air supplied between the sliding surface 3A of the rotary head 3 and the sliding surface 2A of the boss member 2 causes some leakage, while the sliding surface 2A, Fill between 3A. For this reason, the sliding surfaces 2A and 3A can be rotated in a state where the rotary head 3 is floated on air without causing physical contact.
The air floating rotation of the rotary head 3 described above is more stable when the gap is in the range of 8 to 15 μm, and is most stable when the gap is 10 μm.

上記の隙間gの好適範囲が適用される回転ヘッド3の外径およびボス部材2の内径には、とくに制限がないが、50〜100mmの範囲のものに好適である。   There are no particular restrictions on the outer diameter of the rotary head 3 and the inner diameter of the boss member 2 to which the preferred range of the gap g is applied, but it is suitable for the range of 50 to 100 mm.

つぎに、浮上用エアー供給路を図2および図3に基づき説明する。
ボス部材2にはエルボ管14が取付けられており、ボス部材2の断面内には内部通路15が形成されている。内部通路15は、エルボ管14に通ずると共に内部で上下に分かれ、かつボス部材2の内側の摺動面2Aに通じるように形成されている。
Next, the levitation air supply path will be described with reference to FIGS.
An elbow pipe 14 is attached to the boss member 2, and an internal passage 15 is formed in the cross section of the boss member 2. The internal passage 15 communicates with the elbow pipe 14 and is divided into upper and lower portions and is formed so as to communicate with the sliding surface 2 </ b> A inside the boss member 2.

ボス部材2の内側の摺動面2Aにおいて、内部通路15の上下2カ所の開口部分には円環状の段差が形成され、この段差に環状のリング25が嵌められている。このリング25は、多孔質の形質をもつ焼結金属で作成されている。   On the sliding surface 2A on the inner side of the boss member 2, an annular step is formed at two upper and lower openings of the internal passage 15, and an annular ring 25 is fitted to the step. The ring 25 is made of a sintered metal having a porous character.

前記リング25は上下2本とも回転ヘッド3の摺動面3Aに摺接している。リング25の背面には、内部通路15からエアーが供給され、そのエアーがリング25の多数の孔を通して分散されて、摺動面2Aと摺動面3Aとの間の隙間gに充満する。このため、まんべんなくエアーが充満するので、回転ヘッドのエアー浮上回転が安定的に行える。   Both the upper and lower rings 25 are in sliding contact with the sliding surface 3 </ b> A of the rotary head 3. Air is supplied to the back surface of the ring 25 from the internal passage 15, and the air is dispersed through a large number of holes in the ring 25 to fill the gap g between the sliding surface 2 </ b> A and the sliding surface 3 </ b> A. For this reason, since the air is filled evenly, the air floating rotation of the rotary head can be stably performed.

つぎに、アクチュエータ4に作動用エアーを供給するアクチュエータ用エアー供給路を、図2および図4に基づき、説明する。
ボス部材2には半径方向に延びる孔11が任意本数(図示は6本)形成されており、その外端にはエアー供給源から延びている外部配管に接続するエルボ管12,16が取付けられている。これらの6個のエルボ管のうち、4個はエアー供給用で、2個は圧力計測用である。なお、エア供給用のエルボ管12の数は4個に限らず、3個以下の任意の個数も5個以上の任意の個数も選択可能である。
Next, an actuator air supply path for supplying operating air to the actuator 4 will be described with reference to FIGS.
The boss member 2 is formed with an arbitrary number (six in the drawing) of holes 11 extending in the radial direction, and elbow pipes 12 and 16 connected to external pipes extending from an air supply source are attached to the outer ends thereof. ing. Of these six elbow tubes, four are for air supply and two are for pressure measurement. Note that the number of elbow tubes 12 for supplying air is not limited to four, and any number of three or less or any number of five or more can be selected.

一方、回転ヘッド3の外周には環状の溝21が形成されており、かつ回転ヘッド3の内部には、前記溝21に通ずる内部通孔22が形成されている。さらに、回転ヘッド3の天面にはポート23が形成されており、前記内部通孔22はこのポート23に連通している。   On the other hand, an annular groove 21 is formed on the outer periphery of the rotary head 3, and an internal through hole 22 communicating with the groove 21 is formed inside the rotary head 3. Further, a port 23 is formed on the top surface of the rotary head 3, and the internal through hole 22 communicates with the port 23.

図4および図5には明示したが、回転ヘッド3の外周に形成された溝21は上段の溝21aと下段の溝21bとからなる。これに合わせてボス部材2に形成された孔11も上段の孔11aと下段の孔11bとからなる。
回転ヘッド3内に形成された内部通孔22も上段の溝21aに連通した通孔22aと下段の溝21bに連通した通孔22bに分けられている。
As clearly shown in FIGS. 4 and 5, the groove 21 formed on the outer periphery of the rotary head 3 includes an upper groove 21a and a lower groove 21b. Accordingly, the hole 11 formed in the boss member 2 also includes an upper hole 11a and a lower hole 11b.
The internal through hole 22 formed in the rotary head 3 is also divided into a through hole 22a communicating with the upper groove 21a and a through hole 22b communicating with the lower groove 21b.

したがって、図5(A),(B)に示すように、回転ヘッド3は回転している間中、複数のアクチュエータ4のうち何台かには、上段の孔11aおよび上段の溝21aを通じてエアー供給され、残りの何台かには下段の孔11bおよび下段の溝21bを通じてエアー供給される。   Therefore, as shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B), while the rotary head 3 is rotating, some of the plurality of actuators 4 have air through the upper hole 11a and the upper groove 21a. Air is supplied to the remaining units through the lower hole 11b and the lower groove 21b.

本実施形態によれば、浮上用エアー供給路からエアーをボス部材2の摺動面2Aと回転ヘッド3の摺動面3Aとの間に導くことから、回転ヘッド3がボス部材2内でエアー浮上した状態で回転する。回転ヘッド3に取付けたアクチュエータはアクチュエータ用エアー供給路から供給されたエアーで作動するので、このアクチュエータは回転ヘッド3の回転に伴って自転しながら、伸縮動作を行うことができる。   According to the present embodiment, since the air is guided from the air supply path for levitation between the sliding surface 2A of the boss member 2 and the sliding surface 3A of the rotating head 3, the rotating head 3 moves the air in the boss member 2. Rotates in a floating state. Since the actuator attached to the rotary head 3 is operated by the air supplied from the actuator air supply path, the actuator can perform an expansion / contraction operation while rotating as the rotary head 3 rotates.

本実施形態のアクチュエータ4は、回転ヘッド3の回転と共に動作するが、そのような用途には工作機械におけるワークの掴み替えチャックがあるが、これに限定されるものではない。   The actuator 4 of the present embodiment operates along with the rotation of the rotary head 3. For such applications, there is a workpiece re-chucking chuck in a machine tool, but the invention is not limited to this.

回転ヘッド3の回転数の上限はとくに制限はないが、本発明によれば3000rpm位なら充分実現できる。また、摩耗が生じないので、長寿命も達成できる。   The upper limit of the rotational speed of the rotary head 3 is not particularly limited, but according to the present invention, it can be sufficiently realized at about 3000 rpm. Moreover, since no wear occurs, a long life can be achieved.

本発明の実施形態によれば、回転ヘッド3とボス部材2との間に軸受等の機械部品を入れる必要がないので、半径方向寸法を小さくし、かつ簡単な構成にすることができる。   According to the embodiment of the present invention, since it is not necessary to insert mechanical parts such as a bearing between the rotary head 3 and the boss member 2, the radial dimension can be reduced and a simple configuration can be achieved.

2 ボス部材
3 回転ヘッド
4 アクチュエータ
6 取付板
11(11a,11b) 孔
15 内部通路
21(21a,21b) 溝
25 リング
31 ピン
32 孔
2 Boss member 3 Rotating head 4 Actuator 6 Mounting plate 11 (11a, 11b) Hole 15 Internal passage 21 (21a, 21b) Groove 25 Ring 31 Pin 32 Hole

第1発明のロータリーアクチュエータは、内部に円筒形の摺動面が形成されたボス部材と、回転部材であり、円筒形であって外面に摺動面が形成された回転ヘッドと、該回転ヘッドの天面に取付けられたエアー駆動型のアクチュエータと、前記ボス部材から前記回転ヘッドへエアーを供給し、さらに該回転ヘッドから前記アクチュエータへエアーを供給するアクチュエータ用エアー供給路と、前記ボス部材から前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間にエアーを供給する浮上用エアー供給路とを備えており、前記ボス部材はその摺動面が前記回転ヘッドの摺動面との間に均一な隙間を保つためのルーズな取付手段を介して、固定板に取付けられていることを特徴とする。
第2発明のロータリーアクチュエータは、第1発明において、前記ボス部材内に形成された浮上用エアー供給路の出側であって、前記回転ヘッドの摺動面に対面する場所に、多孔質材料製の環状のリングが嵌められていることを特徴とする。
第3発明のロータリーアクチュエータは、第2発明において、前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間が、5〜15μmであることを特徴とする。
A rotary actuator according to a first aspect of the present invention is a boss member having a cylindrical sliding surface formed therein, a rotating member, a rotating head having a cylindrical shape and a sliding surface formed on an outer surface, and the rotating head An air-driven actuator attached to the top surface of the actuator, an air supply path for an actuator that supplies air from the boss member to the rotary head, and further supplies air from the rotary head to the actuator, and from the boss member A floating air supply passage for supplying air to a gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head, and the sliding surface of the boss member slides on the rotary head. It is characterized by being attached to the fixed plate via loose attachment means for maintaining a uniform gap with the moving surface .
A rotary actuator according to a second aspect is the porous actuator according to the first aspect, wherein the rotary actuator is formed on the exit side of the levitation air supply path formed in the boss member and at a location facing the sliding surface of the rotary head. An annular ring is fitted.
The rotary actuator of a third invention is characterized in that, in the second invention, a gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is 5 to 15 μm.

第1発明によれば、つぎの効果を奏する。
a)浮上用エアー供給路からのエアーをボス部材の摺動面と回転ヘッドの摺動面との間に導くことから、回転ヘッドがエアー浮上した状態で回転する。このため、摩擦がない状態で回転ヘッドを回転させられるため、高速回転が可能となり長寿命も達成できる。
b)前記ボス部材はルーズな取付手段を介して固定板に取付けられているので、ボス部材の摺動面と回転ヘッドの摺動面との間の隙間が均一に保たれ、回転ヘッドの回転が安定的に行える。
第2発明によれば、浮上用エアー供給路が送られたエアーがリングの多数の孔から噴出すると回転ヘッドの摺動面とボス部材の摺動面との間にまんべんなくエアーが充満するので、回転ヘッドのエアー浮上回転が安定的に行える。
第3発明によれば、ボス部材の摺動面と回転ヘッドの摺動面との間の隙間が5〜15μmと非常に小さいので、エアーの洩出が生じにくく、回転ヘッドのエアー浮上回転が安定する。
According to the first invention, the following effects are obtained.
a) Since air from the air supply path for levitation is guided between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head, the rotary head rotates in a state where the air floats. For this reason, since the rotary head can be rotated without friction, high-speed rotation is possible and a long life can be achieved.
b) Since the boss member is attached to the fixed plate through loose attachment means, the gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotating head is kept uniform, and the rotating head rotates. Can be performed stably.
According to the second aspect of the invention, when the air sent through the levitation air supply path is ejected from a large number of holes in the ring, the air is uniformly filled between the sliding surface of the rotating head and the sliding surface of the boss member. Stable air floating rotation of the rotary head.
According to the third aspect of the present invention, the clearance between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is as small as 5 to 15 μm. Is stable.

Claims (3)

内部に円筒形の摺動面が形成されたボス部材と、
回転部材であり、円筒形であって外面に摺動面が形成された回転ヘッドと、
該回転ヘッドの天面に取付けられたエアー駆動型のアクチュエータと、
前記ボス部材から前記回転ヘッドへエアーを供給し、さらに該回転ヘッドから前記アクチュエータへエアーを供給するアクチュエータ用エアー供給路と、
前記ボス部材から前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間にエアーを供給する浮上用エアー供給路とを備えている
ことを特徴とするロータリーアクチュエータ。
A boss member having a cylindrical sliding surface formed therein;
A rotating member, a rotating head having a cylindrical shape and a sliding surface formed on the outer surface;
An air-driven actuator attached to the top surface of the rotary head;
An air supply path for an actuator for supplying air from the boss member to the rotary head, and further supplying air from the rotary head to the actuator;
A rotary actuator, comprising: a floating air supply path for supplying air from the boss member to a gap between a sliding surface of the boss member and a sliding surface of the rotary head.
前記ボス部材内に形成された浮上用エアー供給路の出側であって、前記回転ヘッドの摺動面に対面する場所に、多孔質材料製の環状のリングが嵌められている
ことを特徴とする請求項1記載のロータリーアクチュエータ。
An annular ring made of a porous material is fitted on the exit side of the floating air supply path formed in the boss member and facing the sliding surface of the rotary head. The rotary actuator according to claim 1.
前記ボス部材の摺動面と前記回転ヘッドの摺動面との間の隙間が、5〜15μmである
ことを特徴とする請求項2記載のロータリーアクチュエータ。
The rotary actuator according to claim 2, wherein a gap between the sliding surface of the boss member and the sliding surface of the rotary head is 5 to 15 μm.
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