JP2675547B2 - リニアアクチユエータ - Google Patents
リニアアクチユエータInfo
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- housing
- brake shoe
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリニアアクチュエータに関し、一層詳細に
は、ハウジング内にスライドロッドを配設し、このスラ
イドロッドに直線運動を遂行させるリニアアクチュエー
タにおいて、前記ハウジング内周にコイルを巻回すると
共に磁性体からなるブレーキシュー駆動部材をばねを介
して保持し、前記コイルに電流を通じた時のみ前記磁性
体のブレーキシュー駆動部材を磁力により吸引してスラ
イドロッドに対する制動力を微弱化すると共に軸線方向
の電磁力により前記スライドロッドを摩擦力の低減作用
下に直線駆動させるよう構成したリニアアクチュエータ
に関する。 近年、ロボットに代表される自動機械の技術的発展の
中で、正確な直線運動を遂行するリニアアクチュエータ
の重要性が益々認識され顕在化されつつある。特に、高
精度の位置決め精度が要求される組立ロボットのワーク
搬送用リニアアクチュエータが広範囲に使用されつつあ
る。 これらのリニアアクチュエータには、前述のように、
位置精度の正確性はもとより、信頼性、高寿命性、小型
性、作動力の均一性、移動方向の容易な転換性、高い曲
げ剛性等、種々の特性を有することが要請される。 これらの要請に答えるため、従来より種々のリニアア
クチュエータが提案されている。その一例として特公昭
第56−14883号に開示された装置がある。この先行技術
としてのリニアアクチュエータでは、ハウジング内周の
長手方向にリニアボールベアリングを配設し、且つ当該
ベアリングに係接してシリンダが組み込まれるスライド
ロッドを配設し、当該スライドロッドを軸心方向に摺動
させるため、ハウジングの適当な個所に複数個のオリフ
ィスを設け、油圧または空気圧等により前記スライドロ
ッドに作動力を得て位置精度や摺動の円滑性を達成して
いる。 然しながら、当該リニアアクチュエータはハウジング
に対して完全なシール効果を必要とするので密閉構造と
なり、保守点検に煩わしく信頼性に欠ける問題点があ
る。さらに油圧または空気圧等の制御装置を必要とする
ため、装置全体として大型化し、さらに、それらの油圧
または空気圧等の制御装置が高価なことから経済的にも
難点がある等種々の不都合が内在している。しかも、当
該リニアアクチュエータは油圧や空気圧に係る作動力に
より位置精度が保持されているので、油圧や空気圧等に
係る制御装置の電源が開成時には前記スライドロッドが
制動不能の状態となり、そのため電源の瞬断時に確実な
安全性を確保することが困難となり、さらに誤動作を惹
起する虞が存在する等の難点が指摘されている。 本発明は前記の不都合を悉く克服するためになされた
ものであって、ハウジング内にスライドロッドを配設し
直線運動を遂行するリニアアクチュエータにおいて、前
記ハウジング内周にコイルを巻回すると共に、磁性体か
らなるブレーキシュー駆動部材をばねを介して装着し、
前記コイルの非通電時には前記ブレーキシュー駆動部材
に生じる法線方向の力により前記スライドロッドを制御
するように構成し、一方、前記コイルに電流を通電した
時には前記スライドロッドに対する制動力を微弱化し、
且つ前記電流に係る磁界により前記スライドロッドに渦
電流を生成せしめて摩擦力の低減作用下に該スライドロ
ッドを直線運動可能とし、これによって油圧よ空気圧に
係る圧力流体を必要とせず、その結果、高価な流体制御
装置を用いることなく所望のリニア運動を営むことが可
能であって且つ自己保持性を有するリニアアクチュエー
タを提供することを目的とする。 前記の目的を達成するために、本発明は、ハウジング
に複数のコイルユニットと鉄芯としての磁性体とを配設
し、前記コイルユニットと磁性体とを貫通するスライド
ロッドをハウジングに対して相対的に変位自在に設け、
前記スライドロッドの外周の少なくとも一部に対応して
磁性体からなるブレーキシュー駆動部材を配設し、 前記ブレーキシュー駆動部材は、テーパ状の孔部を有
するリング体に形成されるとともに前記リング体をばね
を介して前記鉄芯の端部と係着し、前記テーパ状孔部の
テーパ面とハウジングの端部を形成するキャップ部材と
にそれぞれ係合するようにコロ部材を配設し、 交番電流の非通電時には、前記ブレーキシュー駆動部
外がばねの弾発力により前記スライドロッドの軸線と平
行する方向に移動して前記コロ部材を前記ハウジングの
端部側に移動させ、当該コロ部材が前記キャップ部材に
当接して停止した時、前記テーパ状孔部のテーパ面に係
合するコロ部材を介して前記ブレーキシュー駆動部材に
生じる法線方法の力により前記スライドロッドを制動
し、 一方、交番電流の通電時には、前記鉄芯に生じる吸引
力によってブレーキシュー駆動部材がばねの弾発力に抗
して前記スライドロッドの軸線と平行する方向に移動
し、前記コロ部材を前記ハウジングの内部側に移動させ
て該コロ部材をキャップ部材から離間させることにより
前記スライドロッドの制動を解除することを特徴とす
る。 次に、本発明に係るリニアアクチュエータについて好
適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。 第１図は本発明の一実施例てあって、１本のスライド
ロッドを有するリニアアクチュエータの斜視図を示す。
すなわち、第１図において、参照符号10はリニアアクチ
ュエータを示し、当該リニアアクチュエータ10は、基本
的には、直方体状のハウジング12と、アルミニウムまた
は銅等の導体からなり前記ハウジング12に対して相対的
に変位自在に設けられたスライドロッド14とから構成さ
れる。そして、ハウジング12には電気信号を入力する接
点16a乃至16cが端子台18上に取着されている。 前記リニアアクチュエータ10の一部省略断面図を第２
図に示す。 第２図において、ハウジング12の内周面には、磁性体
からなる円筒状の鉄芯24が配設され、当該鉄芯24の内周
面には環状凹部を介してドーナツ形状のコイル（コイル
ユニット）26a乃至26f（但し、26c〜26fは図示せず）が
埋設される。前記鉄芯24およびコイル26a乃至26fは、そ
れぞれ前記ハウジング12に内装されている。 ハウジング12の両端部には矩形状のキャップ部材28c
が係着され、前記キャップ部材28cに画成された孔部に
はスライドロッド14が嵌挿される。ここで、キャップ部
材28cのスライドロッド14が嵌合する孔部には必要に応
じて図示しないリニアボールベアリングを配設してもよ
い。また、図示はしないが前記ドーナツ型コイル26a乃
至26fは後述する所定の結線態様に接続された上で前記
電気信号入力接点16a乃至16cと接続される。 また、ハウジング12の端部には、磁性体で構成される
移動部材（ブレーキシュー駆動部材）52が配設され、当
該移動部材52はクマドリコイル50が埋設されると共に、
ばね22により鉄芯24と当接するように形成される。 前記移動部材52は、内壁面に断面テーパ状の孔部を有
するリング体状に形成され、ボールベアリング58a、58b
を介してスライドロッド14の軸線方向に沿って移動自在
に設けられる。前記キャップ部材28cの一側面部には環
状の突起部28dが形成され、前記移動部材52のテーパ面
とキャップ部材28cの突起部28dとの巻には、前記テーパ
面および突起部28dにそれぞれ係合してブレーキシュー5
6をスライドロッド14に対して押圧するコロ部材54が配
設される。この場合、コロ部材54は、前記突起部28dと
係合することにより、その変位が規制される。 本発明に係るリニアアクチュエータ10は基本的には以
上のように構成されるものであり、次にその作用並びに
効果について説明する。 第１図並びに第２図から容易に諒解されるように、本
発明によるリニアアクチュエータ10において、スライド
ロッド14とハウジング12は相互に摺動可能である。すな
わち、本発明においてハウジング12を固定するか、スラ
イドロッド14を固定するかは利用者の必要に応じて適宜
選択可能であり、その場合、固定された構成要素に対し
他方の構成要素を移動体として利用することが可能であ
る。ここでは説明の便宜のため、ハウジング12が図示し
ない固定体に固定されているものとする。 そこで、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する非通電
時において、ばね22の弾発力により当該移動部材52は、
矢印Ａ方向にボールベアリング58a、58bと摺接しながら
移動する。そして、ブレーキシュー56上を滑動自在に配
設されたコロ部材54がキャップ部材28cの突起部28dに当
接して停止した時、移動部材52のテーパ面に係合する前
記コロ部材54は前記移動部材52からスライドロッド14に
対して法線方向を力を受け、当該法線方向の力によりブ
レーキシュー56はスライドロッド14を押圧する。その結
果、摩擦力によりスライドロッド14が制動される。 一方、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する通電時に
は前記移動部材52は鉄芯24に吸引される力を受け、この
時、スライドロッド14は摺動自在となる。 すなわち、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する通電
時において、前記鉄芯24に生じる吸引力によって移動部
材52がばね22の弾発力に抗してスライドロッド14の軸線
と平行な方向に移動し、前記コロ部材54をハウジング12
の内部側に移動させて該コロ部材54をキャップ部材28c
の突起部28dから離間させることにより、前記スライド
ロッド14の制動が解除される。 このようにスライドロッド14に対する制動が解除され
た状態において、スライドロッド14を左右に移動させる
ためにはスライドロッド14に電磁力を与えればよい。こ
れはドーナツ型コイル26a乃至26fに適切な交番電流を通
ずることによって可能である。 そこで、次に当該ドーナツ型コイル26a乃至26fに適切
な交番電流を通ずることにより誘起される電磁力の作用
方向について考察する。 第３図ａの回路接続図において、参照符号40a乃至40l
は所定温度によって溶解するヒューズであり、リニアア
クチュエータ10をコイルの焼損等から保護するものであ
るが、これらは本発明の主旨でないので詳述しない。 ここで、上記結線を理解し易くするために、回路接続
図を第３図ｂのように並べ変えて整理する。この第３図
ｂの回路接続図から容易に諒解出来るように、当該回路
は３相交流におけるΔ結線負荷と等価な回路である。そ
こで、第３図ａに示すように、接点16a乃至16cに対称３
相交流電源36を接続する。なお、ここで参照符号Ｅは対
称３相交流電源36の接地を表わす。 次に、当該対称３相交流電源36からの電流がドーナツ
型コイル26a乃至26fに通電された時のスライドロッド14
に対して鎖交する磁束の方向、同様に第１スライドロッ
ド14に発生する渦電流の方向並びにこれら磁束と渦電流
により発生する電磁力、所謂、ローレンツ力の方向につ
いて説明する。 対称３相交流は任意の１相の電力の周期をＴとすれ
ば、他の相の起電力は波形が同一で時間的にT/3、2T/3
だけ遅れて同じ経過を繰り返すことになる。そこで、
今、Ｔ＝3t1として時刻t1、2t1、3t1時におけるドーナ
ツ型コイル26a乃至26fによって生じる磁界の向きを巨視
的に示せば、第３図ａの上方に描いた磁力線の方向で表
される。この第３図ａの上方に描いた磁界の方向図にお
いて、符号Ｓは磁石のＳ極を表し、符号Ｎは磁石のＮ極
を表す。そして、Ｓ極とＮ極の巻に記入されている矢印
は磁力線の向きを表す。 第３図ａの上方に描いた磁力線の方向を表す図から容
易に諒解されるように、磁界はスライドロッド14の軸芯
方向に沿って移動するので、この時、渦電流は当該スラ
イドロッド14に略螺旋状に発生する。この場合、前記ス
ライドロッド14は軸芯方向に電磁力を受け、その結果、
軸心方向に直線運動を遂行することとなる。なお、スラ
イドロッド14の移動方向、移動速度、移動距離等は３相
電源逆転用開閉機並びに電圧と周波数が可変の電源装置
を用意すれば容易に制御可能である。 以上のように、本発明によれば、リニアアクチュエー
タのハウジング内周に磁性体のブレーキシュー駆動部材
およびコイルを配設し、当該コイルに交番電流を通ずる
ことによりスライドロッドに軸線方向の電磁力を生じさ
せ、結果として、当該電磁力によりスライドロッドの直
線運動が可能となるリニアアクチュエータを得ることが
出来る。 その上、本発明によれば油圧や空気圧に係る流体動力
媒体を必要としないため、密封構造とする必要がない。
しかも、ブレーキシュー駆動部材により電源の瞬断時に
おいても直ちに制動可能であり安全性を向上させると共
に誤動作を回避させ得る効果を奏する。 さらに、本発明に係るリニアアクチュエータでは、ブ
レーキシュー駆動部材に形成されたテーパ状孔部とキャ
ップ部材とにそれぞれ係合するコロ部材を介してスライ
ドロッドを制動することにより、簡素な機械的構成によ
って確実に制動力を発揮させることができるとともに、
スライドロッドに対して強力な制動力を付与するという
効果を得ることができる。また、本発明では、ハウジン
グからキャップ部材を取り外し、テーパ状孔部に配設さ
れたコロ部材を異径の他のコロ部材と交換することによ
り、容易に制動距離を調節することができる利点があ
る。 以上、本発明について好適な実施例を挙げで説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに
設計の変更が可能なことは勿論である。
は、ハウジング内にスライドロッドを配設し、このスラ
イドロッドに直線運動を遂行させるリニアアクチュエー
タにおいて、前記ハウジング内周にコイルを巻回すると
共に磁性体からなるブレーキシュー駆動部材をばねを介
して保持し、前記コイルに電流を通じた時のみ前記磁性
体のブレーキシュー駆動部材を磁力により吸引してスラ
イドロッドに対する制動力を微弱化すると共に軸線方向
の電磁力により前記スライドロッドを摩擦力の低減作用
下に直線駆動させるよう構成したリニアアクチュエータ
に関する。 近年、ロボットに代表される自動機械の技術的発展の
中で、正確な直線運動を遂行するリニアアクチュエータ
の重要性が益々認識され顕在化されつつある。特に、高
精度の位置決め精度が要求される組立ロボットのワーク
搬送用リニアアクチュエータが広範囲に使用されつつあ
る。 これらのリニアアクチュエータには、前述のように、
位置精度の正確性はもとより、信頼性、高寿命性、小型
性、作動力の均一性、移動方向の容易な転換性、高い曲
げ剛性等、種々の特性を有することが要請される。 これらの要請に答えるため、従来より種々のリニアア
クチュエータが提案されている。その一例として特公昭
第56−14883号に開示された装置がある。この先行技術
としてのリニアアクチュエータでは、ハウジング内周の
長手方向にリニアボールベアリングを配設し、且つ当該
ベアリングに係接してシリンダが組み込まれるスライド
ロッドを配設し、当該スライドロッドを軸心方向に摺動
させるため、ハウジングの適当な個所に複数個のオリフ
ィスを設け、油圧または空気圧等により前記スライドロ
ッドに作動力を得て位置精度や摺動の円滑性を達成して
いる。 然しながら、当該リニアアクチュエータはハウジング
に対して完全なシール効果を必要とするので密閉構造と
なり、保守点検に煩わしく信頼性に欠ける問題点があ
る。さらに油圧または空気圧等の制御装置を必要とする
ため、装置全体として大型化し、さらに、それらの油圧
または空気圧等の制御装置が高価なことから経済的にも
難点がある等種々の不都合が内在している。しかも、当
該リニアアクチュエータは油圧や空気圧に係る作動力に
より位置精度が保持されているので、油圧や空気圧等に
係る制御装置の電源が開成時には前記スライドロッドが
制動不能の状態となり、そのため電源の瞬断時に確実な
安全性を確保することが困難となり、さらに誤動作を惹
起する虞が存在する等の難点が指摘されている。 本発明は前記の不都合を悉く克服するためになされた
ものであって、ハウジング内にスライドロッドを配設し
直線運動を遂行するリニアアクチュエータにおいて、前
記ハウジング内周にコイルを巻回すると共に、磁性体か
らなるブレーキシュー駆動部材をばねを介して装着し、
前記コイルの非通電時には前記ブレーキシュー駆動部材
に生じる法線方向の力により前記スライドロッドを制御
するように構成し、一方、前記コイルに電流を通電した
時には前記スライドロッドに対する制動力を微弱化し、
且つ前記電流に係る磁界により前記スライドロッドに渦
電流を生成せしめて摩擦力の低減作用下に該スライドロ
ッドを直線運動可能とし、これによって油圧よ空気圧に
係る圧力流体を必要とせず、その結果、高価な流体制御
装置を用いることなく所望のリニア運動を営むことが可
能であって且つ自己保持性を有するリニアアクチュエー
タを提供することを目的とする。 前記の目的を達成するために、本発明は、ハウジング
に複数のコイルユニットと鉄芯としての磁性体とを配設
し、前記コイルユニットと磁性体とを貫通するスライド
ロッドをハウジングに対して相対的に変位自在に設け、
前記スライドロッドの外周の少なくとも一部に対応して
磁性体からなるブレーキシュー駆動部材を配設し、 前記ブレーキシュー駆動部材は、テーパ状の孔部を有
するリング体に形成されるとともに前記リング体をばね
を介して前記鉄芯の端部と係着し、前記テーパ状孔部の
テーパ面とハウジングの端部を形成するキャップ部材と
にそれぞれ係合するようにコロ部材を配設し、 交番電流の非通電時には、前記ブレーキシュー駆動部
外がばねの弾発力により前記スライドロッドの軸線と平
行する方向に移動して前記コロ部材を前記ハウジングの
端部側に移動させ、当該コロ部材が前記キャップ部材に
当接して停止した時、前記テーパ状孔部のテーパ面に係
合するコロ部材を介して前記ブレーキシュー駆動部材に
生じる法線方法の力により前記スライドロッドを制動
し、 一方、交番電流の通電時には、前記鉄芯に生じる吸引
力によってブレーキシュー駆動部材がばねの弾発力に抗
して前記スライドロッドの軸線と平行する方向に移動
し、前記コロ部材を前記ハウジングの内部側に移動させ
て該コロ部材をキャップ部材から離間させることにより
前記スライドロッドの制動を解除することを特徴とす
る。 次に、本発明に係るリニアアクチュエータについて好
適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。 第１図は本発明の一実施例てあって、１本のスライド
ロッドを有するリニアアクチュエータの斜視図を示す。
すなわち、第１図において、参照符号10はリニアアクチ
ュエータを示し、当該リニアアクチュエータ10は、基本
的には、直方体状のハウジング12と、アルミニウムまた
は銅等の導体からなり前記ハウジング12に対して相対的
に変位自在に設けられたスライドロッド14とから構成さ
れる。そして、ハウジング12には電気信号を入力する接
点16a乃至16cが端子台18上に取着されている。 前記リニアアクチュエータ10の一部省略断面図を第２
図に示す。 第２図において、ハウジング12の内周面には、磁性体
からなる円筒状の鉄芯24が配設され、当該鉄芯24の内周
面には環状凹部を介してドーナツ形状のコイル（コイル
ユニット）26a乃至26f（但し、26c〜26fは図示せず）が
埋設される。前記鉄芯24およびコイル26a乃至26fは、そ
れぞれ前記ハウジング12に内装されている。 ハウジング12の両端部には矩形状のキャップ部材28c
が係着され、前記キャップ部材28cに画成された孔部に
はスライドロッド14が嵌挿される。ここで、キャップ部
材28cのスライドロッド14が嵌合する孔部には必要に応
じて図示しないリニアボールベアリングを配設してもよ
い。また、図示はしないが前記ドーナツ型コイル26a乃
至26fは後述する所定の結線態様に接続された上で前記
電気信号入力接点16a乃至16cと接続される。 また、ハウジング12の端部には、磁性体で構成される
移動部材（ブレーキシュー駆動部材）52が配設され、当
該移動部材52はクマドリコイル50が埋設されると共に、
ばね22により鉄芯24と当接するように形成される。 前記移動部材52は、内壁面に断面テーパ状の孔部を有
するリング体状に形成され、ボールベアリング58a、58b
を介してスライドロッド14の軸線方向に沿って移動自在
に設けられる。前記キャップ部材28cの一側面部には環
状の突起部28dが形成され、前記移動部材52のテーパ面
とキャップ部材28cの突起部28dとの巻には、前記テーパ
面および突起部28dにそれぞれ係合してブレーキシュー5
6をスライドロッド14に対して押圧するコロ部材54が配
設される。この場合、コロ部材54は、前記突起部28dと
係合することにより、その変位が規制される。 本発明に係るリニアアクチュエータ10は基本的には以
上のように構成されるものであり、次にその作用並びに
効果について説明する。 第１図並びに第２図から容易に諒解されるように、本
発明によるリニアアクチュエータ10において、スライド
ロッド14とハウジング12は相互に摺動可能である。すな
わち、本発明においてハウジング12を固定するか、スラ
イドロッド14を固定するかは利用者の必要に応じて適宜
選択可能であり、その場合、固定された構成要素に対し
他方の構成要素を移動体として利用することが可能であ
る。ここでは説明の便宜のため、ハウジング12が図示し
ない固定体に固定されているものとする。 そこで、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する非通電
時において、ばね22の弾発力により当該移動部材52は、
矢印Ａ方向にボールベアリング58a、58bと摺接しながら
移動する。そして、ブレーキシュー56上を滑動自在に配
設されたコロ部材54がキャップ部材28cの突起部28dに当
接して停止した時、移動部材52のテーパ面に係合する前
記コロ部材54は前記移動部材52からスライドロッド14に
対して法線方向を力を受け、当該法線方向の力によりブ
レーキシュー56はスライドロッド14を押圧する。その結
果、摩擦力によりスライドロッド14が制動される。 一方、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する通電時に
は前記移動部材52は鉄芯24に吸引される力を受け、この
時、スライドロッド14は摺動自在となる。 すなわち、ドーナツ型コイル26a乃至26fに対する通電
時において、前記鉄芯24に生じる吸引力によって移動部
材52がばね22の弾発力に抗してスライドロッド14の軸線
と平行な方向に移動し、前記コロ部材54をハウジング12
の内部側に移動させて該コロ部材54をキャップ部材28c
の突起部28dから離間させることにより、前記スライド
ロッド14の制動が解除される。 このようにスライドロッド14に対する制動が解除され
た状態において、スライドロッド14を左右に移動させる
ためにはスライドロッド14に電磁力を与えればよい。こ
れはドーナツ型コイル26a乃至26fに適切な交番電流を通
ずることによって可能である。 そこで、次に当該ドーナツ型コイル26a乃至26fに適切
な交番電流を通ずることにより誘起される電磁力の作用
方向について考察する。 第３図ａの回路接続図において、参照符号40a乃至40l
は所定温度によって溶解するヒューズであり、リニアア
クチュエータ10をコイルの焼損等から保護するものであ
るが、これらは本発明の主旨でないので詳述しない。 ここで、上記結線を理解し易くするために、回路接続
図を第３図ｂのように並べ変えて整理する。この第３図
ｂの回路接続図から容易に諒解出来るように、当該回路
は３相交流におけるΔ結線負荷と等価な回路である。そ
こで、第３図ａに示すように、接点16a乃至16cに対称３
相交流電源36を接続する。なお、ここで参照符号Ｅは対
称３相交流電源36の接地を表わす。 次に、当該対称３相交流電源36からの電流がドーナツ
型コイル26a乃至26fに通電された時のスライドロッド14
に対して鎖交する磁束の方向、同様に第１スライドロッ
ド14に発生する渦電流の方向並びにこれら磁束と渦電流
により発生する電磁力、所謂、ローレンツ力の方向につ
いて説明する。 対称３相交流は任意の１相の電力の周期をＴとすれ
ば、他の相の起電力は波形が同一で時間的にT/3、2T/3
だけ遅れて同じ経過を繰り返すことになる。そこで、
今、Ｔ＝3t1として時刻t1、2t1、3t1時におけるドーナ
ツ型コイル26a乃至26fによって生じる磁界の向きを巨視
的に示せば、第３図ａの上方に描いた磁力線の方向で表
される。この第３図ａの上方に描いた磁界の方向図にお
いて、符号Ｓは磁石のＳ極を表し、符号Ｎは磁石のＮ極
を表す。そして、Ｓ極とＮ極の巻に記入されている矢印
は磁力線の向きを表す。 第３図ａの上方に描いた磁力線の方向を表す図から容
易に諒解されるように、磁界はスライドロッド14の軸芯
方向に沿って移動するので、この時、渦電流は当該スラ
イドロッド14に略螺旋状に発生する。この場合、前記ス
ライドロッド14は軸芯方向に電磁力を受け、その結果、
軸心方向に直線運動を遂行することとなる。なお、スラ
イドロッド14の移動方向、移動速度、移動距離等は３相
電源逆転用開閉機並びに電圧と周波数が可変の電源装置
を用意すれば容易に制御可能である。 以上のように、本発明によれば、リニアアクチュエー
タのハウジング内周に磁性体のブレーキシュー駆動部材
およびコイルを配設し、当該コイルに交番電流を通ずる
ことによりスライドロッドに軸線方向の電磁力を生じさ
せ、結果として、当該電磁力によりスライドロッドの直
線運動が可能となるリニアアクチュエータを得ることが
出来る。 その上、本発明によれば油圧や空気圧に係る流体動力
媒体を必要としないため、密封構造とする必要がない。
しかも、ブレーキシュー駆動部材により電源の瞬断時に
おいても直ちに制動可能であり安全性を向上させると共
に誤動作を回避させ得る効果を奏する。 さらに、本発明に係るリニアアクチュエータでは、ブ
レーキシュー駆動部材に形成されたテーパ状孔部とキャ
ップ部材とにそれぞれ係合するコロ部材を介してスライ
ドロッドを制動することにより、簡素な機械的構成によ
って確実に制動力を発揮させることができるとともに、
スライドロッドに対して強力な制動力を付与するという
効果を得ることができる。また、本発明では、ハウジン
グからキャップ部材を取り外し、テーパ状孔部に配設さ
れたコロ部材を異径の他のコロ部材と交換することによ
り、容易に制動距離を調節することができる利点があ
る。 以上、本発明について好適な実施例を挙げで説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに
設計の変更が可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るリニアアクチュエータの斜視図、
第２図は本発明に係るリニアアクチュエータの一部省略
断面図、 第３図は本発明に係るリニアアクチュエータを駆動する
概略電気回路図である。 10……リニアアクチュエータ、12……ハウジング 14……スライドロッド、16a〜16c……接点 22……ばね、24……鉄芯 26a〜26f……コイル、28c……キャップ部材 28d……突起部、50……クマドリコイル 52……移動部材、54……コロ部材 56……ブレーキシュー、58a、58b……ボールベアリング
断面図、 第３図は本発明に係るリニアアクチュエータを駆動する
概略電気回路図である。 10……リニアアクチュエータ、12……ハウジング 14……スライドロッド、16a〜16c……接点 22……ばね、24……鉄芯 26a〜26f……コイル、28c……キャップ部材 28d……突起部、50……クマドリコイル 52……移動部材、54……コロ部材 56……ブレーキシュー、58a、58b……ボールベアリング
─────────────────────────────────────────────────────
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(56)参考文献 特開 昭49−133811（ＪＰ，Ａ)
実開 昭49−138314（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭52−84608（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭53−12506（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭54−68085（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−117590（ＪＰ，Ｕ)
実公 昭61−10469（ＪＰ，Ｙ２)
実公 昭61−10470（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ハウジングに複数のコイルユニットとして鉄芯と磁
性体とを配設し、前記コイルユニットと磁性体とを貫通
するスライドロッドをハウジングに対して相対的に変位
自在に設け、前記スライドロッドの外周の少なくとも一
部に対応して磁性体からなるブレーキシュー駆動部材を
配設し、 前記ブレーキシュー駆動部材は、テーパ状の孔部を有す
るリング体に形成されるとともに前記リング体をばねを
介して前記鉄芯の端部と係着し、前記テーパ状孔部のテ
ーパ面とハウジングの端部を形成するキャップ部材とに
それぞれ係合するようにコロ部材を配設し、 交番電流の非通電時には、前記ブレーキシュー駆動部材
がばねの弾発力により前記スライドロッドの軸線と平行
する方向に移動して前記コロ部材を前記ハウジングの端
部側に移動させ、当該コロ部材が前記キャップ部材に当
接して停止した時、前記テーパ状孔部のテーパ面に係合
するコロ部材を介して前記ブレーキシュー駆動部材に生
じる法線方向の力により前記スライドロッドを制動し、 一方、交番電流の通電時には、前記鉄芯に生じる吸引力
によってブレーキシュー駆動部材がばねの弾発力に抗し
て前記スライドロッドの軸線と平行する方向に移動し、
前記コロ部材を前記ハウジングの内部側に移動させて該
コロ部材をキャップ部材から離間させることにより前記
スライドロッドの制御を解除することを特徴とするリニ
アアクチュエータ。 ２．請求項１記載のリニアアクチュエータにおいて、キ
ャップ部材にはコロ部材と係合してその変位を規制する
突起部が設けられることを特徴とするリニアアクチュエ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61307520A JP2675547B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | リニアアクチユエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61307520A JP2675547B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | リニアアクチユエータ |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7130849A Division JP2801159B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | リニアアクチュエータ |
| JP7130878A Division JP2832164B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | リニアアクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63163042A JPS63163042A (ja) | 1988-07-06 |
| JP2675547B2 true JP2675547B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=17970071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61307520A Expired - Fee Related JP2675547B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | リニアアクチユエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2675547B2 (ja) |
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| JP2009195097A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-08-27 | Iai:Kk | リニアブレーキとソレノイド駆動装置用電源装置とリニアアクチュエータ |
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| JPS6021030U (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-13 | オムロン株式会社 | 空気軸受パツド |
| JPS6045924U (ja) * | 1983-09-05 | 1985-04-01 | オムロン株式会社 | 空気軸受装置 |
| JPS61530U (ja) * | 1984-06-08 | 1986-01-06 | 株式会社 東和 | ブレ−キ機構 |
| JPS6110469U (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-22 | 昭和アルミニウム株式会社 | 太陽熱集熱器における透明板取付装置 |
| JPS6110470U (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-22 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機 |
| JPS61114131U (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | ||
| JPH0312056Y2 (ja) * | 1984-12-28 | 1991-03-22 | ||
| JPS6152430A (ja) * | 1985-03-23 | 1986-03-15 | Shinko Electric Co Ltd | 電磁ブレ−キ |
-
1986
- 1986-12-23 JP JP61307520A patent/JP2675547B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63163042A (ja) | 1988-07-06 |
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