JP3432761B2 - 複合アクチュエータ - Google Patents
複合アクチュエータInfo
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- JP3432761B2 JP3432761B2 JP03331699A JP3331699A JP3432761B2 JP 3432761 B2 JP3432761 B2 JP 3432761B2 JP 03331699 A JP03331699 A JP 03331699A JP 3331699 A JP3331699 A JP 3331699A JP 3432761 B2 JP3432761 B2 JP 3432761B2
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- rod
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、搬送及び組立作業
等において使用される流体圧駆動の揺動と直動を複合し
た複合アクチュエータに関するものである。
等において使用される流体圧駆動の揺動と直動を複合し
た複合アクチュエータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、流体圧駆動の揺動と直動の運動を
複合して出力する複合アクチュエータは、通常、揺動回
転軸を駆動する揺動アクチュエータと、直動軸を駆動す
る直動アクチュエータを組み合わせることにより構成し
た基本構造を有しているが、この構造は、揺動及び直動
アクチュエータを単に結合したに過ぎないため、アクチ
ュエータの小型化、流体圧駆動制御回路の簡素化、製造
コストの削減等の障害となっている。また、上記構成で
は、両アクチュエータを駆動制御する流体圧切換電磁弁
も2台以上が必要であり、電気的エネルギ及び流体圧エ
ネルギの省エネ化の障害になっている。
複合して出力する複合アクチュエータは、通常、揺動回
転軸を駆動する揺動アクチュエータと、直動軸を駆動す
る直動アクチュエータを組み合わせることにより構成し
た基本構造を有しているが、この構造は、揺動及び直動
アクチュエータを単に結合したに過ぎないため、アクチ
ュエータの小型化、流体圧駆動制御回路の簡素化、製造
コストの削減等の障害となっている。また、上記構成で
は、両アクチュエータを駆動制御する流体圧切換電磁弁
も2台以上が必要であり、電気的エネルギ及び流体圧エ
ネルギの省エネ化の障害になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解消するためになされたもので、その技術的課題
は、構造を簡素化して部品点数を少なくすると共に、よ
り小型化し、それによって製造コストの低廉化を図り、
また、一つの流体圧駆動系で揺動及び直動の駆動制御を
簡易に低コストで行えるようにした複合アクチュエータ
を提供することにある。
問題を解消するためになされたもので、その技術的課題
は、構造を簡素化して部品点数を少なくすると共に、よ
り小型化し、それによって製造コストの低廉化を図り、
また、一つの流体圧駆動系で揺動及び直動の駆動制御を
簡易に低コストで行えるようにした複合アクチュエータ
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の複合アクチュエータは、流体圧駆動の揺動と
直動の運動を複合した複合アクチュエータであって、流
体圧駆動の直動アクチュエータの回転が規制された出力
ロッドに、直動推進力を回転トルクに変換する変換機構
を介して、揺動回転と直進運動の複合態様に応じたカム
溝をもつカム溝付き出力軸を、上記出力ロッドと同心軸
上に配置して連設すると共に、該カム溝付き出力軸をシ
リンダチューブ内においてその軸線方向に摺動自在に保
持させ、上記シリンダチューブに上記カム溝に嵌入して
カム溝付き出力軸の動作を規制するカムフォロアを設け
たことを特徴とするものである。
の本発明の複合アクチュエータは、流体圧駆動の揺動と
直動の運動を複合した複合アクチュエータであって、流
体圧駆動の直動アクチュエータの回転が規制された出力
ロッドに、直動推進力を回転トルクに変換する変換機構
を介して、揺動回転と直進運動の複合態様に応じたカム
溝をもつカム溝付き出力軸を、上記出力ロッドと同心軸
上に配置して連設すると共に、該カム溝付き出力軸をシ
リンダチューブ内においてその軸線方向に摺動自在に保
持させ、上記シリンダチューブに上記カム溝に嵌入して
カム溝付き出力軸の動作を規制するカムフォロアを設け
たことを特徴とするものである。
【0005】上記複合アクチュエータにおいては、流体
圧駆動の直動アクチュエータの駆動源部を別設し、その
駆動ロッドと出力ロッドとを連結部材により連結したも
のとすることができ、また、出力ロッドの直動推進力を
回転トルクに変換する変換機構は、上記出力ロッドにそ
れと同心軸に固定したチェンジスクリューと、カム溝付
き出力軸にそれと同心軸に固定した上記チェンジスクリ
ューに螺合するチェンジナットにより構成したものとす
ることができる。
圧駆動の直動アクチュエータの駆動源部を別設し、その
駆動ロッドと出力ロッドとを連結部材により連結したも
のとすることができ、また、出力ロッドの直動推進力を
回転トルクに変換する変換機構は、上記出力ロッドにそ
れと同心軸に固定したチェンジスクリューと、カム溝付
き出力軸にそれと同心軸に固定した上記チェンジスクリ
ューに螺合するチェンジナットにより構成したものとす
ることができる。
【0006】上記構成を有する複合アクチュエータにお
いては、その直動アクチュエータに流体圧を供給して、
その回転が規制された出力ロッドを直動させると、チェ
ンジスクリュー及びチェンジナットからなる変換機構を
介してカム溝付き出力軸が駆動されるが、該カム溝付き
出力軸は、カム溝の形状に応じてカムフォロアによりそ
の揺動及び直動の動作が規制され、直動時には出力ロッ
ドの運動が直接的にカム溝付き出力軸に伝達され、揺動
時には上記変換機構により出力ロッドの直動が回転に変
換されてカム溝付き出力軸に伝達される。その結果、カ
ム溝付き出力軸には、カム溝の形状に応じた揺動及び直
動の複合運動が伝達される。
いては、その直動アクチュエータに流体圧を供給して、
その回転が規制された出力ロッドを直動させると、チェ
ンジスクリュー及びチェンジナットからなる変換機構を
介してカム溝付き出力軸が駆動されるが、該カム溝付き
出力軸は、カム溝の形状に応じてカムフォロアによりそ
の揺動及び直動の動作が規制され、直動時には出力ロッ
ドの運動が直接的にカム溝付き出力軸に伝達され、揺動
時には上記変換機構により出力ロッドの直動が回転に変
換されてカム溝付き出力軸に伝達される。その結果、カ
ム溝付き出力軸には、カム溝の形状に応じた揺動及び直
動の複合運動が伝達される。
【0007】このような複合アクチュエータでは、基本
的に、直動アクチュエータの出力ロッドに、直動推進力
を回転トルクに変換する変換機構を介してカム溝付き出
力軸を同心軸で連設したものであるため、従来の複合ア
クチュエータに比してその構造を簡素化し、部品点数を
少なくすると共に、より小型化することができて、製造
コストの低廉化を図ることができ、また、単に直動アク
チュエータを駆動するだけで所要の複合動作を行わせる
ことができるため、一つの流体圧駆動系で揺動及び直動
の駆動制御を簡易に低コストで行うことが可能になる。
的に、直動アクチュエータの出力ロッドに、直動推進力
を回転トルクに変換する変換機構を介してカム溝付き出
力軸を同心軸で連設したものであるため、従来の複合ア
クチュエータに比してその構造を簡素化し、部品点数を
少なくすると共に、より小型化することができて、製造
コストの低廉化を図ることができ、また、単に直動アク
チュエータを駆動するだけで所要の複合動作を行わせる
ことができるため、一つの流体圧駆動系で揺動及び直動
の駆動制御を簡易に低コストで行うことが可能になる。
【0008】また、上記複合アクチュエータにおいて
は、チェンジスクリュー及びチェンジナットからなる変
換機構を用いているので、直動アクチュエータの出力ロ
ッドを上向きに配置して重量物を昇降させ、その位置で
揺動させるような使用態様の場合に、その上昇揺動端位
置で圧力源が遮断されても出力軸が不用意に降下しない
落下防止機能を持たせることができる。
は、チェンジスクリュー及びチェンジナットからなる変
換機構を用いているので、直動アクチュエータの出力ロ
ッドを上向きに配置して重量物を昇降させ、その位置で
揺動させるような使用態様の場合に、その上昇揺動端位
置で圧力源が遮断されても出力軸が不用意に降下しない
落下防止機能を持たせることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る複合アクチ
ュエータの第1実施例を示している。この複合アクチュ
エータは、流体圧駆動で揺動と直動の両運動を適宜複合
した複合動作を得ようとするものであって、全体的に
は、機体を構成するシリンダチューブ1の両端に、それ
ぞれロッドカバー2とヘッドカバー3とを有する流体圧
シリンダと同様な形態を備え、そこに直動アクチュエー
タと揺動アクチュエータとに相当するものが組み込まれ
ている。
ュエータの第1実施例を示している。この複合アクチュ
エータは、流体圧駆動で揺動と直動の両運動を適宜複合
した複合動作を得ようとするものであって、全体的に
は、機体を構成するシリンダチューブ1の両端に、それ
ぞれロッドカバー2とヘッドカバー3とを有する流体圧
シリンダと同様な形態を備え、そこに直動アクチュエー
タと揺動アクチュエータとに相当するものが組み込まれ
ている。
【0010】流体圧駆動の上記直動アクチュエータは、
シリンダチューブ1内に収容したピストン5を備え、シ
リンダチューブ1内において、該ピストン5の両側に圧
力室6,7を区画形成し、そのピストン5にスプライン
を有する出力ロッド8を連結し、該出力ロッド8を、ヘ
ッドカバー3に設けたスプライン軸受9により回転を規
制して、該ヘッドカバー3からシリンダチューブ1の外
部に導出している。そして、上記圧力室6,7はそれぞ
れシリンダチューブ1の外面に開口させた圧縮空気の給
排用ポート11,12に連通させている。なお、上記ピ
ストン5の周囲に設けた溝内には、ピストンパッキン1
4及びウエアリング15を設けると共に、ピストン位置
を検出するために用いる磁石16を嵌装し、また、ヘッ
ドカバー3の内端にはピストン5を緩衝的に停止させる
ダンパー17を設けている。
シリンダチューブ1内に収容したピストン5を備え、シ
リンダチューブ1内において、該ピストン5の両側に圧
力室6,7を区画形成し、そのピストン5にスプライン
を有する出力ロッド8を連結し、該出力ロッド8を、ヘ
ッドカバー3に設けたスプライン軸受9により回転を規
制して、該ヘッドカバー3からシリンダチューブ1の外
部に導出している。そして、上記圧力室6,7はそれぞ
れシリンダチューブ1の外面に開口させた圧縮空気の給
排用ポート11,12に連通させている。なお、上記ピ
ストン5の周囲に設けた溝内には、ピストンパッキン1
4及びウエアリング15を設けると共に、ピストン位置
を検出するために用いる磁石16を嵌装し、また、ヘッ
ドカバー3の内端にはピストン5を緩衝的に停止させる
ダンパー17を設けている。
【0011】図示した第1実施例では、スプラインを有
する出力ロッド8を、ヘッドカバー3に設けたところ
の、溝内に多数のボールを配列させたスプライン軸受9
を通して外部に導出することにより出力ロッド8の回り
止め機構を構成しているが、断面が六角状等の異形の出
力ロッド8を用いると共に、その出力ロッド8と同断面
の軸受穴で該ロッド8の回転を抑止できるようにした軸
受を用いて、出力ロッド8の回り止め機構を構成するこ
とができ、更に、出力ロッド8またはピストン5に対し
てその他の適宜回り止め機構を適用することができる。
する出力ロッド8を、ヘッドカバー3に設けたところ
の、溝内に多数のボールを配列させたスプライン軸受9
を通して外部に導出することにより出力ロッド8の回り
止め機構を構成しているが、断面が六角状等の異形の出
力ロッド8を用いると共に、その出力ロッド8と同断面
の軸受穴で該ロッド8の回転を抑止できるようにした軸
受を用いて、出力ロッド8の回り止め機構を構成するこ
とができ、更に、出力ロッド8またはピストン5に対し
てその他の適宜回り止め機構を適用することができる。
【0012】シリンダチューブ1内において、上記出力
ロッド8には、直動推進力を回転トルクに変換するため
の変換機構20を構成するチェンジスクリュー21が、
カップリング19を介して一体的に連結されている。こ
の変換機構20は、上記チェンジスクリュー21にチェ
ンジナット22を螺合することにより構成されるもの
で、上記チェンジスクリュー21にはリード角の大きい
多重ねじを設け、チェンジナット22にはその多重ねじ
が螺合するねじ溝を設けている。したがって、出力ロッ
ド8に直動推進力が作用すると、チェンジナット22に
は回転トルクが発生することになる。
ロッド8には、直動推進力を回転トルクに変換するため
の変換機構20を構成するチェンジスクリュー21が、
カップリング19を介して一体的に連結されている。こ
の変換機構20は、上記チェンジスクリュー21にチェ
ンジナット22を螺合することにより構成されるもの
で、上記チェンジスクリュー21にはリード角の大きい
多重ねじを設け、チェンジナット22にはその多重ねじ
が螺合するねじ溝を設けている。したがって、出力ロッ
ド8に直動推進力が作用すると、チェンジナット22に
は回転トルクが発生することになる。
【0013】上記変換機構20を構成するチェンジナッ
ト22は、上記シリンダチューブ1内においてその軸線
方向に摺動自在に保持させたカム溝付き出力軸24の一
端に固定し、その出力軸24の他端の小径ロッド部25
は、シリンダチューブ1のロッドカバー2に設けたブッ
シュ26及びロッドパッキン27を通して外部に導出し
ている。これにより、前記出力ロッド8には、直動推進
力を回転トルクに変換する変換機構20を介して、カム
溝付き出力軸24を同心軸上に配置して連設している。
ト22は、上記シリンダチューブ1内においてその軸線
方向に摺動自在に保持させたカム溝付き出力軸24の一
端に固定し、その出力軸24の他端の小径ロッド部25
は、シリンダチューブ1のロッドカバー2に設けたブッ
シュ26及びロッドパッキン27を通して外部に導出し
ている。これにより、前記出力ロッド8には、直動推進
力を回転トルクに変換する変換機構20を介して、カム
溝付き出力軸24を同心軸上に配置して連設している。
【0014】上記カム溝付き出力軸24には、該出力軸
24に与えようとする揺動回転と直進運動の複合態様に
応じたカム溝30が設けられる。図示の実施例では、こ
のカム溝30として、小径ロッド部25側が直線的に伸
び、反対側においてほぼL字状に屈曲したものを示して
いるが、かかる形状に限るものでないことはもちろんで
ある。そして、このカム溝30には、機体を構成するシ
リンダチューブ1に設けた小ローラ状のカムフォロア3
1を嵌入して、上記カム溝付き出力軸24の動作を規制
させている。上記カムフォロア31は、シリンダチュー
ブ1にシール部材33を介して気密に取り付けた取付部
材32に回転自在に保持させたものである。また、上記
カム溝付き出力軸24には、上記カム溝30と同様のア
ジャスト溝35を設け、この溝35に嵌入して該出力軸
24の停止位置を設定するアジャストボルト36に、ク
ッションパッド37を取り付けている。
24に与えようとする揺動回転と直進運動の複合態様に
応じたカム溝30が設けられる。図示の実施例では、こ
のカム溝30として、小径ロッド部25側が直線的に伸
び、反対側においてほぼL字状に屈曲したものを示して
いるが、かかる形状に限るものでないことはもちろんで
ある。そして、このカム溝30には、機体を構成するシ
リンダチューブ1に設けた小ローラ状のカムフォロア3
1を嵌入して、上記カム溝付き出力軸24の動作を規制
させている。上記カムフォロア31は、シリンダチュー
ブ1にシール部材33を介して気密に取り付けた取付部
材32に回転自在に保持させたものである。また、上記
カム溝付き出力軸24には、上記カム溝30と同様のア
ジャスト溝35を設け、この溝35に嵌入して該出力軸
24の停止位置を設定するアジャストボルト36に、ク
ッションパッド37を取り付けている。
【0015】更に、図3及び図4において、シリンダチ
ューブ1の外面におけるカムフォロア31の取付部材3
2の両側には、一対のスイッチ取付溝40を設け、前記
ピストン5に設けた磁石16の近接を検出して信号を出
力する磁気検出スイッチ41を、このスイッチ取付溝4
0における任意の位置に取り付けできるようにしてい
る。
ューブ1の外面におけるカムフォロア31の取付部材3
2の両側には、一対のスイッチ取付溝40を設け、前記
ピストン5に設けた磁石16の近接を検出して信号を出
力する磁気検出スイッチ41を、このスイッチ取付溝4
0における任意の位置に取り付けできるようにしてい
る。
【0016】上記構成を有する複合アクチュエータは、
図1に示す状態において、給排ポート12を大気に開放
すると共に給排ポート11を通して圧力室6に圧縮空気
を送給し、直動アクチュエータにおけるピストン5を駆
動すると、スプラインにより回転が規制された出力ロッ
ド8が直線的に駆動される。そして、該出力ロッド8に
連結したチェンジスクリュー21及びチェンジナット2
2からなる変換機構20を介してカム溝付き出力軸24
が上記出力ロッド8と同方向に駆動されるが、該カム溝
付き出力軸24は、カム溝30の形状に応じてカムフォ
ロア31によりその揺動及び直動の動作が規制され、カ
ム溝30がカム溝付き出力軸24の軸線方向に向いた該
出力軸24の直動時には、出力ロッド8の運動が直接的
にカム溝付き出力軸24に伝達され、カム溝30がカム
溝付き出力軸24の円周方向に向いた該出力軸24の揺
動時には、上記変換機構20により出力ロッド8の直動
が回転に変換されてカム溝付き出力軸24に伝達され
る。
図1に示す状態において、給排ポート12を大気に開放
すると共に給排ポート11を通して圧力室6に圧縮空気
を送給し、直動アクチュエータにおけるピストン5を駆
動すると、スプラインにより回転が規制された出力ロッ
ド8が直線的に駆動される。そして、該出力ロッド8に
連結したチェンジスクリュー21及びチェンジナット2
2からなる変換機構20を介してカム溝付き出力軸24
が上記出力ロッド8と同方向に駆動されるが、該カム溝
付き出力軸24は、カム溝30の形状に応じてカムフォ
ロア31によりその揺動及び直動の動作が規制され、カ
ム溝30がカム溝付き出力軸24の軸線方向に向いた該
出力軸24の直動時には、出力ロッド8の運動が直接的
にカム溝付き出力軸24に伝達され、カム溝30がカム
溝付き出力軸24の円周方向に向いた該出力軸24の揺
動時には、上記変換機構20により出力ロッド8の直動
が回転に変換されてカム溝付き出力軸24に伝達され
る。
【0017】その結果、カム溝付き出力軸24には、カ
ム溝30の形状に応じた揺動及び直動の複合運動が伝達
され、図示の形状のカム溝30を設けた場合には、図1
の状態からピストン5が移動を開始した初期において、
カムフォロア31が直線的に伸びるカム溝30内でカム
溝付き出力軸24の動作を規制している間は、該出力軸
24がシリンダチューブ1から直動的な突出を継続し、
その後、L字状に屈曲したカム溝30の部分がカムフォ
ロア31の位置まで達したときには、変換機構20によ
り出力ロッド8の直動的な動作が回転動作に変換され、
カム溝付き出力軸24が揺動運動を行い、最終的に図2
に示す状態になる。図2の状態から、上記とは逆に、給
排ポート11を大気に開放すると共に給排ポート12に
圧縮空気を送給してピストン5を駆動すると、上記と全
く逆の動作によって図1の状態に復帰するのは当然であ
る。
ム溝30の形状に応じた揺動及び直動の複合運動が伝達
され、図示の形状のカム溝30を設けた場合には、図1
の状態からピストン5が移動を開始した初期において、
カムフォロア31が直線的に伸びるカム溝30内でカム
溝付き出力軸24の動作を規制している間は、該出力軸
24がシリンダチューブ1から直動的な突出を継続し、
その後、L字状に屈曲したカム溝30の部分がカムフォ
ロア31の位置まで達したときには、変換機構20によ
り出力ロッド8の直動的な動作が回転動作に変換され、
カム溝付き出力軸24が揺動運動を行い、最終的に図2
に示す状態になる。図2の状態から、上記とは逆に、給
排ポート11を大気に開放すると共に給排ポート12に
圧縮空気を送給してピストン5を駆動すると、上記と全
く逆の動作によって図1の状態に復帰するのは当然であ
る。
【0018】このような動作を行う複合アクチュエータ
を、直動アクチュエータの出力ロッド8を上向きに配置
して重量物を昇降させ、その位置で揺動させるような態
様で使用する場合には、チェンジスクリュー21及びチ
ェンジナット22からなる変換機構20を用いているの
で、その上昇揺動端位置で直動アクチュエータの圧力源
が遮断されても、出力軸24が不用意に降下することが
なく、したがって、上記変換機構20に落下防止機能を
持たせることができる。
を、直動アクチュエータの出力ロッド8を上向きに配置
して重量物を昇降させ、その位置で揺動させるような態
様で使用する場合には、チェンジスクリュー21及びチ
ェンジナット22からなる変換機構20を用いているの
で、その上昇揺動端位置で直動アクチュエータの圧力源
が遮断されても、出力軸24が不用意に降下することが
なく、したがって、上記変換機構20に落下防止機能を
持たせることができる。
【0019】図5及び図6は、本発明に係る複合アクチ
ュエータの第2実施例を示している。この第2実施例の
複合アクチュエータは、図1の第1実施例の場合と同様
な構造によって、出力ロッド8の直動動作をカム溝付き
出力軸24の複合動作に変換するようにしているが、前
記第1実施例においては出力ロッド8にピストン5を取
り付けているのに対し、この第2実施例の複合アクチュ
エータでは、流体圧駆動の直動アクチュエータの駆動源
部を別設している。
ュエータの第2実施例を示している。この第2実施例の
複合アクチュエータは、図1の第1実施例の場合と同様
な構造によって、出力ロッド8の直動動作をカム溝付き
出力軸24の複合動作に変換するようにしているが、前
記第1実施例においては出力ロッド8にピストン5を取
り付けているのに対し、この第2実施例の複合アクチュ
エータでは、流体圧駆動の直動アクチュエータの駆動源
部を別設している。
【0020】即ち、図1の第1実施例のシリンダチュー
ブ1に対応するシリンダチューブ51Aのヘッドカバー
53には、第1実施例と同様にスプラインを設けたもの
ではあるがピストンを備えない出力ロッド58を挿通
し、該ヘッドカバー53に設けたスプライン軸受59に
より回転を規制してシリンダチューブ51Aの外部に導
出している。シリンダチューブ51A内に上記ピストン
を備えないことから、シリンダチューブ51A内には圧
力室を形成せず、その圧力室形成のためのシール部材も
不必要であり、圧縮空気の給排用ポートも設けていない
のは勿論である。しかし、その他の構成は第1実施例と
変わるところがないので、主たる対応部分に同一の符号
を付してそれらの説明を省略する。
ブ1に対応するシリンダチューブ51Aのヘッドカバー
53には、第1実施例と同様にスプラインを設けたもの
ではあるがピストンを備えない出力ロッド58を挿通
し、該ヘッドカバー53に設けたスプライン軸受59に
より回転を規制してシリンダチューブ51Aの外部に導
出している。シリンダチューブ51A内に上記ピストン
を備えないことから、シリンダチューブ51A内には圧
力室を形成せず、その圧力室形成のためのシール部材も
不必要であり、圧縮空気の給排用ポートも設けていない
のは勿論である。しかし、その他の構成は第1実施例と
変わるところがないので、主たる対応部分に同一の符号
を付してそれらの説明を省略する。
【0021】上記シリンダチューブ51Aには、それと
一体に直動アクチュエータの駆動源部を構成するシリン
ダチューブ51Bを並設し、両端をロッドカバー72及
びヘッドカバー73により閉鎖した該シリンダチューブ
51B内に、ピストン55を嵌装し、該ピストン55に
連結した駆動ロッド75を、ロッドカバー72に設けた
軸受76を貫通させて外部に導出している。該軸受76
は、ピストン55の往復運動に伴って発生するピッチン
グ方向のモーメントをも受ける機能をも備えたものであ
る。
一体に直動アクチュエータの駆動源部を構成するシリン
ダチューブ51Bを並設し、両端をロッドカバー72及
びヘッドカバー73により閉鎖した該シリンダチューブ
51B内に、ピストン55を嵌装し、該ピストン55に
連結した駆動ロッド75を、ロッドカバー72に設けた
軸受76を貫通させて外部に導出している。該軸受76
は、ピストン55の往復運動に伴って発生するピッチン
グ方向のモーメントをも受ける機能をも備えたものであ
る。
【0022】そして、シリンダチューブ51B内におい
ては、ピストン55の両側に圧力室56,57を区画形
成し、それらの圧力室56,57をそれぞれシリンダチ
ューブ51Bの外面に開口させた圧縮空気の給排用ポー
ト(図示省略)に連通させている。なお、上記ピストン
55の周囲に設けた溝内には、ピストンパッキン64を
設けると共に、ピストン位置を検出するための磁石66
を嵌装し、また、ヘッドカバー72の内端にはピストン
55を緩衝的に停止させるダンパー67を設けている。
ては、ピストン55の両側に圧力室56,57を区画形
成し、それらの圧力室56,57をそれぞれシリンダチ
ューブ51Bの外面に開口させた圧縮空気の給排用ポー
ト(図示省略)に連通させている。なお、上記ピストン
55の周囲に設けた溝内には、ピストンパッキン64を
設けると共に、ピストン位置を検出するための磁石66
を嵌装し、また、ヘッドカバー72の内端にはピストン
55を緩衝的に停止させるダンパー67を設けている。
【0023】ピストン55に連結してシリンダチューブ
51Bから外部に導出した駆動ロッド75と、前記シリ
ンダチューブ51Aから外部に導出した出力ロッド58
とは、外部において相互に連結部材80により連結して
いる。この連結部材80は、駆動ロッド75に対しては
締付け部材81によって強固に固定され、出力ロッド5
8に対しては、芯出し補正のためにフローティングジョ
イント82により連結されている。
51Bから外部に導出した駆動ロッド75と、前記シリ
ンダチューブ51Aから外部に導出した出力ロッド58
とは、外部において相互に連結部材80により連結して
いる。この連結部材80は、駆動ロッド75に対しては
締付け部材81によって強固に固定され、出力ロッド5
8に対しては、芯出し補正のためにフローティングジョ
イント82により連結されている。
【0024】したがって、一方の給排ポートを通して圧
力室56に圧縮空気を送給すると共に、他方の給排ポー
トを大気に開放し、ピストン55を駆動すると、駆動ロ
ッド75がその軸線方向に駆動され、連結部材80を介
して、スプラインにより回転が規制された出力ロッド5
8が直線的に駆動され、それが直動推進力を回転トルク
に変換する変換機構20を介して、カム溝付き出力軸2
4に伝達される。この第2実施例の複合アクチュエータ
は、前述したように、第1実施例の場合と同様な構造に
よって、出力ロッド58の直動動作をカム溝付き出力軸
24の複合動作に変換するものであり、そのため、この
第2実施例の複合アクチュエータの作用もについても、
その説明を省略する。
力室56に圧縮空気を送給すると共に、他方の給排ポー
トを大気に開放し、ピストン55を駆動すると、駆動ロ
ッド75がその軸線方向に駆動され、連結部材80を介
して、スプラインにより回転が規制された出力ロッド5
8が直線的に駆動され、それが直動推進力を回転トルク
に変換する変換機構20を介して、カム溝付き出力軸2
4に伝達される。この第2実施例の複合アクチュエータ
は、前述したように、第1実施例の場合と同様な構造に
よって、出力ロッド58の直動動作をカム溝付き出力軸
24の複合動作に変換するものであり、そのため、この
第2実施例の複合アクチュエータの作用もについても、
その説明を省略する。
【0025】
【発明の効果】以上に詳述した本発明の複合アクチュエ
ータによれば、直動アクチュエータの出力ロッドに、直
動推進力を回転トルクに変換する変換機構を介してカム
溝付き出力軸を同心軸で連設したものであるため、従来
の複合アクチュエータに比してその構造を簡素化し、部
品点数を少なくすると共に、より小型化することができ
て、製造コストの低廉化を図ることができ、また、単に
直動アクチュエータを駆動するだけで所要の複合動作を
行わせることができるため、流体圧切換弁、センサース
イッチ数を半減化し、一つの流体圧駆動系で揺動及び直
動の駆動制御を簡易に低コストで行うことが可能にな
る。
ータによれば、直動アクチュエータの出力ロッドに、直
動推進力を回転トルクに変換する変換機構を介してカム
溝付き出力軸を同心軸で連設したものであるため、従来
の複合アクチュエータに比してその構造を簡素化し、部
品点数を少なくすると共に、より小型化することができ
て、製造コストの低廉化を図ることができ、また、単に
直動アクチュエータを駆動するだけで所要の複合動作を
行わせることができるため、流体圧切換弁、センサース
イッチ数を半減化し、一つの流体圧駆動系で揺動及び直
動の駆動制御を簡易に低コストで行うことが可能にな
る。
【図1】本発明に係る複合アクチュエータの第1実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図2】同実施例の他の動作状態を示す断面図である。
【図3】同下面図である。
【図4】図2のA−A位置での横断面図である。
【図5】本発明に係る複合アクチュエータの第2実施例
の側断面図である。
の側断面図である。
【図6】同平断面図である。
1,51A,51B シリンダチューブ
8,58 出力ロッド
20 変換機構
21 チェンジスクリュー
22 チェンジナット
24 カム溝付き出力軸
30 カム溝
31 カムフォロア
75 駆動ロッド
80 連結部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭50−138273(JP,A)
実開 平4−77002(JP,U)
実開 昭47−13549(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F15B 15/06
Claims (3)
- 【請求項1】流体圧駆動の揺動と直動の運動を複合した
複合アクチュエータであって、 流体圧駆動の直動アクチュエータの回転が規制された出
力ロッドに、直動推進力を回転トルクに変換する変換機
構を介して、揺動回転と直進運動の複合態様に応じたカ
ム溝をもつカム溝付き出力軸を、上記出力ロッドと同心
軸上に配置して連設すると共に、該カム溝付き出力軸を
シリンダチューブ内においてその軸線方向に摺動自在に
保持させ、 上記シリンダチューブ に上記カム溝に嵌入してカム溝付
き出力軸の動作を規制するカムフォロアを設けた、こと
を特徴とする複合アクチュエータ。 - 【請求項2】流体圧駆動の直動アクチュエータの駆動源
部を別設し、その駆動ロッドと出力ロッドとを連結部材
により連結したことを特徴とする請求項1に記載の複合
アクチュエータ。 - 【請求項3】出力ロッドの直動推進力を回転トルクに変
換する変換機構を、上記出力ロッドにそれと同心軸に固
定したチェンジスクリューと、カム溝付き出力軸に固定
した上記チェンジスクリューに螺合するチェンジナット
により構成したことを特徴とする請求項1または2に記
載の複合アクチュエータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03331699A JP3432761B2 (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 複合アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03331699A JP3432761B2 (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 複合アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000230509A JP2000230509A (ja) | 2000-08-22 |
JP3432761B2 true JP3432761B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=12383164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03331699A Expired - Fee Related JP3432761B2 (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 複合アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3432761B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3476731B2 (ja) | 2000-03-06 | 2003-12-10 | Smc株式会社 | 速度可変機構付き複合アクチュエータ |
JP4150993B2 (ja) * | 2000-04-12 | 2008-09-17 | Smc株式会社 | 揺動アクチュエータ |
CN110153895B (zh) * | 2019-06-25 | 2024-03-15 | 广东博科数控机械有限公司 | 同时补偿固体蜡条和抛光轮磨损的气动抛光涂蜡装置 |
-
1999
- 1999-02-10 JP JP03331699A patent/JP3432761B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000230509A (ja) | 2000-08-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |