JPH09100891A - アクチュエータ - Google Patents
アクチュエータInfo
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- JPH09100891A JPH09100891A JP27979195A JP27979195A JPH09100891A JP H09100891 A JPH09100891 A JP H09100891A JP 27979195 A JP27979195 A JP 27979195A JP 27979195 A JP27979195 A JP 27979195A JP H09100891 A JPH09100891 A JP H09100891A
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- JP
- Japan
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- shaft
- housing
- cylinder
- shells
- actuator
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
める。 【解決手段】 ハウジング2のシャフト挿通部4に移動
筒22を支持した支持筒19の基端部が挿入固定され、
支持筒19内にモータ12で正逆回転駆動されるシャフ
ト15が挿通され、シャフト15には移動筒22を連結
されたナット18が進退自在に螺合されている。ハウジ
ング2は一対のシェル5、5が合わされて締結され、シ
ャフト挿通部4が両シェルの合わせ面に形成され、この
シャフト挿通部4の支持筒挿入口部の嵌合部6にはバン
ド7が嵌着されている。 【効果】 一対のシェルを合わせて締結したハウジング
の支持筒挿入口部をバンドで束縛することで、ハウジン
グの口開き現象を確実に防止できる。口開き現象を防止
することで、ハウジングの二つ割り構造の採用を実現で
き、内蔵部品のハウジングへの組み付け作業を向上でき
る。
Description
関し、特に、電動送りねじ式アクチュエータに係り、例
えば、重量のある負荷を往復直線運動させるのに利用し
て有効なものに関する。
するのに使用される電動送りねじ式アクチュエータとし
て、ハウジングに形成されたシャフト挿通部には軸心方
向に移動する移動筒を支持した支持筒の基端部が挿入さ
れて固定され、この支持筒内にはモータによって正逆回
転駆動されるシャフトが挿通されており、シャフトの外
周に形成された雄ねじ部には前記移動筒を連結された雌
ねじ部材が進退自在に螺合されているものである。な
お、このような電動送りねじ式アクチュエータが記載さ
れている文献としては、例えば、特開平6−10909
4号公報がある。
のアクチュエータにおいては、その構成部品の組付性に
困難なものがあり、伸長作動時において移動筒がハウジ
ングに対して長く突出した状態となるため、作動中の振
動に対してハウジングの支持筒挿入口部の強度も問題と
なっていた。
きるとともに、作動中の振動に対してハウジングの支持
筒挿入口部の強度を向上することができるアクチュエー
タを提供することにある。
ータは、移動筒を支持した支持筒の基端部をシャフト挿
通部に挿入されて固定したハウジングは一対のシェルが
合わされて締結されているとともに、シャフト挿通部が
両シェルの合わせ面に形成されており、このハウジング
におけるシャフト挿通部の支持筒の挿入口部には支持筒
の外側を取り囲むバンドが嵌着されていることを特徴と
する。
蔵部品は、ハウジングが二つ割りにされた状態で一方の
シェルに適宜に組み付けられる。したがって、ハウジン
グへの組付作業は挿入作業に比べてきわめて能率的に実
行されることになる。そして、組み付けられたシェルに
他方のシェルが被せられて締結されて組み立てられたハ
ウジングにバンドが支持筒挿入口部の外側に嵌着され
る。このバンドによってハウジングの支持筒挿入口部が
束縛されるため、移動筒の伸長作動時にこじり力が作用
しても、ハウジングが口開きすることは確実に防止さ
れ、ハウジングの支持筒挿入口部の強度が向上する。
アクチュエータを示す縦断面図である。図2はその主要
部を示す一部切断一部省略分解斜視図である。図3はハ
ウジングの作用を説明するための説明図である。
ュエータは、各種の負荷に搭載される汎用のアクチュエ
ータとして構成されている。アクチュエータ1は汎用性
を有するため、連結具の負荷に対する連結位置の変動の
可能性を有している。本実施形態に係るアクチュエータ
1はハウジング2を備えており、ハウジング2には正逆
回転可能なモータ12を装着されたモータ装着部3が開
設されているとともに、送りねじ軸としてのシャフト1
5を挿通されるシャフト挿通部4が開設されている。モ
ータ12の出力軸側にはウオーム歯車減速装置13が連
設されている。ウオーム歯車減速装置13の出力軸14
はシャフト挿通部4の軸心と直交する方向に延在されて
いる。
を組み合わされて構成されている。両シェル5、5は樹
脂が用いられて互いに左右対称形の大略長方形の皿形に
形成されており、最中合わせにされた合わせ面同士にモ
ータ装着部3およびシャフト挿通部4がそれぞれ形成さ
れている。両シェル5、5は最中合わせに組み付けられ
た状態でねじ部材10によって締結されているととも
に、シャフト挿通部4の一端(以下、前端とする。)開
口の外側に形成された嵌合部6の外周に金属製のバンド
7を嵌着されている。このバンド7によって左右のシェ
ル5、5のシャフト挿通部4における左右方向への開き
は防止されるようになっている。また、両方のシェル
5、5の側面にはこのアクチュエータ1を負荷に組み付
けるための組付穴8、8が没設されている。組付穴8は
支持軸9を側方から挿入されることにより、アクチュエ
ータ1を支持軸9を中心にして回動自在に支承し得るよ
うになっている。
れたシャフト15の前側には送り用の雄ねじ部16が形
成されており、この雄ねじ部16には雌ねじ部17が螺
合された雌ねじ部材としてのナット18が進退自在に装
着されている。また、ハウジング2のシャフト挿通部4
には支持筒19がナット18の外側においてシャフト1
5と同心的に配されて左右のシェル5、5によって挟持
され、固定部20によって抜け止めされている。ナット
18はこの支持筒19に筒心方向に摺動可能に嵌入され
ている。
および支持筒19と同心に配されてねじ結合部23によ
って連結されており、移動筒22の前端にはアクチュエ
ータ1を負荷(図示せず)に連結するための連結具24
が、負荷に対する連結位置を調節可能に装着されてい
る。すなわち、移動筒22の前端部内周には位置調節用
雌ねじ部25が刻設されているとともに、位置調節用雌
ねじ部25の軸心方向の中央位置には筒心方向に長い長
孔26が一対、互いに対向されて筒心方向に延在するよ
うにそれぞれ開設されている。連結具24は移動筒22
と略等しい外径の円柱形状に形成されており、円周には
位置調節用雄ねじ部27が刻設されている。連結具24
の一端部にはスパナ等の工具を係合するための工具係合
部28が面取りされて一体的に形成されており、連結具
24の他端部には連結ピンを挿通するための連結孔29
が軸心と直交する方向に貫通されて開設されている。
27を位置調節用雌ねじ部25に螺合されることによ
り、移動筒22の前端部に軸心方向の位置を調節可能に
装着されているとともに、その回転位置を調節されるこ
とによって連結孔29が両長孔26、26に位置合わせ
されるようになっている。連結孔29の外径と両方の長
孔26、26の短手方向の幅とは等しく設定されている
とともに、連結ピン30の外径に略等しく設定されてい
る。連結ピン30は長孔26、連結孔29に挿通可能に
設定されているとともに、負荷側のブラケット31に開
設されている連結孔32にも挿通可能に設定されてお
り、挿通された状態でブラケット31の外側において鍔
部30aおよび割ピン33によって抜け止めされるよう
に構成されている。
によって、ナット18および移動筒22は支持筒19に
対して回り止めされた状態となるため、移動筒22はナ
ット18の回転運動に対して回転を阻止する状態にな
り、ナット18の進退運動に伴って支持筒19に対して
直線運動する状態になる。
れたナットストッパ35が同軸に配されて固定されてお
り、ナットストッパ35は移動軸22の内周面に滑動自
在に支承された状態になっている。移動筒22の位置調
節用雌ねじ部25から後端寄りの前端部内周にはダンパ
を兼ねる位置規制部材36が位置調節可能に固定されて
いる。すなわち、位置規制部材36はゴムまたは樹脂の
弾性材料が用いられて移動筒22の内径と等しい外径を
有する円柱形状に形成されている。位置規制部材36の
後端部にはリベットを挿通するための挿通孔37が軸心
と直交する方向に開設されている。また、位置規制部材
36の後端面にはナットストッパ35から突出したシャ
フト15の凸部を逃げるための凹部38が没設されてい
る。他方、支持筒22の前端部における位置調節用雌ね
じ部25から適当に離れた位置にはリベットを挿通する
ための挿通孔39が筒心と直交する方向に貫通するよう
に開設されている。
つ、挿通孔37と39とが取付治具(図示せず)によっ
て位置合わせされた状態で、位置規制部材36は移動筒
22内に前端開口から挿入され、双方の挿通孔37と3
9とにリベット40を挿通されてかしめ加工されること
により移動筒22の所望の位置に固定されている。
部を有する円筒形状に形成されたキャップ41が嵌着さ
れており、キャップ41は後端側の鍔部を支持筒19の
環状溝に係合されて支持筒19に固定されている。キャ
ップ41は前端側の鍔部の内周を移動筒22の外周に摺
接することにより、支持筒19内をシールするようにな
っている。
軸心方向の略中央部には円形リング形状の前側隔壁部4
2が径方向内向きに突設されており、この前側隔壁部4
2の前端面に没設された凹部42aにはシャフト15の
雄ねじ部16の段差端面が挿入されて突き当てられてい
る。シャフト挿通部4の前側隔壁部42の後ろ側にはブ
レーキプレート等を収容するための収容室43が、支持
筒19よりも若干大径の円形中空室に形成されている。
すなわち、収容室43にはブレーキプレート、ワンウエ
イクラッチ、スラスト軸受、ストッパおよびスペーサが
前端側から順に配置されており、これの部品は収容室4
3に挿通されたシャフト15の被制御軸部44の外周に
嵌合されている。
が用いられて円形リング形状に形成されており、被制御
軸部44の外周における前端部に遊嵌されている。ブレ
ーキプレート45はその前端面と隔壁部42の後端面と
の間に形成された凹凸結合部46によってシャフト挿通
部4に回り止めされている。シャフト15の被制御軸部
44の外周におけるブレーキプレート45の後ろ側には
ローラ式のワンウエイクラッチ48が装着されている。
ラ方式のワンウエイクラッチ48は円筒形状に形成され
たクラッチケース(以下、ケースという。)48aと、
ケース48aの内周面に没設された楔形状の溝48b
と、楔形状溝48bに転動自在に収納されて被制御軸部
44の外周面に転動自在に接触されたローラ48cとを
備えており、シャフト15が正回転する状態において、
ローラ48cが楔形状溝48b内を大径側に変位するこ
とによりケース48aのシャフト15に対する空回りを
許容し、シャフト15が逆転する状態において、ローラ
48cが楔形状溝48b内を大径側に変位して楔効果を
発揮することによりケース48aをシャフト15と一体
回転させるように構成されている。
は前側で隣接するブレーキプレート45の後端面に押接
されている。このブレーキプレート45のワンウエイク
ラッチ48との押接面にはグリース溜め溝47が正方形
の環状溝形状に没設されており、この押接面間にはグリ
ース(図示せず)が塗布されている。グリース溜め溝4
7が正方形の環状溝形状に形成されているため、ブレー
キプレート45とワンウエイクラッチ48との押接面間
に塗布されたグリースは全面にわたって均一に拡散され
る状態になる。そして、このブレーキプレート45とワ
ンウエイクラッチ48との押接面間の摩擦力は、シャフ
ト15に対する負荷側からの逆回転作用力よりも大き
く、かつ、それらの差がモータ側からの逆回転駆動力よ
りも小さくなるように設定されている。すなわち、ワン
ウエイクラッチ48がモータ12の駆動力によって逆回
転される場合には、ブレーキプレート45とワンウエイ
クラッチ48との押接面間で滑りが発生し、他方、ワン
ウエイクラッチ48がナット18側の駆動力によって逆
転される場合には、その押接面間で滑りが発生しないよ
うに設定されている。
けるワンウエイクラッチ48の後ろ側で隣接する位置に
は、スラスト転がり軸受49が嵌合されており、スラス
ト転がり軸受49はその後ろ側で隣接する位置に嵌合さ
れたストッパ50によって軸心方向の移動を規制されて
いる。
ろ側で隣接する後側隔壁部52の収容室43と反対側の
後ろ脇には、ラジアル転り軸受53が隣接して固定され
ており、このラジアル転り軸受53によってシャフト1
5の後端部が回転自在に支承されている。シャフト15
の外周におけるラジアル転がり軸受53の後側隔壁部5
2と反対側の位置には、従動側傘歯車55がワッシャ5
4を挟み込まれて嵌合されており、一体回転するように
一方取りされて結合されている。
噛合されており、原動側傘歯車56はハウジング2にシ
ャフト挿通部4と直交するように配されたウオーム歯車
減速装置13の出力軸14に一体回転するように嵌着さ
れている。すなわち、従動側傘歯車55にはハウジング
2のモータ装着部3に設備されたモータ12の回転駆動
力が、ウオーム歯車減速装置13の出力軸14および原
動側傘歯車56を介して伝達されるようになっており、
したがって、シャフト15はモータ12によって正逆回
転駆動されるようになっている。
るアクチュエータの組立作業について説明する。モータ
12や支持筒19、シャフト15、送り用ナット18等
のハウジング2への組み付けに際して、ハウジング2は
一対のシェル5、5に二つ割りされた状態になってい
る。そして、図3(b)、(c)、(d)に示されてい
るように、一方のシェル5のモータ装着部3にはウオー
ム歯車減速装置13を連結されたモータ12が組み付け
られ、シャフト挿通部4には送り用ナット18から従動
側傘歯車55までを組み立てられたシャフト15が組み
付けられる。このようにモータアッシーおよびシャフト
アッシーが組み付けられた一方のシェル5には他方のシ
ェル5が被せられ、複数本のねじ部材10によって締結
される。次いで、締結されて一体的に組み上げられたハ
ウジング2における嵌合部6にバンド7が支持筒19を
挿通されて嵌着される。このようにしてハウジング2へ
の内蔵部品は二つ割り状態で組み付けられるため、一体
中空体のハウジングへ内蔵部品を順次挿入して組み付け
て行く場合に比べて、組付作業をきわめて能率的に実行
することができる。
エータ1は負荷の固定端と自由端との間に架設される。
例えば、アクチュエータ1のハウジング2が組付穴8に
挿入された支持軸9を負荷の固定端において軸支される
ことにより回動自在に支承され、負荷の自由端において
アクチュエータ1の移動筒22が連結具24にブラケッ
ト31に挿通された連結ピン30を挿通されることによ
り回動自在に支承される。
の固定端と自由端との間に架設された後に、例えば、図
1の状態からモータ12が正方向に回転運転されると、
モータ12の駆動力がウオーム歯車減速装置13、原動
側傘歯車56および従動側傘歯車55を介してシャフト
15に伝達される。シャフト15の正回転時にはワンウ
エイクラッチ48のローラ48cが楔形状溝48bに係
合しないため、クラッチケース48aはシャフト15に
対して空回りし、相対的にシャフト15はそのまま回転
される。シャフト15がモータ12により正回転される
と、ナット18は支持筒19に沿って前進される状態に
なるため、ナット18に連結された移動筒22は支持筒
19から押し出されて行く。この移動筒22の前進によ
って移動筒22の連結具24に連結された負荷が駆動さ
れることになる。
筒22が伸長すると、モータ12の駆動電気回路(図示
せず)に介設された自動停止装置等によってモータ12
の運転が自動的に停止される。
荷重がナット18へ後退させる方向の力(アクチュエー
タに負荷が引張荷重として作用する場合には引張力)と
して移動筒22を介して作用するため、シャフト15に
は逆回転させようとする力(以下、負荷側逆回転作用力
という。)が、ナット18の雌ねじ部17およびシャフ
ト15の送り用雄ねじ部16の作用によって作用する状
態になる。負荷側逆回転作用力がシャフト15に作用す
ると、ワンウエイクラッチ48のローラ48cが楔形状
溝48bに係合する状態になるため、シャフト15とワ
ンウエイクラッチ48のケース48aとは一体回転する
状態になる。しかし、ワンウエイクラッチ48のケース
48aはブレーキプレート45に押接した状態になり、
ブレーキプレート45はハウジング2に固定された状態
になっているため、回転することができない。この場
合、ワンウエイクラッチ48のケース48aはブレーキ
プレート45に両者の押接面間に作用する摩擦力により
回り止めされた状態になる。その結果、ワンウエイクラ
ッチ48のケース48aと一体回転しようとするシャフ
ト15は回転することができない状態になる。つまり、
シャフト15はワンウエイクラッチ48を介してハウジ
ング2に固定された状態になるため、負荷側からの逆回
転作用力に対して逆回転を防止された状態になる。した
がって、負荷はアクチュエータ1によって駆動された状
態を維持することができる。
れると、モータ12の逆回転駆動力がウオーム歯車減速
装置13、原動側傘歯車56、従動側傘歯車55を介し
てシャフト15に伝達される。ここで、シャフト15の
逆回転時にはワンウエイクラッチ48のローラ48cが
楔形状溝48bに係合するため、シャフト15とワンウ
エイクラッチ48のケース48aとは一体回転する状態
になる。そして、ワンウエイクラッチ48のケース48
aはブレーキプレート45に押接した状態になり、ブレ
ーキプレート45はハウジング2に固定された状態にな
っているため、回転することができない状態になる。し
かし、シャフト15をモータ12の駆動力によって強制
的に逆回転させようとするモータ側からの逆回転駆動力
と負荷側逆回転作用力とは、ワンウエイクラッチ48の
ケース48aとブレーキプレート45との押接面間に作
用する摩擦力による回り止め力を上回るため、ワンウエ
イクラッチ48のケース48aはブレーキプレート45
との間で滑り回りする状態になる。その結果、シャフト
15はワンウエイクラッチ48のケース48aと一緒に
逆回転することができる。
されると、雄ねじ部16に進退自在に螺合されて支持筒
19に回り止めされたナット18は支持筒19に沿って
後退される状態になるため、ナット18に連結された移
動筒22は支持筒19に引き込まれて行く。この移動筒
22の後退によって、移動筒22の連結具24に連結さ
れた負荷が復帰移動される。
ータ12が自動的に停止される。そして、ナット18が
元の後退位置に戻った状態において、通常、負荷は支持
具(図示せず)によって機械的に支持されるため、負荷
側からの逆回転力がシャフト15に加わることは無い。
但し、この後退位置に戻った状態で、負荷側からの逆回
転作用力がシャフト15に加わったとしても、前述した
作用によってシャフト15の逆回転は確実に防止され
る。この逆転防止作用は、ナット18が雄ねじ部16の
途中で停止された場合でも同様に発現される。
負荷が引張荷重として作用する場合に使用するのに好適
なように構成されている。負荷が圧縮荷重として作用す
る場合に使用するアクチュエータにおいては、シャフト
の送り用雄ねじ部の向きが引張荷重の場合と逆になり、
ワンウエイクラッチ、ブレーキプレート等の配置が逆に
なる。
に、送りねじ式アクチュエータ1は支持筒19および移
動筒22がハウジング2から前方に突出した状態になっ
てモーメントが大きくなるため、移動筒22の先端に矢
印で示す左右方向のこじり力が作用すると、ハウジング
2における支持筒挿入口部にこれを左右方向に口開きし
ようとする大きな力が作用することになる。しかし、本
実施形態においては、ハウジング2における支持筒挿入
口部の外側に形成された嵌合部6にバンド7が嵌着され
ているため、支持筒挿入口部がバンド7によって束縛さ
れた状態になり、移動筒22の伸長作動時にこじり力が
作用してもハウジング2が口開きすることは確実に防止
される。特に、本実施形態のように一対のシェル5、5
が合わされてねじ部材10によって締結されたハウジン
グ2の場合にバンド7による口開き防止効果は大きい。
つまり、口開き現象がバンド7によって確実に防止され
るため、ハウジング2を一対のシェル5、5による二つ
割り構造を採用することができ、その結果、前述した通
り、組付作業を効率的に実施することができる。
ハウジングを一対のシェルを合わせて締結させる構造と
することによって、内蔵部品のハウジングへの組み付け
作業性を向上することができるとともに、ハウジングの
支持筒挿入口部をバンドによって束縛することによっ
て、ハウジングの支持筒挿入口部の強度を向上すること
ができる。
す縦断面図である。
である。
り、(a)は一部切断平面図、(b)は(a)のb−b
線に沿う一部省略拡大部分断面図、(c)は(a)のc
−c線に沿う一部省略拡大部分断面図、(d)は(a)
のd−d線に沿う一部省略拡大部分断面図である。
部、4…シャフト挿通部、5…シェル、6…嵌合部、7
…バンド、8…組付穴、9…支持軸、10…ねじ部材、
12…モータ、13…ウオーム歯車減速装置、14…出
力軸、15…シャフト、16…送り用雄ねじ部、17…
雌ねじ部、18…送り用ナット、19…支持筒、20…
固定部、22…移動筒、23…ねじ結合部、24…連結
具、25…位置調節用雌ねじ部、26…長孔、27…位
置調節用雄ねじ部、28…工具係合部、29…連結孔、
30…連結ピン、31…ブラケット、32…連結孔、3
3…割ピン、35…ナットストッパ、36…位置規制部
材、37…挿通孔、38…凹部、39…挿通孔、40…
リベット、41…キャップ、42…前側隔壁部、43…
収容室、44…被制御軸部、45…ブレーキプレート、
46…凹凸結合部、47…グリース溜め溝、48…ワン
ウエイクラッチ、49…スラスト転がり軸受、50…ス
トッパ、52…後側隔壁部、53…ラジアル転り軸受、
54…ワッシャ、55…従動側傘歯車、56…原動側傘
歯車。
Claims (1)
- 【請求項1】 ハウジングに形成されたシャフト挿通部
には軸心方向に移動する移動筒を支持した支持筒の基端
部が挿入されて固定され、この支持筒内にはモータによ
って正逆回転駆動されるシャフトが挿通されており、シ
ャフトの外周に形成された雄ねじ部には前記移動筒を連
結された雌ねじ部材が進退自在に螺合されているアクチ
ュエータにおいて、 前記ハウジングは一対のシェルが合わされて締結されて
いるとともに、前記シャフト挿通部が両シェルの合わせ
面に形成されており、このハウジングにおけるシャフト
挿通部の前記支持筒の挿入口部には支持筒の外側を取り
囲むバンドが嵌着されていることを特徴とするアクチュ
エータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27979195A JP3672364B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27979195A JP3672364B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09100891A true JPH09100891A (ja) | 1997-04-15 |
JP3672364B2 JP3672364B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=17615971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27979195A Expired - Lifetime JP3672364B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3672364B2 (ja) |
-
1995
- 1995-10-03 JP JP27979195A patent/JP3672364B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3672364B2 (ja) | 2005-07-20 |
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