JPH09177716A - ロータリーアクチュエータ及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一方向のみの回転を出力するロータリーアク
チュエータ及びその使用方法を提供すること。 【解決手段】 本発明のロータリーアクチュエータ１
は、シリンダ２へ供給する作動流体によってピストン６
を摺動させ、螺旋状の着磁帯からなる第１磁気ネジ１１
が係設されたロッド７を軸方向に移動させると、その第
１磁気ネジ１１に対して配設された回転可能な第２磁気
ネジ１２が、が第１磁気ネジ１１の磁力を受けて回転す
るものであって、その第２磁気ネジ１２の所定方向への
回転を規制する回転規制手段２１を有することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ネジが係設さ
れたピストンロッドの直線運動を、磁気ネジの係設され
た回転体の回転運動に変換するロータリーアクチュエー
タに関し、特に一方向のみの回転を出力するロータリー
アクチュエータ及びロータリーアクチュエータの使用方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧縮空気等の流体を駆動源として
利用するロータリーアクチュエータが色々と使用されて
いる。しかし、従来のベーン型ロータリーアクチュエー
タ及びラックピニオン式ロータリーアクチュエータに
は、ロッドと直交する方向にボディが延びてしまい、ロ
ータリーアクチュエータが大型化する問題があった。ま
た、ベーン型ロータリーアクチュエータでは、シールと
ベーンとの間で流体の漏れが発生する問題があった。そ
こで、これらの問題を解決するために、本出願人は、特
開昭６２−４６００５号において磁気ネジを採用するこ
とを提案した。図７は、その磁気ネジを用いたロータリ
ーアクチュエータを示す分解斜視図であり、図８は、そ
の断面図である。

【０００３】このような図示した従来のロータリーアク
チュエータ５１は、次のような構成をなす。上部ポート
５２及び下部ポート５３が形成された厚肉環形をなすシ
リンダ本体５４にシリンダカバー５５，５５が上下に嵌
着され、そのシリンダカバー５５，５５の中心を貫くよ
うにロッド５６が回転可能に嵌挿されている。また、シ
リンダ本体５４内には、ロッド５６を挟む対称な位置に
案内ピン５７，５７が嵌合され、その案内ピン５７，５
７及びロッド５６に貫かれたピストン５８が摺動可能な
ように嵌挿されている。そして、シリンダ本体５４を貫
通するロッド５６の中央に段付部があり、その表面には
外周面がＮ極及びＳ極に交互に着磁された螺旋状の着磁
帯５９が形成されている。一方、ピストン５８の軸芯部
に形成された溝６０，６０には、２個の永久磁石である
案内磁石６１，６１が埋設され固着されている。この案
内磁石６１，６１は、内周面側がともにＮ極である。

【０００４】そこで、このような構成のロータリーアク
チュエータ５１は、次のように作用する。先ず、上部ポ
ート５２から圧縮空気あるいは作動油等の作動流体が供
給されると、ピストン５８が案内ピン５７，５７に案内
されてシリンダ本体５４内を下方に回転することなく下
降する。一方、下部ポート５３から作動流体が供給され
ると、逆にピストン５８はシリンダ本体５４内を上昇す
ることとなる。このようにピストン５８がシリンダ本体
５４内を上下すると、そのピストン５８に埋設された案
内磁石６１，６１も着磁帯５９に沿って上下に直線移動
することとなる。その際、案内磁石６１，６１の内周面
がＮ極であるため、着磁帯５９のＮ極とＳ極とでは反発
と吸引を繰り返し、更に螺旋状に着磁さているため、そ
の着磁帯５９と一体のロッド５６は回転することとな
る。具体的には、図のように着磁帯５９が右上がりのも
のでは、ピストン５８の下降時には反時計方向に回転
し、上昇時には時計方向に回転する。

【０００５】このような従来のロータリーアクチュエー
タ５１は、互いに吸引し合う永久磁石を螺旋形にするこ
とによって、出力軸であるロッド５６に回転を生じさせ
るようにした。従って、ピストン５８が上下動すること
によってロッド５６が所定の角度を往復する回転を出力
することとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成をな
す従来のロータリーアクチュエータのように出力軸から
は往復する回転が出力されるものでは、例えば電子部品
の間欠搬送等のように一方向のみの回転の出力が必要な
装置への利用が不可能であった。そこで従来から印刷
機、半導体製造機さらに選別機の割出作業や電子部品の
間欠搬送等には、例えば、精密加工されたローラギアカ
ムとカムフォロア付きのタレットから構成されたインデ
ックスユニットが利用されていた。この構造は、具体的
に図９の斜視図に示すように、テーパリブ（カム山）付
の円筒状カムから形成された入力軸をなすローラギアカ
ム７１と、所定数のカムフォロアは放射状に取り付けら
れたタレット７２とによってその要素が構成されてい
る。ところが、このようなインデックスユニットは、上
述したようにローラギアカム７１やタレット７２のカム
フォロア周面を高い精度で精密加工しなければならず、
また出力する角度を容易に変更することができず、コス
トの高い装置であった。更に、このような構成では欠歯
等によって振動、バックラッシュ等の問題があった。

【０００７】そこで、このような従来の問題点を解消す
べく、本発明は、一方向のみの回転を出力するロータリ
ーアクチュエータを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のロータリーアク
チュエータは、外部へ突出するロッドと一体のピストン
を備えた密閉中空のシリンダと、螺旋状の着磁帯からな
る前記ロッドに係設された第１磁気ネジと、螺旋状の着
磁帯からなる前記第１磁気ネジに対して配設された回転
可能な第２磁気ネジとを有し、前記ピストンの摺動によ
って前記第１磁気ネジが軸方向に移動すると前記第２磁
気ネジが第１磁気ネジの磁力を受けて回転するものであ
って、前記第２磁気ネジの所定方向への回転を規制する
回転規制手段を有することを特徴とする。また、本発明
のロータリーアクチュエータは、前記回転規制手段が、
前記第２磁気ネジに係設された一方向クラッチであるこ
とが望ましい。

【０００９】また、本発明のロータリーアクチュエータ
は、前記シリンダが、軸方向の前後に突出したロッドを
有し、そのロッドの一端には前記第１磁気ネジが係設さ
れ、他端にはシリンダの当接面までの距離を調整できる
ストッパが係設されたものであることが望ましい。ま
た、本発明のロータリーアクチュエータは、前記第１磁
気ネジが外周に螺旋状の着磁帯が形成された雄磁気ネジ
であり、前記第２磁気ネジが内周に螺旋状の着磁帯が形
成された雌磁気ネジであってもよい。一方、本発明のロ
ータリーアクチュエータは、前記第１磁気ネジが内周に
螺旋状の着磁帯が形成された雌磁気ネジであり、前記第
２磁気ネジが外周に螺旋状の着磁帯が形成された雄磁気
ネジであってもよい。

【００１０】更に、本発明のロータリーアクチュエータ
の使用方法は、外部へ突出するロッドと一体のピストン
を備えた密閉中空のシリンダと、螺旋状の着磁帯からな
る前記ロッドに係設された第１磁気ネジと、螺旋状の着
磁帯からなる前記第１磁気ネジに対して配設された回転
可能な第２磁気ネジとを有し、前記ピストンの摺動によ
って前記第１磁気ネジが軸方向に往復運動すると前記第
２磁気ネジが第１磁気ネジの磁力を受けて回転するロー
タリーアクチュエータに関し、前記第２磁気ネジの回転
を出力する回転部材に対して配設された回転規制手段
が、前記ピストンが往路又は復路を摺動する際に前記回
転部材に係合または係接することによってその回転を規
制し、前記第１磁気ネジと前記第２磁気ネジとの間で脱
調を生じさせて、前記ロータリーアクチュエータから一
方向のみの回転を出力させることを特徴とする。

【００１１】上記構成を有する本発明のロータリーアク
チュエータでは、シリンダに供給される作動流体の圧力
によって駆動力を与えられたピストンがシリンダ内を摺
動し、そのピストンと一体のロッドに係設された第１磁
気ネジが軸方向に直線上を移動すると、その第１磁気ネ
ジに対して配設された第２磁気ネジが第１磁気ネジより
受ける磁力により回転するため、シリンダ内を摺動する
ピストンの駆動力が回転となって出力される。しかし、
回転規制手段が前記第２磁気ネジの所定方向への回転を
規制するため、第１磁気ネジが第２磁気ネジに沿って往
復する直線運動を繰り返しても、第２磁気ネジはその第
１磁気ネジの往路または復路の移動の際に影響する磁力
によってしか回転せず、その結果一方向のみの回転が出
力されることとなる。即ち、回転規制手段が前記第２磁
気ネジの所定方向への回転を規制すると、両者の間に生
じる磁力に反して第１磁気ネジは直線運動し、第２磁気
ネジは回転を停止し続けるため、第１磁気ネジと第２磁
気ネジとの間で脱調が生じ、一方向の回転のみが出力さ
れる。

【００１２】また、本発明のロータリーアクチュエータ
では、一方向クラッチが前記第２磁気ネジが係設された
回転部材の回転を規制することによって、一方向のみの
回転が出力されるようにすることもできる。また、本発
明のロータリーアクチュエータは、前記シリンダから突
出したロッドの他端に係設されたストッパを、そのスト
ッパから当該シリンダの当接面までの距離を調整するこ
とによって、シリンダ内を摺動するピストンの移動距離
を制限して、一のロータリーアクチュエータで異なる角
度での一方向への回転出力が可能となった。

【００１３】また、本発明のロータリーアクチュエータ
は、第１磁気ネジが外周に螺旋状の着磁帯を有する雄磁
気ネジであり、また、第２磁気ネジが内周に螺旋状の着
磁帯を有している雌磁気ネジであれば、ピストンの摺動
により雌磁気ネジが雄磁気ネジから磁力を受け、回転軸
が回転するときに回転軸の回転がスムーズであり、回転
ムラが発生することがない。また、本発明のロータリー
アクチュエータは、第１磁気ネジが内周に螺旋状の着磁
帯を有する雌磁気ネジであり、また、第２磁気ネジが外
周に螺旋状の着磁帯を有している雄磁気ネジであれば、
ピストンの摺動により雄磁気ネジが雌磁気ネジから磁力
を受け、回転軸が回転するときに回転軸の回転がスムー
ズであり、回転ムラが発生することがない。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかるロータリー
アクチュエータを具体化した一実施の形態を図面を参照
して説明する。図１は、第１の実施の形態のロータリー
アクチュエータを示した断面図である。このロータリー
アクチュエータ１は、磁気ネジ部３にシリンダ２が係設
されて構成されている。初めにシリンダ２の構成につい
て説明する、シリンダ２は、中空円筒状のシリンダチュ
ーブ本体４の左端がエンドカバー５によって塞がれ、そ
のシリンダチューブ本体４の中空部には、ピストン６が
摺動可能に嵌挿され、そのピストン６にはロッド７が同
軸上に位置するよう固設されている。そして、シリンダ
チューブ本体４には、圧縮空気を供給するための空気ポ
ート８，９が形成されている。ところでシリンダ２は、
そのロッド７がシリンダチューブ本体４を突出して磁気
ネジ部３にまで延設され、その先端には後述する磁気ネ
ジが嵌合され、磁気ネジ部３に駆動を伝達するよう構成
されている。

【００１５】次に磁気ネジ部３の構成について説明す
る。ここで、磁気ネジの一部を示した断面斜視図である
図２も参照して説明する。磁気ネジ部３は、シリンダ２
から延設されたロッド７の先端に雄磁気ネジ１１が嵌合
され、その雄磁気ネジ１１を包むように中空円筒形の雌
磁気ネジ１２が回転可能に嵌装されている。また、シリ
ンダ２は、円筒形のガイド１６がシリンダ４に固設さ
れ、そのガイド１６に対して雌磁気ネジ１２とその雌磁
気ネジ１２端部にネジ止めされた回転盤１７とが、ベア
リング１９，２０を介して回転可能に保持されている。
そして、この磁気ネジ部３には、本発明の特徴的な構成
であるワンウェイクラッチ２１が、雌磁気ネジ１２と円
筒形のガイド１６とに係設されている。

【００１６】このようなシリンダ２を構成する雄磁気ネ
ジ１１は、ロッド７に嵌合され接着された雄スパイラル
円筒磁石である。ロッド７は、高透磁性の材料（例えば
鉄、酸化鉄、ニッケル、コバルト若しくはこれらを主成
分とする合金その他の化合物等）より成形されている。
雄磁気ネジ１１は円筒形状の磁石であって、螺旋状に形
成された複数本の着磁帯１３を有している。隣接する着
磁帯１３同士は着磁の極性が逆向きとなっている。すな
わち、ある着磁帯１３において外面にＮ極が着磁されて
いれば、その隣の着磁帯１３においては外面にＳ極が着
磁されている。雄磁気ネジ１１の表面には、螺旋状にＮ
極とＳ極とが交互に着磁された着磁帯１３が整然と形成
されている。

【００１７】一方、ベアリング１９，２０によって回転
可能に保持された雌磁気ネジホルダ１４は、高透磁性材
料（例えば鉄、酸化鉄、ニッケル、コバルト若しくはこ
れらを主成分とする合金その他化合物等）から成形され
たものであり、雌磁気ネジ１２は、その雌磁気ネジホル
ダ１４の内周に固定された中空円筒状の雌スパイラル円
筒磁石である。そして、雌磁気ネジ１２の内周にも螺旋
状にＮ極とＳ極とが交互に着磁された着磁帯１５が形成
されている。

【００１８】このような構成を有する雄磁気ネジ１１及
び雌磁気ネジ１２は、中空部分に強度部材を挿入する
か、又は周囲を強度部材で覆うことで機械的強度を高め
ている。即ち、雄磁気ネジ１１及び雌磁気ネジ１２は、
ロッド７及び雌磁気ネジホルダ１４が、かかる強度部材
に相当する。この強度部材により、磁石材料としては優
れるが材質的に脆いフェライト系や希土類系の材料によ
って形成する雄磁気ネジ１１及び雌磁気ネジ１２の機械
的強度が確保される。そして、強度部材を高透磁性の材
料で構成すれば、雄磁気ネジ１１及び雌磁気ネジ１２の
強い磁力を更に有効に利用することができる。

【００１９】次にこのような構成のロータリーアクチュ
エータ１の作用について説明する。空気ポート８から圧
縮空気がシリンダチューブ本体４内に供給されると、空
気圧によってピストン６が、一体となったロッド７と図
面右方へシリンダチューブ本体４内を摺動する。する
と、ロッド７の先端に嵌合された雄磁気ネジ１１が雌磁
気ネジ１２に沿って移動することとなる。

【００２０】このようにして雌磁気ネジ１２内を雄磁気
ネジ１１が回転することなく直線上を移動すると、雄磁
気ネジ１１または雌磁気ネジ１２を構成する着磁帯１
３，１５のそれぞれのＮ極とＳ極とが互いに反発と吸引
を繰り返し、更に螺旋状に着磁されているため、直線上
を移動する雄磁気ネジ１１に対して雌磁気ネジ１２が回
転することとなる。この場合、雌磁気ネジ１２とガイド
１６とに係設したワンウェイクラッチ２１は空回りする
ため、雌磁気ネジ１２が回転方向の力を受けるとベアリ
ング１９，２０を介してガイド１６内を雌磁気ネジホル
ダ１４が回転し、その雌磁気ネジホルダ１４にネジ止め
された回転盤１７も同様に回転し、この回転盤１７に係
設される不図示の装置に回転を与える。この場合、雄磁
気ネジ１１が移動する距離に比例して雌磁気ネジ１２が
回転することとなる。

【００２１】一方、不図示の電磁弁によって圧縮空気の
供給が切り替えられ、空気ポート９からシリンダチュー
ブ本体４内へ圧縮空気が供給されると、ピストン６が図
面左方へ摺動され元の状態に戻ることとなる。そのた
め。この場合も雄磁気ネジ１１が雌磁気ネジ１２を逆方
向へ移動することによって、雌磁気ネジ１２は雄磁気ネ
ジ１１から磁力を受けて回転方向への力を受ける。しか
し、ワンウェイクラッチ２１によって雌磁気ネジホルダ
１４の回転が規制されるため、回転盤１７はそのままの
位置を維持する。即ち、ワンウェイクラッチ２１によっ
て雌磁気ネジホルダ１４の回転が規制されると、雄磁気
ネジ１１と雌磁気ネジ１２との間に生じる磁力に反して
雄磁気ネジ１１は直線運動を続ける一方、雌磁気ネジ１
２は回転を停止し続けるため両者の間で脱調が生じ、回
転盤１７が停止したままピストン１０は元に戻ることと
なる。

【００２２】従って、本実施の形態のロータリーアクチ
ュエータ１では、雄磁気ネジ１１が図面右方へ移動する
場合にのみ雌磁気ネジ１２及び回転盤１７が回転し、雄
磁気ネジ１１が図面右方へ移動する場合は回転が規制さ
れる。そのため、ピストン６がシリンダチューブ本体４
内を往復すれば、磁気ネジ部３からは回転盤１７によっ
て一方向の回転を間欠駆動として出力することが可能と
なった。また、ロッド７に設けられた一体的な雄磁気ネ
ジ１１が、外周全周に螺旋状の着磁帯１３を有し、ま
た、雌磁気ネジホルダ１４に設けられた一体的な雌磁気
ネジ１２が、内周全周に螺旋状の着磁帯１５を有してい
るので、ピストン１０の摺動により、雌磁気ネジ１２が
雄磁気ネジ１１から磁力を受けて回転する回転がスムー
ズであり、回転ムラが発生することがない。また、ロー
タリーアクチュエータ１自体簡易な構成からなり、間欠
駆動を発生させる装置としてそのコストも低く提供する
ことが可能である。

【００２３】次に、本発明にかかるロータリーアクチュ
エータの第２の実施の形態について図面を参照して説明
する。図３は、本実施の形態のロータリーアクチュエー
タを示した断面図である。本実施の形態のロータリーア
クチュエータは上記第１実施の形態のものと共通する構
成を有するため、その構成については同符号を付して説
明は省略する。本実施の形態のロータリーアクチュエー
タ３１は、上記実施の形態のものと同様に磁気ネジ部３
及びシリンダ２から構成されているが、その特徴的な構
成としてシリンダ２のピストン６に、その軸芯を貫いて
固設されたロッド３２が更にエンドカバー９を貫通して
設けられている。そして、このロッド３２には、その先
端部を覆うように調整ストッパ３３がロックナット３４
とともに螺設されている。

【００２４】このような本実施の形態のロータリーアク
チュエータ３１では、シリンダ２の駆動によっては上記
第１の実施の形態のものと同様に作用するが、その特徴
として調整ストッパ３３を回転させることによってロッ
ド３２での位置を変更し、調整ストッパ３３の当接面３
３ａからエンドカバー５への距離Ｌを調整する。従っ
て、距離Ｌがピストン６のピストンストロークＰより大
きい場合には、この調整ストッパ３３はなんら作用せ
ず、ロータリーアクチュエータ３１は、上記第１実施の
形態のものと同様に作用する。一方、距離Ｌがピストン
ストロークＰより小さい場合には、図４に示すように調
整ストッパ３３の当接面３３ａがエンドカバー５に当接
し、ピストン６の摺動を制限することとなる。従って、
例えば本来シリンダ２の作用によれば回転盤１７が９０
度回転するものが、本実施の形態のものではそれ以下の
例えば６０度の回転を得ることができる。そのため、６
０度で回転する回転盤１７の間欠駆動を出力することが
可能となった。

【００２５】このような、構成による本実施の形態のロ
ータリーアクチュエータ３１によれば、上記第１実施の
形態のものに加え、調整ストッパ３３の位置を変更する
ことによってシリンダ２の設計段階で決定した回転角を
任意の角度に変更することができ、ピストンのストロー
ク内の角度でなら希望する回転角の間欠駆動を出力する
ことが可能となった。また、ロータリーアクチュエータ
３１の取り付け後に回転角の微調整をすることができる
ようになった。

【００２６】次に、本発明にかかるロータリーアクチュ
エータの使用方法の実施の形態について図面を参照して
説明する。図５は、本実施の形態のロータリーアクチュ
エータの使用方法を示した斜視図である。本実施の形態
で使用するロータリーアクチュエータも上記第１の実施
の形態のものとほぼ同様の構成を有するため、その構成
については同符号を付して説明は省略する。即ち、本実
施の形態で使用するロータリーアクチュエータ４１は、
第１の実施の形態のものと同様に磁気ネジ部３及びシリ
ンダ２から形成されているが、ワンウェイクラッチ２１
等の回転規制手段を構成の一部として採用していない点
を特徴とする。そこで、本実施の形態では、ワンウェイ
クラッチ２１をその構成に有するこなく上記第１実施の
形態のものと同様な効果を達成すべく、ロータリーアク
チュエータ４１に対して外部ロック機構を採用した。

【００２７】なお、ワンウェイクラッチ２１を構成の一
部にした上記第１、第２実施の形態では、それ自体をロ
ータリーアクチュエータとしてその構成及び作用を説明
したが、ワンウェイクラッチ２１を使用して一方向の回
転を出力することを可能としたロータリーアクチュエー
タの使用方法の一形態でもある。

【００２８】外部ロック機構は、回転盤１７の円周部に
沿った円弧状の曲面部が形成された一対の板材４２，４
２が回転盤１７を挟んで配設され、不図示の駆動手段に
よって回転盤１７と同一平面で互いに回転盤１７を挟持
するように移動する。また、この板材４２，４２には、
回転盤１７の円周面に所定間隔に形成された位置決穴４
３，４３…に挿入可能なピン４４，４４が取り付けられ
ている。但し、この板材４２，４２に設けたピン４４，
４４は、板材４２，４２の圧接によって回転盤１７をロ
ックすることができるようにすれば必ずしも必要でな
い。

【００２９】そして、このような外部ロック機構を採用
したロータリーアクチュエータの使用方法は、次のよう
に作用する。空気ポート８から圧縮空気が供給される
と、上述したように雄磁気ネジ１１及び雌磁気ネジ１２
間の磁力によって回転盤１７が矢印Ａ方向に回転する。
このように、空気ポート８への圧縮空気が供給される
と、所定のタイミングで不図示の駆動手段が板材４２，
４２を矢印Ｂ方向へ移動させ、ピン４４，４４を位置決
穴４３，４３へ挿入し、回転盤１７の回転を停止させ
る。

【００３０】一方、空気ポート９へ圧縮空気を供給すれ
ばピストン６の摺動によって雄磁気ネジ１１が雌磁気ネ
ジ１２を逆方向へ移動し、回転盤１７が矢印Ａとは逆方
向に回転するはずであるが、板材４２，４２が依然とし
て位置決穴４３，４３にピン４４，４４が挿入され回転
盤１７を挟持した状態にあるため、その位置で停止する
ことになる。そして、ピストンがエンドカバー５に達す
るタイミングで、不図示の駆動手段が板材４２，４２を
矢印Ｂと逆方向へ後退させ回転盤１７の回転を可能とす
る。

【００３１】従って、本実施の形態のロータリーアクチ
ュエータの使用方法でも、このような一連の動作を繰り
返すことによって回転盤１７による一方向の回転による
間欠駆動が可能となった。また、本実施の形態では、回
転盤１７の位置決穴４３，４３…の間隔を変えることに
より、また回転盤１７をロックのタイミングを変えるこ
とによりシリンダ２のピストンストロークにかかわらず
間欠駆動する回転角の設定を容易に変更するとが可能と
なった。

【００３２】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変
更が可能である。例えば、上記実施の形態では、回転規
制手段としてワンウェイクラッチ２１を使用し、またロ
ータリーアクチュエータの使用方法として板材４２，４
２を利用した外部ロック機構を外部回転規制手段として
採用したが、いずれの場合にも更に異なる手段を使用す
ることに問題はない。また、回転規制手段又は外部回転
規制手段は、直線上を往復する雄磁気ネジ１１の往路又
は復路の移動によって回転する雌磁気ネジ１２のいづれ
の方向の回転を規制するものであってもよい。

【００３３】また、例えば、シリンダからの駆動を磁気
ネジに伝達するようロッド７には雄磁気ネジ１１を係設
したが、図６に示すようにシリンダ４６のロッド４７に
は雌磁気ネジ４８を係設し、その雌磁気ネジ４８を回転
させることなく直線運動させ、雄磁気ネジ４９を回転さ
せるロータリーアクチュエータにワンウェイクラッチ５
０を使用するようにしてもよい。また、上記実施例では
ピストンを摺動させる作動流体に圧縮空気を使用した
が、作動油等を使用することに問題はない。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、回転可能な第２磁気ネジの所
定方向への回転を規制する回転規制手段を有するため、
第１磁気ネジが第２磁気ネジに沿って往復する直線運動
を繰り返しても、第２磁気ネジはその第１磁気ネジの往
路または復路の移動の際に影響する磁力によってしか回
転せず、その結果一方向のみの回転の出力が可能なロー
タリーアクチュエータを提供することが可能となった。
また、本発明は、シリンダから突出したロッドの他端に
ストッパを設けたので、シリンダ内を摺動するピストン
の距離を制限して出力される回転角を調整することがで
きるロータリーアクチュエータを提供することが可能と
なった。

【００３５】また、本発明は、第１磁気ネジを内周に螺
旋状の着磁帯を有する雌磁気ネジとし、第２磁気ネジを
外周に螺旋状の着磁帯を有している雄磁気ネジとしたの
で、ピストンの摺動により雄磁気ネジが雌磁気ネジから
磁力を受け、回転軸が回転するときに回転軸の回転がス
ムーズであり、回転ムラが発生することがないロータリ
ーアクチュエータを提供することが可能となった。ま
た、本発明は、第１磁気ネジを外周に螺旋状の着磁帯を
有する雄磁気ネジとし、第２磁気ネジを内周に螺旋状の
着磁帯を有している雌磁気ネジとしたので、ピストンの
摺動により雌磁気ネジが雄磁気ネジから磁力を受け、回
転軸が回転するときに回転軸の回転がスムーズであり、
回転ムラが発生することがないロータリーアクチュエー
タを提供することが可能となった。

【００３６】本発明のロータリーアクチュエータの使用
方法によれば、回転可能な第２磁気ネジの回転を出力す
る回転部材に対して配設された回転規制手段が、ピスト
ンが往路又は復路を摺動する際に、その回転部材に係合
または係接することによって回転を規制し、直線運動す
る第１磁気ネジと第２磁気ネジとの間で脱調を生じさせ
て、ロータリーアクチュエータから一方向のみの回転を
出力させることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態のロータリーアクチュエータ
を示した断面図である。

【図２】第１の実施の形態のロータリーアクチュエータ
の磁気ネジを示した一部断面斜視図である。

【図３】第２の実施の形態のロータリーアクチュエータ
を示した断面図である。

【図４】第２の実施の形態のロータリーアクチュエータ
の駆動時を示した断面図である。

【図５】第３の実施の形態のロータリーアクチュエータ
を示した斜視図である。

【図６】他の実施の形態のロータリーアクチュエータを
示した断面図である。

【図７】従来のロータリーアクチュエータを示した分解
斜視図である。

【図８】従来のロータリーアクチュエータを示した断面
図である。

【図９】ローラギアカムとカムフォロア付きのタレット
を示した斜視図である。

【符号の説明】

１ ロータリーアクチュエータ ２ シリンダ ３ 磁気ネジ部 ６ ピストン ７ ロッド １１ 雄磁気ネジ １２ 雌磁気ネジ １７ 回転盤 ２１ ワンウェイクラッチ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部へ突出するロッドと一体のピストン
   を備えた密閉中空のシリンダと、 螺旋状の着磁帯からなる前記ロッドに係設された第１磁
   気ネジと、 螺旋状の着磁帯からなる前記第１磁気ネジに対して配設
   された回転可能な第２磁気ネジとを有し、 前記ピストンの摺動によって前記第１磁気ネジが軸方向
   に移動すると前記第２磁気ネジが第１磁気ネジの磁力を
   受けて回転するロータリーアクチュエータにおいて、 前記第２磁気ネジの所定方向への回転を規制する回転規
   制手段を有することを特徴とするロータリーアクチュエ
   ータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のロータリーアクチュエ
   ータにおいて、 前記回転規制手段が、前記第２磁気ネジに係設された一
   方向クラッチであることを特徴とするロータリーアクチ
   ュエータ。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のロータリ
   ーアクチュエータにおいて、 前記シリンダが、 軸方向の前後に突出したロッドを有し、そのロッドの一
   端には前記前記第１磁気ネジが係設され、他端にはシリ
   ンダの当接面までの距離を調整できるストッパが係設さ
   れたことを特徴とするロータリーアクチュエータ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   するロータリーアクチュエータにおいて、 前記第１磁気ネジが外周に螺旋状の着磁帯が形成された
   雄磁気ネジであり、 前記第２磁気ネジが内周に螺旋状の着磁帯が形成された
   雌磁気ネジであることを特徴とするロータリーアクチュ
   エータ。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   するロータリーアクチュエータにおいて、 前記第１磁気ネジが内周に螺旋状の着磁帯が形成された
   雌磁気ネジであり、 前記第２磁気ネジが外周に螺旋状の着磁帯が形成された
   雄磁気ネジであることを特徴とするロータリーアクチュ
   エータ。
6. 【請求項６】 外部へ突出するロッドと一体のピストン
   を備えた密閉中空のシリンダと、 螺旋状の着磁帯からなる前記ロッドに係設された第１磁
   気ネジと、 螺旋状の着磁帯からなる前記第１磁気ネジに対して配設
   された回転可能な第２磁気ネジとを有し、 前記ピストンの摺動によって前記第１磁気ネジが軸方向
   に往復運動すると前記第２磁気ネジが第１磁気ネジの磁
   力を受けて回転するロータリーアクチュエータの使用方
   法において、 前記第２磁気ネジの回転を出力する回転部材に対して配
   設された回転規制手段が、前記ピストンが往路又は復路
   を摺動する際に前記回転部材に係合または係接すること
   によってその回転を規制し、前記第１磁気ネジと前記第
   ２磁気ネジとの間で脱調を生じさせて、前記ロータリー
   アクチュエータから一方向のみの回転を出力させること
   を特徴とするロータリーアクチュエータの使用方法。