JPH10115303A - ロータリー アクチュエータ - Google Patents
ロータリー アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH10115303A JPH10115303A JP9222345A JP22234597A JPH10115303A JP H10115303 A JPH10115303 A JP H10115303A JP 9222345 A JP9222345 A JP 9222345A JP 22234597 A JP22234597 A JP 22234597A JP H10115303 A JPH10115303 A JP H10115303A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- piston
- side wall
- wall portion
- grooved
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
- F15B15/06—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7058—Rotary output members
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造時間とコストを減らし、長さが短かい流
体動力アクチュエータの要求がある。 【解決手段】 流体動力アクチュエータは、第１端及び
第２端を有する本体を備える。本体は、溝付き内向き周
方向部分を備えたほぼ円筒形の内部側壁を有する。駆動
部材が本体に対して回転可能に支持されている。駆動部
材は、第２外部部材に連結する端フランジと、シャフト
とを有する。シャフトは、溝付き外向き周方向側壁部分
と、平滑外向き周方向側壁部分を有する。ピストンスリ
ーブは、本体の内部での往復軸線方向運動可能に取り付
けられている。スリーブ部分は、ピストンが該本体の内
部において往復運動する時に、シャフト溝付き側壁部分
と係合する溝付き内向き周方向溝付き側壁部分及び本体
溝付き側壁部分と係合する溝付き外向き周方向溝付き側
壁部分を有する。
体動力アクチュエータの要求がある。 【解決手段】 流体動力アクチュエータは、第１端及び
第２端を有する本体を備える。本体は、溝付き内向き周
方向部分を備えたほぼ円筒形の内部側壁を有する。駆動
部材が本体に対して回転可能に支持されている。駆動部
材は、第２外部部材に連結する端フランジと、シャフト
とを有する。シャフトは、溝付き外向き周方向側壁部分
と、平滑外向き周方向側壁部分を有する。ピストンスリ
ーブは、本体の内部での往復軸線方向運動可能に取り付
けられている。スリーブ部分は、ピストンが該本体の内
部において往復運動する時に、シャフト溝付き側壁部分
と係合する溝付き内向き周方向溝付き側壁部分及び本体
溝付き側壁部分と係合する溝付き外向き周方向溝付き側
壁部分を有する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、アク
チュエータに関し、詳細には、ピストンの軸線方向運動
が本体と出力シャフトとの間の相対回転運動に変化する
流体動力ロータリーアクチュエータに関する。
チュエータに関し、詳細には、ピストンの軸線方向運動
が本体と出力シャフトとの間の相対回転運動に変化する
流体動力ロータリーアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】簡単なリニアピストン・シリンダ駆動装
置からの高トルク出力の効果を実現するために、過去に
はロータリーヘリカルスプラインアクチュエータが採用
されてきた。アクチュエータは、一般的には、本体の内
部に同一軸線状態で延びる細長いロータリー出力シャフ
トを備え、シャフトの端部が駆動出力を与える円筒形本
体を使用する。細長い環状ピストンスリーブが、本体内
部及び出力シャフト外部の対応するスプラインと協働す
るためにスプラインを付けられたスリーブ部分を有して
いる。ピストンスリーブは本体の内部に往復運動するよ
うに取り付けられており、ピストンスリーブを軸線方向
運動させるために、その一方又は他方の対向側面に流体
圧力を適用するためのピストンヘッド部分を有してい
る。
置からの高トルク出力の効果を実現するために、過去に
はロータリーヘリカルスプラインアクチュエータが採用
されてきた。アクチュエータは、一般的には、本体の内
部に同一軸線状態で延びる細長いロータリー出力シャフ
トを備え、シャフトの端部が駆動出力を与える円筒形本
体を使用する。細長い環状ピストンスリーブが、本体内
部及び出力シャフト外部の対応するスプラインと協働す
るためにスプラインを付けられたスリーブ部分を有して
いる。ピストンスリーブは本体の内部に往復運動するよ
うに取り付けられており、ピストンスリーブを軸線方向
運動させるために、その一方又は他方の対向側面に流体
圧力を適用するためのピストンヘッド部分を有してい
る。
【０００３】ピストンスリーブが本体の内部を軸線方向
に直線往復運動する時には、スリーブ部分を回転させる
ために、スリーブ部分の外部ヘリカルスプラインが本体
のヘリカルスプラインと係合する。結果としてのスリー
ブ部分の直線及び回転運動は、シャフトを回転させるた
めに、スリーブ部分の内部ヘリカルスプラインを通じて
シャフトのヘリカルスプラインに伝動される。本体に対
してシャフトの一端又は両端を回転可能な状態で支持す
るために、軸受が一般的には供給される。流体動力ロー
タリーアクチュエータの製造時間及びコストの削減、並
びにその長さの短縮は、常に存在する２つの難問であっ
た。米国特許第4,313,367 号及び第5,054,372 号に示さ
れたように、過去には、ピストンスリーブのスリーブ部
分の内部ヘリカルスプラインと係合するヘリカルスプラ
イン壁部分、及びピストンスリーブのピストンヘッド部
分とシール可能な状態で係合する平滑壁部分を備えたア
クチュエータシャフトが設計されてきた。これらの特許
に開示されたアクチュエータの場合には、シャフトスプ
ラインをシャフトの中に直接切ることもできるし、或い
は、シャフトのスプラインを供給するためにヘリカルス
プラインカラーをシャフトに溶接することもできる。ス
プラインをシャフトの中に直接切る方が好ましいが、そ
れは、スプラインカラーを製造し、カラーをシャフト上
の本来の位置に押し込み、カラーを確実にシャフトと真
の同心整列状態にするために追加的な機械加工を行う余
分な工程及びコストが不要だからである。さらには、シ
ャフト及びカラーを溶接する準備をするのに必要な準備
工程、溶接取り付け部の固有の弱さ及び故障脆弱性、並
びに溶接作業中に加熱されるシャフトの帯域における熱
処理及びトルク伝動能力の喪失の可能性もない。過去に
は、シャフトのスプライン壁部分がシャフトの平滑壁部
分よりも直径を大きくして製造されてきたことが注目さ
れる。この方式においては、より直径の大きなスプライ
ン（ギヤ）が備えられており、小さい径のシャフト平滑
壁部分がより大きなサイズのピストンの使用を可能に
し、その両方がアクチュエータのトルク出力を高めてい
る。
に直線往復運動する時には、スリーブ部分を回転させる
ために、スリーブ部分の外部ヘリカルスプラインが本体
のヘリカルスプラインと係合する。結果としてのスリー
ブ部分の直線及び回転運動は、シャフトを回転させるた
めに、スリーブ部分の内部ヘリカルスプラインを通じて
シャフトのヘリカルスプラインに伝動される。本体に対
してシャフトの一端又は両端を回転可能な状態で支持す
るために、軸受が一般的には供給される。流体動力ロー
タリーアクチュエータの製造時間及びコストの削減、並
びにその長さの短縮は、常に存在する２つの難問であっ
た。米国特許第4,313,367 号及び第5,054,372 号に示さ
れたように、過去には、ピストンスリーブのスリーブ部
分の内部ヘリカルスプラインと係合するヘリカルスプラ
イン壁部分、及びピストンスリーブのピストンヘッド部
分とシール可能な状態で係合する平滑壁部分を備えたア
クチュエータシャフトが設計されてきた。これらの特許
に開示されたアクチュエータの場合には、シャフトスプ
ラインをシャフトの中に直接切ることもできるし、或い
は、シャフトのスプラインを供給するためにヘリカルス
プラインカラーをシャフトに溶接することもできる。ス
プラインをシャフトの中に直接切る方が好ましいが、そ
れは、スプラインカラーを製造し、カラーをシャフト上
の本来の位置に押し込み、カラーを確実にシャフトと真
の同心整列状態にするために追加的な機械加工を行う余
分な工程及びコストが不要だからである。さらには、シ
ャフト及びカラーを溶接する準備をするのに必要な準備
工程、溶接取り付け部の固有の弱さ及び故障脆弱性、並
びに溶接作業中に加熱されるシャフトの帯域における熱
処理及びトルク伝動能力の喪失の可能性もない。過去に
は、シャフトのスプライン壁部分がシャフトの平滑壁部
分よりも直径を大きくして製造されてきたことが注目さ
れる。この方式においては、より直径の大きなスプライ
ン（ギヤ）が備えられており、小さい径のシャフト平滑
壁部分がより大きなサイズのピストンの使用を可能に
し、その両方がアクチュエータのトルク出力を高めてい
る。
【０００４】シャフトが、米国特許第4,683,767 号及び
第4,906,161 号に示されたように、一体構造フランジ部
分を備えた設計になっているか、又はスプラインが切ら
れる前に本来の場所に溶接されるフランジを備えた設計
になっている場合には、スプラインをシャフトの中に直
接切ることは困難である。スプラインを切るために使用
される一般的なホビング又はシャーピングカッタを使用
してスプラインを切ることは可能であるにしても、フラ
ンジにすぐ隣接してスプラインを正確かつ効率的に切る
ことは困難である。その結果、フランジと、カッタが到
達することのできないスプラインのエンドカット又は振
れ帯域の間には、スプラインのないスペースが生じるこ
とになる。これによって、シャフト長さが長くなり、従
って、アクチュエータ長さが長くなる。フランジとスプ
ラインエンドカットとの間のこのスペースをなくし、か
くして、アクチュエータの長さを短くするためには、ス
プラインカラーが使用されてきた。カラーにはシャフト
への組み立ての前にスプラインが切られる。カラーをフ
ランジにすぐ隣接した位置に押し込み、次に、カラーを
シャフトに溶接することができる。カラーの使用はアク
チュエータの製造時間とコストを増大させるとともに、
アクチュエータのトルク伝動能力を弱めることがある。
第4,906,161 号に示されたように、一体構造フランジ部
分を備えた設計になっているか、又はスプラインが切ら
れる前に本来の場所に溶接されるフランジを備えた設計
になっている場合には、スプラインをシャフトの中に直
接切ることは困難である。スプラインを切るために使用
される一般的なホビング又はシャーピングカッタを使用
してスプラインを切ることは可能であるにしても、フラ
ンジにすぐ隣接してスプラインを正確かつ効率的に切る
ことは困難である。その結果、フランジと、カッタが到
達することのできないスプラインのエンドカット又は振
れ帯域の間には、スプラインのないスペースが生じるこ
とになる。これによって、シャフト長さが長くなり、従
って、アクチュエータ長さが長くなる。フランジとスプ
ラインエンドカットとの間のこのスペースをなくし、か
くして、アクチュエータの長さを短くするためには、ス
プラインカラーが使用されてきた。カラーにはシャフト
への組み立ての前にスプラインが切られる。カラーをフ
ランジにすぐ隣接した位置に押し込み、次に、カラーを
シャフトに溶接することができる。カラーの使用はアク
チュエータの製造時間とコストを増大させるとともに、
アクチュエータのトルク伝動能力を弱めることがある。
【０００５】本体に対してシャフトを回転可能な状態で
支持するために軸受ブロックを使用した場合には、スプ
ラインをシャフトの中に直接切ることによって、軸受ブ
ロックの軸線方向配置に順応させるために、シャフトの
長さが長くなることがある。米国特許第5.267,504 号に
示されているように、スプラインはシャフトの中に直接
切られる。シャフトの長さの増大を回避するために、従
って、アクチュエータの長さの増大を回避するために、
軸受ブロックが、シャフトの上の使用されるカッタによ
って作られるスプラインのための振れ帯域に重なる位置
に軸線方向に配置されている。これによって、もし軸受
ブロックがスプライン振れ帯域の上方に配置されなかっ
た場合よりもシャフトの長さは短くはなるが、しかし、
この配置がアクチュエータのトルク伝動能力を弱める可
能性があることにより、問題が生じることがある。この
問題を片持ち軸受の使用によって回避することができ
る。
支持するために軸受ブロックを使用した場合には、スプ
ラインをシャフトの中に直接切ることによって、軸受ブ
ロックの軸線方向配置に順応させるために、シャフトの
長さが長くなることがある。米国特許第5.267,504 号に
示されているように、スプラインはシャフトの中に直接
切られる。シャフトの長さの増大を回避するために、従
って、アクチュエータの長さの増大を回避するために、
軸受ブロックが、シャフトの上の使用されるカッタによ
って作られるスプラインのための振れ帯域に重なる位置
に軸線方向に配置されている。これによって、もし軸受
ブロックがスプライン振れ帯域の上方に配置されなかっ
た場合よりもシャフトの長さは短くはなるが、しかし、
この配置がアクチュエータのトルク伝動能力を弱める可
能性があることにより、問題が生じることがある。この
問題を片持ち軸受の使用によって回避することができ
る。
【０００６】片持ち軸受は軸受支持体を有しており、こ
の軸受支持体は、軸受支持体とピストンスリーブの対応
する端部が本体の内部のその移動限界端まで移動する時
に中に入ることができるシャフトとの間に環状凹部を設
け、従って、片持ち軸受を収容するためのシャフトの追
加の軸線方向長さが不要である。これによって、結果と
してのシャフト長さは、軸受ブロックの使用時の長さよ
りも短縮される。かかる片持ち軸受はシャフトフランジ
に剛性取り付けされており、好ましくは、シャフトフラ
ンジとの一体構造ユニットとして形成されている。他の
片持ち軸受がシャフトの反対側の端で使用される。ピス
トンスリーブが本体の内部のその移動限界端まで移動す
る時にピストンスリーブ端部分を内部に受け入れる環状
凹部を設けるために、これらの片持ち軸受は、一端がシ
ャフトのスプライン壁部分から、他のシャフト端がシャ
フトの平滑壁部分から半径方向に間隔をあけて支持され
ている。片持ち軸受の使用によって、スプライン振れ帯
域の上方への軸受ブロックの配置が避けられる。
の軸受支持体は、軸受支持体とピストンスリーブの対応
する端部が本体の内部のその移動限界端まで移動する時
に中に入ることができるシャフトとの間に環状凹部を設
け、従って、片持ち軸受を収容するためのシャフトの追
加の軸線方向長さが不要である。これによって、結果と
してのシャフト長さは、軸受ブロックの使用時の長さよ
りも短縮される。かかる片持ち軸受はシャフトフランジ
に剛性取り付けされており、好ましくは、シャフトフラ
ンジとの一体構造ユニットとして形成されている。他の
片持ち軸受がシャフトの反対側の端で使用される。ピス
トンスリーブが本体の内部のその移動限界端まで移動す
る時にピストンスリーブ端部分を内部に受け入れる環状
凹部を設けるために、これらの片持ち軸受は、一端がシ
ャフトのスプライン壁部分から、他のシャフト端がシャ
フトの平滑壁部分から半径方向に間隔をあけて支持され
ている。片持ち軸受の使用によって、スプライン振れ帯
域の上方への軸受ブロックの配置が避けられる。
【０００７】片持ち軸受は、ピストンスリーブの端部分
を内部に受け入れる環状凹部を形成することによって、
シャフト長さの短縮を助けるのではあるが、シャフトフ
ランジにすぐ隣接してスプラインを切ることが片持ち軸
受によって一層困難になるので、シャフトフランジとの
併用の場合には、その利益も減少することになる。通
常、使用されるカッタは、軸受支持体とスプラインが一
般的に切られる隣接シャフト壁との間に形成された環状
凹部の中には入ることができない。従って、スプライン
は、軸受ブロックを使用した場合よりもシャフトフラン
ジから離れた位置に軸線方向に切られ、そうするために
はシャフトを長くしなければならず、従って、片持ち軸
受けの使用によるシャフト長さの短縮の一部が相殺され
ることになる。
を内部に受け入れる環状凹部を形成することによって、
シャフト長さの短縮を助けるのではあるが、シャフトフ
ランジにすぐ隣接してスプラインを切ることが片持ち軸
受によって一層困難になるので、シャフトフランジとの
併用の場合には、その利益も減少することになる。通
常、使用されるカッタは、軸受支持体とスプラインが一
般的に切られる隣接シャフト壁との間に形成された環状
凹部の中には入ることができない。従って、スプライン
は、軸受ブロックを使用した場合よりもシャフトフラン
ジから離れた位置に軸線方向に切られ、そうするために
はシャフトを長くしなければならず、従って、片持ち軸
受けの使用によるシャフト長さの短縮の一部が相殺され
ることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】スプラインを使用した
場合の上記の問題及び利益は、一般的には、シャフトと
ピストンスリーブとの間のトルクの伝動を容易にするた
めにシャフトの中に切られた溝がボール、ローラ又はデ
ィスク用である場合と同じである。従って、製造時間と
コストを軽減し、長さを短かくした流体動力アクチュエ
ータに対する大きなニーズがあったということが理解さ
れよう。この発明はこれらのニーズを満たすとともに。
さらにその他の関連効果を提供する。
場合の上記の問題及び利益は、一般的には、シャフトと
ピストンスリーブとの間のトルクの伝動を容易にするた
めにシャフトの中に切られた溝がボール、ローラ又はデ
ィスク用である場合と同じである。従って、製造時間と
コストを軽減し、長さを短かくした流体動力アクチュエ
ータに対する大きなニーズがあったということが理解さ
れよう。この発明はこれらのニーズを満たすとともに。
さらにその他の関連効果を提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１外部部材
と第２外部部材との間に回転運動を与えるための流体動
力ロータリーアクチュエータに関する。このアクチュエ
ータは、長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有
する本体と、本体内に長手方向に、かつほぼ同一軸線状
態で延びる駆動部材とを備える。本体は溝付き内向き周
方向部分を有する内部側壁部分を備える。本体は第１外
部部材に連結するようになっている。駆動部材は本体に
対して回転可能に支持されている。駆動部材は、第１外
部部材と第２外部部材との間に回転運動を与えるために
第２外部部材に連結するようになっている本体第１端の
方に向けて位置決めされた端フランジを有する。シャフ
トが端フランジに剛性連結されている。シャフトは、本
体内に本体第２端の方に向けて配置された溝付き外向き
周方向側壁部分と、前記本体内の端フランジとシャフト
溝付き側壁部分との間に配置された平滑外向き周方向側
壁部分とを有する。端フランジはシャフト平滑側壁部分
を越えて横向き外方向に延びる。好ましい実施の形態に
おいては、シャフト溝付き側壁部分は、シャフト平滑側
壁部分の外径以下の外径を有する。駆動部材及び本体は
環状スペースをそれらの間に形成する。シャフト溝付き
側壁部分はシャフトの一体構造部分として形成されてい
る。
と第２外部部材との間に回転運動を与えるための流体動
力ロータリーアクチュエータに関する。このアクチュエ
ータは、長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有
する本体と、本体内に長手方向に、かつほぼ同一軸線状
態で延びる駆動部材とを備える。本体は溝付き内向き周
方向部分を有する内部側壁部分を備える。本体は第１外
部部材に連結するようになっている。駆動部材は本体に
対して回転可能に支持されている。駆動部材は、第１外
部部材と第２外部部材との間に回転運動を与えるために
第２外部部材に連結するようになっている本体第１端の
方に向けて位置決めされた端フランジを有する。シャフ
トが端フランジに剛性連結されている。シャフトは、本
体内に本体第２端の方に向けて配置された溝付き外向き
周方向側壁部分と、前記本体内の端フランジとシャフト
溝付き側壁部分との間に配置された平滑外向き周方向側
壁部分とを有する。端フランジはシャフト平滑側壁部分
を越えて横向き外方向に延びる。好ましい実施の形態に
おいては、シャフト溝付き側壁部分は、シャフト平滑側
壁部分の外径以下の外径を有する。駆動部材及び本体は
環状スペースをそれらの間に形成する。シャフト溝付き
側壁部分はシャフトの一体構造部分として形成されてい
る。
【００１０】このアクチュエータは本体内の環状スペー
スの中にほぼ同一軸線状態で位置決めされたピストンを
更に有する。ピストンは、加圧流体の選択的適用に応じ
た本体の内部の環状スペースの中での往復軸線方向運動
可能に取り付けられている。ピストンを本体第１端の方
向に動かすか、又はピストンを該本体第２端の方向に動
かすために、加圧流体を選択的に適用するために、各側
に対して流体区画を形成するように、ピストンはシャフ
ト平滑外向き周方向側壁部分及び該本体内部側壁部分と
摺動シール係合している。トルク伝動部材が本体内にほ
ぼ同一軸線状態で位置決めされ、本体内における往復軸
線方向運動可能に取り付けられている。本体第１端の方
向へのピストンの軸線方向運動を駆動部材と本体との間
の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の一方に変換
し、本体第２端の方向へのピストンの軸線方向運動を駆
動部材と本体との間の時計方向又は反時計方向の相対回
転運動の他方に変換するために、ピストンが本体内にお
いて往復運動する時に、トルク伝動部材はシャフト溝付
き側壁部分及び該本体溝付き側壁部分と係合する。好ま
しい実施の形態においては、ピストン及びトルク伝動部
材は環状ピストンスリーブを形成している。
スの中にほぼ同一軸線状態で位置決めされたピストンを
更に有する。ピストンは、加圧流体の選択的適用に応じ
た本体の内部の環状スペースの中での往復軸線方向運動
可能に取り付けられている。ピストンを本体第１端の方
向に動かすか、又はピストンを該本体第２端の方向に動
かすために、加圧流体を選択的に適用するために、各側
に対して流体区画を形成するように、ピストンはシャフ
ト平滑外向き周方向側壁部分及び該本体内部側壁部分と
摺動シール係合している。トルク伝動部材が本体内にほ
ぼ同一軸線状態で位置決めされ、本体内における往復軸
線方向運動可能に取り付けられている。本体第１端の方
向へのピストンの軸線方向運動を駆動部材と本体との間
の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の一方に変換
し、本体第２端の方向へのピストンの軸線方向運動を駆
動部材と本体との間の時計方向又は反時計方向の相対回
転運動の他方に変換するために、ピストンが本体内にお
いて往復運動する時に、トルク伝動部材はシャフト溝付
き側壁部分及び該本体溝付き側壁部分と係合する。好ま
しい実施の形態においては、ピストン及びトルク伝動部
材は環状ピストンスリーブを形成している。
【００１１】好ましい実施の形態においては、端フラン
ジ及びシャフトは一体ユニットとして形成される。更
に、シャフト溝付き側壁部分は、シャフト平滑側壁部分
の外形以下の外径を有する。好ましい実施の形態におい
ては、ピストンスリーブはシャフトを受け入れる中央ア
パーチャを有する。中央アパーチャの軸線方向延長部は
シャフト平滑側壁部分の外径よりも大きな内径を有する
ピストンスリーブのピストン部分を貫通している。それ
によって、アクチュエータの組み立て時に、ピストンス
リーブのピストン部分を端フランジから離れてい端から
該ャフトの上に受け入れることができ、ピストン部分は
シャフト溝付き側壁を自由に通り越し、シャフト平滑側
壁部分との摺動シール係合可能な位置に達する。
ジ及びシャフトは一体ユニットとして形成される。更
に、シャフト溝付き側壁部分は、シャフト平滑側壁部分
の外形以下の外径を有する。好ましい実施の形態におい
ては、ピストンスリーブはシャフトを受け入れる中央ア
パーチャを有する。中央アパーチャの軸線方向延長部は
シャフト平滑側壁部分の外径よりも大きな内径を有する
ピストンスリーブのピストン部分を貫通している。それ
によって、アクチュエータの組み立て時に、ピストンス
リーブのピストン部分を端フランジから離れてい端から
該ャフトの上に受け入れることができ、ピストン部分は
シャフト溝付き側壁を自由に通り越し、シャフト平滑側
壁部分との摺動シール係合可能な位置に達する。
【００１２】アクチュエータは、端フランジに剛性取り
付けされ、本体内のスペースの中にほぼ同一軸線状態で
位置決めされた環状軸受支持体を更に備えるような構造
にすることができる。軸受支持体は、環状ピストンスリ
ーブ凹部を形成するように、本体内部側壁と係合してい
る軸受を支持する外向き周方向側壁部分と、シャフト平
滑側壁部分のまわりに周方向に延びかつシャフト平滑側
壁部分から横方向に外向きに間隔をあけられている内向
き周方向側壁部分とを有する。ピストンスリーブ凹部
は、ピストンスリーブが本体第１端の方向に動く時に本
体第１端の方を向いたピストンスリーブの端部分を受け
入れるように寸法決めされている。それによって、短い
長さのシャフトの使用を可能にするために、ピストンス
リーブが本体第１端の方向に動く時に、軸受とピストン
スリーブ端部分は重なり合い位置にある。
付けされ、本体内のスペースの中にほぼ同一軸線状態で
位置決めされた環状軸受支持体を更に備えるような構造
にすることができる。軸受支持体は、環状ピストンスリ
ーブ凹部を形成するように、本体内部側壁と係合してい
る軸受を支持する外向き周方向側壁部分と、シャフト平
滑側壁部分のまわりに周方向に延びかつシャフト平滑側
壁部分から横方向に外向きに間隔をあけられている内向
き周方向側壁部分とを有する。ピストンスリーブ凹部
は、ピストンスリーブが本体第１端の方向に動く時に本
体第１端の方を向いたピストンスリーブの端部分を受け
入れるように寸法決めされている。それによって、短い
長さのシャフトの使用を可能にするために、ピストンス
リーブが本体第１端の方向に動く時に、軸受とピストン
スリーブ端部分は重なり合い位置にある。
【００１３】本発明のその他の特徴及び効果は、添付の
図面に関する以下の詳細な説明から明らかになろう。
図面に関する以下の詳細な説明から明らかになろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】例証のために図面に示したよう
に、本発明は流体動力ロータリーアクチュエータ10で具
体化される。アクチュエータ10の第１の実施の形態を図
１に示す。アクチュエータ10は、円筒側壁14並びに第１
端16及び第２端18を有する細長いハウジング又は本体12
を備える。以下に詳細に記述するように、ロータリー出
力駆動部材20が本体12内に同一軸線状態で配置され、本
体に対して回転可能に支持されている。駆動部材20は、
本体12のほぼ全長にわたって同一軸線状態で延びる細長
いシャフト22と、半径方向に突出した端フランジ24とを
有する。シャフト22及び端フランジ24は、例えば単一切
削品又は切削鍛造品から一体構造ユニットとして形成さ
れている。シャフト22及び本体側壁14は環状スペース25
を本体12内のそれらの間に形成する。シャフト22は一般
的に円形の横断面を有している。駆動部材20はその全長
にわたって延びる中空中央孔を有している。
に、本発明は流体動力ロータリーアクチュエータ10で具
体化される。アクチュエータ10の第１の実施の形態を図
１に示す。アクチュエータ10は、円筒側壁14並びに第１
端16及び第２端18を有する細長いハウジング又は本体12
を備える。以下に詳細に記述するように、ロータリー出
力駆動部材20が本体12内に同一軸線状態で配置され、本
体に対して回転可能に支持されている。駆動部材20は、
本体12のほぼ全長にわたって同一軸線状態で延びる細長
いシャフト22と、半径方向に突出した端フランジ24とを
有する。シャフト22及び端フランジ24は、例えば単一切
削品又は切削鍛造品から一体構造ユニットとして形成さ
れている。シャフト22及び本体側壁14は環状スペース25
を本体12内のそれらの間に形成する。シャフト22は一般
的に円形の横断面を有している。駆動部材20はその全長
にわたって延びる中空中央孔を有している。
【００１５】端フランジ24は本体第１端16に位置決めさ
れており、本体12に対して回転させるべき外部装置（図
示せず）に取り付けることができる平らで円形の外向き
取り付け表面26を設けるように、本体第１端16のところ
の側壁14を横方向又は半径方向に外向きに越えて延びて
いる。端フランジ24は、複数の締め付けボルト（図示せ
ず）によって外部装置への連結を行うために、駆動部材
20の中央回転軸線「Ｃ」から離れてそのまわりに周方向
に間隔を隔てた複数の外向きに開いているねじ山付き穴
28を有している。シャフト22は、アクチュエータ10の用
途にとって望ましいように、その他の周知の方法で外部
装置に連結してもよい。シール30が、流体密シールを端
フランジ24と本体側壁14との間に設けるように、端フラ
ンジ24と本体側壁14との間に本体第１端の方に向けて配
置されている。スラスト軸受リング32が、駆動部材20の
回転に対する抗力を減らし、本体第２端18の方向への駆
動部材の軸線方向運動を制限するために、本体第１端16
のところの本体側壁14の軸線方向端壁34と端フランジ24
の軸線方向内向き部分36との間に配置されている。
れており、本体12に対して回転させるべき外部装置（図
示せず）に取り付けることができる平らで円形の外向き
取り付け表面26を設けるように、本体第１端16のところ
の側壁14を横方向又は半径方向に外向きに越えて延びて
いる。端フランジ24は、複数の締め付けボルト（図示せ
ず）によって外部装置への連結を行うために、駆動部材
20の中央回転軸線「Ｃ」から離れてそのまわりに周方向
に間隔を隔てた複数の外向きに開いているねじ山付き穴
28を有している。シャフト22は、アクチュエータ10の用
途にとって望ましいように、その他の周知の方法で外部
装置に連結してもよい。シール30が、流体密シールを端
フランジ24と本体側壁14との間に設けるように、端フラ
ンジ24と本体側壁14との間に本体第１端の方に向けて配
置されている。スラスト軸受リング32が、駆動部材20の
回転に対する抗力を減らし、本体第２端18の方向への駆
動部材の軸線方向運動を制限するために、本体第１端16
のところの本体側壁14の軸線方向端壁34と端フランジ24
の軸線方向内向き部分36との間に配置されている。
【００１６】在来と同様に、本体12及び駆動部材20は回
転軸線「Ｃ」を中心にほぼ対称になるように構成されて
いる。本発明は、駆動部材20が外部装置を回転できる状
態で駆動してもよいし、或いは、駆動部材を静止状態に
保ち、かつ、本体12の回転によって回転駆動を行って実
施することも可能であることを理解すべきである。シャ
フト22は、本体第２端18の方に向けてねじ込み式で取り
付けられる環状キャリア又はシャフトナット40を有して
いる。シャフトナット40は、シャフト22の対応するねじ
山付き周辺部分44にねじ込み式で取り付けられるねじ山
付き内部分42を有している。シャフトナット40は止めね
じ46によって回転しないようにシャフト22の上の適所に
締め付けられる。シール48が、シャフトナット40とシャ
フト22との間に流体密シールを設けるために、シャフト
ナット40とシャフト22との間に配置され、シール50が、
シャフトナット40と本体側壁14との間に流体密シールを
設けるために、シャフトナット40と本体側壁14との間に
配置されている。シャフトナット40は、本体第１端16の
ところの側壁14を横方向又は半径方向に外向きに越えて
延びるフランジ52を有する。スラスト軸受リング54が、
駆動部材20の回転に対する抗力を減らし、本体第１端16
の方向への駆動部材の軸線方向運動を制限するために、
本体第２端18のところの本体側壁14の軸線方向端壁56と
フランジ52の軸線方向内向き部分58との間に配置されて
いる。
転軸線「Ｃ」を中心にほぼ対称になるように構成されて
いる。本発明は、駆動部材20が外部装置を回転できる状
態で駆動してもよいし、或いは、駆動部材を静止状態に
保ち、かつ、本体12の回転によって回転駆動を行って実
施することも可能であることを理解すべきである。シャ
フト22は、本体第２端18の方に向けてねじ込み式で取り
付けられる環状キャリア又はシャフトナット40を有して
いる。シャフトナット40は、シャフト22の対応するねじ
山付き周辺部分44にねじ込み式で取り付けられるねじ山
付き内部分42を有している。シャフトナット40は止めね
じ46によって回転しないようにシャフト22の上の適所に
締め付けられる。シール48が、シャフトナット40とシャ
フト22との間に流体密シールを設けるために、シャフト
ナット40とシャフト22との間に配置され、シール50が、
シャフトナット40と本体側壁14との間に流体密シールを
設けるために、シャフトナット40と本体側壁14との間に
配置されている。シャフトナット40は、本体第１端16の
ところの側壁14を横方向又は半径方向に外向きに越えて
延びるフランジ52を有する。スラスト軸受リング54が、
駆動部材20の回転に対する抗力を減らし、本体第１端16
の方向への駆動部材の軸線方向運動を制限するために、
本体第２端18のところの本体側壁14の軸線方向端壁56と
フランジ52の軸線方向内向き部分58との間に配置されて
いる。
【００１７】本体12は、本体を取り付けるべき支持フレ
ーム（図示せず）又は外部装置への本体12の取り付け用
のねじ山付き取り付け穴60を有する。アクチュエータ10
は、本体12内の環状スペース25の中のシャフト22及び回
転軸線「Ｃ」を中心に同一軸線状態で往復運動できるよ
うに取り付けられた環状ピストンスリーブ62を有する直
線・回転伝動手段を備える。ピストンスリーブ62は、シ
ャフト22を受け入れる中央アパーチャ64を有する。ピス
トンスリーブは同一軸線整列状態の環状ピストン部分66
及び環状スリーブ部分68を有する。スリーブ部分68は、
その長さの一部にわたって、本体第２端18の方に向かう
外部ヘリカルスプライン70を有し、これらの外部ヘリカ
ルスプライン70は、本体第２端18の方に向って位置決め
された本体側壁14のリングギヤ部分74の内部ヘリカルス
プライン72とかみ合う。本体側壁14のリングギヤ部分74
は又、図１に示すように、本体側壁の一体部分として形
成するのでなく、本体側壁にピンで止められ、又は、溶
接された別個のリングギヤ部材として製造することもで
きる。
ーム（図示せず）又は外部装置への本体12の取り付け用
のねじ山付き取り付け穴60を有する。アクチュエータ10
は、本体12内の環状スペース25の中のシャフト22及び回
転軸線「Ｃ」を中心に同一軸線状態で往復運動できるよ
うに取り付けられた環状ピストンスリーブ62を有する直
線・回転伝動手段を備える。ピストンスリーブ62は、シ
ャフト22を受け入れる中央アパーチャ64を有する。ピス
トンスリーブは同一軸線整列状態の環状ピストン部分66
及び環状スリーブ部分68を有する。スリーブ部分68は、
その長さの一部にわたって、本体第２端18の方に向かう
外部ヘリカルスプライン70を有し、これらの外部ヘリカ
ルスプライン70は、本体第２端18の方に向って位置決め
された本体側壁14のリングギヤ部分74の内部ヘリカルス
プライン72とかみ合う。本体側壁14のリングギヤ部分74
は又、図１に示すように、本体側壁の一体部分として形
成するのでなく、本体側壁にピンで止められ、又は、溶
接された別個のリングギヤ部材として製造することもで
きる。
【００１８】スリーブ部分68は又、本体第２端18の方に
向かってスリーブ部分68の長さの一部分にわたって内部
ヘリカルスプライン75内に設けられ、この内部ヘリカル
スプラインは本体第２端18に向かうシャフト22のスプラ
イン部分77に設けられた外部ヘリカルスプラインと噛み
合う。ヘリカルスプラインを図面に示し、ここに記述し
ているが、本発明の原理はボール、ローラ又はディスク
のようなあらゆる形態の直線・回転変換手段に対して、
同様に適用可能であることを理解すべきである。ピスト
ンスリーブ62のピストン部分66はピストンスリーブの端
の方に向けて、すなわち、本体第１端18の方に向けて位
置決めされている。ピストンスリーブ62は往復運動可能
に本体12内で摺動可能に保たれており、以下で詳細に説
明するように、本体側壁14に対して長さ方向及び回転運
動を行う。
向かってスリーブ部分68の長さの一部分にわたって内部
ヘリカルスプライン75内に設けられ、この内部ヘリカル
スプラインは本体第２端18に向かうシャフト22のスプラ
イン部分77に設けられた外部ヘリカルスプラインと噛み
合う。ヘリカルスプラインを図面に示し、ここに記述し
ているが、本発明の原理はボール、ローラ又はディスク
のようなあらゆる形態の直線・回転変換手段に対して、
同様に適用可能であることを理解すべきである。ピスト
ンスリーブ62のピストン部分66はピストンスリーブの端
の方に向けて、すなわち、本体第１端18の方に向けて位
置決めされている。ピストンスリーブ62は往復運動可能
に本体12内で摺動可能に保たれており、以下で詳細に説
明するように、本体側壁14に対して長さ方向及び回転運
動を行う。
【００１９】ピストン部分66は、本体側壁14の平滑内向
き周方向壁表面80と摺動可能に係合する周方向外部分78
と、シャフト22の平滑外向き周方向壁表面84と摺動可能
に係合する周方向内部分82とを有する。本発明の１つの
観点によれば、シャフト平滑壁表面84はフランジ24とシ
ャフト22のスプライン部分77の上に形成された外部ヘリ
カルスプライン76との間に位置決めされている。これ
は、シャフトフランジに隣接した位置、及びシャフトフ
ランジとピストンスリーブのピストン部分が係合するシ
ャフト平滑壁表面との間にスプラインを切る従来のフラ
ンジ付きシャフト設計とは異なっている。シャフト平滑
壁表面84は本体第１端16の方向に完全に本体12の内部の
端フランジ24の横方向外向き延長壁86まで延びており、
本体第２端18の方を向いている。シャフト平滑壁表面84
を端フランジ24に隣接して位置決めし、シャフト22のス
プライン部分77を本体第２端18の方に向けて配置するこ
とによって、端フランジからの反対側のシャフト端にお
いては、シャフトスプライン76をシャフトスプライン部
分の中に従来よりも正確かつ効率的に切ることができ、
シャフトに溶接されたスプラインカラーを使用する必要
がなくなる。シャフトフランジに近接してスプラインを
切ろうとした場合にこれまで発生していた問題が避けら
れ、その結果、シャフト長さが短くなり、従って、アク
チュエータ長さが短かくなる。
き周方向壁表面80と摺動可能に係合する周方向外部分78
と、シャフト22の平滑外向き周方向壁表面84と摺動可能
に係合する周方向内部分82とを有する。本発明の１つの
観点によれば、シャフト平滑壁表面84はフランジ24とシ
ャフト22のスプライン部分77の上に形成された外部ヘリ
カルスプライン76との間に位置決めされている。これ
は、シャフトフランジに隣接した位置、及びシャフトフ
ランジとピストンスリーブのピストン部分が係合するシ
ャフト平滑壁表面との間にスプラインを切る従来のフラ
ンジ付きシャフト設計とは異なっている。シャフト平滑
壁表面84は本体第１端16の方向に完全に本体12の内部の
端フランジ24の横方向外向き延長壁86まで延びており、
本体第２端18の方を向いている。シャフト平滑壁表面84
を端フランジ24に隣接して位置決めし、シャフト22のス
プライン部分77を本体第２端18の方に向けて配置するこ
とによって、端フランジからの反対側のシャフト端にお
いては、シャフトスプライン76をシャフトスプライン部
分の中に従来よりも正確かつ効率的に切ることができ、
シャフトに溶接されたスプラインカラーを使用する必要
がなくなる。シャフトフランジに近接してスプラインを
切ろうとした場合にこれまで発生していた問題が避けら
れ、その結果、シャフト長さが短くなり、従って、アク
チュエータ長さが短かくなる。
【００２０】ピストンスリーブ62のピストン部分66の外
部分78は、ピストン部分66と本体側壁14の平滑内壁表面
80との間に流体密シールを設けるために、ピストン部分
66と本体側壁14の平滑内壁表面80との間に配置されたシ
ール88を備えている。本体側壁14の平滑内壁表面80は、
シャフト平滑壁表面84と一般的には対向し、部分的には
軸線方向に同一の広がりをもつ状態で、本体第１端16と
本体側壁のリングギヤ部分74との間に位置決めされてい
る。ピストン部分66の内部分82は、ピストン部分66とシ
ャフト22の平滑外壁表面84との間に流体密シールを設け
るために、ピストン部分66とシャフト22の平滑外壁表面
84との間に配置されたシール90を備えている。容易に理
解されるように、本体12の中の環状スペース25の内部で
ピストンスリーブ62のピストン部分66の往復運動が起こ
るのは、加圧された油圧油、水又はその他の適当な流体
が選択的に、第１ポート92から本体第１端16の方を向い
たピストン部分の一方の側に入るか、又は第２ポート94
から本体第２端18の方を向いたピストン部分の他方の側
に入る時である。一体構造部分であるピストン部分66、
及びそれに剛性取り付けされたスリーブ部分68が本体12
の内部を軸線方向に直線往復運動する時には、スリーブ
部分68の外部ヘリカルスプライン70は本体側壁部14のリ
ングギヤ部分74の内部ヘリカルスプライン72と係合する
か又はかみ合い、ピストンスリーブ62を回転させる。ピ
ストンスリーブ62の直線及び回転運動はスリーブ部分68
の内部ヘリカルスプライン74を介してシャフト22のスプ
ライン部分77の外部ヘリカルスプライン76に伝動され、
シャフト及び全駆動部材20を回転させる。シャフト22の
長手方向運動は制限され、それによって、ピストンスリ
ーブ62の全ての運動をシャフト22の回転運動に変換す
る。種々のヘリカルスプラインの旋回の傾き及び方向に
応じて、シャフト22の回転出力を増大させることもでき
る。シャフト22と本体12との間に回転運動を今までどお
り作り出すためには、スプラインのかみ合いセットがヘ
リカルスプラインである必要がないことに注目するもの
とする。
部分78は、ピストン部分66と本体側壁14の平滑内壁表面
80との間に流体密シールを設けるために、ピストン部分
66と本体側壁14の平滑内壁表面80との間に配置されたシ
ール88を備えている。本体側壁14の平滑内壁表面80は、
シャフト平滑壁表面84と一般的には対向し、部分的には
軸線方向に同一の広がりをもつ状態で、本体第１端16と
本体側壁のリングギヤ部分74との間に位置決めされてい
る。ピストン部分66の内部分82は、ピストン部分66とシ
ャフト22の平滑外壁表面84との間に流体密シールを設け
るために、ピストン部分66とシャフト22の平滑外壁表面
84との間に配置されたシール90を備えている。容易に理
解されるように、本体12の中の環状スペース25の内部で
ピストンスリーブ62のピストン部分66の往復運動が起こ
るのは、加圧された油圧油、水又はその他の適当な流体
が選択的に、第１ポート92から本体第１端16の方を向い
たピストン部分の一方の側に入るか、又は第２ポート94
から本体第２端18の方を向いたピストン部分の他方の側
に入る時である。一体構造部分であるピストン部分66、
及びそれに剛性取り付けされたスリーブ部分68が本体12
の内部を軸線方向に直線往復運動する時には、スリーブ
部分68の外部ヘリカルスプライン70は本体側壁部14のリ
ングギヤ部分74の内部ヘリカルスプライン72と係合する
か又はかみ合い、ピストンスリーブ62を回転させる。ピ
ストンスリーブ62の直線及び回転運動はスリーブ部分68
の内部ヘリカルスプライン74を介してシャフト22のスプ
ライン部分77の外部ヘリカルスプライン76に伝動され、
シャフト及び全駆動部材20を回転させる。シャフト22の
長手方向運動は制限され、それによって、ピストンスリ
ーブ62の全ての運動をシャフト22の回転運動に変換す
る。種々のヘリカルスプラインの旋回の傾き及び方向に
応じて、シャフト22の回転出力を増大させることもでき
る。シャフト22と本体12との間に回転運動を今までどお
り作り出すためには、スプラインのかみ合いセットがヘ
リカルスプラインである必要がないことに注目するもの
とする。
【００２１】第１ポート92への流体圧力の適用は、本体
第２端18の方向へのピストンスリーブ62の軸線方向運動
を作り出す。第２ポート94への流体圧力の適用は、本体
第１端16の方向へのピストンスリーブ62の軸線方向運動
を作り出す。アクチュエータ10は、当該技術において良
く知られた方法で、シャフトの回転運動へのピストンス
リーブ62の直線運動の変換によって、本体12とシャフト
22（及び駆動部材20）との間の相対回転運動を与える。
アクチュエータ10の組み立てを考慮して、特に、本体第
２端18の方を向いたシャフトの端（端フランジ24から反
対端）からのピストンスリーブ62のシャフト22の上への
組み立てを考慮して、シャフトスプライン部分77のスプ
ライン76はシャフト平滑壁表面84の外径よりも少し小さ
な外径を有する。かかる方式では、ピストン部分66の内
部分82の長手方向に沿った、シャフト平滑壁表面84の外
径よりも少し大きな内径を有するピストンスリーブ68の
中央アパーチャ64の部分は、本体第２端の方を向いたそ
の端からのピストンスリーブ62のシャフト22の上への組
み付けの際には、シャフトスプライン部分の外径のより
小さなスプライン76を何の障害もなく通り越すことがで
きる。
第２端18の方向へのピストンスリーブ62の軸線方向運動
を作り出す。第２ポート94への流体圧力の適用は、本体
第１端16の方向へのピストンスリーブ62の軸線方向運動
を作り出す。アクチュエータ10は、当該技術において良
く知られた方法で、シャフトの回転運動へのピストンス
リーブ62の直線運動の変換によって、本体12とシャフト
22（及び駆動部材20）との間の相対回転運動を与える。
アクチュエータ10の組み立てを考慮して、特に、本体第
２端18の方を向いたシャフトの端（端フランジ24から反
対端）からのピストンスリーブ62のシャフト22の上への
組み立てを考慮して、シャフトスプライン部分77のスプ
ライン76はシャフト平滑壁表面84の外径よりも少し小さ
な外径を有する。かかる方式では、ピストン部分66の内
部分82の長手方向に沿った、シャフト平滑壁表面84の外
径よりも少し大きな内径を有するピストンスリーブ68の
中央アパーチャ64の部分は、本体第２端の方を向いたそ
の端からのピストンスリーブ62のシャフト22の上への組
み付けの際には、シャフトスプライン部分の外径のより
小さなスプライン76を何の障害もなく通り越すことがで
きる。
【００２２】アクチュエータ10は、端フランジ24の壁86
に剛性取り付けされ、本体第２端18の方向に軸線方向内
向きに突出する片持ち軸受支持体96を有する。軸受支持
体96は端フランジ24の一体構造部分として形成されてい
る。周方向凹部98が軸受支持体96とシャフト22の平滑壁
表面84との間に形成されており、ピストンスリーブ62が
本体第１端16の方向のその移動限界端にほぼ到達した時
にピストン部分66の内部分82の軸線方向外向き端部分を
内部に受け入れるように寸法決めされている。周方向凹
部98の中にある時には、ピストンスリーブ62の端部分は
軸受支持体96と重なり合っている。従って、ピストンス
リーブ62の移動が軸受支持体96によって妨害されること
はなく、軸受支持体を収容するためにシャフト22の長さ
を延長する必要もない。本体側壁14の平滑内壁表面80と
摺動可能な状態で係合し、半径方向の負荷に抗して本体
12に対して回転可能に駆動部材20を支持するために、軸
受100 が軸受支持体96の外向き周方向側壁の中の周方向
溝の中に位置決めされている。
に剛性取り付けされ、本体第２端18の方向に軸線方向内
向きに突出する片持ち軸受支持体96を有する。軸受支持
体96は端フランジ24の一体構造部分として形成されてい
る。周方向凹部98が軸受支持体96とシャフト22の平滑壁
表面84との間に形成されており、ピストンスリーブ62が
本体第１端16の方向のその移動限界端にほぼ到達した時
にピストン部分66の内部分82の軸線方向外向き端部分を
内部に受け入れるように寸法決めされている。周方向凹
部98の中にある時には、ピストンスリーブ62の端部分は
軸受支持体96と重なり合っている。従って、ピストンス
リーブ62の移動が軸受支持体96によって妨害されること
はなく、軸受支持体を収容するためにシャフト22の長さ
を延長する必要もない。本体側壁14の平滑内壁表面80と
摺動可能な状態で係合し、半径方向の負荷に抗して本体
12に対して回転可能に駆動部材20を支持するために、軸
受100 が軸受支持体96の外向き周方向側壁の中の周方向
溝の中に位置決めされている。
【００２３】同様に、片持ち軸受支持体102 がシャフト
ナット40に剛性取り付けされ、本体第１端16の方向に軸
線方向に内向きに突出している。軸受支持体102 はシャ
フトナット40の一体構造部分として形成されている。周
方向凹部104 が軸受支持体102 とシャフト22のスプライ
ン部分77との間に形成されており、ピストンスリーブが
本体第２端18の方向のその移動限界端にほぼ到達した時
にピストンスリーブ62のスリーブ部分68の軸線方向外向
き端部分を内部に受け入れるように寸法決めされてい
る。周方向凹部104 の中にある時には、ピストンスリー
ブ62の端部分は軸受支持体102 と重なり合っている。従
って、ピストンスリーブ62の移動が軸受支持体102 によ
って妨害されることはなく、軸受支持体を収容するため
にシャフト22の長さを延長する必要もない。本体側壁14
リングギヤ部分74と本体第２端18との間に配置された平
滑内壁表面108 と摺動可能な状態で係合し、半径方向の
負荷に抗して本体12に対して回転可能に駆動部材20を支
持するために、軸受106 が軸受支持体102 の外向き周方
向側壁の中の周方向溝の中に配置されている。
ナット40に剛性取り付けされ、本体第１端16の方向に軸
線方向に内向きに突出している。軸受支持体102 はシャ
フトナット40の一体構造部分として形成されている。周
方向凹部104 が軸受支持体102 とシャフト22のスプライ
ン部分77との間に形成されており、ピストンスリーブが
本体第２端18の方向のその移動限界端にほぼ到達した時
にピストンスリーブ62のスリーブ部分68の軸線方向外向
き端部分を内部に受け入れるように寸法決めされてい
る。周方向凹部104 の中にある時には、ピストンスリー
ブ62の端部分は軸受支持体102 と重なり合っている。従
って、ピストンスリーブ62の移動が軸受支持体102 によ
って妨害されることはなく、軸受支持体を収容するため
にシャフト22の長さを延長する必要もない。本体側壁14
リングギヤ部分74と本体第２端18との間に配置された平
滑内壁表面108 と摺動可能な状態で係合し、半径方向の
負荷に抗して本体12に対して回転可能に駆動部材20を支
持するために、軸受106 が軸受支持体102 の外向き周方
向側壁の中の周方向溝の中に配置されている。
【００２４】軸受支持体96及び102 、並びにそれらが与
える対応する周方向凹部98及び104を使用することによ
って、本体12内におけるピストンスリーブ62の全長の行
程を可能にしつつ、シャフト22の軸線方向長さを減ら
し、従って、本体12の軸線方向長さを減らす。本発明の
他の観点によれば、アクチュエータのトルク伝動能力を
向上させ、製造時間及びコストを減らすために、アクチ
ュエータ10の駆動部材20は、シャフト22及びフランジ24
をシャフトに剛性連結された端フランジとの一体構造ユ
ニットとして形成することによって製造される。端フラ
ンジをシャフトに溶接しないことによって、駆動部材の
設計がより強度の高いものになる。シャフトは熱処理鋼
で作られているので、溶接を回避することによって多く
の問題がなくなる。
える対応する周方向凹部98及び104を使用することによ
って、本体12内におけるピストンスリーブ62の全長の行
程を可能にしつつ、シャフト22の軸線方向長さを減ら
し、従って、本体12の軸線方向長さを減らす。本発明の
他の観点によれば、アクチュエータのトルク伝動能力を
向上させ、製造時間及びコストを減らすために、アクチ
ュエータ10の駆動部材20は、シャフト22及びフランジ24
をシャフトに剛性連結された端フランジとの一体構造ユ
ニットとして形成することによって製造される。端フラ
ンジをシャフトに溶接しないことによって、駆動部材の
設計がより強度の高いものになる。シャフトは熱処理鋼
で作られているので、溶接を回避することによって多く
の問題がなくなる。
【００２５】次に、アクチュエータ10が組み立てられる
時には、シャフト22のスプライン部分77の端フランジ24
から離れた端に、本体第２端18の方に向けて、スプライ
ン76が直接切られる。別個のスプラインカラーは使用さ
れない。シャフトの平滑外壁表面84は端フランジ24とス
プライン部分77との間にも備えられており、従って、ス
プライン部分77にスプライン76を切る際に、端フランジ
がほとんど又は全くスプライン切りの邪魔にならないよ
うに、スプライン部分77が端フランジ24から十分に間隔
をあけられる。シャフト22の端フランジ24に隣接した帯
域にではなく、そこから比較的離れた帯域にスプライン
を切ることによって、シャフト22及び端フランジ24が一
緒に取り付けられる駆動部材20の部分には、もっと多く
の材料が存在しており、かくして、強度が、より高くな
る。シャフトに溶接されたスプラインカラーを使用しな
いことによって、駆動部材20の強度は高められる。駆動
部材20及びピストンスリーブ62の製造の後に、ピストン
スリーブを端フランジ24から離れたシャフトの端からシ
ャフトの上にはめ込み、シャフトに沿って摺動させるこ
とによって、ピストンスリーブをシャフト22の上に組み
付けることができる。
時には、シャフト22のスプライン部分77の端フランジ24
から離れた端に、本体第２端18の方に向けて、スプライ
ン76が直接切られる。別個のスプラインカラーは使用さ
れない。シャフトの平滑外壁表面84は端フランジ24とス
プライン部分77との間にも備えられており、従って、ス
プライン部分77にスプライン76を切る際に、端フランジ
がほとんど又は全くスプライン切りの邪魔にならないよ
うに、スプライン部分77が端フランジ24から十分に間隔
をあけられる。シャフト22の端フランジ24に隣接した帯
域にではなく、そこから比較的離れた帯域にスプライン
を切ることによって、シャフト22及び端フランジ24が一
緒に取り付けられる駆動部材20の部分には、もっと多く
の材料が存在しており、かくして、強度が、より高くな
る。シャフトに溶接されたスプラインカラーを使用しな
いことによって、駆動部材20の強度は高められる。駆動
部材20及びピストンスリーブ62の製造の後に、ピストン
スリーブを端フランジ24から離れたシャフトの端からシ
ャフトの上にはめ込み、シャフトに沿って摺動させるこ
とによって、ピストンスリーブをシャフト22の上に組み
付けることができる。
【００２６】アクチュエータ10の変形形態を図２に示
す。理解を容易にするために、変形形態の構成品には、
構造が類似している場合には、図１の実施の形態と類似
の番号が付けられている。構造の比較的重要な相違点に
ついてだけ説明する。図２の実施の形態において、ピス
トン部分66の外部分78は本体第２端18の方を向いたピス
トンスリーブ62の端に向けて位置する。従って、本体側
壁14の平滑内壁表面80は本体側壁のリングギヤ部分74と
本体第２端18との間に位置する。この実施の形態におい
ては、軸受支持体102 によって支持された軸受106 は、
本体第１端16と本体側壁14のリングギヤ部分74との間に
配置された本体側壁の平滑内壁表面108 と摺動可能な状
態で係合する。リングギヤ部分74はシャフト平滑壁表面
と対向している。この実施の形態においては、平滑内壁
表面108 はリングギヤ部分74と本体第１端16との間に位
置する。図２の実施の形態においては、リングギヤ部分
74の位置も本体第１端16の方に若干寄せられている。こ
れらの相違点を除けば、図２に示されたアクチュエータ
の変形形態は、上述した図１のアクチュエータと同じ構
造及び作動のものである。
す。理解を容易にするために、変形形態の構成品には、
構造が類似している場合には、図１の実施の形態と類似
の番号が付けられている。構造の比較的重要な相違点に
ついてだけ説明する。図２の実施の形態において、ピス
トン部分66の外部分78は本体第２端18の方を向いたピス
トンスリーブ62の端に向けて位置する。従って、本体側
壁14の平滑内壁表面80は本体側壁のリングギヤ部分74と
本体第２端18との間に位置する。この実施の形態におい
ては、軸受支持体102 によって支持された軸受106 は、
本体第１端16と本体側壁14のリングギヤ部分74との間に
配置された本体側壁の平滑内壁表面108 と摺動可能な状
態で係合する。リングギヤ部分74はシャフト平滑壁表面
と対向している。この実施の形態においては、平滑内壁
表面108 はリングギヤ部分74と本体第１端16との間に位
置する。図２の実施の形態においては、リングギヤ部分
74の位置も本体第１端16の方に若干寄せられている。こ
れらの相違点を除けば、図２に示されたアクチュエータ
の変形形態は、上述した図１のアクチュエータと同じ構
造及び作動のものである。
【００２７】アクチュエータ10の図示した実施の形態で
は示されていないが、ピストンスリーブ62によって支持
されるのでなく、ピストン部分66の内部分82によって支
持されるシール90を、シャフト22の中の周方向溝の中に
配置することができることに注目すべきである。かかる
方式によって、シール90には往復運動ピストンスリーブ
62とともに動くのでなく、軸線方向の静止位置が与えら
れる。アクチュエータ10の第２の変形形態を図３に示
し、第３の変形形態を図４に示す。これらの実施の形態
においては、スラスト軸受リング32及び54並びに軸受10
0 及び106 に代わって、本体第１壁16の方に向けて端フ
ランジ及び本体側壁14の中に形成された対向しかつ対応
するボールベアリングレース112 の中に位置する複数の
ボールベアリング110 、及び本体第２壁18の方に向けて
シャフトナット40及び本体側壁14の中に形成された対向
しかつ対応するボールベアリングレース116 の中に位置
する複数のボールベアリング114 が使用される。従っ
て、片持ち軸受支持体96及び102 は使用されない。
は示されていないが、ピストンスリーブ62によって支持
されるのでなく、ピストン部分66の内部分82によって支
持されるシール90を、シャフト22の中の周方向溝の中に
配置することができることに注目すべきである。かかる
方式によって、シール90には往復運動ピストンスリーブ
62とともに動くのでなく、軸線方向の静止位置が与えら
れる。アクチュエータ10の第２の変形形態を図３に示
し、第３の変形形態を図４に示す。これらの実施の形態
においては、スラスト軸受リング32及び54並びに軸受10
0 及び106 に代わって、本体第１壁16の方に向けて端フ
ランジ及び本体側壁14の中に形成された対向しかつ対応
するボールベアリングレース112 の中に位置する複数の
ボールベアリング110 、及び本体第２壁18の方に向けて
シャフトナット40及び本体側壁14の中に形成された対向
しかつ対応するボールベアリングレース116 の中に位置
する複数のボールベアリング114 が使用される。従っ
て、片持ち軸受支持体96及び102 は使用されない。
【００２８】本発明の特定の実施の形態について、例証
の目的ためにここに説明したけれども、本発明の精神及
び範囲から逸脱することなしに、種々の変更を行うこと
ができることが理解されよう。従って、本発明は、添付
の特許請求の範囲の請求項の内容を除いては、限定され
ない。
の目的ためにここに説明したけれども、本発明の精神及
び範囲から逸脱することなしに、種々の変更を行うこと
ができることが理解されよう。従って、本発明は、添付
の特許請求の範囲の請求項の内容を除いては、限定され
ない。
【図１】本発明を具体化する流体動力ロータリースプラ
インアクチュエータの側面断面図である。
インアクチュエータの側面断面図である。
【図２】本発明を具体化する流体動力ロータリースプラ
インアクチュエータの変形形態の側面断面図である。
インアクチュエータの変形形態の側面断面図である。
【図３】本発明を具体化する流体動力ロータリースプラ
インアクチュエータの第２の変形形態の部分側面断面図
である。
インアクチュエータの第２の変形形態の部分側面断面図
である。
【図４】本発明を具体化する流体動力ロータリースプラ
インアクチュエータの第３の変形形態の部分側面断面図
である。
インアクチュエータの第３の変形形態の部分側面断面図
である。
10 アクチュエータ 12 本体 14 円筒側壁 16 第１端 18 第２端 20 駆動部材 22 シャフト 24 端フランジ 25 環状スペース 26 外向き取り付け表面 28 ねじ山付き穴 30 シール 32 スラスト軸受リング 34 軸線方向端壁 36 軸線方向内向き部分 40 シャフトナット 42 ねじ山付き内部分 44 ねじ山付き周辺部分 46 止めねじ 48 シール 50 シール 52 フランジ 54 スラスト軸受リング 56 軸線方向端壁 58 軸線方向内向き部分 60 ねじ山付き取り付け穴 62 ピストンスリーブ 64 中央アパーチャ 66 ピストン部分 68 スリーブ部分 70 外部ヘリカルスプライン 72 内部ヘリカルスプライン 74 リングギヤ部分 75 内部ヘリカルスプライン 76 外部ヘリカルスプライン 77 スプライン部分 78 周方向外部分 80 平滑内壁表面 82 周方向内部分 84 シャフト平滑壁表面 86 横方向外向き延長壁 88 シール 90 シール 92 第１ポート 94 第２ポート 96 軸受支持体 98 周方向凹部 100 軸受 102 軸受支持体 104 周方向凹部 106 軸受 108 平滑内壁表面
Claims (14)
- 【請求項１】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、該本体が溝付き内向き周方向部分を有するほぼ
円筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部材
に連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一軸
線状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された駆
動部材を備え、該駆動部材が第１外部部材と第２外部部
材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に連結
するようになっており、前記駆動部材が前記本体第１端
の方に向けて位置決めされた端フランジ及びそれに剛性
連結されたシャフトを有し、前記シャフトが、前記本体
内に前記本体第２端の方に向けて位置決めされた溝付き
外向き周方向側壁部分と、前記本体内の前記端フランジ
と前記シャフト溝付き側壁部分との間に位置決めされた
平滑外向き周方向側壁部分とを有し、前記端フランジ
が、前記シャフト平滑外向き周方向側壁部分、及び前記
シャフト平滑外向き周方向側壁部分の外径以下の外径を
有する前記シャフト溝付き側壁部分を越えて横向き外方
向に延びており、前記駆動部材及び前記本体がそれらの
間に環状スペースを形成し、前記シャフト溝付き側壁部
分が前記シャフトの一体構造部分として形成されてお
り；前記本体内の前記環状スペースの中にほぼ同一軸線
状態で位置決めされたピストン部分及びスリーブ部分を
有する環状ピストンスリーブを備え、前記ピストンスリ
ーブは前記シャフトを受け入れる中央アパーチャを有
し、前記ピストンスリーブが前記ピストン部分への加圧
流体の選択的適用に応じた前記本体内の前記環状スペー
スの中での往復軸線方向運動可能に取り付けられ、前記
ピストン部分が、前記ピストンスリーブを前記本体第１
端の方向に動かすか、又は前記ピストンスリーブを前記
本体第２端の方向に動かすために、加圧流体を選択的に
適用するために、各側に対して流体区画を形成するよう
に、前記シャフト平滑外向き周方向側壁部分及び前記本
体内部側壁部分と摺動シール係合しており、前記本体第
１端の方向への前記ピストンスリーブの前記軸線方向運
動を前記駆動部材と前記本体との間の時計方向又は反時
計方向の相対回転運動の一方に変換し、前記本体第２端
の方向への前記ピストンスリーブの前記軸線方向運動を
前記駆動部材と前記本体との間の時計方向又は反時計方
向の相対回転運動の他方に変換するために、前記スリー
ブ部分は、前記ピストンスリーブが前記本体内で往復運
動する時に前記シャフト溝付き側壁部分と係合する溝付
き内向き周方向側壁部分と、前記ピストンスリーブが前
記本体内で往復運動する時に前記シャフト溝付き側壁部
分と係合する溝付き外向き周方向側壁部分とを有する；
ことを特徴とする流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項２】 前記端フランジ及び前記シャフトが一
体構造ユニットからなることを特徴とする請求項１に記
載の流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項３】 前記端フランジに剛性取り付けされ、
前記本体内の前記スペースの中にほぼ同一軸線状態で配
置された環状軸受支持体を更に備え、前記ピストンスリ
ーブが前記本体第１端の方向に動く時に前記本体第１端
の方に向かう前記ピストンスリーブの端部を受け入れる
ように寸法決めされた環状ピストンスリーブ凹部を形成
するために、前記軸受支持体が、前記本体内部側壁と係
合している軸受を支持する外向き周方向側壁部分と、前
記シャフト平滑側壁部分のまわりに周方向に延びかつ前
記シャフト平滑側壁部分から横方向に外向きに間隔をあ
けられている内向き周方向側壁部分とを有し、それによ
って、短い長さのシャフトの使用を可能にするために、
前記ピストンスリーブが前記本体第１端の方向に動く時
に、前記軸受と前記ピストンスリーブ端部分は重なり合
い位置にある、ことを特徴とする請求項１に記載の流体
動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項４】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、前記本体が溝付き内向き周方向部分を有する円
筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部材に
連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一軸線
状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された駆動
部材を備え、前記駆動部材が第１外部部材と第２外部部
材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に連結
するようになっており、前記駆動部材が前記本体第１端
の方に向けて位置決めされた端フランジ及びそれに剛性
連結されたシャフトを有し、前記シャフトが、前記本体
内に前記本体第２端の方に向けて位置決めされた溝付き
外向き周方向側壁部分と、前記本体内の前記端フランジ
と前記シャフト溝付き側壁部分との間に配置された平滑
外向き周方向側壁部分とを有し、前記端フランジが、前
記シャフト平滑外向き周方向側壁部分、及び前記シャフ
ト平滑外向き周方向側壁部分の外径以下の外径を有する
前記シャフト溝付き側壁部分を越えて横向き外方向に延
びており、前記駆動部材及び前記本体がそれらの間に環
状スペースを形成し、前記シャフト溝付き側壁部分が前
記シャフトの一体構造部分として形成されており；前記
本体内の前記環状スペースの中にほぼ同一軸線状態で位
置決めされ、加圧流体の選択的適用に応じた前記本体内
の前記環状スペースの中での往復軸線方向運動可能に取
り付けられたピストンを備え、前記ピストンが、前記ピ
ストンスリーブを前記本体第１端の方向に動かすか、又
は前記ピストンスリーブを前記本体第２端の方向に動か
すために、加圧流体を選択的に適用するために、各側に
対して流体区画を形成するように、前記シャフト平滑外
向き周方向側壁部分及び前記本体内部側壁部分と摺動シ
ール係合しており；前記本体内にほぼ同一軸線状態で位
置決めされ、前記本体内における往復軸線方向運動可能
に取り付けられたトルク伝動部材を備え、前記本体第１
端の方向への前記ピストンの前記軸線方向運動を前記駆
動部材と前記本体との間の時計方向又は反時計方向の相
対回転運動の一方に変換し、前記本体第２端の方向への
前記ピストンの前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記
本体との間の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の
他方に変換するために、前記ピストンが前記本体内にお
いて往復運動する時に、前記トルク伝動部材が前記シャ
フト溝付き側壁部分及び前記本体溝付き側壁部分と係合
している；ことを特徴とする流体動力ロータリーアクチ
ュエータ。 - 【請求項５】 前記端フランジ及び前記シャフトが一
体構造ユニットからなることを特徴とする請求項４に記
載の流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項６】 前記ピストンが環状であり、前記シャ
フトが前記ピストンを貫通し、前記アクチュエータが前
記端フランジに剛性取り付けされ、前記本体内の前記ス
ペースの中ほぼ同一軸線状態で位置決めされた環状軸受
支持体を更に備え、前記ピストンが前記本体第１端の方
向に動く時に前記本体第１端の方を向いた前記ピストン
の端部を受け入れることができる寸法の環状凹部を形成
するために、前記軸受支持体が、前記本体内部側壁と係
合している軸受を支持する外向き周方向側壁部分と、前
記シャフト平滑側壁部分のまわりに周方向に延びかつ前
記シャフト平滑側壁部分から横方向に外向きに間隔をあ
けられている内向き周方向側壁部分とを有し、それによ
って、短い長さのシャフトの使用を可能にするために、
前記ピストンが前記本体第１端の方向に動く時に、前記
軸受と前記ピストン端部は重なり合い位置にある、こと
を特徴とする請求項４に記載の流体動力ロータリーアク
チュエータ。 - 【請求項７】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、前記本体が溝付き内向き周方向部分を有するほ
ぼ円筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部
材に連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一
軸線状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された
駆動部材を備え、前記駆動部材が第１外部部材と第２外
部部材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に
連結するようになっている、前記本体第１端の方に向け
て配置された端フランジと、それに剛性連結されたシャ
フトとを有し、前記シャフトが、前記本体内に前記本体
第２端の方に向けて位置決めされた溝付き外向き周方向
側壁部分と、前記本体内の前記端フランジと前記シャフ
ト溝付き側壁部分との間に配置された平滑外向き周方向
側壁部分とを有し、前記端フランジが、前記シャフト平
滑外向き周方向側壁部分を越えて横向き外方向に延びて
おり、前記駆動部材及び前記本体がそれらの間に環状ス
ペースを形成し、前記シャフト溝付き側壁部分が前記シ
ャフトの一体構造部分として形成されており；前記本体
内の前記環状スペースの中にほぼ同一軸線状態で位置決
めされたピストン部分及びスリーブ部分を有する環状ピ
ストンスリーブを備え、前記ピストンスリーブは前記シ
ャフトを受け入れる中央アパーチャを有し、前記ピスト
ンスリーブが前記ピストン部分への加圧流体の選択的適
用に応じた前記本体内の前記環状スペースの中での往復
軸線方向運動可能に取り付けられており、前記ピストン
部分が、前記ピストンスリーブを前記本体第１端の方向
に動かすか、又は前記ピストンスリーブを前記本体第２
端の方向に動かすために、加圧流体を選択的に適用する
ために、各側に対して流体区画を形成するように、前記
シャフト平滑外向き周方向側壁部分及び前記本体内部側
壁部分と摺動シール係合しており、前記本体第１端の方
向への前記ピストンスリーブの前記軸線方向運動を前記
駆動部材と前記本体との間の時計方向又は反時計方向の
相対回転運動の一方に変換し、前記本体第２端の方向へ
の前記ピストンスリーブの前記軸線方向運動を前記駆動
部材と前記本体との間の時計方向又は反時計方向の相対
回転運動の他方に変換するために、前記スリーブ部分
が、前記ピストンスリーブが前記本体内で往復運動する
時に前記シャフト溝付き側壁部分と係合する溝付き内向
き周方向側壁部分と、前記ピストンスリーブが前記本体
の内部で往復運動する時に前記シャフト溝付き側壁部分
と係合する溝付き外向き周方向側壁部分とを有する；こ
とを特徴とする流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項８】 前記端フランジに剛性取り付けされ、
前記本体内の前記スペースの中にほぼ同一軸線状態で位
置決めされた環状軸受支持体を更に備え、前記ピストン
スリーブが前記本体第１端の方向に動く時に前記本体第
１端の方に向かう前記ピストンスリーブの端部を受け入
れるように寸法決めされた環状ピストンスリーブ凹部を
形成するために、前記軸受支持体が、前記本体内部側壁
と係合している軸受を支持する外向き周方向側壁部分
と、前記シャフト平滑側壁部分のまわりに周方向に延び
かつ前記シャフト平滑側壁部分から横方向に外向きに間
隔をあけられている内向き周方向側壁部分とを有してお
り、それによって、前記ピストンスリーブが前記本体第
１端の方向に動く時には、前記軸受と前記ピストンスリ
ーブ端部は重なり合い位置にあり、短い長さのシャフト
の使用を可能にすることを特徴とする請求項７に記載の
流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項９】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、前記本体が溝付き内向き周方向部分を有する円
筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部材に
連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一軸線
状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された駆動
部材を備え、前記駆動部材が第１外部部材と第２外部部
材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に連結
するようになっており、前記駆動部材が前記本体第１端
の方に向けて位置決めされた端フランジと、それに剛性
連結されたシャフトとを有し、前記端フランジ及び前記
シャフトが一体構造ユニットとして形成されており、前
記シャフトが、前記本体内に前記本体第２端の方に向け
て位置決めされた溝付き外向き周方向側壁部分と、前記
本体内の前記端フランジと前記シャフト溝付き側壁部分
との間に位置決めされた平滑外向き周方向側壁部分とを
有し、前記端フランジが前記シャフト平滑外向き周方向
側壁部分を越えて横向き外方向に延びており、前記駆動
部材及び前記本体がそれらの間に環状スペースを形成
し、前記シャフト溝付き側壁部分が前記シャフトの一体
構造部分として形成されており；前記本体内の前記環状
スペースの中にほぼ同一軸線状態で位置決めされ、加圧
流体の選択的適用に応じた前記本体内の前記環状スペー
スの中での往復軸線方向運動可能に取り付けられたピス
トンを備え、前記ピストンが、前記ピストンスリーブを
前記本体第１端の方向に動かすか、又は前記ピストンス
リーブを前記本体第２端の方向に動かすために、加圧流
体を選択的に適用するために、各側に対して流体区画を
形成するように、前記シャフト平滑外向き周方向側壁部
分及び前記本体内部側壁部分と摺動シール係合してお
り；前記本体内にほぼ同一軸線状態で配置され、前記本
体の内部における往復軸線方向運動可能に取り付けられ
たトルク伝動部材を備え、前記本体第１端の方向への前
記ピストンの前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記本
体との間の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の一
方に変換し、前記本体第２端の方向への前記ピストンの
前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記本体との間の時
計方向又は反時計方向の相対回転運動の他方に変換する
ために、前記ピストンが前記本体内において往復運動す
る時に、前記トルク伝動部材が前記シャフト溝付き側壁
部分及び前記本体溝付き側壁部分と係合している；こと
を特徴とする流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項１０】 前記端フランジに剛性取り付けされ、
前記本体内の前記スペースの中にほぼ同一軸線状態で位
置決めされた環状軸受支持体を更に備え、前記ピストン
スリーブが前記本体第１端の方向に動く時に前記本体第
１端の方を向いた前記ピストンスリーブの端部を受け入
れるように寸法決めされた環状ピストンスリーブ凹部を
形成するために、前記軸受支持体が、前記本体内部側壁
と係合している軸受を支持する外向き周方向側壁部分
と、前記シャフトのまわりに周方向に延びかつ前記シャ
フトから横方向に外向きに間隔をあけられている内向き
周方向側壁部分とを有しており、それによって、短い長
さのシャフトの使用を可能にするために、前記ピストン
スリーブが前記本体第１端の方向に動く時に、前記軸受
と前記ピストンスリーブ端部は重なり合い位置にある、
ことを特徴とする請求項９に記載の流体動力ロータリー
アクチュエータ。 - 【請求項１１】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、前記本体が溝付き内向き周方向部分を有する円
筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部材に
連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一軸線
状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された駆動
部材を備え、前記駆動部材が第１外部部材と第２外部部
材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に連結
するようになっており、前記駆動部材が前記本体第１端
の方に向けて位置決めされた端フランジと、それに剛性
連結されたシャフトをと有し、前記端フランジ及び前記
シャフトが一体構造ユニットとして形成されており、前
記シャフトが、前記本体内に前記本体第２端の方に向け
て位置決めされた溝付き外向き周方向側壁部分と、前記
本体内の前記端フランジと前記シャフト溝付き側壁部分
との間に位置決めされた平滑外向き周方向側壁部分とを
有し、前記端フランジが、前記シャフト平滑外向き周方
向側壁部分、及び前記シャフト平滑外向き周方向側壁部
分の外径以下の外径を有する前記シャフト溝付き側壁部
分を越えて横向き外方向に延びており、前記駆動部材及
び前記本体がそれらの間に環状スペースを形成し、前記
シャフト溝付き側壁部分が前記シャフトの一体構造部分
として形成されており；前記本体内の前記環状スペース
の中にほぼ同一軸線状態で位置決めされたピストン部分
及びスリーブ部分を有する環状ピストンスリーブを備
え、前記ピストンスリーブは前記シャフトを受け入れる
中央アパーチャを有し、前記ピストンスリーブが前記ピ
ストン部分への加圧流体の選択的適用に応じた前記本体
内の前記環状スペースの中での往復軸線方向運動可能に
取り付けられ、前記ピストン部分が、前記ピストンスリ
ーブを前記本体第１端の方向に動かすか、又は前記ピス
トンスリーブを前記本体第２端の方向に動かすために、
加圧流体を選択的に適用するために、各側に対して流体
区画を形成するように、前記シャフト平滑外向き周方向
側壁部分及び前記本体内部側壁部分と摺動シール係合し
ており、前記本体第１端の方向への前記ピストンスリー
ブの前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記本体との間
の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の一方に変換
し、前記本体第２端の方向への前記ピストンスリーブの
前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記本体との間の時
計方向又は反時計方向の相対回転運動の他方に変換する
ために、前記スリーブ部分は、前記ピストンスリーブが
前記本体内で往復運動する時に前記シャフト溝付き側壁
部分と係合する溝付き内向き周方向側壁部分と、前記ピ
ストンスリーブが前記本体内で往復運動する時に前記シ
ャフト溝付き側壁部分と係合する溝付き外向き周方向側
壁部分とを有し、前記中央アパーチャの軸線方向延長部
が、前記シャフト平滑側壁部分の前記外径よりも大きな
内径を有する前記ピストンスリーブの前記ピストン部分
を貫通しており、それによって、前記アクチュエータの
組み立て時に、前記ピストンスリーブの前記ピストン部
分を前記端フランジから離れている端から前記シャフト
の上に受け入れることができ、前記ピストン部分は前記
シャフト溝付き側壁を自由に通り越し、前記シャフト平
滑側壁部分との摺動シール係合可能な位置になる；こと
を特徴とする流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項１２】 前記端フランジに剛性取り付けされ、
前記本体内の前記スペースの中にほぼ同一軸線状態で位
置決めされた環状軸受支持体を更に備え、前記ピストン
スリーブが前記本体第１端の方向に動く時に前記本体第
１端の方に向かう前記ピストンスリーブの端部を受け入
れるように寸法決めされた環状ピストンスリーブ凹部を
形成するために、前記軸受支持体が、前記本体内部側壁
と係合している軸受を支持する外向き周方向側壁部分
と、前記シャフト平滑側壁部分のまわりに周方向に延び
かつ前記シャフト平滑側壁部分から横方向に外向きに間
隔をあけられている内向き周方向側壁部分とを有し、そ
れによって、短い長さのシャフトの使用を可能にするた
めに、前記ピストンスリーブが前記本体第１端の方向に
動く時に、前記軸受と前記ピストンスリーブ端部は重な
り合い位置にある、ことを特徴とする請求項１１に記載
の流体動力ロータリーアクチュエータ。 - 【請求項１３】 第１外部部材と第２外部部材との間に
回転運動を与えるための流体動力ロータリーアクチュエ
ータにおいて、 長手方向軸線を有しかつ第１端及び第２端を有する本体
を備え、前記本体が溝付き内向き周方向部分を有するほ
ぼ円筒形の内部側壁部分を備え、前記本体が第１外部部
材に連結するようになっており；前記本体内にほぼ同一
軸線状で延び、前記本体に対して回転可能に支持された
駆動部材を備え、前記駆動部材が第１外部部材と第２外
部部材との間に回転運動を与えるために第２外部部材に
連結するようになっており、前記駆動部材が前記本体第
１端の方に向けて位置決めされた端フランジと、それに
剛性連結されたシャフトとを有し、前記端フランジ及び
前記シャフトが一体構造ユニットとして形成されてお
り、前記シャフトが、前記本体内に前記本体第２端の方
に向けて位置決めされた溝付き外向き周方向側壁部分
と、前記本体内部の前記端フランジと前記シャフト溝付
き側壁部分との間に位置決めされた平滑外向き周方向側
壁部分とを有し、前記端フランジが、前記シャフト平滑
外向き周方向側壁部分、及び前記シャフト平滑外向き周
方向側壁部分の外径以下の外径を有する前記シャフト溝
付き側壁部分を越えて横向き外方向に延びており、前記
駆動部材及び前記本体がそれらの間に環状スペースを形
成し、前記シャフト溝付き側壁部分が前記シャフトの一
体構造部分として形成されており；前記本体内の前記環
状スペースの中にほぼ同一軸線状態で位置決めされた環
状ピストンを備え、前記ピストンは前記シャフトを受け
入れる中央アパーチャを有し、前記ピストンが前記ピス
トンへの加圧流体の選択的適用に応じた前記本体内の前
記環状スペースの中での往復軸線方向運動可能に取り付
けられており、前記ピストンが、前記ピストンを前記本
体第１端の方向に動かすか、又は前記ピストンを前記本
体第２端の方向に動かすために、加圧流体を選択的に用
するために、各側に対して流体区画を形成するように、
前記シャフト平滑外向き周方向側壁部分及び前記本体内
部側壁部分と摺動シール係合しており、前記中央アパー
チャが前記シャフト平滑側壁部分の前記外径よりも大き
な内径を有し、それによって、前記アクチュエータの組
み立て時に、前記ピストンを前記端フランジから離れて
いるから前記シャフトの上に受け入れることができ、前
記ピストンは前記シャフト溝付き側壁を自由に通り越
し、前記シャフト平滑側壁部分との摺動シール係合可能
な位置になり；前記本体内にほぼ同一軸線状態で配置さ
れ、前記本体の内部における往復軸線方向運動可能に取
り付けられたトルク伝動環状部材を備え、前記本体第１
端の方向への前記ピストンの前記軸線方向運動を前記駆
動部材と前記本体との間の時計方向又は反時計方向の相
対回転運動の一方に変換し、前記本体第２端の方向への
前記ピストンの前記軸線方向運動を前記駆動部材と前記
本体との間の時計方向又は反時計方向の相対回転運動の
他方に変換するために、前記ピストンが前記本体内にお
いて往復運動する時に、前記トルク伝動部材が前記シャ
フト溝付き側壁部分及び前記本体溝付き側壁部分と係合
している；ことを特徴とする流体動力ロータリーアクチ
ュエータ。 - 【請求項１４】 前記端フランジに剛性取り付けされ、
前記本体内の前記スペースの中にほぼ同一軸線状態で配
置された環状軸受支持体を更に備え、前記ピストンが前
記本体第１端の方向に動く時に前記本体第１端の方を向
いた前記ピストンの端部を受け入れるように寸法決めさ
れた環状ピストン凹部を形成するために、前記軸受支持
体が、前記本体内部側壁と係合している軸受を支持する
外向き周方向側壁部分と、前記シャフト平滑側壁部分の
まわりに周方向に延びかつ前記シャフト平滑側壁部分か
ら横方向に外向きに間隔をあけられている内向き周方向
側壁部分とを有しており、それによって、短い長さのシ
ャフトの使用を可能にするために、前記ピストンが前記
本体第１端の方向に動く時に、前記軸受と前記ピストン
は重なり合い位置にある、ことを特徴とする請求項１３
に記載の流体動力ロータリーアクチュエータ。
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