JPH1030611A - Linear actuator - Google Patents

Linear actuator

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JPH1030611A
JPH1030611A JP8202840A JP20284096A JPH1030611A JP H1030611 A JPH1030611 A JP H1030611A JP 8202840 A JP8202840 A JP 8202840A JP 20284096 A JP20284096 A JP 20284096A JP H1030611 A JPH1030611 A JP H1030611A
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rod
cylinder
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air
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田 進 高
Kazuya Tamura
村 和 也 田
Kunihisa Kaneko
子 訓 久 金
Nobuhiro Fujiwara
原 伸 広 藤
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform the rapid starting of the rod of a DC servo motor. SOLUTION: An air cylinder 4 and a voice coil type actuator 5 are arranged in a case 2 such that the rod 6 and the shaft 7 thereof are positioned vertically and on one and the same axis. The cylinder chamber 12 of the air cylinder 4 is communicated with the output port of a solenoid valve 16, and an energization amount and the energization direction of a current to energize the moving coil 26 of the voice coil type actuator are controlled by a servo controller 45. Further, a controller 47 is provided to be operated at the initial stage of energization when a shaft is moved downward from the servo controller 45 to the moving coil 26 and excite the solenoid of the solenoid valve 16. When, through energization, the moving coil is started to move downward, compressed air is fed to a cylinder chamber 12 and the rod 6 is moved downward, and the shaft 7 is pressed by the rod to accelerate downward movement.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、直流サーボモータ
を使用したリニアアクチュエータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear actuator using a DC servo motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】作業機器を取付けるためのシャフト、及
び該シャフトを上下動させる電磁サーボ駆動部を有し、
サーボコントローラにより上記電磁サーボ駆動部のコイ
ルへの通電を制御してシャフトを所定の位置に停止させ
る直流サーボモータは、既に知られており、この直流サ
ーボモータは、コイルへの通電量と通電方向とを制御す
ることによってシャフトの停止位置を精密に位置決めで
きるという利点を有している。しかしながら、上記直流
サーボモータは、コイルへの通電当初に電磁サーボ駆動
部に生ずる逆起電力によってシャフトの起動が遅れると
いう問題があり、この起動の遅れは作業の高速化の障害
になる。
2. Description of the Related Art A shaft for mounting work equipment, and an electromagnetic servo drive unit for vertically moving the shaft,
A DC servomotor that controls the energization of the coil of the electromagnetic servo drive unit by a servo controller to stop the shaft at a predetermined position is already known. This has the advantage that the stop position of the shaft can be precisely positioned by controlling the stop position. However, the DC servo motor has a problem that the start-up of the shaft is delayed due to the back electromotive force generated in the electromagnetic servo drive unit at the beginning of energization of the coil. This delay in start-up is an obstacle to speeding up work.

【0003】また、上記シャフト取付けた作業機器でワ
ークを把持或いは吸着して持ち上げる場合は、シャフト
の停止位置を保持する場合と異なり、コイルへの通電量
が多くなって電力の消費量が増加し、特にワークの重量
い大きいときは通電量の増加によってコイルの発熱量が
多くなるために、コイルの冷却手段を付設しなければな
らないことがある。
In addition, when the work is gripped or sucked and lifted by the working equipment with the shaft attached thereto, unlike the case where the stop position of the shaft is held, the amount of electricity supplied to the coil increases and the power consumption increases. Particularly, when the weight of the work is large, the amount of heat generated by the coil increases due to an increase in the amount of energization, so that it may be necessary to provide cooling means for the coil.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する第1の課題は、直流サーボモータのシャフトが応答
性よく下動するリニアアクチュエータを提供することに
ある。
A first object of the present invention is to provide a linear actuator in which the shaft of a DC servomotor moves down with good responsiveness.

【0005】また、本発明が解決しようとする第2の課
題は、電力の消費量が少ない上記リニアアクチュエータ
を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide the above linear actuator which consumes less power.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記第1の課題を解決す
るため、本発明のリニアアクチュエータは、作業機器を
取付けるためのシャフト、及び該シャフトを上下動させ
る電磁サーボ駆動部を有し、サーボコントローラにより
上記電磁サーボ駆動部のコイルへの通電を制御してシャ
フトを所定の位置に停止させる直流サーボモータと;シ
リンダ内を上下動するピストン及びそのロッドを有し、
ピストンで区画されたシリンダ室への圧縮空気の供給に
より上記ロッドを下動させるエアシリンダとを備え、上
記ロッドとシャフトを同一軸線上でかつ上下に配設して
ケース内に設置したリニアアクチュエータであって、上
記サーボコントローラに、上記コイルにシャフトを下動
させるための電流の通電当初に作動して、上記シリンダ
室に圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段を設け、コイ
ルへの上記通電当初にシリンダ室に供給される圧縮空気
で下動するロッドが、シャフトを押圧してその下動を加
速することを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned first problem, a linear actuator according to the present invention has a shaft for mounting a working device, and an electromagnetic servo drive unit for moving the shaft up and down. A DC servomotor that controls energization of a coil of the electromagnetic servo drive unit by a controller to stop the shaft at a predetermined position; and a piston that moves up and down in the cylinder and its rod,
An air cylinder that lowers the rod by supplying compressed air to a cylinder chamber partitioned by a piston, and a linear actuator in which the rod and the shaft are arranged vertically on the same axis and installed in a case. The servo controller is provided with a compressed air supply unit that operates at the beginning of the current supply for moving the shaft down to the coil and supplies compressed air to the cylinder chamber. It is characterized in that a rod that moves downward with compressed air supplied to the cylinder chamber presses the shaft to accelerate the downward movement.

【0007】また、上記第1及び第2の課題を解決する
ため、本発明のリニアアクチュエータは、作業機器を取
付けるためのシャフト、及び該シャフトを上下動させる
電磁サーボ駆動部を有し、サーボコントローラにより上
記電磁サーボ駆動部のコイルへの通電を制御してシャフ
トを所定の位置に停止させる直流サーボモータと;シリ
ンダ内を上下動するピストン及びそのロッドを有し、ピ
ストンで区画された一対のシリンダ室への圧縮空気の給
排により上記ロッドを上下動させる複動型のエアシリン
ダとを備え、上記ロッドとシャフトを同一軸線上でかつ
上下に配設してケース内に設置したリニアアクチュエー
タであって、上記ロッドとシャフトを軸方向に一体移動
可能に連結し、上記一対のシリンダ室に、ソレノイドへ
の通電量に比例した空気圧を出力する比例電磁式圧力制
御弁をそれぞれ接続し、上記サーボコントローラに、上
記コイルにシャフトを下動させるための電流の通電によ
り作動して、上記ソレノイドへの通電量の制御により一
対のシリンダ室に給排する空気圧を調整する圧縮空気供
給手段を設け、上方のシリンダ室への圧縮空気の供給に
より下動するロッドでシャフトを押圧してその下動を加
速し、下方のシリンダ室への圧縮空気の供給により上動
するロッドで下動位置にあるシャフトを引き上げること
を特徴としている。
In order to solve the above first and second problems, a linear actuator according to the present invention has a shaft for mounting a working device, and an electromagnetic servo drive unit for moving the shaft up and down. A DC servomotor for controlling the energization of the coil of the electromagnetic servo drive unit to stop the shaft at a predetermined position; and a pair of cylinders having a piston moving up and down in the cylinder and its rod, and partitioned by the piston A linear actuator having a double-acting air cylinder for vertically moving the rod by supplying and discharging compressed air to and from the chamber, wherein the rod and the shaft are arranged vertically on the same axis and installed in a case. The rod and the shaft are connected so as to be integrally movable in the axial direction, and the pair of cylinder chambers are proportional to the amount of electricity supplied to the solenoid. A proportional electromagnetic pressure control valve for outputting air pressure is connected to each of the cylinders, and the servo controller is operated by applying a current for moving the shaft downward to the coil, and a pair of cylinders are controlled by controlling the amount of current supplied to the solenoid. Compressed air supply means for adjusting the air pressure supplied to and discharged from the chamber is provided, the shaft is pressed by a rod that moves downward by the supply of compressed air to the upper cylinder chamber, and the downward movement is accelerated. It is characterized in that the shaft at the lower movement position is pulled up by the rod which moves upward by the supply of the compressed air.

【0008】さらに、同様の課題を解決するため、上記
リニアアクチュエータにおけるロッドとシャフトを、該
ロッドの上動により互いに係合する係合部を有する連結
子によって相対移動可能に連結し、上記サーボコントロ
ーラに、上記コイルにシャフトを下動させるための電流
の通電により作動して、一対のシリンダ室に圧縮空気を
給排する圧縮空気供給手段を設け、上方のシリンダ室へ
の圧縮空気の供給により下動するロッドでシャフトを押
圧してその下動を加速し、下方のシリンダ室への圧縮空
気の供給により上動するロッドで上記係合部を係合させ
て下動位置にあるシャフトを引き上げることを特徴とし
ている。
Further, in order to solve the same problem, a rod and a shaft in the linear actuator are relatively movably connected by a connector having an engaging portion engaged with each other by upward movement of the rod. Provided with compressed air supply means for supplying and discharging compressed air to and from the pair of cylinder chambers by supplying a current for lowering the shaft to the coil and supplying compressed air to the upper cylinder chamber. Pushing the shaft with a moving rod to accelerate its downward movement, engaging the above engaging portion with a rod that moves upward by supplying compressed air to the lower cylinder chamber, and pulling up the shaft at the lower movement position It is characterized by.

【0009】また、同様の課題を解決するため、これら
のリニアアクチュエータにおけるエアシリンダの摺動部
を、エアベアリングによって浮遊状態に支持したことを
特徴としている。
In order to solve the same problem, the sliding portion of the air cylinder in these linear actuators is supported by an air bearing in a floating state.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】ケース内に、単動型のエアシリン
ダと直流サーボモータの一例であるボイスコイル型アク
チュエータとを、これらのロッドとシャフトを同一軸線
上に配設して上下に設置する。サーボコントローラか
ら、ボイスコイル型アクチュエータの可動コイルに該コ
イルを下動させるための電流を通電すると、この電流の
通電当初に、圧縮空気供給手段の一例であるコントロー
ラが作動してエアシリンダのシリンダ室に圧縮空気を供
給するので、これにより下動するロッドがシャフトを押
圧してその下動を加速する。シャフトが下動すると、そ
の位置信号がサーボコントローラにフィードバックさ
れ、この信号によりサーボコントローラが可動コイルへ
の通電量及び通電方向を制御して、シャフトを所望の停
止位置に正確に停止させる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a case, a single-acting air cylinder and a voice coil type actuator which is an example of a DC servomotor are arranged vertically with their rod and shaft arranged on the same axis. . When a current is supplied from the servo controller to the movable coil of the voice coil type actuator to move the coil downward, at the beginning of the current supply, the controller, which is an example of compressed air supply means, operates to activate the cylinder chamber of the air cylinder. To supply compressed air to the shaft, whereby the lowering rod presses the shaft to accelerate the lowering. When the shaft moves down, the position signal is fed back to the servo controller, and the servo controller controls the amount and direction of current supply to the movable coil based on this signal to accurately stop the shaft at a desired stop position.

【0011】また、複動型のエアシリンダのロッドとボ
イスコイル型アクチュエータのシャフトとを一体移動可
能に連結し、或いはこれらを係合部を有する連結子によ
って相対移動可能に連結すると、圧縮空気供給手段の作
動により上側のシリンダ室に供給される圧縮空気によっ
て下動するロッドが、シャフトを押圧してその下動を加
速する。圧縮空気供給手段により下側のシリンダ室に圧
縮空気を供給するとロッドが上動し、これによりロッド
が一体に連結したシャフトを引き上げ、或いはロッドの
上動により係合部が係合して下動したシャフトを引き上
げる。これらの場合は、可動コイルに通電しなくても、
下側のシリンダ室に供給した圧縮空気によってロッドと
シャフトとが上動するために、ロッドに取付けた作業機
器によって重いワークを持ち上げる場合でも消費電力が
増加することがなく、したがってコイルの発熱量が多く
なることもない。
Further, when the rod of the double-acting air cylinder and the shaft of the voice coil type actuator are connected so as to be movable integrally, or they are connected so as to be relatively movable by a connector having an engaging portion, the compressed air supply is possible. The rod which moves down by the compressed air supplied to the upper cylinder chamber by the operation of the means presses the shaft to accelerate the lowering. When compressed air is supplied to the lower cylinder chamber by the compressed air supply means, the rod moves upward, thereby pulling up the shaft integrally connected to the rod, or moving the engaging portion by the upward movement of the rod to lower the shaft. Pull up the shaft. In these cases, even without energizing the moving coil,
Since the rod and shaft move upward due to the compressed air supplied to the lower cylinder chamber, power consumption does not increase even when a heavy work is lifted by the work equipment attached to the rod. Not much.

【0012】さらに、これらのエアシリンダの摺動部を
エアベアリングで浮遊状態に支持して、摺動部の摺動抵
抗を殆どなくしたので、圧縮空気によってロッドが速や
かに下動するので、シャフトの下動を一層速やかに加速
することができる。
Further, since the sliding portions of these air cylinders are supported in a floating state by air bearings, and the sliding resistance of the sliding portions is almost eliminated, the rod can be quickly moved down by the compressed air. Can be accelerated more quickly.

【0013】[0013]

【実施例】図1及び図2は本発明の第1実施例を示し、
このリニアアクチュエータ1は、ケース2及び該ケース
の開口を覆うカバー3と、ケース2内の上方に設置した
単動型のエアシリンダ4と、下方に設置した直流サーボ
モータの一例であるボイスコイル型アクチュエータ5と
を備え、エアシリンダ4のロッド6とボイスコイル型ア
クチュエータ5のシャフト7は同一軸線上に配設されて
いる。上記エアシリンダ4は、ケース2に形成したシリ
ンダ9及びその開口を気密に閉鎖する端板10と、シリ
ンダ9を気密に往復動するピストン11及び上記ロッド
6と、ピストン11で区画されたシリンダ室12及び呼
吸室13と、シリンダ室12に圧縮空気を給排する給排
ポート14及び呼吸室13に開口する呼吸ポート15と
を備え、給排ポート14に電磁弁16が接続されてい
る。
1 and 2 show a first embodiment of the present invention.
The linear actuator 1 includes a case 2, a cover 3 that covers an opening of the case 2, a single-acting air cylinder 4 installed in the upper part of the case 2, and a voice coil type that is an example of a DC servo motor installed in a lower part. An actuator 5 is provided, and a rod 6 of the air cylinder 4 and a shaft 7 of the voice coil type actuator 5 are arranged on the same axis. The air cylinder 4 includes a cylinder 9 formed in the case 2 and an end plate 10 that hermetically closes an opening thereof, a piston 11 and a rod 6 that reciprocate the cylinder 9 in an airtight manner, and a cylinder chamber defined by the piston 11. The air supply / discharge port 14 supplies / discharges compressed air to / from the cylinder chamber 12 and a respiratory port 15 opened to the respiratory chamber 13. An electromagnetic valve 16 is connected to the supply / discharge port 14.

【0014】この電磁弁16は、圧縮空気の供給ポート
P、出力ポートA及び排出ポートRを備え、ソレノイド
16aの励磁とその解除によって、出力ポートAを供給
ポートPと排出ポートRとに切り換えて連通させる周知
の常閉型3ポート電磁弁として構成されており、供給ポ
ートPはエアタンク17を介して圧縮空気源18に接続
されている。上記エアシリンダ4は、ロッド6がシャフ
ト7を押圧してその下動を加速するものであるから、ボ
イスコイル型アクチュエータ5に比べて小形で、ロッド
6のストロークはシャフト7のストロークより短くされ
ている。
The solenoid valve 16 has a supply port P, an output port A, and a discharge port R for compressed air, and switches the output port A between the supply port P and the discharge port R by exciting and releasing the solenoid 16a. The supply port P is connected to a compressed air source 18 via an air tank 17. Since the rod 6 presses the shaft 7 to accelerate its downward movement, the air cylinder 4 is smaller than the voice coil type actuator 5, and the stroke of the rod 6 is shorter than the stroke of the shaft 7. I have.

【0015】ボイスコイル型アクチュエータ5は、図2
に示すように、センタヨーク21、その両側のボトムヨ
ーク22,22、これらのヨークの上下両端を連結する
サイドヨーク23,23(図1参照)を有する磁気枠2
4と、ボトムヨーク22のセンタヨーク側の面に取付け
られた磁石25,25と、センタヨーク21に巻かれこ
れに沿って上下に移動可能な可動コイル26とを有する
電磁サーボ駆動部20を備え、磁気枠24はサイドヨー
ク23,23を通る取付ボルト(図示省略)によってケ
ース2の底面に取付けられている。この電磁サーボ駆動
部20は、可動コイル26に直流を通電すると、フレミ
ング左手の法則によって可動コイル26が上下動するも
のである。可動コイル26には、合成樹脂等の非磁性材
で形成したコイル押え28とコイルホルダ29が取付ね
じ30,30によって取付けられており、コイルホルダ
29に、図示を省略している適宜の手段によって金属製
の移動子31が取付けられている。また、ケース2の底
面には、リニアガイドレール32が取付けられており、
リニアガイドレール32に沿って移動するリニアガイド
33は、取付ねじ34,・・によって移動子31に取付
けられている。
The voice coil type actuator 5 is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, a magnetic frame 2 having a center yoke 21, bottom yokes 22 on both sides thereof, and side yokes 23 connecting both upper and lower ends of these yokes (see FIG. 1).
4, an electromagnetic servo drive unit 20 having magnets 25, 25 attached to the surface of the bottom yoke 22 on the center yoke side, and a movable coil 26 wound around the center yoke 21 and capable of moving up and down along the center yoke 21. The magnetic frame 24 is mounted on the bottom surface of the case 2 by mounting bolts (not shown) passing through the side yokes 23, 23. When a direct current is applied to the movable coil 26, the electromagnetic servo driver 20 moves the movable coil 26 up and down according to the Fleming's left hand rule. A coil holder 28 and a coil holder 29 formed of a non-magnetic material such as a synthetic resin are attached to the movable coil 26 by mounting screws 30, 30, and are attached to the coil holder 29 by appropriate means (not shown). A metal mover 31 is attached. A linear guide rail 32 is attached to the bottom surface of the case 2.
The linear guide 33 that moves along the linear guide rail 32 is attached to the moving element 31 by attaching screws 34.

【0016】ケース2における電磁サーボ駆動部20と
反対側の壁面にはリニアスケール36が、移動子31の
先端にリニアスケール36の目盛を読み取って信号を出
力するエンコーダ電気基板37が、それぞれ取付けられ
ている。上記シャフト7は大径部と小径部を有し、小径
部の基端に形成した雄ねじを移動子31の貫通孔に形設
した雌ねじに螺合して、段部を移動子31の上面に当接
させた状態で取付けられており、軸受38により支持さ
れてケース2外に突出する小径部の先端に、エアチャッ
クや吸着パッド等の適宜の作業工具(図示省略)が取付
けられる。
A linear scale 36 is mounted on the wall surface of the case 2 opposite to the electromagnetic servo drive unit 20, and an encoder electric board 37 for reading the scale of the linear scale 36 and outputting a signal is mounted on the tip of the moving element 31. ing. The shaft 7 has a large-diameter portion and a small-diameter portion, and a male screw formed at the base end of the small-diameter portion is screwed into a female screw formed in a through hole of the mover 31, and a step portion is formed on the upper surface of the mover 31. An appropriate working tool (not shown) such as an air chuck or a suction pad is attached to the distal end of the small-diameter portion that is supported by the bearings 38 and protrudes out of the case 2 while being abutted.

【0017】上記ケース2の側壁には、電力及び信号用
のコネクタを構成する多極コネクタ40が、ケース2の
取付ボス2aには中間コネクタ41が、コイルホルダ2
9にはコネクタ42が、それぞれ取付ねじによって取付
けられており、多極コネクタ40に電気的に接続する受
電コネクタ43と中間コネクタ41、及び中間コネクタ
41とコネクタ42は、いずれもフラットリボンケーブ
ル44によって電気的に接続されている。また多極コネ
クタ40には、サーボコントローラ45を介して直流電
源46が接続されている。上記サーボコントローラ45
は、可動コイル26に通電量(電流値)及び通電方向が
制御された直流を通電するもので、これによって可動コ
イル26が上下動する。また、可動コイル26と一体に
移動するエンコーダ電気基板37が、リニアスケール3
6の目盛を読み取ってシャフト7の位置信号を出力し、
この信号はサーボコントローラ45にフィードバックさ
れる。
A multi-pole connector 40 constituting a power and signal connector is provided on a side wall of the case 2, an intermediate connector 41 is provided on a mounting boss 2 a of the case 2, and a coil holder 2 is provided.
9, a connector 42 is attached by a mounting screw. The power receiving connector 43 and the intermediate connector 41 electrically connected to the multipolar connector 40, and the intermediate connector 41 and the connector 42 are all connected by a flat ribbon cable 44. It is electrically connected. A DC power supply 46 is connected to the multi-pole connector 40 via a servo controller 45. Servo controller 45
Is a device that supplies a DC with a controlled amount of current (current value) and a direction of current to the movable coil 26, whereby the movable coil 26 moves up and down. The encoder electric board 37 that moves integrally with the movable coil 26 is a linear scale 3
6 is read and the position signal of the shaft 7 is output.
This signal is fed back to the servo controller 45.

【0018】サーボコントローラ45には、圧縮空気供
給手段を構成するコントローラ47が接続されている。
このコントローラ47は、サーボコントローラ45から
可動コイル26に該コイルを下動させる電流を通電した
当初に作動して、ソレノイド16aを励磁してシリンダ
室12に圧縮空気を供給し、ロッド6が下動してシャフ
ト7を押圧するとソレノイド16aの励磁を解除して、
シリンダ室12の空気を排出するものである。図1中の
符号48は、ロッド6及びピストン11の外周に嵌着し
た、Oリングよりなる摺動シールである。
The servo controller 45 is connected to a controller 47 constituting a compressed air supply means.
The controller 47 operates at the beginning when a current for moving the movable coil 26 down is supplied from the servo controller 45 to excite the solenoid 16a to supply compressed air to the cylinder chamber 12, and the rod 6 moves downward. When the shaft 7 is pressed, the excitation of the solenoid 16a is released,
This is for discharging air from the cylinder chamber 12. Reference numeral 48 in FIG. 1 denotes a sliding seal made of an O-ring fitted on the outer periphery of the rod 6 and the piston 11.

【0019】上記第1実施例は、サーボコントローラ4
5から可動コイル26に該コイルを上動させる電流を通
電すると、可動コイル26及びシャフト7が上動してエ
アシリンダ4のロッド6を上動させる。サーボコントロ
ーラ45から可動コイル26に該コイルを下動させる電
流を通電すると、可動コイル26とシャフト7が下動を
始めるとともに、この通電当初にコントローラ47が作
動して電磁弁16のソレノイド16aを励磁する。これ
により、エアタンク17に蓄積されている圧縮空気が電
磁弁16から速やかにシリンダ室12に供給され、ピス
トン11及びロッド6が急速に下動してシャフト7を押
圧するので、シャフト7の下動が加速される。したがっ
て、電磁サーボ駆動20の逆起電力に抗してシャフト7
が応答性よく下動する。シャフト7が下動すると、コン
トローラ47によるソレノイド16aの励磁が解除され
るので、シリンダ室12が外部に連通する。
In the first embodiment, the servo controller 4
When a current for moving the coil is moved upward from 5 to the movable coil 26, the movable coil 26 and the shaft 7 move upward to move the rod 6 of the air cylinder 4 upward. When a current is applied to the movable coil 26 to move the coil downward from the servo controller 45, the movable coil 26 and the shaft 7 start to move downward, and at the beginning of the energization, the controller 47 operates to excite the solenoid 16a of the solenoid valve 16. I do. As a result, the compressed air stored in the air tank 17 is promptly supplied from the solenoid valve 16 to the cylinder chamber 12, and the piston 11 and the rod 6 move down rapidly to press the shaft 7, so that the shaft 7 moves down. Is accelerated. Therefore, the shaft 7 is opposed to the back electromotive force of the electromagnetic servo drive 20.
Moves down with good responsiveness. When the shaft 7 moves down, the excitation of the solenoid 16a by the controller 47 is released, so that the cylinder chamber 12 communicates with the outside.

【0020】上記可動コイル26とシャフト7は、リニ
アガイドレール32とリニアガイド33に案内されてス
ムーズに上下動する。そして、移動子31に取付けたエ
ンコーダ電気基板37がリニアスケール36の目盛を読
み取って位置信号をサーボコントローラ45にフィード
バックし、このフィードバック信号によりサーボコント
ローラ45が可動コイル26への通電量及び通電方向を
制御して、シャフト7を所定の停止位置に正確に停止さ
せる。この場合における可動コイル26への通電量は、
可動コイル26とともに移動する部材の重量にバランス
する力を発生させるだけのものである。サーボコントロ
ーラ45から可動コイル26に該コイルを上動させる方
向の電流を通電すると、これらが上動して元の位置に復
帰する。
The movable coil 26 and the shaft 7 are smoothly moved up and down by being guided by the linear guide rail 32 and the linear guide 33. Then, an encoder electric board 37 attached to the moving element 31 reads the scale of the linear scale 36 and feeds back a position signal to the servo controller 45, and the servo controller 45 uses the feedback signal to determine the amount of current and the direction of current to the movable coil 26. By controlling, the shaft 7 is accurately stopped at a predetermined stop position. In this case, the amount of current supplied to the movable coil 26 is
It merely generates a force that balances the weight of the member that moves with the movable coil 26. When current is applied from the servo controller 45 to the movable coil 26 in a direction to move the coil upward, these move upward and return to the original position.

【0021】図3(A)は公知のボイスコイル型アクチ
ュエータのシャフトの変位量と時間の関係を示し、
(B)は上記エアシリンダ4のロッド6の変位量と時間
の関係を示し、(C)はロッド6によってシャフト7を
押圧したときのシャフト7の変位量と時間との関係を示
している。図3中の符号aは、可動コイル26に通電し
たときの時間である。(A)と(C)との対比で明らか
なように、ロッド6によるシャフト7の押圧によってシ
ャフト7を速やかに下動することができる。
FIG. 3A shows the relationship between the amount of displacement of a shaft of a known voice coil type actuator and time.
(B) shows the relationship between the displacement amount of the rod 6 of the air cylinder 4 and time, and (C) shows the relationship between the displacement amount of the shaft 7 when the rod 6 presses the shaft 7 and time. The symbol a in FIG. 3 is the time when the movable coil 26 is energized. As is clear from the comparison between (A) and (C), the shaft 7 can be quickly moved downward by the rod 6 pressing the shaft 7.

【0022】上記リニアチュエータは、シャフト7の先
端に取付けたエアチャック49(図4参照)によって、
ワーク(図示省略)を把持して搬送する搬送装置として
使用する場合がある。この場合は、電磁サーボ駆動部2
0のみを上動する場合と異なり、エアチャック49が把
持したワークの重量に抗して電磁サーボ駆動部20を上
動させるための電流を、可動コイル26に通電する必要
があるが、ワークの重量が重いと可動コイル26への通
電量が増加して消費電力が多くなり、これによって可動
コイルの発熱量も多くなる。
The linear tutor is operated by an air chuck 49 (see FIG. 4) attached to the tip of the shaft 7.
It may be used as a transfer device for holding and transferring a work (not shown). In this case, the electromagnetic servo drive unit 2
Unlike the case where only the zero is moved upward, a current for moving the electromagnetic servo drive unit 20 upward against the weight of the work gripped by the air chuck 49 needs to be supplied to the movable coil 26. If the weight is heavy, the amount of current supplied to the movable coil 26 increases, and the power consumption increases. As a result, the amount of heat generated by the movable coil also increases.

【0023】図4はこの問題を解決した本発明の第2実
施例を示し、第2実施例のリニアアクチュエータ51は
複動型のエアシリンダ52を備え、エアシリンダ52の
ロッド6とボイスコイル型アクチュエータ5のシャフト
7は、結合ピン53によって軸方向のガタがないように
一体に連結されており、ケース2から突出するシャフト
7の先端にエアチャック49が取付けられている。ま
た、ピストン11で区画された一対のシリンダ室54
a,54bに連通する給排ポート55a,55bには、
比例ソレノイド57a,57bへの通電量によって出力
空気圧を制御できる比例電磁式圧力制御弁56a,56
bが接続されており、比例ソレノイド57a,57bへ
の通電量は、圧縮空気供給手段を構成するコントローラ
58によって制御される。第2実施例の他の構成は第1
実施例と同じであるから、図の主要な同一の箇所に同一
の符号を付して、詳細な説明は省略する。
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention which solves this problem. The linear actuator 51 of the second embodiment includes a double-acting air cylinder 52, and the rod 6 of the air cylinder 52 and the voice coil type. The shaft 7 of the actuator 5 is integrally connected by a connecting pin 53 without play in the axial direction, and an air chuck 49 is attached to a tip of the shaft 7 protruding from the case 2. In addition, a pair of cylinder chambers 54 partitioned by the piston 11
supply and discharge ports 55a and 55b communicating with
Proportional electromagnetic pressure control valves 56a, 56 capable of controlling output air pressure by the amount of electricity supplied to proportional solenoids 57a, 57b.
b is connected, and the amount of electricity supplied to the proportional solenoids 57a and 57b is controlled by a controller 58 constituting a compressed air supply unit. Another configuration of the second embodiment is the first configuration.
Since the present embodiment is the same as the embodiment, the same reference numerals are given to the same main parts in the drawings, and the detailed description is omitted.

【0024】上記第2実施例は、サーボコントローラ4
5から可動コイル26に該コイルを下動させる電流を通
電するとともに、コントローラ58によって比例電磁式
圧力制御弁56aの比例ソレノイド57aに通電する
と、シリンダ室54aに圧縮空気が供給されてロッド6
が下動し、これに連結されたシャフト7も下動する。し
たがって、ロッド6によってシャフト7の下動を加速す
ることができる。シャフト7が所定の停止位置の近くに
下動したときに、比例ソレノイド57aの通電を解除し
て比例ソレノイド57bに通電するとシリンダ室54b
に圧縮空気が供給され、シリンダ室54の空気圧は、コ
ントローラ58によって下動する部材の重量にほぼバラ
ンスする作用力を発生させる空気圧に調整される。次い
でサーボコントローラ45により可動コイル26への通
電量及び通電方向の制御して、シャフト7を所定の停止
位置に正確に停止させる。サーボコントローラ45によ
って可動コイル26への通電を解除と、シリンダ室54
bに供給された空気圧の作用力によりロッド6が上動し
てシャフト7を引き上げる。
In the second embodiment, the servo controller 4
5 to the movable coil 26 and a current to move the coil downward, and when the controller 58 energizes the proportional solenoid 57a of the proportional electromagnetic pressure control valve 56a, compressed air is supplied to the cylinder chamber 54a and the rod 6
Moves down, and the shaft 7 connected thereto also moves down. Therefore, the downward movement of the shaft 7 can be accelerated by the rod 6. When the shaft 7 moves down near a predetermined stop position, the energization of the proportional solenoid 57a is released to energize the proportional solenoid 57b, and the cylinder chamber 54b
Compressed air is supplied to the cylinder chamber 54, and the air pressure in the cylinder chamber 54 is adjusted by the controller 58 to an air pressure that generates an action force substantially balanced with the weight of the member that moves downward. Next, the amount of current supplied to the movable coil 26 and the direction of current supplied thereto are controlled by the servo controller 45, and the shaft 7 is accurately stopped at a predetermined stop position. When the energization of the movable coil 26 is released by the servo controller 45, the cylinder chamber 54
The rod 6 moves upward by the action force of the air pressure supplied to b, and the shaft 7 is pulled up.

【0025】上記第2実施例は、複動型のエアシリンダ
52の下方のシリンダ室54bに供給する空気圧の作用
力をエアチャック49等の作業機器の重量にほぼバラン
スさせるので、シャフト7の停止位置を保持するための
可動コイル26への通電量を少なくすることができる。
また、シリンダ室54bに供給された空気圧の作用力に
よってシャフト7を上動させるので、エアチャック49
が把持したワークの重量が重い場合でも、可動コイル2
6にこれらを上動させるための電流を通電する必要がな
いので、電力の消費が少なくかつ可動コイルの発熱量を
小さくすることができる。
In the second embodiment, since the acting force of the air pressure supplied to the cylinder chamber 54b below the double-acting air cylinder 52 is almost balanced with the weight of the working equipment such as the air chuck 49, the shaft 7 stops. The amount of current to the movable coil 26 for maintaining the position can be reduced.
Further, the shaft 7 is moved upward by the action force of the air pressure supplied to the cylinder chamber 54b.
Even if the weight of the work held by the
Since it is not necessary to supply a current for moving these to 6, power consumption is small and the amount of heat generated by the movable coil can be reduced.

【0026】上記第2実施例は、エアシリンダ52のピ
ストン11及びロッド6の外周に摺動シール48,・・
があるために、摺動シールの摺動抵抗が大きいとロッド
6の下動が遅れることがある。図5はこの問題を解決し
た第2実施例の変形例を示し、このリニアアクチュエー
タ61のエアシリンダ62は、ピストン11の外周面及
びケース2と端板10のロッド6との対向面にエアベア
リング63を構成する周溝が形成されており、これらの
周溝は、該周溝の円周方向に等間隔で複数個開口する流
路64,65によって圧縮空気源に連通している。上記
変形例の他の構成は第2実施例と同じであるから、説明
は省略する。
In the second embodiment, the sliding seals 48 are provided on the outer periphery of the piston 11 and the rod 6 of the air cylinder 52.
Therefore, if the sliding resistance of the sliding seal is large, the downward movement of the rod 6 may be delayed. FIG. 5 shows a modification of the second embodiment in which this problem is solved. The air cylinder 62 of the linear actuator 61 has an air bearing on the outer peripheral surface of the piston 11 and the surface of the case 2 and the rod 6 of the end plate 10 facing each other. 63 are formed, and these circumferential grooves communicate with a compressed air source through a plurality of flow paths 64 and 65 that are opened at equal intervals in the circumferential direction of the circumferential grooves. The other configuration of the modified example is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.

【0027】上記変形例は、エアシリンダ62のピスト
ン11及びロッド6がエアベアリング63によって浮遊
状態に支持されているために、摺動シール48を有する
ものと異なりこれらの摺動抵抗を殆どなくすことができ
るので、ロッド6を一層速やかに下動することができ
る。また、エアシリンダ52の摺動抵抗が殆どないの
で、ロッド6とシャフト7が結合ピン53で連結されて
いても、シャフト7の停止位置を正確に制御することが
できる。
In the above modification, since the piston 11 and the rod 6 of the air cylinder 62 are supported in a floating state by the air bearing 63, unlike those having the sliding seal 48, these sliding resistances are almost eliminated. Therefore, the rod 6 can be moved down more quickly. Further, since there is almost no sliding resistance of the air cylinder 52, the stop position of the shaft 7 can be accurately controlled even if the rod 6 and the shaft 7 are connected by the connecting pin 53.

【0028】図6は本発明の第3実施例を示し、このリ
ニアアクチュエータ71におけるエアシリンダ52のロ
ッド6と、ボイスコイル型アクチュエータ5のシャフト
7の先端には、それぞれ連結子72が取付けられてお
り、連結子72は、ロッド6とシャフト7に取付けるた
めの取付部73と、これと反対側の互いに係合可能な係
合部74とを備えている。これらの連結子72,72
は、ロッド6とシャフト7が図示の上動位置にあるとき
は取付部73と係合部74がそれぞれ当接し、ロッド6
とシャフト7が下動したときは、係合部74,74の間
に若干の間隙が形成されるように関係付けられている。
FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention. A connector 72 is attached to the rod 6 of the air cylinder 52 and the tip of the shaft 7 of the voice coil type actuator 5 in the linear actuator 71. The connector 72 includes a mounting portion 73 for mounting to the rod 6 and the shaft 7, and an engaging portion 74 on the opposite side that can be engaged with each other. These connectors 72, 72
When the rod 6 and the shaft 7 are in the upward movement position in the drawing, the mounting portion 73 and the engagement portion 74 respectively abut, and the rod 6
When the shaft 7 is moved downward, there is a relationship such that a slight gap is formed between the engaging portions 74, 74.

【0029】エアシリンダ52のシリンダ室54a,5
4bに圧縮空気を給排する電磁弁76は、圧力流体の供
給ポートP、出力ポートA,B及び排出ポートEA,E
Bを備え、ソレノイド76aの励磁により供給ポートP
と出力ポートA及び出力ポートBと排出ポートEBとが
連通し、ソレノイド76bの励磁により供給ポートPと
出力ポートB及び出力ポートAと排出ポートEAとが連
通し、これらのソレノイドの励磁が共に解除された中間
停止位置において出力ポートAとBがそれぞれ排出ポー
トEAとEBに連通する、スプリングセンタの3位置5
ポート弁として構成されており、出力ポートAとBは給
排ポート55aと55bにそれぞれ連通している。そし
て、これらのソレノイド76a,76b励磁及び励磁解
除はコントローラ77によって制御される。第3実施例
の他の構成は第1実施例と同じであるから、図の主要な
同一の箇所に同一の符号を付して、詳細な説明は省略す
る。
The cylinder chambers 54a, 5 of the air cylinder 52
The solenoid valve 76 for supplying and discharging compressed air to and from the pressure fluid supply port 4b includes a supply port P for pressure fluid, output ports A and B, and discharge ports EA and E.
B, and the supply port P is supplied by excitation of the solenoid 76a.
And the output port A, the output port B, and the discharge port EB, and the supply port P and the output port B, and the output port A, and the discharge port EA are connected by excitation of the solenoid 76b, and the excitation of these solenoids is released. At the set intermediate stop position, the output ports A and B communicate with the discharge ports EA and EB, respectively.
It is configured as a port valve, and the output ports A and B communicate with the supply / discharge ports 55a and 55b, respectively. The excitation and release of these solenoids 76a and 76b are controlled by the controller 77. Since the other configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same main parts in the drawing, and the detailed description is omitted.

【0030】上記第3実施例は、電磁弁76が中間停止
位置にあるときに、サーボコントローラ45から可動コ
イル26に該コイルを上動させる電流を通電すると、可
動コイル26とシャフト7が上動し、これにより係合部
74が取付部73に当接してロッド6を上動させる。サ
ーボコントローラ45から可動コイル26に該コイルを
下動させる電流を通電すると、この通電当初にコントロ
ーラ77によりソレノイド76aが励磁されるので、シ
リンダ室54aに圧縮空気が供給されてロッド6が下動
し、取付部73と係止部74との当接によりシャフト7
が押圧されて下動が加速される。シャフト7が押圧され
るとコントローラ77によるソレノイド76aの励磁が
解除されて、電磁弁76が中間停止位置に復帰する。シ
ャフトの下動後のサーボコントローラ45によるシャフ
ト7の停止位置の制御は第1実施例と同じであり、ロッ
ド6とシャフト7が最も下動しても係合部74と74の
間には若干の間隙がある。
In the third embodiment, when the solenoid valve 76 is at the intermediate stop position, when the servo controller 45 applies a current for moving the movable coil 26 to the movable coil 26, the movable coil 26 and the shaft 7 move upward. As a result, the engaging portion 74 comes into contact with the mounting portion 73 to move the rod 6 upward. When a current for moving the coil is moved downward from the servo controller 45 to the movable coil 26, the solenoid 76a is excited by the controller 77 at the beginning of the energization, so that compressed air is supplied to the cylinder chamber 54a and the rod 6 moves downward. The shaft 7 is brought into contact with the mounting portion 73 and the locking portion 74.
Is pressed to accelerate the downward movement. When the shaft 7 is pressed, the excitation of the solenoid 76a by the controller 77 is released, and the solenoid valve 76 returns to the intermediate stop position. The control of the stop position of the shaft 7 by the servo controller 45 after the lowering of the shaft is the same as that of the first embodiment. There is a gap.

【0031】コントローラ77によってソレノイド76
bを励磁すると、下方のシリンダ室54bに圧縮空気が
供給されてロッド6が上動し、これによって係合部7
4,74が係合するので下動したシャフト7がロッド6
によって引き上げられる。したがって、シャフト7を上
動させるときに可動コイル26に通電する必要がないの
で、エアチャック49が把持したワークの重量が重い場
合であっても電力の消費が少なくかつ可動コイル26の
発熱量を小さくすることができる。第3実施例の他の作
用は第1実施例と同じであるから、説明は省略する。な
お、図示を省略しているが、第3実施例におけるロッド
6及びピストン11も、摺動シール48をなくしてエア
ベアリング62により浮遊状態に支持することができ
る。
The solenoid 76 is controlled by the controller 77.
When b is excited, the compressed air is supplied to the lower cylinder chamber 54b, and the rod 6 moves upward.
4 and 74 are engaged so that the shaft 7 moved down
Raised by Therefore, since it is not necessary to energize the movable coil 26 when the shaft 7 is moved upward, even if the weight of the work held by the air chuck 49 is heavy, power consumption is small and the amount of heat generated by the movable coil 26 is reduced. Can be smaller. The other operation of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, and thus the description is omitted. Although not shown, the rod 6 and the piston 11 in the third embodiment can also be supported in a floating state by the air bearing 62 without the sliding seal 48.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明のリニアアクチュエータは、直流
サーボモータのコイルに該コイルを下動させるための電
流を通電すると、圧縮空気供給手段が作動してシリンダ
室に圧縮空気を供給するため、これによって下動するロ
ッドが直流サーボモータのシャフトを押圧してその下動
を加速するので、シャフトを速やかに下動することがで
きる。また、エアシリンダを複動型として、このエアシ
リンダによってシャフトに取付けた作業機器やワーク等
を上動させるので、これらが重い場合であっても電力の
消費が少なく、かつコイルの発熱量を少なくすることが
できる。さらに、エアシリンダの摺動部に設けたエアベ
アリングによって、エアシリンダの摺動抵抗を殆どなく
すことができ、これによりロッドが速やかに下動してシ
ャフトを押圧するので、シャフトを一層速やかに下動す
ることができる。
According to the linear actuator of the present invention, when a current for moving the coil of the DC servomotor is moved downward, the compressed air supply means operates to supply compressed air to the cylinder chamber. The downwardly moving rod presses the shaft of the DC servomotor to accelerate the downward movement, so that the shaft can be quickly moved downward. Also, since the air cylinder is a double-acting type, the working equipment and the work attached to the shaft are moved up by this air cylinder, so that even if they are heavy, power consumption is small and the amount of heat generated by the coil is small. can do. Furthermore, the sliding resistance of the air cylinder can be almost eliminated by the air bearing provided on the sliding portion of the air cylinder, whereby the rod moves down quickly and presses the shaft. Can move.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施例の縦断正面図である。FIG. 1 is a vertical sectional front view of a first embodiment.

【図2】図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】(A)〜(C)はシャフトの変位量と時間の関
係を示す図である。
FIGS. 3A to 3C are diagrams illustrating a relationship between a displacement amount of a shaft and time.

【図4】第2実施例の縦断正面図である。FIG. 4 is a vertical sectional front view of the second embodiment.

【図5】第2実施例の変形例の要部の縦断正面図であ
る。
FIG. 5 is a longitudinal sectional front view of a main part of a modification of the second embodiment.

【図6】第3実施例の縦断正面図である。FIG. 6 is a vertical sectional front view of the third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,51,61,71 リニアアクチュエータ 2 ケース 4,52,62 エアシリンダ 5 ボイスコイル型アクチュエータ 6 ロッド 7 シャフト 11 ピストン 12,54a,54b シリンダ室 20 電磁サーボ駆動部 26 可動コイル 45 サーボコントローラ 47,58,77 コントローラ 56a,56b 比例電磁式圧力制御弁 57a,57b 比例ソレノイド 72 連結子 74 係合部 1, 51, 61, 71 Linear actuator 2 Case 4, 52, 62 Air cylinder 5 Voice coil type actuator 6 Rod 7 Shaft 11 Piston 12, 54a, 54b Cylinder chamber 20 Electromagnetic servo drive unit 26 Moving coil 45 Servo controller 47, 58 , 77 Controller 56a, 56b Proportional electromagnetic pressure control valve 57a, 57b Proportional solenoid 72 Connector 74 Engagement part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤 原 伸 広 茨城県筑波郡谷和原村絹の台4−2−2 エスエムシー株式会社筑波技術センター内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Nobuhiro Fujiwara 4-2-2 Kinudai, Yawaharamura, Tsukuba-gun, Ibaraki Pref. SMC Corporation Tsukuba Technical Center

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】作業機器を取付けるためのシャフト、及び
該シャフトを上下動させる電磁サーボ駆動部を有し、サ
ーボコントローラにより上記電磁サーボ駆動部のコイル
への通電を制御してシャフトを所定の位置に停止させる
直流サーボモータと;シリンダ内を上下動するピストン
及びそのロッドを有し、ピストンで区画されたシリンダ
室への圧縮空気の供給により上記ロッドを下動させるエ
アシリンダとを備え、上記ロッドとシャフトを同一軸線
上でかつ上下に配設してケース内に設置したリニアアク
チュエータであって、 上記サーボコントローラに、上記コイルにシャフトを下
動させるための電流の通電当初に作動して、上記シリン
ダ室に圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段を設け、 コイルへの上記通電当初にシリンダ室に供給される圧縮
空気で下動するロッドが、シャフトを押圧してその下動
を加速する、ことを特徴とするリニアアクチュエータ。
1. A shaft for mounting a working device, and an electromagnetic servo drive unit for moving the shaft up and down, and a servo controller controls energization of a coil of the electromagnetic servo drive unit to move the shaft to a predetermined position. A direct-current servomotor for stopping the cylinder; and an air cylinder having a piston that moves up and down in the cylinder and a rod thereof, and an air cylinder that moves the rod downward by supplying compressed air to a cylinder chamber defined by the piston. And a shaft arranged on the same axis and up and down in the case and installed in the case, wherein the servo controller is operated at the beginning of the passage of current for moving the shaft down to the coil, A compressed air supply means for supplying compressed air to the cylinder chamber is provided, and is supplied to the cylinder chamber at the beginning of the energization of the coil. Linear actuator rod for downward movement with compressed air is to accelerate the downward movement presses the shaft, characterized in that.
【請求項2】作業機器を取付けるためのシャフト、及び
該シャフトを上下動させる電磁サーボ駆動部を有し、サ
ーボコントローラにより上記電磁サーボ駆動部のコイル
への通電を制御してシャフトを所定の位置に停止させる
直流サーボモータと;シリンダ内を上下動するピストン
及びそのロッドを有し、ピストンで区画された一対のシ
リンダ室への圧縮空気の給排により上記ロッドを上下動
させる複動型のエアシリンダとを備え、上記ロッドとシ
ャフトを同一軸線上でかつ上下に配設してケース内に設
置したリニアアクチュエータであって、 上記ロッドとシャフトを軸方向に一体移動可能に連結
し、 上記一対のシリンダ室に、ソレノイドへの通電量に比例
した空気圧を出力する比例電磁式圧力制御弁をそれぞれ
接続し、 上記サーボコントローラに、上記コイルにシャフトを下
動させるための電流の通電により作動して、上記ソレノ
イドへの通電量の制御により一対のシリンダ室に給排す
る空気圧を調整する圧縮空気供給手段を設け、 上方のシリンダ室への圧縮空気の供給により下動するロ
ッドでシャフトを押圧してその下動を加速し、下方のシ
リンダ室への圧縮空気の供給により上動するロッドで下
動位置にあるシャフトを引き上げる、ことを特徴とする
リニアアクチュエータ。
2. A shaft for mounting a working device, and an electromagnetic servo drive unit for moving the shaft up and down, and a servo controller controls energization of a coil of the electromagnetic servo drive unit to move the shaft to a predetermined position. A double-acting air having a direct-current servomotor for stopping the piston; a piston moving vertically in the cylinder and its rod, and supplying and discharging compressed air to and from a pair of cylinder chambers defined by the piston. A linear actuator comprising a cylinder, wherein the rod and the shaft are arranged on the same axis and vertically and installed in a case, wherein the rod and the shaft are connected so as to be integrally movable in the axial direction, and Connect the proportional solenoid type pressure control valves that output air pressure proportional to the amount of electricity to the solenoid to the cylinder chamber, respectively. A compressed air supply means that is operated by applying a current to lower the shaft to the coil, and adjusts the air pressure supplied to and discharged from the pair of cylinder chambers by controlling the amount of electricity supplied to the solenoid; Pressing the shaft with the rod moving down by the supply of compressed air to the cylinder chamber accelerates the downward movement, and moving the shaft at the lower position with the rod moving up by the supply of compressed air to the lower cylinder chamber. A linear actuator characterized by lifting.
【請求項3】作業機器を取付けるためのシャフト、及び
該シャフトを上下動させる電磁サーボ駆動部を有し、サ
ーボコントローラにより上記電磁サーボ駆動部のコイル
への通電を制御してシャフトを所定の位置に停止させる
直流サーボモータと;シリンダ内を上下動するピストン
及びそのロッドを有し、ピストンで区画された一対のシ
リンダ室への圧縮空気の給排により上記ロッドを上下動
させる複動型のエアシリンダとを備え、上記ロッドとシ
ャフトを同一軸線上でかつ上下に配設してケース内に設
置したリニアアクチュエータであって、 上記ロッドとシャフトを、該ロッドの上動により互いに
係合する係合部を有する連結子によって相対移動可能に
連結し、 上記サーボコントローラに、上記コイルにシャフトを下
動させるための電流の通電により作動して、一対のシリ
ンダ室に圧縮空気を給排する圧縮空気供給手段を設け、 上方のシリンダ室への圧縮空気の供給により下動するロ
ッドでシャフトを押圧してその下動を加速し、下方のシ
リンダ室への圧縮空気の供給により上動するロッドで上
記係合部を係合させて下動位置にあるシャフトを引き上
げる、ことを特徴とするリニアアクチュエータ。
3. A shaft for mounting work equipment, and an electromagnetic servo drive unit for moving the shaft up and down, and a servo controller controls energization of a coil of the electromagnetic servo drive unit to move the shaft to a predetermined position. A double-acting air having a direct-current servomotor for stopping the piston; a piston moving vertically in the cylinder and its rod, and supplying and discharging compressed air to and from a pair of cylinder chambers defined by the piston. A linear actuator comprising a cylinder, wherein the rod and the shaft are disposed vertically on the same axis and installed in a case, wherein the rod and the shaft are engaged with each other by upward movement of the rod. The servo controller is connected to the servo controller so that the shaft can be moved downward by the coil. Compressed air supply means for supplying and discharging compressed air to a pair of cylinder chambers operated by electricity, and presses down the shaft with a rod that moves down by the supply of compressed air to the upper cylinder chamber to accelerate the downward movement A linear actuator characterized in that the engagement portion is engaged with a rod that moves upward by supply of compressed air to a lower cylinder chamber, and the shaft at the lower movement position is pulled up.
【請求項4】エアシリンダの摺動部をエアベアリングに
よって浮遊状態に支持した、ことを特徴とする請求項1
ないし請求項3のいずれかに記載したリニアアクチュエ
ータ。
4. The air cylinder according to claim 1, wherein the sliding portion of the air cylinder is supported in a floating state by an air bearing.
A linear actuator according to claim 3.
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