JPS61105303A - Rotary actuator - Google Patents

Rotary actuator

Info

Publication number
JPS61105303A
JPS61105303A JP60161040A JP16104085A JPS61105303A JP S61105303 A JPS61105303 A JP S61105303A JP 60161040 A JP60161040 A JP 60161040A JP 16104085 A JP16104085 A JP 16104085A JP S61105303 A JPS61105303 A JP S61105303A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
opening
central
diameter
actuator according
Prior art date
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Pending
Application number
JP60161040A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ウオルター・ジー・リーバーマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TORUUO MACHITSUKU Inc
Original Assignee
TORUUO MACHITSUKU Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by TORUUO MACHITSUKU Inc filed Critical TORUUO MACHITSUKU Inc
Publication of JPS61105303A publication Critical patent/JPS61105303A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/12Characterised by the construction of the motor unit of the oscillating-vane or curved-cylinder type

Abstract

A rotary actuator includes a housing (10, 12) defining an opening, an output shaft (15) extending through the opening, a stator vane (45) and rotor vane (42) associated with the output shaft (15) and opening to define a plurality of actuation chambers (54...57) and an inner surface of the hosing (10,12) extending inwardly past a shoulder portion of the output shaft (15) to seal directly against the shaft (15).

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は回転アクチュエータに関し、特に空気圧作動室
をシールする新しい装置な有するベーン型回転アクチュ
エータに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to rotary actuators, and more particularly to vane-type rotary actuators having a new device for sealing a pneumatic working chamber.

従来の技術 一般に回転アクチュエータは出力用動軸を所定の弧を比
較的高い瞬間的トルクと比較的遅い速、度で回転させる
。ベーン型回転アクチュエータは室を形成する・・ウジ
ングと、室から延長する・、駆動軸と、複数の作動室を
形成する少なくとも1個のステーターベーンとローター
ベーンとを有する。1個のベーンの回転アクチュエータ
は円筒壁の内面に連結した1個のステーターベーンと、
回転出力軸に連結した1個のローターペー7とを有する
BACKGROUND OF THE INVENTION Rotary actuators generally rotate an output shaft through a predetermined arc at a relatively high instantaneous torque and at a relatively slow speed. A vane-type rotary actuator has a housing defining a chamber, a drive shaft extending from the chamber, and at least one stator vane and rotor vane defining a plurality of working chambers. A one-vane rotary actuator includes one stator vane connected to the inner surface of the cylindrical wall;
It has one rotor page 7 connected to a rotating output shaft.

両ベーン間に形成される室に選択的に加圧空気を導入排
出することによって、出力軸は回・訳し、この回転運動
を希望する器材を駆動する。11[、′j1のベーンの
回転アクチュエータは構造上3600より小さい弧の運
動に限定される。
By selectively introducing and discharging pressurized air into the chamber formed between the vanes, the output shaft is rotated and this rotational movement drives the desired equipment. The rotary actuator of the vane 11[,'j1 is structurally limited to movement through an arc smaller than 3600 degrees.

2個のベーンの回転アクチュエータは2個のステーター
ベーンと2個のローターベーンとを有し、各ベーン間に
空気圧作動室を形成する。2個のベーンの回転アクチュ
エータは所定圧力で生ずるトルクは著しく大きくなる。
The two vane rotary actuator has two stator vanes and two rotor vanes, defining a pneumatically actuated chamber between each vane. A two vane rotary actuator produces significantly more torque at a given pressure.

2個のベーンの回転アクチュエータの欠点は回転の弧’
1iso0J:り小さい角度に限定される点にある。
The disadvantage of a two-vane rotary actuator is the arc of rotation.
1iso0J: Limited to very small angles.

すべてのベーン型回転アクチュエータの設計製造におい
ての目標は作動室間の有効なシールを行なうことにあり
、空気等の流体の画室間の漏洩を最小にする。ベーン型
回転アクチュエータの製造に際して生じた大きな問題の
部分は、出力軸、ローター及びステーターベーンシール
ド端部キャップとの接触部である。現在の回転アクチュ
エータでは、このシールは端部キャップの環状溝内の環
状端部キャノプシール部材を設けて出力軸の一部及ヒス
テーター及ヒロー!−ベーンシールノ一部との間をシー
ルする。この端部キャップノールは(ツリング、隅を丸
めた四角等の断面のシールを使用する。このため、作動
室間に小さな環状開口が形成されて漏洩を生ずる。これ
はアクチュエータの効率を悪くする。既知の設計のある
ものはローターベーンシールの一部が端部キャップノー
ルに接触する。これほゞール部材相互間の接触となり、
ゴム対ゴム又ハエラストマ一対エラストマーの接触とな
る。この接触により、引きずり破壊力が生じ又はベーン
の始動のための力を著しく犬にし、シール寿命を著しく
短くする。
The goal in the design and manufacture of all vane-type rotary actuators is to provide an effective seal between the working chambers, minimizing leakage of fluids such as air between the compartments. A major problem area encountered in manufacturing vane-type rotary actuators is the output shaft, rotor and stator vane shield end cap interface. In current rotary actuators, this seal is achieved by providing an annular end canope seal member within an annular groove in the end cap and a portion of the output shaft and the hystator and hero! - Seal between the vane seal and part of the vane seal. This end cap knoll uses a seal with a cross-section such as a ring or a square with rounded corners. This creates a small annular opening between the actuating chambers, creating leakage. This reduces the efficiency of the actuator. In some known designs, a portion of the rotor vane seal contacts the end cap knoll, which essentially results in contact between the seal members;
Rubber to rubber or fly elastomer to elastomer contact. This contact creates drag-breaking forces or significantly reduces the force for starting the vane, significantly shortening seal life.

それ故、ベーン型回転アクチュエータに新しいシール装
置を設けて引きずり力を減少し、ノール寿命を長くし、
アクチュエータ部材間の漏洩を防ぐ要望が多い。
Therefore, the vane type rotary actuator is equipped with a new sealing device to reduce the drag force and extend the knoll life.
There are many requests to prevent leakage between actuator members.

発明の解決すべき問題点 本発明によってベーン型回転アクチュエータ部材間し、
既知の欠点を克服し、作動室間のシールを著しく良くす
る。本発明の好適な構造ではコム対ゴム、エラストマ一
対エラストマーの接触はすべてなくする。これによって
引きずりカは著しく減少し、シール寿命は長くなる。更
に、本発明/−シル装置ほゞすべでの漏洩をなくし、ア
クチュエータの室は気密となり、アクチュエータの効率
を・良くする。
Problems to be Solved by the Invention The present invention provides a vane-type rotary actuator member,
Overcomes known drawbacks and provides significantly better sealing between working chambers. The preferred structure of the present invention eliminates all comb-to-rubber and elastomer-to-elastomer contact. This significantly reduces drag forces and increases seal life. Furthermore, the present invention/sill device substantially eliminates leakage and the chamber of the actuator is airtight, increasing the efficiency of the actuator.

問題点を解決するための手段 本発明の回転アクチュエータは既知の設計で慣用の端部
キャップの環状溝と環状シールを省略する。本発明によ
って、出力軸の肩部が直接端壁の内面に接触する。この
シールを行なうために、端部キャップの内面は出力軸の
一部より内方に延長し、軸の肩部は直接接触してシール
係合となる。
SUMMARY OF THE INVENTION The rotary actuator of the present invention eliminates the annular groove and annular seal of end caps conventional in known designs. With the invention, the shoulder of the output shaft directly contacts the inner surface of the end wall. To provide this seal, the inner surface of the end cap extends inwardly from a portion of the output shaft such that the shoulder of the shaft directly contacts and seals into engagement.

キャップ内面の内゛方縁は片持として限定された可撓性
とする。このため、内面は出力軸の肩部にシール関係で
接触する。
The inner edge of the inner surface of the cap is cantilevered to provide limited flexibility. The inner surface thus contacts the shoulder of the output shaft in a sealing relationship.

本発明によって、リップシールをステーター及びロータ
ーシールに形成し、更に作動間シール部材のリップ縁間
の望ましくない接触を防ぐ手段を設ける。好適な例で、
この止め部材はステーター又はローターシールの面の一
方に設けた突出部即ちバンパーとする。
In accordance with the present invention, lip seals are formed on the stator and rotor seals and a means is provided to prevent undesired contact between the lip edges of the seal members during operation. In a preferred example,
The stop member is a protrusion or bumper on one of the faces of the stator or rotor seal.

作用 本発明によるベーン型回転アクチュエータは引きずり力
を減少し、シ、−ル寿命を大とし、作動部材間の漏洩を
最小にする。
OPERATION The vane-type rotary actuator according to the present invention reduces drag forces, increases seal life, and minimizes leakage between actuating members.

本発明によるベーン型回転アクチュエータダのシール装
置はゴム対ゴム、エラストマ一対エラストマーの接触を
なくする。
The vane-type rotary actuator sealing device of the present invention eliminates rubber-to-rubber and elastomer-to-elastomer contact.

本発明によるベーン型回転アクチュエータは出力軸の肩
部と、ステーター及びローターベーン・シールの端縁と
がすべて端部キャップの内面にシール係合する。
In a vane-type rotary actuator according to the present invention, the shoulder of the output shaft and the edges of the stator and rotor vane seals all sealingly engage the inner surface of the end cap.

本発明によるベーン型回転アクチュエータはステーター
及びローターベーンを囲むリップシールを有し、更にシ
ールのリップ部間の干渉を防ぐ装置を設ける。
The vane-type rotary actuator according to the present invention has a lip seal surrounding the stator and rotor vanes, and is further provided with a device to prevent interference between the lips of the seal.

本発明を例示とした実施例並びに図面について説明する
Embodiments and drawings illustrating the present invention will be described.

実施例 第1図は本発明による回転アクチュエータのハウジング
には円筒形部材10.2個の端部キャップ11.12を
有し、出力軸の端部16を示す、第2図は本発明回転ア
クチュエータの展開図であり、各内部部分を示す。図示
の通り、円筒部材10は端部キャップ11.12間にあ
り、はY円筒形の開口24が長手方向に貫通する。円筒
開口24内には2組のステータ−シール組立体25゜2
6から成るステータベーンヲ取付ける。ゾール組立体2
5.26は開口24の円筒内面に係合し、直径方向に対
向して出力軸14に向けて半径方向内方に延長する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a rotary actuator according to the invention in which the housing has a cylindrical member 10, two end caps 11, 12 and shows the end 16 of the output shaft, and FIG. 2 shows a rotary actuator according to the invention. It is a developed view of the , showing each internal part. As shown, the cylindrical member 10 is between the end caps 11, 12 and has a Y-cylindrical opening 24 extending longitudinally therethrough. Inside the cylindrical opening 24 are two sets of stator-seal assemblies 25°2.
Install the stator vane consisting of 6. Sol assembly 2
5.26 engages the cylindrical inner surface of the aperture 24 and extends diametrically opposed and radially inwardly toward the output shaft 14.

端部キャップ11.12には夫々内面の外縁附近に環状
溝ろ6を有する。溝66は通常のQ IJング22又は
他のシール部材を受け、端部キャップ11.12と円筒
部材10の端面との間をシール関係とする。−各端部岑
ヤツブ11,12に複数の開口29を設けて止めねじ3
0等の連結部材を通し、端部キャップ11.12を円筒
部材10の端面にシール関係に結合する。好適な例で、
円筒部材10にはビ円形断面の溝28を各隅に沿って形
成する。溝28は端部キャップ11.12の開口29と
一致し、ねじ60を受ける。溝28に内ねじを設けるこ
ともでき、自己ねじ出てねし30をねじこむこともでき
る。円筒部材10は好適な列で軽合金、例えばアルミニ
ウム製とするが、合成樹脂を含む他の材料製とすること
もできる。
The end caps 11, 12 each have an annular groove 6 on the inner surface near the outer edge. Groove 66 receives a conventional Q IJ ring 22 or other sealing member to provide a sealing relationship between end cap 11.12 and the end surface of cylindrical member 10. - A plurality of openings 29 are provided in each end portion 11, 12 to provide a set screw 3;
The end cap 11.12 is coupled in sealing relation to the end surface of the cylindrical member 10 through a connecting member such as 0 or the like. In a preferred example,
A groove 28 having a bi-circular cross section is formed along each corner of the cylindrical member 10. Groove 28 coincides with opening 29 in end cap 11.12 and receives screw 60. The groove 28 can also be provided with an internal thread and a self-screwing screw 30 can be screwed into it. The cylindrical member 10 is preferably made of a light alloy, such as aluminum, but may also be made of other materials, including synthetic resins.

出力軸14は円筒開口24の中央とし、円筒部材10か
ら突出する。出力軸の中央部15は大きな直径とし、端
部部分16は小さな直径として長手軸線に沿って外方に
両端から突出する。2個の肩部18は中央部15と端部
16とを結合する。
The output shaft 14 is located at the center of the cylindrical opening 24 and protrudes from the cylindrical member 10. The central portion 15 of the output shaft has a large diameter and the end portions 16 have a small diameter and project outwardly from both ends along the longitudinal axis. Two shoulders 18 connect the central part 15 and the ends 16.

各肩部18の環状面は軸14の長手軸線に直角とする。The annular surface of each shoulder 18 is perpendicular to the longitudinal axis of shaft 14.

2個のローターベーンはローターシール組立体19.2
0を有し、出力軸14の中央部15に長手軸線に沿って
直径方向に対向して取付ける。第3.4.6.10図に
示す通り、各ローターベーンシール組立体は剛性の取付
素子42の外jul+のリップシール部材44とを有す
る。剛性取付部材42は出力軸の中央部15の長手方向
スロット41内に所要の手段、例えば接着又は圧入によ
って部材42をスロット41内に固着する。第10図は
リップシール部材44の図を示す。部材44には内側長
方形開口50′f、有し、取付部材42上を覆って固着
する。各リップシール部材44の外面に突起部、即ちバ
ンパー21を設けてステーターシールの側面に接触可能
とする。バンパー21は出力軸14の回動運動を限定し
、ローターシール19.20とステーターシール25.
26のリップ部間の望ましくない接触を防ぐ。リップシ
ール部材44は取付部材42に連結し、更に中央部15
に所要の接着剤又は加硫工程によって固着する。組立て
た時、各シール部材44のリップ部は円筒開口24の内
面及び端部キャップ11.12の内面にシール関係を形
成する。リップシール部材44は各種の材料で形成でき
るが好適な例ではシール部材44を人造ゴム、商品名ブ
ナN製とするO 第4.5,11.12図に示す通り、各ステーターベー
ンシール組立に25.26は円筒10に一体形成した内
側支持部材45と外側リップシール部材46から成る。
The two rotor vanes are part of the rotor seal assembly 19.2
0 and are mounted diametrically opposed to each other along the longitudinal axis at the central portion 15 of the output shaft 14. As shown in FIG. 3.4.6.10, each rotor vane seal assembly includes a rigid mounting element 42 and a rigid lip seal member 44. A rigid mounting member 42 secures the member 42 within the longitudinal slot 41 of the central portion 15 of the output shaft by any desired means, such as gluing or press fitting. FIG. 10 shows a view of the lip seal member 44. Member 44 has an inner rectangular opening 50'f which is secured over mounting member 42. A protrusion or bumper 21 is provided on the outer surface of each lip seal member 44 to allow contact with the side surface of the stator seal. Bumper 21 limits the rotational movement of output shaft 14 and protects rotor seal 19.20 and stator seal 25.
26 to prevent undesired contact between the lips. The lip seal member 44 is connected to the mounting member 42 and is further connected to the central portion 15.
It is fixed by the required adhesive or vulcanization process. When assembled, the lip of each seal member 44 forms a sealing relationship with the inner surface of the cylindrical opening 24 and the inner surface of the end cap 11.12. The lip seal member 44 can be made of various materials, but in a preferred example, the seal member 44 is made of artificial rubber, trade name Buna N.As shown in Figures 4.5 and 11.12, each stator vane seal assembly is 25 and 26 consist of an inner support member 45 and an outer lip seal member 46 integrally formed with the cylinder 10.

支持部材45は直径方向に対向し、長手方向に円筒開口
24の内面に沿って延長する。第5図に示す通り、支持
部材45の両端は円筒10の端面まで延長せず、内方に
離間してリップシール部材46を係合させる。リップシ
ール部材の形状は第4,11図に示す。リップシール部
材46は支持部材45の形状寸法に適合した中央溝51
を有し、部材46は支持部材45を覆って固着する。シ
ール46は軸15によってこの位置を保持する。所要の
接着剤等を使用することもできる。組立位置となった時
に、シール46のリップ部は開口24の内面と、軸14
の中央部15と、端部キャップ11.12の内側端面と
にシール関係を形成する。
Support members 45 are diametrically opposed and extend longitudinally along the inner surface of cylindrical opening 24 . As shown in FIG. 5, both ends of the support member 45 do not extend to the end face of the cylinder 10, but are spaced inwardly to engage the lip seal member 46. The shape of the lip seal member is shown in FIGS. 4 and 11. The lip seal member 46 has a central groove 51 adapted to the shape and dimensions of the support member 45.
The member 46 covers and is fixed to the support member 45. Seal 46 is held in this position by shaft 15. Any desired adhesive or the like may also be used. When in the assembled position, the lip of the seal 46 contacts the inner surface of the opening 24 and the shaft 14.
forming a sealing relationship with the central portion 15 of the end cap 11.12 and the inner end surface of the end cap 11.12.

端部キャップ11.12の構造を第1.7,8゜9.1
3図に示す。各端部キャップ11.12には複数の開口
29を設けて端部キャップ11゜12を円筒部材10に
取付ける。各端部キャップ11 、12に2個の開口即
ちボート39.40を内面38に第2,7図に示すaジ
に設け、アクチュエータを組立てた時に空気圧作動室内
に連仙させる。第7図に示す通り、各ポート39.40
は通路48.49によって供給排出ポート64に直接連
結する。第2.9.13図に示す通り、各端部キャップ
11.12の内面68は軸14に向けて内方に延長し、
中央に円形開口33を形成する。
The structure of the end cap 11.12 is 1.7,8°9.1
Shown in Figure 3. Each end cap 11.12 is provided with a plurality of openings 29 for attaching the end cap 11.12 to the cylindrical member 10. Each end cap 11, 12 is provided with two openings or boats 39, 40 in the inner surface 38 at a position shown in FIGS. As shown in Figure 7, each port 39.40
connects directly to the supply exhaust port 64 by passages 48,49. As shown in FIG. 2.9.13, the inner surface 68 of each end cap 11.12 extends inwardly toward the axis 14;
A circular opening 33 is formed in the center.

内面68の開口66に接する部分は環状部32の内側面
を形成する。環状部32は端部キャップの本体から半径
方向内方に延長し内方縁に開口66を形成する。環状部
62の内面は軸14の肩部18に係合するシール面を形
成する。
The portion of the inner surface 68 that contacts the opening 66 forms the inner surface of the annular portion 32 . Annular portion 32 extends radially inwardly from the body of the end cap and defines an opening 66 at the inner edge. The inner surface of the annular portion 62 forms a sealing surface that engages the shoulder 18 of the shaft 14.

各端部キャップに大直径孔31を形成し、軸受部材35
を取付ける。好適な例では孔31は環状部62まで内方
に延長し、第13図の直径D3  とする。直径D3は
軸の中央部15より大きな直径とし、軸の肩部18が係
合した時に環状部32が僅に撓むようにする。軸受35
は孔31に圧入し、中央開口を設けて出力軸14の端部
16を回転支持する。第16図に示す寸法D2は環状部
62の半径方向寸法であり、寸法D1は環状部32の長
手方向寸法を示す。
A large diameter hole 31 is formed in each end cap, and a bearing member 35 is formed.
Install. In the preferred embodiment, the bore 31 extends inwardly to the annular portion 62 and has a diameter D3 in FIG. Diameter D3 is larger than the central portion 15 of the shaft so that the annulus 32 flexes slightly when the shoulder 18 of the shaft is engaged. Bearing 35
is press-fitted into the hole 31 to provide a central opening and rotatably support the end portion 16 of the output shaft 14 . Dimension D2 shown in FIG. 16 is the radial dimension of the annular portion 62, and dimension D1 is the longitudinal dimension of the annular portion 32.

本発明の利点を得るために、環状部62の内方縁即ち開
口63の直径を軸14の端部16の直径より僅に大とし
、中央部15の直径よりは小さくする。これによって、
端部16は開口36内で自由回転し、軸の肩部18は環
状部62の内面に組立時にシール関係に係合する。この
関係を第5゜6図に示す。
To obtain the advantages of the present invention, the diameter of the inner edge or opening 63 of the annular portion 62 is slightly larger than the diameter of the end 16 of the shaft 14 and smaller than the diameter of the central portion 15. by this,
The end 16 is free to rotate within the opening 36 and the shaft shoulder 18 engages the inner surface of the annulus 62 in sealing relation during assembly. This relationship is shown in Figure 5.6.

好適な実施例によって、軸14の中央部15は円筒部材
10の長さより僅に犬とする。端部キャップ11.12
に円筒部材10に組立た時に、内方に延長する環状部6
2は肩部18に密接し、肩部18と環状部62との間の
シール関係を形成する。好適な例で円筒部材10の長さ
は約1.7611r1(約44”)’とL、中央部15
ハ約0.0051n(約0.13”)長くする。この長
さの差のため、端部キャップ11.12を円筒部材10
に固着した時に環状部32は僅に撓む。環状部62ばこ
の撓みを可能にする必要がある。環状部32は各種の寸
法とすることができるが、好適な例では部分62の長手
方向寸法D1は半径方向寸法D2より小さくする。環状
部62の材料はこの撓みを可能にする材料とする。各種
の材料とすることができるが、好適な例では端部キャン
プを硬質合成樹脂、例えばナイロン製とする。
According to a preferred embodiment, the central portion 15 of the shaft 14 is slightly longer than the length of the cylindrical member 10. End cap 11.12
When assembled into the cylindrical member 10, the annular portion 6 extends inwardly.
2 closely abuts the shoulder 18 and forms a sealing relationship between the shoulder 18 and the annular portion 62. In a preferred example, the length of the cylindrical member 10 is approximately 1.7611r1 (approximately 44")' L, and the central portion 15
0.0051n (approximately 0.13"). Because of this length difference, the end caps 11.12
The annular portion 32 flexes slightly when fixed to the holder. It is necessary to allow the annular portion 62 to flex. Although the annular portion 32 can be of various dimensions, in a preferred embodiment the longitudinal dimension D1 of the portion 62 is smaller than the radial dimension D2. The annular portion 62 is made of a material that allows this bending. Although it can be made of a variety of materials, in a preferred embodiment the end camp is made of a hard synthetic resin, such as nylon.

組立に際して、軸14と回転シール組立体19゜20を
円筒部材10の円筒開口24に挿入する。
During assembly, the shaft 14 and rotary seal assembly 19-20 are inserted into the cylindrical opening 24 of the cylindrical member 10.

0リング22.22を端部キャップ11.12の内面の
溝66に挿入しねじ60によって端部キャップ11.1
2を円筒部材10の端面に固着する。
Insert the O-ring 22.22 into the groove 66 on the inner surface of the end cap 11.12 and tighten the end cap 11.1 with the screw 60.
2 is fixed to the end face of the cylindrical member 10.

ねじを締めた時に環状部ろ2の内面は第9,13″ 図
に示す通り軸14の肩部18にシール関係に押圧される
。軸の端部16は軸受65で回転支持される。
When the screw is tightened, the inner surface of the annulus 2 is pressed into sealing relation to the shoulder 18 of the shaft 14, as shown in FIGS.

組立完了すれば、複数の作動室が円筒部材10内に各ス
テーター、ローターベーン間に形成される。この室54
,55,56,57を第4図に示す。回転アクチュエー
タの作動間、加圧流体例えば空気はポー)39,40.
夫々の供給排出開口34を経て供給排出される。加圧流
体が端部キャップ12のポート39.40 、開口64
を経て供給されれば軸14は第4図の反時計方向に回動
する。バンパー21とステーターシール46 、!:(
7)W触によって軸が反時計方向回動の限度に達すれば
、所要の弁操作によって室55.57はポート69゜4
0、開口64を端部キャップ12を通って排気される。
Once assembled, a plurality of working chambers are formed within the cylindrical member 10 between each stator and rotor vane. This room 54
, 55, 56, and 57 are shown in FIG. During operation of the rotary actuator, the pressurized fluid (e.g. air) 39, 40.
It is fed and discharged via the respective feed and discharge opening 34. Pressurized fluid is supplied to ports 39,40 and openings 64 in end cap 12.
4, the shaft 14 rotates counterclockwise in FIG. Bumper 21 and stator seal 46! :(
7) When the shaft reaches the limit of counterclockwise rotation due to the W touch, the chamber 55.57 is moved to the port 69°4 by the required valve operation.
0, the opening 64 is vented through the end cap 12.

端部キャップ11の開口34.ポート39.40は作動
室54.56に連通ずる。この室に加圧空気を供給すれ
ば、軸は時計方向に回動する。
Opening 34 in end cap 11. Ports 39.40 communicate with working chambers 54.56. When pressurized air is supplied to this chamber, the shaft rotates clockwise.

第5,6図に示す通り、ローター及びステーターシール
部材の側縁44.46と軸14の肩部18とは端部キャ
ップ11.12の内面38にシール係合する。更に、ス
テーターシール部材46の第5図に示す内方縁と、ロー
ターシール部材44の側縁の内方端部は軸の中央部15
にシール関係にある。この組合せたシール関係はゴム対
ゴムの接触を防ぎ、各作動室間の凋洩を減少し、アクチ
ュエータの効率を犬にする。
As shown in FIGS. 5 and 6, the side edges 44.46 of the rotor and stator seal members and the shoulder 18 of the shaft 14 sealingly engage the inner surface 38 of the end cap 11.12. Furthermore, the inner edge of the stator seal member 46 shown in FIG.
It is related to the seal. This combined sealing relationship prevents rubber-to-rubber contact, reduces leakage between each actuating chamber, and improves actuator efficiency.

本発明は上述の実施例以外に各種の変型が可能である。The present invention can be modified in various ways other than the embodiments described above.

例えば、第14図は変型例を示す。端部キャップ組立体
は端部キャップ支持部材60と端部キャップシール板6
1かも成る。この例では、円筒部材10の端面に溝を形
成して01J 7グ64を係合させ板61の内面に対し
てシールする。板61は中央孔31を超えて延長する。
For example, FIG. 14 shows a modified example. The end cap assembly includes an end cap support member 60 and an end cap seal plate 6.
It also becomes 1. In this example, a groove is formed in the end surface of the cylindrical member 10 to engage the 01J7 groove 64 and seal against the inner surface of the plate 61. Plate 61 extends beyond central hole 31.

これによって内方に延長する環状部65を形成して軸の
中央部15にシール関係となる。軸の両端部16は軸受
35によって回転支持される。
This forms an inwardly extending annular portion 65 in sealing relation to the central portion 15 of the shaft. Both ends 16 of the shaft are rotatably supported by bearings 35 .

別の端部キャップ又は円筒部材でなく、複数の作動室全
断面半円、半楕円等の形状とし、第15図に示す変形例
とすることもできる。この実施例ではQ IJング71
は2個のノ・ウジング部66゜68間に設ける。出力軸
は中央部15と2個の端部16とを有する。2個のロー
ターシール69、支持部材70を軸15の中央部に連結
し、ノ・ウジング部66.68の内面に適合させる。部
分66゜68の形成する内面は対称とし、内、鋼環状部
32を有し、出力軸の中央部にシール係合する。
Instead of using another end cap or a cylindrical member, a modification example shown in FIG. 15 can be made in which the entire cross section of the plurality of working chambers is semicircular, semielliptical, or the like. In this example, Q IJ 71
is provided between the two no-using parts 66°68. The output shaft has a central portion 15 and two end portions 16 . Two rotor seals 69, a support member 70 are connected to the central part of the shaft 15 and fit into the inner surface of the nozzle 66,68. The inner surfaces formed by portions 66 and 68 are symmetrical and include an inner steel annulus 32 for sealing engagement with the central portion of the output shaft.

実施例は例示であって発明を限定するものではない。The examples are illustrative and do not limit the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による回転アクチュエータの斜視図、第
2図は第1図のアクチュエータの展開斜視図、第6図は
アクチェエータの出力軸の展開斜視図、第4図は第1図
の4−4線に沿う拡大断面図、第5図は第4図の5−5
線に沿う断面図、第6図は第4図の6−6線に沿う断面
図、第7図は端部キャップの内面の一部を除去した端面
図、第8図は端部キャンプの外面の端面図、第9図は第
8図の9−9線に沿う断面図、第10図はローターシー
ルの一部を除去した斜視図、第11図はステーターシー
ルの一部を除去した斜視図、第12図はステーターシー
ルを除いた円筒部材の端面図、第13図は端部キャップ
の一部の部分拡大断面図、第14図は本発明の変型例に
よるアクチュエータの一部の断面図、第15図は別の変
型例に上るアクチュエータの一部の断面図である。 10    円筒部材 11.12  端部キャップ 14    出力軸 15    軸中央部 16    軸端部 18    肩部 19 、20  ローターシール組立体21    バ
ンパー 22   0リング 24    円筒開口 25.26  ステーターシール 31    大直径部 62    環状部 33.34  開0 .59.40  ボート 41     スロット 42    取付部材 44.46  リツブシール部材 45    支持部材 (外5名) 手  続  補  正  書e乙() 昭和60年 /1月2−L日 1、事件の表示 昭和乙O年特許願第 /1y10≠O号2、発明の名称 ci:J剌、1フ+1エータ 6、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 Gf:r:)+シー牙−−マf7フ・イ/コーオ゛レー
テ・ト。 4、代 埋 人
1 is a perspective view of a rotary actuator according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the actuator of FIG. 1, FIG. 6 is an exploded perspective view of the output shaft of the actuator, and FIG. An enlarged sectional view along line 4, Figure 5 is 5-5 in Figure 4.
6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 4, FIG. 7 is an end view with a portion of the inner surface of the end cap removed, and FIG. 8 is an outer surface of the end camp. 9 is a sectional view taken along line 9-9 in FIG. 8, FIG. 10 is a perspective view with a portion of the rotor seal removed, and FIG. 11 is a perspective view with a portion of the stator seal removed. , FIG. 12 is an end view of the cylindrical member excluding the stator seal, FIG. 13 is a partial enlarged cross-sectional view of a portion of the end cap, and FIG. 14 is a partial cross-sectional view of an actuator according to a modification of the present invention. FIG. 15 is a sectional view of a portion of an actuator according to another modification. 10 Cylindrical member 11.12 End cap 14 Output shaft 15 Shaft center portion 16 Shaft end portion 18 Shoulder portion 19, 20 Rotor seal assembly 21 Bumper 22 O-ring 24 Cylindrical opening 25.26 Stator seal 31 Large diameter portion 62 Annular portion 33.34 Open 0. 59.40 Boat 41 Slot 42 Mounting member 44.46 Rib seal member 45 Support member (5 others) Procedures Amendment letter e Otsu () 1985 / January 2-L day 1, Showa Otsu O year Patent application No. /1y10≠O No. 2, title of invention ci: J 剌, 1f + 1 eta 6, relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant address Gf:r:)+Shi Fang--Mf7f・I/Coordinate. 4. Buried person

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、回転アクチュエータであって、ほゞ円筒形開口を形
成したハウジングを設け、開口の両側は円筒内面を形成
し端部は2個の互に離れたほゞ平行の端面を形成し、端
面は中央開口に向けて内方に延長し;円筒開口内を通る
中央軸を設け、軸の中央部は円筒開口内とし2個の両端
部は中央部の両端から長手軸線に沿って上記中央開口を
通って外方に延長し、中央部の両端の直径は端部の直径
より大とし中央開口の直径より大とし、端部の直径は中
央開口の直径より小とし、軸の中央部と端部との間に肩
部を形成して中央開口を囲む上記内方端部の一部とシー
ル係合させ;円筒内面に連結し上記端面と軸の中央部と
にシール係合する第1のシール装置を有する第1のベー
ン部材を設け;軸の中央部に連結し上記端面と円筒内面
とにシール係合する第2のシール装置を有する第2のベ
ーン部材を設け;第1第2のベーン部材間に形成される
2個の作動室と、作動室に加圧流体を導入排出する装置
とを設けることを特徴とする回転アクチュエータ。 2、前記ハウジングには前記端面と前記中央開口とを有
する2個の互に離れた端部キャップを備えることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のアクチュエータ。 3、前記各端部キャップには端面にほゞ平行の外面と、
外面から端面に向けて中央開口と同一軸線で内方に延長
する大直径部とを設け、大直径部の直径を軸の中央部の
端部の直径よりも大とすることを特徴とする特許請求の
範囲第2項記載のアクチュエータ。 4、前記各端部キャップの大直径部内に取付け軸の端部
を回転支持する軸受を備えることを特徴とする特許請求
の範囲第3項記載のアクチュエータ。 5、前記ハウジングには端部キャップ間の管状部材を有
し、管状部材の長さを前記軸中央部の長さよりも小とし
て組立後と肩部と端面との間にシール力を生ずることを
特徴とする特許請求の範囲第2項記載のアクチュエータ
。 6、前記端部キャップを合成樹脂材料製とすることを特
徴とする特許請求の範囲第5項記載のアクチュエータ。 7、前記端部キャップをナイロン製とすることを特徴と
する特許請求の範囲第6項記載のアクチュエータ。 8、前記各肩部には前記中央部と端部との間に延長して
中央開口を囲む端面部分にシール係合するほゞ環状面を
形成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
アクチュエータ。 9、前記第1第2のシール装置をリップシール装置とす
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のアクチ
ュエータ。 10、前記第1第2のシール装置の少なくとも一方には
突出部を設けて第1第2のリップシール装置間の干渉を
防ぐことを特徴とする特許請求の範囲第9項記載のアク
チュエータ。 11、回転アクチュエータであって、内面で画成された
室を有するハウジングと、室の両端の2個の軸開口と、
上記室内の中央部と軸開口から外方に延長する2個の端
部と中央部を肩部に結合する肩部とを有する軸とを備え
、中央部の少なくとも両端の直径を軸開口及び軸端部の
直径より大とし、各肩部には中央部と端部との間に延長
するほゝ環状面を設けて軸開口を囲む内面部分にシール
係合させ;上記内面に連結し軸の中央部にゾール係合す
る第1のシール装置を有する第1のベーンと、軸中央部
に連結し上記内面にシール係合する第2のシール装置を
有する第2のベーンと、第1第2のベーン部材との間に
形成される少なくとも2個の作動室と、加圧流体を作動
室に選択的に導入排出する装置とを備えることを特徴と
する回転アクチュエータ。 12、前記室を対称として対称軸線を有し、前記軸開口
を対称軸線に同一軸線とすることを特徴とする特許請求
の範囲第11項記載のアクチュエータ。 13、前記ハウジングには各軸開口から外方に離間した
大直径部を前記対称軸線に同一軸線として設け、上記大
直径部の直径は軸中央部の両端の直径より大とすること
を特徴とする特許請求の範囲第12項記載のアクチュエ
ータ。 14、前記大直径部内に取付け軸の端部部分を回転支持
する軸受を備えることを特徴とする特許請求の範囲第1
3項記載のアクチュエータ。 15、前記ハウジングを合成樹脂材料製とすることを特
徴とする特許請求の範囲第11項記載のアクチュエータ
。 16、前記ハウジングをナイロン製とすることを特徴と
する特許請求の範囲第15項記載のアクチュエータ。 17、前記第1第2のシール装置をリップシール装置と
することを特徴とする特許請求の範囲第11項記載のア
クチュエータ。 18、前記第1第2のシール装置の少なくとも一方には
突出部を設けて第1第2のリップシール装置の縁部間の
干渉を防ぐことを特徴とする特許請求の範囲第17項記
載のアクチュエータ。
[Scope of Claims] 1. A rotary actuator, comprising a housing having a substantially cylindrical opening, both sides of the opening forming a cylindrical inner surface, and the end having two mutually spaced and substantially parallel end surfaces. with the end faces extending inwardly toward the central opening; a central axis passing through the cylindrical opening; the central portion of the shaft being within the cylindrical opening; and the two ends extending from both ends of the central portion along the longitudinal axis. extending outwardly through the central aperture along the central portion, the diameter of each end of the central portion being greater than the diameter of the end portion and greater than the diameter of the central aperture, and the diameter of the end portion being less than the diameter of the central aperture; a shoulder is formed between the central portion and the end portion of the shaft for sealing engagement with a portion of the inner end portion surrounding the central opening; a first vane member having a mating first sealing device; a second vane member having a second sealing device coupled to the central portion of the shaft and sealingly engaging the end face and the cylindrical inner surface; A rotary actuator comprising two working chambers formed between first and second vane members, and a device for introducing and discharging pressurized fluid into the working chambers. 2. The actuator of claim 1, wherein the housing includes two spaced apart end caps having the end faces and the central opening. 3. Each end cap has an outer surface substantially parallel to the end surface;
A patent characterized in that a large diameter portion extends inwardly along the same axis as the central opening from the outer surface toward the end surface, and the diameter of the large diameter portion is larger than the diameter of the end of the central portion of the shaft. An actuator according to claim 2. 4. The actuator according to claim 3, further comprising a bearing rotatably supporting the end of the mounting shaft within the large diameter portion of each end cap. 5. The housing has a tubular member between the end caps, and the length of the tubular member is smaller than the length of the central portion of the shaft to create a sealing force between the shoulder and the end face after assembly. An actuator according to claim 2, characterized in that: 6. The actuator according to claim 5, wherein the end cap is made of a synthetic resin material. 7. The actuator according to claim 6, wherein the end cap is made of nylon. 8. Each shoulder portion is provided with a generally annular surface extending between the central portion and the end portions and sealingly engaging an end surface portion surrounding the central opening. Actuator described in section. 9. The actuator according to claim 1, wherein the first and second seal devices are lip seal devices. 10. The actuator according to claim 9, wherein at least one of the first and second lip seal devices is provided with a protrusion to prevent interference between the first and second lip seal devices. 11. A rotary actuator, comprising: a housing having a chamber defined by an inner surface; and two shaft openings at opposite ends of the chamber;
a shaft having a central portion within the chamber, two ends extending outwardly from the shaft opening, and a shoulder joining the central portion to the shoulder, the diameter of at least both ends of the central portion being connected to the shaft opening and the shaft; larger than the diameter of the ends, and each shoulder has a generally annular surface extending between the center and the ends for sealing engagement with an inner surface surrounding the shaft opening; a first vane having a first sealing device in sealing engagement with the central portion; a second vane having a second sealing device connected to the central portion of the shaft and sealingly engaging the inner surface; A rotary actuator comprising at least two working chambers formed between the vane member and a device for selectively introducing and discharging pressurized fluid into the working chambers. 12. The actuator according to claim 11, wherein the chamber is symmetrical and has an axis of symmetry, and the shaft opening is coaxial with the axis of symmetry. 13. The housing is provided with a large diameter portion spaced outward from each shaft opening and coaxial with the axis of symmetry, and the diameter of the large diameter portion is larger than the diameter of both ends of the shaft center portion. An actuator according to claim 12. 14. Claim 1, further comprising a bearing rotatably supporting the end portion of the mounting shaft within the large diameter portion.
The actuator according to item 3. 15. The actuator according to claim 11, wherein the housing is made of a synthetic resin material. 16. The actuator according to claim 15, wherein the housing is made of nylon. 17. The actuator according to claim 11, wherein the first and second seal devices are lip seal devices. 18. At least one of the first and second lip seal devices is provided with a protrusion to prevent interference between the edges of the first and second lip seal devices. actuator.
JP60161040A 1984-07-20 1985-07-20 Rotary actuator Pending JPS61105303A (en)

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DE (1) DE3565157D1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0561563U (en) * 1991-08-15 1993-08-13 株式会社コガネイ Cylinder tube and cylinder device using the same
JP2008151214A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Honda Motor Co Ltd Vane type hydraulic equipment, motor, and valve timing control device for internal combustion engine
KR100956849B1 (en) 2008-04-23 2010-05-12 (주)케이엔알시스템 Rotary Actuator and Rotary Actuator Type Joint Structure

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2637803B1 (en) * 1988-10-19 1993-07-09 Ire Celltarg Sa SPECIFIC LIGANDS OF ESTROGENATED AND PROGESTAGENIC STEROID HORMONE RECEPTORS, APPLICATION AND INTERMEDIATE SYNTHESIS PRODUCTS
FR2727477A1 (en) * 1994-11-28 1996-05-31 Aerospatiale CONICAL ROTARY CYLINDER AND ITS APPLICATION TO THE CONTROL OF AN AIRCRAFT GOVERNOR
CN100458250C (en) * 2007-06-21 2009-02-04 济南高仕机械制造有限公司 Fan type pneumatic power executor
ITBS20100050A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-13 Gimatic Spa OSCILLATING MULTIPLE PISTON ACTUATOR
CN107246423B (en) * 2017-06-23 2019-06-07 武汉科技大学 A kind of vane type oscillating hydraulic cylinder with totally-enclosed cage sealing system
CN108561366A (en) * 2018-07-11 2018-09-21 无锡气动技术研究所有限公司 Miniature rotary cylinder

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB893361A (en) * 1958-06-12 1962-04-11 Fairey Co Ltd Improvements relating to hydraulic or pneumatic jacks
FR2528920B1 (en) * 1982-06-18 1988-06-17 Japanlicensor Kk ROTARY VANE TYPE ACTUATOR
DE3222982C2 (en) * 1982-06-19 1986-04-30 Südhydraulik Kork-Steinbach GmbH & Co KG, 2400 Lübeck Rotary piston cylinder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0561563U (en) * 1991-08-15 1993-08-13 株式会社コガネイ Cylinder tube and cylinder device using the same
JP2008151214A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Honda Motor Co Ltd Vane type hydraulic equipment, motor, and valve timing control device for internal combustion engine
KR100956849B1 (en) 2008-04-23 2010-05-12 (주)케이엔알시스템 Rotary Actuator and Rotary Actuator Type Joint Structure

Also Published As

Publication number Publication date
DE3565157D1 (en) 1988-10-27
EP0169511B1 (en) 1988-09-21
EP0169511A1 (en) 1986-01-29
CA1259536A (en) 1989-09-19
ATE37429T1 (en) 1988-10-15

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