JPS6227684Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は揺動型アクチユエータに関する。

例えば産業用ロボツトの手首として用いられる
揺動型アクチユエータにおいては、その自由度を
確保するために、垂直軸を中心にして回転し得る
と共に水平軸を中心にして回転し得るようになさ
れている。この種の従来の揺動型アクチユエータ
は、２つの揺動型アクチユエータ機構を組み合わ
せてなるものであるが、従来のこのような揺動型
アクチユエータにあつては、２つの揺動型アクチ
ユエータ機構の片側に、この揺動型アクチユエー
タ機構の取付部材（ブラケツト）の外側に位置さ
せて駆動用流体給排用の配管を集中して配置して
いるため、この配管の取付け接続部を損傷し易
く、全体の重量が増大するうえ、バランスが悪く
なり、ひいては回転運動が不安定になり、しかも
揺動型アクチユエータ機構の片側に配管が集中す
ることにより、揺動型アクチユエータ機構の両側
に夫々組み込まれるいわゆる同種の部品の形状が
異なり、部品の製作性が悪く、またその組立性も
悪く、ひいてはコストがアツプするという欠点が
あつた。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
回転運動が非常に円滑になり、しかも部品製作性
及び組立性の向上を図ることができ、同時にコス
トの低減を図ることができる揺動型アクチユエー
タを提供することを目的とする。

以下、この考案の一実施例について第１図乃至
第５図を参照して説明する。図中１は本体で、中
心線を水平とされた第１のシリンダ（第１の揺動
型アクチユエータ機構の本体）２に、中心線を垂
直とされた第２のシリンダ（第２の揺動型アクチ
ユエータ機構の本体）３を一体的に設けてなるも
のである。第１のシリンダ２の両端部には蓋体
４，５が夫々ボルト６，７によつて取り付けられ
ている。第１のシリンダ２の中心部には固定軸８
がその両端部を蓋体４，５に相対的に回転自在に
嵌合されて設けられている。この固定軸８の両端
部は蓋体４，５を貫通して外部に突出されてお
り、そしてこれら突出端部は例えば産業用ロボツ
トの可動アーム９に設けられたブラケツト１０に
固定されている。固定軸８の第１のシリンダ２内
に位置する部分には第１のステータ１１がボルト
１２によつて取り付けられている。また、第１の
シリンダ２内には第１のロータ１３がピン１４，
１５を介して蓋体４，５に固定されて設けられて
いる。これにより、第１のシリンダ２内には一方
の流体室１６と他方の流体室１７とが形成されて
いる。

前記第２のシリンダ３の両端部には蓋体１８，
１９が夫々ボルト２０，２１によつて取り付けら
れている。第２のシリンダ３の中心部には回転軸
２２がその両端部を蓋体１８，１９に回転自在に
嵌合されて設けられている。この回転軸２２の一
端部は蓋体１９を貫通して外部に突出されてお
り、この突出端部にはブラケツト２３が取り付け
られている。このブラケツト２３には例えばスプ
レーガン（図示せず）が取り付けられている。回
転軸２２の第２のシリンダ３内に位置する部分に
は第２のロータ２５がボルト２６によつて取り付
けられている。また、第２のシリンダ３内には第
２のステータ２７がピン２８，２９を介して蓋体
１８，１９に固定されて設けられている。これに
より、第２のシリンダ３内には一方の流体室３０
と他方の流体室３１とが形成されている。

前記固定軸８の外周部の予め定められた２箇所
には環状溝３２，３３が互いに対称的に形成され
ている。また、固定軸８の内部には、一端を流体
室１６，１７に夫々連通され、かつ他端を固定軸
８の両端面に夫々開口された第１の通路３４，３
５が互いに対称的に形成されており、また一端を
環状溝３２，３３に夫々連通され、かつ他端を固
定軸８の両端面に夫々開口された第２の通路３
６，３７が互いに対称的に形成されている。な
お、第１，第２の通路３４〜３７の開口部は蓋体
３８，３９によつて夫々閉塞されており、そして
これら通路３４〜３７は固定軸８の両端部外周部
に夫々開口され、これら開口の外側に前記ブラケ
ツト１０が位置させられている。固定軸８の一端
部には２つの取付部材４０，４１がボルト４２に
よつて取り付けられている。取付部材４０，４１
には配管４３，４４が夫々取り付けられている。
そして、配管４３，４４はブラケツト１０の内側
に位置させられて固定軸８の一端部に開口された
第１、第２の通路３４，３６に夫々連通されてい
る。また、固定軸８の他端部には取付部材４５，
４６がボルト４７によつて取り付けられている。
取付部材４５，４６には配管４８，４９が夫々取
り付けられている。そして、４８，４９はブラケ
ツト１０の内側に位置させられて固定軸８の他端
部に開口された第１、第２の通路３５，３７に
夫々連通されている。

前記蓋体４，５の前記環状溝３２，３３と夫々
対応する箇所には環状溝５０，５１が夫々形成さ
れている。そして、これら環状溝５０，５１は、
蓋体４，５に夫々形成された通路５２，５３及び
本体１に夫々形成された通路５４，５５を介して
流体室３０，３１に夫々連通されている。

前記ブラケツト１０には取付部材５６が取り付
けられている。この取付部材５６には第１のポテ
ンシヨメータ５７が取り付けられている。この第
１のポテンシヨメータ５７の軸５８には連結部材
５９の一端部が取り付けられており、この連結部
材５９の他端部は前記本体１に取り付けられてい
る。また、前記回転軸２２には第２のポテンシヨ
メータ６０が取り付けられている。

次に、上記構成の揺動型アクチユエータの作用
について説明する。

まず、配管４３及び第１の通路３４を介して圧
油が第１のシリンダ２の一方の流体室１６内に流
入されると、ロータ１３が矢印Ａ方向に回転し、
同時に他方の流体室１７内の油が第１の通路３５
及び配管４８を介して排出される。すると、ロー
タ１３が矢印Ａ方向に回転することにより、本体
１が同方向に一体的に回転し、これによりスプレ
ーガンが同方向に回転する。他方、配管４８及び
第１の通路３５を介して圧油が第１のシリンダ２
の他方の流体室１７内に流入すると、ロータ１３
が矢印Ｂ方向に回転し、同時に一方の流体室１６
内の油が第１の通路３４及び配管４３を介して排
出される。すると、ロータ１３が矢印Ｂ方向に回
転することにより、本体１が同方向に一体的に回
転し、これによりスプレーガンが同方向に回転す
る。なお、このスプレーガンの矢印Ａ，Ｂ方向へ
の回転変位量は第１のポテンシヨンメータ５７に
よつて電気的に検出される。

次に、配管４４、第２の通路３６、環状溝３
２，５０及び通路５２，５４を介して圧油が第２
のシリンダ３の一方の流体室３０内に流入される
と、ロータ２５が矢印Ｃ方向に回転し、同時に他
方の流体室３１内の油が通路５５，５３、環状溝
５１，３３、第２の通路３７及び配管４９を介し
て排出される。すると、ロータ２５が矢印Ｃ方向
に回転することにより、回転軸２２が同方向に一
体的に回転し、これによりスプレーガンが同方向
に回転する。他方、配管４９、第２の通路３７、
環状溝３３，５１及び通路５３，５５を介して圧
油が第２のシリンダ３の他方の流体室３１内に流
入されると、ロータ２５が矢印Ｄ方向に回転し、
同時に一方の流体室３０内の油が通路５４，５
２、環状溝５０，３２、第２の通路３６及び配管
４４を介して排出される。すると、ロータ２５が
矢印Ｄ方向に回転することにより、回転軸２２が
同方向に一体的に回転し、これによりスプレーガ
ンが同方向に回転する。なお、スプレーガンの矢
印Ｃ，Ｄ方向への回動変位量は第２のポテンシヨ
メータ６０によつて電気的に検出される。

しかして、上記回転運動を組み合わせることに
より、スプレーガンを垂直軸を中心にして回転さ
せたり、あるいは水平軸を中心にして回転させた
りして、いわゆる手首と同様の運動を行なうもの
である。

以上説明したように、この考案による揺動型ア
クチユエータによれば、固定軸に本体が回転自在
に設けられてなる第１の揺動型アクチユエータ機
構と、該第１の揺動型アクチユエータ機構の本体
に一体的に回転するように設けられた本体を有し
かつ該本体に回転軸が回転自在に設けられてなる
第２の揺動型アクチユエータ機構と、一端を前記
両揺動型アクチユエータ機構の本体内に夫々連通
されかつ他端を前記固定軸の両端部に夫々開口さ
れて前記固定軸内に設けられた複数の駆動用流体
給排用通路と、該複数の駆動用流体給排用通路の
他端の外側に位置させられ、かつ前記固定軸の両
端が取り付けられた前記複数の駆動用流体給排用
通路を保護するブラケツトとからなる構成である
から、固定軸の両端部に駆動用流体給排用の配管
を夫々配置すればよく、駆動用流体給排用通路の
他端に接続された駆動用流体給排用の配管と固定
軸との接続部の外側にブラケツトが位置すること
になり、このブラケツトにより駆動用流体給排用
配管と固定軸との接続部を保護し、これら駆動用
流体給排用配管と固定軸との接続部が他部材に接
触して損傷するのを防止することができ、また前
記配管側の重量が減少し、また配管を対称的に配
置することができ、ひいては回転運動が非常に円
滑になり、しかも配管を対称的に配置することが
できるから揺動型アクチユエータ機構の両側に
夫々組み込まれるいわゆる同種の部品の形状を同
じにすることができ、従つて部品製作性及び組立
性の向上を図ることができ、同時にコストの低減
を図ることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による揺動型アクチユエータ
の一実施例を示す平面図、第２図は第１図の−
線に沿う縦断側面図、第３図は第２図の−
線に沿う横断平面図、第４図は第３図の−線
に沿う縦断側面図、第５図は第３図の−線に
沿う縦断側面図である。 １……本体、２，３……シリンダ、４，５，１
８，１９……蓋体、８……固定軸、１０……ブラ
ケツト、１１，２７……ステータ、１３，２５…
…ロータ、１６，１７，３０，３１……流体室、
２２……回転軸、３２，３３，５０，５１……環
状溝、３４，３５，３６，３７……通路、４３，
４４，４８，４９……配管、５２，５３，５４，
５５……通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定軸に本体が回転自在に設けられてなる第１
   の揺動型アクチユエータ機構と、該第１の揺動型
   アクチユエータ機構の本体に一体的に回転するよ
   うに設けられた本体を有しかつ該本体に回転軸が
   回転自在に設けられてなる第２の揺動型アクチユ
   エータ機構と、一端を前記両揺動型アクチユエー
   タ機構の本体内に夫々連通されかつ他端を前記固
   定軸の両端部に夫々開口されて前記固定軸内に設
   けられた複数の駆動用流体給排用通路と、該複数
   の駆動用流体給排用通路の他端の外側に位置させ
   られ、かつ前記固定軸の両端が取り付けられた前
   記複数の駆動用流体給排用通路を保護するブラケ
   ツトとからなることを特徴とする揺動型アクチユ
   エータ。