505740 A7 B7 五、發明説明（1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關以形成同步性地動作內裝於外殼之兩組 氣缸機構來使該外殼上之滑動台成直線性動作之線性致動 器（線性操作機構）者。更詳述之，乃有關具有要令上述 滑動台成緩衝性地停止於行程末端用的手段之線性致動器 者。 〔習知技術〕 例如日本國專利特開平1 0 - 6 1 6 1 1號公報所揭 示，內裝兩組氣缸機構於外殼，並以成同步性地動作該等 氣缸機構而使在於該外殼上之滑動台成直線性地做往回動 作的線性致動器爲公知。 而在於如此之線性致動器，乃爲使滑動台可緩衝性地 停止於行程末端，而附設有各種之緩衝機構。例如配設以 彈簧被彈撥（所排斥）之緩衝器（ Damper)於外殼側面， 並在行程末端予以抵接配設於滑動台側面之抵接件於該緩 衝器等等者。 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 然而，配設於公知之線性致動器之緩衝機構均爲以機 械性來吸收撞擊的方式者，雖其構造爲簡單且動作也確實 ，但由於會產生撞擊聲音，或緩衝機構突出於側面等之理 由，而基於用途，也有不能使用之狀況會產生。 另一方面，在通常之氣缸裝置，係使用在動作活塞時 ，會使排氣側之壓力室內之空氣暫時性地封鎖來使之升壓 ，並由該排氣壓來減速活塞’以令成緩衝性地停止於行程 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐) · a 505740 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) (衝程）末端之空氣緩衝式之緩衝機構。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 然而，該空氣緩衝式之緩衝機構因採用配設長度爲長 之緩衝環於活塞之至少一側之同時’配設要嵌入該緩衝環 之長的緩衝室於壓力室的方式者’使得氣缸之軸線方向之 長度變爲長，因而，倘若照原樣適用於線性致動器時’也 僅能使該線性致動器成爲大型化而已。而且因具備兩組之 氣缸機構，倘若對於各個配設空氣緩衝器時’將使線性致 動器更成爲大型化。 〔發明擬解決之課題〕 本發明之技術性課題，係擬提供一種具有具備空氣緩 衝方式之緩衝機構的小型且合理性設計構造的線性致動器 〔解決課題之手段〕 經濟部智慈財4笱8工消費合作社印製 爲解決上述課題，本發明之線性致動機構乃具備有： 位於互成平行之位置且可成同步性地動作之兩組氣缸；及 可令該等兩氣缸機構之各活塞在於正反方向之至少一方行 程末端成緩衝性地停止的可共通於兩氣缸機構之空氣緩衝 機構。上述空氣緩衝機構乃附設於第1氣缸機構側，且具 備有：排氣口，位於較孔道（Port hole )靠室末端之位置 且連通於上述壓力室，並以限制性地排出來自該壓力室之 排氣；襯墊，安裝於上述活塞之外周面，且在該活塞剛要 到達於行程末端之前，會從上述壓力室遮斷上述孔道，以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） _ 5 - 經濟部智慈財產局員工消费合作社印製 505740 A7 B7 五、發明説明（3 ) 令來自該壓力室之排氣僅能從上述排氣口排出；輔助孔， 位於與上述排氣口爲相異之位置，配設成朝氣缸孔內開口 且一方連通於上述孔口（ Port );及止回閥，以介居於上 述輔助孔和壓力室之間來配設於端蓋，可容許從上述輔助 孔流向壓力室之供氣的流動，但會阻止從該壓力室流向輔 助孔之排氣的流動。 於具有上述結構之本發明的線性致動器，當經由一對 孔口來對於第1氣缸機構之壓力室供應及排出壓縮空氣時 ，就可令兩氣缸機構之活塞成同步性動作。該時，壓縮空 氣，最初會從上述輔助孔推開止回閥來流入於壓力室內， 但當上述襯墊通過孔道而使該孔道連通於壓力室時，以後 就會從該孔道流入於壓力室內。 另一方面，有關上述活塞到達於行程（衝程）末端時 之緩衝性之停止，係將兩組氣缸機構之活塞以共通（共同 )之緩衝機構來使之形成同步性地減速而實施。亦即，在 上述活塞之滑動時，排氣側之壓力室內之壓縮空氣，開始 時主要會從上述孔道經由孔口來排出，但當該活塞靠近於 行程末端且上述襯墊超過上述排氣側之孔道時，會遮斷孔 道和上述壓力室，使得該壓力室內之壓縮空氣僅從排氣口 成限制地被排出。因此，上述壓力室內之壓力會上升，並 成爲活塞之背壓（反壓），以令活塞減速之同時，到達行 程終端。 以如上述，上述線性致動器因具有空氣緩衝式之緩衝 機構，因而不會產生如機械式緩衝機構之碰撞聲音而安靜 n- HI m n m fn m m m m —Ml HI n m n n m' I— HI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNsYa4規格（210X297公董) 7〇1 505740 A7 __B7_ 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之同時，也不具有會產生塵埃之虞，使得也可使用於淸潔 室等。又以如習知，將機械室之緩衝機構僅配設於滑動台 之一方側而已時，會在停止時，由於於滑動台僅以一側來 支撐著，因而軸線容易成爲傾斜，但在本發明，因會在與 產生推力於各氣缸機構的活塞之方向同一軸線上產生緩衝 效果，並且各氣缸機構成同步性地減速，因而並不會產生 滑動台之傾斜。再者，不僅僅對於兩組之氣缸機構僅配設 一共通（公同）之空氣緩衝機構而已，且該空氣緩衝機構 並不需要如習知之長的緩衝環或要嵌入它之長的緩衝室， 因此，能使線性致動器形成爲極小型且具有合理性的設計 構造。 又上述止回閥因以保持於端蓋來配設於氣缸孔內，因 而較配設該止回閥於外殼側壁內時，可令該外殼之壁厚變 爲薄，使得能使線性致動器整體成爲小形化。 經濟部智慈財/i^a(工消f合作社印製 依據本發明之具體形實施形態，上述止回閥乃由唇形 之封閉構件所形成，該封閉構件乃配設於上述端蓋之外周 面和氣缸孔內周面之間的流道中，又上述輔助孔形成爲開 口於該流道內。 於本發明，理想爲上述排氣口形成於上述外殼之與上 述孔口相鄰之位置，並形成上述輔助孔於與該排氣口相鄰 之位置，又該等之排氣口和輔助孔藉共同之通孔連通於上 述孔口，而在該通孔中之與上述排氣口對應之位置形成閥 室，並在該閥室內配設用於調整上述排氣口之開口面積用 的針。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' 505740 A7 B7 五、發明説明（5 ) (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依據本發明之具體的實施形態，上述第1氣缸機構之 活塞乃具有’在剛要到達行程末端之前而超過上述孔道的 上述襯墊，及在行程末端會停止在上述孔道前之另一襯墊 的兩個襯墊’又第2氣缸機構之活塞具有會在行程末端停 止於連結壓力室彼此的連通孔的襯墊。 〔發明之實施形態〕 將參照圖式之同時，予以詳細說明本發明之理想實施 形態。圖1〜圖4所示之線性致動器乃具備有：形成扁平 之短的方柱狀之外殼1 ;配設於該外殼1上面之線性導件 2 ;在外殼1上面配設成可沿著該線性導件滑動自如之滑 動台3 ;成並列內裝於上述外殻1內部以驅動該滑動台3 ’且能以同步來動作之第1及第2之兩組氣缸機構4 A， 4 B ;及用以成緩衝性地停止該等之氣缸機構4 A，4 B 的活塞2 1 A，2 1 B於行程（衝程）末端用之空氣緩衝 機構5 a，5 b。 經濟部智慧財產^w工消費合作社印製 矩， ，ο 導孔 之 ο 壁如 1 在球 部 1 導自塊 於之 央塊兩動導 容成 中導之轉著 收形 面該 3 成沿 也所 上越台 3 可 又行 1 跨動 1 3 ，平 殼成滑球台 外成 外裝和之動 之 1 於安 1 數滑 11 定係 1 複述 1 溝 固 3 溝居上 溝與 被台之介使 述而 有動面各來。上置 具滑側，動動了位 2 述兩間轉運除部 件上 ο 2 之回，端 導 ， 113 往 3 側 性 ο 塊溝 1 施 1 兩 線 1 導之球實球靠 述塊等面等地述之 上導該內該線±o 之在 a 由直 1 形且 3 而成 塊 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） 505740 A7 £7_____ 五、發明説明（6 ) 1 4內，且使該等之溝1 1內之球13和球孔1 4內之球 1 3形成環狀列聯繫狀’使得滑動滑動台3時’該等之球 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 3會沿著上述溝1 1和球孔1 4來形成循環性地轉動。 上述兩組之氣缸機構4A ’ 4B ’可由圖4及圖5察 明乃成並列內裝於扁平外殼1之內部’除了上述活塞 21A，21B 和端蓋 24A，24B 及 25A ’ 25B 之結構有少許不同以外’如以下將所述實質地具有同樣之 結構者。 亦即，在上述外殼1內部，配設有朝其軸線方向展延 之兩個氣缸孔2 0 A，2 0 B成左右平行’在該等之各氣 缸孔20A，20B內，收容有上述活塞21A ’ 21B 成滑動自如之同時，配設有基端部連結於該活塞2 1 A， 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 2 1 B而前端部從氣缸孔2 0 A ’ 2 0 B之一端側突出之 活塞桿22A，22B。又上述各氣缸孔20A，20B 之頭部側及桿部側的端部，各別由端蓋2 4 A，2 4 B及 2 5 A，2 5 B所關閉，而桿部側之端蓋2 5 A，2 5 B 則上述活塞桿2 2 A，2 2 B以藉封閉構件成氣密且可滑 動自如地來貫穿。 由而，在上述活塞2 1A，2 1B兩側，且在上述各 端蓋24A，24B及25A，25B之間，各形成頭部 側壓力室2 6 a及桿部側壓力室2 6 b ’且兩組之氣缸機 構4 A，4 B所對應之壓力室彼此，亦就是頭部側壓力室 26 a ，26 a彼此和桿部側壓力室26b ，26b彼此 ，各別由鑽設於外殻1之連通孔27a ，27b而形成互 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） 505740 A7 B7 五、發明説明（7 ) 相連通。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 而在於上述外殼1之第1氣缸機構4 A側的側面，配 設有要各別供應壓縮空氣於該氣缸機構4 A之一對壓力室 26a ，26b用之一對孔口 30a ，30b，該等孔口 30a ，30b係共通（公有）於兩組之氣缸機構4A， 4B者，而從該等孔口 3 0 a ，3 0 b以交替地供壓縮空 •氣給予第1氣缸機構4 A之頭部側壓力室2 6 a和桿部側 壓力室2 6 b時，可令兩組之氣缸機構4 A，4 B之活塞 2 1 A，2 1 B互相成同步·來滑動。 於上述兩組氣缸機構4A，4B的活塞22A， 2 2 B前端，安裝有共通（公有）之中繼（使並進運動） 板3 2，而該中繼板3 2連結於上述滑動台3，並形成由 兩組氣缸機構4 A，4 B藉中繼板3 2來驅動清動台3。 上述空氣緩衝機構5 a，5 b係共通於兩組氣缸機構 4 A，4 B者，以附設於第1氣缸機構4 A來構成也可成 鏈鎖性地作用空氣緩衝於第2氣缸機構4 B。 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 亦即，該等空氣緩衝機構5 a ，5 b係如第5圖所示 ，配設於相鄰於上述孔口 3 0 a ，3 0 b之位置，且具有 較孔道3 0 c靠近室末端之位置並連通於壓力室2 6 a ， 2 6 b的排氣口3 4，和連結該排氣口 3 4與上述孔口 30a ，3 0. b之通孔41 ，及要調整上述排氣口 34之 開口面積用的針4 5。該針4 5係保持成可朝前後動自如 於支撐（保持）器46，且形成錐形狀之前端部45 a ， 乃從形成於上述通孔4 1中之閥室3 9側嵌入於上述排氣 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 505740 A7 B7 五、發明説明（8 ) 口 3 4內’而由該嵌入之程度來調整該排氣口 3 4的開口 面積。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又安裝有兩個襯墊43a ，43b於上述活塞2 1A 外周面。該等襯墊43a ，43b，當然具有可做爲劃分 活塞21 A兩側之兩個壓力室2 6 a ，2 6 b用之活塞襯 墊的功能，除此之外，也兼備有做爲緩衝襯墊之功能。亦 即，當上述活塞2 1 A剛要到達於行程末端之前，移動方 向前方側之襯墊4 3 a或4 3 b會超過在於排氣狀態之孔 口 3 0 a或3 0 b的孔道3 0 c，而使該孔道從壓力室 2 6 a或2 6 b形成遮斷，致使該壓力室之壓縮空氣僅會g 從上述排氣口 3 4排出。該時，上述活塞2 1 A之移動方 向後方側之襯墊43b或43a ，並不會超過孔道30c ，而在活塞2 1 A到達行程末端時，會停止在該孔道 3 0 c之前面。 經濟部智慧財產局W工消費合作社印製 再者，在於第2氣缸機構4B之活塞2 1 B外周面， 僅安裝有1個襯墊4 3，其可做爲活塞襯墊來產生功能。 該活塞襯墊4 3，將在行程末端會停止於連結兩個氣缸機 構4A，4B所對應之壓力室26a ，26b彼此及 26b，26b彼此的各別連通孔27a ，27b之前面 〇 再者，在於嵌合於上述氣缸孔2 0 A兩端部之端蓋 2 4A，2 5A的外周面，各安裝有〇環3 5於靠外側之 位置之同時，在較該〇環3 5靠內側之位置，形成有由該 等端蓋2 4A，2 5A之外周面和氣缸孔2 0A內周面間 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ297公釐〉 505740 A7 B7 五、發明説明（9 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之間隙所形成的流道3 6，且各安裝有止回閥3 8於該流 道3 6之中間位置。又在上述外殼1之上述〇環3 5和止 回閥3 8之間的位置。配設有輔助孔4 7成連通於上述流 道3 6，而該輔助孔4 7乃藉上述通孔4 1成連通於孔口 30a ，30b。上述止回閥38係有唇形之封閉構件所 形成，可容許從上述輔助孔4 7朝向壓力室2 6 a， 2 6 b之供氣的流動，但阻止從該壓力室2 6 a ，2 6 b 朝向輔助孔4 7之排氣的流動。 於具有上述結構之致動·器，當從兩個孔口 3〇a，
3 Ob交替地供應壓縮供氣於兩組之氣缸機構4 A，4B 之壓室26 a ，26 b時，兩組氣缸機構4 A，4B之活 塞2 1A，2 1B會成同步性地動作，而藉活塞桿22A 經濟部智慧財產笱資工消費合作社印製 ，2 2 B及中繼板3 2來使滑動台3沿著線性導件2移動 。該時，上述滑動台3在於行程末端的緩衝性停止，係由 共同之空氣緩衝機構5 a，5 b來進行同步性之減速停止 兩組之氣缸機構4 A，4 B的活塞2 1 A，2 1 B於行程 (衝程）末端。有關此事，將由圖4及圖5來說明有關以 空氣緩衝機構5 a來成緩衝性地停止活塞2 1 A，2 1 B 於活塞頭一側之行程末端。 亦即，如圖4所示，當從活塞桿側側孔口 3 0 b供應 壓縮空氣於氣缸機構4A，4B之活塞桿側壓力室2 6 b 時，活塞21A，2 1B會朝活塞頭側（圖之右方向）移 動。該時，排氣側之活塞頭側壓力室2 6 a內之壓縮空氣 雖可經由活塞頭側孔口 3 0 a之孔道3 0 c和排氣口 3 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - 505740 A7 _^__B7____ 五、發明説明（1〇) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 來排出，但活塞2 1 A當接近於行程末端且該活塞2 1 A 之移動方向前方側之襯墊4 3 a ，以如圖所示超過排氣側 之孔口 3 0 a之孔道3 0 c時，將會遮斷該孔道3 0 c和 壓力室2 6 a而形成該壓力室2 6 a內之壓縮空氣僅能從 空氣緩衝機構5 a之排氣口 3 4成限制性地排出。因此， 上述壓力室2 6 a內之壓力會上升，而該壓力會成爲背壓 (反壓）來使兩個活塞2 1 A，2 1 B減速之狀態下到達 於行程終端。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而與上述之狀況相反，·令活塞2 1 A，2 1 B從上述 活塞頭側之行程末端朝向活塞桿側（圖之左方向）移動時 ，就供壓縮空氣給予活塞頭側之孔口 3 0 a。該時，該孔 口 3 0 a之孔道3 0 c雖在於活塞2 1A上之兩個襯墊 4 3 a ，4 3 b之間而被關閉著，但來自上述孔口 3 0 a 之壓縮空氣，將從通孔4 1經由輔助孔4 7流入於流道 3 6內之後，推開止回閥3 8而可自由地流入於壓力室 26a內，因而，活塞21A，2 1B能以所定之速度來 啓動。當活塞2 1 A之移動方向後方側之襯墊4 3 a超過 上述孔口 3 0 a之孔道3 0 c時，壓縮空氣會經由該孔道 31c直接流入於壓力室26a ，因此，活塞21A， 2 1 B會維持該狀態持續地移動。 而上述活塞2 1 A，2 1 B當到達於活塞桿側之行程 末端時，活塞桿側之空氣緩衝機構5 b就會產生作用。亦 即，當上述活塞2 1 A接近於行程末端時，將使在於移動 方向前方側之襯墊4 3 b切換（轉換）從活塞桿側壓力室 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐Ί .13 - — 505740 A7 _B7___ 五、發明説明（11 ) 2 6 b的排氣之流出路徑成爲經由孔道3 0 c從孔口 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 0 a直接排出之狀態，改變成經由空氣緩衝機構5 b之 排氣口 3 4成限制性地排出之狀態。因此’兩個活塞 2 1 A，2 1 B會形成朝著行程末減速之狀態下，成緩衝 性地停止。 以如上述，上述線性致動器因具備有空氣緩衝式之緩 衝機構，因而，並不具有如機械式緩衝機構之碰撞聲音而 極爲安靜之同時，也不具有會產生塵埃之虞，使得也可使 用於淸潔室等。又以如習知·者，將機械式之緩衝機構僅配 設於滑動台3之一方側而已時，由於以一方側支撐該滑動 台3，使得在停止時，軸線容易成爲傾斜狀，但依據上述 之實施例，由於與各氣缸機構4A，4B之活塞2 1A， 經濟部智慧財產场員工消費合作社印製 2 1 B所產生之推力方向成同一軸線上作用緩衝效果，而 且該等氣缸機構4A，4B成同步性之減速，因而，不會 產生滑動台3成爲傾斜。再者，不僅僅配設有共同之空氣 緩衝機構5a，5b於兩組之氣缸機構4A，4B，且該 空氣緩衝機構5 a ，5 b並不需要如習知之長的緩衝環或 要嵌入它之長的緩衝室，因此，可令線性致動器成爲非常 小型又成爲合理的設計。 又以保持上述止回閥3 8於端蓋2 4A，2 5A來配 設於氣缸孔2. 〇 A內，使得較配設該止回閥3 8於外殻1 之側壁內時，可令該外殻之壁厚更小（薄），由而可令線 性致動器整體成爲小型化。 再者，上述各實施例，將上述排氣口 3 4以具備針 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ 14 - 經濟部智慧財產苟Βί工消費合作社印製 505740 A7 __B7 _ 一 五、發明説明（12) 4 5來構成爲可變化開口面積大小之型式，但也可構成爲 不具備針4 5之固定變化開口面積大小之型式。 又構成配設兩個空氣緩衝機構5 a ，5 b於兩個行程 (衝程.）末端之位置，以在正反兩方之行程末端能成緩衝 性地停止活塞2 1 A，2 1 B，但也可構成僅配設空氣緩 衝機構5 a ，5 b之任何之一，以令活塞2 1 A，2 1 B 僅於一方之行程末端形成緩衝性之停止。 以如上述，依據本發明可獲得具有具備空氣緩衝式之 緩衝機構的小型且合理性之設計構造的線性致動器。 〔圖式之簡單說明〕 圖1係顯示有關本發明之附空氣緩衝機構之線性致動 器的一實施例之斜視（立體）圖。 圖2係圖1之線性致動器的側面圖。 圖3係在圖2之Α — Α線剖面圖。 圖4係在圖2之B — B線剖面圖。 圖5係圖4之主要部分放大圖。 〔符號之說明〕 1 :外殼 4A，4B :氣缸機構 5a，5b:空氣緩衝機構 20A，20B:氣缸孔 2 1 A，2 1 B :活塞 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X297公釐） -15- I ——^--------tT——-----舞 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 505740 A7 B7 五、發明説明（13) B B b b b b 4 5670 道口 閥 3 222 2 3 孔氣道回室孔 4 .......排流止閥通 ， AAa 3aο : : ·· ·« ·· 3 456700468913 222233333 3 4 4 室孔 蓋蓋力通口 端端壓連孔 墊 襯 I ——.I——ΦΙ — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr 5 4 7 4 孔 助 Γι--Ι- 4ΓΓΡ 針輔 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -16-