TWI390117B - 雙齒條齒輪式擺動裝置 - Google Patents

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TWI390117B
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Kiyoshi Takeuchi
Mitsunori Magaribuchi
Kazuhiro Shinohara
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Description

雙齒條齒輪式擺動裝置
本發明係關於一種雙齒條齒輪式擺動裝置,更具體言之,係關於一種利用活塞使互為平行配置的一對齒條相互地朝反方向往復直線運動,藉此使輸出軸夾介嚙合於兩齒條的齒輪而擺動旋轉運動的擺動裝置。
以往一般為人周知的雙齒條齒輪式擺動裝置,係構成:具有:一對活塞,其係具有互為平行配置的齒條;以及輸出軸,其係具備嚙合於兩齒條的齒輪並以可繞軸轉動的方式而支撐,藉由使上述一對活塞利用流體壓力相互地朝反方向往復直線運動,來使上述輸出軸擺動旋轉運動。
在如此的擺動裝置中,雖然在使一對活塞相互地朝反方向往復直線運動時,有必要對一方活塞的一端側壓力室及另一方活塞的另一端側壓力室、與一方活塞的另一端側壓力室及另一方活塞的一端側壓力室,相互地供給壓力流體,但是藉由構造上及加工上的限制,有時不得不分別跨越各活塞之氣缸孔來形成連結上述各壓力室彼此間的流路。
因此,如以下專利文獻1及2所揭示,在習知的擺動裝置中,係在端板形成流路槽,或另外準備已形成流路槽的板,藉此形成上述各流路。
然而,如此的習知擺動裝置,由於並不只有必要在板表面形成複雜形狀的流路槽,而且還有必要準備包圍該複雜流路槽之具複雜形狀的密封構件,所以在構造或成本方面留下需做更進一步改善的餘地。
專利文獻1:日本實用新案登錄第2537200號公報
專利文獻2:日本特開2002-310104號公報
本發明係為了消除如此習知問題而開發完成者,其技術課題係在於:在雙齒條齒輪式擺動裝置中,可以更簡單且低成本來形成對各壓力室供給壓力流體的流路。
為了解決上述課題,本發明之雙齒條齒輪式擺動裝置,係具備:具有第1端及位於相反側之第2端的本體;及於該本體之內部從上述第1端朝向第2端互相平行地配置的第1氣缸孔及第2氣缸孔;及分別滑動於上述氣缸孔內的第1活塞及第2活塞;及設置於各活塞的齒條;及具備嚙合於上述齒條之齒輪的輸出軸;及藉由上述各活塞而形成於各氣缸孔之上述第1端側的第1壓力室及形成於上述第2端側的第2壓力室;及連結上述第1氣缸孔之第2壓力室與上述第2氣缸孔之第1壓力室的第1空氣流路;以及連結上述第1氣缸孔之第1壓力室與上述第2氣缸孔之第2壓力室的第2空氣流路,且利用供給至上述第1空氣流路及第2空氣流路的壓縮空氣將上述活塞同步且相互地朝相反方向驅動,藉此使上述輸出軸繞其軸擺動旋轉而構成的雙齒條齒輪式擺動裝置,其特徵在於:於上述第1氣缸孔及第2氣缸孔之上述本體之第1端呈開口的第1開口部及第2開口部,係藉由第1端帽及第2端帽所閉塞,在上述第1端帽及第2端帽之外周,於該端帽之軸向隔以間隔分別配設有複數個環狀密封構件,並且於鄰接的環狀密封構件間形成有環狀流路,上述第1空氣流路之一部分係藉由上述第1端帽之環狀流路所形成,上述第2空氣流路之一部分係藉由上述第2端帽之環狀流路所形成。
本案之上述擺動裝置中,較佳為,上述第1空氣流路,係藉由:使上述第1氣缸孔之第2壓力室連通至上述第1開口部的第1主流路;及在上述第1開口部連通至該第1主流路的上述第1端帽之環狀流路;以及在上述第1開口部連通至該環狀流路並且使該第1開口部連通至上述第2氣缸孔之第1壓力室的第1連結流路所構成,又,上述第2空氣流路,係藉由:使上述第2氣缸孔之第2壓力室連通至第2開口部的第2主流路;及在上述第2開口部連通至該第2主流路的上述第2端帽之環狀流路;以及在上述第2開口部連通至該環狀流路並且使該第2開口部連通至上述第1氣缸孔之第1壓力室的第2連結流路而構成。
然後,本發明之上述擺動裝置之較佳的一實施形態中,上述各端帽係分別具有至少三條之上述環狀密封構件,而在鄰接的該環狀密封構件間,係分別形成有:分別連通至上述各主流路的第1環狀流路;以及具備連通至上述各氣缸孔之第1壓力室的貫穿孔的第2環狀流路,在上述第1開口部與第2開口部之間,設置有:第1連通孔,其係貫穿上述本體而連結上述第1端帽之第1環狀流路與第2端帽之第2環狀流路;以及第2連通孔,其係貫穿上述本體而連結上述第2端帽之第1環狀流路與第1端帽之第2環狀流路,上述第1連結流路,係藉由上述第1連通孔與設置於上述第2端帽之第2環狀流路及貫穿孔所形成,上述第2連結流路,係藉由上述第2連通孔與設置於上述第1端帽之第2環狀流路及貫穿孔所形成。
本發明之一實施形態的擺動裝置中,較佳為,在上述各端帽之外周分別形成有:容納上述環狀密封構件的三條環狀槽;以及中介在此等環狀槽間的二條環狀凸部,在此等環狀凸部的外周面與上述各開口部的內周面之間分別形成有環狀空隙,藉由該空隙而分別形成上述各環狀流路。
此時,上述各端帽,亦可分別具有通至上述各氣缸孔之第1壓力室的凹部,上述第2環狀流路之貫穿孔係連通至該凹部;又,上述第1端帽之第1環狀流路與上述第2端帽之第2環狀流路亦可以互為相對向的方式配置,並且上述第1端帽之第2環狀流路與上述第2端帽之第1環狀流路係以互為相對向的方式配置,又,上述第1連通孔與第2連通孔係互為平行地配置。
另一方面,本發明之上述擺動裝置之較佳的另一實施形態中,上述各端帽係分別具有至少二條之上述環狀密封構件,而在鄰接的該環狀密封構件間形成有上述環狀流路,在上述第1開口部與上述第2氣缸孔的第1壓力室之間,係設置有貫穿上述本體而連結上述第1端帽之環狀流路與該第1壓力室的第1連通孔,在上述第2開口部與上述第1氣缸孔的第1壓力室之間,係設置有貫穿本體而連結上述第2端帽之環狀流路與該第1壓力室的第2連通孔,上述第1連結流路及第2連結流路,係藉由此等第1連通孔及第2連通孔而分別形成。
本發明之另一實施形態的擺動裝置中,較佳為,在上述各端帽之外周係分別形成有三條環狀槽,在上述三條環狀槽之中被配置於上述端帽之軸向兩端的環狀槽,係分別容納有上述環狀密封構件,並藉由被配置於軸向中間的環狀槽而形成上述環狀流路。
依據本發明之上述雙齒條齒輪式擺動裝置,由於在將第1及第2氣缸孔之各開口部予以分別閉塞的第1及第2端帽之外周,使複數個環狀密封構件相互地間離而配置,並在相互鄰接的該環狀密封構件間分別形成環狀流路,以藉由該環狀流路來形成對各氣缸孔之壓力室供給壓縮空氣的流路之一部分,所以可比較簡單地對空氣流路進行配管作業,且可更進一步抑制製造成本。
以下,使用第1圖至第13圖詳細說明本發明的雙齒條齒輪式擺動裝置之實施例。
第1圖至第7圖係顯示本發明第1實施例的雙齒條齒輪式擺動裝置1A。
該雙齒條齒輪式擺動裝置1A,係概略地藉由:本體2,其係在長度方向(軸向)之兩端具有第1端2a及第2端2b;及第1氣缸孔3及第2氣缸孔4,其係從上述第1端2a朝向第2端2b互相平行地配置於該本體2之內部;及第1活塞5及第2活塞6,其係分別滑動自如地配設於此等第1及第2氣缸孔3、4內,且具有在側面之互為相對向的位置切割出齒部的齒條5a、6a;及輸出軸7,其係在上述本體2的兩活塞5、6間之位置,以可繞與該活塞5、6之軸成為直角的軸之周圍轉動的方式而支撐,且安裝有與上述各齒條5a、6a嚙合的齒輪7a;及第1端帽8及第2端帽9,其係將上述第1及第2氣缸孔3、4中的第1端2a側之開口予以分別閉塞;以及端板10,其係將上述氣缸孔3、4中的第2端2b側之開口予以閉塞所構成,且藉由使上述各活塞5、6利用壓縮空氣同步且相互地朝反方向往復直線運動,來使上述輸出軸7擺動旋轉運動。
上述本體2,係藉由鋁等金屬材料之擠製成形而一體形成大致長方體,且在其第1端2a與第2端2b之間設置有上述第1及第2氣缸孔3、4。然後,各氣缸孔3、4之內部,係藉由上述活塞5、6,被區劃成:各氣缸孔3、4中之位於上述本體2之第1端2a側的第1壓力室3a、4a;以及位於上述本體2之第2端2b側的第2壓力室3b、4b。又,上述第1及第2氣缸孔3、4中的上述第1端2a側之開口部分,分別形成有直徑比上述各活塞5、6所滑動的部分還大的第1開口部3c及第2開口部4c,而上述各端帽8、9分別氣密地嵌合於此等開口部3c、4c。然後,此等端帽8、9,係藉由卡合於上述各開口部3c、4c之內壁而固定的C形環11、11,分別保持在止脫狀態。另外,在該本體2之兩側面,係形成有分別與上述各氣缸孔3、4平行之用以安裝檢測活塞5、6之位置之未圖示的感測器之感測器安裝槽2c。
上述第1及第2活塞5、6,係分別一體成形為中間實體的大致圓柱狀,且在該活塞之軸向兩端部,鄰接配設有由彈性體構成之裂口(rip)狀的環狀密封構件12、及由樹脂構成的環狀耐磨環(wear ring)13,藉此可將上述第1壓力室3a、4a及第2壓力室3b、4b保持在氣密狀態。然後,在此等活塞5、6中之中介在上述環狀耐磨環13、13間的中間部分,設置有互為相對向的上述一對齒條5a、6a,並且安裝有磁鐵14,且利用安裝於上述感測器安裝槽2c的感測器來檢測該磁鐵14,藉以檢測出上述活塞5、6之位置。
上述輸出軸7,係在將上述本體2之中央朝向與上述各氣缸孔3、4之軸成為直角的方向貫穿的軸孔2d內,以能旋轉的方式藉由未圖示的軸承來支撐,並在其一端側具備上述齒輪7a,並且在其另一端側具備經同軸固定的機台(table)7b。然後,該機台7b,係配置於上述本體2之上面上,且構成與上述輸出軸7一起擺動旋轉運動。
上述端板10,係藉由:一體成形成與上述本體2之第2端2b之端面大致同形狀同大小的板本體10a;以及藉由調節上述各活塞5、6之往復運動範圍而用以調節上述輸出軸7之擺動旋轉角度的二個調整器15、15所構成。又,在上述板本體10a中之接近上述第1及第2氣缸孔3、4的位置,開設有第1及第2埠21、23,該第1及第2埠21、23係夾介未圖示的電磁閥等而連接於壓力源,且對此等各氣缸孔3、4之第1及第2壓力室3a、3b、4a、4b分別供給/排出壓縮空氣。然後,該端板10,係在上述本體2之第2端2b的端面,夾介密封構件16並藉由作為固定手段的複數個固定螺栓17而固定,且將位於該本體2之第2端2b側的上述各氣缸孔3、4之開口予以閉塞成氣密狀態。
上述調整器15,係藉由調整螺栓15a、緩衝襯墊15b及調整螺帽15c所構成,其中該調整螺栓15a係利用外周面的外螺紋螺入於上述端板10之螺絲孔而藉此將該端板10貫穿成氣密狀態,且前端部分配置於上述氣缸孔3、4之第2壓力室3b、4b內;該緩衝襯墊15b係設置於該調整螺栓15a之前端面且由彈性體所構成;該調整螺帽15c係在端板10之外面側並安裝於上述調整螺栓15a。
藉由如此構成,將上述調整螺栓15a朝軸向螺旋進給,並調節上述調整螺栓15a相對於上述第2壓力室3b、4b內的突出量,藉此可分別調節上述該活塞5、6的往復運動範圍,又,藉由上述緩衝襯墊15b,可緩和活塞5、6之端面抵接於調整器15時的衝擊。
更且,上述擺動裝置1A,係具備:第1空氣流路20,其係連結第1氣缸孔3之第2壓力室3b與第2氣缸孔4之第1壓力室4a;以及第2空氣流路22,其係連結第1氣缸孔3之第1壓力室3a與第2氣缸孔4之第2壓力室4b。然後,上述第1及第2埠21、23,係分別連接於上述第1及第2空氣流路20、22,並通過此等埠21、23供給/排出壓縮空氣,藉此使上述第1及第2活塞5、6分別在第1及第2氣缸孔3、4內相互地朝反方向同步而往復驅動,且使機台7b與上述輸出軸7一起擺動旋轉。
然而,在本第1實施例中,如第3圖至第5圖所示,上述各端帽8、9,係在此等端蓋的軸之外周,分別具有互相隔開間隔配設於該軸向之由彈性體所構成的三條環狀密封構件8a、9a,且在鄰接的此等環狀密封構件8a、9a間,分別形成有第1環狀流路8b、9b及第2環狀流路8c、9c。然後,在上述第1端帽8,以貫穿狀態的方式設置有使該第1端帽8之第2環狀流路8c與第1氣缸孔3之第1壓力室3a連通的貫穿孔8d,在另一方面,在第2端帽9,係以貫穿狀態的方式設置有使該第2端帽9之第2環狀流路9c與第2氣缸孔4之第1壓力室4a連通的貫穿孔9d。
更具體說明之,在上述各端帽8、9之外周,分別形成有:容納有上述環狀密封構件8a、9a的三條環狀槽8e、9e;以及中介在鄰接的此等環狀槽8e、9e間,並形成直徑比該端帽8、9之最大直徑還要小的二個環狀凸部8f、9f。然後,在使各端帽8、9分別嵌合於上述各開口部3c、4c的狀態下,於此等環狀凸部8f、9f之外周面與該各開口部3c、4c之內周面之間分別形成有環狀的空隙,且藉由此等環狀的空隙分別形成有上述第1環狀流路8b、9b及第2環狀流路8c、9c。
又,第1端帽8之第1環狀流路8b及第2環狀流路8c與第2端帽9之第1環狀流路9b及第2環狀流路9c被配設成互為不同,藉由如此構成,第1端帽8之第1環狀流路8b與第2端帽9之第2環狀流路9c被配置成互為相對向,並且第1端帽8之第2環狀流路8c與第2端帽9之第1環狀流路9b被配置成互為相對向。
更且,上述各端帽8、9,係在內面側分別具有開口於各氣缸孔3、4之第1壓力室3a、4a側的凹部8g、9g,而上述各貫穿孔8d、9d,係朝徑方向貫穿於形成上述第2環狀流路8c、9c的各環狀凸部8f、9f之外周面與上述各凹部8g、9g之間。
另外,在本第1實施例中,此等第1及第2端帽8、9,係除了貫穿孔8d、9d之位置外其他都互相形成相同形狀相同大小。
然後,該擺動裝置1A,係如以下所詳述,採用具備有上述構成的第1及第2端帽8、9,來取代習知之複雜形狀的流路槽形成於表面的板,藉此將上述第1及第2空氣流路20、22一部分,藉由此等環狀流路8b、8c、9b、9c而分別形成。
亦即,上述第1空氣流路20,係藉由第1主流路20a、上述第1端帽8之第1環狀流路8b及第1連結流路20b所構成,其中該第1主流路20a係連結上述第1氣缸孔3之第2壓力室3b與該第1氣缸孔3之第1開口部3c;該第1環狀流路8b係在該第1開口部3c並連接於該第1主流路20a;該第1連結流路20b係在該第1開口部3c並連接於該第1環狀流路8b,且連結該第開口部3c與上述第2氣缸孔4之第1壓力室4a。
在此,上述第1主流路20a,係在本體2內及端蓋10之蓋本體10a內,以順著上述第1氣缸孔3的方式進行配管作業,且在該蓋本體10a內與上述第1埠21連接。
又,上述第1連結流路20b,係在上述第1及第2開口部3c、4c間,藉由:貫穿於本體2內來連結上述第1端帽8之第1環狀流路8b與上述第2端帽9之第2環狀流路9c的第1連通孔24;以及該第2端帽9中的第2環狀流路9c及貫穿孔9d而形成。
另一方面,上述第2空氣流路22,係藉由:連結上述第2氣缸孔4之第2壓力室4b與該第2氣缸孔4之第2開口部4c的第2主流路22a;及在該第2開口部4c並連接於該第2主流路22a的上述第2端帽9之第1環狀流路9b;以及在該第2開口部4c並連接於該第1環狀流路9b,且連結該第2開口部4c與上述第1氣缸孔3之第1壓力室3a的第2連結流路22b而構成。
在此,上述第2主流路22a,係在本體2內及端蓋10之蓋本體10a內,以順著上述第2氣缸孔4的方式進行配管作業,且在該蓋本體10a內與上述第2埠23連接。
又,上述第2連結流路22b,係在上述第1及第2開口部3c、4c間,藉由:貫穿於本體2內來連結上述第2端帽9之第1環狀流路9b與上述第1端帽8之第2環狀流路8c的第2連通孔25;以及該第1端帽8中的第2環狀流路8c及貫穿孔8d而形成。
另外,如上面所述,在本第1實施例之擺動裝置1A中,由於第1端帽8之第1環狀流路8b及第2環狀流路8c與第2端帽9之第1環狀流路9b及第2環狀流路8c交錯地配設,所以上述第1連通孔24與上述第2連通孔25係配設成互為平行。但是,此等第1端帽8之第1及第2環狀流路8b、8c與第2端帽9之第1及第2環狀流路9b、9c之相互的位置關係,並非被限定於如圖所示者。
接著,說明具備有上述構成的擺動裝置1A之動作。
首先,在第2圖之狀態中,當從第1埠21供給壓縮空氣時,該壓縮空氣在通過上述第1主流路20a而供給至第1氣缸孔3之第2壓力室3b的同時,同樣會從該第1主流路20a,依序經過上述第1端帽8之第1環狀流路8b、與上述第1連結流路20b(即第1連通孔24、以及第2端帽9中的第2環狀流路9c及貫穿孔9d),並通過第2端帽9之凹部9g而供給至第2氣缸孔4之第1壓力室4a。
如此,上述第1活塞5就會在第1氣缸孔3內朝本體2之第1端2a方向驅動,並且上述第2活塞6會在第2氣缸孔4內朝本體2之第2端2b方向驅動至與上述調整器15抵接,與此同時,上述輸出軸7會繞其軸進行預定角度的右旋轉。該時,上述第1氣缸孔3之第1壓力室3a內及第2氣缸孔4之第2壓力室4b內的空氣,係通過上述第2空氣流路22從第2埠23排出至大氣中。
其次,當自此狀態相反地從第2埠23供給壓縮空氣時,該壓縮空氣在通過上述第2主流路22a而供給至第2氣缸孔4之第2壓力室4b的同時,同樣會從該第2主流路22,依序經過上述第2端帽9之第1環狀流路9b、與上述第2連結流路(即第2連通孔25、以及第1端帽8中的第2環狀流路8c及貫穿孔8d),並通過第1端帽8之凹部8g而供給至第1氣缸孔3之第1壓力室3a。
如此,上述第1活塞5就會在第1氣缸孔3內朝本體2之第2端2b方向驅動至與上述調整器15抵接(第2圖之狀態),並且上述第2活塞6會在第2氣缸孔4內朝本體2之第1端2a方向驅動,與此同時,上述輸出軸7會繞其軸進行預定角度的左旋轉。該時,上述第1氣缸孔3之第2壓力室3b內及第2氣缸孔4之第1壓力室4a內的空氣,係通過上述第1空氣流路20從第1埠21排出至大氣中。
然後,藉由反覆進行上述各操作,可使上述輸出軸7進行擺動旋轉運動。
如此,由於本第1實施例的擺動裝置1A,係在將第1及第2氣缸孔3、4之各開口部3c、4c分別予以閉塞的第1及第2端帽8、9之外周,使複數個環狀密封構件8a、9a互相間離而配置,並且在相互鄰接的該環狀密封構件8a、9a間分別形成環狀流路8b、8c、9b、9c,並藉由此等環狀流路來形成對各氣缸孔3、4之壓力室3a、3b、4a、4b供給/排出壓縮空氣的空氣流路20、22之一部分,所以可比較簡單地形成各空氣流路20、22,結果,可更加抑制製造成本。
另外,在本第1實施例中,雖然各端帽8、9分別具有三條環狀密封構件8a、9a,但是該環狀密封構件亦可為四條以上。亦即,各端帽8、9,係分別具有至少三條的環狀密封構件8a、9a,且只要在互為鄰接的該環狀密封構件間形成有上述第1及第2環狀流路即可。
第8圖至第13圖係顯示本發明第2實施例的雙齒條齒輪式擺動裝置1B。
另外,在此,主要就與上述第1實施例不同的構成部分加以說明,有關與上述第1實施例相同的構成部分,為了避免重複而在圖式上賦予相同的元件符號並省略其說明。
本第2實施例的擺動裝置1B與上述第1實施例的擺動裝置1B,主要係在第1及第2端帽之構成、以及第1及第2連結流路之構成方面不同。
如第9圖至第11圖所示,本第2實施例的第1及第2端帽18、19,係彼此形成相同形狀相同大小,並在其等之繞軸的外周,分別具有彼此在該軸向離間配設之由彈性體所構成的二條環狀密封構件18a、19a,且在此等環狀密封構件18a、19a間分別形成有環狀流路18b、19b。
更具體說明之,在上述各端帽18、19之外周,於軸向以大致等間隔的方式分別形成有三條環狀槽18c、19c,而在此等環狀槽18c、19c之中被配設於軸向兩端的環狀槽內,分別容納有上述環狀密封構件18a、19a,且藉由被配設於軸向中間的環狀槽來形成上述環狀流路18b、19b。亦即,在使各端帽18、19分別嵌合於上述各氣缸孔3、4之第1及第2開口部3c、4c的狀態下,藉由以被配設於軸向中間的環狀槽18c、19c與上述各開口部3c、4c之內周面所包圍的環狀空間,分別形成上述環狀流路18b、19b。
然後,如以下所詳述般,即使在該擺動裝置1B,亦藉由採用具備有上述構成的第1及第2端帽18、19,並依此等環狀流路18b、19b而分別形成上述第1及第2空氣流路20、22之一部分。
亦即,上述第1空氣流路20,係藉由:第1主流路20a,其係連結上述第1氣缸孔3之第2壓力室3b與該第1氣缸孔3之第1開口部3c;及上述第1端帽18之環狀流路18b,其係在該第1開口部3c連接於該第1主流路20a;以及第1連結流路20b,其係在該第1開口部3c連接於該環狀流路18b,用以連結該第1開口部3c與上述第2氣缸孔4之第1壓力室4a而構成。
在此,該第1連結流路20b,係在上述第1開口部3c與上述第2氣缸孔4之第1壓力室4a之間,藉由貫穿於本體2內而直接連結上述第1端帽18之環狀流路18b與該第2氣缸孔4之第1壓力室4a的第1連通孔26而形成。
另一方面,上述第2空氣流路22,係藉由:第2主流路22a,其係連結上述第2氣缸孔4之第2壓力室4b與該第2氣缸孔4之第2開口部4c;及上述第2端帽19之環狀流路19b,其係在該第2開口部4c連接於該第2主流路22a;以及第2連結流路22b,其係在該第2開口部4c連接於該環狀流路19b,用以連結該第2開口部4c與上述第1氣缸孔3之第1壓力室3a而構成。
在此,該第2連結流路22b,係在上述第2開口部4c與上述第1氣缸孔3之第1壓力室3a之間,藉由貫穿於本體2內而直接連結上述第2端帽19之環狀流路18b與該第1氣缸孔3之第1壓力室3a的第2連通孔27而形成。
另外,上述各連結流路20b、22b(即各連通孔26、27),係分別開口於上述各第1壓力室4a、3a中之接近端帽19、18的位置,而位於該開口位置的上述各氣缸孔3、4的直徑,係分別形成比上述活塞5、6所滑動的部分之直徑還大,並且形成比上述開口部3c、4c之直徑還小。又,此等第1及第2連通孔26、27,係處於扭轉位置的關係,且在本體2內形成彼此不交叉。
有關本第2實施例的擺動裝置1B之動作,由於基本上與上述第1實施例相同,所以在此省略記載。
如此,即使在本第2實施例的擺動裝置1B中,也與上述第1實施例的情況相同,在端帽18、19之繞軸的外周形成環狀流路18b、19b,並以該環狀流路18b、19b形成上述空氣流路20、22之一部分,藉此可比較簡單地形成空氣流路20、22,結果,可更加抑制製造成本。又,由於可使第1及第2端帽18、19共通化,並使空氣流路20、22之構成更加單純化,所以可更加低成本化。
另外,本第2實施例中,雖然各端帽18、19分別具有二條環狀密封構件18a、19a,但是該環狀密封構件亦可為三條以上。亦即,各端帽18、19,係分別具有至少二條的環狀密封構件18a、19a,且只要在互為鄰接的該環狀密封構件間形成有上述環狀流路即可。
1A、1B...雙齒條齒輪式擺動裝置
2...本體
2a...第1端
2b...第2端
2c...感測器安裝槽
2d...軸孔
3...第1氣缸孔
3a、4a...第1壓力室
3b、4b...第2壓力室
3c...第1開口部
4...第2氣缸孔
4c...第2開口部
5...第1活塞
5a、6a...齒條
6...第2活塞
7...輸出軸
7a...齒輪
7b...機台
8、18...第1端帽
8a、9a、18a、19a...環狀密封構件
8b、9b...第1環狀流路
8c、9c...第2環狀流路
8d、9d...貫穿孔
8e、9e、18c、19c...環狀槽
8f、9f...環狀凸部
8g、9g...凹部
9、19...第2端帽
10...端板
10a...板本體
11...C形環
12...環狀密封構件
13...環狀耐磨環
14...磁鐵
15...調整器
15a...調整器螺栓
15b...緩衝襯墊
15c...調整器螺帽
16...密封構件
17...固定螺栓
18b、19b...環狀流路
20...第1空氣流路
20a...第1主流路
20b...第1連結流路
21...第1埠
22...第2空氣流路
22a...第2主流路
22b...第2連結流路
23...第2埠
24、26...第1連通孔
25、27...第2連通孔
第1圖係顯示本發明第1實施例的雙齒條齒輪式擺動裝置之外觀的立體圖。
第2圖係概略顯示本發明第1實施例的雙齒條齒輪式擺動裝置之內部構造的橫剖視圖。
第3圖係第2圖之主要部分放大圖。
第4圖係第3圖之ⅠⅤ-ⅠⅤ剖視圖。
第5圖係第3圖之Ⅴ-Ⅴ剖視圖。
第6圖係第2圖之ⅤⅠ-ⅤⅠ剖視圖。
第7圖係第2圖之ⅤⅡ-ⅤⅡ剖視圖。
第8圖係概略顯示本發明第2實施例的雙齒條齒輪式擺動裝置之內部構造的橫剖視圖。
第9圖係第8圖之主要部分放大圖。
第10圖係第9圖之Ⅹ-Ⅹ剖視圖。
第11圖係第9圖之ⅩⅠ-ⅩⅠ剖視圖。
第12圖係第8圖之ⅩⅡ-ⅩⅡ剖視圖。
第13圖係第8圖之ⅩⅢ-ⅩⅢ剖視圖。
1A...雙齒條齒輪式擺動裝置
2...本體
2a...第1端
2b...第2端
2c...感測器安裝槽
3...第1氣缸孔
4...第2氣缸孔
5...第1活塞
7b...機台
8...第1端帽
9...第2端帽
10...端板
11...C形環
15...調整器
16...密封構件
17...固定螺栓
20...第1空氣流路
21...第1埠
22...第2空氣流路
23...第2埠

Claims (8)

  1. 一種雙齒條齒輪式擺動裝置,係具備:具有第1端及位於相反側之第2端的本體;及於該本體之內部從上述第1端朝向第2端互相平行地配置的第1氣缸孔及第2氣缸孔;及分別滑動於上述氣缸孔內的第1活塞及第2活塞;及設置於各活塞的齒條;及具備嚙合於上述齒條之齒輪的輸出軸;及藉由上述各活塞而形成於各氣缸孔之上述第1端側的第1壓力室及形成於上述第2端側的第2壓力室;及連結上述第1氣缸孔之第2壓力室與上述第2氣缸孔之第1壓力室的第1空氣流路;以及連結上述第1氣缸孔之第1壓力室與上述第2氣缸孔之第2壓力室的第2空氣流路,且利用供給至上述第1空氣流路及第2空氣流路的壓縮空氣將上述活塞同步且相互地朝相反方向驅動,藉此使上述輸出軸繞其軸擺動旋轉而構成的雙齒條齒輪式擺動裝置,其特徵在於:於上述第1氣缸孔及第2氣缸孔之上述本體之第1端呈開口的第1開口部及第2開口部,係藉由第1端帽及第2端帽所閉塞,在上述第1端帽及第2端帽之外周,於該端帽之軸向上隔以間隔個別配設有複數個環狀密封構件,並且於鄰接的環狀密封構件間形成有環狀流路,上述第1空氣流路之一部分係藉由上述第1端帽之環狀流路所形成,上述第2空氣流路之一部分係藉由上述第2端帽之環狀流路所形成。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,上述第1空氣流路,係藉由:使上述第1氣缸孔之第2壓力室連通至上述第1開口部的第1主流路;及在上述第1開口部連通至該第1主流路的上述第1端帽之環狀流路;以及在上述第1開口部連通至該環狀流路並且使該第1開口部連通至上述第2氣缸孔之第1壓力室的第1連結流路所構成,又,上述第2空氣流路,係藉由:使上述第2氣缸孔之第2壓力室連通至第2開口部的第2主流路;及在上述第2開口部連通至該第2主流路的上述第2端帽之環狀流路;以及在上述第2開口部連通至該環狀流路並且使該第2開口部連通至上述第1氣缸孔之第1壓力室的第2連結流路而構成。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,上述各端帽係個別具有至少三條之上述環狀密封構件,而在鄰接的該環狀密封構件間,係分別形成有:分別連通至上述各主流路的第1環狀流路;以及具備連通至上述各氣缸孔之第1壓力室的貫穿孔的第2環狀流路,在上述第1開口部與第2開口部之間,設置有:第1連通孔,其係貫穿上述本體而連結上述第1端帽之第1環狀流路與第2端帽之第2環狀流路;以及第2連通孔,其係貫穿上述本體而連結上述第2端帽之第1環狀流路與第1端帽之第2環狀流路,上述第1連結流路,係藉由上述第1連通孔與設置於上述第2端帽之第2環狀流路及貫穿孔所形成,上述第2連結流路,係藉由上述第2連通孔與設置於上述第1端帽之第2環狀流路及貫穿孔所形成。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,在上述各端帽之外周分別形成有:容納上述環狀密封構件的三條環狀槽;以及中介在此等環狀槽間的二條環狀凸部,在此等環狀凸部的外周面與上述各開口部的內周面之間分別形成有環狀空隙,藉由該空隙而分別形成上述各環狀流路。
  5. 如申請專利範圍第3或4項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,上述各端帽,係分別具有通至上述各氣缸孔之第1壓力室的凹部,上述第2環狀流路之貫穿孔係連通至該凹部。
  6. 如申請專利範圍第3或4項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,上述第1端帽之第1環狀流路與上述第2端帽之第2環狀流路係以互為相對向的方式配置,並且上述第1端帽之第2環狀流路與上述第2端帽之第1環狀流路係以互為相對向的方式配置,又,上述第1連通孔與第2連通孔係互為平行地配置。
  7. 如申請專利範圍第2項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,上述各端帽係分別具有至少二條之上述環狀密封構件,而在鄰接的該環狀密封構件間形成有上述環狀流路,在上述第1開口部與上述第2氣缸孔的第1壓力室之間,係設置有貫穿上述本體而連結上述第1端帽之環狀流路與該第1壓力室的第1連通孔,在上述第2開口部與上述第1氣缸孔的第1壓力室之間,係設置有貫穿本體而連結上述第2端帽之環狀流路與該第1壓力室的第2連通孔,上述第1連結流路及第2連結流路,係藉由此等第1連通孔及第2連通孔而分別形成。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載的雙齒條齒輪式擺動裝置,其中,在上述各端帽之外周係分別形成有三條環狀槽,在上述三條環狀槽之中被配置於上述端帽之軸向兩端的環狀槽,係分別容納有上述環狀密封構件,並藉由被配置於軸向中間的環狀槽而形成上述環狀流路。
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