TWI545268B - 線性致動器 - Google Patents

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TWI545268B
TWI545268B TW100107513A TW100107513A TWI545268B TW I545268 B TWI545268 B TW I545268B TW 100107513 A TW100107513 A TW 100107513A TW 100107513 A TW100107513 A TW 100107513A TW I545268 B TWI545268 B TW I545268B
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linear actuator
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cylinder
hole
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TW100107513A
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石橋康一郎
高梨精二
佐藤太平
政所二朗
原耕二
佐藤俊夫
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Smc股份有限公司
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Description

線性致動器
本發明係關於線性致動器,於此線性致動器中藉由從流體流入/流出口引入壓力流體,令滑台沿著汽缸(cylinder)主體之軸方向往復移動。
本申請案,如日本專利公開公告號10-061611所揭示的,提出一種線性致動器,該線性致動器包含裝備有提供壓力流體至其中之汽缸室之汽缸主體、配置成用於沿著汽缸室位移之活塞和連接至活塞並且可以沿著汽缸主體位移之滑台。舉例而言,於此種類型之線性致動器中,構成待輸送之目標物之工件係被安裝在滑台之上部,並且藉由透過供應至汽缸室之壓力流體壓抵活塞,則工件可以和連接至活塞之滑台一起沿著汽缸主體位移。
本發明之一般目的為提供一種線性致動器,使得滑台容易製造並且具有高準確性,能夠穩定地輸送待輸送之目標物,且令該線性致動器的製造成本減少。
本發明為線性致動器,於此線性致動器中藉由從流體流入和流出口引入壓力流體而令滑台沿著汽缸主體之軸方向往復移動,包括:汽缸主體,與流入和流出口連通並且具有汽缸室,於該汽缸室中引入有壓力流體;滑台,具有配置成實質上與該汽缸主體平行之基底部分以及相對於該基底部分突出且用來將待輸送之目標物安裝於其上之安裝部分,該滑台沿著汽缸主體之軸方向往復移動;以及汽缸機構,具有配置成沿著該汽缸室滑動移動之活塞,其中令該滑台依存於該活塞之位移而往復移動,其中該滑台藉由沖壓成型而形成。
依照本發明,可以藉由沖壓成型而容易形成該滑台,且當藉由沖壓成型形成該滑台時,關於實質上與該汽缸主體平行之該基底部分突出之安裝部分能夠與滑台同時形成。結果,當製造包含滑台之線性致動器時可以降低製造成本,同時,藉由在滑台上設置相對於基底部分突出之安裝部分,相較於安裝待輸送之目標物在其上未設有此種安裝部分之整個基底部分之情況,可以牢固地保持以及穩定和高準確地輸送所輸送之目標物。
由下列之詳細說明,結合所附圖式,本發明之上述和其他目的特徵和優點將變得更清楚,其中本發明之較佳實施例以作為實例之方式被顯示。
於第1圖中,參考號碼10包含依照本發明之實施例之線性致動器。
如第1至10圖中所例示,線性致動器10包括汽缸主體12、配置在該汽缸主體12之上部且沿著縱向(箭號A和B之方向)進行直線往復運動之滑台14、配置成中介在汽缸主體12與滑台14之間用來於縱向導引滑台14(箭號A和B之方向)之導引機構16和能夠調整滑台14之位移量之止動器(stopper)機構18。
舉例而言,用譬如鋁等金屬材料形成具有矩形剖面之汽缸主體12,汽缸主體12具有沿著縱向(箭號A和B之方向)之預定長度。具有弧狀凹陷形剖面之凹部20大略形成於汽缸主體12之上表面之中央,且沿著縱向(箭號A和B之方向)延伸。於此凹部20中,設置有一對貫穿螺栓孔24,連接螺栓22插入該對貫穿螺栓孔24來互連接汽缸主體12與導引機構16。
再者,如第8圖中所例示,於汽缸主體12之側表面,用於供給和釋放壓力流體之第一和第二端口(流入和流出口)26、28形成為垂直於汽缸主體12之縱向,該汽缸主體12與一對貫穿孔30a、30b(稍後說明)連通。再者,於汽缸主體12之另一側表面,二個感測器附接凹槽32(參看第10圖)分別沿著縱向(箭號A和B之方向)形成,感測器(未顯示)可以安裝於該感測器附接凹槽32中。
於汽缸主體12之底表面,一對貫穿螺栓孔24形成在軸線上寬度方向中央,而連接螺栓22係從下方插入穿過螺栓孔24。此外,連接螺栓22之末端從汽缸主體12之上表面突出,並且藉由螺紋與導引機構16之導引塊34嚙合而互相連接。
另一方面,在汽缸主體12內,形成二個具有圓形剖面之貫穿孔30a、30b,該貫穿孔30a、30b沿著縱向(箭號A和B之方向)貫穿,一個貫穿孔30a和另一個貫穿孔30b被規劃成實質平行並且分離預定的距離。
於貫穿孔30a、30b內側,設置汽缸機構44,包含各自的活塞40,各活塞40具有安裝在其外周圍之密封環36和磁鐵38以及連接至活塞40之活塞桿42。汽缸機構44由該對活塞40和活塞桿42組構成,該對活塞桿42分別安裝在該對貫穿孔30a、30b中。
藉由板狀蓋46以關閉和密封貫穿孔30a、30b之一端,而汽缸室48係分別形成於活塞40和蓋46之間。再者,藉由桿保持器52密封貫穿孔30a、30b之另一端,該桿保持器52透過鎖環50而固定於其中。於保持器52之外周圍,經由環型槽安裝0形環54,藉此防止壓力流體透過貫穿孔30a、30b與桿保持器52之間的間隙而洩漏。
例如藉由對由金屬材料製成的板狀主體進行沖壓成型而形成蓋46。蓋46之彎曲部被配置成面朝向貫穿孔30a、30b之一端側(於箭號B方向),其中,該貫穿孔30a、30b開口至外部。
再者,其中一個貫穿孔30a分別與第一和第二端口26、28連通,而另一個貫穿孔30b亦經由形成於一個貫穿孔30a和另一個貫穿孔30b之間之一對連接通道55而與其連通。詳言之,於引入已供應至第一和第二端口26、28之壓力流體至一個貫穿孔30a後,壓力流體亦透過連接通道55被引入另一個貫穿孔30b。
如第2至4圖中所示,滑台14包括台主體56、連接到台主體56之一端之止動器機構18和連接到台主體56之另一端之端板58。端板58與台主體56垂直連接。
例如藉由沖壓成型由金屬材料製成之板材料而形成台主體56。詳言之,台主體56由具有碳含量0.55%至0.65%之麻田散(martensitic)不銹鋼製成。實施沖壓成型以將台主體56形成所希望之形狀。此外,藉由加熱台主體56至預定的溫度,之後暴露於氮氣中冷卻該台主體56,而將沖壓成型之台主體56淬火。由於上述情況,令台主體56之洛式C標度硬度值(Rockwell C Scale hardness value,HRC)在58至62之範圍內,並且抑制台主體56之變形。
藉由冷軋製成之材料被使用為形成台主體56之材料之麻田散不繡鋼。詳言之,相較於由熱軋製成之材料,台主體56之厚度尺寸之變化可被保持為小的變化,而當形成該台主體56時可以高度準確控制其尺寸特徵。
台主體56由沿著縱向(箭號A和B之方向)延伸之基底部分60和從基底部分60之二側向下垂直延伸之一對導引壁62a、62b構成。於導引壁62a、62b之內表面,形成用來導引導引機構16之球64之第一球導引凹槽(第二循環通道)66(後文將作說明)。第一球導引凹槽66形成為具有實質半圓形之剖面,該第一球導引凹槽66與由沖壓成型製成之台主體56同時形成。再者,較理想的情況是,第一球導引凹槽66之剖面形狀形成譬如半圓形之弧形的形狀,而使得可以最容易地藉由沖壓成型形成第一球導引凹槽66。
再者,於基底部分60,四個工件保持孔68a至68d形成於一個端部與其另一個端部之間。伴隨於該等工件保持孔68a至68d,裝配座(安裝部分)70a至70d分別形成在工件保持孔68a至68d之徑向外側之周圍。換言之,裝配座70a至70d以工件保持孔68a至68d為中心而在其周圍形成環形。
當台主體56藉由沖壓成型製成時,將裝配座70a至70d形成為相對於基底部分60之上表面突出預定的高度。工件(待傳送之目標)W安裝在裝配座70a至70d之上部(參看第7和10圖)。此外,舉例而言,於完成台主體56之淬火後,裝配座70a至70d之上表面藉由研磨製程等形成為平行於基底部分60之平面形狀,以便能確保複數個裝配座70a至70d之間之高度平坦性。
換言之,藉由沖壓成型形成之複數個裝配座70a至70d接受譬如研磨製程等之處理,以便具有大略相同之平坦程度,並且因此能夠以穩定的方式傳送安裝在裝配座70a至70d上之工件W。
再者,如第4圖中所示,第一和第二銷孔(定位孔)72、74分別形成於工件保持孔68c和68d之間以及工件保持孔68a和68b之間,該等工件保持孔於基底部分60之寬度方向分離預定的距離。二個第一和第二銷孔72、74於台主體56藉由沖壓成型形成之同時形成,並且配置成於基底部分60之縱向(箭號A和B之方向)分離預定的距離。將二個第一和第二銷孔72、74形成為朝基底部分60之厚度方向貫穿基底部分60。此外,配置於端板58之側之第一銷孔72形成為具有圓形剖面,而配置於止動器機構18之側之第二銷孔74係形成為具有沿著基底部分60之縱向定向之細長的橢圓形孔剖面。
在面對基底部分60之下側表面之內周圍表面上徑向朝內突出之數對突出部76(參看第10圖)分別配置於第一和第二銷孔72、74中。舉例而言,此種突出部76沿著與基底部分60之寬度方向之方向以面對面關係配置,並且形成具有於徑向向內方向漸漸成尖細之三角形剖面。
此外,用於對安裝於滑台14之上表面之工件W施行定位之定位銷P1、P2(參看第7和第10圖)分別插入於第一和第二銷孔72、74中。於此時,因為從滑台14之上表面側插入之定位銷P1、P2被突出部76阻擋,因此防止定位銷P1、P2之脫落(亦即,向下落下)。
換言之,突出部76之功能為防止脫落之機構,其能夠防止第一和第二銷孔72、74中之定位銷P1、P2脫落。
於構成台主體56之基底部分60之一端,形成一對第一螺栓孔80,螺栓(固定構件)78a插入穿過該第一螺栓孔80,而螺栓(固定構件)78a係用來固定稍後說明之止動器機構18之保持器部分98。於基底部分60之另一端,形成一對第二螺栓孔(孔洞)82,螺栓(固定構件)78b插入穿過該第二螺栓孔82,而螺栓(固定構件)78b係用來固定端板58。
第一和第二螺栓孔80、82貫穿於垂直於台主體56之延伸之縱向之厚度方向,並且包含具有錐形剖面之圓錐部分84(該剖面從台主體56之上表面側朝向下表面側漸漸減少直徑),和形成於圓錐部分84之下部之固定直徑孔86。第一和第二螺栓孔80、82在藉由沖壓成型形成台主體56的同時形成(參看第5圖)。
另一方面,螺栓78a、78b包括各具有形成錐形之頭部88之平頭螺栓和從頭部88之末端延伸之桿形螺紋部90。當螺栓78a、78b插入穿過第一和第二螺栓孔80、82時,其頭部88收容於圓錐部分84中,且該螺紋部90插入於從該處向下突出之孔86中。此外,如將於下文中說明,藉由螺紋部90分別螺紋嚙合端板58之螺孔91和止動器機構18上之保持器部分98,使該端板58和保持器部分98分別連接於台主體56。
端板58固定於台主體56之另一端,並且配置成面朝向汽缸主體12之端表面。端板58亦固定至活塞桿42之末端,而該活塞桿42插入穿過形成在端板58中之一對桿孔92a、92b。由於上述情況,包含端板58之滑台14可以和活塞桿42一起沿著汽缸主體12之縱向(箭號A和B之方向)位移。
再者,於端板58上,阻尼器安裝孔96係於一個桿孔92a和另一個桿孔92b之間之位置形成開口,其中,阻尼器94係安裝入該阻尼器安裝孔中。當用譬如橡膠等彈性材料製成之阻尼器94從汽缸主體12之側上之該端板58之另一側表面安裝於阻尼器安裝孔96中時,其端部之直徑擴大並且從另一側表面向外突出。
止動器機構18包含配置在台主體56之一端之下表面之保持器部分98、螺紋嚙合於保持器部分98之止動器螺栓100和用來規制止動器螺栓100之前進和後退移動的鎖固螺母(lock nut)102。止動器機構18被配置成面朝向配置在汽缸主體12上之導引機構16之端表面。
保持器部分98形成塊狀形狀,並且藉由螺栓78b相對於滑台14之台主體56之基底部分60從上方被鎖固。於保持器部分98之大略中央位置,止動器螺栓100被螺紋嚙合以便沿著軸向前進或後退。止動器螺栓100例如包括於其外周圍表面雕刻有螺紋之桿形雙頭螺栓。鎖固螺母102與止動器螺栓100螺紋嚙合於從保持器部分98之端表面突出之位置。
此外,藉由止動器螺栓100相對於保持器部分98之螺紋旋轉,使止動器螺栓100沿著軸向(箭號A和B之方向)位移,以便趨近導引機構16或從導引機構16離開。舉例而言,於止動器螺栓100已經旋轉以便朝向導引機構16之側(於箭號A方向)突出預定的長度後,藉由鎖固螺母102螺紋旋轉和藉由其移動和鄰接抵靠保持器部分98之側表面,規制止動器螺栓100之前進和後退移動。
如第6和7至10圖中所示,導引機構16包含寬擴平坦的導引塊34、配置在導引塊34上之一對球循環構件104a、104b(透過該球循環構件104a、104b循環該等球64)、分別安裝在沿著導引塊34之縱方向的相對端之一對蓋子106和用來分別覆蓋蓋子106之表面之一對蓋板108。安裝蓋子106以便覆蓋導引塊34之相對端表面。
在導引塊34之相對側表面沿著縱向形成第二球導引凹槽(第一循環通道)110。於緊鄰第二球導引凹槽110之區域,在其中插入有球循環構件104a、104b之一對安裝凹槽112a、112b係沿著縱向穿透其間。第二球導引凹槽110具半圓形剖面,而使得當滑台14配置在導引機構16之上部時,第二球導引凹槽110被定位成面對於第一球導引凹槽66。
安裝凹槽112a、112b形成在導引塊34之下表面,具有球循環構件104a、104b配置在其內部。球循環孔114貫穿過球循環構件104a、104b內部,該等球64透過該球循環孔114循環。於其相對端,滾動反轉段116a、116b分別配置用來將球64循環之方向反向。由於此情況,藉由球循環構件104a、104b之球循環孔114、滑台14之第一球導引凹槽66、導引塊34之第二球導引凹槽110而形成連續環形形狀之球循環通道。複數個球64沿著球循環通道滾動,藉此,滑台14能以往復方式沿著導引機構16平穩定地移動。
依照本發明之實施例之線性致動器10基本上如上述說明建構。接著,將說明線性致動器10之操作和效果。
來自未顯示之壓力流體供應源之第一壓力流體被引入第一端口26。於此情況,第二端口28處於在未顯示之之開關閥操作下被打開至大氣之狀態。
供應至第一端口26之壓力流體被供應至其中一個貫穿孔30a,並且亦透過連接通道55供應至另一個貫穿孔30b,其中活塞40被施壓(於箭號A之方向)朝向桿保持器52之方向。結果,滑台14與連接至活塞40之活塞桿42一起朝從汽缸主體12分離之方向位移。
於此時,伴隨著滑台14之位移,構成導引機構16之球64沿著球循環通道滾動,藉此,藉由導引機構16而於軸方向導引滑台14。
此外,藉由鄰接設置在滑台14之一個末端之止動器螺栓100之末端頂靠組構該導引機構16之導引塊34之端表面,停止滑台14之進一步位移,於是滑台14到達其位移末端位置。
於止動器機構18中,於放鬆鎖固螺母102以便使得能夠前進和後退止動器螺栓100之移動後,可以藉由止動器螺栓100之螺紋旋轉調整止動器螺栓100從保持器部分98之端表面突出之量,由此亦可以調整滑台14之移位量。
另一方面,於滑台14朝從上述位移末端位置離開之相反方向移位之情況,供應至第一端口26之壓力流體被供應至第二端口28,而該第一端口26處於打開至大氣之狀態。結果,藉由從第二端口28將壓力流體供應至該對貫穿孔30a、30b,活塞40朝從桿保持器52(於箭號B之方向)分離之方向移位,以及滑台14連同活塞桿42透過活塞40朝趨近汽缸主體12之方向移位。此外,於配置在滑台14之端板58上之阻尼器94頂靠著汽缸主體12之端表面時,恢復線性致動器10之初始位置。
以本發明之前述方式,於線性致動器10中,當構成滑台14之台主體56藉由對例如由金屬材料構成之板材料進行沖壓成型而製成時,可以將可以安裝工件W之複數個裝配座70a至70d形成為從台主體56突出。結果,當形成台主體56時,可以同時形成複數個裝配座70a至70d,並且可以減少成本地製成包含滑台14之線性致動器10。
再者,藉由設置相對於台主體56之基底部分60突出之裝配座70a至70d,並且藉由於其上表面實施處理以確保裝配座70a至70d之平坦性,相較於未設置此種裝配座70a至70d同時在整個基底部分60施行處理以確保其平坦之情況,平坦程度可以維持較高的準確度。結果,藉由對於以此種方式形成之複數個裝配座70a至70d執行研磨處理,因為可以可靠和容易地確保其平坦度,因此工件W亦可以穩定方式安裝於滑台14之上表面,並且穩定地被傳送。
再者,台主體56由具有碳含量0.55%至0.65%之麻田散不銹鋼製成,接著實施沖壓成型,而經沖壓成型之台主體56係藉由加熱其後暴露於氮氣中進行冷卻而經受淬火。於是,能令台主體56之洛式C標度硬度值(HRC)落在58至62之範圍內,且隨此,可以維持台主體56之高度剛性。結果,可以增強包含台主體56之滑台14之強度並且抑制變形。
具體而言,藉由使用麻田散不銹鋼,使得能夠於淬火時藉由暴露於氮氣而冷卻,並且可以抑制於實施此種淬火時可能發生之變形。再者,於上述麻田散不銹鋼之碳含量為0.55%或較低之情況,於淬火時所達成之硬度係不充分,而另一方面,當碳含量為0.65%或較高時,則於實施沖壓成型過程中之彎曲製程變得不利和困難。再者,於台主體56之洛式C標度硬度值為58或較低(HRC≦58)之情況,則球64在其中滾動之第一球導引凹槽66之磨損和擦傷變大,而有台主體56之耐久性將降低之虞。詳言之,於本實施例中,根據供球64在其中滾動之第一球導引凹槽66所需的強度而設定台主體56之硬度。
而且,藉由冷軋而製成用以形成台主體56之材料之麻田散不銹鋼。相較於由熱軋製造之材料,其厚度尺寸變化較小,且可以高度精確地控制當形成台主體56時之尺寸特徵。
又再者,藉由使用平頭螺栓來連接台主體56與組構滑台14之端板58,則可以藉由關於台主體56之沖壓成型而容易形成供平頭螺栓之頭部88容納於其中之螺栓孔。由於上述情況,可以有利地於台主體56容易地形成螺栓孔,其中,該台主體56係形成薄板形且在其上難以實施魚眼座製程(spot facing process)。
再者,因為突出部76形成在第一和第二銷孔72、74之內周圍表面,當為了定位安裝在滑台14上之工件W而從上方插入定位銷P1、P2時,定位銷P1、P2在與突出部76卡合時被停住,而防止定位銷P1、P2之脫落(向下落下)。由於上述情況,工件W可以透過第一和第二銷孔72、74可靠地和高度精確地定位於滑台14上。
再者,當台主體56被沖壓成型時,因為裝配座70a至70d、第一和第二螺栓孔80、82、第一和第二銷孔72、74、和第一球導引凹槽66可以與之同時形成,因此相較於藉由各自的製程個別地形成各此種特徵之情況,可以縮短包含台主體56之滑台14之製造步驟。於此情況,較理想之情況是,藉由使第一球導引凹槽66之剖面形狀例如為半圓形,則可以藉由沖壓成型而容易形成第一球導引凹槽66。
對於依照上述實施例之線性致動器10之滑台14,已作了關於結構之說明,於此結構中4個裝配座70a至70d在工件保持孔68a至68d之周圍相互以預定的間距配置。然而,本發明不限於此特徵。舉例而言,如第11圖中所示,沿著滑台120之縱向(箭號A和B之方向)橫跨工件保持孔68a、68b、68c、和68d設置有二個細長的裝配座(安裝部分)。於此情況,二個裝配座122a、122b沿著滑台120之縱向平行配置。
依照上述結構,在滑台120上之裝配座122a、122b之表面積可以安全地放大尺寸,並且與之一起,工件和裝配座122a、122b之間之接觸面積可以製得較大。結果,安裝在裝配座122a、122b上之工件可以以更穩定的方式傳送。
具體而言,因為裝配座70a至70d可以在沖壓成型滑台14、120的同時形成,因此裝配座可以相應於待傳送之工件之形狀、尺寸、和重量等等而形成任何所希望之形狀和數量等。
再者,於依照上述實施例之線性致動器10,已經說明了無端循環型之線性致動器,其中,於此種致動器中,當球64以無端方式循環穿過滑台14、120之第一球導引凹槽66、構成導引機構16之導引塊34之第二球導引凹槽110、和球循環構件104a、104b之同時,使滑台14、120移位。然而,本發明未限於此種特徵。舉例而言,裝備有滑台14、120之線性致動器可以包括限制類型,於此等線性致動器中,球64配置成直線方式而沿著形成於滑台14、120與導引塊34之間之凹槽。於此種線性致動器之情況,所設置之結構中,球64僅沿著凹槽之直線滾動,而不會無端地循環。
依照本發明之線性致動器不限於上述實施例,而是可以採用各種替代或額外的特徵和結構而不會偏離如申請專利範圍中所提出之本發明之本質和範圍。
10...線性致動器
12...汽缸主體
14、120...滑台
16...導引機構
18...止動器機構
20...凹部
22...連接螺栓
24...貫穿螺栓孔
26...第一端口(流入口)
28...第二端口(流出口)
30a、30b...貫穿孔
32...感測器附接凹槽
34...導引塊
36...密封環
38...磁鐵
40...活塞
42...活塞桿
44...汽缸機構
46...板狀蓋
48...汽缸室
50...鎖環
52...桿保持器
54...O形環
55...連接通道
56...台主體
58...端板
60...基底部分
62a、62b...導引壁
64...球
66...第一球導引凹槽(第二循環通道)
68a至68d...工件保持孔
70a至70d、122a、122b...裝配座(安裝部分)
72...第一銷孔(定位孔)
74...第二銷孔(定位孔)
76...突出部
78a、78b...螺栓(固定構件)
80...第一螺栓孔
82...第二螺栓孔
84...圓錐部分
88...頭部
86...固定直徑孔
90...桿形螺紋部
91...螺孔
92a、92b...桿孔
94...阻尼器
96...阻尼器安裝孔
98...保持器部分
100...止動器螺栓
102...鎖固螺母
104a、104b...球循環構件
106...蓋子
108...蓋板
110...第二球導引凹槽(第一循環通道)
114...球循環孔
P1、P2...定位銷
W...工件
第1圖為依照本發明之實施例之線性致動器之外觀透視圖;
第2圖為顯示滑台從第1圖之線性致動器分離向上離開狀況之分解透視圖;
第3圖為顯示端板從第2圖之滑台分離開狀況之分解透視圖;
第4圖為第2圖之滑台當從上方觀看之平面圖;
第5圖為沿著第4圖之線V-V之剖面圖;
第6圖為第1圖之線性致動器當從其下側看時之分解透視圖;
第7圖為第1圖之線性致動器全部垂直剖面圖;
第8圖為沿著第7圖之線VIII-VIII之剖面圖;
第9圖為沿著第7圖之線IX-IX之剖面圖;
第10圖為沿著第7圖之線X-X之剖面圖;以及
第11圖為顯示依照修改的實施例端板從滑台分離開狀況之分解透視圖。
14...滑台
18...止動器機構
56...台主體
58...端板
60...基底部分
62a、62b...導引壁
66...第一球導引凹槽(第二循環通道)
68a至68d...工件保持孔
70a至70d...裝配座(安裝部分)
72...第一銷孔(定位孔)
74...第二銷孔(定位孔)
76...突出部
78a、78b...螺栓(固定構件)
80...第一螺栓孔
82...第二螺栓孔
84...圓錐部分
86...固定直徑孔
88...頭部
90...桿形螺紋部
91...螺孔
92a、92b...桿孔
96...阻尼器安裝孔
100...止動器螺栓

Claims (8)

  1. 一種線性致動器(10),於此線性致動器中藉由從流體流入和流出口(26、28)引入壓力流體而令滑台(14)沿著汽缸主體(12)之軸方向往復移動,該線性致動器包括:該汽缸主體(12),與該流入和流出口(26、28)連通並且具有汽缸室(48),該壓力流體係被引入於該汽缸室(48)中;該滑台(14),包含台主體(56),該台主體(56)具有:基底部分(60),係配置成實質上與該汽缸主體(12)平行;一對導引壁(62a、62b),係朝該汽缸主體(12)之側延伸,並且各自經由弧形部分連接至該基底部分(60)之兩側;以及安裝部分(70a至70d),係相對於該基底部分(60)突出且用來將待輸送之目標物(W)安裝於其上;該滑台(14)沿著該汽缸主體(12)之軸方向往復移動;以及汽缸機構(44),具有配置成用來沿著該汽缸室(48)滑動移動之活塞(40),其中令該滑台(14)依於該活塞(40)之位移而往復移動,其中,該基底部分(60)以及該導引壁(62a、62b)係具有能夠讓該台主體(56)藉由沖壓成型而形成的厚度;其中,該滑台(14)進一步包括透過活塞桿(42)連接至該活塞(40)之端板(58),該活塞(40)以可移位之方式配置在汽缸室(48)中,其中該端板(58)藉由固定構件 (78a、78b)連接至該台主體(56),且孔(82)形成於該台主體(56)中,該固定構件(78a、78b)插穿並且容納於該孔(82)中;其中,該孔(82)包含具有錐形剖面形狀之圓錐部分(84),該剖面形狀朝向端板(58)之側漸漸減少直徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之線性致動器,其中,該台主體(56)由具有碳含量0.55%至0.65%之麻田散(martensitic)不銹鋼製成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之線性致動器,其中,該台主體(56)由具有從58至62之範圍內之洛式C標度硬度值(HRC)之經受淬火之硬化材料製成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之線性致動器,其中,該台主體(56)包含在其中之定位孔(72、74),安裝於待傳送之目標物(W)中之定位構件(P1、P2)插置於該定位孔(72、74)中,且其中用來防止該定位構件(P1、P2)脫落之脫落防止機構配置於該定位孔(72、74)中。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之線性致動器,其中,該脫落防止機構包括突出部(76),該突出部徑向向內突出於該定位孔(72、74)之內周圍表面上。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之線性致動器,其中,導引機構(16)附接至該汽缸主體(12)且具有形成於其中之第一循環通道(110),複數個球(64)藉由滾動而循環通過該第一循環通道(110),且其中第二循環通道(66)形成於滑台(14)之在面對該導引機構(16)之側表面中,該 球(64)滾動於該第二循環通道(66)中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之線性致動器,其中,該第二循環通道(66)形成為具有凹圓弧形剖面,該球(64)被配置成抵靠該第二循環通道(66)。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之線性致動器,其中,該安裝部分(70a至70d)包括複數個安裝部分(70a至70d),且該安裝部分(70a至70d)形成為具有平行於該基底部分(60)之平坦形狀,以確保該複數個安裝部分(70a至70d)之平坦性。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014206429A1 (de) 2013-06-28 2014-12-31 Festo Ag & Co. Kg Linearantrieb und verfahren zu seiner herstellung
CN104870141A (zh) 2013-12-24 2015-08-26 费斯托股份有限两合公司 线性驱动器和用于其制造的方法
JP6229739B2 (ja) * 2014-02-03 2017-11-15 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
CN106662128B (zh) * 2014-07-09 2018-09-21 Smc株式会社 缸引导机构和具有引导机构的缸
CN104819181A (zh) * 2015-05-07 2015-08-05 安徽新园矿山设备制造有限责任公司 矿用挖掘式液压装载机用液压缸销轴定位结构
DE102015219722A1 (de) 2015-10-12 2017-04-13 Festo Ag & Co. Kg Verfahren zur Herstellung einer Lineareinheit
DE102019004305B4 (de) * 2019-06-18 2022-11-03 Festo Ag & Co. Kg Lineareinheit und Verfahren zum Herstellen einer Lineareinheit

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3859147A (en) * 1972-03-10 1975-01-07 Carpenter Technology Corp Hot hard stainless steel
US3994539A (en) 1975-07-22 1976-11-30 Robomation Corporation Self-contained activated slide apparatus and methods of constructing and utilizing same
CA1201041A (en) 1982-06-28 1986-02-25 Thomas J. Frankhouse Molded terminal for remote control assembly (lollipop)
JPS5958215U (ja) * 1982-10-08 1984-04-16 オイレス工業株式会社 摺動ユニツト
DE3411823A1 (de) * 1984-03-30 1985-10-10 Festo KG, 7300 Esslingen Fuehrungsgehaeuse fuer das zum kraftabgriff dienende, linear bewegte abtriebsteil eines motors
US4748866A (en) 1986-07-03 1988-06-07 Weyer Paul P Linear helical actuator
JPS6392803A (ja) * 1986-10-06 1988-04-23 Teijin Seiki Co Ltd サ−ボシリンダ用ピストン
JPH0649925Y2 (ja) * 1987-09-24 1994-12-14 カヤバ工業株式会社 油圧シリンダのピストンロッド
JPH02109001A (ja) 1988-10-19 1990-04-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd 光学材料
DE8910548U1 (zh) 1988-10-31 1989-11-02 Deutsche Star Gmbh, 8720 Schweinfurt, De
JPH0328351A (ja) * 1989-06-23 1991-02-06 Sumitomo Metal Ind Ltd 高延性pc鋼材とその製造方法
JP3020994B2 (ja) * 1990-04-25 2000-03-15 株式会社アマダ ワークテーブル装置
US5363741A (en) 1992-12-24 1994-11-15 Smc Kabushiki Kaisha Slide actuator
JP2586457Y2 (ja) * 1993-10-12 1998-12-09 エヌオーケー株式会社 流体圧アクチュエータ
JPH07310706A (ja) 1994-05-18 1995-11-28 Smc Corp スライドテーブル付アクチュエータ
JPH09141533A (ja) 1995-11-22 1997-06-03 Smc Corp リニアアクチュエータ
GB2316132B (en) 1996-08-13 1999-02-17 Smc Kk Linear actuator
JP3795968B2 (ja) * 1996-08-13 2006-07-12 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
DE29706098U1 (de) 1997-04-05 1997-05-28 Festo Kg Schlitten-Antriebsvorrichtung
JP3896558B2 (ja) 1997-10-20 2007-03-22 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
TW451031B (en) * 1999-10-01 2001-08-21 Smc Corp Linear actuator with air buffer mechanism
JP3516910B2 (ja) 1999-10-18 2004-04-05 Smc株式会社 移載装置
IT1316047B1 (it) 2000-02-11 2003-03-26 Gimatic Spa Unita lineare di manipolazione
JP2003222104A (ja) * 2002-01-31 2003-08-08 Smc Corp リニアアクチュエータ
JP4308538B2 (ja) * 2003-01-28 2009-08-05 株式会社コガネイ 流体圧シリンダユニット
US7090400B2 (en) 2003-02-10 2006-08-15 Nsk Ltd. Separator, linear guide using the separator and linear motion apparatus
CN1218062C (zh) * 2003-08-28 2005-09-07 章邦东 一种马氏体不锈钢
JP4525155B2 (ja) * 2004-04-26 2010-08-18 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
ITBS20040041U1 (it) 2004-08-06 2004-11-06 Gimatic Spa Struttura di operatore lineare motorizzabile
US7290478B2 (en) * 2005-01-28 2007-11-06 Phd, Inc. Stop for a slide assembly
CN100451360C (zh) 2005-02-05 2009-01-14 上银科技股份有限公司 线性导轨循环装置
JP4587105B2 (ja) * 2005-05-18 2010-11-24 Smc株式会社 リニアアクチュエータ及びその加工方法
CN2837045Y (zh) 2005-08-15 2006-11-15 蔡庆明 机械设备直压锁模装置
JP2007218296A (ja) 2006-02-15 2007-08-30 New-Era Co Ltd アクチュエータ
TWM310272U (en) 2006-08-31 2007-04-21 Hiwin Tech Corp Circulation apparatus for linear guide-ways
JP4992151B2 (ja) 2006-11-30 2012-08-08 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
JP5089369B2 (ja) 2007-12-19 2012-12-05 豊和工業株式会社 マグネット式ロッドレスシリンダ
TW200934963A (en) 2008-02-01 2009-08-16 Hiwin Tech Corp Retainer of linear guideway

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011220403A (ja) 2011-11-04
CN102213246B (zh) 2015-08-19
JP5664843B2 (ja) 2015-02-04
DE102011016282A1 (de) 2011-12-22
KR20110112778A (ko) 2011-10-13
TW201204943A (en) 2012-02-01
CN102213246A (zh) 2011-10-12
US20110247487A1 (en) 2011-10-13
US8939064B2 (en) 2015-01-27
DE102011016282B4 (de) 2022-05-25

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