WO2015114827A1 - リニアアクチュエータ - Google Patents

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WO2015114827A1
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cover
guide
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池田英史
佐藤俊夫
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Smc株式会社
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    • F16C2220/42—Shaping by deformation without removing material by working of thin-walled material such as sheet or tube

Definitions

  • the present invention relates to a linear actuator that reciprocates a slide table along the axial direction of a cylinder body.
  • a linear actuator such as a fluid pressure cylinder is used as a means for conveying a workpiece or the like under the action of supplying a pressure fluid.
  • a linear actuator such as a fluid pressure cylinder
  • the applicant of the present invention can linearly reciprocate the slide table along the cylinder body to convey the workpiece placed on the slide table.
  • linear actuators such as those described above have been required to improve assembly and reduce manufacturing costs by simplifying the configuration.
  • a general object of the present invention is to provide a linear actuator that can be manufactured at a low cost while improving the ease of assembly by simplifying the structure.
  • the present invention relates to a linear actuator that reciprocates a slide table along the axial direction of the cylinder body.
  • a guide block attached to the cylinder body and formed with a circulation groove through which a plurality of rolling elements circulate, and a cover member provided at an end of the guide block, the slide table being arranged in the axial direction of the cylinder body
  • a guide mechanism for guiding along, A holding member that is mounted on the guide block, holds the rolling element in a circulating manner in the circulation groove, and holds the cover member with respect to the guide block; With The holding member is detachably provided on the guide block.
  • the guide mechanism constituting the linear actuator includes a circulation groove in which the rolling element circulates in the guide block, a cover member is provided at an end of the guide block, and the holding member is attached to and detached from the guide block. By providing it freely, the cover member is held with respect to the guide block while the rolling element is circulated in the circulation groove.
  • the cover member can be easily assembled to the guide block by using the holding member, and only by mounting the holding member. Since the rolling element can be held by reliably closing the circulation groove, the assembling property can be improved and the structure can be simplified and manufactured at low cost.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a linear actuator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the linear actuator shown in FIG.
  • FIG. 3 is an overall longitudinal sectional view of the linear actuator of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is an external perspective view of a guide mechanism constituting the linear actuator of FIG.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the guide mechanism shown in FIG.
  • FIG. 9 is an external perspective view of the guide mechanism of FIG. 7 viewed from another direction.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of the guide mechanism shown in FIG. FIG.
  • FIG. 11 is an external perspective view of a cover plate constituting the guide mechanism of FIG.
  • FIG. 12 is a plan view of the cover plate shown in FIG.
  • FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the protrusion of the cover plate in FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line XIV-XIV in FIG.
  • the linear actuator 10 is provided on a cylinder body 12 and an upper portion of the cylinder body 12, and reciprocates linearly along the longitudinal direction (arrows A and B directions). It includes a slide table 14 and a guide mechanism 16 that is interposed between the cylinder body 12 and the slide table 14 and guides the slide table 14 along the longitudinal direction (directions of arrows A and B).
  • the cylinder body 12 is formed of, for example, a metal material such as an aluminum alloy, and has a rectangular cross section and a predetermined length along the longitudinal direction (arrows A and B directions).
  • a recess 18 having a substantially semicircular cross section is formed (see FIG. 2).
  • the recess 18 extends along the longitudinal direction (the directions of arrows A and B), and a set of insertion holes 22 through which the connecting bolts 20 that connect the cylinder body 12 and the guide mechanism 16 are inserted. Yes.
  • first and second ports 24 and 26 through which pressure fluid is supplied and discharged are formed on one side surface of the cylinder body 12 so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the cylinder body 12 (arrows A and B directions). These are communicated with a pair of through holes 28a and 28b described later (see FIG. 4). Further, sensor mounting grooves 30 are formed on both side surfaces of the cylinder body 12 along the longitudinal direction (arrows A and B directions), and a sensor (not shown) is mounted.
  • a pair of insertion holes 22 are formed in the lower surface of the cylinder body 12 at the center in the width direction on the axis, and the connecting bolts 20 are inserted from below as shown in FIG.
  • the connecting bolts 20 are connected to each other by protruding from the upper surface of the cylinder body 12 and screwed to the guide block 68 of the guide mechanism 16.
  • the pair of through holes 28 a and 28 b penetrates along the longitudinal direction (arrow A and B directions) inside the cylinder body 12, and one through hole 28 a and the other through hole. 28b is arranged in parallel approximately at a predetermined interval.
  • a cylinder mechanism 40 including a piston 36 having a seal ring 32 and a magnet 34 attached to the outer peripheral surface and a piston rod 38 connected to the piston 36 is provided.
  • the cylinder mechanism 40 includes a pair of pistons 36 and a piston rod 38 that are respectively provided in a pair of through holes 28a and 28b.
  • one end portions of the through holes 28a and 28b are closed by a cap 42, and the other end portions of the through holes 28a and 28b are airtightly closed by a rod holder 44 held via a retaining ring.
  • one through hole 28a communicates with the first and second ports 24 and 26, respectively, and the other through hole 28b passes through a set of connection passages 46 formed between the one through hole 28a. Communicate with each other. That is, the pressure fluid supplied to the first and second ports 24 and 26 is introduced into one through hole 28 a and then introduced into the other through hole 28 b through the connection passage 46.
  • the connection passage 46 is formed so as to be orthogonal to the extending direction of the through holes 28a, 28b (arrow A, B direction).
  • the slide table 14 includes a table body 48 and an end plate 50 connected to the other end of the table body 48, and the end plate 50 includes the table body 48. To be orthogonal to each other.
  • the table main body 48 includes a base portion 52 extending in a predetermined thickness along the longitudinal direction (arrows A and B directions), and a pair of guides extending downward so as to be orthogonal to both side portions of the base portion 52. It consists of walls 54a and 54b. A first ball guide groove 58 for guiding a ball (rolling element) 56 of the guide mechanism 16 to be described later is formed on the inner surfaces of the guide walls 54a and 54b. The first ball guide groove 58 is formed to be recessed in a substantially semicircular cross section.
  • the end plate 50 is fixed to one end of the table body 48 by a pair of bolts 60.
  • the base portion 52 is formed with, for example, four workpiece holding holes 62 that are spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the workpiece holding holes 62 are, for example, workpieces placed on the slide table 14. Used to fix (not shown).
  • the end plate 50 is fixed to the other end of the table main body 48 and is provided so as to face the end surface of the cylinder main body 12, and the end of the piston rod 38 inserted through the pair of rod holes is fixed. Thereby, the slide table 14 including the end plate 50 is displaced along the longitudinal direction (arrow A, B direction) of the cylinder body 12 together with the piston rod 38.
  • a damper 66 is mounted at a substantially central portion of the end plate 50 through a damper mounting hole.
  • the damper 66 is made of, for example, an elastic material such as rubber, and its end portion protrudes from the end surface of the end plate 50, and the damper 66 abuts against the end surface of the cylinder body 12 together with the displacement action of the slide table 14.
  • the guide mechanism 16 includes a wide and flat guide block 68 and a pair of cover blocks (cover members) 70 a and 70 b provided at both ends of the guide block 68. And a plurality of balls 56 that circulate along the longitudinal direction of the guide block 68, and a cover plate (holding member) 72 that holds the balls 56 in a ball circulation groove (circulation groove) 71 of the guide block 68.
  • the guide block 68 is made of, for example, a metal material such as stainless steel or carbon steel, and the second ball guide groove 74 is formed along the longitudinal direction (arrow A, B direction) on both side surfaces thereof, and the bottom surface thereof.
  • a pair of ball circulation grooves 71 into which the balls 56 are loaded is formed along the longitudinal direction (directions of arrows A and B). That is, the second ball guide groove 74 and the ball circulation groove 71 are formed substantially in parallel (see FIG. 10).
  • the second ball guide groove 74 is formed in a semicircular cross section like the first ball guide groove 58.
  • the second ball guide groove 74 is formed at a position facing the first ball guide groove 58, and the ball circulation groove 71 is formed on the upper surface of the cylinder body 12. It is formed to face.
  • a set of bolt holes 76 into which the connecting bolts 20 are screwed are formed in the center of the guide block 68 in the width direction.
  • the cover blocks 70a and 70b are made of, for example, a resin material such as nylon, and include a main body portion 78 and a cutout portion 80 cut out at a substantially center in the width direction of the main body portion 78.
  • the main body portion 78 is formed by being divided into left and right in the width direction with the notch portion 80 as the center, and one end surface that contacts the guide block 68 is formed in a flat shape, and the other end surface opposite to the one end surface is formed. It is formed in a stepped shape.
  • an arc portion 82 bulging downward in a cross-section arc shape is formed at the substantially center in the width direction of the main body portion 78, and the arc mechanism 82 is connected to the upper portion of the cylinder body 12 with the guide mechanism 16. At that time, it is inserted into the recess 18.
  • the main body 78 closes the end of the ball circulation groove 71 when contacting the end surface of the guide block 68, and the notch 80 penetrates from one end surface to the other end surface of the cover blocks 70a and 70b. Therefore, the end face of the guide block 68 is exposed through the notch 80.
  • a pair of return guides 84 for reversing the circulation direction of the balls 56 are provided on one end face of the main body portion 78 through the mounting holes 86, respectively.
  • the return guide 84 is formed in a semicircular cross section and has a groove-shaped guide portion 88 on which the ball 56 rolls on the outer peripheral surface.
  • the ball circulation groove 71 and the second ball guide groove 74 are continuously connected by the return guide 84, and the ball 56 is first and second from the ball circulation groove 71 through the guide portion 88 in the return guide 84.
  • the ball guide grooves 58 and 74 are continuously rotated by changing the direction by 180 °.
  • a pair of holding portions (engagement portions) 90 are formed on the other side surface of the main body portion 78 with the notch 80 as a center and spaced apart from each other at an equal interval. It is formed to be depressed at a predetermined depth toward the side. And the hook part 94 of the cover plate 72 mentioned later is engaged with the holding
  • the cover plate 72 is formed, for example, by press-molding a plate made of a metal material such as stainless steel, and includes a base portion (rolling member holding portion) 92 and the base portion. It consists of four hook portions (cover holding portions) 94 erected so as to be orthogonal at both ends along the longitudinal direction of 92 (arrows A and B directions).
  • the base portion 92 is formed in a substantially flat shape having a hole portion 96 through which the connecting bolt 20 is inserted at a substantially central portion, and both end portions sandwiching the hole portion 96.
  • a set of relief portions 98 each formed in a semi-oval shape is formed on each side.
  • a pair of recessed portions 100 that are recessed in a substantially rectangular shape toward the width center side are formed on both side portions in the width direction of the base portion 92.
  • a plurality of protruding portions 102 that are bent at a predetermined angle with respect to the base portion 92 and protruded are formed on the edge portions of the escape portion 98 and the recessed portion 100.
  • the protrusion 102 is formed so as to protrude in a direction opposite to the protruding direction of the hook portion 94 with respect to the base portion 92, for example, about 30 ° to about the base portion 92. It is bent at an inclination angle of 45 °.
  • the protrusions 102 are formed with a predetermined length along the longitudinal direction of the base portion 92 (in the directions of arrows A and B), and are formed so as to be spaced apart from each other at equal intervals.
  • the protrusion 102 is formed to protrude toward the cylinder body 12 when the guide block 68 is assembled to the cylinder body 12 and the slide table 14.
  • the hook portion 94 is formed with a predetermined width along the width direction of the base portion 92, and one set is formed on each of the one end portion and the other end portion of the base portion 92. It is formed so as to protrude by a predetermined height. Further, as shown in FIG. 14, the hook portion 94 is bent into a substantially V-shaped cross section in which a substantially central portion along the height direction is convex toward the center side of the base portion 92. .
  • the separation distance between the hook portion 94 formed on one end side of the base portion 92 and the hook portion 94 formed on the other end portion side of the base portion 92 is a pair of distances.
  • the cover blocks 70a and 70b and the guide block 68 are formed so as to be approximately equal to or slightly smaller than the length along the longitudinal direction.
  • the cover plate 72 covers the pair of ball circulation grooves 71 by bringing the base portion 92 into contact with the lower surface of the guide block 68.
  • a ball 56 is held inside the groove 71, and the ball 56 is held in the ball circulation groove 71 in a state in which the ball 56 is prevented from dropping in a direction away from the ball circulation groove 71.
  • the cover plate 72 is provided with a pair of cover blocks 70a and 70b on both end faces of the guide block 68, respectively, as shown in FIGS.
  • the guide mechanism 16 held by the cover plate 72 in a state where the guide block 68 is sandwiched between the pair of cover blocks 70a and 70b by being engaged with the holding portion 90 of the cover blocks 70a and 70b. Composed. In other words, the cover plate 72 is held against the cover blocks 70a and 70b.
  • the cover plate 72 has a ball holding function for holding the plurality of balls 56 against the guide block 68 and a cover holding function for holding the pair of cover blocks 70 a and 70 b at both ends of the guide block 68. Have both.
  • the linear actuator 10 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, assembly of the guide mechanism 16 constituting the linear actuator 10 will be described.
  • cover blocks 70 a are respectively formed on both end faces of the guide block 68. 70b.
  • the ball 56 loaded in the second ball guide groove 74 is held so as not to drop off from the guide block 68 by a jig or the like (not shown).
  • the pair of ball circulation grooves 71 are closed by bringing the cover plate 72 closer from the lower surface side of the guide block 68 and bringing the base portion 92 into contact with the lower surface.
  • the plurality of balls 56 are held by the base portion 92 in the ball circulation groove 71, and the balls 56 are not dropped from the opened ball circulation groove 71.
  • the hook blocks 94 of the cover plate 72 are engaged with the holding portions 90 of the cover blocks 70a and 70b, respectively, so that the cover blocks 70a and 70b are fixedly connected to both ends of the guide block 68, respectively.
  • the cover plate 72 is held with respect to the guide block 68 and the cover blocks 70a and 70b, and the assembly of the guide mechanism 16 is completed.
  • the connecting bolt 20 is inserted into the insertion hole 22 of the cylinder body 12 and screwed into the bolt hole 76 of the guide block 68.
  • the cylinder body 12 and the guide mechanism 16 are pulled toward each other and fixed to each other.
  • the base portion 92 of the cover plate 72 is in contact with the upper surface of the cylinder body 12 and is formed of a hard material with respect to the cylinder body 12, the plurality of protrusions 102 are respectively connected to the connecting bolts. 20 enters into the cylinder body 12 by screwing.
  • a single cover plate 72 is used, and the cover plate 72 is attached to the guide block 68, whereby a plurality of balls 56 are inserted into the ball circulation groove 71 of the guide block 68.
  • the pair of cover blocks 70a and 70b brought into contact with both ends of the guide block 68 can be easily fixed.
  • the guide mechanism 16 including the guide block 68, the cover blocks 70a, 70b and the like can be easily assembled and simplified in configuration as compared with the case where the guide mechanisms 16 are assembled to each other using, for example, bolts. it can. Therefore, it is possible to improve the assembling property and reduce the manufacturing cost in the linear actuator 10 including the guide mechanism 16.
  • the cover body 72 is formed by pulling the cylinder body 12 and the guide mechanism 16 toward each other under the screwing action of the connecting bolt 20.
  • the plurality of protruding portions 102 can be digged into the cylinder body 12, and relative positioning can be performed, so that the guide mechanism 16 can be prevented from being displaced or rattling with respect to the cylinder body 12. can do.
  • the guide block 68 is formed with a ball circulation groove 71 that opens downward, and the ball 56 is circulated through the ball circulation groove 71. For this reason, it is possible to reduce the number of processing steps and the processing cost as compared with the case of forming the through hole. As a result, the manufacturing cost of the linear actuator 10 can be reduced.
  • a pressure fluid is introduced into the first port 24 from a pressure fluid supply source (not shown).
  • the second port 26 is opened to the atmosphere under the operation of a switching valve (not shown).
  • the pressure fluid supplied to the first port 24 is supplied to one through hole 28a and is supplied to the other through hole 28b through the connection passage 46, and the piston 36 is moved to the rod holder 44 side (in the direction of arrow A). Press toward. Thereby, the slide table 14 is displaced in a direction away from the cylinder body 12 together with the piston rod 38 connected to the piston 36.
  • the ball 56 constituting the guide mechanism 16 rolls along the ball circulation groove 71 and the first and second ball guide grooves 58 and 74 in accordance with the displacement of the slide table 14. Is guided along the axial direction by the guide mechanism 16.
  • linear actuator according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

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Abstract

　本発明は、リニアアクチュエータに関するものであって、ガイド機構（１６）を構成するガイドブロック（６８）には、シリンダ本体（１２）に臨む下面に一対のボール循環溝（７１）が形成され、前記ボール循環溝（７１）には複数のボール（５６）が装填される。また、ガイドブロック（６８）の両端面には、一対のカバーブロック（７０ａ、７０ｂ）がそれぞれ装着され、板材からなるカバープレート（７２）のベース部（９２）をガイドブロック（６８）の下部に装着することで、そのベース部（９２）によってボール循環溝（７１）内にボール（５６）を保持すると共に、前記ベース部（９２）の端部に設けられたフック部（９４）を前記カバーブロック（７０ａ、７０ｂ）に係合させることで、カバーブロック（７０ａ、７０ｂ）及びガイドブロック（６８）が一体的に連結される。

Description

リニアアクチュエータ
　本発明は、シリンダ本体の軸線方向に沿ってスライドテーブルを往復動作させるリニアアクチュエータに関する。
　従来から、ワーク等の搬送手段として、例えば、圧力流体の供給作用下に流体圧シリンダ等のリニアアクチュエータが用いられている。本出願人は、特許第３７９５９６８号公報に開示されているように、シリンダ本体に沿ってスライドテーブルを直線状に往復運動させることにより、前記スライドテーブルに載置されたワークを搬送可能なリニアアクチュエータを提案している。上述したようなリニアアクチュエータでは、近年、構成を簡素化することによる組み付け性の向上や製造コストの削減が要請されている。
　本発明の一般的な目的は、構成の簡素化を図ることで組み付け性の向上を図ると共に、安価に製造することが可能なリニアアクチュエータを提供することにある。
　本発明は、シリンダ本体の軸線方向に沿ってスライドテーブルを往復動作させるリニアアクチュエータにおいて、
　前記シリンダ本体に取り付けられ、複数の転動体が循環する循環溝の形成されたガイドブロックと、前記ガイドブロックの端部に設けられるカバー部材とを有し、前記スライドテーブルを前記シリンダ本体の軸線方向に沿って案内するガイド機構と、
　前記ガイドブロックに装着され、前記循環溝内に前記転動体を循環自在に保持すると共に、前記カバー部材を前記ガイドブロックに対して保持する保持部材と、
　を備え、
　前記保持部材は、前記ガイドブロックに対して着脱自在に設けられることを特徴とする。
　本発明によれば、リニアアクチュエータを構成するガイド機構は、ガイドブロックに転動体の循環する循環溝を備え、該ガイドブロックの端部にはカバー部材が設けられ、前記ガイドブロックに保持部材を着脱自在に設けることで、前記循環溝内に前記転動体を循環自在に保持しつつ、前記カバー部材を前記ガイドブロックに対して保持している。
　従って、カバー部材を、例えば、ガイドブロックに対してボルト等で組み付ける場合と比較し、保持部材を用いることで簡便にガイドブロックに対して組み付けることができ、且つ、前記保持部材を装着するだけで確実に循環溝を塞いで転動体を保持できるため、組み付け性の向上を図ることができると共に、構成の簡素化を図ることで安価に製造することができる。
図１は、本発明の実施の形態に係るリニアアクチュエータの外観斜視図である。 図２は、図１に示すリニアアクチュエータの分解斜視図である。 図３は、図１のリニアアクチュエータの全体縦断面図である。 図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 図５は、図３のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図６は、図３のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 図７は、図１のリニアアクチュエータを構成するガイド機構の外観斜視図である。 図８は、図７に示すガイド機構の分解斜視図である。 図９は、図７のガイド機構を別の方向から見た外観斜視図である。 図１０は、図９に示すガイド機構の分解斜視図である。 図１１は、図７のガイド機構を構成するカバープレートの外観斜視図である。 図１２は、図１１に示すカバープレートの平面図である。 図１３は、図６におけるカバープレートの突起部近傍を示す拡大断面図である。 図１４は、図７のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿った断面図である。
　このリニアアクチュエータ１０は、図１～図６に示されるように、シリンダ本体１２と、該シリンダ本体１２の上部に設けられ、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って直線状に往復動作するスライドテーブル１４と、前記シリンダ本体１２とスライドテーブル１４との間に介装され、前記スライドテーブル１４を長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って案内するガイド機構１６とを含む。
　シリンダ本体１２は、例えば、アルミニウム合金等の金属製材料から形成され、断面長方形状で長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さで形成され、その上面には、略中央部に断面略半円状に窪んだ凹部１８が形成される（図２参照）。この凹部１８は、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在すると共に、シリンダ本体１２とガイド機構１６とを連結する連結ボルト２０の挿通される一組の挿通孔２２が貫通している。
　また、シリンダ本体１２の一側面には、圧力流体の供給・排出される第１及び第２ポート２４、２６が該シリンダ本体１２の長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）と直交するように形成され、後述する一対の貫通孔２８ａ、２８ｂと連通している（図４参照）。さらに、シリンダ本体１２の両側面には、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿ってセンサ取付溝３０がそれぞれ形成され、図示しないセンサが装着される。
　シリンダ本体１２の下面には、軸線上となる幅方向の中央部に一組の挿通孔２２が形成され、図３に示されるように、下方より連結ボルト２０が挿通される。そして、連結ボルト２０は、その先端部が前記シリンダ本体１２の上面より突出し、ガイド機構１６のガイドブロック６８に螺合されることによって互いに連結される。
　一方、図４に示されるように、一対の貫通孔２８ａ、２８ｂが、シリンダ本体１２の内部において長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通し、一方の貫通孔２８ａと他方の貫通孔２８ｂとは、所定間隔離間して略平行に並設されている。
　貫通孔２８ａ、２８ｂには、シールリング３２及びマグネット３４が外周面に装着されたピストン３６と、前記ピストン３６に連結されたピストンロッド３８とを含むシリンダ機構４０がそれぞれ設けられる。このシリンダ機構４０は、一対のピストン３６及びピストンロッド３８が一対の貫通孔２８ａ、２８ｂにそれぞれ内装され構成される。
　また、貫通孔２８ａ、２８ｂの一端部は、キャップ４２によって閉塞され、前記貫通孔２８ａ、２８ｂの他端部は、止め輪を介して保持されるロッドホルダ４４によって気密に閉塞される。
　さらに、一方の貫通孔２８ａは、第１及び第２ポート２４、２６とそれぞれ連通し、他方の貫通孔２８ｂは、一方の貫通孔２８ａとの間に形成された一組の接続通路４６を介して互いに連通している。すなわち、第１及び第２ポート２４、２６に供給された圧力流体は、一方の貫通孔２８ａへと導入された後、接続通路４６を通じて他方の貫通孔２８ｂにも導入される。この接続通路４６は、貫通孔２８ａ、２８ｂの延在方向（矢印Ａ、Ｂ方向）と直交するように形成されている。
　スライドテーブル１４は、図１～図６に示されるように、テーブル本体４８と、該テーブル本体４８の他端部に連結されるエンドプレート５０とを備え、前記エンドプレート５０は、前記テーブル本体４８に対して直交するように連結される。
　テーブル本体４８は、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定厚さで延在するベース部５２と、該ベース部５２の両側部から直交するように下方へと延在した一対のガイド壁５４ａ、５４ｂとからなる。そして、ガイド壁５４ａ、５４ｂの内面には、後述するガイド機構１６のボール（転動体）５６が案内される第１ボール案内溝５８が形成される。この第１ボール案内溝５８は、断面略半円状に窪んで形成される。
　また、テーブル本体４８の一端部には、一対のボルト６０によってエンドプレート５０が固定される。
　ベース部５２には、例えば、互いに所定間隔離間して配置された４個のワーク保持用孔部６２が形成され、このワーク保持用孔部６２は、例えば、スライドテーブル１４に載置されたワーク（図示せず）を固定するために用いられる。
　エンドプレート５０は、テーブル本体４８の他端部に固定され、シリンダ本体１２の端面に臨むように設けられると共に、一組のロッド孔に挿通されたピストンロッド３８の端部がそれぞれ固定される。これにより、エンドプレート５０を含むスライドテーブル１４が、ピストンロッド３８と共にシリンダ本体１２の長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位する。
　また、エンドプレート５０の略中央部には、ダンパ装着孔を介してダンパ６６が装着される。このダンパ６６は、例えば、ゴム等の弾性材料からなり、その端部がエンドプレート５０の端面から突出し、スライドテーブル１４の変位作用下に共に前記ダンパ６６がシリンダ本体１２の端面に当接する。
　ガイド機構１６は、図２、図５～図１０に示されるように、幅広扁平状のガイドブロック６８と、該ガイドブロック６８の両端部に設けられる一対のカバーブロック（カバー部材）７０ａ、７０ｂと、前記ガイドブロック６８の長手方向に沿って循環する複数のボール５６と、前記ボール５６を前記ガイドブロック６８のボール循環溝（循環溝）７１に保持するカバープレート（保持部材）７２とを含む。
　ガイドブロック６８は、例えば、ステンレスや炭素鋼等の金属製材料から形成され、その両側面に長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って第２ボール案内溝７４が形成されると共に、その下面にはボール５６の装填される一対のボール循環溝７１が長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って形成される。すなわち、第２ボール案内溝７４とボール循環溝７１とが略平行に形成される（図１０参照）。なお、第２ボール案内溝７４は、第１ボール案内溝５８と同様に断面半円状に形成される。
　そして、ガイド機構１６の上部にスライドテーブル１４が配置された際、第２ボール案内溝７４は、第１ボール案内溝５８と対向する位置に形成され、ボール循環溝７１はシリンダ本体１２の上面に臨むように形成される。
　また、ガイドブロック６８の幅方向中央には、連結ボルト２０の螺合される一組のボルト孔７６が形成されている。
　カバーブロック７０ａ、７０ｂは、例えば、ナイロン等の樹脂製材料からなり、本体部７８と、該本体部７８の幅方向略中央で切り欠かれた切欠部８０とを有している。
　本体部７８は、切欠部８０を中心として幅方向左右に２分割して形成されると共に、ガイドブロック６８に当接する一端面が平面状に形成され、該一端面と反対側となる他端面が段付状に形成される。
　また、本体部７８の幅方向略中央には、下方に向かって断面円弧状に膨出した円弧部８２が形成され、前記円弧部８２は、ガイド機構１６がシリンダ本体１２の上部に連結された際、凹部１８に挿入される。
　さらに、本体部７８は、ガイドブロック６８の端面に当接した際、ボール循環溝７１の端部を閉塞すると共に、切欠部８０は、カバーブロック７０ａ、７０ｂの一端面から他端面まで貫通しているため、前記ガイドブロック６８の端面が前記切欠部８０を介して露呈している。
　また、本体部７８の一端面には、ボール５６の循環方向を反転させる一組のリターンガイド８４が装着孔８６を介してそれぞれ設けられる。このリターンガイド８４は、断面半円状に形成され外周面にボール５６の転動する溝状のガイド部８８を備える。そして、リターンガイド８４の装着されたカバーブロック７０ａ、７０ｂがガイドブロック６８の両端面に装着された際、前記リターンガイド８４の一端部がボール循環溝７１に接続され、他端部が第２ボール案内溝７４に接続される。
　すなわち、リターンガイド８４によってボール循環溝７１と第２ボール案内溝７４とが連続的に接続され、ボール５６は、前記リターンガイド８４においてボール循環溝７１からガイド部８８を介して第１及び第２ボール案内溝５８、７４へと１８０°方向変換して連続的に転動する。
　一方、本体部７８の他側面には、切欠部８０を中心として一対の保持部（係合部）９０が互いに等間隔離間して形成され、この保持部９０は、前記本体部７８の一端面側に向かって所定深さで窪んで形成される。そして、保持部９０には、後述するカバープレート７２のフック部９４がそれぞれ係合される。
　カバープレート７２は、図７～図１４に示されるように、例えば、ステンレス鋼等の金属製材料の板材をプレス成形することで形成され、ベース部（転動体保持部）９２と、該ベース部９２の長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った両端部において直交するように立設した４つのフック部（カバー保持部）９４とからなる。
　ベース部９２は、図１１及び図１２に示されるように、例えば、略中央に連結ボルト２０の挿通される孔部９６を有した略平面状に形成され、前記孔部９６を挟んだ両端部側にそれぞれ半長円状に切り欠かれた一組の逃げ部９８が形成されている。また、ベース部９２の幅方向となる両側部には、幅中心側に向かってそれぞれ略長方形状に窪んだ一組の窪み部１００が形成される。
　この逃げ部９８及び窪み部１００の縁部には、ベース部９２に対して所定角度で折曲して突出した複数の突起部１０２が形成される。突起部１０２は、図１３に示されるように、ベース部９２に対してフック部９４の突出方向とは反対方向に突出するように形成され、例えば、前記ベース部９２に対して約３０°～４５°の傾斜角度で折曲されている。また、突起部１０２は、ベース部９２の長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さで形成され、互いに等間隔離間するように形成されている。
　換言すれば、突起部１０２は、ガイドブロック６８をシリンダ本体１２及びスライドテーブル１４と組み付ける際、前記シリンダ本体１２側に向かって突出するように形成されている。
　フック部９４は、例えば、ベース部９２の幅方向に沿って所定幅で形成され、該ベース部９２の一端部、他端部にそれぞれ一組ずつ形成されると共に、前記ベース部９２に対して所定高さだけ突出するように形成される。また、フック部９４は、図１４に示されるように、その高さ方向に沿った略中央部がベース部９２の中心側に向かって凸状となる断面略Ｖ字状に折曲されている。
　また、図１４に示されるように、ベース部９２の一端部側に形成されたフック部９４と、前記ベース部９２の他端部側に形成されたフック部９４との離間距離は、一対のカバーブロック７０ａ、７０ｂとガイドブロック６８との長手方向に沿った長さと略同等若しくは若干だけ小さくなるように形成される。
　そして、カバープレート７２は、図６及び図９に示されるように、そのベース部９２をガイドブロック６８の下面に当接させることで、一対のボール循環溝７１を覆うこととなるため該ボール循環溝７１の内部にボール５６が保持され、前記ボール５６は、前記ボール循環溝７１から離間する方向への脱落が防止された状態で該ボール循環溝７１に保持される。また、カバープレート７２は、ガイドブロック６８の両端面に一対のカバーブロック７０ａ、７０ｂがそれぞれ設けられた状態で、図７、図９及び図１４に示されるように、４つのフック部９４がそれぞれ前記カバーブロック７０ａ、７０ｂの保持部９０へと係合されることで、一組のカバーブロック７０ａ、７０ｂの間にガイドブロック６８が挟まれた状態でカバープレート７２によって保持されるガイド機構１６が構成される。換言すれば、カバープレート７２が、カバーブロック７０ａ、７０ｂに対して保持される。
　すなわち、カバープレート７２は、複数のボール５６をガイドブロック６８に対して保持するボール保持機能と、該ガイドブロック６８の両端部に対して一対のカバーブロック７０ａ、７０ｂを保持するカバー保持機能とを兼ね備えている。
　本発明の実施の形態に係るリニアアクチュエータ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に前記リニアアクチュエータ１０を構成するガイド機構１６の組み付けについて説明する。
　先ず、図８及び図１０に示される状態から、ガイドブロック６８のボール循環溝７１及び第２ボール案内溝７４に複数のボール５６を装填した後、前記ガイドブロック６８の両端面にそれぞれカバーブロック７０ａ、７０ｂを当接させる。なお、この場合、第２ボール案内溝７４に装填されたボール５６は、図示しない治具等によってガイドブロック６８から脱落することがないように保持される。
　次に、カバープレート７２をガイドブロック６８の下面側から接近させ、そのベース部９２を前記下面に当接させることで一対のボール循環溝７１を閉塞する。これにより、ボール循環溝７１において複数のボール５６がベース部９２によって保持され、前記ボール５６が開口したボール循環溝７１から脱落することがない。
　そして、各カバーブロック７０ａ、７０ｂの保持部９０に対してそれぞれカバープレート７２のフック部９４を係合させることで、ガイドブロック６８の両端部にカバーブロック７０ａ、７０ｂがそれぞれ連接された状態で固定されると共に、前記ガイドブロック６８及び前記カバーブロック７０ａ、７０ｂに対して前記カバープレート７２が保持された状態となり、ガイド機構１６の組み付けが完了した状態となる。
　このように組み付けられたガイド機構１６を、シリンダ本体１２の上部に載置した状態で、連結ボルト２０をシリンダ本体１２の挿通孔２２へ挿通させ、ガイドブロック６８のボルト孔７６に螺合させることで、前記シリンダ本体１２と前記ガイド機構１６とが互いに接近する方向へと引っ張られ互いに固定される。この際、カバープレート７２のベース部９２が、シリンダ本体１２の上面に当接しており、しかも、前記シリンダ本体１２に対して硬い材質で形成されているため、複数の突起部１０２がそれぞれ連結ボルト２０の螺合によって前記シリンダ本体１２へと食い込むように進入する。
　その結果、シリンダ本体１２に対してガイド機構１６を固定することで、複数の突起部１０２が前記シリンダ本体１２に食い込むことによる位置決めが同時になされ、ずれやがたつき等が好適に防止される。
　このようにリニアアクチュエータ１０を構成するガイド機構１６では、単一のカバープレート７２を用い、該カバープレート７２をガイドブロック６８に装着することで、複数のボール５６をガイドブロック６８のボール循環溝７１に対して循環自在に保持することができると共に、前記ガイドブロック６８の両端部に当接させた一対のカバーブロック７０ａ、７０ｂを容易に固定することができる。
　その結果、ガイドブロック６８、カバーブロック７０ａ、７０ｂ等を含むガイド機構１６を、例えば、ボルト等を用いて互いに組み付ける場合と比較し、簡便に組み付けることができると共に、構成の簡素化を図ることができる。そのため、ガイド機構１６を含むリニアアクチュエータ１０においての組付性の向上及び製造コストの削減を図ることができる。
　また、シリンダ本体１２の上部にガイド機構１６を固定する際、連結ボルト２０の螺合作用下に前記シリンダ本体１２と前記ガイド機構１６とを互いに接近させる方向に引っ張ることで、カバープレート７２に形成された複数の突起部１０２を前記シリンダ本体１２へと食い込ませることができ、相対的な位置決めを行うことが可能となり、前記シリンダ本体１２に対するガイド機構１６のずれやがたつき等を好適に防止することができる。
　さらに、ガイドブロック６８には、ボール５６の循環する貫通孔を設ける代わりに、下方に向かって開口したボール循環溝７１を形成し、該ボール循環溝７１に前記ボール５６を循環させる構成としている。そのため、前記貫通孔を形成する場合と比較し、加工工数及び加工コストの削減を図ることが可能となる。その結果、リニアアクチュエータ１０における製造コストの削減を図ることができる。
　次に、上述したように組み付けられたガイド機構１６を含むリニアアクチュエータ１０の動作並びに作用効果について簡単に説明する。なお、図４及び図５に示されるように、スライドテーブル１４を構成するエンドプレート５０が、シリンダ本体１２の端面に当接した状態を初期位置として説明する。
　先ず、図示しない圧力流体供給源から圧力流体を第１ポート２４へと導入する。この場合、第２ポート２６は、図示しない切換弁の操作下に大気開放状態としておく。
　この第１ポート２４に供給された圧力流体は、一方の貫通孔２８ａへ供給されると共に、接続通路４６を通じて他方の貫通孔２８ｂへと供給され、ピストン３６をロッドホルダ４４側（矢印Ａ方向）に向かって押圧する。これにより、ピストン３６に連結されたピストンロッド３８と共に、スライドテーブル１４がシリンダ本体１２から離間する方向へと変位する。
　この際、ガイド機構１６を構成するボール５６が、スライドテーブル１４の変位に伴ってボール循環溝７１、第１及び第２ボール案内溝５８、７４に沿って転動することにより、前記スライドテーブル１４が前記ガイド機構１６によって軸線方向に沿って案内される。
　一方、スライドテーブル１４を前記とは反対方向に変位させる場合には、第１ポート２４に供給されていた圧力流体を第２ポート２６に対して供給すると共に、前記第１ポート２４を大気開放状態とする。これにより、第２ポート２６から一対の貫通孔２８ａ、２８ｂへと供給された圧力流体によってピストン３６がロッドホルダ４４から離間する方向（矢印Ｂ方向）へと変位し、該ピストン３６と共にピストンロッド３８を介してスライドテーブル１４がシリンダ本体１２に接近する方向へと変位する。そして、スライドテーブル１４を構成するエンドプレート５０に設けられたダンパ６６が、シリンダ本体１２の端面に当接することにより初期位置へと復帰する。
　なお、本発明に係るリニアアクチュエータは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

Claims (8)

  1. 　シリンダ本体（１２）の軸線方向に沿ってスライドテーブル（１４）を往復動作させるリニアアクチュエータ（１０）において、
    　前記シリンダ本体（１２）に取り付けられ、複数の転動体（５６）が循環する循環溝（７１、７４）の形成されたガイドブロック（６８）と、前記ガイドブロック（６８）の端部に設けられるカバー部材（７０ａ、７０ｂ）とを有し、前記スライドテーブル（１４）を前記シリンダ本体（１２）の軸線方向に沿って案内するガイド機構（１６）と、
    　前記ガイドブロック（６８）に装着され、前記循環溝（７１）内に前記転動体（５６）を循環自在に保持すると共に、前記カバー部材（７０ａ、７０ｂ）を前記ガイドブロック（６８）に対して保持する保持部材（７２）と、
    　を備え、
    　前記保持部材（７２）は、前記ガイドブロック（６８）に対して着脱自在に設けられることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  2. 　請求項１記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記保持部材（７２）は、前記循環溝（７１）に沿って延在し前記転動体（５６）を保持する転動体保持部（９２）と、
    　前記転動体保持部（９２）に対して折曲して前記カバー部材（７０ａ、７０ｂ）を保持するカバー保持部（９４）と、
    　を有することを特徴とするリニアアクチュエータ。
  3. 　請求項２記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記転動体保持部（９２）は、前記シリンダ本体（１２）に臨む前記ガイドブロック（６８）の端面に当接するように設けられ、前記シリンダ本体（１２）側に向かって突出した突起部（１０２）を備えることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  4. 　請求項３記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記突起部（１０２）は、前記保持部材（７２）の長手方向に沿って複数設けられることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  5. 　請求項４記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記突起部（１０２）は、前記長手方向に沿って互いに等間隔離間するように配置されることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  6. 　請求項２記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記カバー保持部（９４）は、前記カバー部材（７０ａ、７０ｂ）側に向かって凸状となるように断面Ｖ字状に形成され、略同一断面形状で形成された前記カバー部材（７０ａ、７０ｂ）の係合部（９０）に係合されることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  7. 　請求項１記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記保持部材（７２）は、板材をプレス成形することで形成されることを特徴とするリニアアクチュエータ。
  8. 　請求項１記載のリニアアクチュエータにおいて、
    　前記循環溝（７１）は、前記シリンダ本体（１２）側に向かって開口していることを特徴とするリニアアクチュエータ。
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