JPH0942223A - 尺取虫型アクチュエータ - Google Patents
尺取虫型アクチュエータInfo
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- JPH0942223A JPH0942223A JP19501295A JP19501295A JPH0942223A JP H0942223 A JPH0942223 A JP H0942223A JP 19501295 A JP19501295 A JP 19501295A JP 19501295 A JP19501295 A JP 19501295A JP H0942223 A JPH0942223 A JP H0942223A
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- Japan
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- stepping
- piston
- casing
- unit
- pressure chamber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガイド部材に対し1ピッチ宛歩進する、構造
簡単な尺取虫型アクチュエータを提供する。 【解決手段】 ガイド部材bに摺動自在に係合させたケ
ーシング1の往動方向側の半部に往動用歩進ユニット4
1と、復動方向側の半部に復動用歩進ユニット42とを組
込む。各ユニット41,42を、歩進ピストン40とそれ
より内方のブレーキピストン41と、両ピストン間のク
ランプ部材42とを備えるものに構成し、付勢手段43
によりブレーキピストン41を外方に付勢してクランプ
部材42を挟圧し、ガイド部材bをクランプさせる。往
動又は復動時は、対応する一方の歩進ユニットの歩進ピ
ストン用圧力室45と他方の歩進ユニットのブレーキピ
ストン用圧力室44とに流体圧を入力し、他方の歩進ユ
ニットのクランプ部材42をアンクランプし、一方の歩
進ユニットの圧力室45内の流体圧により該ユニットの
歩進ピストン40を反力受けとしてケーシング1を該ピ
ストン40のストローク分歩進させる。
簡単な尺取虫型アクチュエータを提供する。 【解決手段】 ガイド部材bに摺動自在に係合させたケ
ーシング1の往動方向側の半部に往動用歩進ユニット4
1と、復動方向側の半部に復動用歩進ユニット42とを組
込む。各ユニット41,42を、歩進ピストン40とそれ
より内方のブレーキピストン41と、両ピストン間のク
ランプ部材42とを備えるものに構成し、付勢手段43
によりブレーキピストン41を外方に付勢してクランプ
部材42を挟圧し、ガイド部材bをクランプさせる。往
動又は復動時は、対応する一方の歩進ユニットの歩進ピ
ストン用圧力室45と他方の歩進ユニットのブレーキピ
ストン用圧力室44とに流体圧を入力し、他方の歩進ユ
ニットのクランプ部材42をアンクランプし、一方の歩
進ユニットの圧力室45内の流体圧により該ユニットの
歩進ピストン40を反力受けとしてケーシング1を該ピ
ストン40のストローク分歩進させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガイド部材に対し
1ピッチ宛歩進するようにして相対移動する尺取虫型ア
クチュエータに関し、特に、治具上のワーク受けの位置
を保持し、且つ、ワークの機種に応じて変更する際の位
置決め駆動装置に好適なアクチュエータに関する。
1ピッチ宛歩進するようにして相対移動する尺取虫型ア
クチュエータに関し、特に、治具上のワーク受けの位置
を保持し、且つ、ワークの機種に応じて変更する際の位
置決め駆動装置に好適なアクチュエータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、尺取虫型アクチュエータとして、
特開昭47-32631号公報により、油圧ジャッキを介して伸
縮自在に連結される1対のケーシングを棒状のガイド部
材に摺動自在に係合し、各ケーシングに、該各ケーシン
グをガイド部材に対してロック及びアンロックする、油
圧式のブレーキユニットを組込み、一方のケーシングの
ブレーキユニットをロック状態、他方のケーシングのブ
レーキユニットをアンロック状態にして油圧ジャッキの
伸張動作により他方のケーシングを歩進させ、次いで、
他方のケーシングのブレーキユニットをロック状態、一
方のケーシングのブレーキユニットをアンロック状態に
して油圧ジャッキの収縮動作により一方のケーシングを
他方のケーシング側に歩進させ、以上の作動の繰返しで
アクチュエータをガイド部材に沿って1ピッチ宛歩進さ
せるようにしたものが知られている。
特開昭47-32631号公報により、油圧ジャッキを介して伸
縮自在に連結される1対のケーシングを棒状のガイド部
材に摺動自在に係合し、各ケーシングに、該各ケーシン
グをガイド部材に対してロック及びアンロックする、油
圧式のブレーキユニットを組込み、一方のケーシングの
ブレーキユニットをロック状態、他方のケーシングのブ
レーキユニットをアンロック状態にして油圧ジャッキの
伸張動作により他方のケーシングを歩進させ、次いで、
他方のケーシングのブレーキユニットをロック状態、一
方のケーシングのブレーキユニットをアンロック状態に
して油圧ジャッキの収縮動作により一方のケーシングを
他方のケーシング側に歩進させ、以上の作動の繰返しで
アクチュエータをガイド部材に沿って1ピッチ宛歩進さ
せるようにしたものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、アクチュエ
ータの制御の応答性を向上させるには、油圧ジャッキや
ブレーキユニットへの給排油を制御するバルブをケーシ
ングに取付けて、油圧ジャッキやブレーキユニットとバ
ルブとの間の流体通路長さを可及的に短縮することが望
まれる。
ータの制御の応答性を向上させるには、油圧ジャッキや
ブレーキユニットへの給排油を制御するバルブをケーシ
ングに取付けて、油圧ジャッキやブレーキユニットとバ
ルブとの間の流体通路長さを可及的に短縮することが望
まれる。
【0004】上記従来例のものは、一方のケーシングに
油圧ジャッキを一体化できるから、該一方のケーシング
にこれに内蔵するブレーキユニット用のバルブと油圧ジ
ャッキ用のバルブとを備えるバルブブロックを取付け、
該バルブブロックに接続する共通の配管部材により各バ
ルブを介してブレーキユニットと油圧ジャッキに流体圧
を入力できるが、他方のケーシングは一方のケーシング
に対し相対移動するため、他方のケーシングに内蔵する
第2のブレーキユニット用のバルブを一方のケーシング
に取付けたバルブブロックに収納すると、バルブブロッ
クと第2のブレーキユニットとの間を可撓性ホースを介
して接続せざるを得なくなり、第2のブレーキユニット
の制御の応答性が悪くなると共に、他方のケーシングの
相対移動に伴う可撓性ホースの屈伸によりホースの疲労
を生じて耐久性が悪くなる。
油圧ジャッキを一体化できるから、該一方のケーシング
にこれに内蔵するブレーキユニット用のバルブと油圧ジ
ャッキ用のバルブとを備えるバルブブロックを取付け、
該バルブブロックに接続する共通の配管部材により各バ
ルブを介してブレーキユニットと油圧ジャッキに流体圧
を入力できるが、他方のケーシングは一方のケーシング
に対し相対移動するため、他方のケーシングに内蔵する
第2のブレーキユニット用のバルブを一方のケーシング
に取付けたバルブブロックに収納すると、バルブブロッ
クと第2のブレーキユニットとの間を可撓性ホースを介
して接続せざるを得なくなり、第2のブレーキユニット
の制御の応答性が悪くなると共に、他方のケーシングの
相対移動に伴う可撓性ホースの屈伸によりホースの疲労
を生じて耐久性が悪くなる。
【0005】この場合、他方のケーシングに第2のブレ
ーキユニット用のバルブを取付けることも考えられる
が、これでは圧力源に連なる配管部材を一方のケーシン
グ側と他方のケーシング側とに分けて配設しなければな
らず、配管の取回しが面倒になる。
ーキユニット用のバルブを取付けることも考えられる
が、これでは圧力源に連なる配管部材を一方のケーシン
グ側と他方のケーシング側とに分けて配設しなければな
らず、配管の取回しが面倒になる。
【0006】更に、上記従来例では、相対移動する2つ
のケーシングでアクチュエータが構成されているため、
ワーク受け等の被駆動物の固定部として利用できるのは
アクチュエータの一部(2つのケーシングの一方)のみ
となり、被駆動物の位置決めの剛性,精度を損う。
のケーシングでアクチュエータが構成されているため、
ワーク受け等の被駆動物の固定部として利用できるのは
アクチュエータの一部(2つのケーシングの一方)のみ
となり、被駆動物の位置決めの剛性,精度を損う。
【0007】また、上記従来例では、往復動の何れにお
いても油圧ジャッキのストローク分のピッチで歩進され
ることになるため、往動時の歩進ピッチと復動時の歩進
ピッチとが等しくなり、治具上のワーク受けの位置決め
駆動装置としてアクチュエータを使用する場合、歩進ピ
ッチの整数倍のピッチでしかワーク受けを位置変更でき
なくなり、位置変更の自由度を損う。更に、上記従来例
では、1対のブレーキユニットと歩進用の油圧ジャッキ
とが必要なため、構造が複雑になる。
いても油圧ジャッキのストローク分のピッチで歩進され
ることになるため、往動時の歩進ピッチと復動時の歩進
ピッチとが等しくなり、治具上のワーク受けの位置決め
駆動装置としてアクチュエータを使用する場合、歩進ピ
ッチの整数倍のピッチでしかワーク受けを位置変更でき
なくなり、位置変更の自由度を損う。更に、上記従来例
では、1対のブレーキユニットと歩進用の油圧ジャッキ
とが必要なため、構造が複雑になる。
【0008】本発明は、以上の点に鑑み、単一のケーシ
ングを用いて歩進可能とすることにより配管部材の取回
しの簡素化を図れるようにすると共に、被駆動物の位置
決めの剛性,精度を確保し、且つ、往動時の歩進ピッチ
と復動時の歩進ピッチとに差異を付けられるようにした
構造簡単な尺取虫型アクチュエータを提供することをそ
の目的としている。
ングを用いて歩進可能とすることにより配管部材の取回
しの簡素化を図れるようにすると共に、被駆動物の位置
決めの剛性,精度を確保し、且つ、往動時の歩進ピッチ
と復動時の歩進ピッチとに差異を付けられるようにした
構造簡単な尺取虫型アクチュエータを提供することをそ
の目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、ガイド部材に対し相対移動する尺取虫型アク
チュエータであって、ガイド部材の長手方向に長手でガ
イド部材に対し摺動自在なケーシングと、ケーシングの
往動方向側の半部に組付けた往動用の歩進ユニットと、
ケーシングの復動方向側の半部に組付けた復動用の歩進
ユニットとを備え、各歩進ユニットは、歩進用ピストン
と、歩進用ピストンに対しケーシングの長手方向内方に
配置したブレーキ用ピストンと、歩進用ピストンとブレ
ーキ用ピストンとの間に介設した、該両ピストン間で挟
圧されたときにガイド部材をクランプするクランプ部材
と、ブレーキ用ピストンをケーシングの長手方向外方に
付勢する付勢手段と、ブレーキ用ピストンをケーシング
の長手方向内方に押圧する第1圧力室と、歩進用ピスト
ンをケーシングの長手方向内方に押圧する第2圧力室と
を備え、往動歩進時に往動用歩進ユニットの第2圧力室
と復動用歩進ユニットの第1圧力室とに流体圧を入力
し、復動歩進時に復動用歩進ユニットの第2圧力室と往
動用歩進ユニットの第1圧力室とに流体圧を入力する流
体供給手段を設ける、ことを特徴とする。
本発明は、ガイド部材に対し相対移動する尺取虫型アク
チュエータであって、ガイド部材の長手方向に長手でガ
イド部材に対し摺動自在なケーシングと、ケーシングの
往動方向側の半部に組付けた往動用の歩進ユニットと、
ケーシングの復動方向側の半部に組付けた復動用の歩進
ユニットとを備え、各歩進ユニットは、歩進用ピストン
と、歩進用ピストンに対しケーシングの長手方向内方に
配置したブレーキ用ピストンと、歩進用ピストンとブレ
ーキ用ピストンとの間に介設した、該両ピストン間で挟
圧されたときにガイド部材をクランプするクランプ部材
と、ブレーキ用ピストンをケーシングの長手方向外方に
付勢する付勢手段と、ブレーキ用ピストンをケーシング
の長手方向内方に押圧する第1圧力室と、歩進用ピスト
ンをケーシングの長手方向内方に押圧する第2圧力室と
を備え、往動歩進時に往動用歩進ユニットの第2圧力室
と復動用歩進ユニットの第1圧力室とに流体圧を入力
し、復動歩進時に復動用歩進ユニットの第2圧力室と往
動用歩進ユニットの第1圧力室とに流体圧を入力する流
体供給手段を設ける、ことを特徴とする。
【0010】常時は各歩進ユニットのブレーキ用ピスト
ンが付勢手段によってケーシングの長手方向外方に付勢
され、クランプ部材が外方のストローク端位置に存する
歩進用ピストンとの間で挟圧されてクランプ状態にな
る。この状態では、ケーシングに作用する往動方向への
スラスト力が復動用歩進ユニットの歩進用ピストンを介
してそのクランプ部材で受けられると共に、復動方向へ
のスラスト力が往動用歩進ユニットの歩進用ピストンを
介してそのクランプ部材で受けられ、ケーシングは定位
置にロックされる。
ンが付勢手段によってケーシングの長手方向外方に付勢
され、クランプ部材が外方のストローク端位置に存する
歩進用ピストンとの間で挟圧されてクランプ状態にな
る。この状態では、ケーシングに作用する往動方向への
スラスト力が復動用歩進ユニットの歩進用ピストンを介
してそのクランプ部材で受けられると共に、復動方向へ
のスラスト力が往動用歩進ユニットの歩進用ピストンを
介してそのクランプ部材で受けられ、ケーシングは定位
置にロックされる。
【0011】復動用歩進ユニットの第1圧力室に流体圧
を入力すると、復動用歩進ユニットのブレーキ用ピスト
ンが付勢手段に抗して内方に退動し、復動用歩進ユニッ
トのクランプ部材がアンクランプ状態になって、ケーシ
ングが往動方向に移動可能になる。一方、往動用歩進ユ
ニットのクランプ部材はクランプ状態に維持されるか
ら、往動用歩進ユニットの第2圧力室に流体圧を入力す
ると、その歩進用ピストンを反力受けとしてケーシング
に往動方向の押圧力が作用し、該歩進用ピストンのスト
ローク分ケーシングが往動方向に歩進する。
を入力すると、復動用歩進ユニットのブレーキ用ピスト
ンが付勢手段に抗して内方に退動し、復動用歩進ユニッ
トのクランプ部材がアンクランプ状態になって、ケーシ
ングが往動方向に移動可能になる。一方、往動用歩進ユ
ニットのクランプ部材はクランプ状態に維持されるか
ら、往動用歩進ユニットの第2圧力室に流体圧を入力す
ると、その歩進用ピストンを反力受けとしてケーシング
に往動方向の押圧力が作用し、該歩進用ピストンのスト
ローク分ケーシングが往動方向に歩進する。
【0012】この歩進後、復動用歩進ユニットの第1圧
力室と往動用歩進ユニットの第2圧力室とを共に大気開
放するが、これによれば復動用歩進ユニットのクランプ
部材がクランプ状態になると共に、往動用歩進ユニット
の歩進用ピストンがそのブレーキ用ピストンからの付勢
力でケーシングに対し相対移動しつつ外方のストローク
端位置に押し戻され、元の状態に復帰する。そして、以
上の作動を繰返すことにより、ケーシングが往動用歩進
ユニットの歩進用ピストンのストロークで1ピッチ宛往
動方向に歩進する。
力室と往動用歩進ユニットの第2圧力室とを共に大気開
放するが、これによれば復動用歩進ユニットのクランプ
部材がクランプ状態になると共に、往動用歩進ユニット
の歩進用ピストンがそのブレーキ用ピストンからの付勢
力でケーシングに対し相対移動しつつ外方のストローク
端位置に押し戻され、元の状態に復帰する。そして、以
上の作動を繰返すことにより、ケーシングが往動用歩進
ユニットの歩進用ピストンのストロークで1ピッチ宛往
動方向に歩進する。
【0013】往動用歩進ユニットの第1圧力室と復動用
歩進ユニットの第2圧力室とに流体圧を入力したとき
も、上記と同様の作用で、ケーシングが復動用歩進ユニ
ットの歩進用ピストンのストローク分だけ復動方向に歩
進する。このように、往動と復動とを各別の歩進ユニッ
トを用いて行うため、往動時の歩進ピッチと復動時の歩
進ピッチとに差異を付けることが可能となる。
歩進ユニットの第2圧力室とに流体圧を入力したとき
も、上記と同様の作用で、ケーシングが復動用歩進ユニ
ットの歩進用ピストンのストローク分だけ復動方向に歩
進する。このように、往動と復動とを各別の歩進ユニッ
トを用いて行うため、往動時の歩進ピッチと復動時の歩
進ピッチとに差異を付けることが可能となる。
【0014】また、ケーシングが単一であるため、流体
供給手段を構成する、各歩進ユニットの第1圧力室用の
バルブと第2圧力室用のバルブとを組込んだバルブブロ
ックをケーシングに取付けて、バルブブロックに接続す
る共通の配管部材から各バルブを介して各ユニットに応
答性良く流体圧を入力できるようになり、アクチュエー
タに対する配管部材の取回しが簡素化される。また、単
一のケーシングでアクチュエータが構成されるため、ア
クチュエータ全体を被駆動物の固定部に利用できるよう
になり、被駆動物の位置決めの剛性,精度が確保され
る。更に、1対の歩進ユニットを設けるだけであるた
め、1対のブレーキユニットと歩進用の油圧ジャッキと
を設ける従来のアクチュエータに比し、構造が簡単にな
る。
供給手段を構成する、各歩進ユニットの第1圧力室用の
バルブと第2圧力室用のバルブとを組込んだバルブブロ
ックをケーシングに取付けて、バルブブロックに接続す
る共通の配管部材から各バルブを介して各ユニットに応
答性良く流体圧を入力できるようになり、アクチュエー
タに対する配管部材の取回しが簡素化される。また、単
一のケーシングでアクチュエータが構成されるため、ア
クチュエータ全体を被駆動物の固定部に利用できるよう
になり、被駆動物の位置決めの剛性,精度が確保され
る。更に、1対の歩進ユニットを設けるだけであるた
め、1対のブレーキユニットと歩進用の油圧ジャッキと
を設ける従来のアクチュエータに比し、構造が簡単にな
る。
【0015】また、両歩進ユニットのブレーキ用ピスト
ンはケーシングの中間部に隣接して配置されることにな
り、この場合、両ブレーキ用ピストンを両者間に配置し
た共通の付勢手段でケーシングの長手方向外方に付勢
し、部品の共用化を図ることが望ましい。
ンはケーシングの中間部に隣接して配置されることにな
り、この場合、両ブレーキ用ピストンを両者間に配置し
た共通の付勢手段でケーシングの長手方向外方に付勢
し、部品の共用化を図ることが望ましい。
【0016】クラッチ部材としては種々のものが考えら
れるが、クランプ部材を、歩進用ピストンとブレーキ用
ピストンとの間で挟圧されたときに内径が縮径される皿
ばね状部材で構成すれば、構造が簡単になる。また、ク
ランプ部材を、ガイド部材に外挿されるコレットチャッ
クを備えるものに構成すれば、耐久性が向上すると共
に、ガイド部材に対する拘束力を強くでき、有利であ
る。
れるが、クランプ部材を、歩進用ピストンとブレーキ用
ピストンとの間で挟圧されたときに内径が縮径される皿
ばね状部材で構成すれば、構造が簡単になる。また、ク
ランプ部材を、ガイド部材に外挿されるコレットチャッ
クを備えるものに構成すれば、耐久性が向上すると共
に、ガイド部材に対する拘束力を強くでき、有利であ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は自動車製造ライン等で使用
する治具上のワーク受けの配置部を示しており、治具本
体a上に棒状のガイド部材b横設し、ガイド部材bに沿
って左右動するアクチュエータAに被駆動物たるワーク
受けcを取付け、ワークの機種に応じてワーク受けcの
位置を変更し得るようにした。
する治具上のワーク受けの配置部を示しており、治具本
体a上に棒状のガイド部材b横設し、ガイド部材bに沿
って左右動するアクチュエータAに被駆動物たるワーク
受けcを取付け、ワークの機種に応じてワーク受けcの
位置を変更し得るようにした。
【0018】アクチュエータAは、ガイド部材bに摺動
自在に係合するケーシング1を備えており、ケーシング
1の外面にバルブブロック2を取付け、該バルブブロッ
ク2にこれに接続した配管部材3を介して圧力流体、例
えば、圧縮エアを供給し、エア圧でアクチュエータAを
作動させるようにした。
自在に係合するケーシング1を備えており、ケーシング
1の外面にバルブブロック2を取付け、該バルブブロッ
ク2にこれに接続した配管部材3を介して圧力流体、例
えば、圧縮エアを供給し、エア圧でアクチュエータAを
作動させるようにした。
【0019】アクチュエータAの詳細は、図2に示す通
りであり、ガイド部材bに摺動自在に外挿される筒状の
ケーシング1の右半部に右動用の歩進ユニット41が組
込まれ、ケーシング1の左半部に左動用の歩進ユニット
42が組込まれている。
りであり、ガイド部材bに摺動自在に外挿される筒状の
ケーシング1の右半部に右動用の歩進ユニット41が組
込まれ、ケーシング1の左半部に左動用の歩進ユニット
42が組込まれている。
【0020】右動用歩進ユニット41は、歩進用ピスト
ン40と、歩進用ピストン40に対しケーシング1の長
手方向内方、即ち、左方に配置したブレーキ用ピストン
41と、歩進用ピストン40とブレーキ用ピストン41
との間に介設した、ガイド部材bをクランプ可能なクラ
ンプ部材42と、ブレーキ用ピストン41をケーシング
1の長手方向外方、即ち、右方に付勢する付勢手段43
と、ブレーキ用ピストン41を左方に押圧する第1圧力
室44と、歩進用ピストン40を左方に押圧する第2圧
力室45とを備えている。尚、付勢手段43はコイルス
プリングで構成されているが、エアスプリング等で構成
することも可能である。
ン40と、歩進用ピストン40に対しケーシング1の長
手方向内方、即ち、左方に配置したブレーキ用ピストン
41と、歩進用ピストン40とブレーキ用ピストン41
との間に介設した、ガイド部材bをクランプ可能なクラ
ンプ部材42と、ブレーキ用ピストン41をケーシング
1の長手方向外方、即ち、右方に付勢する付勢手段43
と、ブレーキ用ピストン41を左方に押圧する第1圧力
室44と、歩進用ピストン40を左方に押圧する第2圧
力室45とを備えている。尚、付勢手段43はコイルス
プリングで構成されているが、エアスプリング等で構成
することも可能である。
【0021】ブレーキ用ピストン41には、これとの間
に第1圧力室44を画成するケーシング1に固定の隔壁
10を通して右方にのびるカラー41aが一体成形され
ている。クランプ部材42は、図3に示す如く、内周側
から径方向途中までのびる放射状のスリットを形成した
皿ばね状部材100で構成されており、該部材100の
内周部左側面にブレーキ用ピストン41のカラー41a
を当接させ、該部材100の外周部右側面に歩進用ピス
トン40を当接させた。そして、歩進用ピストン40
が、これとの間に第2圧力室45を画成するケーシング
1の端壁11に当接する、外方のストローク端位置に存
する状態において、ブレーキ用ピストン41を介して作
用する付勢手段43の付勢力により皿ばね状部材100
が歩進用ピストン40との間で挟圧されてその内径が縮
径され、該部材100の内周縁がガイド部材bに食い付
いて、クランプ部材42がガイド部材bをクランプする
クランプ状態に保持されるようにした。
に第1圧力室44を画成するケーシング1に固定の隔壁
10を通して右方にのびるカラー41aが一体成形され
ている。クランプ部材42は、図3に示す如く、内周側
から径方向途中までのびる放射状のスリットを形成した
皿ばね状部材100で構成されており、該部材100の
内周部左側面にブレーキ用ピストン41のカラー41a
を当接させ、該部材100の外周部右側面に歩進用ピス
トン40を当接させた。そして、歩進用ピストン40
が、これとの間に第2圧力室45を画成するケーシング
1の端壁11に当接する、外方のストローク端位置に存
する状態において、ブレーキ用ピストン41を介して作
用する付勢手段43の付勢力により皿ばね状部材100
が歩進用ピストン40との間で挟圧されてその内径が縮
径され、該部材100の内周縁がガイド部材bに食い付
いて、クランプ部材42がガイド部材bをクランプする
クランプ状態に保持されるようにした。
【0022】尚、本実施例ではクランプ部材42を歩進
用ピストン40側に配置したが、クランプ部材をブレー
キ用ピストン側に配置し、歩進用ピストンにクランプ部
材に当接するカラーを突設しても良い。
用ピストン40側に配置したが、クランプ部材をブレー
キ用ピストン側に配置し、歩進用ピストンにクランプ部
材に当接するカラーを突設しても良い。
【0023】左動用歩進ユニット42は、右動用歩進ユ
ニット41と方向性が反対になっているだけで構造自体
は同一であり、右動用歩進ユニット41と同一の部材に
上記と同一の符号を付してその説明を省略する。
ニット41と方向性が反対になっているだけで構造自体
は同一であり、右動用歩進ユニット41と同一の部材に
上記と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0024】ところで、右動用と左動用の両歩進ユニッ
ト41,42のブレーキ用ピストン41,41はケーシン
グ1の長手方向内方に隣接して配置されており、そのた
め本実施例では、両ブレーキ用ピストン41,41を両
者間に配置した共通の付勢手段43でケーシング1の長
手方向外方に付勢するようにした。また、両ブレーキ用
ピストン41,41間には、該各ピストン41のケーシ
ング1の長手方向内方への退動位置を規制する、ケーシ
ング1に固定のストッパ12が設けられている。
ト41,42のブレーキ用ピストン41,41はケーシン
グ1の長手方向内方に隣接して配置されており、そのた
め本実施例では、両ブレーキ用ピストン41,41を両
者間に配置した共通の付勢手段43でケーシング1の長
手方向外方に付勢するようにした。また、両ブレーキ用
ピストン41,41間には、該各ピストン41のケーシ
ング1の長手方向内方への退動位置を規制する、ケーシ
ング1に固定のストッパ12が設けられている。
【0025】ケーシング1に取付けた上記バルブブロッ
ク2には、右動用歩進ユニット41の各圧力室44,4
5の給排気ポート44a,45aに接続される各バルブ
201,211と、左動用歩進ユニット42の各圧力室4
4,45の給排気ポート44a,45aに接続される各
バルブ202,212とが設けられている。これら各バル
ブは201,202,211,212は電磁弁で構成されて
おり、図外のコントローラからの信号で切換制御され
る。また、各バルブ201,202,211,212の給気
ポート20a,21aと排気ポート20b,21bは、
夫々バルブブロック2内の給気用と排気用のマニホルド
通路22,23を介して共通の配管部材3と消音器24
とに接続される。尚、ケーシング1に各バルブ201,
202,211,212を個別に取付ける場合でも、ケー
シング1にマニホルドを取付けて、共通の配管部材3か
ら各バルブ201,202,211,212にエアを供給す
ることができる。
ク2には、右動用歩進ユニット41の各圧力室44,4
5の給排気ポート44a,45aに接続される各バルブ
201,211と、左動用歩進ユニット42の各圧力室4
4,45の給排気ポート44a,45aに接続される各
バルブ202,212とが設けられている。これら各バル
ブは201,202,211,212は電磁弁で構成されて
おり、図外のコントローラからの信号で切換制御され
る。また、各バルブ201,202,211,212の給気
ポート20a,21aと排気ポート20b,21bは、
夫々バルブブロック2内の給気用と排気用のマニホルド
通路22,23を介して共通の配管部材3と消音器24
とに接続される。尚、ケーシング1に各バルブ201,
202,211,212を個別に取付ける場合でも、ケー
シング1にマニホルドを取付けて、共通の配管部材3か
ら各バルブ201,202,211,212にエアを供給す
ることができる。
【0026】次に、上記アクチュエータAの作用を説明
する。常時は、両歩進ユニット41,42の第1と第2の
両圧力室44,45は共に大気開放されており、この状
態では両歩進ユニット41,42の歩進用ピストン40,
40が共に外方のストローク端位置に存すると共に、両
歩進ユニット41,42のクランプ部材42,42が共に
ガイド部材bをクランプする。この場合、アクチュエー
タAにワーク受けcを介して作用する左方へのスラスト
力は、ケーシング1の右方の端壁11と右動用歩進ユニ
ット41の歩進用ピストン40とを介してそのクランプ
部材42で受けられ、また、右方へのスラスト力は、ケ
ーシング1の左方の端壁11と左動用歩進ユニット42
の歩進用ピストン40とを介してそのクランプ部材42
で受けられ、かくて、アクチュエータAは定位置にロッ
クされる。
する。常時は、両歩進ユニット41,42の第1と第2の
両圧力室44,45は共に大気開放されており、この状
態では両歩進ユニット41,42の歩進用ピストン40,
40が共に外方のストローク端位置に存すると共に、両
歩進ユニット41,42のクランプ部材42,42が共に
ガイド部材bをクランプする。この場合、アクチュエー
タAにワーク受けcを介して作用する左方へのスラスト
力は、ケーシング1の右方の端壁11と右動用歩進ユニ
ット41の歩進用ピストン40とを介してそのクランプ
部材42で受けられ、また、右方へのスラスト力は、ケ
ーシング1の左方の端壁11と左動用歩進ユニット42
の歩進用ピストン40とを介してそのクランプ部材42
で受けられ、かくて、アクチュエータAは定位置にロッ
クされる。
【0027】アクチュエータAを右動させる際は、先
ず、右動用歩進ユニット41の第2圧力室45にエア圧
を入力する。この場合、該歩進ユニット41の歩進用ピ
ストン40はそのクランプ部材42を介してガイド部材
bに対しロックされているから、第2圧力室45内のエ
ア圧による反力でケーシング1が右方に押圧される。こ
の状態で左動用歩進ユニット42の第1圧力室44にも
エア圧を入力する。これによれば、左動用歩進ユニット
42のブレーキ用ピストン41が付勢手段43に抗して
内方に退動し、該歩進ユニット42のクランプ部材42
がアンクランプ状態になって、ケーシング1が右方に移
動可能になり、右動用歩進ユニット41の第2圧力室4
5内のエア圧により、アクチュエータAが図4(a)に
示す如く右動用歩進ユニット41の歩進用ピストン40
のストローク分だけ右方に歩進する。尚、図示例では右
動用歩進ユニット41のブレーキ用ピストン41へのス
トッパ12の当接でその歩進用ピストン40のストロー
クが規制されるが、クランプ部材42への隔壁10の当
接でストロークが規制されるようにしても良い。
ず、右動用歩進ユニット41の第2圧力室45にエア圧
を入力する。この場合、該歩進ユニット41の歩進用ピ
ストン40はそのクランプ部材42を介してガイド部材
bに対しロックされているから、第2圧力室45内のエ
ア圧による反力でケーシング1が右方に押圧される。こ
の状態で左動用歩進ユニット42の第1圧力室44にも
エア圧を入力する。これによれば、左動用歩進ユニット
42のブレーキ用ピストン41が付勢手段43に抗して
内方に退動し、該歩進ユニット42のクランプ部材42
がアンクランプ状態になって、ケーシング1が右方に移
動可能になり、右動用歩進ユニット41の第2圧力室4
5内のエア圧により、アクチュエータAが図4(a)に
示す如く右動用歩進ユニット41の歩進用ピストン40
のストローク分だけ右方に歩進する。尚、図示例では右
動用歩進ユニット41のブレーキ用ピストン41へのス
トッパ12の当接でその歩進用ピストン40のストロー
クが規制されるが、クランプ部材42への隔壁10の当
接でストロークが規制されるようにしても良い。
【0028】上記の如くアクチュエータAが歩進する
と、先ず、左動用歩進ユニット42の第1圧力室44を
大気開放して、図4(b)に示す如く、該歩進ユニット
42のクランプ部材42をクランプ状態に切換え、次い
で、右動用歩進ユニット41の第2圧力室45を大気開
放する。これによれば、該歩進ユニット41のクランプ
部材42がアンクランプ状態に切換わり、該歩進ユニッ
ト41のブレーキ用ピストン41に作用する付勢手段4
3の付勢力によりクランプ部材42を介して歩進用ピス
トン40がケーシング1及びガイド部材bに対し相対移
動しつつ右方のストローク端位置に押し戻され、図2に
示す状態に復帰する。
と、先ず、左動用歩進ユニット42の第1圧力室44を
大気開放して、図4(b)に示す如く、該歩進ユニット
42のクランプ部材42をクランプ状態に切換え、次い
で、右動用歩進ユニット41の第2圧力室45を大気開
放する。これによれば、該歩進ユニット41のクランプ
部材42がアンクランプ状態に切換わり、該歩進ユニッ
ト41のブレーキ用ピストン41に作用する付勢手段4
3の付勢力によりクランプ部材42を介して歩進用ピス
トン40がケーシング1及びガイド部材bに対し相対移
動しつつ右方のストローク端位置に押し戻され、図2に
示す状態に復帰する。
【0029】そして、以上の作動を繰返すことによりケ
ーシング1は右動用歩進ユニット4 1の歩進用ピストン
40のストロークで1ピッチ宛右方に歩進する。右動用
歩進ユニット41の第1圧力室44と左動用歩進ユニッ
ト42の第2圧力室45に給排気すれば、上記と同様の
作用で、ケーシング1は左動用歩進ユニット42の歩進
用ピストン40のストロークで1ピッチ宛左方に歩進す
る。
ーシング1は右動用歩進ユニット4 1の歩進用ピストン
40のストロークで1ピッチ宛右方に歩進する。右動用
歩進ユニット41の第1圧力室44と左動用歩進ユニッ
ト42の第2圧力室45に給排気すれば、上記と同様の
作用で、ケーシング1は左動用歩進ユニット42の歩進
用ピストン40のストロークで1ピッチ宛左方に歩進す
る。
【0030】ここで、図示例では、各歩進ユニット
41,42の歩進用ピストン40のストロークを等しく設
定しているが、このストロークに差異を付けると、ワー
ク受けcの位置をかなり大きな自由度を持って変更でき
るようになる。例えば、右動用歩進ユニット41のピス
トンストロークを5mm、左動用歩進ユニット42のピス
トンストロークを2mmに設定しておけば、右方に1回歩
進して左方に2回歩進することによりワーク受けcを右
方に1mm変位させることができ、ピストンストロークよ
り微小ピッチでの位置変更が可能となる。
41,42の歩進用ピストン40のストロークを等しく設
定しているが、このストロークに差異を付けると、ワー
ク受けcの位置をかなり大きな自由度を持って変更でき
るようになる。例えば、右動用歩進ユニット41のピス
トンストロークを5mm、左動用歩進ユニット42のピス
トンストロークを2mmに設定しておけば、右方に1回歩
進して左方に2回歩進することによりワーク受けcを右
方に1mm変位させることができ、ピストンストロークよ
り微小ピッチでの位置変更が可能となる。
【0031】ところで、上記実施例では、クランプ部材
42を皿ばね状部材100で構成したが、図5に示す実
施例のように、ガイド部材bに外挿されるコレットチャ
ック101を皿ばね状部材100の内周に嵌合して、ク
ランプ部材42を構成しても良い。尚、図示例でコレッ
トチャック101はブレーキ用ピストン41のカラー4
1aに一体化されている。
42を皿ばね状部材100で構成したが、図5に示す実
施例のように、ガイド部材bに外挿されるコレットチャ
ック101を皿ばね状部材100の内周に嵌合して、ク
ランプ部材42を構成しても良い。尚、図示例でコレッ
トチャック101はブレーキ用ピストン41のカラー4
1aに一体化されている。
【0032】また、クランプ部材42を、図7に示すよ
うな、周方向に分断された複数のセグメントプレート1
02で構成することも可能である。この場合、図6に示
すように、セグメントプレート102をその外縁部を支
持するリテーナリング103を介して歩進用ピストン4
0に当接させる。これによれば、クランプ部材42が歩
進用ピストン40とブレーキ用ピストン41との間で挟
圧されたとき、セグメントプレート102がリテーナリ
ング103を径方向の反力受けとして径方向に起立する
ように傾動し、その内縁部がガイド部材bに食い付く。
尚、図8に示す実施例のように、クランプ部材42を、
セグメントプレート102とコレットチャック101と
を組合わせて構成しても良い。
うな、周方向に分断された複数のセグメントプレート1
02で構成することも可能である。この場合、図6に示
すように、セグメントプレート102をその外縁部を支
持するリテーナリング103を介して歩進用ピストン4
0に当接させる。これによれば、クランプ部材42が歩
進用ピストン40とブレーキ用ピストン41との間で挟
圧されたとき、セグメントプレート102がリテーナリ
ング103を径方向の反力受けとして径方向に起立する
ように傾動し、その内縁部がガイド部材bに食い付く。
尚、図8に示す実施例のように、クランプ部材42を、
セグメントプレート102とコレットチャック101と
を組合わせて構成しても良い。
【0033】また、クランプ部材42を、図9に示すよ
うな、ボール式のコレットチャック104で構成するこ
とも可能である。該チャック104は、内周面にテーパ
ーを付けたアウターレース104aと、外周面にテーパ
ーを付けたコレット状のインナーレース104bと、両
レース104a,104b間に介挿したボール104c
とを備えており、両レース104a,104bを両端の
1対のエンドピース104d,104dで軸方向に少許
相対移動し得るように連結し、アウターレース104a
とインナーレース104bとが歩進用とブレーキ用のピ
ストン間で矢示方向に挟圧されたとき、ボール104c
を介してインナーレース104bが縮径されて、ガイド
部材bがクランプされるようにした。図中104eはボ
ールリテーナである。
うな、ボール式のコレットチャック104で構成するこ
とも可能である。該チャック104は、内周面にテーパ
ーを付けたアウターレース104aと、外周面にテーパ
ーを付けたコレット状のインナーレース104bと、両
レース104a,104b間に介挿したボール104c
とを備えており、両レース104a,104bを両端の
1対のエンドピース104d,104dで軸方向に少許
相対移動し得るように連結し、アウターレース104a
とインナーレース104bとが歩進用とブレーキ用のピ
ストン間で矢示方向に挟圧されたとき、ボール104c
を介してインナーレース104bが縮径されて、ガイド
部材bがクランプされるようにした。図中104eはボ
ールリテーナである。
【0034】以上の如く、クランプ部材42としては種
々のものが考えられるが、部品点数を削減してコストダ
ウンを図るには、皿ばね状部材100を用いることが望
ましく、更に、コストダウンと耐久性との両立を図るに
は、皿ばね状部材100とコレットチャック101との
組合せが有利である。また、上記実施例では、アクチュ
エータAの作動流体としてエアを用いたが、油等の液体
を用いることも可能である。
々のものが考えられるが、部品点数を削減してコストダ
ウンを図るには、皿ばね状部材100を用いることが望
ましく、更に、コストダウンと耐久性との両立を図るに
は、皿ばね状部材100とコレットチャック101との
組合せが有利である。また、上記実施例では、アクチュ
エータAの作動流体としてエアを用いたが、油等の液体
を用いることも可能である。
【0035】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、単一のケーシングに組込んだ往動用と復動用の1対
の歩進ユニットで往動方向と復動方向とへの歩進を行う
ものであり、アクチュエータの構造が簡単になると共
に、これら各ユニットに共通の配管部材からケーシング
上で分配して流体圧を供給できるため、アクチュエータ
に対する配管部材の取回しを簡素化でき、更に、アクチ
ュエータ全体を被駆動物の固定部に利用できるため、被
駆動物の位置決めの剛性,精度を確保でき、而も、往動
時と復動時とで歩進ピッチに差異を付けることができる
ため、被駆動物の位置変更の自由度を増すことができ
る。
は、単一のケーシングに組込んだ往動用と復動用の1対
の歩進ユニットで往動方向と復動方向とへの歩進を行う
ものであり、アクチュエータの構造が簡単になると共
に、これら各ユニットに共通の配管部材からケーシング
上で分配して流体圧を供給できるため、アクチュエータ
に対する配管部材の取回しを簡素化でき、更に、アクチ
ュエータ全体を被駆動物の固定部に利用できるため、被
駆動物の位置決めの剛性,精度を確保でき、而も、往動
時と復動時とで歩進ピッチに差異を付けることができる
ため、被駆動物の位置変更の自由度を増すことができ
る。
【図1】 本発明アクチュエータの使用例を示す図
【図2】 本発明アクチュエータの第1実施例の截断側
面図
面図
【図3】 第1実施例でクランプ部材として使用する皿
ばね状部材の正面図
ばね状部材の正面図
【図4】 (a)(b)第1実施例の作用を示す図
【図5】 第2実施例の截断側面図
【図6】 第3実施例の截断側面図
【図7】 第3実施例でクランプ部材として使用するセ
グメントプレートの正面図
グメントプレートの正面図
【図8】 第4実施例の截断側面図
【図9】 クランプ部材として使用するボール式コレッ
トチャックの断面図
トチャックの断面図
A アクチュエータ b ガイド部材 1 ケーシング 2 バルブブロック
(流体供給手段) 41,42 歩進ユニット 40 歩進用ピス
トン 41 ブレーキ用ピストン 42 クランプ部材 43 付勢手段 44 第1圧力室 45 第2圧力室 100 皿ばね状部材 101 コレットチャック
(流体供給手段) 41,42 歩進ユニット 40 歩進用ピス
トン 41 ブレーキ用ピストン 42 クランプ部材 43 付勢手段 44 第1圧力室 45 第2圧力室 100 皿ばね状部材 101 コレットチャック
Claims (4)
- 【請求項1】 ガイド部材に対し相対移動する尺取虫型
アクチュエータであって、 ガイド部材の長手方向に長手でガイド部材に対し摺動自
在なケーシングと、ケーシングの往動方向側の半部に組
付けた往動用の歩進ユニットと、ケーシングの復動方向
側の半部に組付けた復動用の歩進ユニットとを備え、 各歩進ユニットは、歩進用ピストンと、歩進用ピストン
に対しケーシングの長手方向内方に配置したブレーキ用
ピストンと、歩進用ピストンとブレーキ用ピストンとの
間に介設した、該両ピストン間で挟圧されたときにガイ
ド部材をクランプするクランプ部材と、ブレーキ用ピス
トンをケーシングの長手方向外方に付勢する付勢手段
と、ブレーキ用ピストンをケーシングの長手方向内方に
押圧する第1圧力室と、歩進用ピストンをケーシングの
長手方向内方に押圧する第2圧力室とを備え、 往動歩進時に往動用歩進ユニットの第2圧力室と復動用
歩進ユニットの第1圧力室とに流体圧を入力し、復動歩
進時に復動用歩進ユニットの第2圧力室と往動用歩進ユ
ニットの第1圧力室とに流体圧を入力する流体供給手段
を設ける、 ことを特徴とする尺取虫型アクチュエータ。 - 【請求項2】 往動用と復動用の両歩進ユニットのブレ
ーキ用ピストンを、該両ブレーキ用ピストン間に配置し
た共通の付勢手段でケーシングの長手方向外方に付勢す
ることを特徴とする請求項1に記載の尺取虫型アクチュ
エータ。 - 【請求項3】 前記クランプ部材は、歩進用ピストンと
ブレーキ用ピストンとの間で挟圧されたときに内径が縮
径される皿ばね状部材で構成されることを特徴とする請
求項1又は2に記載の尺取虫型アクチュエータ。 - 【請求項4】 前記クランプ部材は、ガイド部材に外挿
されるコレットチャックを備えるものに構成されること
を特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の尺取
虫型アクチュエータ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19501295A JPH0942223A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 尺取虫型アクチュエータ |
GB9615616A GB2303881B (en) | 1995-07-31 | 1996-07-25 | Inchworm type of actuator |
US08/689,016 US5662020A (en) | 1995-07-31 | 1996-07-30 | Inchworm type of actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19501295A JPH0942223A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 尺取虫型アクチュエータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0942223A true JPH0942223A (ja) | 1997-02-10 |
Family
ID=16334071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19501295A Pending JPH0942223A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 尺取虫型アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0942223A (ja) |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19501295A patent/JPH0942223A/ja active Pending
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