JPH10318209A - ロッドレスシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無限循環路３６に転動体３７を多数、転動自
在に収容したベアリング構造にガタが発生しにくく、も
って従動部５がガタなく高精度に往復動し続けるととも
に、設置スペースが比較的小さい構造のロッドレスシリ
ンダを提供する。 【解決手段】 シリンダチューブ３を貫挿する貫通部２
５を備えた従動部５の両側面にそれぞれ内側負荷ボール
用案内溝３１が設けられるとともに、ガイドレール１に
設けた溝状の凹部３３の両内側側面にそれぞれ外側負荷
ボール用案内溝３４が設けられ、互いに対向するこの案
内溝３１，３４の間にそれぞれ転動体３７が多数、転動
自在に介装されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加工または組立て
等の工程において、部品または製品の移送、供給または
取出し等を行なうロッドレスシリンダに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から図７および図８に示すように、
シリンダチューブ５１の側面に一対の溝５２を設けると
ともに、シリンダチューブ５１を跨ぐように配置された
略コ字形を呈するガイドアーム５３の内側側面にそれぞ
れボールウェイ５４を溝５２と対向するように設け、こ
の溝５２およびボールウェイ５４よりなる無限循環路５
５にそれぞれボール状の転動体５６を多数、転動自在に
収容したロッドレスシリンダが知られている。

【０００３】しかしながら、このロッドレスシリンダに
おいては、シリンダチューブ５１の天板部にその全長に
亙って、内部のピストン（図示せず）とガイドアーム５
３とを連結する連結部（図示せず）を通すためのスリッ
ト（図示せず）が設けられている。したがってこのスリ
ットの幅が広がったり狭まったりする方向に外力が作用
すると、シリンダチューブ５１が比較的容易に変形す
る。また略コ字形を呈するガイドアーム５３は、その往
復動方向の長さが図示したように比較的短いものであ
る。したがってコの字の両端部の間隔が広がったり狭ま
ったりする方向に外力が作用すると、やはりガイドアー
ム５３が比較的容易に変形する。

【０００４】したがってこれらのことから、このロッド
レスシリンダには、シリンダチューブ５１やガイドアー
ム５３が力を受けると比較的容易に変形するために、溝
５２と転動体５６との間にガタが生じたり、シリンダチ
ューブ５１の内部を摺動するピストンやピストンシール
（図示せず）の寿命に良くない影響が出たりする問題が
ある。

【０００５】シリンダチューブ５１は、その耐摩耗性の
観点から、溝５２の表面に所要の硬度をもたせるべく熱
処理された後、研削により精密な形状に仕上げられる。
しかしながら研削の際、砥石の押付けによりシリンダチ
ューブ５１が変形してしまうために、所要の精度を得る
には、一回の研削代を非常に小さくしなければならな
い。また通常のリニアベアリングのガイドレールと違っ
て、シリンダチューブ５１は熱処理により歪みが生じ易
く、矯正も行ないにくい形状であり、必然的に溝５２の
研削代が増え、加工コストが高騰する。またシリンダ室
（図示せず）内に生じる歪みの矯正については、困難を
極める。

【０００６】また、本願出願人の先願である特開平７−
２６９５１５号公報に掲載されたロッドレスシリンダに
は、ベアリング構造（直動ベアリング）の強度は充分で
あるものの、シリンダチューブとガイドレールとが平面
的に見て幅方向に並列配置されているために、この幅方
向についての設置スペースが比較的大きい不都合があ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑
み、無限循環路にボール状の転動体を多数、転動自在に
収容したベアリング構造にガタが発生しにくく、もって
従動部または従動テーブルがガタなく高精度に往復動し
続けるとともに、設置スペースが比較的小さい構造のロ
ッドレスシリンダを提供することを目的とする。

【０００８】またこれに加えて、従動テーブルの移動終
端位置を調整可能に規制するショックアブソーバもしく
はストッパまたは従動テーブルが所定の位置に動作した
ことを検出して外部に信号を送るセンサもしくはスイッ
チを備えていても、設置スペースが比較的小さい構造の
ロッドレスシリンダを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１によるロッドレスシリンダは、非
磁性体製のシリンダチューブと、流体圧の供給により前
記シリンダチューブ内を往復動するとともに所要数の永
久磁石を備えたピストンと、前記シリンダチューブを貫
挿する貫通部を備え、前記永久磁石の磁力により前記ピ
ストンに従って往復動し、両側面にそれぞれ内側負荷ボ
ール用案内溝を備えた従動部と、前記従動部の往復動方
向に沿って溝状の凹部を備え、前記凹部の両内側面にそ
れぞれ外側負荷ボール用案内溝を前記内側負荷ボール用
案内溝と対向するように備えたガイドレールと、前記内
側負荷ボール用案内溝および外側負荷ボール用案内溝よ
りなる直線路を含む無限循環路に転動自在に収容された
多数のボール状の転動体とを有することにした。

【００１０】また本発明の請求項２によるロッドレスシ
リンダは、非磁性体製のシリンダチューブと、流体圧の
供給により前記シリンダチューブ内を往復動するととも
に所要数の永久磁石を備えたピストンと、前記シリンダ
チューブを貫挿する貫通部を備え、前記永久磁石の磁力
により前記ピストンに従って往復動し、両側面にそれぞ
れ内側負荷ボール用案内溝を備え、内部に一対の無負荷
ボール用案内孔を前記内側負荷ボール用案内溝と平行に
備えた従動テーブルと、前記従動テーブルの両端面にそ
れぞれ固定され、内部に前記内側負荷ボール用案内溝お
よび無負荷ボール用案内孔を連絡する循環路を備えた一
対の端蓋と、前記従動テーブルの往復動方向に沿って溝
状の凹部を備え、前記凹部の両内側側面にそれぞれ外側
負荷ボール用案内溝を前記内側負荷ボール用案内溝と対
向するように備えたガイドレールと、前記内側負荷ボー
ル用案内溝、外側負荷ボール用案内溝、循環路および無
負荷ボール用案内孔よりなる無限循環路に転動自在に収
容された多数のボール状の転動体とを有することにし
た。

【００１１】また本発明の請求項３によるロッドレスシ
リンダは、上記した請求項２のロッドレスシリンダにお
いて、従動テーブルに端蓋をボルトにより固定し、前記
ボルトの頭部を、前記従動テーブルの移動終端位置を調
整可能に規制するショックアブソーバまたはストッパに
当接するストッパ受けとすることにした。

【００１２】また本発明の請求項４によるロッドレスシ
リンダは、上記した請求項２のロッドレスシリンダにお
いて、従動テーブルに端蓋をボルトにより固定し、前記
ボルトの頭部を、前記従動テーブルが所定の位置に動作
したことを検出して外部に信号を送るセンサまたはスイ
ッチの被検出体とすることにした。

【００１３】上記構成を備えた本発明の請求項１による
ロッドレスシリンダにおいては、従動部の両側面にそれ
ぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガ
イドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ
外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこ
の二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多
数、転動自在に介装されている。従動部はピストンに対
して磁力により従動するものであって、シリンダチュー
ブを貫挿する貫通部を備えているが、従来のようにスリ
ットを備える必要がないために、スリットを備えた従来
のシリンダチューブと比較してその強度が高められてい
る。またガイドレールは溝状の凹部を備えていて断面略
コ字形に形成される場合が多いが、従動部の往復動の全
長に亙る長さを備えているために、長さが比較的短い従
来のガイドアームと比較してその強度が高められてい
る。したがって外力が作用しても従動部およびガイドレ
ールが変形しにくく、ベアリング構造にガタが発生しに
くいものとなる。

【００１４】また同じく上記構成を備えた本発明の請求
項１によるロッドレスシリンダにおいては、シリンダチ
ューブを貫挿する貫通部を備えた従動部の両側面にそれ
ぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガ
イドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ
外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこ
の二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多
数、転動自在に介装されているために、従動部の貫通部
に貫挿されるシリンダチューブと、従動部の往復動を転
動体を介してガイドするガイドレールとが上下に重なる
ように配置されている。したがってシリンダチューブと
ガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッドレ
スシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小型化
することが可能となる。

【００１５】またこれに加えて、上記構成を備えた本発
明の請求項２によるロッドレスシリンダにおいては、多
数のボール状の転動体を転動自在に収容する無限循環路
が、従動テーブルの側面に形成された内側負荷ボール用
案内溝と、ガイドレールに設けた凹部の内側側面に形成
された外側負荷ボール用案内溝と、従動テーブルの端面
に固定される端蓋に形成された循環路と、従動テーブル
の内部に形成された無負荷ボール用案内孔との組み合わ
せにより構成されており、このうち従動テーブルには、
直線的な内側負荷ボール用案内溝が無負荷ボール用案内
孔とともに従動テーブルの全長に亙って形成されてい
る。したがってこの内側負荷ボール用案内溝の長さが比
較的長く設定されていて、ここに転動体を多数並べるこ
とができるために、ベアリング構造の剛性および精度を
一層向上させることが可能となる。

【００１６】またこれに加えて、上記構成を備えた本発
明の請求項３によるロッドレスシリンダにおいては、従
動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、この
ボルトの頭部が、従動テーブルの移動終端位置を調整可
能に規制するショックアブソーバまたはストッパに当接
するストッパ受けとして機能する。したがってこれに伴
ってショックアブソーバまたはストッパが従動テーブル
の往復動方向の延長線上に配置されることになるため
に、ショックアブソーバまたはストッパが備えられても
ロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大する
ことがない。

【００１７】また上記構成を備えた本発明の請求項４に
よるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対
して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部
が、従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出し
て外部に信号を送るセンサまたはスイッチの被検出体と
して機能する。したがってこれに伴ってセンサまたはス
イッチが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置さ
れることになるために、センサまたはスイッチが備えら
れてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡
大することがない。

【００１８】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。

【００１９】図１は当該実施形態に係るロッドレスシリ
ンダの正面図、図２は一部切欠した平面図、図３は右拡
大側面図、図４は図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図、図
５は図１におけるＢ−Ｂ線断面図、図６はピストンの拡
大断面図である。

【００２０】ガイドレール（案内レールとも称する）１
の長手方向両端にそれぞれエンドプレート２が固定され
ており、この一対のエンドプレート２の間にシリンダチ
ューブ３がガイドレール１と平行に架設されている。ま
たシリンダチューブ３の内部にピストン４が往復動自在
に内挿されており、シリンダチューブ３にピストン４に
従動する従動部５が外挿されており、従動部５の幅方向
両側においてそれぞれ従動部５とガイドレール１との間
にリニアベアリング（リニアボールベアリングとも称す
る）６が設けられている。ガイドレール１、一対のエン
ドプレート２およびシリンダチューブ３はこれらをもっ
て、当該ロッドレスシリンダの据付け側である固定部７
を成している。

【００２１】図６に示すように、ピストン４は、軸方向
一対の非磁性体製のピストン部材８の間に、環状を呈す
る磁性体製の磁極部材９と、環状を呈する永久磁石１０
とをそれぞれ多数交互に並べ、中央に非磁性体製のタイ
ロッド１１を貫挿し、両端からそれぞれナット１２を締
め込むことにより、これらの部品を一体化したものであ
る。磁極部材９を間に挾んで軸方向に並んだ永久磁石１
０は、同極同士を軸方向に対向させている。図上左側の
一方のピストン部材８には、その外周にピストンシール
１３およびウェアリング１４が装着され、内周にＯリン
グ１５が装着されている。図上右側の他方のピストン部
材８には、その外周にウェアリング１６が装着され、内
周にＯリング１７が装着されている。

【００２２】ピストン４を往復動自在に内挿したシリン
ダチューブ３は、非磁性体により筒状に成形されてい
る。このシリンダチューブ３の両端にそれぞれエンドカ
バー１８が嵌着されており、このエンドカバー１８がそ
れぞれエンドプレート２に嵌着されている。エンドカバ
ー１８にはそれぞれ、その外周にＯリング１９，２０が
装着され、内部に軸方向に貫通する通路２１が設けられ
ている。エンドプレート２にそれぞれ、通路２１に通じ
る配管ポート２２が設けられている。

【００２３】従動部５は、略長方体形を呈する従動テー
ブル２３と、この従動テーブル２３の両端にそれぞれ固
定された一対の端蓋２４とを備えており、この従動部５
にシリンダチューブ３を相対変位自在に貫挿した断面円
形の孔状の貫通部２５が設けられている。従動テーブル
２３は磁性体により略長方体形に成形されており、端蓋
２４はそれぞれ樹脂により成形されている。従動テーブ
ル２３に対して端蓋２４はそれぞれ二本ずつのリーマボ
ルト２６により固定されており、このリーマボルト２６
の締付けにより樹脂製の端蓋２４が破壊されることがな
いように、端蓋２４とリーマボルト２６との間に金属製
のガイドリング２７が介装されている。

【００２４】従動テーブル２３の内部であって貫通部２
５の内周面に、環状に突出する磁極部２８が各磁極部材
９に対向して磁極部材９と同数設けられており、この磁
極部２８群の軸方向両端部にそれぞれ、磁極部２８をシ
リンダチューブ３に対して同軸に保ち、かつ磁極部２８
とシリンダチューブ３との間に所定の間隔を保つウェア
リング２９が装着されている。磁極部材９と磁極部２８
とが互いに磁力により吸着するために、従動部５が、シ
リンダチューブ３内に供給される圧縮空気に押圧されて
移動するピストン４に従動することになる。また端蓋２
４における貫通部２５の開口周縁にそれぞれ、外部の粉
塵が磁極部２８へ侵入するのを防止するスクレーパ３０
がシリンダチューブ３の外周面に対して摺動するように
装着されている。

【００２５】リニアベアリング６は、以下のように構成
されている。

【００２６】すなわち先ず、従動テーブル２３の両側面
にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられてお
り、従動テーブル２３の内部に一対の無負荷ボール用案
内孔３２が内側負荷ボール用案内溝３１と平行に設けら
れている。内側負荷ボール用案内溝３１は従動テーブル
２３の全長に亙って直線状に設けられており、断面略円
弧形に形成されている。無負荷ボール用案内孔３２は従
動テーブル２３の全長に亙って直線状に設けられてお
り、断面略円形に形成されている。

【００２７】ガイドレール１の上面に、従動部５の下部
を往復動自在に収容する溝状の凹部３３がガイドレール
１の全長に亙って設けられており、従動テーブル２３の
両側面と所定の間隔をおいて平行に対向したこの凹部３
３の両内側側面にそれぞれ、外側負荷ボール用案内溝３
４が内側負荷ボール用案内溝３１と対向するように設け
られている。外側負荷ボール用案内溝３３はガイドレー
ル１の全長に亙って設けられており、断面略円弧形に形
成されている。また従動テーブル２３の端部に固定され
た一対の端蓋２４の内部にそれぞれ、内側負荷ボール用
案内溝３１と無負荷ボール用案内孔３２とを連絡する孔
状の循環路３５が設けられている。循環路３５は平面略
Ｕ字形をなし、断面略円形に形成されている。

【００２８】そして、これらの内側負荷ボール用案内溝
３１、外側負荷ボール用案内溝３４、循環路３５および
無負荷ボール用案内孔３２よりなる無限循環路３６に、
ボール状の転動体３７が多数、転動自在にかつ並列方向
に略隙間なく密に収容されている。無限循環路は３６、
内側負荷ボール用案内溝３１および外側負荷ボール用案
内溝３４よりなる直線路と、無負荷ボール用案内孔３２
よりなる直線路と、この両直線路をエンドレスに連結す
る一対の循環路３５とを備えていることになる。内側負
荷ボール用案内溝３１、外側負荷ボール用案内溝３４お
よび転動体３７はそれぞれ、熱処理を施して所定の硬度
を得た後、研削を行なうことにより、精密な寸法および
形状を備えるように仕上げられている。

【００２９】一対のエンドプレート２にそれぞれねじ孔
３８が設けられて、このねじ孔３８にそれぞれショック
アブソーバ３９が従動部５に向けて進退調整可能にねじ
込まれている。ショックアブソーバ３９はそれぞれ、図
５における図上上側の左右のリーマボルト２６と略同軸
上に配置されており、よってこのリーマボルト２６の頭
部がそれぞれ、従動テーブル２３の移動終端位置を調整
可能に規制するショックアブソーバ３９に当接するスト
ッパ受けとして機能する。ショックアブソーバ３９はこ
れに代えて、緩衝機能をもたないボルト状のストッパで
あっても良い。

【００３０】また一対のエンドプレート２にそれぞれ第
二のねじ孔４０が設けられて、このねじ孔４０にそれぞ
れ近接センサ４１が従動部５に向けて進退調整可能にね
じ込まれている。近接センサ４１はそれぞれ、図５にお
ける図上下側の左右のリーマボルト２６と略同軸上に配
置されており、よってこのリーマボルト２６の頭部がそ
れぞれ、従動テーブル２３が移動終端位置に動作したこ
とを検出して外部に信号を送る近接センサ４１の被検出
体として機能する。近接センサ４１はこれに代えて、リ
ミットスイッチであっても良い。

【００３１】当該ロッドレスシリンダが粉塵等の多い環
境下で使用される場合には、従動テーブル２３および端
蓋２４に、転動体３７の転走する部分への粉塵の介入を
防ぐダストシール（図示せず）を装着するのが好適であ
る。

【００３２】また従動テーブル２３はその上面に所要数
のタップ４２が設けられて、この上面がワークやツール
等を搭載する搭載面とされている。しかしながらこの従
動テーブル２３は、その下部のみが浮遊状態でガイドレ
ール１の凹部３３に収容されていて残りの大部が凹部３
３の外に食み出している。したがってこの凹部３３から
食み出した側面にタップ（図示せず）を新たに設けるこ
とにより、この側面を搭載面として利用することも可能
である。

【００３３】つぎに上記構成を備えたロッドレスシリン
ダの作動を説明する。

【００３４】図５は、図示しない圧縮空気供給源および
切換弁から図上右側の配管ポート２２および通路２１を
介して、ピストン４で画成されたシリンダチューブ３内
の右側のシリンダ室４３に圧縮空気を供給し、反対側す
なわち左側のシリンダ室４４を左側の通路２１、配管ポ
ート２２および切換弁を介して大気開放した状態を示し
ている。この状態で、ピストン４は圧縮空気により左方
向に押圧され、ピストン４に従動する従動テーブル２３
は、左上のリーマボルト２６の頭部が同じく左上のショ
ックアブソーバ３９に当接することにより停止してい
る。また左下のリーマボルト２６の頭部を同じく左下の
近接センサ４１が検出し、従動テーブル２３が一方の移
動終端位置で停止していることが信号により外部に伝え
られる。またこの状態で従動テーブル２３に外力が作用
すると、リニアベアリング６が外力を強力に支持するた
めに、従動テーブル２３、シリンダチューブ３またはガ
イドレール１等が変形することがない。またリニアベア
リング６が外力を支持した状態においても、従動テーブ
ル２３はリニアベアリング６を介してガイドレール１と
円滑に相対変位を行なうことが可能である。

【００３５】つぎに図示しない切換弁を切り換えて、図
上左側の配管ポート２２および通路２１を介して左側の
シリンダ室４４に圧縮空気を供給するとともに、右側の
シリンダ室４３を右側の通路２１、配管ポート２２およ
び切換弁を介して大気開放すると、ピストン４が圧縮空
気により右方向に押圧され、従動テーブル２３も同時に
右方向に従動する。従動テーブル２３は右上のリーマボ
ルト２６の頭部が同じく右上のショックアブソーバ３９
に当接することにより停止し、このとき右下のリーマボ
ルト２６の頭部を同じく右下の近接センサ４１が検出
し、従動テーブル２３が他方の移動終端位置で停止した
ことが信号により外部に伝えられる。またこの状態で従
動テーブル２３に外力が作用すると、リニアベアリング
６が外力を強力に支持するために、従動テーブル２３、
シリンダチューブ３またはガイドレール１等が変形する
ことがない。またリニアベアリング６が外力を支持した
状態においても、従動テーブル２３はリニアベアリング
６を介してガイドレール１と円滑に相対変位を行なうこ
とが可能である。

【００３６】当該ロッドレスシリンダは、上記構成によ
り以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。

【００３７】すなわち先ず第一に、上記構成を備えたロ
ッドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３の両側
面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられる
とともに、ガイドレール１に設けた溝状の凹部３３の両
内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝３４が設け
られ、互いに対向するこの二対の案内溝３１，３４の間
にそれぞれボール状の転動体３７が多数、転動自在に介
装されてリニアベアリング６が構成されている。従動テ
ーブル２３はピストン４に対して磁力により従動するも
のであって、シリンダチューブ３を貫挿する孔状の貫通
部２５を備えているが、従来のようにスリットを備える
必要がないために、スリットを備えた従来のシリンダチ
ューブと比較してその強度が高められている。またガイ
ドレール１は溝状の凹部を備えていて断面略コ字形に形
成されているが、従動テーブル２３の往復動の全長に亙
る長さを備えているために、長さが比較的短い従来のガ
イドアームと比較してその強度が高められている。した
がって外力が作用しても従動テーブル２３およびガイド
レール１が変形しにくく、リニアベアリング６にガタが
発生しにくい。したがって従動テーブル２３が長期間に
亙って高精度に往復動し続けるロッドレスシリンダを提
供することができる。また従動テーブル２３およびガイ
ドレール１が変形しにくければシリンダチューブ３も変
形せず、更にピストン４やピストンシール１３の寿命も
延びる。

【００３８】またこれに加えて、上記構成を備えたロッ
ドレスシリンダにおいては、多数のボール状の転動体３
７を転動自在に収容する無限循環路３６が、従動テーブ
ル２３の側面に形成された内側負荷ボール用案内溝３１
と、ガイドレール１に設けた凹部３３の内側側面に形成
された外側負荷ボール用案内溝３４と、従動テーブル２
３の端面に固定される端蓋２４に形成された循環路３５
と、従動テーブル２３の内部に形成された無負荷ボール
用案内孔３２との組み合わせにより構成されており、こ
のうち従動テーブル２３には、直線的な内側負荷ボール
用案内溝３１が無負荷ボール用案内孔３２とともに従動
テーブル２３の全長に亙って形成されている。したがっ
てこの内側負荷ボール用案内溝３１の長さが比較的長く
設定されていて、ここに転動体３７が多数並べられてい
るために、リニアベアリング６の剛性および精度を一層
向上させることができる。略矩形の従動テーブル２３や
横断面を略コ字形に形成したガイドレール１は焼入れに
よる歪みが小さく、また矯正も比較的容易であるので、
通常のリニアベアリングに比べて、製造コストが高騰す
ることもない。

【００３９】またこれに加えて、上記構成を備えたロッ
ドレスシリンダにおいては、シリンダチューブ３を貫挿
する孔状の貫通部２５を備えた従動テーブル２３の両側
面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられる
とともに、ガイドレール１に設けた溝状の凹部３３の両
内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝３４が設け
られ、互いに対向するこの二対の案内溝３１，３４の間
にそれぞれボール状の転動体３７が多数、転動自在に介
装されてリニアベアリング６が構成されているために、
従動テーブル２３の貫通部２５に貫挿されるシリンダチ
ューブ３と、従動テーブル２３の往復動をリニアベアリ
ング６を介してガイドするガイドレール１とが上下に重
なるように配置されている。したがってシリンダチュー
ブとガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッ
ドレスシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小
型化することができる。

【００４０】またこれに加えて、上記構成を備えたロッ
ドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３に対して
端蓋２４がリーマボルト２６により固定され、このリー
マボルト２６の頭部が、従動テーブル２３の移動終端位
置を調整可能に規制するショックアブソーバ３９に当接
するストッパ受けとして機能する。したがってショック
アブソーバ３９が従動テーブル２３の往復動方向の延長
線上に配置されることになるために、ショックアブソー
バ３９が備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設
置スペースが拡大することがない。したがってこのショ
ックアブソーバ３９による付加機能を備えていながら依
然小型のロッドレスシリンダを提供することができる。

【００４１】またこれに加えて、上記構成を備えたロッ
ドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３に対して
端蓋２４がリーマボルト２６により固定され、このリー
マボルト２６の頭部が、従動テーブル２３が所定の位置
に動作したことを検出して外部に信号を送る近接センサ
４１の被検出体として機能する。したがって近接センサ
４１が従動テーブル２３の往復動方向の延長線上に配置
されることになるために、近接センサ４１が備えられて
もロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大す
ることがない。したがってこの近接センサ４１による付
加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシリンダ
を提供することができる。

【００４２】またこれに加えて、上記構成を備えたロッ
ドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３の上面が
ワークまたはツール等の搭載面（取付面）とされている
ために、搭載面が広くなり、設備設計の自由度を向上さ
せることができる。また従動テーブル２３には、その両
側面にもタップを刻設可能な面があるために、この両側
面を搭載面とすることで設備設計の自由度を更に向上さ
せることができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。

【００４４】すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の
請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、従動部
の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられ
るとともに、ガイドレールに設けた溝状の凹部の両内側
側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互
いに対向するこの二対の案内溝の間にそれぞれボール状
の転動体が多数、転動自在に介装されている。従動部は
ピストンに対して磁力により従動するものであって、シ
リンダチューブを貫挿する貫通部を備えているが、従来
のようにスリットを備える必要がないために、スリット
を備えた従来のシリンダチューブと比較してその強度が
高められている。またガイドレールは溝状の凹部を備え
ていて断面略コ字形に形成される場合が多いが、従動部
の往復動の全長に亙る長さを備えているために、長さが
比較的短い従来のガイドアームと比較してその強度が高
められている。したがって外力が作用しても従動部およ
びガイドレールが変形しにくく、ベアリング構造にガタ
が発生しにくい。したがって従動部が長期間に亙って高
精度に往復動し続けるロッドレスシリンダを提供するこ
とができる。また従動部およびガイドレールが変形しに
くければシリンダチューブも変形せず、更にピストンや
ピストンシールの寿命も延びる。

【００４５】また同じく上記構成を備えた本発明の請求
項１によるロッドレスシリンダにおいては、シリンダチ
ューブを貫挿する貫通部を備えた従動部の両側面にそれ
ぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガ
イドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ
外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこ
の二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多
数、転動自在に介装されているために、従動部の貫通部
に貫挿されるシリンダチューブと、従動部の往復動を転
動体を介してガイドするガイドレールとが上下に重なる
ように配置されている。したがってシリンダチューブと
ガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッドレ
スシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小型化
することができる。

【００４６】またこれに加えて、上記構成を備えた本発
明の請求項２によるロッドレスシリンダにおいては、多
数のボール状の転動体を転動自在に収容する無限循環路
が、従動テーブルの側面に形成された内側負荷ボール用
案内溝と、ガイドレールに設けた凹部の内側側面に形成
された外側負荷ボール用案内溝と、従動テーブルの端面
に固定される端蓋に形成された循環路と、従動テーブル
の内部に形成された無負荷ボール用案内孔との組み合わ
せにより構成されており、このうち従動テーブルには、
直線的な内側負荷ボール用案内溝が無負荷ボール用案内
孔とともに従動テーブルの全長に亙って形成されてい
る。したがってこの内側負荷ボール用案内溝の長さが比
較的長く設定されていて、ここに転動体を多数並べるこ
とができるために、ベアリング構造の剛性および精度を
一層向上させることができる。

【００４７】またこれに加えて、上記構成を備えた本発
明の請求項３によるロッドレスシリンダにおいては、従
動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、この
ボルトの頭部が、従動テーブルの移動終端位置を調整可
能に規制するショックアブソーバまたはストッパに当接
するストッパ受けとして機能する。したがってこれに伴
ってショックアブソーバまたはストッパが従動テーブル
の往復動方向の延長線上に配置されることになるため
に、ショックアブソーバまたはストッパが備えられても
ロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大する
ことがない。したがってショックアブソーバまたはスト
ッパによる付加機能を備えていながら依然小型のロッド
レスシリンダを提供することができる。

【００４８】また上記構成を備えた本発明の請求項４に
よるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対
して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部
が、従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出し
て外部に信号を送るセンサまたはスイッチの被検出体と
して機能する。したがってこれに伴ってセンサまたはス
イッチが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置さ
れることになるために、センサまたはスイッチが備えら
れてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡
大することがない。したがってセンサまたはスイッチに
よる付加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシ
リンダを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るロッドレスシリンダの
正面図

【図２】同ロッドレスシリンダの一部切欠した平面図

【図３】同ロッドレスシリンダの右拡大側面図

【図４】図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図

【図５】図１におけるＢ−Ｂ線断面図

【図６】ピストンの拡大断面図

【図７】従来例に係るロッドレスシリンダの正面図

【図８】図７におけるＣ−Ｃ線拡大断面図

【符号の説明】

１ ガイドレール ２ エンドプレート ３ シリンダチューブ ４ ピストン ５ 従動部 ６ リニアベアリング ７ 固定部 ９ 磁極部材 １０ 永久磁石 １３ ピストンシール ２３ 従動テーブル ２４ 端蓋 ２５ 貫通部 ２６ リーマボルト（ボルト） ２８ 磁極部 ３１ 内側負荷ボール用案内溝 ３２ 無負荷ボール用案内孔 ３３ 凹部 ３４ 外側負荷ボール用案内溝 ３５ 循環路 ３６ 無限循環路 ３７ 転動体 ３９ ジョッアブソーバ ４１ 近接センサ（センサ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性体製のシリンダチューブ（３）
   と、 流体圧の供給により前記シリンダチューブ（３）内を往
   復動するとともに所要数の永久磁石（１０）を備えたピ
   ストン（４）と、 前記シリンダチューブ（３）を貫挿する貫通部（２５）
   を備え、前記永久磁石（１０）の磁力により前記ピスト
   ン（４）に従って往復動し、両側面にそれぞれ内側負荷
   ボール用案内溝（３１）を備えた従動部（５）と、 前記従動部（５）の往復動方向に沿って溝状の凹部（３
   ３）を備え、前記凹部（３３）の両内側面にそれぞれ外
   側負荷ボール用案内溝（３４）を前記内側負荷ボール用
   案内溝（３１）と対向するように備えたガイドレール
   （１）と、 前記内側負荷ボール用案内溝（３１）および外側負荷ボ
   ール用案内溝（３４）よりなる直線路を含む無限循環路
   （３６）に転動自在に収容された多数のボール状の転動
   体（３７）とを有することを特徴とするロッドレスシリ
   ンダ。
2. 【請求項２】 非磁性体製のシリンダチューブ（３）
   と、 流体圧の供給により前記シリンダチューブ（３）内を往
   復動するとともに所要数の永久磁石（１０）を備えたピ
   ストン（４）と、 前記シリンダチューブ（３）を貫挿する貫通部（２５）
   を備え、前記永久磁石（１０）の磁力により前記ピスト
   ン（４）に従って往復動し、両側面にそれぞれ内側負荷
   ボール用案内溝（３１）を備え、内部に一対の無負荷ボ
   ール用案内孔（３２）を前記内側負荷ボール用案内溝
   （３１）と平行に備えた従動テーブル（２３）と、 前記従動テーブル（２３）の両端面にそれぞれ固定さ
   れ、内部に前記内側負荷ボール用案内溝（３１）および
   無負荷ボール用案内孔（３２）を連絡する循環路（３
   ５）を備えた一対の端蓋（２４）と、 前記従動テーブル（２３）の往復動方向に沿って溝状の
   凹部（３３）を備え、前記凹部（３３）の両内側側面に
   それぞれ外側負荷ボール用案内溝（３４）を前記内側負
   荷ボール用案内溝（３１）と対向するように備えたガイ
   ドレール（１）と、 前記内側負荷ボール用案内溝（３１）、外側負荷ボール
   用案内溝（３４）、循環路（３５）および無負荷ボール
   用案内孔（３２）よりなる無限循環路（３６）に転動自
   在に収容された多数のボール状の転動体（３７）とを有
   することを特徴とするロッドレスシリンダ。
3. 【請求項３】 請求項２のロッドレスシリンダにおい
   て、 従動テーブル（２３）に端蓋（２４）をボルト（２６）
   により固定し、 前記ボルト（２６）の頭部を、前記従動テーブル（２
   ３）の移動終端位置を調整可能に規制するショックアブ
   ソーバ（３９）またはストッパに当接するストッパ受け
   とすることを特徴とするロッドレスシリンダ。
4. 【請求項４】 請求項２のロッドレスシリンダにおい
   て、 従動テーブル（２３）に端蓋（２４）をボルト（２６）
   により固定し、 前記ボルト（２６）の頭部を、前記従動テーブル（２
   ３）が所定の位置に動作したことを検出して外部に信号
   を送るセンサ（４１）またはスイッチの被検出体とする
   ことを特徴とするロッドレスシリンダ。