JPS5819884B2 - 液圧式ロ−タリ−アクチユエ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転軸線を特に上下方向に向けて使用する液圧
式ロータリーアクチュエータに関するものである。

なお前記上下方向とは鉛直であると狭く解釈すべきでな
い。

水平でなければ良い。さてロータリーアクチュエータは
基礎部と、これに対して回転作動する作動部とを有して
いる。

これ等基礎部と作動部との間の圧力シール部分はようや
く潤滑膜が形成されるように非常に小さい間隙に構成さ
れる。

もしこの間隙が小さすぎると基礎部と作動部との間に潤
滑膜が形成されなくなり回転不能になることがある。

ところでロータリーアクチュエータでは、圧力室の回転
軸線方向に見た両端で、基礎部と作動部とを対向させ加
圧流体が多量に洩れないようにシールする。

いまこのシール部のうち、回転軸線が上下方向を向いて
いるから、より上になるシール部を上側シール、下にな
る方を下側シールとすると、基礎部の上側シール又は下
側シールを形成する部分の一方には作動部の自重がかか
ることになる。

いま例えば下側シール部にかかるものとすれば下側シー
ル部の間隙は小さくなり、上側シールの間隙は大きくな
る。

いまこの状態を放置しておくと上側シール部は液体の流
通抵抗は、下側シール部より小さいから上側シール部に
は圧力流体がより多く流れ込む。

従って基礎部の下側シールを構成する面は作動部の自重
のほかに圧力流体が上側シールに及ぼす力までも受けな
ければならなくなる。

そのため増増下側シールの潤滑膜の形成は悪くなりつい
には前記したように回転不能になってしまうことがあっ
た。

そこで本発明者等は先に作動部を上方へ変位させる方向
へ働くバネ部材を設け、このバネ部材の反力を基礎部で
受けるようにしたものを提案した。

（特願昭５１−９２３３０号） しかし、このバネ部材としてつる巻バネを用いたのでは
つる巻バネの両端面をつる巻バネの中心と垂直になるよ
うに形成しないと、このバネに依って生じた力は偏荷重
として作動部に働き、基礎部と作動部との間隔は不均一
になり、良好な潤滑膜が形成されず、つる巻バネを入れ
ても、あまり大きな効果の期待できないことの、あるこ
とが分つた。

またつる巻バネは、それ自体軸方向長さが大きくなるの
で全体を小形にできないことが分った。

本発明はこのような点に鑑み成されたものであって、そ
の目的とするところは、潤滑膜が良（形成され、且つ全
体を小形に構成することのできる液圧式ロータリーアク
チュエータを構成することにある。

すなわち本発明ではバネ部材として等しい間隔で複数り
波を有する環状波打ちバネを用いる。

第１図第２図は本発明液圧式ロータリーアクチュエータ
の実施例を示す図である。

以下この実施例について説明する。

Ａは基礎部、Ｂは作動部である。

基礎部Ａと作動部Ｂとの間に環状の圧力室１を形成する
。

回転軸線２の伸びる方向にみて、圧力室１０両端で基礎
部Ａと作動部Ｂとを対向させ、この間３，４を微小間隙
とする。

この微小間隙３，４は圧力室１内の圧液がわずかずつ微
小間隙内に入り込み潤滑膜が形成されるようにその値を
定める。

つまり間隙３が上側シールであり、間隙４が下側シール
である。

圧力室１内で作動部Ｂから基礎部Ａへ向って伸び圧力室
１を仕切る第１隔壁５を設ける。

圧力室１内で基礎部Ａから作動部Ｂへ向って伸び圧力室
１を仕切る第２隔壁６を設ける。

つまり圧力室１内を第１隔壁５と第２隔壁６とで第１室
７と第２室８とに仕切る。

基礎部Ａに通路９，１０を設け、夫々図示しない切換弁
を介して液体加圧手段及び液体タンクと第１室７、第２
室８とを連通ずるようにする。

作動部Ｂを上方へ変位させる方向へ働く環状波打ちバネ
部材１１を設けこのバネ部材１１０反力は基礎部Ａで受
けるようにする。

このバネ部材は等しい間隔で複数個の波を有するものを
用いる。

なお１２，１３は軸受、１４゜１５は０リング、１６，
１７はドレン孔である。

いまもしバネ部材１１が無いと仮定すれば作動部Ｂの自
重は基礎部Ａの下側シール４を形成する面にかかること
になる。

その結果下側シール４０間隙は狭くなり、上側シール３
０間隙は広くなる。

そのため圧力室１内の圧液が上側シール３には多く流れ
込むが下側シール４にはほとんど流れ込まなくなる。

そのため作動部Ｂの上側シール３を形成する面には圧液
に依る圧力も加わり、ますます下側シール４の間隙を狭
くするように作用する。

この点バネ部材１１を設けることに依り、作動部Ｂの自
重が下側シール４、上側シール３にかからないようにで
きる。

そのため圧力室１内の圧液の一部は上側シール３、下側
シール４の間に均等に流れ込むことができる。

従って上側シール３、下側シールに良好な潤滑膜が形成
される。

なお通路９を通して第１室７に圧液を供給すると作動部
Ｂはｆｌ 方向へ回転し、通路１０を通して第２室８に
圧液を供給すると作動部Ｂはｆｌ 方向へ回転する。

特に本発明ではバネ部材として等しい間隔で複数個の波
を有する環状波打ちバネを設けたので作動部Ｂに荷重が
かかると、バネ部材１１はたわむ。

このバネ部材は自由高さに戻ろうとするため反力が生じ
る。

これに依って生じる力は一方は波の谷部から他方は波の
頂部を介して交互に円周方向に伝えられる。

そのため、これ等の力の合力はバネ部材の中心に生じる
。

つまり反力は偏ることなく一様に生じる。

そのため潤滑膜は良好に形成される。また、このバネ部
材はつる巻バネに比べて小形に構成できるのでアクチュ
エータ全体をバネ部材としてつる巻−バネを用いた場合
に比べて小形に構成できる。

なおバネ部材がないときに基礎部の下側シール構成部に
作動部の自重がかかる場合について例を上げておく。

それは第１図第２図図示のものでＡを作動部、Ｂを基礎
部と考えたような場合がその例である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明液圧式ロータリーアクチュエータの実施
例を示す断面図、第２図は第１図を２−２線に沿って切
断して示す図である。 Ａは基礎部、Ｂは作動部、１１はバネ部材である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基礎部と、該基礎部を基にして回転作動する作動部
   とを有し、該作動部の回転軸線は上下方向を向けて設け
   たものに於いて、前記作動部を上方へ変位させる方向へ
   働く、等しい間隔で複数個の波を有する環状波打ちバネ
   部材を設け、この環状波打ちバネ部材の反力を前記基礎
   部材で受けるようにしたことを特徴とする液圧式ロータ
   リーアクチュエータ。 ２ 上記環状波打ちバネ部材の前記作動部に作用する力
   を前記作動部を支えるのに要する力とほぼ等しくしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液圧式ロー
   タリーアクチュエータ。