JPS6044607A - Rotary actuator - Google Patents
Rotary actuatorInfo
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- JPS6044607A JPS6044607A JP15104983A JP15104983A JPS6044607A JP S6044607 A JPS6044607 A JP S6044607A JP 15104983 A JP15104983 A JP 15104983A JP 15104983 A JP15104983 A JP 15104983A JP S6044607 A JPS6044607 A JP S6044607A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
- F15B15/06—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
- F15B15/068—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement the motor being of the helical type
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明はロータリアクチュエータに関し、更に詳細には
ピストンの直線運動を互いに協動するボール及びら旋溝
の作用により回転軸の回転運動に変換するロークリアク
チユニークに関する。Detailed Description of the Invention (a) Industrial Application Field The present invention relates to a rotary actuator, and more specifically, the present invention relates to a rotary actuator, and more specifically, converts linear motion of a piston into rotational motion of a rotating shaft by the action of a ball and a spiral groove that cooperate with each other. Regarding the low reaction unique.
（ロ）従来技術
流体圧により軸の回転動作を行なうロークリアクチュエ
ータとしては、シリンダ内を貫通する回転軸にシリンダ
内周に接触するベーンを固定し、流体圧をベーンに作用
させて回転軸を回転するベーン式のものが一般的である
。しかし今までのベーン式のロークリアクチュエータで
は（イ）ベーン周囲のシールが難かしく初期に内部、外
部漏洩が発生する、（ロ）耐久性に欠ける、（ハ）小形
化すると摩擦力が増大して実効トルクが減少するため小
形化が困難である、に）内部クッションが難かしく、慣
性負荷による破損が問題となる、（ホ）回転角度を太き
くできずせいぜい２７０°が限界である等の問題があっ
た。(b) Conventional technology A low reactuator that rotates a shaft using fluid pressure has a vane that contacts the inner circumference of the cylinder fixed to a rotating shaft that passes through the cylinder, and fluid pressure is applied to the vane to rotate the rotating shaft. Rotating vane types are common. However, with conventional vane-type low reactor actuators, (a) sealing around the vanes is difficult and internal and external leaks occur in the early stages, (b) they lack durability, and (c) frictional force increases when downsized. (b) Internal cushioning is difficult and damage due to inertial load becomes a problem; (e) Rotation angle cannot be widened and is limited to 270° at most. There was a problem.
（ハ）発明の目的
本発明はかかる従来のベーン形ロータリアクチュエータ
の問題に鑑みなされたものであって、その目的とすると
ころは初期及び一定期間使用後における内部及び外部漏
洩を防止でき、しかも小形で回転角を太きくとれ、更に
耐久性のあるロークリアクチュエータを得ることにある
。(c) Purpose of the Invention The present invention was made in view of the problems of the conventional vane type rotary actuator, and its purpose is to prevent internal and external leakage at the initial stage and after use for a certain period of time, and to be compact. The purpose of the present invention is to obtain a row actuator that has a wide rotation angle and is more durable.
に）発明の構成
本願の第１番目の発明は、シリンダ内にピストンを軸方
向にのみ移動可能に設けるとともに該ピストンを貫通す
る回転軸を回転可能に設け、該回転軸の外周には少な（
とも−条のら旋溝を形成しかつピストンの内周にはボー
ル収容穴を形成し、該ボール収容穴内には該ら旋溝内に
入るボールを設け、該ピストンの直線運動を該ボール及
びら旋溝を介して該回転軸の回転軸に変換するように構
成されている。B) Structure of the Invention The first invention of the present application provides a piston within a cylinder so as to be movable only in the axial direction, and a rotary shaft passing through the piston to be rotatable.
A spiral groove with parallel stripes is formed, and a ball receiving hole is formed on the inner circumference of the piston, and a ball is provided in the ball receiving hole to fit into the spiral groove, and the linear movement of the piston is controlled by the ball and the ball. The rotary shaft is configured to be converted into a rotary shaft of the rotary shaft via a spiral groove.
本願の第２番目の発明はシリンダ内にピストンを軸方向
にのみ移動可能に設けるとともに該ピストンを貫通する
回転軸を回転可能に設け、該回転軸の外周には少なくと
も一条のら旋溝を形成しかつピストンの内周にはボール
収容穴を形成し、該ボール収容穴内には該ら旋溝内に入
ろボールを設け、該ピストンには一端が該ボール収容穴
と連通ずる潤滑剤封入室な形成して該潤滑剤封入室の他
端をシリンダ内と連通し、該ピストンの直線運動を該ボ
ール及びら旋溝を介して該回転軸の回転軸。In the second invention of the present application, a piston is provided in the cylinder so as to be movable only in the axial direction, and a rotating shaft passing through the piston is rotatably provided, and at least one spiral groove is formed on the outer periphery of the rotating shaft. Further, a ball receiving hole is formed in the inner circumference of the piston, a ball is provided in the ball receiving hole to enter the spiral groove, and the piston has a lubricant containing chamber whose one end communicates with the ball receiving hole. The other end of the lubricant chamber is formed to communicate with the inside of the cylinder, and the linear movement of the piston is directed to the rotation axis of the rotation shaft through the ball and the spiral groove.
に変換するように構成されているＯ （ホ）実施例 以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。O is configured to convert to (e) Examples Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、本発明によるロータリアクチュエータ
の第１の実施例が示されている。この実施例のロークリ
アクチュエータ１は、断面真円形のシリンダチューブ２
０及びそのシリンダチューブの両端を塞ぐエンドカバー
２１及び２２とを有するシリンダ２と、シリンダ２内に
軸方向に移動可能に挿入されたピストン３と、ピストン
３を貫通して伸びエンドカバー２１．２２に軸受５によ
り回転可能に支持された回転軸４とを備えている０エン
ドカバー２１．２２には給排ポート２３ 、２４が設け
られ、その給排ポートを介してシリンダ内のピストンの
どちらか一方の側の室に流体を供給或は排出できるよう
になっている。In FIG. 1 a first embodiment of a rotary actuator according to the invention is shown. The low reactor actuator 1 of this embodiment has a cylinder tube 2 having a perfectly circular cross section.
0 and end covers 21 and 22 closing both ends of its cylinder tube, a piston 3 inserted so as to be axially movable in the cylinder 2, and an end cover 21, 22 extending through the piston 3. The end cover 21, 22 is equipped with a rotary shaft 4 rotatably supported by a bearing 5, and is provided with supply/discharge ports 23, 24, through which either of the pistons in the cylinder is connected. Fluid can be supplied to or discharged from the chamber on one side.
ピストン３には中心の回転軸挿通穴３１と、その挿通穴
に平行の偏心した貫通穴３２が形成され、その挿通穴３
１内を回転軸４が貝通している０貫通穴３２内には両端
がエンドカバー２１ 、’２２により支持されたガイド
ロッド６が貝通し、これによってピストン３が回転軸の
回りで回転するの全阻止している。The piston 3 is formed with a central rotating shaft insertion hole 31 and an eccentric through hole 32 parallel to the insertion hole.
A guide rod 6 whose both ends are supported by an end cover 21 and an end cover 22 is passed through the through hole 32 through which the rotating shaft 4 passes, whereby the piston 3 rotates around the rotating shaft. It's completely blocked.
ピストン３には挿通穴３１に開口するボール収容穴３３
が形成されている。The piston 3 has a ball accommodation hole 33 that opens into the insertion hole 31.
is formed.
ピストン３の挿通穴３１に入る回転軸の大径部４１の外
周には二条のら旋溝４２が形成されている。ら旋溝４２
の断面は後述するボールを円滑に受けるためにほぼ半円
形になっている。Two spiral grooves 42 are formed on the outer periphery of the large diameter portion 41 of the rotating shaft that enters the insertion hole 31 of the piston 3. Spiral groove 42
Its cross section is approximately semicircular in order to smoothly receive a ball, which will be described later.
ボール収容穴３３内にはら旋溝４２と係合するボール７
が装着され、そのボールはボール収容穴に通じる半径方
向外側のねじ穴３５に螺合されたボール押え７１によっ
て収容穴３３内に保持されている。A ball 7 that engages with the spiral groove 42 is located within the ball accommodation hole 33.
is mounted, and the ball is held in the accommodation hole 33 by a ball retainer 71 screwed into a radially outer screw hole 35 communicating with the ball accommodation hole.
なおシリンダチューブ２００両端を塞ぐエンドカバー２
１．２２は図示しないがエンドカバーの間に伸びるボル
トにより互いにしっかりと固定されている。In addition, end covers 2 that close both ends of the cylinder tube 200
1.22 are securely fixed to each other by bolts (not shown) extending between the end covers.
上記構成のロータリアクチュエータにおいて、図示の状
態からボート２３を介してシリンダ内のピストン３の左
側の室に圧力流体が供給されるピストンは右進する。ピ
ストンが右進するとピストン自体は回転が阻止されてい
るためら旋溝４１及びボールの作用に回転軸が矢印Ｘの
方向に回転するＯ
逆にポート２４に圧力流体が供給されてピストン３が右
進すると回転軸４は逆方向に回転する。In the rotary actuator having the above configuration, the piston moves to the right as pressure fluid is supplied to the chamber on the left side of the piston 3 in the cylinder via the boat 23 from the illustrated state. When the piston moves to the right, the piston itself is prevented from rotating, so the rotating shaft rotates in the direction of arrow X due to the action of the helical groove 41 and the ball O. Conversely, pressure fluid is supplied to the port 24, and the piston 3 moves to the right. When it advances, the rotating shaft 4 rotates in the opposite direction.
第２図において本発明によるロータリアクチュエータの
他の実施例が示されている。Another embodiment of the rotary actuator according to the invention is shown in FIG.
この実施例のロークリアクチュエータ１αにおいてはシ
リンダチューブ２０α及びその中の移動可能に挿入され
たピストン３αは、横断面が楕円形になっていて、それ
によって回転軸４αを中心としたピストン３αの回転を
阻止している。したがって第１図の実施例のガイドロッ
ド６は省略されている。In the low reactor 1α of this embodiment, the cylinder tube 20α and the piston 3α movably inserted therein have an elliptical cross section, which allows the rotation of the piston 3α about the rotation axis 4α. is being prevented. Therefore, the guide rod 6 of the embodiment of FIG. 1 is omitted.
更にピストン３αのボール収容穴３３ｃＬに通じるねじ
３５α内に螺合されたボール押え７１αには軸方向に貫
通する穴７２αが形成され、その７２α及びねじ穴３５
ｔＬ内にはグリースのような潤滑剤１が詰められている
。またねじ穴７１αはピストン３αの外周部に形成され
た切欠き３６αを介してシリンダ内の一方の室（ピスト
ン３ａの左側の室）と通じ、その室に圧力流体（特に圧
力空気）が流入したときねじ穴７１α内に入って潤滑剤
を半径方向内方に押し、潤滑剤をボールに供給する。Furthermore, a hole 72α penetrating in the axial direction is formed in the ball retainer 71α screwed into the screw 35α that communicates with the ball accommodation hole 33cL of the piston 3α, and the hole 72α and the screw hole 35
A lubricant 1 such as grease is filled in tL. The screw hole 71α also communicates with one chamber in the cylinder (the chamber on the left side of the piston 3a) through a notch 36α formed on the outer circumference of the piston 3α, into which pressurized fluid (particularly pressurized air) flows. When it enters the screw hole 71α, it pushes the lubricant radially inward and supplies the lubricant to the ball.
その他の構造は第１図の実施例と同じであるから、その
詳細な説明は省略する。The rest of the structure is the same as the embodiment shown in FIG. 1, so a detailed explanation thereof will be omitted.
この実施例のロークリアクチュエータ１αの動作もピス
トン３αの往復直進運動により回転軸４αを往復回転さ
せる点で第１図の実施例のものと同じである。またピス
トン３αの左側のシリンダ内に圧力流体（特に圧力空気
）が導入されたときに潤滑剤をボールに供給できる点は
第１図の実施例と異なる。The operation of the low reactuator 1α of this embodiment is the same as that of the embodiment shown in FIG. 1 in that the rotary shaft 4α is reciprocated by the reciprocating linear movement of the piston 3α. The embodiment differs from the embodiment shown in FIG. 1 in that lubricant can be supplied to the balls when pressure fluid (particularly pressurized air) is introduced into the cylinder on the left side of the piston 3α.
なおグリースを詰める部分に油をしみ込ませたフェルト
等を挿入しておいてもよい。Note that felt or the like impregnated with oil may be inserted into the part to be filled with grease.
また両実施例においてピストンを内外二つの部側で構成
しているが一体のものとしてもよい。Further, in both embodiments, the piston is constructed of two parts, an inner and outer part, but it may be made into one piece.
（へ）効果
本発明によるロータリアクチュエータでは次のような効
果を奏することが可能である。(f) Effects The rotary actuator according to the present invention can have the following effects.
（イ）回転角度が自由に選べ、１回転以上も可能 。(b) The rotation angle can be freely selected, and more than one rotation is possible.
となる。becomes.
（ロ） ピストンと回転軸との間の力の伝達を球を使用
しているためボールねじと同一の高い効率が得られる。(b) Since balls are used to transmit force between the piston and the rotating shaft, the same high efficiency as a ball screw can be achieved.
（ボールねじを使うとコスト高）
（ハ） ピストン方式のため一般のシリンダと同じよう
にクッション機構が簡単につけられる。(Using a ball screw is expensive) (c) Since it is a piston type, a cushion mechanism can be easily attached just like a regular cylinder.
（慣性負荷による破損画止）
に）小形化してもクールに無理がないため低摩擦で作動
し、効率がよい。(Picture of damage due to inertial load) Even if it is miniaturized, it remains cool, so it operates with low friction and is highly efficient.
（ホ）ボールへの潤滑剤の供給を自動的に行なえ、摩耗
を防止できる。(e) Lubricant can be automatically supplied to the balls, preventing wear.
第１図は本発明によるロークリアクチュエータの第１の
実施例の断面図、第２図は本発明によるロータリアクチ
ュエータの他の実施例の断面図である。
１．１α：ロータリアクチュエータ
２．２αニジリンダ
３．３α：ピストン
３３：ボール収容穴
４．４（Ｚ：回転軸
４２．４２α：ら旋溝
６．６α：ボール
特許出願人 シーケーディ株式会社
（外４名）
第２図FIG. 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of a rotary actuator according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of another embodiment of a rotary actuator according to the present invention. 1.1α: Rotary actuator 2.2α Niji cylinder 3.3α: Piston 33: Ball accommodation hole 4.4 (Z: Rotating shaft 42.42α: Spiral groove 6.6α: Ball Patent applicant CKD Co., Ltd. (4 others) ) Figure 2
Claims (1)
設けるとともに該ピストンを貫通する回転軸を回転可能
に設け、該回転軸の外周には少なくとも一条のら旋溝を
形成しかつピストンの内周にはボール収容穴を形成し、
該ボール収容穴内には該ら旋溝内に入るボールを設け、
該ピストンの直線運動を該ボール及びら旋溝を介して該
回転軸の回転軸に変換することを特徴としたロータリア
クチュエータ。 ２、該シリンダが真円形断面であり、該シリンダ内には
該ピストンを貫通するガイドロッドが該回転軸と平行に
設けられている特許請求の範囲第１項に記載のロータリ
アクチュエータ。 ３、該シリンダが非真円形断面である特許請求の範囲第
１項に記載のロータリアクチュエータ。 ４、”’）７り内にピストンを軸方向にのみ移動可能に
設けるとともに該ピストンを貫通する回転軸を回転可能
に設け、該回転軸の外周には少な（とも−条のら旋溝を
形成しかつピストンの内周にはボール収容穴を形成し、
該ボール収容穴内には該ら旋溝内に入るボールを設け、
該ピストンには一端が該ボール収容穴と連通する潤滑剤
封入室を形成して該潤滑剤封入室の他端をシリンダ内と
連通し、該ピストンの直線運動を該ボール及びら旋溝を
介して該回転軸の回転に変換することを特徴としたロー
タリアクチュエータ。[Claims] 1. A piston is provided within the cylinder so as to be movable only in the axial direction, and a rotating shaft passing through the piston is rotatably provided, and at least one spiral groove is formed on the outer periphery of the rotating shaft. In addition, a ball accommodation hole is formed on the inner circumference of the piston,
A ball is provided in the ball receiving hole to fit into the spiral groove,
A rotary actuator characterized in that the linear motion of the piston is converted to the rotation axis of the rotation shaft via the ball and the spiral groove. 2. The rotary actuator according to claim 1, wherein the cylinder has a perfect circular cross section, and a guide rod passing through the piston is provided in the cylinder parallel to the rotation axis. 3. The rotary actuator according to claim 1, wherein the cylinder has a non-perfect circular cross section. 4. A piston is provided within the groove so that it can move only in the axial direction, and a rotating shaft passing through the piston is rotatably provided, and a small spiral groove is formed on the outer circumference of the rotating shaft. and a ball accommodation hole is formed on the inner circumference of the piston,
A ball is provided in the ball receiving hole to fit into the spiral groove,
The piston is formed with a lubricant chamber whose one end communicates with the ball receiving hole, and whose other end communicates with the inside of the cylinder, so that the linear movement of the piston is controlled through the ball and the spiral groove. A rotary actuator characterized in that the rotary actuator converts rotation into rotation of the rotary shaft.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15104983A JPS6044607A (en) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | Rotary actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15104983A JPS6044607A (en) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | Rotary actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6044607A true JPS6044607A (en) | 1985-03-09 |
Family
ID=15510179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15104983A Pending JPS6044607A (en) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | Rotary actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044607A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03110204U (en) * | 1990-02-27 | 1991-11-12 | ||
| EP0713012A2 (en) | 1994-11-19 | 1996-05-22 | CKD Corporation | Rotary actuator |
| JP2007187182A (en) * | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Hokoku Kogyo Co Ltd | Torque actuator |
| CN100363633C (en) * | 2005-01-06 | 2008-01-23 | 李小磊 | Rotary piston type double-shaft pneumatic motor |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4919745U (en) * | 1972-05-20 | 1974-02-19 | ||
| JPS5113493B1 (en) * | 1964-09-21 | 1976-04-30 | ||
| JPS56131808A (en) * | 1980-03-15 | 1981-10-15 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Torque actuator |
-
1983
- 1983-08-19 JP JP15104983A patent/JPS6044607A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5113493B1 (en) * | 1964-09-21 | 1976-04-30 | ||
| JPS4919745U (en) * | 1972-05-20 | 1974-02-19 | ||
| JPS56131808A (en) * | 1980-03-15 | 1981-10-15 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Torque actuator |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03110204U (en) * | 1990-02-27 | 1991-11-12 | ||
| EP0713012A2 (en) | 1994-11-19 | 1996-05-22 | CKD Corporation | Rotary actuator |
| US5634390A (en) * | 1994-11-19 | 1997-06-03 | Ckd Corporation | Rotary actuator |
| CN100363633C (en) * | 2005-01-06 | 2008-01-23 | 李小磊 | Rotary piston type double-shaft pneumatic motor |
| JP2007187182A (en) * | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Hokoku Kogyo Co Ltd | Torque actuator |
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