JPH0211902A - ３位置ロータリアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、流体圧利用の産業機械に使用する３位置ロー
タリアクチュエータに関するものであり、特に詳しくは
、コンベアで搬送されるワークを左右に振り分けるのに
好適な３位置ロータリ７クチユエータに関するものであ
る。

［従来の技術］ 第６図に示すように、コンベヤｌで搬送されるワーク２
．・・を左右のコンベヤ３，４に振り分ける場合、ワー
クを振り分ける把持体５を３位置ロータリアクチュエー
タ８により駆動すると、装置を簡略化することができる
。

この目的のために、３位置に停止できるロータリユニッ
トが、特開昭８３−４３００８号公綴によって提案され
ている。

しかしながら、上記既提案のロータリユニットは、揺動
軸を揺動させる主ピストンと該主ピストンを中間位置に
停止させるための中間ピストンがそれぞれ２位置をとる
ために、実質的に４位置に等しく、したがって、これら
のピストンを駆動する２個の電磁弁が必要で信号が複雑
になり、また、２個のピストンを小径のピンで連結して
いるために、強度が小さいという問題もある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、ロータリアクチュエータ部の揺動体を
一対のセンタリングピストンによっテ揺動中間位置に挾
持することにより、動作信号が簡単で、かつ強度の大き
い３位置ロータリアクチュエータを提供することにある
。

［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３位置ロータリアク
チュエータは、圧力室に給排する圧力流体で回転揺動す
るロータリアクチュエータ部と。

該ロータリアクチュエータ部を揺動中間位置に停止させ
るための一対のセンタリング部と、上記ロータリアクチ
ュエータ部及び一対のセンタリング部に圧力流体を給排
する方向切換弁とを備え、上記一対のセンタリング部が
、センタリング圧力室と、該圧力室内の上記ロータリア
クチュエータ部の揺動体を挾持するセンタリングピスト
ンを備え、上記方向切換弁が、上記圧力室及びセンタリ
ング圧力室の流体圧が等しい中間切換位置を備えている
ことを特徴としている。

また、同様の目的を達成するため、方向切換弁をプレッ
シャセンタ形とするとよい。

さらに、圧力流体の給排を簡単にするため、圧力室とセ
ンタリング圧力室とを連通させる通路を設けるとよい。

［作　用］ 方向切換弁が中間切換位置にあるときは、ロータリアク
チュエータ部の揺動体が一対のセンタリングピストンで
挾持されて、揺動中間位置に停止している。

方向切換弁を中間切換位置から他の位置に切換えると、
一方の圧力室及びセンタリング圧力室の圧力流体が給排
されてロータリアクチュエータ部が中間停止位置から左
右いずれかの方向に回転揺動し、方向切換弁を中間切換
位置に切換えると。

再び揺動中間位置に停止する。

したがって、方向切換弁によってロータリアクチュエー
タを３位置に停止させることができ、かつ動作信号が簡
単で、強度上の不安もない。

また、方向切換弁をプレッシャセンタ形にすると、中間
切換位置において、ｍ動体を挟持する一対のセンタリン
グピストンに流体圧が作用するので、ロータリアクチュ
エータを中間揺動位置に確実に停止させることができる
。

さらに、ロータリアクチュエータ部の圧力室とセンタリ
ング圧力室とを連通させる通路を設けると、圧力流体の
給排が簡単になる。

［実施例］ 第１図は本発明の第１実施例を示し、この３位置ロータ
リアクチュエータは、ロータリアクチュ二−タ部１１、
その両端の一対のセンタリング部１２Ａ、１２Ｂ　、及
びこれらに圧力流体を給排する方向切換弁１３を備えて
いる。

概略的に示す上記ロータリアクチュエータ部１１のシリ
ンダ１５は、中心部分に揺動軸１７を備え、該揺動軸１
７のピニオン１８と噛合するラック１８の両端に設けた
ピストン１９３、１９ｂによって、圧力室２０ａと２０
ｂに区画されている。

センタリング部１２Ａ、１２Ｂのシリンダ２３３、２３
ｂは、隔壁を介して上記シリンダ１５の両側に設置され
、シリンダ２３３、２３ｂ内を摺動するセンタリングピ
ストン２４３、２４ｂによってセンタリング圧力室２５
３、２５ｂが区画され、センタリングピストン２４ａ。

２４ｂに螺着させたブツシュロッド２６３、２８ｂは、
上記隔壁を気密に貫通して圧力室２０３、２０ｂに延出
した先端が、センタリングスプリング２７３、２７ｂの
付勢力によってピストンｌｅａ　、　１９ｂに当接して
いる。

この場合、第り図においてはブツシュロッド２６ａ。

２８ｂの圧力室２０３、２０ｂへの突出長さ文とＬとが
等しいが、いずれか一方を他方より長くしてもよい。

また、上記シリンダ１５，２３３、２３ｂには、圧力室
２０３、２０ｂとセンタリング圧力室２５３、２５ｂに
圧力流体を給排するポート２８３、２８ｂと２８ｃ、２
８ｄを開設している。

上記方向切換弁１３は、中間切換位置においてポート２
８ａ〜２８ｄに圧力流体を供給し、一方のソレノイド１
３ａの励磁によりポート２８ｂと２８ｄが外部に連通し
、他方のソレノイド１３ｂの励磁によりポート２８ａと
２８ｃが外部に連通ずるプレッシャセンタ形３位置方向
切換弁として構成されている。

次に上記第１実施例の動作を述べる。

第１図は、方向切換弁１３が中間切換位置にあって、圧
力室２０３、２０ｂ及び２５３、２５ｂ　ニ圧力流体カ
供給された状態を示し、圧力室２０３、２０ｂにおける
流体圧の作用力が等しいので、ラック１８は、ブツシュ
ロッド２８３、２８ｂによって、センタリンク部＋２Ａ
におけるセンタリング圧力室２５ａの流体圧の作用力と
センタリングスプリング２７ａの付勢力の和と、センタ
リング部１２Ｂにおける同様の力の和とが等しい揺動中
間位置に挾持されている。

この状態において、ソレノイド１３ａを励磁すると、圧
力室２０ｂ、２５ｂの流体が外部に排出されるので、ラ
ック１８は圧力室２Ｑａの流体圧により図においてスト
ロークＬ左動して揺動軸１７が回動し、ソレノイド１３
ｂを励磁すると、圧力室２０ｂの流体圧により図におい
てストローク愛右動して揺動軸１７が反対方向に回動し
、いずれの場合もソレノイドの励磁を解除すると、ブツ
シュロッド２８３、２８ｂに挟持されて揺動中間位置に
停止する。

したがって、３位置方向切換弁１３におけるソレノイド
！３ａ　、　１３ｂの励磁及び励磁解除により、揺動軸
１７を揺動中間位置を中心として左右に回転揺動させる
ことができる。

第２図は本発明の第２実施例を示し、この３位置ロータ
リアクチュエータは、第１実施例のロータリアクチュエ
ータ部と同一の構成を備えたロータリ７クチユエータ部
（図示省略）と、一対のセンタリング部３０．３０　　
（一方のみ図示）とを備え、ロータリアクチュエータ部
のシリンダチューブ３１、センタリング部３０のシリン
ダ３２、両シリンダ間の中間プレート３３及びエンドカ
バー３４は、適宜の手段によって一体に組付けられてい
る。

シリンダ３２内を摺動するセンタリングピストン３５は
、エンドカバー側のセンタリング圧力室３Ｂに縮設した
センタリングスプリング３７によって中間プレート３３
に向けて付勢され、センタリングピストン３５に螺着さ
せたブツシュロッド３８は、中間プレート３３を気密に
貫通してロータリアクチュエータ部の圧力室３９に延出
している。上記圧力室３Ｂと３９は、ブツシュロッド３
８の軸方向に形設した通路３８ａによって連通し、エン
ドカバー３４に開設したポート４０から圧力室３Ｂと３
９に圧力流体を給排することができる。第２実施例にお
ける他のセンタリング部は、上記センタリング部３０と
鏡像の関係を備えている。

第２実施例の他の構成及び作用は第１実施例と同じであ
るから、詳細な説明は省略する。

第３図及び第４図は、本発明の第３実施例を示し、この
３位置ロータリアクチュエータは、ベーン形ロータリア
クチュエータよりなるロータリアクチュエータ部４３と
センタリング部４４Ａ、４４Ｂを備えている。

上記センタリング部４４Ａ、４４Ｂのボディ４５は、セ
ンタリングピストン４７３、４７ｂが摺動するセンタリ
ング圧力室４８３、４８ｂと、ベーン形ロータリアクチ
ュエータの揺動軸４３ａ周囲の凹部４５ａを備え、これ
らはカバー４８３、４８ｂ、４８ｃによって閉鎖されて
いる。

上記センタリングピストン４７３、４７ｂは、凹部４５
ａ内に延出する摺動可能なブツシュロッド４９ａ。

４９ｂを備え、センタリングスプリング５０３、５（ｌ
ｂの付勢力によってカバー４８３、４８ｂ側に付勢され
、センタリング圧力室４６３、４８ｂとロータリアクチ
ュエータ部４３の圧力室（図示省略）は、ボディ４５に
形設した通路５２３、５２ｂにより連通している。また
、揺動軸４３ａにねじ止めされたストー／パブロック５
４は、接着剤、ろう付は等によって固着された径方向の
ストッパ５５を備えている。

上記第３実施例は、カバー４８３、４８ｂに開設したポ
ート５８３、５８ｂからセンタリング圧力室４６３、４
８ｂ及びベーン形アクチュエータの圧力室に圧力流体を
供給すると、ブー、シュロッド４９３、４９ｂがストッ
パ５５を挟持して揺動軸４３ａを揺動中間位置に停止さ
せ、センタリング圧力室４ｅ３、４ｆｔｂ及び圧力室の
いずれか一方の圧力流体を排出すると、排出側のセンタ
リングピストンがセンタリングスプリングの付勢力によ
り摺動してストッパ５５の挾持を解放して、揺動軸４３
ａがその方向に回動する。

第５図は本発明の第４実施例を示し、この３位置ロータ
リアクチュエータは、ロータリアクチュエータ部Ｂ１と
センタリング部８２Ａ　、８２Ｂを備えている。

上記ロータリアクチュエータ部６１は、ボディ８４に平
行に設置したシリンダ内を摺動するピストン６５３、８
５ｂと、これらのピストンに形設したラックに噛合する
ピニオンを有する揺動軸６Ｂを備え、ピストン６５３、
８５ｂによって区画された圧力室８７ａと８８ｂ及び８
８ａと６７ｂは、図示を省略している通路によって連通
している。

センタリング部８２Ａ、８２Ｂは、ロータリアクチュ二
−タ部６１のシリンダの軸線上に形設したシリンダ内を
摺動するセンタリングピストン７０３、？Ｏｈと、セン
タリング圧力室？１３、７１ｂに縮設したセンタリング
スプリング７２３、７２ｂとを備え、センタリングピス
トン７０３、７０ｂと一体のブツシュロッド７３３、７
３ｂは圧力室８７３、８８ａに延出し、圧力室７！ａ。

７１ｂと圧力室６７３、８８ａは、ピストンとブツシュ
ロッドに形設した軸方向の通路７４３、７４ｂによって
連通している。

第５図中の符号７８３、７６ｂはセンタリング圧力室？
１３、７１ｂに圧力流体を給排するボート、７７３、？
７ｂはピストン６５３、８５ｂのストッパである。

第４実施例の他の構成及び作用は、圧力流体の給排によ
り一対のピストン８５３、８５ｂが摺動する以外は第１
実施例と同じであるから、詳細な説明は省略する。

［発明の効果］ 本発明の３位置ロータリアクチュエータは、方向切換弁
を中間切換位置に切換えるとロータリアクチュエータを
揺動中間位置に停止させ、方向切換弁を他の位置に切換
えると左右方向に回転揺動させるので、方向切換弁の動
作信号が極めて簡単で操作性がよく、また、ロータリア
クチュエータの揺動体を一対のセンタリングピストンに
よって挾持して中間揺動位置に停止させることにより。

動作が確実でかつ強度も大きいので、アクチュエータの
寿命を長くすることができる。

また、３位置方向切換弁をセンタプレッシャ形としたの
で、センタリング圧力室に供給された圧力流体の作用力
によってロータリアクチュエータを揺動中間位置に確実
に停止させることができる。

さらに、ロータリアクチュエータ部の圧力室とセンタリ
ング圧力室とを通路によって連通させたので、圧力流体
の給排が簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の縦断面図、第２図は第２
実施例の要部を示す縦断面図、第３図は第３実施例の要
部を示す縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ断面図、第
５図は第４実施例の横断面図、第６図は本発明の使用態
様の一例を示す平面図である。 ＩＩ、４３，８１φ・ロータリアクチュエータ部、１２
Ａ　、　１２Ｂ　、３０．４４Ａ　、４４Ｂ　、８２Ａ
　、８２Ｂ・・センタリング部。 ２５３、２５ｂ、３Ｇ、４８３、４［ｉｂ、？１３、７
１ｂ・・センクリ ング圧力室、 ３８３、５２３、５２ｂ、７４３、７４ｂ　・０通路。 ニスエムシー株式会社 １３・・方向切換弁 ２０３、２０ｂ、３９，８７３、６７ｂ、８８３、８８
ｂφ・圧力室、２４３、２４ｂ、３５．４７３、４７ｂ
、７０３、７０ｂφ・センタリングピストン。 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧力室に給排する圧力流体により回転揺動するロー
   タリアクチュエータ部と、該ロータリアクチュエータ部
   を揺動中間位置に停止させるための一対のセンタリング
   部と、上記ロータリアクチュエータ部及び一対のセンタ
   リング部に圧力流体を給排する方向切換弁とを備え、 上記一対のセンタリング部が、センタリング圧力室と、
   該圧力室内の上記ロータリアクチュエータ部の揺動体を
   挾持するセンタリングピストンを備え、 上記方向切換弁が、上記圧力室及びセンタリング圧力室
   の流体圧が等しい中間切換位置を備えている、 ことを特徴とする３位置ロータリアクチュエータ。 ２、方向切換弁を、プレッシャセンタ形としたことを特
   徴とする請求項１に記載した３位置ロータリアクチュエ
   ータ。 ３、センタリング圧力室と圧力室を連通させる通路を設
   けたことを特徴とする請求項１または２に記載した３位
   置ロータリアクチュエータ。