JPH07217607A - 負荷の位置決め装置 - Google Patents
負荷の位置決め装置Info
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- JPH07217607A JPH07217607A JP6031808A JP3180894A JPH07217607A JP H07217607 A JPH07217607 A JP H07217607A JP 6031808 A JP6031808 A JP 6031808A JP 3180894 A JP3180894 A JP 3180894A JP H07217607 A JPH07217607 A JP H07217607A
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- load
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/22—Feeding members carrying tools or work
- B23Q5/34—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
- B23Q5/38—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously
- B23Q5/40—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/22—Feeding members carrying tools or work
- B23Q5/26—Fluid-pressure drives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Actuator (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 停止位置のエラーがなく、かつ小形化できる
負荷の位置決め装置を提供する。 【構成】 機械的連結手段を有するロッドレスシリンダ
１１に、ピストン１７を貫通する送りねじ１２と、該送
りねじを回転させる電動モータ１３を設け、送りねじと
ピストンとに形設したねじ溝２６，２７間に多数のボー
ル２９を転動自在に挿入し、送りねじ１２のねじ溝２６
を、ピストンに設けた螺旋体の溝シール部材３３によっ
てシールする。圧力制御弁１４から供給した圧力流体で
ピストンと負荷を取付けたテーブルを目標停止位置近く
まで移動させ、負荷の作用力とピストン１７の推力とを
ほぼバランスさせた後、電動モータ１３によって負荷を
目標停止位置に停止させる。
負荷の位置決め装置を提供する。 【構成】 機械的連結手段を有するロッドレスシリンダ
１１に、ピストン１７を貫通する送りねじ１２と、該送
りねじを回転させる電動モータ１３を設け、送りねじと
ピストンとに形設したねじ溝２６，２７間に多数のボー
ル２９を転動自在に挿入し、送りねじ１２のねじ溝２６
を、ピストンに設けた螺旋体の溝シール部材３３によっ
てシールする。圧力制御弁１４から供給した圧力流体で
ピストンと負荷を取付けたテーブルを目標停止位置近く
まで移動させ、負荷の作用力とピストン１７の推力とを
ほぼバランスさせた後、電動モータ１３によって負荷を
目標停止位置に停止させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、負荷の停止位置を正確
に位置決めさせる負荷の位置決め装置に関するものであ
る。
に位置決めさせる負荷の位置決め装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】回転自在な送りねじと、内周面に上記送
りねじのねじ溝と同ピッチのねじ溝を設けたテーブル
と、これらのねじ溝間に転動自在に挿入した多数のボー
ルと、送りねじを回転させる電動モータとを備え、電動
モータによる送りねじの回転でテーブルを移動させて、
テーブルに取付けたワーク等の負荷を目標停止位置に停
止させる負荷の位置決め装置は、既に知られている。こ
の位置決め装置は、電動モータの回転によって負荷の位
置決めするので、負荷の重量が小さいときは停止位置が
正確であるが、負荷の重量が大きくなると電動モータが
過負荷になってエラーが生ずることがあり、特に負荷を
持ち上げるバランサとした場合にはエラーが多くなると
いう問題がある。
りねじのねじ溝と同ピッチのねじ溝を設けたテーブル
と、これらのねじ溝間に転動自在に挿入した多数のボー
ルと、送りねじを回転させる電動モータとを備え、電動
モータによる送りねじの回転でテーブルを移動させて、
テーブルに取付けたワーク等の負荷を目標停止位置に停
止させる負荷の位置決め装置は、既に知られている。こ
の位置決め装置は、電動モータの回転によって負荷の位
置決めするので、負荷の重量が小さいときは停止位置が
正確であるが、負荷の重量が大きくなると電動モータが
過負荷になってエラーが生ずることがあり、特に負荷を
持ち上げるバランサとした場合にはエラーが多くなると
いう問題がある。
【０００３】この問題を解決するために、マグネットカ
ップリング利用のロッドレスシリンダと、電動モータに
よって回転する送りねじとを並設した負荷の位置決め装
置が提案されている。図１０は上記負荷の位置決め装置
の一例を示し、この負荷の位置決め装置１は、ボディ２
に、マグネットカップリング利用のロッドレスシリンダ
３と、電動モータ４で回転される送りねじ５をほぼ平行
に設置したものとして構成され、ピストンと同期してロ
ッドレスシリンダ３の外周面に沿って移動するマグネッ
トカップリング６と、送りねじ５の回転によって移動す
るボールナット７とを、負荷を取付けるテーブル８によ
って連結している。
ップリング利用のロッドレスシリンダと、電動モータに
よって回転する送りねじとを並設した負荷の位置決め装
置が提案されている。図１０は上記負荷の位置決め装置
の一例を示し、この負荷の位置決め装置１は、ボディ２
に、マグネットカップリング利用のロッドレスシリンダ
３と、電動モータ４で回転される送りねじ５をほぼ平行
に設置したものとして構成され、ピストンと同期してロ
ッドレスシリンダ３の外周面に沿って移動するマグネッ
トカップリング６と、送りねじ５の回転によって移動す
るボールナット７とを、負荷を取付けるテーブル８によ
って連結している。
【０００４】この位置決め装置１は、圧力制御弁（図示
省略）からロッドレスシリンダ３に圧力流体を供給し
て、負荷を取付けたテーブル８を目標停止位置近くまで
移動させ、次いで圧力制御弁の出力圧を低下させて負荷
の作用力とロッドレスシリンダ３の推力とをほぼバラン
スさせた後、電動モータ４による送りねじ５の回転でテ
ーブル８を移動させて負荷を目標停止位置に正確に停止
させるもので、負荷の作用力とこれに対抗するにロッド
レスシリンダ３のピストンの推力とがほぼ等しいため
に、電動モータ４が過負荷にならないので、負荷の位置
決めにエラーが生じないという利点を有している。しか
しながら、マグネットカップリング利用のロッドレスシ
リンダ３は、シリンダの外周面を取り巻くマグネットカ
ップリング６によって大径になり、しかもこのロッドレ
スシリンダ３に送りねじ５を並設しているために、負荷
の位置決め装置１が大形になるので好ましくない。
省略）からロッドレスシリンダ３に圧力流体を供給し
て、負荷を取付けたテーブル８を目標停止位置近くまで
移動させ、次いで圧力制御弁の出力圧を低下させて負荷
の作用力とロッドレスシリンダ３の推力とをほぼバラン
スさせた後、電動モータ４による送りねじ５の回転でテ
ーブル８を移動させて負荷を目標停止位置に正確に停止
させるもので、負荷の作用力とこれに対抗するにロッド
レスシリンダ３のピストンの推力とがほぼ等しいため
に、電動モータ４が過負荷にならないので、負荷の位置
決めにエラーが生じないという利点を有している。しか
しながら、マグネットカップリング利用のロッドレスシ
リンダ３は、シリンダの外周面を取り巻くマグネットカ
ップリング６によって大径になり、しかもこのロッドレ
スシリンダ３に送りねじ５を並設しているために、負荷
の位置決め装置１が大形になるので好ましくない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、停止位置のエラーがなくかつ小形化できる
負荷の位置決め装置を提供することにある。
する課題は、停止位置のエラーがなくかつ小形化できる
負荷の位置決め装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の負荷の位置決め装置は、ボディ、該ボディ
の長手方向に形成したシリンダを移動可能なピストン、
上記ボディの外面に沿って移動可能なテーブル、上記シ
リンダに形成したスリットを通って上記ピストンとテー
ブルとを連結した連結体、及び上記スリットをシリンダ
の内側から閉鎖するシールベルトを有するロッドレスシ
リンダと、ピストンを貫通し上記ボディに回転自在に取
付けられた送りねじと、上記ピストンと送りねじとに形
設したねじ溝間を転動する多数のボールと、上記送りね
じを回転させる電動モータと、ピストンで区画された一
対のシリンダ室に圧力流体を供給する圧力制御弁とを備
え、シリンダ室に供給される圧力流体でピストンとテー
ブルを一体に移動させて、テーブルに取付けた負荷を目
標停止位置近くまで移動させ、電動モータによる送りね
じの回転でピストンとテーブルを移動させて上記負荷を
目標停止位置に停止させる負荷の位置決め装置であっ
て、上記ピストンに、摩擦係数の小さい素材で形成し
た、上記送りねじのねじ溝をシールする溝シール部材を
設けたことを特徴としている。
め、本発明の負荷の位置決め装置は、ボディ、該ボディ
の長手方向に形成したシリンダを移動可能なピストン、
上記ボディの外面に沿って移動可能なテーブル、上記シ
リンダに形成したスリットを通って上記ピストンとテー
ブルとを連結した連結体、及び上記スリットをシリンダ
の内側から閉鎖するシールベルトを有するロッドレスシ
リンダと、ピストンを貫通し上記ボディに回転自在に取
付けられた送りねじと、上記ピストンと送りねじとに形
設したねじ溝間を転動する多数のボールと、上記送りね
じを回転させる電動モータと、ピストンで区画された一
対のシリンダ室に圧力流体を供給する圧力制御弁とを備
え、シリンダ室に供給される圧力流体でピストンとテー
ブルを一体に移動させて、テーブルに取付けた負荷を目
標停止位置近くまで移動させ、電動モータによる送りね
じの回転でピストンとテーブルを移動させて上記負荷を
目標停止位置に停止させる負荷の位置決め装置であっ
て、上記ピストンに、摩擦係数の小さい素材で形成し
た、上記送りねじのねじ溝をシールする溝シール部材を
設けたことを特徴としている。
【０００７】また、同様の課題を解決するため、上記負
荷の位置決め装置において、溝シール部材をシールアセ
ンブリと一体に形成したこと、及びこれらの負荷の位置
決め装置において、溝シール部材を送りねじのねじ溝を
取り巻く螺旋体としたことを特徴としている。
荷の位置決め装置において、溝シール部材をシールアセ
ンブリと一体に形成したこと、及びこれらの負荷の位置
決め装置において、溝シール部材を送りねじのねじ溝を
取り巻く螺旋体としたことを特徴としている。
【０００８】
【作用】ピストンで区画されたシリンダ室の一方に圧力
制御弁から圧力流体を供給すると、ピストンと負荷が取
付けられたテーブルとが所定の方向に移動し、ピストン
が目標停止位置近くまで移動すると、ピストンとテーブ
ルが停止する。次いで、圧力制御弁によりシリンダ室の
流体圧を低下させて、テーブルに作用する負荷の作用力
と供給流体圧によるピストンの推力とをほぼバランスさ
せ、この状態で電動モータによって送りねじを回転させ
ると、ピストンとテーブルが上記移動方向と反対の方向
に移動するので、電動モータによって、負荷を目標停止
位置に正確に停止させることができる。
制御弁から圧力流体を供給すると、ピストンと負荷が取
付けられたテーブルとが所定の方向に移動し、ピストン
が目標停止位置近くまで移動すると、ピストンとテーブ
ルが停止する。次いで、圧力制御弁によりシリンダ室の
流体圧を低下させて、テーブルに作用する負荷の作用力
と供給流体圧によるピストンの推力とをほぼバランスさ
せ、この状態で電動モータによって送りねじを回転させ
ると、ピストンとテーブルが上記移動方向と反対の方向
に移動するので、電動モータによって、負荷を目標停止
位置に正確に停止させることができる。
【０００９】この場合、負荷の作用力とピストンの推力
とがほぼバランスして、送りねじに大きな力が作用しな
いので、負荷の重量が大きくても電動モータが過負荷に
なることはなく、したがって負荷の停止位置にエラーが
生じることはない。また、ピストンを貫通する送りねじ
のねじ溝は、ピストンに設けた溝シール部材によってシ
ールされるので、流体のねじ溝からのリークを殆どなく
すことができる。
とがほぼバランスして、送りねじに大きな力が作用しな
いので、負荷の重量が大きくても電動モータが過負荷に
なることはなく、したがって負荷の停止位置にエラーが
生じることはない。また、ピストンを貫通する送りねじ
のねじ溝は、ピストンに設けた溝シール部材によってシ
ールされるので、流体のねじ溝からのリークを殆どなく
すことができる。
【００１０】
【実施例】図１ないし図５は本発明の第１実施例を示
し、この負荷の位置決め装置１０は、機械的連結手段を
有する周知のロッドレスシリンダ１１と、該ロッドレス
シリンダ１１の後記するピストンを貫通する送りねじ１
２と、この送りねじ１２を回転させる電動モータ１３
と、ロッドレスシリンダ１１の後記するシリンダ室に所
望の圧力の圧縮空気を給排する圧力制御弁１４及び切換
弁１５（図５参照）とを備えている。
し、この負荷の位置決め装置１０は、機械的連結手段を
有する周知のロッドレスシリンダ１１と、該ロッドレス
シリンダ１１の後記するピストンを貫通する送りねじ１
２と、この送りねじ１２を回転させる電動モータ１３
と、ロッドレスシリンダ１１の後記するシリンダ室に所
望の圧力の圧縮空気を給排する圧力制御弁１４及び切換
弁１５（図５参照）とを備えている。
【００１１】図１及び図２に詳細を示す上記ロッドレス
シリンダ１１は、ボディ１６と、ボディ１６に設けたシ
リンダ１６ａ内を移動するピストン１７と、ボディ１６
の外面に沿って移動するテーブル１８とを備え、ピスト
ン１７とテーブル１８は、ボディ１６に形設したスリッ
ト１９を通る連結体２０によって、一体移動可能に連結
されている。上記ピストン１７は、シリンダ１６ａより
小径のピストンヨーク１７ａと、その軸方向両側に適宜
の手段で連結された、シリンダ１６ａを気密に移動する
ピストン本体１７ｂ，１７ｂとを備え、ピストン１７に
よって区画されたシリンダ室２１，２１のスリット１９
は、シリンダ室２１，２１に供給された圧縮空気圧でシ
リンダ１６ａの内側からスリット１９に圧接されるシー
ルベルト２２によってシールされる。
シリンダ１１は、ボディ１６と、ボディ１６に設けたシ
リンダ１６ａ内を移動するピストン１７と、ボディ１６
の外面に沿って移動するテーブル１８とを備え、ピスト
ン１７とテーブル１８は、ボディ１６に形設したスリッ
ト１９を通る連結体２０によって、一体移動可能に連結
されている。上記ピストン１７は、シリンダ１６ａより
小径のピストンヨーク１７ａと、その軸方向両側に適宜
の手段で連結された、シリンダ１６ａを気密に移動する
ピストン本体１７ｂ，１７ｂとを備え、ピストン１７に
よって区画されたシリンダ室２１，２１のスリット１９
は、シリンダ室２１，２１に供給された圧縮空気圧でシ
リンダ１６ａの内側からスリット１９に圧接されるシー
ルベルト２２によってシールされる。
【００１２】上記シリンダ１６ａの両端は、ボディ１６
に取付けられた端板２４ａ，２４ｂで閉鎖され、ピスト
ン１７を貫通する上記送りねじ１２は、端板２４ａ，２
４ｂに設けた軸受２５，２５によって回転自在に支持さ
れており、両端部分を除く送りねじ１２の外周面に、複
数条（図示の例では２条）のねじ溝２６，・・が形成さ
れている。このねじ溝２６，・・は、テーブル１８に取
付けられた負荷（図示省略）を移動させる長さとほぼ等
しい長さを有し、転造や研削によって形成されており、
必要に応じて溝の開口縁に小さい円弧面を設けることも
できる。また、所望の深さに形成したねじ溝の外周面を
切削または研削して、深さが浅いねじ溝とすることもで
きる。
に取付けられた端板２４ａ，２４ｂで閉鎖され、ピスト
ン１７を貫通する上記送りねじ１２は、端板２４ａ，２
４ｂに設けた軸受２５，２５によって回転自在に支持さ
れており、両端部分を除く送りねじ１２の外周面に、複
数条（図示の例では２条）のねじ溝２６，・・が形成さ
れている。このねじ溝２６，・・は、テーブル１８に取
付けられた負荷（図示省略）を移動させる長さとほぼ等
しい長さを有し、転造や研削によって形成されており、
必要に応じて溝の開口縁に小さい円弧面を設けることも
できる。また、所望の深さに形成したねじ溝の外周面を
切削または研削して、深さが浅いねじ溝とすることもで
きる。
【００１３】ピストン本体１７ｂ，１７ｂは、内周面に
上記ねじ溝２６，・・と同ピッチで同数条のねじ溝２
７，・・を、内部にこれらのねじ溝２７，・・の両端を
連絡させる軸方向のボール戻し孔２８，・・を有し（図
３参照）、ねじ溝２６，・・と２７，・・の間に転動自
在に挿入された多数のボール２９，・・は、ピストン１
７の往復動や送りねじ１２の回転によって、ねじ溝２
７，・・の一端からボール戻し孔２８，・・に入り、該
ボール戻し孔２８，・・を通ってねじ溝２７，・・の他
端に戻る。しかしながら、上記ねじ溝２７，・・とボー
ル戻し孔２８，・・は、ピストン本体１７ｂに代えて、
ピストンヨーク１７ａに設けることもできる。
上記ねじ溝２６，・・と同ピッチで同数条のねじ溝２
７，・・を、内部にこれらのねじ溝２７，・・の両端を
連絡させる軸方向のボール戻し孔２８，・・を有し（図
３参照）、ねじ溝２６，・・と２７，・・の間に転動自
在に挿入された多数のボール２９，・・は、ピストン１
７の往復動や送りねじ１２の回転によって、ねじ溝２
７，・・の一端からボール戻し孔２８，・・に入り、該
ボール戻し孔２８，・・を通ってねじ溝２７，・・の他
端に戻る。しかしながら、上記ねじ溝２７，・・とボー
ル戻し孔２８，・・は、ピストン本体１７ｂに代えて、
ピストンヨーク１７ａに設けることもできる。
【００１４】ピストン本体１７ｂ，１７ｂのシリンダ室
２１，２１側には、シールアセンブリ３１，３１が取付
けられている。このシールアセンブリ３１は、アセンブ
リ本体３２と、その内周面に設けた送りねじ１２のねじ
溝２６，・・をシールする溝シール部材３３，・・とを
備えている（図３参照）。上記溝シール部材３３は、ね
じ溝２６をシールする断面を有し、通常摩擦係数が小さ
い合成ゴムや合成樹脂等の弾性を有する素材によって、
少なくとも１回、好ましくは複数回、特に好ましくは２
〜３回、ねじ溝２６を取り巻く螺旋体として構成されて
いるが、ねじ溝２６とのクリアランスを小さくした場合
は、金属によって形成することもできる。上記溝シール
部材３３のねじ溝の巻回数は、数が多くなるほどシール
性能がよくなるが、巻回数が多いと摩擦抵抗が大きくな
ってピストン１７の抵抗が増加するので、２〜３回が最
も好ましい。また、ピストン本体１７ｂ，１７ｂとピス
トンヨーク１７ａの間にばね（図示省略）を縮設して、
ピストン本体１７ｂ，１７ｂに予圧を与えることによ
り、ねじ溝によるバックラッシを小さくすることができ
る。
２１，２１側には、シールアセンブリ３１，３１が取付
けられている。このシールアセンブリ３１は、アセンブ
リ本体３２と、その内周面に設けた送りねじ１２のねじ
溝２６，・・をシールする溝シール部材３３，・・とを
備えている（図３参照）。上記溝シール部材３３は、ね
じ溝２６をシールする断面を有し、通常摩擦係数が小さ
い合成ゴムや合成樹脂等の弾性を有する素材によって、
少なくとも１回、好ましくは複数回、特に好ましくは２
〜３回、ねじ溝２６を取り巻く螺旋体として構成されて
いるが、ねじ溝２６とのクリアランスを小さくした場合
は、金属によって形成することもできる。上記溝シール
部材３３のねじ溝の巻回数は、数が多くなるほどシール
性能がよくなるが、巻回数が多いと摩擦抵抗が大きくな
ってピストン１７の抵抗が増加するので、２〜３回が最
も好ましい。また、ピストン本体１７ｂ，１７ｂとピス
トンヨーク１７ａの間にばね（図示省略）を縮設して、
ピストン本体１７ｂ，１７ｂに予圧を与えることによ
り、ねじ溝によるバックラッシを小さくすることができ
る。
【００１５】図４に示すように、上記送りねじ１２の一
端には、端板２４ａに形成した空間３６内に突出する小
径のねじ部１２ａが形成され、ねじ部１２ａに、上記軸
受２５を押えるロックナット３７が螺着されている。こ
のロックナット３７は、取付ボルト３８，・・で端板２
４ａに取付けられたベアリング押え３９によって、軸方
向の動きが防止され、端板２４ａに、送りねじ１２の先
端近くとねじ部１２ａ間の円筒部１２ｂの外周面をシー
ルするシール材４０が取付けられている。また、電動モ
ータ１３のハウジング４２は、取付ボルト４３，・・に
よって端板２４ａに取付けられている。しかしながら、
ハウジング４２は、端板２４ａと一体に形成することも
できる。そして、送りねじ１２のねじ部１２ａと電動モ
ータ１３の回転軸１３ａは、上記空間３６内において、
カップリング４４によって一体回転可能に連結されてい
る。
端には、端板２４ａに形成した空間３６内に突出する小
径のねじ部１２ａが形成され、ねじ部１２ａに、上記軸
受２５を押えるロックナット３７が螺着されている。こ
のロックナット３７は、取付ボルト３８，・・で端板２
４ａに取付けられたベアリング押え３９によって、軸方
向の動きが防止され、端板２４ａに、送りねじ１２の先
端近くとねじ部１２ａ間の円筒部１２ｂの外周面をシー
ルするシール材４０が取付けられている。また、電動モ
ータ１３のハウジング４２は、取付ボルト４３，・・に
よって端板２４ａに取付けられている。しかしながら、
ハウジング４２は、端板２４ａと一体に形成することも
できる。そして、送りねじ１２のねじ部１２ａと電動モ
ータ１３の回転軸１３ａは、上記空間３６内において、
カップリング４４によって一体回転可能に連結されてい
る。
【００１６】図５に概略を示すように、端板２４ａ，２
４ｂには、シリンダ室２１，２１に圧縮空気を給排する
ポート４６ａ，４６ｂがそれぞれ形成されている。ま
た、これらのポート４６ａと４６ｂとは、ボディ１５の
長手方向に開設した流路４７，４７（図２参照）によっ
て、反対側の端板の対応するポートに個別に連通してい
る。したがって、端板２４ａ，２４ｂのいずれの側から
もシリンダ室２１，２１に圧縮空気を給排できるので、
位置決め装置１０の設置姿勢がポートの位置によって制
約されることはない。なお、上記位置決め装置１０をほ
ぼ垂直方向に設置して、負荷を持ち上げるバランサとし
た場合には、上方のポートを呼吸ポートとすることがで
きる。
４ｂには、シリンダ室２１，２１に圧縮空気を給排する
ポート４６ａ，４６ｂがそれぞれ形成されている。ま
た、これらのポート４６ａと４６ｂとは、ボディ１５の
長手方向に開設した流路４７，４７（図２参照）によっ
て、反対側の端板の対応するポートに個別に連通してい
る。したがって、端板２４ａ，２４ｂのいずれの側から
もシリンダ室２１，２１に圧縮空気を給排できるので、
位置決め装置１０の設置姿勢がポートの位置によって制
約されることはない。なお、上記位置決め装置１０をほ
ぼ垂直方向に設置して、負荷を持ち上げるバランサとし
た場合には、上方のポートを呼吸ポートとすることがで
きる。
【００１７】上記圧力制御弁１４は、比例ソレノイド１
４ａへの通電量に比例する空気圧を出力する比例電磁式
圧力制御弁として構成され、切換弁１５は、ソレノイド
１５ａの励磁とその解除により、圧力制御弁１４から出
力された圧縮空気を、シリンダ室２１，２１に給排する
周知の５ポート電磁弁として構成されている。しかしな
がら、圧力制御弁１４及び切換弁１５はこれに限定され
るものではなく、圧力制御弁は出力流体圧を変更できる
ものであればよく、切換弁は流体圧または機械的操作手
段によってポート間の連通を切り換えられるものとする
ことができ、また４ポート弁とすることもできる。図中
の符号４８，４８は、テーブル１８の移動を案内するガ
イドで、直線運動軸受、滑りガイド、カムフォロア、ニ
ードルベアリング等によって構成されている。また符号
４９は、スリット１９のダストシールである。
４ａへの通電量に比例する空気圧を出力する比例電磁式
圧力制御弁として構成され、切換弁１５は、ソレノイド
１５ａの励磁とその解除により、圧力制御弁１４から出
力された圧縮空気を、シリンダ室２１，２１に給排する
周知の５ポート電磁弁として構成されている。しかしな
がら、圧力制御弁１４及び切換弁１５はこれに限定され
るものではなく、圧力制御弁は出力流体圧を変更できる
ものであればよく、切換弁は流体圧または機械的操作手
段によってポート間の連通を切り換えられるものとする
ことができ、また４ポート弁とすることもできる。図中
の符号４８，４８は、テーブル１８の移動を案内するガ
イドで、直線運動軸受、滑りガイド、カムフォロア、ニ
ードルベアリング等によって構成されている。また符号
４９は、スリット１９のダストシールである。
【００１８】上記第１実施例は、通常電動モータ１３を
上方または下方としてほぼ垂直方向に設置されるが、設
置姿勢はこれに限定されるものではなく、傾斜方向や水
平方向に設置することもできる。圧力制御弁１４から出
力された所定の圧力の空気を、切換弁１５によってシリ
ンダ室２１の一方に供給して他方のシリンダ室２１の空
気を外部に排出すると、ピストン１７とテーブル１８が
供給空気圧によって所定の方向に移動して、送りねじ１
２はボール２９，・・によって回転し、ピストン１７と
テーブル１８は、送りねじ１２のねじ溝２６，・・の終
端位置、換言すれば負荷の目標停止位置近くまで移動す
ると停止する。
上方または下方としてほぼ垂直方向に設置されるが、設
置姿勢はこれに限定されるものではなく、傾斜方向や水
平方向に設置することもできる。圧力制御弁１４から出
力された所定の圧力の空気を、切換弁１５によってシリ
ンダ室２１の一方に供給して他方のシリンダ室２１の空
気を外部に排出すると、ピストン１７とテーブル１８が
供給空気圧によって所定の方向に移動して、送りねじ１
２はボール２９，・・によって回転し、ピストン１７と
テーブル１８は、送りねじ１２のねじ溝２６，・・の終
端位置、換言すれば負荷の目標停止位置近くまで移動す
ると停止する。
【００１９】ピストン１７とテーブル１８が停止した
後、圧力制御弁１４の出力空気圧を低下させて、ピスト
ン１７に作用する負荷の作用力とピストン１７の推力
（ピストンの受圧面積×供給空気圧）とをほぼ等しく
し、電動モータ１３により送りねじ１２を回転して、ピ
ストン１７とテーブル１８を上記移動方向と反対方向に
若干移動させると、テーブル１８に取付けた負荷を目標
停止位置に正確に停止させることができる。
後、圧力制御弁１４の出力空気圧を低下させて、ピスト
ン１７に作用する負荷の作用力とピストン１７の推力
（ピストンの受圧面積×供給空気圧）とをほぼ等しく
し、電動モータ１３により送りねじ１２を回転して、ピ
ストン１７とテーブル１８を上記移動方向と反対方向に
若干移動させると、テーブル１８に取付けた負荷を目標
停止位置に正確に停止させることができる。
【００２０】この場合、テーブル１８に取付けられた負
荷の重量が大きくても、負荷による作用力は、これとほ
ぼ等しいピストン１７の推力が対抗するために、電動モ
ータ１３が過負荷にならないので、重量が大きい負荷で
あっても目標停止位置に正確に停止させることができ
る。したがって、負荷の位置決め装置１０をほぼ垂直方
向に設置して、重量が大きい負荷を持ち上げるバランサ
とした場合においても、電動モータ１３が過負荷になっ
て、位置決めにエラーが生ずることはない。
荷の重量が大きくても、負荷による作用力は、これとほ
ぼ等しいピストン１７の推力が対抗するために、電動モ
ータ１３が過負荷にならないので、重量が大きい負荷で
あっても目標停止位置に正確に停止させることができ
る。したがって、負荷の位置決め装置１０をほぼ垂直方
向に設置して、重量が大きい負荷を持ち上げるバランサ
とした場合においても、電動モータ１３が過負荷になっ
て、位置決めにエラーが生ずることはない。
【００２１】上記第１実施例は、機械的連結手段を有す
るロッドレスシリンダ１１に、該ロッドレスシリンダ１
１のピストン１７を貫通する送りねじ１２を設けて、こ
の送りねじ１２を電動モータ１３によって回転させるの
で、マグネットカップリング利用のロッドレスシリンダ
と送りねじとを並設した既存の位置決め装置に比べて、
負荷の位置決め装置を小形化することができる。また、
ピストン１７に設けた螺旋体の溝シール部材３３，・・
によって送りねじ１２のねじ溝２６，・・をシールした
ので、ピストン１７を貫通する送りねじ１２を有するも
のでありながら、ねじ溝２６，・・からの圧縮空気のリ
ークを殆どなくすことができる。
るロッドレスシリンダ１１に、該ロッドレスシリンダ１
１のピストン１７を貫通する送りねじ１２を設けて、こ
の送りねじ１２を電動モータ１３によって回転させるの
で、マグネットカップリング利用のロッドレスシリンダ
と送りねじとを並設した既存の位置決め装置に比べて、
負荷の位置決め装置を小形化することができる。また、
ピストン１７に設けた螺旋体の溝シール部材３３，・・
によって送りねじ１２のねじ溝２６，・・をシールした
ので、ピストン１７を貫通する送りねじ１２を有するも
のでありながら、ねじ溝２６，・・からの圧縮空気のリ
ークを殆どなくすことができる。
【００２２】図６は第１実施例の変形例を示し、この変
形例における送りねじ５０は、電動モータ（図示省略）
側に、縮径部５ｏａと５０ｂを有し、縮径部５０ｂに電
動モータのロータが一体回転可能に取付けられる。ま
た、端板５１に取付けられたスぺーサ５２と軸受２５，
２５は、縮径部５０ａに螺着させたロックナット５３に
よって軸方向の移動が防止されており、環状のスぺーサ
５２の外周にオイルシール５４が取付けられている。図
６中の符号５５は、端板５０と電動モータとの間に設け
たアダプタで、窓５５ａ，・・が形成されている。上記
変形例の他の構成は、カップリングを必要としない以外
は第１実施例と同じであるから、詳細な説明は省略す
る。
形例における送りねじ５０は、電動モータ（図示省略）
側に、縮径部５ｏａと５０ｂを有し、縮径部５０ｂに電
動モータのロータが一体回転可能に取付けられる。ま
た、端板５１に取付けられたスぺーサ５２と軸受２５，
２５は、縮径部５０ａに螺着させたロックナット５３に
よって軸方向の移動が防止されており、環状のスぺーサ
５２の外周にオイルシール５４が取付けられている。図
６中の符号５５は、端板５０と電動モータとの間に設け
たアダプタで、窓５５ａ，・・が形成されている。上記
変形例の他の構成は、カップリングを必要としない以外
は第１実施例と同じであるから、詳細な説明は省略す
る。
【００２３】図７は本発明の第２実施例を示し、第２実
施例におけるシールアセンブリ５６は、アセンブリ本体
５７と溝シール部材５８とを一体としたものとして構成
されている。第２実施例は、アセンブリ本体５７と溝シ
ール部材５８とを一体にしたことにより、部品点数が少
なくなり、かつシールアセンブリ５６の交換が容易であ
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。
施例におけるシールアセンブリ５６は、アセンブリ本体
５７と溝シール部材５８とを一体としたものとして構成
されている。第２実施例は、アセンブリ本体５７と溝シ
ール部材５８とを一体にしたことにより、部品点数が少
なくなり、かつシールアセンブリ５６の交換が容易であ
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。
【００２４】図８は本発明の使用態様の一例を示し、負
荷の位置決め装置１０を構成するロッドレスシリンダ１
１はほぼ水平に設置され、テーブル１８にワーク６０を
把持する空気圧チャック６１が取付けられている。上記
ロッドレスシリンダ１１のボディ１６は、これとほぼ直
交する別のロッドレスシリンダ６２のテーブル６３に取
付けられており、このロッドレスシリンダ６２のボディ
６４は、長手方向両側の支柱６５，６５に上下に移動可
能に取付けられている。したがって、ワーク６０を把持
した空気圧チャック６１を、Ｘ，Ｙ，Ｚの３方向に移動
させることができ、これによってワーク６０を所望の場
所に移動させることができる。
荷の位置決め装置１０を構成するロッドレスシリンダ１
１はほぼ水平に設置され、テーブル１８にワーク６０を
把持する空気圧チャック６１が取付けられている。上記
ロッドレスシリンダ１１のボディ１６は、これとほぼ直
交する別のロッドレスシリンダ６２のテーブル６３に取
付けられており、このロッドレスシリンダ６２のボディ
６４は、長手方向両側の支柱６５，６５に上下に移動可
能に取付けられている。したがって、ワーク６０を把持
した空気圧チャック６１を、Ｘ，Ｙ，Ｚの３方向に移動
させることができ、これによってワーク６０を所望の場
所に移動させることができる。
【００２５】図９は本発明の異なる使用態様を示し、こ
の使用態様における負荷の位置決め装置１０は、ほぼ水
平に設置したロッドレスシリンダ６７のテーブル６８
に、ほぼ垂直に取付けられており、テーブル１８に取付
けた負荷６９を持ち上げるバランサとして構成されてい
る。上記使用態様の他の構成及び作用は図８に示すもの
と同じであるから、図の同一の箇所に同一の符号を付し
て、詳細な説明は省略する。なお、こっらの使用態様に
おけるロッドレスシリンダ６２，６７は、ロッドレスシ
リンダ１０と同様に、ピストンとテーブルを連結体によ
って連結したものとして構成されている。
の使用態様における負荷の位置決め装置１０は、ほぼ水
平に設置したロッドレスシリンダ６７のテーブル６８
に、ほぼ垂直に取付けられており、テーブル１８に取付
けた負荷６９を持ち上げるバランサとして構成されてい
る。上記使用態様の他の構成及び作用は図８に示すもの
と同じであるから、図の同一の箇所に同一の符号を付し
て、詳細な説明は省略する。なお、こっらの使用態様に
おけるロッドレスシリンダ６２，６７は、ロッドレスシ
リンダ１０と同様に、ピストンとテーブルを連結体によ
って連結したものとして構成されている。
【００２６】
【発明の効果】本発明の負荷の位置決め装置は、機械的
連結手段を有するロッドレスシリンダのボディ内に送り
ねじを設けたので、マグネットカップリング利用のロッ
ドレスシリンダと送りねじとを並設したものと比べて、
位置決め装置を小形にすることができる。また、送りね
じのねじ溝は、ピストンに設けた溝シール部材によって
シールされるので、ピストンを貫通する送りねじを有す
るものでありながら、ねじ溝による流体のリークを殆ど
なくすことができる。
連結手段を有するロッドレスシリンダのボディ内に送り
ねじを設けたので、マグネットカップリング利用のロッ
ドレスシリンダと送りねじとを並設したものと比べて、
位置決め装置を小形にすることができる。また、送りね
じのねじ溝は、ピストンに設けた溝シール部材によって
シールされるので、ピストンを貫通する送りねじを有す
るものでありながら、ねじ溝による流体のリークを殆ど
なくすことができる。
【図１】第１実施例の縦断正面図である。
【図２】同じく縦断側面図である。
【図３】要部の縦断正面図である。
【図４】連結部の拡大断面図である。
【図５】第１実施例の概略構成図である。
【図６】変形例の要部の断面図である。
【図７】第２実施例の要部を示す縦断正面図である。
【図８】使用態様の一例の斜視図である。
【図９】異なる使用態様の斜視図である。
【図１０】既提案の位置決め装置の概略平面図である。
１１ ロッドレスシリンダ １２，５０ 送りねじ １３ 電動モータ １４ 圧力制御弁 １６ ボディ １６ａ シリンダ １７ ピストン １８ テーブル １９ スリット ２０ 連結体 ２２ シールベルト ２６，２７ ねじ溝 ２９ ボール ３１，５６ シールアセンブリ ３３，５８ 溝シール部材
Claims (3)
- 【請求項１】 ボディ、該ボディの長手方向に形成した
シリンダを移動可能なピストン、上記ボディの外面に沿
って移動可能なテーブル、上記シリンダに形成したスリ
ットを通って上記ピストンとテーブルとを連結した連結
体、及び上記スリットをシリンダの内側から閉鎖するシ
ールベルトを有するロッドレスシリンダと、ピストンを
貫通し上記ボディに回転自在に取付けられた送りねじ
と、上記ピストンと送りねじとに形設したねじ溝間を転
動する多数のボールと、上記送りねじを回転させる電動
モータと、ピストンで区画された一対のシリンダ室に圧
力流体を供給する圧力制御弁とを備え、 シリンダ室に供給される圧力流体でピストンとテーブル
を一体に移動させて、テーブルに取付けた負荷を目標停
止位置近くまで移動させ、電動モータによる送りねじの
回転でピストンとテーブルを移動させて上記負荷を目標
停止位置に停止させる負荷の位置決め装置であって、 上記ピストンに、摩擦係数の小さい素材で形成した上記
送りねじのねじ溝をシールする溝シール部材を有するシ
ールアセンブリを設けた、ことを特徴とする負荷の位置
決め装置。 - 【請求項２】 溝シール部材をシールアセンブリと一体
に形成した、ことを特徴とする請求項１に記載した負荷
の位置決め装置。 - 【請求項３】 溝シール部材を送りねじのねじ溝を取り
巻く螺旋体とした、ことを特徴とする請求項１または２
に記載した負荷の位置決め装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6031808A JPH07217607A (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 負荷の位置決め装置 |
| DE19503145A DE19503145C2 (de) | 1994-02-03 | 1995-02-01 | Lastpositioniervorrichtung |
| US08/382,792 US5590580A (en) | 1994-02-03 | 1995-02-02 | Loading positioning apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6031808A JPH07217607A (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 負荷の位置決め装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003026446A Division JP2003301808A (ja) | 2003-02-03 | 2003-02-03 | 負荷の位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07217607A true JPH07217607A (ja) | 1995-08-15 |
Family
ID=12341401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6031808A Pending JPH07217607A (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 負荷の位置決め装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5590580A (ja) |
| JP (1) | JPH07217607A (ja) |
| DE (1) | DE19503145C2 (ja) |
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| JP2014205448A (ja) * | 2013-04-15 | 2014-10-30 | 株式会社デンソー | 車載用表示装置 |
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