(57)【要約】【課題】  少ない部品点数で構成することができ、かつ組立が容易な進退移動機構を提供する。【解決手段】  エアシリンダ３のピストンロッド５に連結機構１５を介して被移動体１７を連結する。エアシリンダ３のケーシング７の一部を構成する軌道取付部１１に軌道１３を取り付ける。被移動体１７には、軌道１３上を回動する転動体１９が回転自在に支持される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被移動体を進退移動させるエアシリンダのケーシングに、前記被移動体を案内する案内手段の案内部材が設けられていることを特徴とする進退移動機構。
【請求項２】
前記案内手段は転動体と軌道とから構成され、前記軌道が前記案内部材である請求項１に記載の進退移動機構。
【請求項３】
前記案内手段は転動体と軌道とから構成され、前記転動体が前記案内部材である請求項１に記載の進退移動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被移動体をエアシリンダによって移動させる進退移動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の進退移動機構は、駆動用エアシリンダ装置のシリンダケーシングに別部材の軌道取付部を設けて、この軌道取付部に軌道を取り付ける構造を採用している。例えば、実用新案登録第３０００１６８号公報（特許文献１）には、ビームに別部材の軌道取付部を介して軌道が設けられた進退移動機構の構造の一例が開示されている。
【特許文献１】実用新案登録第３０００１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の進退移動機構では、軌道を取り付けるための軌道取付部が駆動用エアシリンダ装置とは別個に設けられているため、部品点数が多くなるだけでなく、シリンダケーシングと軌道との間で位置ズレが生じないようにする高い組立精度が要求されるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、少ない部品点数で構成することができて、しかも組立が容易な進退移動機構を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、軌道の位置決めが容易な進退移動機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の進退移動機構では、被移動体を進退移動させるエアシリンダのケーシングに、被移動体を案内する案内手段の案内部材が設けられている。本発明ではエアシリンダのケーシングを案内部材の支持部材として利用するため、進退移動機構を少ない部品点数で組み立てることができ、しかも組み立てる際に、エアシリンダと案内部材との位置決めを必要としないので、組立が容易になるという利点が得られる。
【０００７】
案内手段を軌道と被移動体に設けられて軌道上を転動する転動体とから構成し、軌道または転動体を案内部材としてエアシリンダのケーシングに設けると、スムーズに被移動体を移動させることができる。被移動体が移動して停止する際の衝撃を緩和するためのダンパ装置をエアシリンダのケーシングに設けるのが好ましい。ダンパ装置としては、例えばオイルダンパを用いることができる。
【０００８】
案内部材として軌道を用いる場合の具体的な進退移動機構の一例では、エアシリンダのケーシングに設けられた軌道取付部に取り付けられた軌道と、軌道上を回動する転動体と、転動体が回転自在に支持された被移動体と、ピストンロッドが連結機構を介して被移動体に連結されたエアシリンダ（駆動源）とから構成することができる。そしてエアシリンダのケーシングの一部を軌道取付部として用いる。このように軌道取付部をケーシングの一部になるように構成すると、部品点数が少なくなって、しかも従来のように軌道取付部を別個に設けた場合に比べてエアシリンダと軌道との間に生ずる位置ズレを少なくすることができる。また、軌道取付部がケーシングの一部になっているため、エアシリンダに対する軌道の位置決めが容易になる。さらにケーシングに軌道取付部を別個に取り付ける必要がないため、進退移動機構の組立が容易になる。
【０００９】
ケーシングの一部が軌道取付部になるように構成するためには、ケーシングの構造を、内部にシリンダ空間を有するシリンダ形成部とシリンダ形成部の長手方向に延びる軌道取付部とを一体に形成した構造にするのが好ましい。ケーシングの構造をこのような構造にすると、シリンダ形成部の長手方向の寸法を最大限利用した長い軌道を取り付けることができる。そのため被移動体の移動量を長くすることができる利点が得られる。
【００１０】
シリンダ形成部と一体に形成する軌道取付部は１つに限らず２つ設けてもよい。この場合は、シリンダ形成部を間にして対向するように、２つの軌道取付部をシリンダ形成部と一体に形成する。そして、軌道取付部が延びる方向及び２つの軌道取付部が並ぶ方向と直交する厚み方向に位置する軌道取付部の両側面部に、２つの軌道をそれぞれ厚み方向に対向するように固定する。１つの軌道に対して２以上の転動体を配置し、ケーシングを囲むように筒状に被移動体を形成し、２つの軌道取付部が並ぶ方向に位置する２つの側壁の一方の側壁の内壁部には、一方の軌道取付部に固定された２つの軌道上を転動する２組の２以上の転動体を回転自在に支持する。また他方の側壁の内壁部には、他方の軌道取付部に固定された２つの軌道上を転動する２組の２以上の転動体を回転自在に支持する。進退移動機構をこのように構成にすると、軌道取付部の２つの両側面部に取り付けられた計４つの軌道上を、筒状の被移動体の２つの側壁の内壁部に回転自在に支持された２以上の転動体が転動するため、がたつきが少なく、しかも安定して被移動体を移動させることができる。また、軌道取付部が延びる方向にケーシングを囲むように筒状の被移動体が移動するため、ケーシングの近傍で被移動体を移動させることが可能になり、被移動体の移動スペースを小さくすることができる。
【００１１】
なお、ケーシングのシリンダ形成部に、進退移動機構を被固定部に取り付けるための取付部を設けても良い。このような取付部を設けることにより、進退移動機構を各種の装置に組み込む場合に簡単かつ確実に進退移動機構を被固定部に取り付けることができる。
【００１２】
また案内手段を転動体と軌道とから構成する場合、転動体を案内部材として、駆動源に転動体を回動可能に一体に設けるようにしてもよい。このようにしても駆動源と案内部材との位置決めを必要としないので、組立が容易になるという利点が得られる。
【００１３】
またエアシリンダのケーシングを被移動体として用いることもできる。その場合には、中央部にピストンを備えたピストンロッドと、ピストンロッドの両端部が延び出るようにしてピストン及びピストンロッドの一部を収容するケーシングとを備えたエアシリンダと、ピストンロッドの両端を支持する一対の支持部を備えたベースとを備える。そしてエアシリンダのケーシングが被移動体として用いられるように、ケーシングに案内手段の案内部材を設ける。このような構成でも、ケーシングが案内部材の支持部として利用できるため、部品点数を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、進退移動機構を少ない部品点数で組み当てることができ、しかも組み立てる際に、エアシリンダと案内部材との位置決めを必要としないので、組立が容易になるという利点が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明の進退移動機構の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の進退移動機構の実施の形態の一例の正面図である。図２及び図３は、それぞれ図１の右側面図及び平面図である。本実施の形態の進退移動機構１には、進退移動機構１の駆動源となるエアシリンダ３が設けられている。エアシリンダ３はピストンが装着されたピストンロッド５とアルミダイキャストで引抜または押出されて形成されるケーシング７を有する。ピストンロッド５は、ケーシング７の長手方向（図１の上下方向）にスライドする。ケーシング７は、内部にシリンダ空間を有するシリンダ形成部９と、シリンダ形成部９に一体に設けられてシリンダ形成部９の長手方向に延びる１つの軌道取付部１１とから構成される。軌道取付部１１には、ケーシング７の長手方向に平行して延びる２本の溝部１１ａが形成されている。そして、この軌道取付部１１の２本の溝部１１ａに２本の軌道１３がそれぞれ固定されている。軌道１３は、硬質の金属材料からなり、かしめ加工により軌道取付部１１の溝部１１ａに嵌合されている。
【００１６】
ピストンロッド５の上端部５ａには、連結機構１５を介してアルミ製の被移動体１７が連結されている。被移動体１７は、ケーシング７の長手方向にケーシング７と平行に延びるベース１７Ａを備えている。被移動体１７のベース１７Ａには、軌道１３上を転動する２つの転動体１９が被移動体１７の長手方向に並んで回転自在に取り付けられている。２本の軌道１３上を転動する２つの転動体１９は、本体１９ａの中心部が軸１９ｂによって連結されている。そして転動体１９の本体１９ａの外周部には、軌道１３が嵌る凹部１９ｂが形成されている。そして転動体１９は、軌道１３上を回転できるように、軸１９ｂが被移動体１７のベース１７Ａに設けられた軸受け１７ａに回転自在に支持されている。このような構成により、図１及び２に示すように、エアシリンダ３のピストンロッド５の移動に伴って、被移動体１７が移動する。なお、図２では、軌道１３上を転動体１９が回動する状態について理解を容易にするため、ケーシング７、軌道１３及び転動体１９を除く部材の図示を省略している。
【００１７】
本例実施の形態のように、エアシリンダ３のケーシング７の一部が軌道取付部１１となるように進退移動機構１を構成すると、従来のように軌道取付部を別個に取り付ける必要がない。そのため、部品点数が少なくなる上に、進退移動機構の組立が容易になる。また従来のように軌道取付部を別個に設けた場合に比べてエアシリンダ３と軌道１３との間に生ずる位置ズレをなくすことが可能になる。また、軌道取付部１１がケーシング７の一部になるように進退移動機構１を構成することにより、エアシリンダ３に対する軌道１３の位置決めを容易にすることができる。特に本例では、ケーシング７の構造をシリンダ形成部９と軌道取付部１１とを一体に形成した構造を採用しているため、シリンダ形成部９の長手方向に軌道１３を取り付ることができ、ピストンロッド５のピストンが移動する方向に、ピストンの動きに合わせて被移動体１７を移動させることが可能になる。
【００１８】
なお本例では、進退移動機構１を各種の装置に組み込む場合を想定して、ケーシング７のシリンダ形成部９に、進退移動機構１を組み込む装置の被固定部に進退移動機構１を取り付けるための取付部２１が設けられている。このような取付部２１を設けると、進退移動機構１を各種の装置に簡単かつ確実に組み込むことができる。
【００１９】
次に本発明の進退移動機構の他の実施の形態について説明する。図４は、本発明の進退移動機構の他の実施の形態の一例の一部を断面にして示した正面図である。図５は、図４の一部を断面にした右側面図であり、図６は図４のVI−VI線断面図である。また、図４乃至図６に示す実施の形態において図１乃至図３で説明した実施の形態を構成する部分と同様の部分には、図１乃至図３に付した符号の数に１００を加えた数の符号を付して説明を省略する。図４乃至図６に示す進退移動機構１０１は、２つの軌道取付部１１１がエアシリンダ１０３のケーシング１０７と一体に設けられている。この実施の形態では、シリンダ形成部１０９を間にして対向するように、２つの軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂがシリンダ形成部１０９と一体に形成されている。そして、軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂが延びる方向Ｄ１及び２つの軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂが並ぶ方向Ｄ２と直交する厚み方向Ｄ３に位置する軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂの両側面部１１２Ａ，１１２Ｂに、２つの軌道１１３（１１３Ａ，１１３Ｂ）が、それぞれ厚み方向Ｄ３に対向するように固定されている。
【００２０】
１つの軌道１１３に対しては、２以上の転動体１１９を配置することができる。この例では、１つの軌道１１３に対して、２つの転動体１１９が軌道１１３に沿って間隔を開けて配置されている。本例では、被移動体１１７のベース１１７Ａが、ケーシング１０７を囲むように筒状に形成されている。筒状の被移動体１１７のベース１１７Ａは、軌道取付部１１１Ａ及び１１１Ｂが並ぶ方向Ｄ２に位置する２つの側壁１１８の一方の側壁１１８Ａの内壁部１１８Ａ′に、一方の軌道取付部１１１Ａに固定された２つの軌道１１３Ａ上を転動する２組の転動体１１９Ａ，１１９Ｂが回転自在に支持されている。また、他方の側壁１１８Ｂの内壁部１１８Ｂ′には、他方の軌道取付部１１１Ｂに固定された２つの軌道１１３Ｂ上を転動する２組の転動体１１９Ｃ，１１９Ｄが回転自在に支持されている。本例では、軌道取付部１１１Ａ及び１１１Ｂの内壁部１１８Ａ′及び１１８Ｂ′が、それぞれ転動体１１９Ａ，１１９Ｂ及び転動体１１９Ｃ，１１９Ｄの各軸１１９ｂが固定される固定部を構成している。軸１１９ｂにはボールベアリングが嵌合されている。
【００２１】
このように構成された進退移動機構１０１では、筒状の被移動体１１７の２つの側壁１１８Ａ，１１８Ｂの内壁部１１８Ａ′，１１８Ｂ′に対して回転自在に支持された転動体１１９Ａ乃至１１９Ｄが、軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂの２つの両側面部１１２Ａ，１１２Ｂに取り付けられた計４つの軌道１１３Ａ，１１３Ｂ上を転動するため、がたつきが少なく安定した状態で被移動体１１７を移動させることができる。また、本実施の形態では、軌道取付部１１１Ａ，１１１Ｂが延びる方向Ｄ１に、筒状の被移動体１１７がケーシング１０７を囲むように移動するので、ケーシング１０７の近傍で被移動体１１７を移動させることが可能になり、被移動体１１７の移動スペースを小さくすることができる。
【００２２】
なお、この進退移動機構１０１でも、ケーシング１０７のシリンダ形成部１０９に、進退移動機構１０１が組み込まれる装置の被固定部に進退移動機構１０１を取り付けるための取付部１２１を設けることにより、進退移動機構１を各種の装置に簡単かつ確実に組み込むことができる。
【００２３】
図７は、被移動体２１７が移動して停止する際の衝撃を緩和するためのダンパ装置２０４及び２０６をエアシリンダ２０３のケーシング２０７に設けた実施の形態を示している。なお、図７の実施の形態には、図１乃至図３に示した実施の形態で用いる部材と同様の部材に、図１乃至図３に付した符号の数に２００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。本実施の形態では、ダンパ装置２０４及び２０６として、公知のオイルダンパを用いている。オイルダンパは、シリンダ２０４Ａ及び２０６Ａ内にオイルが充填されており、ピストンロッド２０４Ｂまたは２０６Ｂに被移動体２１７が当たると、ピストンロッド２０４Ｂまたは２０６Ｂがシリンダ２０４Ａまたは２０６Ａ内に変位して、オイルを圧縮し、衝撃力を吸収する。本実施の形態では、エアシリンダ２０３のケーシング２０７がダンパ装置２０４及び２０６の支持構造部としても機能している。
【００２４】
図８（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の更に他の実施の形態の構成を示している。なお図８の実施の形態には、図１乃至図３に示した実施の形態で用いる部材と同様の部材に、図１乃至図３に付した符号の数に３００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。この実施の形態では、軌道取付部３１１及び軌道３１３を被移動体３１７側に設け、ケーシング３０７に転動体３１９を設けている。この場合には、被移動体３１７側に設けた軌道３１３上を転動するように、ケーシング３０７に対して複数の転動体３１９を回動可能に設けている。なおこの場合にも、上記実施の形態と同様に、平行に並んで延びる２本の軌道３１３を被移動体３１７側に設け、シリンダケース３０７に設ける複数の転動体３１９を２本の軌道３１３上を転動するように配置すればよい。
【００２５】
図９は、他の実施の形態の構成を示す概略図である。なお図９の実施の形態には、図１乃至図３に示した実施の形態で用いる部材と同様の部材に、図１乃至図３に付した符号の数に４００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。この実施の形態では、エアシリンダ４０３のケーシング４０７を被移動体として用いる。この実施の形態では、エアシリンダ４０３が、中央部にピストン４０５Ａを備えたピストンロッド４０５と、ピストンロッド４０５の両端部が延び出るようにしてピストン４０５Ａ及びピストンロッド４０５の一部を収容するケーシング４０７とを備えている。ピストン４０５Ａの一方側のシリンダ室内にエアを充填し、他方側のシリンダ室内のエアを放出すると、ケーシング４０７はピストン４０５から一方側に向かって変位する。そしてピストン４０５Ａの他方のシリンダ室内にエアを充填し、一方側のシリンダ室内のエアを放出すると、ケーシング４０７はピストン４０５から他方側に向かって変位する。ピストンロッド４０５の両端は、ベース４０２の一対の支持部に支持されている。そしてエアシリンダ４０３のケーシング４０７が被移動体として用いられるように、ケーシング４０７に案内手段の案内部材として転動体４１９を設け、ベース４０２に軌道４１３を設けている。このような構成でも、ケーシング４０７が案内部材として転動体４１９の支持部として利用でき、しかもダンパ装置４０４及び４０６の支持部としても利用できるため、部品点数を少なくすることができる。
【００２６】
本願明細書に記載した発明の構成要件を以下に列挙する。
【００２７】
（１）  軌道取付部に取り付けられた軌道と、前記軌道上を回動する転動体と、前記転動体が回転自在に支持された被移動体と、ピストンロッドが連結機構を介して前記被移動体に連結されたエアシリンダとを備えた進退移動機構であって、
前記エアシリンダのケーシングの一部が前記軌道取付部を構成していることを特徴とする進退移動機構。
【００２８】
（２）  前記ケーシングは、内部にシリンダ空間を有するシリンダ形成部と前記シリンダ形成部の長手方向に延びる前記軌道取付部とが一体に形成された構造を有する上記（１）に記載の進退移動機構。
【００２９】
（３）  ２つの前記軌道取付部が、前記シリンダ形成部を間にして対向するように、前記シリンダ形成部と一体に形成されており、
前記軌道取付部が延びる方向及び２つの前記軌道取付部が並ぶ方向と直交する厚み方向に位置する前記軌道取付部の両側面部に、２つの前記軌道がそれぞれ前記厚み方向に対向するように固定され、
１つの前記軌道に対して２以上の前記転動体が配置され、
前記被移動体は、前記ケーシングを囲むように筒状に形成され、
前記２つの軌道取付部が並ぶ方向に位置する２つの側壁の一方の前記側壁の内壁部には、一方の前記軌道取付部に固定された２つの前記軌道上を転動する２組の前記２以上の転動体が回転自在に支持され、他方の前記側壁の内壁部には、他方の前記軌道取付部に固定された２つの前記軌道上を転動する２組の前記２以上の転動体が回転自在に支持されている上記（２）に記載の進退移動機構。
【００３０】
（４）  中央部にピストンを備えたピストンロッドと、前記ピストンロッドの両端部が延び出るようにして前記ピストン及び前記ピストンロッドの一部を収容するケーシングとを備えたエアシリンダと、前記ピストンロッドの両端を支持する一対の支持部を備えたベースとを備え、前記エアシリンダの前記ケーシングが被移動体として用いられるように、前記ケーシングに案内手段の案内部材が設けられていることを特徴とする進退移動機構。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の進退移動機構の実施の形態の一例の正面図である。
【図２】図１の進退移動機構から被移動体のベース、ピストンロッド及び連結体を省略して右方向から見た図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】本発明の進退移動機構の他の実施の形態の一部を断面にした状態の正面図である。
【図５】図４の他の実施の形態の一部を断面にした状態の右側面図である。
【図６】図４のVI−VI線断面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の更に他の実施の形態の構成を示している。
【図９】更に他の実施の形態の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  進退移動機構
３  エアシリンダ
５  ピストンロッド
７  ケーシング
１１  軌道取付部
１３  軌道
１５  連結機構
１７  被移動体
１９  転動体
【図１】
2009270656.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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