(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体（１）に往復動自在に内挿したピストン（２）の軸方向両側に第一ロッド（３）および第二ロッド（４）を配置し、
前記ピストン（２）に前記第一ロッド（３）をベアリング（１４）を介して回転自在に連結するとともに前記第二ロッド（４）を固定的に連結し、
前記第二ロッド（４）の外側端部に設けた配管ポート（２８）から前記第一ロッド（３）の外側端部に設けた配管ポート（１５）へかけて圧力流路（３１）を設け、
前記ピストン（２）と前記ピストン（２）に対して回転する第一ロッド（３）との間を回転シール（１３）でシールすることを特徴とする流体圧アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、
ピストン（２）に対して回転自在に連結された第一ロッド（３）の外周に環状のカラー（１６）を気密的に装着し、
前記ピストン（２）に装着された回転シール（１３）を前記カラー（１６）の外周面に摺接させることを特徴とする流体圧アクチュエータ。
【請求項３】
請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、
ピストン（２）に環状のピストンガイド（１１）を連結し、
前記ピストン（２）に対して回転自在に連結した第一ロッド（３）側に装着された回転シール（１３）を前記ピストンガイド（１１）の内周面に摺接させることを特徴とする流体圧アクチュエータ。
【請求項４】
請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、
ピストン（２）にシリンダ本体（１）の内周面に摺接する環状のピストンガイド（１１）を連結し、
前記ピストン（２）と前記ピストン（２）に対して回転する第一ロッド（３）との間をシールする回転シール（１３）を前記ピストンガイド（１１）の内周側に配置したことを特徴とする流体圧アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体圧アクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種機械の自動組立ライン等において、エアチャックまたはバキュームパッド等によりワークをピックアンドプレースする場合、エアチャックまたはバキュームパッド等を流体圧アクチュエータの作動ロッドの先端部に取り付けて、この流体圧アクチュエータの作動により上下動、揺動または回転させることが行なわれている。
【０００３】
図６はこのような用途に用いられる流体圧アクチュエータの従来例を示しており、この流体圧アクチュエータにおいては、ロッド１０１の先端部である下端部にエアチャックまたはバキュームパッド等の作動体（図示せず）が取り付けられる（実開昭６３−１３７１０５号公報参照）。この流体圧アクチュエータの作動は以下のとおりである。
【０００４】
すなわち先ず、シリンダ本体１０２に設けられた下側の流体圧ポート１０３からシリンダ本体１０２内の流体圧を排出するとともに上側の流体圧ポート１０４からシリンダ本体１０２内に流体圧を供給すると、ピストン１０５およびこれに連結されたロッド１０１が下方向に移動し、これにより作動体が下方向に移動する。
【０００５】
また反対に、上側の流体圧ポート１０４からシリンダ本体１０２内の流体圧を排出するとともに下側の流体圧ポート１０３からシリンダ本体１０２内に流体圧を供給すると、ピストン１０５およびロッド１０１が上方向に移動し、これにより作動体が上方向に移動する。
【０００６】
またサーボモータ等の回転駆動源（図示せず）から無端ベルト（図示せず）を介してプーリ１０６に回転トルクが伝達されると、トルク伝達部材１０７，１０８，１０９を介してロッド１０１およびピストン１０５が揺動または回転し、これにより作動体が揺動または回転する。
【０００７】
またエアチャックまたはバキュームパッド等の作動体を作動させるべく、これらに作動用の正圧または負圧を供給するために、ロッド１０１に中空部１０１ａが設けられてこの中空部１０１ａが圧力流路とされており、ロッド１０１の後端部である上端部に配管継手（図示せず）を介して、圧力供給源（図示せず）からのフレキシブルなチューブ状の圧力供給配管（図示せず）が接続される。
【０００８】
しかしながら上記従来技術には、以下の不都合がある。
【０００９】
すなわち先ず、上記構成の流体圧アクチュエータにおいては、ロッド１０１が揺動または回転すると、ロッド１０１の上端部に接続された配管継手および圧力供給配管が同時に揺動または回転するために、圧力供給配管が捻れてしまうことがある。またこれを回避する手段として配管継手に代えて回転自在継手を使用することが考えられるが、回転自在継手を使用しても圧力供給配管に可撓性があるために捻れを防止することができず、よって圧力供給配管が思わぬ形状に捻れてしまうことがある。したがって従来技術では、このように圧力供給配管が捻れるために、圧力供給配管が擦れて摩耗したり、捻れ時に発生する引張力により配管継手から脱落したりする不都合がある。
【００１０】
またこの種の流体圧アクチュエータにおいては従来から、作業の安全性を高めるために、ピストンの下側に室に供給した流体圧力が何らかの原因で低下してもロッドが作動体とともに落下することがないように落下防止機構が設けられる場合があり、この落下防止機構は、ロッド側に設けられた突起と、この突起に係合するロックピンとを備えている。ロックピンは軸直角方向にスライドし、ロック時に突起に係合してロッドが落下するのを防止する。
【００１１】
しかしながら、このような落下防止機構が設けられた流体圧アクチュエータにおいて、上記したようにロッドが揺動または回転すると、ロックピンと突起とが摺接することになる。したがってロックピンが摩耗してガタが発生したり、ロッドを揺動または回転させるのに必要なトルクが増大したりする不都合がある。
【００１２】
またこの種の流体圧アクチュエータにおいては従来から、ロッドのストローク下端限位置を調整するために、ロッドの上端部近傍にストッパが設けられる場合があり、このストッパは、ロッドの下方向移動時にシリンダ本体またはロッドカバーにその上方から当接してロッドがそれ以上、下方向に移動しないように機能する。
【００１３】
しかしながら、このようなストッパが設けられた流体圧アクチュエータにおいて、ストッパがシリンダ本体またはロッドカバーに当接した状態でロッドを揺動または回転させようとしても、当接部に大きな摩擦抵抗が発生するために、ロッドが揺動または回転しないことがある。
【００１４】
また更にこの種の流体圧アクチュエータにおいては従来から、ロッドがストロークの下端限または上端限に達したときの衝撃を緩和するために、クッションシールを備えたエアクッション機構が設けられる場合がある。
【００１５】
しかしながら、このようなエアクッション機構が設けられた流体圧アクチュエータにおいて、上記したようにロッドが揺動または回転すると、ロッドとクッションシールとが回転方向に摺動することになる。クッションシールはピストンシール等と同じく直線運動のみシール効果を発揮する構造になっており、よって回転運動が加わると捻れ等によりクッションシールが早期に破損することがある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑み、ロッドに接続される圧力供給配管がロッドの回転作動時に捻れることがなく、もって圧力供給配管が擦れて摩耗したり、捻れ時に発生する引張力により配管継手から脱落したりすることがない流体圧アクチュエータを提供することを目的とする。また上記したような落下防止機構、ストッパまたはエアクッション機構を有している場合に、これらの機構に上記した不都合が生じることがない流体圧アクチュエータを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による流体圧アクチュエータは、シリンダ本体に往復動自在に内挿したピストンの軸方向両側に第一ロッドおよび第二ロッドを配置し、前記ピストンに前記第一ロッドをベアリングを介して回転自在に連結するとともに前記第二ロッドを固定的に連結し、前記第二ロッド（４）の外側端部に設けた配管ポートから前記第一ロッドの外側端部に設けた配管ポートへかけて圧力流路を設け、前記ピストンと前記ピストンに対して回転する第一ロッドとの間を回転シールでシールすることにした。
【００１８】
また本発明の請求項２による流体圧アクチュエータは、上記した請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、ピストンに対して回転自在に連結された第一ロッドの外周に環状のカラーを気密的に装着し、前記ピストンに装着された回転シールを前記カラーの外周面に摺接させることにした。
【００１９】
また本発明の請求項３による流体圧アクチュエータは、上記した請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、ピストンに環状のピストンガイドを連結し、前記ピストンに対して回転自在に連結した第一ロッド側に装着された回転シールを前記ピストンガイドの内周面に摺接させることにした。
【００２０】
また更に本発明の請求項４による流体圧アクチュエータは、上記した請求項１の流体圧アクチュエータにおいて、ピストンにシリンダ本体の内周面に摺接する環状のピストンガイド（１１）を連結し、前記ピストンと前記ピストンに対して回転する第一ロッドとの間をシールする回転シールを前記ピストンガイドの内周側に配置したことにした。
【００２１】
上記構成を備えた本発明の請求項１による流体圧アクチュエータにおいては、ピストンに対して第一ロッドがベアリングを介して回転自在に連結されるとともに第二ロッドが固定的に連結されているために、このロッド同士が相対回転自在の関係にある。したがって作動体を揺動または回転させようとして回転駆動源から第一ロッドに回転トルクが伝達されたときに、第一ロッドは作動体とともに揺動または回転するが、第二ロッドは揺動または回転しない状態を作り出すことが可能となる。
【００２２】
また上記構成を備えた本発明の請求項２による流体圧アクチュエータのように、ピストンに対して回転自在に連結された第一ロッドの外周に環状のカラーが気密的に装着され、かつピストンに装着された回転シールがこのカラーの外周面に摺接するようになっていると、回転シールが摺接するカラーの外周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シールの摩耗を低減させることが可能となる。これに対して例えば、ロッドの外周にカラーが装着されずに回転シールがロッドの外周面に直接摺接する構造であると、より長い長さを加工することになり、加工工数の増加につながり、加工費の増加になる。
【００２３】
また上記構成を備えた本発明の請求項３による流体圧アクチュエータのように、ピストンに環状のピストンガイドが連結され、かつピストンに対して回転自在に連結した第一ロッド側に装着された回転シールがこのピストンガイドの内周面に摺接するようになっていると、回転シールが摺接するピストンガイドの内周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シールの摩耗を低減させることができる。これは例えば上記したカラーの外周面に装着溝を設けて、この装着溝に回転シールを装着する場合を想定している。
【００２４】
また更に上記構成を備えた本発明の請求項４による流体圧アクチュエータのように、ピストンにシリンダ本体の内周面に摺接する環状のピストンガイドが連結され、かつピストンとピストンに対して回転する第一ロッドとの間をシールする回転シールがこのピストンガイドの内周側に配置されていると、ピストンが第一ロッドに対して偏心しにくいために、第一ロッドの揺動または回転作動時におけるピストンと第一ロッドとの間の間隙（カラーが装着されているときはピストンとカラーとの間の間隙）が一定に保たれる。したがって回転シールに作用する荷重の変動（偏荷重の発生）を抑えることが可能となる。
【００２５】
第一実施形態・・・
図１に示すように、縦向きに配置された略箱形を呈するシリンダ本体１の内部に、流体圧の一種である空気圧（圧縮空気）の供給を受けて上下に往復動するピストン２が配置されており、このピストン２の下側に第一ロッド３がその内側端部である上端部において回転自在に連結され、反対側のピストン２の上側に第二ロッド４がその内側端部である下端部において固定的にかつ気密的に連結されている。またシリンダ本体１に、ピストン２によって上下二つに仕切られたピストン室５のそれぞれに空気圧を交互に供給する上下一対の圧力供給ポート６，７が設けられている。
【００２６】
ピストン２は、中空室８ａを備えた環状のピストン本体８を有しており、このピストン本体８の外周にロッド位置検出用の環状のマグネット９と、シリンダ本体１の内周面に対して摺接するピストンシール１０とが装着され、また環状のピストン分割部材であるピストンガイド１１がその下半分をピストン本体８の下側に食み出すようにしてねじ込まれ、このピストンガイド１１の外周に軸受として機能するウェアリング１２が装着され、内周の装着溝１１ａに回転シール１３が装着され、ピストン本体８とピストンガイド１１との間に回転ベアリング１４のアウターレースが固定的に挾み込まれている。
【００２７】
第一ロッド３は、軸方向に貫通した中空部３ａを備えており、またその上端部にピストン２の内周側に差し込まれる小径部３ｂが設けられ、シリンダ本体１の外部に突出した外側端部である下端部に配管ポート１５が設けられている。小径部３ｂの外周に環状のカラー１６が気密的に装着されるとともにナット１７がねじ込まれ、このカラー１６とナット１７との間に上記回転ベアリング１４のインナーレースが固定的に挾み込まれている。またカラー１６の下側であって第一ロッド３の外周に環状のクッションゴム１８が装着されている。カラー１６はその外周面に対して上記回転シール１３が摺接することになる。
【００２８】
シリンダ本体１の内部であってその下部に上下一対の回転ベアリング１９を介して環状のホルダ２０が回転自在に装着されており、このホルダ２０の内周に多数の鋼球２２を備えたリニアボールベアリング２１が装着されている。ホルダ２０とリニアボールベアリング２１とはキー２３により互いに回り止めされており、鋼球２２は、第一ロッド３の外周面に軸方向に設けられた所要数（例えば二本）の断面円弧状を呈するスプライン溝３ｃに転動自在に係合している。
【００２９】
シリンダ本体１の内側であって回転ベアリング１９の上側に環状のベアリングホルダ２４が気密的に固定されており、その内周にホルダ２０の外周面に対して摺接する回転シール２５が装着されている。ホルダ２０の下端部であってシリンダ本体１の外部に環状のボス２６がねじ込まれており、このボス２６の内周に第一ロッド３の外周面に対して軸方向に摺動するスプラインシール２７が装着されている。
【００３０】
第二ロッド４は、軸方向に貫通した中空部４ａを備えており、その下端部をもってピストン本体８にねじ込まれ、またその外側端部である上端部に配管ポート２８が設けられている。またこの第二ロッド４はシリンダ本体１の上端部に気密的に固定されたロッドカバー２９を貫通して上端部がシリンダ本体１の外部に突出しており、ロッドカバー２９の内周にこの第二ロッド４の外周面に対して摺接するロッドシール３０が装着されている。
【００３１】
第二ロッド４の中空部４ａはピストン２の中空室８ａを介して第一ロッド３の中空部３ａに連通しており、これにより第二ロッド４上端の配管ポート２８から第一ロッド２下端の配管ポート１５に至る圧力流路３１が設けられている。
【００３２】
また当該実施形態に係る流体圧アクチュエータには、その安全性を高めるために、ピストン２の下側のピストン室５に供給した空気圧が何らかの原因で低下しても第一および第二ロッド３，４ならびにピストン２等よりなる作動部が落下することがないように、落下防止機構３２が設けられている。
【００３３】
すなわちこの落下防止機構３２は、ピストン本体８の上側であって第二ロッド４の外周に固定された環状のカラー３３と、シリンダ本体１に設けられた装着孔１ａに装着されてシリンダ本体１の内部に対して軸直角方向に突没（スライド）するピストン状のロックピン３４と、シリンダ本体１の外面に装着されてロックピン３４を外側から覆ったケース３５と、ロックピン３４を突出方向に弾性付勢するスプリング３６と、ケース３５とロックピン３４との間で空気圧が外部に漏洩しないようにシールするシール３７とを有しており、カラー３３の外周面にテーパ状のガイド面３３ａと、ロックピン３４が係合する環状の突起３３ｂとが設けられている。ケース３５の内部空間は、ピストン２の上側のピストン室５に連通している。カラー３３の上側であって第二ロッド４の外周に、ロッドカバー２９の内面に当接する環状のクッションゴム３８が装着されている。
【００３４】
また当該流体圧アクチュエータには、第一および第二ロッド３，４ならびにピストン２等よりなる作動部のストロークの下端限位置を調整するために、第二ロッド４の上端部近傍の任意位置に環状のストッパ３９が装着されており、このストッパ３９が当接するロッドカバー２９の上面であって第二ロッド４の外周に環状のクッションゴム４０が装着されている。ストッパ３９は第二ロッド４に対して適宜手段で固定されるが固定前は第二ロッド４に対して軸方向にスライド自在であって、上記作動部のストロークの下端限位置に合わせて第二ロッド４に対する固定位置を変更される。
【００３５】
上記構成を備えた流体圧アクチュエータは例えば、図２に示すように各種機械の自動組立ライン４１等において、作動体４２であるエアチャックによりワークｗをピックアンドプレースする場合に、エアチャックを第一ロッド３の下端部に取り付けて、当該流体圧アクチュエータの作動により上下動ｘおよび揺動または回転ｙさせるものであって、また当該流体圧アクチュエータ自体がロボット４３のアーム４４に取り付けられることによってロボット４３の作動により公転ｚする。また圧力供給ポート６，７に圧力供給源（図示せず）からのチューブ状の圧力供給配管４５，４６が接続され、回転駆動源４７であるサーボモータのプーリ４８とボス２６に固定されたプーリ（図示せず）との間に無端ベルト４９が巻架され、第二ロッド４上端の配管ポート２８に圧力供給源（図示せず）からのチューブ状の圧力供給配管５０が配管継手５１を介して接続される。
【００３６】
上記構成の流体圧アクチュエータは、以下のように作動する。
【００３７】
すなわち先ず、図１においては、ピストン２の下側のピストン室５に空気圧が供給されて第一および第二ロッド３，４ならびにピストン２等よりなる作動部がエアチャックとともにストロークの上端限に位置している。一方、ピストン２の上側のピストン室５からは空気圧が排出されており、ロックピン３４がシリンダ本体１の内側に突出してこのロックピン３４に対してカラー３３の突起３３ｂが上方から係合可能な状態にある。したがってピストン２の下側のピストン室５に供給された空気圧が何らかの原因で低下しても、カラー３３が突起３３ｂにおいてロックピン３４に係合するために、上記作動部がエアチャックとともに落下するのを防止することができる。したがってこのとき折悪く、人がエアチャックの近くに指を差し入れていても、落下により怪我をするのを防止することができる。
【００３８】
図１の状態からエアチャックを下方向に移動させるには、下側の圧力供給ポート７から空気圧を排出するとともに上側の圧力供給ポート６から空気圧を供給する。すると、この空気圧に押されて先ずロックピン３４がスプリング３６のバネ力に抗して引っ込み、同時に上記作動部がエアチャックとともに下方向に移動し、ストッパ３９がクッションゴム４０に当接したところでこの移動が自動的に停止せしめられる。したがってストッパ３９の第二ロッド４に対する取付位置を変更することにより、ストロークの下端限位置を調整することができる。
【００３９】
またこのストロークの下端限位置からエアチャックを上方向に移動させるには、上側の圧力供給ポート６から空気圧を排出するとともに下側の圧力供給ポート７から空気圧を供給する。すると先ず、ロックピン３４がスプリング３６のバネ力により突出し、同時に上記作動部がエアチャックとともに上方向に移動し、クッションゴム３８がロッドカバー２９に当接したところでこの移動が自動的に停止せしめられる。この移動の途中でカラー３３はそのテーパ状のガイド面３３ａでロックピン３４をスプリング３６のバネ力に抗して引っ込めながら移動し、カラー３３が通過し終るとロックピン３４がスプリング３６のバネ力により自動的に復帰する。
【００４０】
またエアチャック４２を揺動または回転させるには、その方向および角度に合わせてサーボモータを回転駆動させ、無端ベルト４８等を介してボス２６に回転トルクを伝達する。すると、このボス２６、ホルダ２０、回転ベアリング１９のインナーレース、キー２３、リニアボールベアリング２１、第一ロッド３、スプラインシール２７、クッションゴム１８、カラー１６、回転ベアリング１４のインナーレースおよびナット１７が一体に揺動または回転し、これらと同時に第一ロッド３の下端部に取り付けられたエアチャックが揺動または回転する。
【００４１】
このとき、同じ作動部でありながらピストン本体８、ピストンガイド１１、ウエアリング１２、回転シール１３、回転ベアリング１４のアウターレース、ピストンシール１０、マグネット９、第二ロッド４、カラー３３、クッションゴム３８およびストッパ３９はそれぞれ、回転ベアリング１４が空転作動することにより揺動または回転せず、またこの揺動または回転しないことを確実にするためにピストン２および第二ロッド４の回転時に摺接作動するピストンシール１０およびロッドシール３０の摺動抵抗が、第一ロッド３の回転時に摺接作動する回転シール１３，２５の摺動抵抗より大きく設定されている。
【００４２】
したがって第二ロッド４上端の配管ポート２８に配管継手５１を介して接続される圧力供給配管５０が第一ロッド３の揺動または回転作動時に捻れることがなく、これによりこの圧力供給配管５０が擦れて摩耗したり、捻れ時に発生する引張力により配管継手５１から脱落したりするのを防止することができる。
【００４３】
また上記構成の流体圧アクチュエータにおいては、第一ロッド３の外周にカラー１６が気密的に装着され、かつピストン２の一部であるピストンガイド１１の内周に装着された回転シール１３がこのカラー１６の外周面に対して摺接するようになっているために、回転シール１３が摺接するこのカラー１６の外周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シール１３の摩耗を低減させることができる。軸方向長さが比較的短いカラー１６の外周面全面を表面処理する加工は、第一ロッド３の外周面の軸方向一部を表面処理する場合と比較して加工箇所を短く特定し易く、加工が容易で、コスト的にも有利である。
【００４４】
また上記流体圧アクチュエータにおいては、ピストン本体８の外周にシリンダ本体１の内周面に対してウエアリング１２を介して摺接するピストンガイド１１が装着されているために、ピストン２がシリンダ本体１に対して偏心しにくくなっている。またその一方で、第一ロッド３が回転ベアリング１９およびリニアボールベアリング２１により堅固に支持されているために、この第一ロッド３もシリンダ本体１に対して偏心しにくくなっている。したがってこれらのことから、第一ロッド３の回転作動時におけるピストンガイド１１およびカラー１６の間の間隙を全周に亙って一定に保つことが可能となるために、回転シール１３に作用する荷重の変動を抑えることができ、これにより回転シール１３の耐久性を確保することができる。
【００４５】
また上記流体圧アクチュエータにおいては、第一ロッド３が揺動または回転しても第二ロッド４およびこれに装着された落下防止機構３２のカラー３３が揺動または回転せず、よってこのカラー３３とロックピン３４とが摺接することがない。したがってロックピン３４が摩耗してガタが発生したり、第一ロッド３を揺動または回転させるのに必要なトルクが増大したりするのを防止することができる。
【００４６】
また更に上記流体圧アクチュエータにおいては、第一ロッド３が揺動または回転しても第二ロッド４およびこれに固定されたストッパ３９が揺動または回転しない。したがってストッパ３９がクッションゴム４０に当接した状態で第一ロッド３を揺動または回転させる場合でも当接部に摩擦抵抗が発生せず、これにより第一ロッド３が円滑に回転するのを確保することができる。
【００４７】
上記構成の流体圧アクチュエータは、以下のように構成を付加または変更することが可能である。
【００４８】
第二実施形態・・・
図３に示すように、回転シール１３の配置に関して、第一ロッド３の外周に気密的に装着された環状のカラー１６の外周面に装着溝１６ａが設けられてこの装着溝１６ａに回転シール１３が装着されており、この回転シール１３が環状のピストン分割部材であるピストンガイド１１の内周面に対して摺接するようになっている。他の構成は上記第一実施形態と同じである。
【００４９】
上記構成の流体圧アクチュエータによれば、以下の特有の作用効果が発揮される。
【００５０】
すなわちこの流体圧アクチュエータにおいては、第一ロッド３の外周にカラー１６が気密的に装着され、ピストン２がピストン本体８の他にピストン分割部材であるピストンガイド１１を有し、かつカラー１６に装着された回転シール１３がピストンガイド１１の内周面に対して摺接するようになっているために、回転シール１３が摺接するピストンガイド１１の内周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シール１３の摩耗を低減させることができる。軸方向長さが比較的短いピストンガイド１１の内周面全面を表面処理する加工は、ピストン２全体の内周面の軸方向一部を表面処理する場合と比較して加工箇所を短く特定し易く、加工が容易で、コスト的にも有利である。
【００５１】
第三実施形態・・・
図４に示すように、先ず回転トルク伝達機構に関して、ロータリアクチュエータ５２がシリンダ本体１の下部に対して直角に組み合わされて、そのラック部５３が、ホルダ２０の外周面に設けられたピニオン部５４に歯合しており、よってロータリアクチュエータ５２が作動すると、ホルダ２０、回転ベアリング１９のインナーレース、リニアボールベアリング２１、第一ロッド３、スプラインシール２７、クッションゴム１８、カラー１６、回転ベアリング１４のインナーレースおよびナット１７が一体に揺動または回転するようになっている。
【００５２】
また第一ロッド３等の作動部がストロークの上端限に達したときの衝撃を緩和するために、エアクッション機構５５が設けられている。
【００５３】
すなわちこのエアクッション機構５５は、ピストン本体８の上部に一体成形された環状のクッションカラー５６と、シリンダ本体１の内部に設けられ、上側のピストン室５に連通し、ピストン２の上下動に伴ってクッションカラー５６が出入りする比較的小径のクッションエア室５７と、クッションエア室５７の内周に装着され、クッションカラー５６がクッションエア室５７に入ってきたときにクッションカラー５６の外周面に対して摺接して上側のピストン室５とクッションエア室５７とを仕切るクッションシール５８と、シリンダ本体１に設けられ、上側のピストン室５とクッションエア室５７とを連通する絞り流路５９と、絞り流路５９の絞り量を調整する絞り弁６０とを有しており、上記作動部の上動ストロークの末端で上側のピストン室５内のエアが絞り流路５９を介して上側の圧力供給ポート６から排出されるときに発生する流動抵抗により、上記作動部がストロークの上端限に達したときの緩衝作用を奏する。
【００５４】
また更にこの流体圧アクチュエータにおいては、上記第一実施形態におけるボス２６がないためにスプラインシール２７がホルダ２０の内周に装着されており、また同様にロッドカバー２９がないために、ロッドシール３０がシリンダ本体１の上端部内周に装着されている。他の構成は上記第一実施形態と同じである。
【００５５】
上記構成の流体圧アクチュエータによれば、以下の特有の作用効果が発揮される。
【００５６】
すなわちこの流体圧アクチュエータにおいては、第一ロッド３が揺動または回転しても第二ロッド４が揺動または回転せず、よって第二ロッド４とクッションシール５８とが回転方向に摺動することがない。したがってクッションシール５８が捻れて早期に破損するのを防止することができ、クッションシール５８ないしエアクッション機構５５の耐久性を向上させることができる。
【００５７】
第四実施形態・・・
図５に示すように、シリンダ本体１の上端部および第二ロッド４の上端部に、第二ロッド４を確実に回り止めする回り止め機構（回転防止装置とも称する）６１が設けられている。
【００５８】
すなわちこの回り止め機構６１は、シリンダ本体１の上端部に固定され、ガイド孔６３を設けたガイドプレート６２と、ガイド孔６３の内周に圧入固定された滑り軸受６４と、第二ロッド４の上端部近傍に固定されたエンドプレート６５と、エンドプレート６５にねじ込み固定され、ガイド孔６３に摺動自在に挿入された回り止めロッド６６とを有しており、回り止めロッド６６がガイド孔６３に対して回転方向に係合していることにより、第二ロッド４を確実に回り止めすることができる。
【００５９】
上記構成の流体圧アクチュエータによれば、以下の特有の作用効果が発揮される。
【００６０】
すなわちこの流体圧アクチュエータにおいては、第二ロッド４の揺動または回転が基本的にはピストンシール１０およびロッドシール３０の摩擦力により抑制されるが、それでも僅かに第二ロッド４が揺動または回転することがあり、その一方で、用途によっては第二ロッド４を確実に回り止めしたい場合がある。このような場合に上記回り止め機構６１が設けられていることにより、第二ロッド４を確実に回り止めすることができる。尚この他、第二ロッド４の回り止めは、第二ロッド４をスプライン軸にすることによっても可能である。
【００６１】
また図示はしないが、第一ロッド３と第二ロッド４とを互いに相対回転自在とするには、上記各実施形態で説明したように第一ロッド３をピストン２に対して回転自在に連結する他、第二ロッド４をピストン２に対して回転自在に連結したり、または第一および第二ロッド３，４の双方をピストン２に対して回転自在に連結する構造が考えられる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００６３】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１による流体圧アクチュエータにおいては、ピストンに対して第一ロッドがベアリングを介して回転自在に連結されるとともに第二ロッドが固定的に連結されているために、このロッド同士が相対回転自在の関係にある。したがって作動体を揺動または回転させようとして回転駆動源から第一ロッドに回転トルクが伝達されたときに、第一ロッドは作動体とともに揺動または回転するが、第二ロッドは揺動または回転しない状態を作り出すことが可能である。したがって第二ロッドの外側端部に接続される圧力供給配管が第一ロッドの揺動または回転作動時に捻れることがなく、これにより圧力供給配管が擦れて摩耗したり、捻れ時に発生する引張力により配管継手から脱落したりするのを防止することができる。
【００６４】
また同じ理由から、流体圧アクチュエータに落下防止機構が設けられる場合に、ロックピンが摩耗してガタが発生したり、ロッドを揺動または回転させるのに必要なトルクが増大したりするのを防止することができ、ストローク限を調整するストッパが設けられる場合に、第一ロッドが常時円滑に揺動または回転するのを確保することができ、またエアクッション機構が設けられる場合に、クッションシールが捻れて早期に破損するのを防止することができる。
【００６５】
また上記構成を備えた本発明の請求項２による流体圧アクチュエータにおいてはピストンに対して回転自在に連結された第一ロッドの外周に環状のカラーが気密的に装着され、かつピストンに装着された回転シールがこのカラーの外周面に摺接するようになっているために、回転シールが摺接するカラーの外周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シールの摩耗を低減させることができる。
【００６６】
また上記構成を備えた本発明の請求項３による流体圧アクチュエータにおいては、ピストンに環状のピストンガイドが連結され、かつピストンに対して回転自在に連結した第一ロッド側に装着された回転シールがこのピストンガイドの内周面に摺接するようになっているために、回転シールが摺接するピストンガイドの内周面のみに必要な加工精度（表面粗さ）を付与することにより、回転シールの摩耗を低減させることができる。
【００６７】
また更に上記構成を備えた本発明の請求項４による流体圧アクチュエータにおいては、ピストンにシリンダ本体の内周面に摺接する環状のピストンガイドが連結され、かつピストンとピストンに対して回転する第一ロッドとの間をシールする回転シールがこのピストンガイドの内周側に配置されているために、ピストンが第一ロッドに対して偏心しにくく、第一ロッドの揺動または回転作動時におけるピストンと第一ロッドとの間の間隙を一定に保つことが可能である。したがって回転シールに作用する荷重の変動（偏荷重の発生）を抑えることができ、これにより回転シールの耐久性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る流体圧アクチュエータの断面図
【図２】同流体圧アクチュエータの使用状態を示す説明図
【図３】本発明の第二実施形態に係る流体圧アクチュエータの断面図
【図４】本発明の第三実施形態に係る流体圧アクチュエータの断面図
【図５】本発明の第四実施形態に係る流体圧アクチュエータの断面図
【図６】従来例に係る流体圧アクチュエータの断面図
【符号の説明】
１  シリンダ本体
１ａ  装着孔
２  ピストン
３  第一ロッド
３ａ，４ａ  中空部
３ｂ  小径部
３ｃ  スプライン溝
４  第二ロッド
５  ピストン室
６，７  圧力供給ポート
８  ピストン本体
８ａ  中空部
９  マグネット
１０  ピストンシール
１１  ピストンガイド
１１ａ  装着溝
１２  ウェアリング
１３  回転シール
１４，１９  回転ベアリング
１５，２８  配管ポート
１６，３３  カラー
１７  ナット
１８，３８，４０  クッションゴム
２０  ホルダ
２１  リニアボールベアリング
２２  鋼球
２３  キー
２４  ベアリングホルダ
２５  回転シール
２６  ボス
２７  スプラインシール
２９  ロッドカバー
３０  ロッドシール
３１  圧力流路
３２  落下防止機構
３３ａ  ガイド面
３３ｂ  突起
３４  ロックピン
３５  ケース
３６  スプリング
３７  シール
３９  ストッパ
４１  自動組立ライン
４２  作動体
４３  ロボット
４４  アーム
４５，４６，５０  圧力供給配管
４７  回転駆動源
４８  プーリ
４９  無端ベルト
５１  配管継手
５２  ロータリアクチュエータ
５３  ラック部
５４  ピニオン部
５５  エアクッション機構
５６  クッションカラー
５７  クッションエア室
５８  クッションシール
５９  絞り流路
６０  絞り弁
６１  回り止め機構
６２  ガイドプレート
６３  ガイド孔
６４  滑り軸受
６６  エンドプレート
６７  回り止めロッド
ｗ  ワーク
【図１】
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【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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