(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体製のシリンダチューブ（３）と、流体圧の供給により前記シリンダチューブ（３）内を往復動するとともに所要数の永久磁石（１０）を備えたピストン（４）と、前記シリンダチューブ（３）を貫挿する貫通部（２５）を備えるとともに前記永久磁石（１０）の磁力により前記ピストン（４）に従って往復動する従動テーブル（２３）と、前記従動テーブル（２３）の両端面にそれぞれ固定された端蓋（２４）と、前記従動テーブル（２３）の往復動方向に沿って溝状の凹部（３３）を設けてその内側に前記従動テーブル（２３）を配置したガイドレール（１）とを有するロッドレスシリンダであって、
前記従動テーブル（２３）の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝（３１）を設け、
前記ガイドレール（１）における凹部（３３）の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝（３４）を前記内側負荷ボール用案内溝（３１）と対向するように設け、
前記従動テーブル（２３）の内部に、無負荷ボール用案内孔（３２）を前記内側負荷ボール用案内溝（３１）と平行に設け、
前記端蓋（２４）にそれぞれ、前記内側負荷ボール用案内溝（３１）および無負荷ボール用案内孔（３２）を連絡する循環路（３５）を設け、
前記内側負荷ボール用案内溝（３１）、外側負荷ボール用案内溝（３４）、循環路（３５）および無負荷ボール用案内孔（３２）よりなる無限循環路（３６）に、多数のボール状転動体（３７）を転動自在に収容したことを特徴とするロッドレスシリンダ。
【請求項２】
請求項１のロッドレスシリンダにおいて、
従動テーブル（２３）に端蓋（２４）をボルト（２６）により固定し、
前記ボルト（２６）の頭部を、前記従動テーブル（２３）の移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバ（３９）またはストッパに当接するストッパ受けとすることを特徴とするロッドレスシリンダ。
【請求項３】
請求項１のロッドレスシリンダにおいて、
従動テーブル（２３）に端蓋（２４）をボルト（２６）により固定し、
前記ボルト（２６）の頭部を、前記従動テーブル（２３）が所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送るセンサ（４１）またはスイッチの被検出体とすることを特徴とするロッドレスシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工または組立て等の工程において、部品または製品の移送、供給または取出し等を行なうロッドレスシリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から図７および図８に示すように、シリンダチューブ５１の側面に一対の溝５２を設けるとともに、シリンダチューブ５１を跨ぐように配置された略コ字形を呈するガイドアーム５３の内側側面にそれぞれボールウェイ５４を溝５２と対向するように設け、この溝５２およびボールウェイ５４よりなる無限循環路５５にそれぞれボール状の転動体５６を多数、転動自在に収容したロッドレスシリンダが知られている。
【０００３】
しかしながら、このロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブ５１の天板部にその全長に亙って、内部のピストン（図示せず）とガイドアーム５３とを連結する連結部（図示せず）を通すためのスリット（図示せず）が設けられている。したがってこのスリットの幅が広がったり狭まったりする方向に外力が作用すると、シリンダチューブ５１が比較的容易に変形する。また略コ字形を呈するガイドアーム５３は、その往復動方向の長さが図示したように比較的短いものである。したがってコの字の両端部の間隔が広がったり狭まったりする方向に外力が作用すると、やはりガイドアーム５３が比較的容易に変形する。
【０００４】
したがってこれらのことから、このロッドレスシリンダには、シリンダチューブ５１やガイドアーム５３が力を受けると比較的容易に変形するために、溝５２と転動体５６との間にガタが生じたり、シリンダチューブ５１の内部を摺動するピストンやピストンシール（図示せず）の寿命に良くない影響が出たりする問題がある。
【０００５】
シリンダチューブ５１は、その耐摩耗性の観点から、溝５２の表面に所要の硬度をもたせるべく熱処理された後、研削により精密な形状に仕上げられる。しかしながら研削の際、砥石の押付けによりシリンダチューブ５１が変形してしまうために、所要の精度を得るには、一回の研削代を非常に小さくしなければならない。また通常のリニアベアリングのガイドレールと違って、シリンダチューブ５１は熱処理により歪みが生じ易く、矯正も行ないにくい形状であり、必然的に溝５２の研削代が増え、加工コストが高騰する。またシリンダ室（図示せず）内に生じる歪みの矯正については、困難を極める。
【０００６】
また、本願出願人の先願である特開平７−２６９５１５号公報に掲載されたロッドレスシリンダには、ベアリング構造（直動ベアリング）の強度は充分であるものの、シリンダチューブとガイドレールとが平面的に見て幅方向に並列配置されているために、この幅方向についての設置スペースが比較的大きい不都合がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑み、無限循環路にボール状の転動体を多数、転動自在に収容したベアリング構造にガタが発生しにくく、もって従動部または従動テーブルがガタなく高精度に往復動し続けるとともに、設置スペースが比較的小さい構造のロッドレスシリンダを提供することを目的とする。
【０００８】
またこれに加えて、従動テーブルの移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバもしくはストッパまたは従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送るセンサもしくはスイッチを備えていても、設置スペースが比較的小さい構造のロッドレスシリンダを提供することを目的とする。
【０００９】
【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によるロッドレスシリンダは、非磁性体製のシリンダチューブと、流体圧の供給により前記シリンダチューブ内を往復動するとともに所要数の永久磁石を備えたピストンと、前記シリンダチューブを貫挿する貫通部を備えるとともに前記永久磁石の磁力により前記ピストンに従って往復動する従動テーブルと、前記従動テーブルの両端面にそれぞれ固定された端蓋と、前記従動テーブルの往復動方向に沿って溝状の凹部を設けてその内側に前記従動テーブルを配置したガイドレールとを有するロッドレスシリンダであって、前記従動テーブルの両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝を設け、前記ガイドレールにおける凹部の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝を前記内側負荷ボール用案内溝と対向するように設け、前記従動テーブルの内部に、無負荷ボール用案内孔を前記内側負荷ボール用案内溝と平行に設け、前記端蓋にそれぞれ、前記内側負荷ボール用案内溝および無負荷ボール用案内孔を連絡する循環路を設け、前記内側負荷ボール用案内溝、外側負荷ボール用案内溝、循環路および無負荷ボール用案内孔よりなる無限循環路に、多数のボール状転動体を転動自在に収容したことを特徴とする。
【００１１】
また本発明の請求項２によるロッドレスシリンダは、上記した請求項１のロッドレスシリンダにおいて、従動テーブルに端蓋をボルトにより固定し、前記ボルトの頭部を、前記従動テーブルの移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバまたはストッパに当接するストッパ受けとすることにした。
【００１２】
また本発明の請求項３によるロッドレスシリンダは、上記した請求項１のロッドレスシリンダにおいて、従動テーブルに端蓋をボルトにより固定し、前記ボルトの頭部を、前記従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送るセンサまたはスイッチの被検出体とすることにした。
【００１３】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、従動部の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガイドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多数、転動自在に介装されている。従動部はピストンに対して磁力により従動するものであって、シリンダチューブを貫挿する貫通部を備えているが、従来のようにスリットを備える必要がないために、スリットを備えた従来のシリンダチューブと比較してその強度が高められている。またガイドレールは溝状の凹部を備えていて断面略コ字形に形成される場合が多いが、従動部の往復動の全長に亙る長さを備えているために、長さが比較的短い従来のガイドアームと比較してその強度が高められている。したがって外力が作用しても従動部およびガイドレールが変形しにくく、ベアリング構造にガタが発生しにくいものとなる。
【００１４】
また同じく上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブを貫挿する貫通部を備えた従動部の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガイドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多数、転動自在に介装されているために、従動部の貫通部に貫挿されるシリンダチューブと、従動部の往復動を転動体を介してガイドするガイドレールとが上下に重なるように配置されている。したがってシリンダチューブとガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッドレスシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小型化することが可能となる。
【００１５】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、多数のボール状の転動体を転動自在に収容する無限循環路が、従動テーブルの側面に形成された内側負荷ボール用案内溝と、ガイドレールに設けた凹部の内側側面に形成された外側負荷ボール用案内溝と、従動テーブルの端面に固定される端蓋に形成された循環路と、従動テーブルの内部に形成された無負荷ボール用案内孔との組み合わせにより構成されており、このうち従動テーブルには、直線的な内側負荷ボール用案内溝が無負荷ボール用案内孔とともに従動テーブルの全長に亙って形成されている。したがってこの内側負荷ボール用案内溝の長さが比較的長く設定されていて、ここに転動体を多数並べることができるために、ベアリング構造の剛性および精度を一層向上させることが可能となる。
【００１６】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２によるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部が、従動テーブルの移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバまたはストッパに当接するストッパ受けとして機能する。したがってこれに伴ってショックアブソーバまたはストッパが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置されることになるために、ショックアブソーバまたはストッパが備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。
【００１７】
また上記構成を備えた本発明の請求項３によるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部が、従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送るセンサまたはスイッチの被検出体として機能する。したがってこれに伴ってセンサまたはスイッチが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置されることになるために、センサまたはスイッチが備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
【００１９】
図１は当該実施形態に係るロッドレスシリンダの正面図、図２は一部切欠した平面図、図３は右拡大側面図、図４は図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図、図５は図１におけるＢ−Ｂ線断面図、図６はピストンの拡大断面図である。
【００２０】
ガイドレール（案内レールとも称する）１の長手方向両端にそれぞれエンドプレート２が固定されており、この一対のエンドプレート２の間にシリンダチューブ３がガイドレール１と平行に架設されている。またシリンダチューブ３の内部にピストン４が往復動自在に内挿されており、シリンダチューブ３にピストン４に従動する従動部５が外挿されており、従動部５の幅方向両側においてそれぞれ従動部５とガイドレール１との間にリニアベアリング（リニアボールベアリングとも称する）６が設けられている。ガイドレール１、一対のエンドプレート２およびシリンダチューブ３はこれらをもって、当該ロッドレスシリンダの据付け側である固定部７を成している。
【００２１】
図６に示すように、ピストン４は、軸方向一対の非磁性体製のピストン部材８の間に、環状を呈する磁性体製の磁極部材９と、環状を呈する永久磁石１０とをそれぞれ多数交互に並べ、中央に非磁性体製のタイロッド１１を貫挿し、両端からそれぞれナット１２を締め込むことにより、これらの部品を一体化したものである。磁極部材９を間に挾んで軸方向に並んだ永久磁石１０は、同極同士を軸方向に対向させている。図上左側の一方のピストン部材８には、その外周にピストンシール１３およびウェアリング１４が装着され、内周にＯリング１５が装着されている。図上右側の他方のピストン部材８には、その外周にウェアリング１６が装着され、内周にＯリング１７が装着されている。
【００２２】
ピストン４を往復動自在に内挿したシリンダチューブ３は、非磁性体により筒状に成形されている。このシリンダチューブ３の両端にそれぞれエンドカバー１８が嵌着されており、このエンドカバー１８がそれぞれエンドプレート２に嵌着されている。エンドカバー１８にはそれぞれ、その外周にＯリング１９，２０が装着され、内部に軸方向に貫通する通路２１が設けられている。エンドプレート２にそれぞれ、通路２１に通じる配管ポート２２が設けられている。
【００２３】
従動部５は、略長方体形を呈する従動テーブル２３と、この従動テーブル２３の両端にそれぞれ固定された一対の端蓋２４とを備えており、この従動部５にシリンダチューブ３を相対変位自在に貫挿した断面円形の孔状の貫通部２５が設けられている。従動テーブル２３は磁性体により略長方体形に成形されており、端蓋２４はそれぞれ樹脂により成形されている。従動テーブル２３に対して端蓋２４はそれぞれ二本ずつのリーマボルト２６により固定されており、このリーマボルト２６の締付けにより樹脂製の端蓋２４が破壊されることがないように、端蓋２４とリーマボルト２６との間に金属製のガイドリング２７が介装されている。
【００２４】
従動テーブル２３の内部であって貫通部２５の内周面に、環状に突出する磁極部２８が各磁極部材９に対向して磁極部材９と同数設けられており、この磁極部２８群の軸方向両端部にそれぞれ、磁極部２８をシリンダチューブ３に対して同軸に保ち、かつ磁極部２８とシリンダチューブ３との間に所定の間隔を保つウェアリング２９が装着されている。磁極部材９と磁極部２８とが互いに磁力により吸着するために、従動部５が、シリンダチューブ３内に供給される圧縮空気に押圧されて移動するピストン４に従動することになる。また端蓋２４における貫通部２５の開口周縁にそれぞれ、外部の粉塵が磁極部２８へ侵入するのを防止するスクレーパ３０がシリンダチューブ３の外周面に対して摺動するように装着されている。
【００２５】
リニアベアリング６は、以下のように構成されている。
【００２６】
すなわち先ず、従動テーブル２３の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられており、従動テーブル２３の内部に一対の無負荷ボール用案内孔３２が内側負荷ボール用案内溝３１と平行に設けられている。内側負荷ボール用案内溝３１は従動テーブル２３の全長に亙って直線状に設けられており、断面略円弧形に形成されている。無負荷ボール用案内孔３２は従動テーブル２３の全長に亙って直線状に設けられており、断面略円形に形成されている。
【００２７】
ガイドレール１の上面に、従動部５の下部を往復動自在に収容する溝状の凹部３３がガイドレール１の全長に亙って設けられており、従動テーブル２３の両側面と所定の間隔をおいて平行に対向したこの凹部３３の両内側側面にそれぞれ、外側負荷ボール用案内溝３４が内側負荷ボール用案内溝３１と対向するように設けられている。外側負荷ボール用案内溝３３はガイドレール１の全長に亙って設けられており、断面略円弧形に形成されている。また従動テーブル２３の端部に固定された一対の端蓋２４の内部にそれぞれ、内側負荷ボール用案内溝３１と無負荷ボール用案内孔３２とを連絡する孔状の循環路３５が設けられている。循環路３５は平面略Ｕ字形をなし、断面略円形に形成されている。
【００２８】
そして、これらの内側負荷ボール用案内溝３１、外側負荷ボール用案内溝３４、循環路３５および無負荷ボール用案内孔３２よりなる無限循環路３６に、ボール状の転動体３７が多数、転動自在にかつ並列方向に略隙間なく密に収容されている。無限循環路は３６、内側負荷ボール用案内溝３１および外側負荷ボール用案内溝３４よりなる直線路と、無負荷ボール用案内孔３２よりなる直線路と、この両直線路をエンドレスに連結する一対の循環路３５とを備えていることになる。内側負荷ボール用案内溝３１、外側負荷ボール用案内溝３４および転動体３７はそれぞれ、熱処理を施して所定の硬度を得た後、研削を行なうことにより、精密な寸法および形状を備えるように仕上げられている。
【００２９】
一対のエンドプレート２にそれぞれねじ孔３８が設けられて、このねじ孔３８にそれぞれショックアブソーバ３９が従動部５に向けて進退調整可能にねじ込まれている。ショックアブソーバ３９はそれぞれ、図５における図上上側の左右のリーマボルト２６と略同軸上に配置されており、よってこのリーマボルト２６の頭部がそれぞれ、従動テーブル２３の移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバ３９に当接するストッパ受けとして機能する。ショックアブソーバ３９はこれに代えて、緩衝機能をもたないボルト状のストッパであっても良い。
【００３０】
また一対のエンドプレート２にそれぞれ第二のねじ孔４０が設けられて、このねじ孔４０にそれぞれ近接センサ４１が従動部５に向けて進退調整可能にねじ込まれている。近接センサ４１はそれぞれ、図５における図上下側の左右のリーマボルト２６と略同軸上に配置されており、よってこのリーマボルト２６の頭部がそれぞれ、従動テーブル２３が移動終端位置に動作したことを検出して外部に信号を送る近接センサ４１の被検出体として機能する。近接センサ４１はこれに代えて、リミットスイッチであっても良い。
【００３１】
当該ロッドレスシリンダが粉塵等の多い環境下で使用される場合には、従動テーブル２３および端蓋２４に、転動体３７の転走する部分への粉塵の介入を防ぐダストシール（図示せず）を装着するのが好適である。
【００３２】
また従動テーブル２３はその上面に所要数のタップ４２が設けられて、この上面がワークやツール等を搭載する搭載面とされている。しかしながらこの従動テーブル２３は、その下部のみが浮遊状態でガイドレール１の凹部３３に収容されていて残りの大部が凹部３３の外に食み出している。したがってこの凹部３３から食み出した側面にタップ（図示せず）を新たに設けることにより、この側面を搭載面として利用することも可能である。
【００３３】
つぎに上記構成を備えたロッドレスシリンダの作動を説明する。
【００３４】
図５は、図示しない圧縮空気供給源および切換弁から図上右側の配管ポート２２および通路２１を介して、ピストン４で画成されたシリンダチューブ３内の右側のシリンダ室４３に圧縮空気を供給し、反対側すなわち左側のシリンダ室４４を左側の通路２１、配管ポート２２および切換弁を介して大気開放した状態を示している。この状態で、ピストン４は圧縮空気により左方向に押圧され、ピストン４に従動する従動テーブル２３は、左上のリーマボルト２６の頭部が同じく左上のショックアブソーバ３９に当接することにより停止している。また左下のリーマボルト２６の頭部を同じく左下の近接センサ４１が検出し、従動テーブル２３が一方の移動終端位置で停止していることが信号により外部に伝えられる。またこの状態で従動テーブル２３に外力が作用すると、リニアベアリング６が外力を強力に支持するために、従動テーブル２３、シリンダチューブ３またはガイドレール１等が変形することがない。またリニアベアリング６が外力を支持した状態においても、従動テーブル２３はリニアベアリング６を介してガイドレール１と円滑に相対変位を行なうことが可能である。
【００３５】
つぎに図示しない切換弁を切り換えて、図上左側の配管ポート２２および通路２１を介して左側のシリンダ室４４に圧縮空気を供給するとともに、右側のシリンダ室４３を右側の通路２１、配管ポート２２および切換弁を介して大気開放すると、ピストン４が圧縮空気により右方向に押圧され、従動テーブル２３も同時に右方向に従動する。従動テーブル２３は右上のリーマボルト２６の頭部が同じく右上のショックアブソーバ３９に当接することにより停止し、このとき右下のリーマボルト２６の頭部を同じく右下の近接センサ４１が検出し、従動テーブル２３が他方の移動終端位置で停止したことが信号により外部に伝えられる。またこの状態で従動テーブル２３に外力が作用すると、リニアベアリング６が外力を強力に支持するために、従動テーブル２３、シリンダチューブ３またはガイドレール１等が変形することがない。またリニアベアリング６が外力を支持した状態においても、従動テーブル２３はリニアベアリング６を介してガイドレール１と円滑に相対変位を行なうことが可能である。
【００３６】
当該ロッドレスシリンダは、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。
【００３７】
すなわち先ず第一に、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられるとともに、ガイドレール１に設けた溝状の凹部３３の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝３４が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝３１，３４の間にそれぞれボール状の転動体３７が多数、転動自在に介装されてリニアベアリング６が構成されている。従動テーブル２３はピストン４に対して磁力により従動するものであって、シリンダチューブ３を貫挿する孔状の貫通部２５を備えているが、従来のようにスリットを備える必要がないために、スリットを備えた従来のシリンダチューブと比較してその強度が高められている。またガイドレール１は溝状の凹部を備えていて断面略コ字形に形成されているが、従動テーブル２３の往復動の全長に亙る長さを備えているために、長さが比較的短い従来のガイドアームと比較してその強度が高められている。したがって外力が作用しても従動テーブル２３およびガイドレール１が変形しにくく、リニアベアリング６にガタが発生しにくい。したがって従動テーブル２３が長期間に亙って高精度に往復動し続けるロッドレスシリンダを提供することができる。また従動テーブル２３およびガイドレール１が変形しにくければシリンダチューブ３も変形せず、更にピストン４やピストンシール１３の寿命も延びる。
【００３８】
またこれに加えて、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、多数のボール状の転動体３７を転動自在に収容する無限循環路３６が、従動テーブル２３の側面に形成された内側負荷ボール用案内溝３１と、ガイドレール１に設けた凹部３３の内側側面に形成された外側負荷ボール用案内溝３４と、従動テーブル２３の端面に固定される端蓋２４に形成された循環路３５と、従動テーブル２３の内部に形成された無負荷ボール用案内孔３２との組み合わせにより構成されており、このうち従動テーブル２３には、直線的な内側負荷ボール用案内溝３１が無負荷ボール用案内孔３２とともに従動テーブル２３の全長に亙って形成されている。したがってこの内側負荷ボール用案内溝３１の長さが比較的長く設定されていて、ここに転動体３７が多数並べられているために、リニアベアリング６の剛性および精度を一層向上させることができる。略矩形の従動テーブル２３や横断面を略コ字形に形成したガイドレール１は焼入れによる歪みが小さく、また矯正も比較的容易であるので、通常のリニアベアリングに比べて、製造コストが高騰することもない。
【００３９】
またこれに加えて、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブ３を貫挿する孔状の貫通部２５を備えた従動テーブル２３の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝３１が設けられるとともに、ガイドレール１に設けた溝状の凹部３３の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝３４が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝３１，３４の間にそれぞれボール状の転動体３７が多数、転動自在に介装されてリニアベアリング６が構成されているために、従動テーブル２３の貫通部２５に貫挿されるシリンダチューブ３と、従動テーブル２３の往復動をリニアベアリング６を介してガイドするガイドレール１とが上下に重なるように配置されている。したがってシリンダチューブとガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッドレスシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小型化することができる。
【００４０】
またこれに加えて、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３に対して端蓋２４がリーマボルト２６により固定され、このリーマボルト２６の頭部が、従動テーブル２３の移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバ３９に当接するストッパ受けとして機能する。したがってショックアブソーバ３９が従動テーブル２３の往復動方向の延長線上に配置されることになるために、ショックアブソーバ３９が備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。したがってこのショックアブソーバ３９による付加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシリンダを提供することができる。
【００４１】
またこれに加えて、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３に対して端蓋２４がリーマボルト２６により固定され、このリーマボルト２６の頭部が、従動テーブル２３が所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送る近接センサ４１の被検出体として機能する。したがって近接センサ４１が従動テーブル２３の往復動方向の延長線上に配置されることになるために、近接センサ４１が備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。したがってこの近接センサ４１による付加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシリンダを提供することができる。
【００４２】
またこれに加えて、上記構成を備えたロッドレスシリンダにおいては、従動テーブル２３の上面がワークまたはツール等の搭載面（取付面）とされているために、搭載面が広くなり、設備設計の自由度を向上させることができる。また従動テーブル２３には、その両側面にもタップを刻設可能な面があるために、この両側面を搭載面とすることで設備設計の自由度を更に向上させることができる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００４４】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、従動部の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガイドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多数、転動自在に介装されている。従動部はピストンに対して磁力により従動するものであって、シリンダチューブを貫挿する貫通部を備えているが、従来のようにスリットを備える必要がないために、スリットを備えた従来のシリンダチューブと比較してその強度が高められている。またガイドレールは溝状の凹部を備えていて断面略コ字形に形成される場合が多いが、従動部の往復動の全長に亙る長さを備えているために、長さが比較的短い従来のガイドアームと比較してその強度が高められている。したがって外力が作用しても従動部およびガイドレールが変形しにくく、ベアリング構造にガタが発生しにくい。したがって従動部が長期間に亙って高精度に往復動し続けるロッドレスシリンダを提供することができる。また従動部およびガイドレールが変形しにくければシリンダチューブも変形せず、更にピストンやピストンシールの寿命も延びる。
【００４５】
また同じく上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブを貫挿する貫通部を備えた従動部の両側面にそれぞれ内側負荷ボール用案内溝が設けられるとともに、ガイドレールに設けた溝状の凹部の両内側側面にそれぞれ外側負荷ボール用案内溝が設けられ、互いに対向するこの二対の案内溝の間にそれぞれボール状の転動体が多数、転動自在に介装されているために、従動部の貫通部に貫挿されるシリンダチューブと、従動部の往復動を転動体を介してガイドするガイドレールとが上下に重なるように配置されている。したがってシリンダチューブとガイドレールとを幅方向に並列配置した従来のロッドレスシリンダと比較して、幅方向の設置スペースを小型化することができる。
【００４６】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項１によるロッドレスシリンダにおいては、多数のボール状の転動体を転動自在に収容する無限循環路が、従動テーブルの側面に形成された内側負荷ボール用案内溝と、ガイドレールに設けた凹部の内側側面に形成された外側負荷ボール用案内溝と、従動テーブルの端面に固定される端蓋に形成された循環路と、従動テーブルの内部に形成された無負荷ボール用案内孔との組み合わせにより構成されており、このうち従動テーブルには、直線的な内側負荷ボール用案内溝が無負荷ボール用案内孔とともに従動テーブルの全長に亙って形成されている。したがってこの内側負荷ボール用案内溝の長さが比較的長く設定されていて、ここに転動体を多数並べることができるために、ベアリング構造の剛性および精度を一層向上させることができる。
【００４７】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２によるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部が、従動テーブルの移動終端位置を調整可能に規制するショックアブソーバまたはストッパに当接するストッパ受けとして機能する。したがってこれに伴ってショックアブソーバまたはストッパが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置されることになるために、ショックアブソーバまたはストッパが備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。したがってショックアブソーバまたはストッパによる付加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシリンダを提供することができる。
【００４８】
また上記構成を備えた本発明の請求項３によるロッドレスシリンダにおいては、従動テーブルに対して端蓋がボルトにより固定され、このボルトの頭部が、従動テーブルが所定の位置に動作したことを検出して外部に信号を送るセンサまたはスイッチの被検出体として機能する。したがってこれに伴ってセンサまたはスイッチが従動テーブルの往復動方向の延長線上に配置されることになるために、センサまたはスイッチが備えられてもロッドレスシリンダの幅方向の設置スペースが拡大することがない。したがってセンサまたはスイッチによる付加機能を備えていながら依然小型のロッドレスシリンダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るロッドレスシリンダの正面図
【図２】同ロッドレスシリンダの一部切欠した平面図
【図３】同ロッドレスシリンダの右拡大側面図
【図４】図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図
【図５】図１におけるＢ−Ｂ線断面図
【図６】ピストンの拡大断面図
【図７】従来例に係るロッドレスシリンダの正面図
【図８】図７におけるＣ−Ｃ線拡大断面図
【符号の説明】
１  ガイドレール
２  エンドプレート
３  シリンダチューブ
４  ピストン
５  従動部
６  リニアベアリング
７  固定部
９  磁極部材
１０  永久磁石
１３  ピストンシール
２３  従動テーブル
２４  端蓋
２５  貫通部
２６  リーマボルト（ボルト）
２８  磁極部
３１  内側負荷ボール用案内溝
３２  無負荷ボール用案内孔
３３  凹部
３４  外側負荷ボール用案内溝
３５  循環路
３６  無限循環路
３７  転動体
３９  ジョッアブソーバ
４１  近接センサ（センサ）
【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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【図７】
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【図８】
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