アクチュエータ
【課題】油圧シリンダと同等の性能を発揮しつつも小型化及び軽量化することのできるアクチュエータを提供する。
【解決手段】シリンダ部２１の作動油が充填されたボア２０を閉塞する閉塞部２３に挿通された回転軸４を備え、ピストン部３１は、軸挿入穴３００に向けて開放したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されて各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２及びプランジャ付勢手段３０３が内装され、且つ、一端側で開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び、他端側で開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５がプランジャ３０２に対応して複数設けられ、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁が内装され、回転軸４は軸挿入穴３００に挿入されて回転中心に対してずれた位置に軸心がある偏心軸部４０を備えている。
【解決手段】シリンダ部２１の作動油が充填されたボア２０を閉塞する閉塞部２３に挿通された回転軸４を備え、ピストン部３１は、軸挿入穴３００に向けて開放したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されて各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２及びプランジャ付勢手段３０３が内装され、且つ、一端側で開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び、他端側で開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５がプランジャ３０２に対応して複数設けられ、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁が内装され、回転軸４は軸挿入穴３００に挿入されて回転中心に対してずれた位置に軸心がある偏心軸部４０を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を直線運動に変換するアクチュエータに関し、より詳しくは、モータ駆動による回転運動を直線往復動に変換して出力するアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種機器を動作させるためのアクチュエータとして、油圧シリンダが提供されている。
【０００３】
かかる油圧シリンダは、筒状のシリンダ本体と、棒状のロッドの一端部に大径のピストンが連設されたピストンロッドとを備え、該ピストンロッドは、シリンダ本体と同心になるようにシリンダ本体内にピストン及びロッドの一部が内装されている。
【０００４】
かかる油圧シリンダは、油圧ユニットからピストンを境にしたシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方の内部空間に作動油が供給され、シリンダ本体内に供給される作動油の流体圧の作用でピストンが軸線方向に押されてピストンロッド全体が軸線方向に軸力を発生させつつ移動するようになっている。なお、一般的な油圧シリンダは、ピストンを境にしたシリンダ本体の一端側の内部空間に作動油を供給することでピストンロッドが他端側に移動し、シリンダ本体の他端側の内部空間に作動油を供給することでピストンロッドが一端側に移動するようになっているが、この他に、ピストンを境にしたシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方の内部空間にピストンを付勢するリターンスプリングが内装され、シリンダ本体の一端側又は他端側の何れか他方の内部空間に作動油が供給されることでピストンロッドがシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方に移動し、リターンスプリングの付勢力でピストンロッドがシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか他方に移動するように構成されたものもある。
【０００５】
そして、油圧シリンダを定常的に設置される機器に搭載する場合、油圧ユニットが油圧シリンダと異なる位置に別途設置され、油圧シリンダを持ち運びされるハンディー装置（例えば、リベットをかしめ処理するためのリベッタや、金属製の棒材を切断するバーカッタ等の手持ち工具等）に搭載する場合、機器全体のサイズを小型化するために、油圧シリンダのシリンダ本体に油圧ユニットが一体的に連設される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２２３１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、機器を動作させるアクチュエータとして油圧シリンダを採用する場合、上述の如く、油圧ユニットを必要とするため、油圧シリンダ以外に油圧ユニットを配置するためのスペースを確保しなければならず、機器が大型化するといった問題がある。すなわち、油圧ユニットは、作動油を貯留するためのタンクや、該タンク内の作動油を送り出すポンプ、ポンプを動作させるモータ等を備えたものであるため、占有スペースが大きく、各種機器を動作させるアクチュエータに油圧シリンダを採用すると、機器全体が大きくなるといった問題がある。
【０００８】
特に、持ち運びされるハンディー装置（例えば、リベットをかしめ処理するためのリベッタや、金属製の棒材を切断するバーカッタ等の手持ち工具等）に油圧シリンダが採用されると、油圧ユニットが大型化や重量化の原因となり、ハンドリング性が害されるといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、油圧シリンダと同等の性能を発揮しつつも小型化及び軽量化することのできるアクチュエータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボア内に作動油が充填され、前記ピストンロッドは、ピストン部が軸心回りで回転不能にボアに内装されるとともに、他方の閉塞部側で開口した非貫通状態の軸挿入穴が回転軸の回転中心と同心で形成され、ピストン部は、軸挿入穴に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、軸挿入穴に挿入され、少なくともピストン部の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸の回転中心に対して偏心した偏心軸部を備え、前記プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、偏心軸部が当該回転軸を回転中心にして回転してプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、偏心軸部による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で軸挿入穴に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００１２】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが回転軸（軸挿入穴）側に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００１３】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００１４】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００１５】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００１６】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００１７】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００１８】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００１９】
この場合、前記ピストン部は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることが好ましい。
【００２０】
このようにすれば、偏心軸部が少なくとも何れか一つのプランジャをプランジャ内装穴に押し込んだ状態となる。そして、該アクチュエータは、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、偏心軸部が該回転軸の回転軸を中心に回転して軸挿入穴回りに配置された複数のプランジャのそれぞれに対して順々に押圧とその解除を繰り返すことになる。
【００２１】
従って、上記構成のアクチュエータは、回転軸を回転させることで複数のプランジャのそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴内で往復動し、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に送り込まれることになるため、回転軸の一回転当りの作動油の流量が多くなる。これにより、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力を短時間に高めることができ、ピストンロッドを高速で移動させることができる。
【００２２】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、ボア内に配置されたフランジと、フランジから一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーとを備え、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、該回転軸のフランジ部に延設されたガイドバーを介して回転トルクが伝達されたピストン外輪部が回転軸と同心で回転し、ピストン外輪部の内周面がプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、ピストン外輪部の内周面による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で外側（ピストン外輪部側）に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００２４】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが外側（ピストン外輪部側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００２５】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００２６】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００２７】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００２８】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００２９】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００３０】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００３１】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部の外面にボアの中心と同心をなす回転軸が突設されるとともに他方の閉塞部の内面に一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーが延設され、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００３２】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、該回転軸とともにシリンダ本体が回転軸と同心で回転し、該シリンダ本体を構成する他方の閉塞部から延出するガイドバーも回転軸と同心で回転する。これに伴い、ガイドバーを介して回転トルクが伝達されたピストン外輪部が回転軸と同心で回転し、ピストン外輪部の内周面がプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、ピストン外輪部の内周面による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で外側（ピストン外輪部側）に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００３３】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが外側（ピストン外輪部側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００３４】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００３５】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００３６】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００３７】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００３８】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００３９】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００４０】
これらの場合、前記ピストン本体は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることが好ましい。
【００４１】
このようにすれば、ピストン外輪部の内周面が少なくとも何れか一つのプランジャをプランジャ内装穴に押し込んだ状態となる。そして、該アクチュエータは、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、ピストン外輪部（内周面）が該回転軸を回転中心に回転してピストン本体の周方向に間隔をあけて配置された複数のプランジャのそれぞれに対して順々に押圧とその解除を繰り返すことになる。
【００４２】
従って、上記構成のアクチュエータは、回転軸を回転させることで複数のプランジャのそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴内で往復動し、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に送り込まれることになるため、回転軸の一回転当りの作動油の流量が多くなる。これにより、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力を短時間に高めることができ、ピストンロッドを高速で移動させることができる。
【００４３】
本発明の一態様として、ピストン部を境にした一方向の一方側のボア内と他方側のボア内とを連通させる連通路が形成されるとともに、該連通路の遮断と開放とを切り換える弁機構を備えていることが好ましい。このようにすれば、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、弁機構が連通路を開放することで前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内にある作動油が前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方のボア内に流れ込んで当該他方のボア内の圧力が低下することになる。これにより、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて迅速に移動することになる。
【００４４】
この場合、前記ピストン部は、前記一方向に貫通した連通路が形成されるとともに該連通路に弁機構が内装され、該弁機構は、連通路に穴中心方向に移動可能に内挿された軸状弁を備え、前記軸状弁は、一方向の一方側又は他方側の何れか一方に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある一端部がピストン部から一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動し、連通路が開放されるように構成されていることが好ましい。
【００４５】
このようにすれば、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に到達すると、弁機構の軸状弁が押されて流通路が開放した状態になり、前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内にある作動油が前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方のボア内に流れ込んで前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内の圧力が低下することになる。
【００４６】
これにより、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に到達した状態でピストンロッド全体をリターンスプリングによる付勢で自動的に一方向の一方側又は他方側の何れか一方に円滑に移動させることができる。また、回転軸を連続的に回転させることでピストンロッドを軸心方向で往復動させることができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上のように、本発明に係るアクチュエータによれば、油圧シリンダと同等の性能を発揮しつつも小型化及び軽量化することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第一実施形態に係るアクチュエータの全体斜視図を示す。
【図２】第一実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【図３】第一実施形態に係るアクチュエータ断面図であって、図２のＩ−Ｉ断面図を示す。
【図４】第一実施形態のアクチュエータ（ピストン部）の部分断面図であって、弁機構を含む部分断面図を示す。
【図５】本発明の第二実施形態に係るアクチュエータの全体斜視図を示す。
【図６】第二実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【図７】第二実施形態に係るアクチュエータの断面図であって、図６のＩＩ−ＩＩ断面図を示す。
【図８】第一実施形態のアクチュエータ（ピストン部）の部分断面図であって、弁機構を含む部分断面図を示す。
【図９】本発明の他実施形態に係るアクチュエータ（弁機構）の部分拡大断面図を示す。
【図１０】本発明の別の実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明の第一実施形態に係るアクチュエータについて、添付図面を参照して説明する。
【００５０】
本実施形態に係るアクチュエータは、図１に示す如く、外観円柱状のシリンダ本体２と、該シリンダ本体２の一端面から突出するピストンロッド３と、前記シリンダ本体２の他端面から突出する回転軸４とを備えている。
【００５１】
より具体的に説明すると、該アクチュエータ１は、図２に示す如く、一方向に延びるボア２０が形成されたシリンダ部２１及び該シリンダ部２１のボア２０の両端を閉塞する一対の閉塞部２２，２３を有するシリンダ本体２と、一方の閉塞部２２に液密状態で挿通されたロッド部３０及び該ロッド部３０の基端に同心で連結されてボア２０に内装されたピストン部３１を有するピストンロッド３と、他方の閉塞部２３に液密状態で挿通された回転軸４と、前記シリンダ本体２に内装されてピストン部３１を前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に付勢するリターンスプリング５とを備えている。
【００５２】
該アクチュエータ１は、シリンダ本体２のボア２０内に作動油（図示しない）が充填されている。すなわち、本実施形態に係るシリンダ本体２は、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側の領域及び他方の領域の何れにも作動油が充満されている。
【００５３】
本実施形態に係るシリンダ本体２は、ボア２０が丸穴状に形成されている。より具体的には、前記シリンダ部２１は、真円筒状に形成され、内穴で前記ボア２０が構成されている。そして、一対の閉塞部２２，２３は、それぞれシリンダ部２１の開口端部に嵌入される円板状の嵌入部２２０，２３０と、該嵌入部２２０，２３０の一端に連設されたフランジ部２２１，２３１とを備えている。
【００５４】
各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０の外周に環状溝２２２，２３２が形成されており、該環状溝２２２，２３２内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓを嵌め込んだ状態でシリンダ部２１の開口端部に嵌入されている。そして、各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０をシリンダ部２１の開口端部に嵌入した状態でフランジ部２２１，２３１がシリンダ部２１の端面に固定（本実施形態においてはネジ止め）されている。これにより、シリンダ部２１のボア２０の両端が閉塞部２２，２３よって封止されている。
【００５５】
そして、一方の閉塞部２２は、ボア２０の穴中心と同心をなすロッド挿通穴２２３が穿設されている。そして、一方の閉塞部２２は、ロッド挿通穴２２３を画定する内周面に環状の溝２２４が形成され、該溝２２４内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓが嵌め込まれている。
【００５６】
これに対し、他方の閉塞部２３は、ボア２０の穴中心と同心をなす回転軸挿通穴２３３が穿設されている。該回転軸挿通穴２３３は、外側ほど大径に設定された段付き穴で構成されており、最も内側にある軸挿通穴２３３ａと、最も外側にあるベアリング嵌着穴２３３ｂと、軸挿通穴２３３ａとベアリング嵌着穴２３３ｂとの間にあるシール嵌着穴２３３ｃとで構成されており、シール嵌着穴２３３ｃに環状のシール部材Ｓ１が嵌着され、ベアリング嵌着穴２３３ｂに環状のベアリングＢが嵌着されている。
【００５７】
前記ピストンロッド３は、ピストン部３１が軸心回りで回転不能にボア２０に内装されている。該ピストンロッド３は、他方の閉塞部２３側で開口した非貫通状態の軸挿入穴３００が回転軸４の回転中心と同心で形成されている。
【００５８】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストンロッド３は、一端が閉塞した円筒状のロッド部３０と、該ロッド部３０の他端部に対して同心で連結された円環状のピストン部３１とを備えており、ロッド部３０の内穴とピストン部３１の内穴とが連続することで丸穴状の軸挿入穴３００が形成されている。前記ロッド部３０は、外径が一方の閉塞部２２に穿設されたロッド挿通穴２２３の穴径と略同等に設定されており、ロッド挿通穴２２３に挿通された状態でロッド挿通穴２２３を画定する内周面上の溝２２４に嵌着されたシール材Ｓが外周全周に亘って密接するようになっている。
【００５９】
前記ピストン部３１は、シリンダ部２１のボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。そして、該ピストン部３１は、ボア２０と同心をなすように該ボア２０に内装されている。なお、図示しないが、ピストン部３１の外周の全周に無端環状の溝が形成され、該溝にＯリングが嵌着されている。これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１の一方向（ボア２０の穴中心方向（ピストンロッド３の軸心方向））における移動が許容されつつピストン部３１の外周面とシリンダ部２１の内周面との間が液密になっている。
【００６０】
前記ピストン部３１は、軸挿入穴３００に向けて開口したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴３０１に該プランジャ内装穴３０１の穴中心方向で移動可能なプランジャ３０２及び該プランジャ３０２を軸挿入穴３００に向けて付勢するプランジャ付勢手段３０３が内装されている。
【００６１】
また、該ピストン部３１は、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５が各プランジャ３０２に対応して複数設けられている。また、ピストン部３１は、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７が内装されている。
【００６２】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストン部３１は、図３に示す如く、半径方向で貫通した貫通穴が軸挿入穴３００回りに複数穿設され、各貫通穴の外側の開口部にプラグＰが嵌着されることで非貫通状態のプランジャ内装穴３０１が軸挿入穴３００回りに複数形成されている。本実施形態において、プランジャ内装穴３０１が五つ設けられており、一カ所を除いて等間隔（６０°毎）に配置されている。従って、本実施形態に係るピストン部３１は、プランジャ内装穴３０１間の一カ所が１２０°の間隔になっており、その他の間隔が６０°になっている。
【００６３】
そして、各プランジャ内装穴３０１には、ピン状のプランジャ３０２とプランジャ付勢手段であるコイルバネ３０３とが同心で内装されている。本実施形態において、プランジャ３０２及びプランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３を貫通穴に挿入した上で該貫通穴にプラグＰを嵌着することで、プランジャ３０２及びプランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３がプランジャ内装穴３０１に内装された状態になっている。なお、プラグＰは、外周に形成された環状の溝（採番しない）にシール材（Ｏリング）Ｓ（採番しない）が嵌着されており、貫通穴の内周面と当該プラグＰとの間が液密になっている。
【００６４】
これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、プランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３がプラグＰとプランジャ３０２の基端との間に介在して該プランジャ３０２を軸挿入穴３００（ピストン部３１の中心）に向けて付勢している。
【００６５】
前記プランジャ３０２は、外径がプランジャ内装穴３０１の穴径と同径に設定されており、外周面がプランジャ内装穴３０１の内周面と摺接した状態で自己の軸心方向に移動可能になっている。また、プランジャ３０２は、先端部が丸みを持った半球状に形成されている。
【００６６】
前記プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２を軸挿入穴３００に向けて付勢し、プランジャ３０２の先端を後述する偏心軸部４０の外周に常時接触させるようになっている。また、プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２が先端部をプランジャ内装穴３０１から軸挿入穴３００内に突出させた状態と該プランジャ３０２全体がプランジャ内装穴３０１内に押し込まれた状態とにできるように撓み代が設定されている。
【００６７】
図２に戻り、本実施形態に係るピストン部３１は、上述の如く、第一流路３０４及び第二流路３０５がプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）毎に設けられており、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁３０６，３０７が設けられている。
【００６８】
本実施形態において、第一流路３０４及び第二流路３０５は、いずれもプランジャ内装穴３０１のプランジャ付勢手段３０３が内装される領域に連通している。
【００６９】
第一流路３０４は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０４ａが形成され、該大径穴部３０４ａの両側に小径穴部３０４ｂ，３０４ｂが形成されている。なお、本実施形態において、前記第一流路３０４は、ピストン部３１に穿設された段付き穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【００７０】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第一流路３０４の大径穴部３０４ａ内に小径穴部３０４ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３０８が収容されるとともに該玉弁３０８を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３０９が内装されることで第一流路３０４の逆止弁３０６が形成されている。かかる逆止弁３０６は、コイルバネ３０９による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０４ｂと大径穴部３０４ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３０８が押し付けられることで、玉弁３０８が小径穴部３０４ｂを閉塞するようになっている。
【００７１】
これにより、第一流路３０４の逆止弁３０６は、前記一方向の他方側のボア２０内から第一流路３０４に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力に抗してプランジャ内装穴３０１側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側のボア２０内に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０４ｂを閉塞し、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側にあるボア２０内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【００７２】
第二流路３０５は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０５ａが形成され、該大径穴部３０５ａの両側に小径穴部３０５ｂ，３０５ｂが形成されている。なお、本実施形態において、前記第二流路３０５は、ピストン部３１に穿設された段付き穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【００７３】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５の大径穴部３０５ｂ内に小径穴部３０５ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３１０が収容されるとともに該玉弁３１０を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３１１が内装されることで第二流路３０５の逆止弁３０７が形成されている。かかる逆止弁３０７は、コイルバネ３１１による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０５ｂと大径穴部３０５ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３１０が押し付けられることで、玉弁３１０が小径穴部３０５ｂを閉塞するようになっている。
【００７４】
これにより、第二流路３０５の逆止弁３０７は、前記プランジャ内装穴３０１内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力に抗して前記一方向の一方側にあるボア２０側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、前記一方向の一方側のボア２０内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０５ｂを閉塞し、前記一方向の一方側にあるボア２０内からプランジャ内装穴３０１内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【００７５】
本実施形態に係るピストン部３１は、図３に示す如く、プランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）を躱した位置に前記一方向（ピストンロッド３の軸心方向）に延びるガイドバー６が挿通されており、該ガイドバー６に沿って一方向（軸心方向）に移動するようになっている。ガイドバー６は、両端が一対の閉塞部２２，２３に連結されている。該ガイドバー６は、ピストン部３１における周方向で間隔をあけて配置されたプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）間に挿通されている。本実施形態において、ガイドバー６は、二つ設けており、軸挿入穴３００を基準とした対称位置に配置されている。
【００７６】
前記回転軸４は、図２に示す如く、他方の閉塞部２３に形成された回転軸挿通穴２３３に挿通され、一端側がシリンダ部２１（ボア２０）内に位置し、他端側が外部に位置している。本実施形態に係る回転軸４は、一端側が軸挿入穴３００に挿入され、少なくともピストン部３１の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸４の回転中心に対して偏心した偏心軸部４０を備えている。
【００７７】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る回転軸４は、前記ベアリングＢに軸支される軸本体部４１と、該軸本体部４１の一端に連設され、該軸本体部４１の軸心に対して偏心した偏心軸部４０と、該偏心軸部４０の先端に連設され軸本体部４１と同心の先端軸部４２とを備えている。
【００７８】
前記軸本体部４１は、他方の閉塞部２３に嵌着されたシール部材Ｓ１が外嵌されるシール部４１ａと、該シール部４１ａに連設されて前記ベアリングＢが外嵌される軸支部４１ｂと、該軸支部４１ｂに連設されて別途モータの出力軸に対して直接的又は間接的に連結される入力部４１ｃとを備えている。シール部４１ａ、軸支部４１ｂ、及び入力部４１ｃは、同心で形成されており、回転軸挿通穴２３３に挿通された状態で入力部４１ｃが他方の閉塞部２３から外方に突出するように形成されている。
【００７９】
前記偏心軸部４０は、ピストンロッド３に穿設された軸挿入穴３００の穴径よりも小径に設定されている。本実施形態に係る偏心軸部４０は、回転軸４の回転中心（ベアリングＢに軸支された軸本体部４１の軸心）に対して略平行な状態で偏心しており、回転軸４全体を回転させたときに偏心方向の最も外側にある外周面が軸挿入穴３００の内周面に沿って移動する（回転する）ようになっている。そして、該偏心軸部４０は、ピストン部３１（プランジャ３０２）の軸心方向の移動距離以上の長さに設定され、ピストンロッド３の軸挿入穴３００に挿入されている。
【００８０】
前記先端軸部４２は、ピストンロッド３の軸挿入穴３００の穴径と略同径に設定されており、当該回転軸４を回転させたときに外周面が軸挿入穴３００の内周面上を摺接するようになっている。本実施形態に係る回転軸４は、先端軸部４２が軸本体部４１と同心をなしているため、先端軸部４２と偏心軸部４０との境界部分に段差が形成されており、先端軸部４２の段差（軸本体側に向く面）部分に前記一方向（軸線方向）に貫通した油抜用穴４２０が穿設されている。
【００８１】
前記リターンスプリング５は、圧縮コイルバネで構成されており、一方の閉塞部２２とピストン部３１との間に介設されている。本実施形態に係るリターンスプリング５は、前記ガイドバー６に外嵌されている。該リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢して該ピストン部３１が他方の閉塞部２３に接触する位置（一方向の一方側の限界位置）まで押すことのできる長さに設定されている。
【００８２】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、上記構成に加え、図３及び図４に示す如く、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にあるボア２０内と前記一方向の他方側にあるボア２０内とを連通させる連通路３２０が形成されるとともに、該連通路３２０の遮断と開放とを切り換える弁機構７を備えている。
【００８３】
前記弁機構７は、図４に示す如く、連通路３２０に軸線方向で移動可能に内挿された軸状弁７０を備えている。該軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路３２０を遮断するとともに一方向の他方側にある一端部がピストン部３１から一方の閉塞部２２に向けて突出するように構成されている。
【００８４】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る連通路３２０は、前記一方向でピストン部３１を貫通するように形成されており、一方向の途中位置に設けられた大径穴部３２０ａと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、該大径穴部３２０ａの両側に設けられた一対の中径穴部３２０ｂ，３２０ｂと、各中径穴部３２０ｂと同心で連続する一対の小径穴部３２０ｃ，３２０ｃとで構成されている。なお、本実施形態に係る連通路３２０は、ピストン部３１を貫通した貫通穴と該貫通穴の両端開口部に嵌着された筒状のプラグの内穴とが連続することで形成されている。
【００８５】
そして、前記軸状弁７０は、大径穴部３２０ａに内装される大径軸部７０ａと、該大径軸部７０ａと同心になるように該大径軸部７０ａの両端に延設され、前記中径穴部３２０ｂ及び小径穴部３２０ｃに挿通される一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂとを備えている。
【００８６】
前記大径軸部７０ａは、軸心方向の長さが大径穴部３２０ａの穴中心方向の長さよりも短く設定されており、大径穴部３２０ａ内で軸心方向にスライド可能になっている。本実施形態に係る弁機構７は、大径軸部７０ａが一方向の他方側に位置した状態で、大径軸部７０ａの一端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差に密接することで、連通路３２０を遮断するようになっている。
【００８７】
そして、一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂのうち、少なくとも前記一方向の他方側にある一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）にあるときに、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。すなわち、一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。これに対し、他方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端がピストン部３１の一方向における一方側に向く（他方の閉塞部２３と対向する）面と略面一になり、大径軸部７０ａが連通路３２０を開放した状態（大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）にあるとき）にピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。
【００８８】
かかる弁機構７は、一方向の一方側のボア２０に作動油が供給されたときの流体圧で軸状弁７０（他方の小径軸部７０ｂの先端面）が前記一方向の他方側に押されることで、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断するようになっている。そして、該弁機構７は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達したときに、一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２に接触することで軸状弁７０全体が一方向の一方側に押されて大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差から離間することで、連通路３２０を開放するようになっている。
【００８９】
そして、本実施形態に係る弁機構７は、連通路３２０を開放した状態でピストン部３１を前記一方向の一方側に移動させたときに、前記一方向の一方側のボア２０内に存在する作動油の抵抗で軸状弁７０が前記一方向の他方側に押し戻されるのを防止できるようになっている。
【００９０】
すなわち、本実施形態に係る弁機構７は、軸状弁７０を一方向の一方側に付勢する弁付勢手段７１を備えている。本実施形態に係る弁付勢手段７１は、コイルバネで構成されており、一方向の他方側にある小径軸部７０ｂに外嵌された状態で中径穴部３２０ｂ内に内装されている。該弁付勢手段７１は、小径穴部３２０ｃと中径穴部３２０ｂとの境界に形成される段差と大径軸部７０ａと小径軸部７０ｂとの間に形成される段差とに反対向きの力を作用させるように配置されている。
【００９１】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、以上の通りであり、次に、上記構成のアクチュエータ１の作動について説明する。
【００９２】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図２及び図３に示す如く、複数のプランジャ３０２のそれぞれがプランジャ付勢手段３０３の付勢で軸挿入穴３００に向けて押されることで、各プランジャ３０２の先端が偏心軸部４０の外周に常時接触した状態になるが、軸挿入穴３００よりも小径である偏心軸部４０が回転軸４の回転中心（軸挿入穴３００の穴心）に対して偏心しているため、偏心軸部４０が少なくとも何れか一つのプランジャ３０２をプランジャ内装穴３０１に押し込んだ状態となる（図３参照）。
【００９３】
そして、該アクチュエータ１は、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、ピストンロッド３（ピストン部３１）がガイドバー６によって回り止めされた状態（非回転状態）で維持する一方、偏心軸部４０が該回転軸４の回転軸４を中心に回転して軸挿入穴３００回りに配置された複数のプランジャ３０２のそれぞれを順々に押圧してプランジャ内装穴３０１に押し込むことになる。そして、回転軸４の回転に伴って偏心軸部４０による押圧が解除されたプランジャ３０２は、プランジャ付勢手段３０３の付勢で軸挿入穴３００（偏心軸部４０）側に突出することになる。
【００９４】
従って、上記構成のアクチュエータ１は、回転軸４を回転させることで複数のプランジャ３０２のそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴３０１内で往復動する。これに伴い、プランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ３０２の存在しない領域）が容積変化し、ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内に押し出されることになる。
【００９５】
具体的には、プランジャ内装穴３０１に押し込まれたプランジャ３０２が回転軸４側に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にボア２０内に充填された作動油（ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０にある作動油）が第一流路３０４に引き込まれることになる。
【００９６】
そして、プランジャ３０２が最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路３０４内の逆止弁３０６の作用でプランジャ内装穴３０１内に引き込まれた作動油がピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０に逆流することが防止された状態になる。
【００９７】
これに対し、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴３０１内にある作動油が第二流路３０５を通ってピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に押し出されることになる。
【００９８】
そして、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に最大に押し込まれた状態で、前記一方向の一方側のボア２０に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路３０５内の逆止弁３０７の作用で前記一方向の一方側のボア２０に押し出された作動油がプランジャ内装穴３０１側に逆流することが防止される。
【００９９】
このように前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油が前記一方向の一方側のボア２０に送られると前記一方向の一方側のボア２０が作動油で充満する。本実施形態に係るアクチュエータ１は、軸挿入穴３００が全長に亘って同径であるため、前記一方向の一方側のボア２０内に流入した作動油は軸挿入穴３００内にも入り込み、先端軸部４２の段差上に穿設された油抜用穴４２０から該先端軸部４２よりも奥側にも作動油が流れ込むことになる。
【０１００】
このようにピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に作動油が充満した状態でさらに作動油が送り込まれると、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が高まる結果、ピストン部３１が一方向の他方側に押されてピストンロッド３が一方向（軸線方向）に移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１にガイドバー６が挿通されているため、ピストンロッド３全体が回り止めされた状態でガイドバー６に案内され、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に移動する。
【０１０１】
そして、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にある領域（ボア２０）と軸挿入穴３００とが作動油で充満した状態になる。
【０１０２】
この状態で、前記一方向の一方側にある領域内の圧力上昇が止まるため、ピストンロッド３がリターンスプリング５の付勢で前記一方向の一方側に向けて移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、弁機構７を備えているため、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置に到達した状態で、弁機構７が連通路３２０を開放することで前記一方向の一方側の領域内にある作動油が前記一方向の他方側の領域に流れ込んで前記一方向の一方側の領域（ボア２０）内の圧力が低下することになる。
【０１０３】
すなわち、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達すると、弁機構７の軸状弁７０の一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２の内面に当接して他方の閉塞部２３側に押されて連通路３２０が開放（連通）し、前記一方向の一方側のボア２０内の作動油が連通路３２０を介して前記一方向の他方側のボア２０に流れて一方側のボア２０の圧力が低下することになり、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１が前記一方向の一方側に向けて迅速に移動することになる。
【０１０４】
そして、回転軸４を回転させ続けても連通路３２０を介して前記一方向の一方側のボア２０から他方側のボア２０に作動油が流れ込んで前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇しないため、リターンスプリング５の付勢力が前記一方向の一方側のボア２０内の圧力に勝り、ピストン部３１が前記一方向の一方側に迅速に押し戻されることになる。なお、ピストン部３１が前記一方向の一方側に押し戻される際に軸挿入穴３００の奥側（先端軸部４２よりも奥側）にある作動油は、ロッド部３０の移動に伴って先端軸部４２側に押されることになるが、本実施形態に係るアクチュエータ１は、先端軸部４２に軸心方向の油抜用穴４２０が穿設されているため、ピストン部３１が前記一方向の一方側に移動するに際して軸挿入穴３００内の作動油が油抜用穴４２０を介して前記一方向の一方側にある領域に押し出された上で、連通路３２０から前記一方向の他方側にあるボア２０に送り出されることになる。
【０１０５】
そして、ピストン部３１が前記一方向の一方側に設定された限界位置に到達すると、弁機構７０の他方の小径軸部７０ｂが他方の閉塞部２３に当接して軸状弁７０全体が前記一方向の他方側に押され連通路３２０が遮断される。これにより、一方向の一方側のボア２０に作動湯が供給されたときに、当該領域が圧力上昇できる状態になる。
【０１０６】
従って、上記アクチュエータ１は、上記動作が繰り返されることでピストンロッド３のロッドが軸線方向で往復動することになる。
【０１０７】
以上のように、上記構成のアクチュエータ１は、シリンダ本体２内（ボア２０内）のピストン部３１に作動油の流体圧を作用させてピストンロッド３を移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体２内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体２内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【０１０８】
次に、本発明の第二実施形態に係るアクチュエータについて説明する。なお、本実施形態において、第一実施形態で説明した構成と共通する構成或いは相当する構成については、第一実施形態と同一名称及び同一符号を付すこととする。
【０１０９】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図５に示す如く、第一実施形態と同様に、外観円柱状のシリンダ本体２と、該シリンダ本体２の一端面から突出するピストンロッド３と、前記シリンダ本体２の他端面から突出する回転軸４とを備えている。
【０１１０】
より具体的に説明すると、アクチュエータ１は、図６に示す如く、一方向に延びるボア２０が形成されたシリンダ部２１及び該シリンダ部２１のボア２０の両端を閉塞する一対の閉塞部２２，２３を有するシリンダ本体２と、一方の閉塞部２２に液密状態で挿通されたロッド部３０及び該ロッド部３０の基端に同心で連結されてボア２０に内装されたピストン部３１を有するピストンロッド３と、他方の閉塞部２３に液密状態で挿通された回転軸４と、シリンダ本体２に内装されてピストン部３１を前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に付勢するリターンスプリング５とを備えている。
【０１１１】
該アクチュエータ１は、シリンダ本体２のボア２０内に作動油（図示しない）が充填されている。すなわち、本実施形態に係るシリンダ本体２は、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側の領域及び他方の領域の何れにも作動油が充満されている。
【０１１２】
本実施形態に係るシリンダ本体２は、ボア２０が丸穴状に形成されている。より具体的には、前記シリンダ部２１は、真円筒状に形成され、内穴で前記ボア２０が構成されている。そして、一対の閉塞部２２，２３は、それぞれシリンダ部２１の開口端部に嵌入される円板状の嵌入部２２０，２３０と、該嵌入部２２０，２３０の一端に連設されたフランジ部２２１，２３１とを備えている。
【０１１３】
各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０の外周に環状溝２２２，２３２が形成されており、該環状溝２２２，２３２内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓを嵌め込んだ状態でシリンダ部２１の開口端部に嵌入されている。そして、各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０をシリンダ部２１の開口端部に嵌入した状態でフランジ部２２１，２３１がシリンダ部２１の端面に固定（本実施形態においてはネジ止め）されている。これにより、シリンダ部２１のボア２０の両端が閉塞部２２，２３よって封止されている。
【０１１４】
そして、一方の閉塞部２２は、ピストンロッド３のロッド部３０を挿通するための貫通穴がボア２０の穴中心と同心で穿設されている。より具体的に説明すると、一方の閉塞部２２は、ボア２０の穴中心と同心をなす丸穴状のロッド挿通穴２２３と、該ロッド挿通穴２２３に同心で非円形状の案内用穴２２５とが連続して形成されている。前記ロッド挿通穴２２３は、閉塞部２２の外面側に配置されて外側に向けて開口し、案内用穴２２５は閉塞部２２（嵌入部２２０）の内面側に配置されてボア２０に向けて開口している。
【０１１５】
前記案内用穴２２５を画定する内周面上には、穴中心を挟んで互いに対向する一対のガイド面２２６，２２６が形成されている。該ガイド面２２６，２２６は、平面で構成されており、案内用穴２２５の穴中心方向の全長に亘って形成されている。
【０１１６】
そして、一方の閉塞部２２は、ロッド挿通穴２２３を画定する内周面に環状の溝２２４が形成され、該溝２２４内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓが嵌め込まれている。
【０１１７】
これに対し、他方の閉塞部２３は、ボア２０の穴中心と同心をなす回転軸挿通穴２３３が穿設されている。該回転軸挿通穴２３３は、外側ほど大径に設定された段付き穴で構成されており、最も内側にある軸挿通穴２３３ａと、最も外側にあるベアリング嵌着穴２３３ｂと、軸挿通穴２３３ａとベアリング嵌着穴２３３ｂとの間にあるシール嵌着穴２３３ｃとで構成されており、シール嵌着穴２３３ｃに環状のシール部材Ｓ１が嵌着され、ベアリング嵌着穴２３３ｂに環状のベアリングＢが嵌着されている。
【０１１８】
前記ピストンロッド３は、ロッド部３０及びピストン部３１が回転軸４の回転中心と同心になるようにピストン部３１がシリンダ部２１内に配置された状態でロッド部３０が一方の閉塞部２２に挿通されている。
【０１１９】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストンロッド３は、軸状のロッド部３０と、該ロッド部３０に対して同心で連結されたピストン部３１とを備えている。前記ロッド部３０は、丸棒状のロッド本体３０ａと、該ロッド本体３０ａと同心をなすように該ロッド本体３０ａの一端に連設された断面非円形の回止用軸部３０ｂとで構成されている。
【０１２０】
前記ロッド本体３０ａは、外径が一方の閉塞部２２に穿設されたロッド挿通穴２２３の穴径と略同等に設定されており、ロッド挿通穴２２３に挿通された状態でロッド挿通穴２２３を画定する内周面状の溝２２４に嵌着されたシール材Ｓが外周全周に亘って密接するようになっている。
【０１２１】
前記回止用軸部３０ｂは、軸心を挟んで一対の平面部３５０，３５０が軸線方向に延びるように形成されており、一方の閉塞部２２に形成された案内用穴２２５に挿入されている。すなわち、回止用軸部３０ｂは、案内用穴２２５を画定する内周面上にある一対のガイド面２２６，２２６に対して平面部３５０，３５０のそれぞれが摺接状態になるように案内用穴２２５に挿入されている。そして、回止用軸部３０ｂは、ピストン部３１が前記一方向の一方側の限界位置に位置した状態でロッド本体３０ａ側の一部が案内用穴２２５内に位置するように長さ設定されている。
【０１２２】
前記ピストン部３１は、ボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。そして、該ピストン部３１は、ボア２０と同心をなすように該ボア２０に内装されている。より具体的に説明すると、本実施形態に係る前記ピストン部３１は、ロッド部３０に連設されて前記回転軸４と同心をなす外周円形状のピストン本体３１ａと、該ピストン本体３１ａの外周を包囲する環状のピストン外輪部３１ｂとを備えている。
【０１２３】
前記ピストン本体３１ａは、ピストン外輪部３１ｂの内周面（外側）に向けて開口したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴３０１に該プランジャ内装穴３０１の穴中心方向で移動可能なプランジャ３０２及び該プランジャ３０２をピストン外輪部３１ｂ（径方向外側）に向けて付勢するプランジャ付勢手段３０３が内装されている。
【０１２４】
また、該ピストン本体３１ａは、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５が各プランジャ３０２に対応して複数設けられている。また、ピストン本体３１ａは、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７が内装されている。
【０１２５】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストン本体３１ａは、図７に示す如く、外周面上で開口した非貫通状態のプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数設けられている。本実施形態において、プランジャ内装穴３０１が六つ設けられており、それぞれ等間隔（６０°毎）に配置されている。
【０１２６】
そして、各プランジャ内装穴３０１には、外観ピン状のプランジャ３０２とプランジャ付勢手段であるコイルバネ３０３とが同心で内装されている。
【０１２７】
前記プランジャ３０２は、外径がプランジャ内装穴３０１の穴径と同径に設定されており、外周面がプランジャ内装穴３０１の内周面と摺接した状態で自己の軸心方向に移動可能になっている。また、プランジャ３０２は、先端部が丸みを持った半球状に形成されている。
【０１２８】
前記プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２を外側（ピストン外輪部３１ｂ）に向けて付勢し、プランジャ３０２の先端をピストン外輪部３１ｂの内周面に常時接触させるようになっている。また、プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２が先端部をプランジャ内装穴３０１から外側に突出させた状態と該プランジャ３０２全体がプランジャ内装穴３０１内に押し込まれた状態とにできるように撓み代が設定されている。なお、本実施形態に係るプランジャ内装穴３０１は、奥側が小径穴になっており、穴径の変更に伴う段差部でプランジャ付勢手段３０３を支持するようになっている。
【０１２９】
そして、本実施形態に係るピストン本体は、上述の如く、第一流路３０４及び第二流路３０５がプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）毎に設けられており、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁３０６，３０７が設けられている。
【０１３０】
図６に戻り、第一流路３０４は、前記一方向に延びるように形成されており、プランジャ内装穴３０１側に大径穴部３０４ａが形成され、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に大径穴部３０４ａと連続する小径穴部３０４ｂが形成されている。なお、本実施形態において、第一流路３０４（小径穴部３０４ｂ）は、プランジャ内装穴３０１の奥側にある小径穴に連通している。
【０１３１】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第一流路３０４の大径穴部３０４ａ内に小径穴部３０４ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３０８が収容されるとともに該玉弁３０８を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３０９が内装されることで第一流路３０４の逆止弁３０６が形成されている。かかる逆止弁３０６は、コイルバネ３０９による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０４ｂと大径穴部３０４ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３０８が押し付けられることで、玉弁３０８が小径穴部３０４ｂを閉塞するようになっている。
【０１３２】
これにより、第一流路３０４の逆止弁３０６は、前記一方向の他方側のボア２０内から第一流路３０４に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力に抗してプランジャ内装穴３０１側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側のボア２０内に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０４ｂを閉塞し、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側にあるボア２０内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【０１３３】
第二流路３０５は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０５ａが形成され、該大径穴部３０５ａの両側に小径穴部３０５ｂ，３０５ｂが形成されている。なお、本実施形態に係る第二流路３０５は、ピストン部３１に穿設された穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【０１３４】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５の大径穴部３０５ａ内に小径穴部３０５ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３１０が収容されるとともに該玉弁３１０を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３１１が内装されることで第二流路３０５の逆止弁３０７が形成されている。かかる逆止弁３０７は、コイルバネ３１１による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０５ｂと大径穴部３０５ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３１０が押し付けられることで、玉弁３１０が小径穴部３０５ｂを閉塞するようになっている。
【０１３５】
これにより、第二流路３０５の逆止弁３０７は、前記プランジャ内装穴３０１内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力に抗して前記一方向の一方側にあるボア２０側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、前記一方向の一方側のボア２０内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０５ｂを閉塞し、前記一方向の一方側にあるボア２０内からプランジャ内装穴３０１内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【０１３６】
なお、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５のプランジャ内装穴３０１側にある小径穴部３０５ｂは、第一流路３０４の大径穴部３０４ａと同径に設定され、該大径穴部３０４ａと同心になる配置されてプランジャ内装穴３０１の奥側にある小径穴に連通している。これに伴い、第二流路３０５の小径穴部３０５ｂと第一流路３０４の大径穴部３０４ａとが連続穴を構成することになるため、第一流路３０４の逆止弁３０６のコイルバネ３０９は、当該第一流路３０４の逆止弁３０６の玉弁３０８と第二流路３０５の逆止弁３０７の玉弁３１０との間に介装されている。
【０１３７】
該ピストン外輪部３１ｂは、ボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。該ピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａとともに前記一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸４の軸心を回転中心にしてピストン本体３１ａ周りで回転可能に設けられている。
【０１３８】
より具体的に説明すると、ピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体の中心（回転軸４の回転中心）回りで回転可能に設けられている。そして、ピストン外輪部３１ｂは、図７に示す如く、内穴が回転軸４の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成されている。本実施形態に係るピストン外輪部の内穴（偏心穴）は、丸穴状に形成されており、中心線が回転軸４の回転中心（ベアリングＢに軸支された軸本体部の軸心）に対して略平行な状態で偏心しており、回転軸４の回転中心にして回転させたときに偏心方向とは反対側の内周面の一部がピストン本体３１ａの外周面に沿って移動する（回転する）ようになっている。
【０１３９】
本実施形態において、ピストン外輪部３１ｂは、図６に示す如く、一方向の両端に一対の環状部３３０，３３０が設けられている。該一対の環状部３３０，３３０は、径方向内側に延出しており、前記ピストン本体３１ａが一対の環状部３３０，３３０間に介装されている。本実施形態に係るピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａ回りで回転したときに、一対の環状部３３０，３３０がピストン本体３１ａの軸心方向の両面に摺接するようになっている。これにより、本実施形態に係るピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａ回りで単独で回転しつつも、ピストン本体３１ａとももに一方向に移動できようになっている。
【０１４０】
なお、図示しないが、ピストン部３１（ピストン外輪部３１ｂ）の外周の全周に無端環状の溝が形成され、該溝にＯリングが嵌着されている。これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１の一方向（ピストンロッド３の軸心方向）における移動が許容されつつピストン部３１の外周面とシリンダ部２１の内周面との間が液密になっている。
【０１４１】
該回転軸４は、他方の閉塞部２３に形成された回転軸挿通穴２３３に挿通され、一端側がシリンダ部２１（ボア２０）内に位置し、他端側が外部に位置している。そして、本実施形態に係る回転軸４は、ボア２０内に配置されたフランジ４３と、フランジ４３から一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６とを備えている。
【０１４２】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る回転軸４は、前記ベアリングＢに軸支される軸本体部４１と、該軸本体部の一端に連設され、該軸本体部の軸心と同心のフランジ４３と、フランジ４３の外周部から一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６とを備えている。
【０１４３】
前記軸本体部４１は、他方の閉塞部２３に嵌合されたシール部材Ｓ１が外嵌されるシール部４１ａと、該シール部４１ａに連設されて前記ベアリングＢが外嵌される軸支部４１ｂと、該軸支部４１ｂに連設されて別途モータの出力軸に対して直接的又は間接的に連結される入力部４１ｃとを備えている。シール部４１ａ、軸支部４１ｂ、及び入力部４１ｃは、同心で形成されており、回転軸挿通穴２３３に挿通された状態で入力部４１ｃが他方の閉塞部２３から外方に突出するように形成されている。
【０１４４】
前記フランジ４３は、円板状に形成されており、他方の閉塞部２３の内面に沿うように配置されている。該フランジ４３は、ボア２０内で該ボア２０の穴心を回転中心にして回転可能になっている。
【０１４５】
前記ガイドバー６は、フランジ４３の周方向に間隔をあけて一対設けられており、ピストン外輪部３１ｂの二カ所に挿通されている（図７参照）。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ガイドバー６の先端を支持するための環状のガイドリング４４がシリンダ本体２に内装されている。かかるガイドリング４４は、前記一方向の他方側のボア２０内で一方の閉塞部２２に沿うように配置されている。該ガイドリング４４は、外周がシリンダ部２１の内周面に案内されてボア２０の穴中心（回転軸４の回転中心）を回転中心にして回転可能になっている。そして、フランジ４３から延出した前記ガイドバー６は、先端がガイドリング４４に連結されている。これにより、各ガイドバー６は、回転軸４のフランジ４３とガイドリング４４によって両端が支持され、回転軸４が回転したときに撓み（ぶれ）が生じることが防止されている。
【０１４６】
前記リターンスプリング５は、圧縮コイルバネで構成されており、一方の閉塞部２２とピストン部３１との間に介設されている。本実施形態に係るリターンスプリング５は、前記ガイドバー６に外嵌されている。該リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢して該ピストン部３１が他方の閉塞部２３に接触する位置（一方向の一方側の限界位置）まで押すことのできる長さに設定されている。
【０１４７】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、上記構成に加え、図７及び図８に示す如く、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にあるボア２０内と前記一方向の他方側にあるボア２０内とを連通させる連通路３２０が形成されるとともに、該連通路３２０の遮断と開放とを切り換える弁機構７を備えている。
【０１４８】
前記弁機構７は、図８に示す如く、連通路３２０に軸線方向で移動可能に内挿された軸状弁７０を備えている。該軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路３２０を遮断するとともに一方向の他方側にある一端部がピストン部３１から一方の閉塞部２２に向けて突出するように構成されている。
【０１４９】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る連通路３２０は、前記一方向でピストン部３１（ピストン外輪部３１ｂ）を貫通するように形成されており、一方向の途中位置に設けられた大径穴部３２０ａと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、該大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）に設けられた中径穴部３２０ｂ，３２０ｂと、中径穴部３２０ｂと同心で連続する小径穴部３２０ｃと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）に設けられた小径穴部３２０ｃとで構成されている。
【０１５０】
そして、前記軸状弁７０は、大径穴部３２０ａに内装される大径軸部７０ａと、該大径軸部７０ａと同心になるように該大径軸部７０ａの両端に延設され、小径穴部３２０ｃに挿通される一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂとを備えている。
【０１５１】
前記大径軸部７０ａは、軸心方向の長さが大径穴部３２０ａの穴中心方向の長さよりも短く設定されており、大径穴部３２０ａ内で軸心方向にスライド可能になっている。本実施形態に係る弁機構７は、大径軸部７０ａが一方向の他方側に位置した状態で、大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差に密接することで、連通路３２０を遮断するようになっている。
【０１５２】
そして、一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂのうち、少なくとも前記一方向の他方側にある一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）にあるときに、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。すなわち、一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。これに対し、他方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端がピストン部３１の一方向における一方側に向く（他方の閉塞部２３と対向する）面と略面一になり、大径軸部７０ａが連通路３２０を開放した状態（大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）にあるとき）にピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。
【０１５３】
かかる弁機構７は、一方向の一方側のボア２０に作動油が供給されたときの流体圧で軸状弁７０（他方の小径軸部７０ｂの先端面）が前記一方向の他方側に押されることで、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断するようになっている。そして、該弁機構７は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達したときに、一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２に接触することで軸状弁７０全体が一方向の一方側に押されて大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差から離間することで、連通路３２０を開放するようになっている。
【０１５４】
そして、本実施形態に係る弁機構７は、連通路３２０を開放した状態でピストン部３１を前記一方向の一方側に移動させたときに、前記一方向の一方側のボア２０内に存在する作動油の抵抗で軸状弁７０が前記一方向の他方側に押し戻されるのを防止できるようになっている。
【０１５５】
すなわち、本実施形態に係る弁機構７は、軸状弁７０を一方向の一方側に付勢する弁付勢手段７１を備えている。本実施形態に係る弁付勢手段７１は、コイルバネで構成されており、一方向の他方側にある小径軸部７０ｂに外嵌された状態で中径穴部３２０ｂに内装されている。該弁付勢手段７１は、小径穴部３２０ｃと中径穴部３２０ｂとの境界に形成される段差と大径軸部７０ａと小径軸部７０ｂとの間に形成される段差とに反対向きの力を作用させるように配置されている。
【０１５６】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、以上の通りであり、次に、上記構成のアクチュエータ１の作動について説明する。
【０１５７】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図６及び図７に示す如く、複数のプランジャ３０２のそれぞれがプランジャ付勢手段３０３の付勢でピストン外輪部３１ｂに向けて押されることで、各プランジャ３０２の先端がピストン外輪部３１ｂの内周面に常時接触した状態になるが、ピストン外輪部３１ｂの偏心穴（内穴）が回転軸４の回転中心に対して偏心しているため、ピストン外輪部３１ｂの内周面が少なくとも何れか一つのプランジャ３０２をプランジャ内装穴３０１に押し込んだ状態となる（図７参照）。
【０１５８】
そして、該アクチュエータ１は、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、回転軸４のフランジ部２２１，２３１に延設されたガイドバー６を介してピストン外輪部３１ｂに回転トルクが伝達され、該ピストン外輪部３１ｂが回転軸４を回転中心にしてピストン本体３１ａに配置された複数のプランジャ３０２のそれぞれを順々に押圧してプランジャ内装穴３０１に押し込むことになる。そして、回転軸４の回転に伴ってピストン外輪部３１ｂによる押圧が解除されたプランジャ３０２は、プランジャ付勢手段３０３の付勢で外側（ピストン外輪部３１ｂの内周面側）に突出することになる。
【０１５９】
従って、上記構成のアクチュエータ１は、回転軸４を回転させることで複数のプランジャ３０２のそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴３０１内で往復動する。これに伴い、プランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ３０２の存在しない領域）が容積変化し、ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内に押し出されることになる。
【０１６０】
具体的には、プランジャ内装穴３０１に押し込まれたプランジャ３０２が外側（ピストン外輪部３１ｂ側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にボア２０内に充填された作動油（ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０にある作動油）が第一流路３０４に引き込まれることになる。
【０１６１】
そして、プランジャ３０２が最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路３０４内の逆止弁３０６の作用でプランジャ内装穴３０１内に引き込まれた作動油がピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０に逆流することが防止された状態になる。
【０１６２】
これに対し、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴３０１内にある作動油が第二流路３０５を通ってピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に押し出されることになる。
【０１６３】
そして、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に最大に押し込まれた状態で、前記一方向の一方側のボア２０に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路３０５内の逆止弁３０７の作用で前記一方向の一方側のボア２０に押し出された作動油がプランジャ内装穴３０１側に逆流することが防止される。
【０１６４】
このように前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油が前記一方向の一方側のボア２０に送られると前記一方向の一方側のボア２０が作動油で充満する。このようにピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に作動油が充満した状態でさらに作動油が送り込まれると、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が高まる結果、ピストン部３１が前記一方向の他方側に押されてピストンロッド３が軸線方向に移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン外輪部３１ｂにガイドバー６が挿通されているため、ピストン外輪部３１ｂは回転軸４の軸心を回転中心に回転しつつガイドバー６に沿って移動するが、ロッド部３０の回止用軸部３０ｂが案内用穴２２５に挿入されているため、ロッド部３０及びピストン本体３１ａは回転軸４の軸線回りで回転することなくピストン外輪部３１ｂに押されて軸心方向にのみ移動することになる。
【０１６５】
そして、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にある領域（ボア２０）が作動油で充満した状態になる。
【０１６６】
この状態で、前記一方向の一方側にある領域内の圧力上昇が止まるため、ピストンロッド３がリターンスプリング５の付勢で前記一方向の一方側に向けて移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、弁機構７を備えているため、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置に到達した状態で、弁機構７が連通路３２０を開放することで前記一方向の一方側の領域内にある作動油が前記一方向の他方側の領域に流れ込んで前記一方向の一方側の領域（ボア２０）内の圧力が低下することになる。
【０１６７】
すなわち、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達すると、弁機構７の軸状弁７０の一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２の内面に当接して他方の閉塞部２３側に押されて連通路３２０が開放（連通）し、前記一方向の一方側のボア２０内の作動油が連通路３２０を介して前記一方向の他方側のボア２０に流れて一方側のボア２０の圧力が低下することになり、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１が前記一方向の一方側に向けて迅速に移動することになる。
【０１６８】
そして、回転軸４を回転させ続けても連通路３２０を介して前記一方向の一方側のボア２０から他方側のボア２０に作動油が流れ込んで前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇しないため、リターンスプリング５の付勢力が前記一方向の一方側のボア２０内の圧力に勝り、ピストン部３１が前記一方向の一方側に迅速に押し戻されることになる。
【０１６９】
そして、ピストン部３１が前記一方向の一方側に設定された限界位置に到達すると、弁機構７０の他方の小径軸部７０ｂが他方の閉塞部２３に当接して軸状弁７０全体が前記一方向の他方側に押され連通路３２０が遮断される。これにより、一方向の一方側のボア２０に作動湯が供給されたときに、当該領域が圧力上昇できる状態になる。
【０１７０】
従って、上記アクチュエータ１は、上記動作が繰り返されることでピストンロッド３のロッドが軸線方向で往復動することになる。
【０１７１】
以上のように、上記構成のアクチュエータ１は、シリンダ本体２内（ボア２０内）のピストン部３１に作動油の流体圧を作用させてピストンロッド３を移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、また、シリンダ本体２内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体２内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【０１７２】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変換を加え得ることは勿論である。
【０１７３】
上記各実施形態において、複数のプランジャ内装穴３０１を形成して各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装したが、これに限定されるものではなく、例えば、一つのプランジャ内装穴３０１を形成して該プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装するとともに、これに対応して逆止弁３０６，３０７の内装された第一流路３０４及び第二流路３０５を設けるようにしてもよい。このようにしてもプランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１内で往復動することで、前記一方向の他方側の領域（ボア２０）から前記一方向の一方側の領域（ボア２０）に作動油を送り込むことができ、ピストンロッド３を一方向（軸心方向）に移動させることができる。なお、ピストンロッド３の移動速度を速めるには、上記各実施形態と同様に複数のプランジャ内装穴３０１を形成して各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装し、それぞれに対応して逆止弁３０６，３０７の内装された第一流路３０４及び第二流路３０５を設ければよい。
【０１７４】
上記各実施形態において、一方向の一方側のボア２０に作動油を供給してピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の他方側に移動させるとともに、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の一方側に押し戻すことを前提に、リターンスプリング５をシリンダ本体２の一方向の他方側に内装し、前記一方向の他方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５をプランジャ内装穴３０１に対応して設け、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７を内装したが、これに限定されるものではない。
【０１７５】
例えば、一方向の他方側のボア２０に作動油を供給してピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の一方側に移動させるとともに、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の他方側に押し戻すようにする場合には、リターンスプリング５をシリンダ本体２の一方向の一方側に内装し、前記一方向の一方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の他方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５をプランジャ内装穴３０１に対応して設け、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６．３０７を内装するようにしてもよい。
【０１７６】
また、この場合、弁機構７を設ける場合、前記軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側にある一端部がピストン部から一方側にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の他方側に移動し、連通路が開放されるように構成すればよい。
【０１７７】
上記各実施形態において、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０と前記一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０をピストン部３１に貫通して設けるとともに弁機構７を連通路３２０に内装したが、これに限定されるものではなく、例えば、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０と前記一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０のみをピストン部３１に設けてもよい。このようにしても、ピストン部３１が一方向の他方側にある限界位置に来るとボア２０内の作動油の略全量が一方向の一方側のボア２０内にあるため、圧力上昇が止まることになり、一方向の一方側のボア２０内にある作動油が連通路３２０から一方向の他方側のボア２０流れてリターンスプリング５の付勢力でピストン部３１を前記一方向の一方側に押し戻すことができる。
【０１７８】
また、ロッド部３０が外方に突出した状態で回転軸４の回転を止めるようにすれば、前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇することがないため、前記連通路３２０を設けなくてもリターンスプリング５の付勢力でピストン部３１を一方向の一方側に押し戻すこともできる。
【０１７９】
上記各実施形態において、ピストン部３１に第一流路３０４及び第二流路３０５を形成するとともに第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに玉弁３０８，３１０及びコイルバネ３０９，３１１を内装することで逆止弁３０６，３０７を形成したが、これに限定されるものではなく、独立した逆止弁３０６，３０７（ユニットとして組み立てられた逆止弁３０６，３０７）を第一流路３０４及び第二流路３０５に内装するようにしても勿論よい。
【０１８０】
上記各実施形態において、ピストン部３１を境にした一方向の一方側のボア２０と一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０をピストン部３１に形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、シリンダ部２１の外側に配置した配管を介してピストン部３１を境にした一方向の一方側のボア２０と一方向の他方側のボア２０とを連通させるようにしてもよい。そして、この場合、配管上に仕切弁等の弁機構を設け、ボア２０内の圧力を開放できるようにすれば、上記実施形態と同様に、ピストン部３１（ピストンロッド３）を迅速に押し戻すことができる。
【０１８１】
また、弁機構７は、上記各実施形態で説明したものに限定されるものではなく、例えば、弁機構７は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す如く、加圧側のボア２０（上記実施形態においては一方向の一方側のボア２０）と連通するバイパス流路３２１を連通路３２０の途中位置に接続するとともに、軸状弁７０の途中位置に大径軸部７０ａを形成し、該大径軸部７０ａの外周面が連通路３２０の内周面上を摺接しつつ軸心方向に移動するようにしてもよい。
【０１８２】
この場合、大径軸部７０ａがバイパス流路３２１の接続位置よりも負圧側のボア２０側に変位したときに、バイパス流路３２１が加圧側のボア２０（領域）と連通し、大径軸部７０ａがバイパス流路３２１の接続位置よりも加圧側のボア２０側に変位したときに、バイパス流路３２１が負圧側のボア２０（領域）と連通する。
【０１８３】
従って、上記構成の弁機構７をピストン部３１に内装する場合、前記大径軸部７０ａに対して負圧側のボア２０（上記実施形態においては一方向の他方側のボア２０）に向けて突出する小径軸部７０ｂを設け、ピストン部３１が負圧側の限界位置に到達したときに小径軸部７０ｂがシリンダ本体２（閉塞部２２）に接触し、大径軸部７０ａ）を加圧側のボア２０に向けて移動させるようにすれば、上記実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
【０１８４】
上記第二実施形態において、回転軸４を他方の閉塞部２３に挿通される軸本体部４１、シリンダ本体２内に配置されるフランジ４３、及びフランジ４３に延設されたガイドバー６で構成し、該ガイドバー６をピストン外輪部３１ｂに挿通したが、これ以外にも、図１０に示す態様にすることもできる。
【０１８５】
具体的には、ピストン部３１を第二実施形態と同様に構成することを前提に、ピストンロッド３のロッド部３０をシリンダ本体２（一方の閉塞部２２）に対して軸心回りで回転可能に挿通し、他方の閉塞部２３の外面にボア２０の中心と同心をなす回転軸４を突設するとともに、他方の閉塞部２３の内面に一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６を延設し、該ガイドバー６をピストン外輪部３１ｂに挿通してもよい。なお、図１０においてリターンスプリング５をロッド部３０に外嵌しているが、リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢できればよく、ガイドバー６に外嵌してもよいし、その他の箇所に配置してもよい。
【０１８６】
このようにすれば、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、該回転軸４とともにシリンダ本体２が回転軸４と同心で回転し、該シリンダ本体２を構成する他方の閉塞部から延出するガイドバー６も回転軸４と同心で回転する。
【０１８７】
これに伴い、ガイドバー６を介してピストン外輪部３１ｂに回転トルクが伝達され、該ピストン外輪部３１ｂが回転軸４と同心で回転する。そうすると、ピストン外輪部３１ｂの内周面がプランジャ３０２を押圧する状態とプランジャ３０２を押圧しない状態とに交互に切り替わる。
【０１８８】
その結果、プランジャ３０２は、ピストン外輪部３１ｂの内周面による押圧でプランジャ内装穴３０１に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段３０３の付勢で外側に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャ３０２の出退に伴ってプランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ付勢手段３０３の内装された領域）が容積変化することになり、ピストン部３１を境にした一方向の他方側の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした一方向の一方側の領域（ボア２０）内に押し出されることになり、該領域内の圧力上昇に伴ってピストンロッド３を一方向の他方側に移動させることができる。
【０１８９】
そして、第二実施形態と同様にピストン部３１が一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達したときに連通路３２０が開放すれば、リターンスプリング５による付勢力でピストンロッド３を一方向の一方側に押し戻すことができる。
【０１９０】
上記第二実施形態において、弁機構７をピストン外輪部３１ｂに内装したが、これに限定されるものではなく、ピストン本体３１ａに連通路３２０を形成して該連通路３２０内に弁機構７を内装しても勿論よい。
【０１９１】
上記第二実施形態において、ガイドバー６を支持するためのガイドリング４４を設けたがこれに限定されるものではなく、ガイドバー６を回転軸４のフランジ４３のみに支持させたものであってもよい。また、ガイドバー６は、二つ設けられたものに限定されるものではなく、一つ又は三つ以上設けたものであっても勿論よい。
【０１９２】
上記各実施形態では言及しなかったが、本発明に係るアクチュエータは、モータを一体的に組み込んだものや、減速機とモータを一体的に組み込んだものであってもよい。また、シリンダ本体を機器のケースと一体的に形成し、その機器と分離不能に構成されてもよい。そして、本発明に係るアクチュエータは、手持ち工具の分野以外にも自動車分野、産業機械分野等、各種機械分野に採用することができる。
【符号の説明】
【０１９３】
１…アクチュエータ、２…シリンダ本体、３…ピストンロッド、４…回転軸、５…リターンスプリング、６…ガイドバー、７…弁機構、２０…ボア、２１…シリンダ部、２２，２３…閉塞部、３０…ロッド部、３０ａ…ロッド本体、３０ｂ…回止用軸部、３１…ピストン部、３１ａ…ピストン本体、３１ｂ…ピストン外輪部、４０…偏心軸部、４１…軸本体部、４１ａ…シール部、４１ｂ…軸支部、４１ｃ…入力部、４２…先端軸部、４３…フランジ、４４…ガイドリング、７０…軸状弁、７０ａ…大径軸部、７０ｂ…小径軸部、７１…弁付勢手段、２２０，２３０…嵌入部、２２１，２３１…フランジ部、２２２，２３２…環状溝、２２３…ロッド挿通穴、２２４…溝、２２５…案内用穴、２２６…ガイド面、２３３…回転軸挿通穴、２３３ａ…軸挿通穴、２３３ｂ…ベアリング嵌着穴、２３３ｃ…シール嵌着穴、３００…軸挿入穴、３０１…プランジャ内装穴、３０２…プランジャ、３０３…プランジャ付勢手段（コイルバネ）、３０４…第一流路、３０４ａ…大径穴部、３０４ｂ…小径穴部、３０５…第二流路、３０５ａ…大径穴部、３０５ｂ…小径穴部、３０６，３０７…逆止弁、３０８，３１０…玉弁、３０９，３１１…コイルバネ、３２０…連通路、３２０ａ…大径穴部、３２０ｂ…中径穴部、３２０ｃ…小径穴部、３２１…バイパス流路、３３０…環状部、３５０…平面部、４２０…油抜用穴、Ｂ…ベアリング、Ｐ…プラグ、Ｓ…シール材、Ｓ１…シール部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を直線運動に変換するアクチュエータに関し、より詳しくは、モータ駆動による回転運動を直線往復動に変換して出力するアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種機器を動作させるためのアクチュエータとして、油圧シリンダが提供されている。
【０００３】
かかる油圧シリンダは、筒状のシリンダ本体と、棒状のロッドの一端部に大径のピストンが連設されたピストンロッドとを備え、該ピストンロッドは、シリンダ本体と同心になるようにシリンダ本体内にピストン及びロッドの一部が内装されている。
【０００４】
かかる油圧シリンダは、油圧ユニットからピストンを境にしたシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方の内部空間に作動油が供給され、シリンダ本体内に供給される作動油の流体圧の作用でピストンが軸線方向に押されてピストンロッド全体が軸線方向に軸力を発生させつつ移動するようになっている。なお、一般的な油圧シリンダは、ピストンを境にしたシリンダ本体の一端側の内部空間に作動油を供給することでピストンロッドが他端側に移動し、シリンダ本体の他端側の内部空間に作動油を供給することでピストンロッドが一端側に移動するようになっているが、この他に、ピストンを境にしたシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方の内部空間にピストンを付勢するリターンスプリングが内装され、シリンダ本体の一端側又は他端側の何れか他方の内部空間に作動油が供給されることでピストンロッドがシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか一方に移動し、リターンスプリングの付勢力でピストンロッドがシリンダ本体の一端側又は他端側の何れか他方に移動するように構成されたものもある。
【０００５】
そして、油圧シリンダを定常的に設置される機器に搭載する場合、油圧ユニットが油圧シリンダと異なる位置に別途設置され、油圧シリンダを持ち運びされるハンディー装置（例えば、リベットをかしめ処理するためのリベッタや、金属製の棒材を切断するバーカッタ等の手持ち工具等）に搭載する場合、機器全体のサイズを小型化するために、油圧シリンダのシリンダ本体に油圧ユニットが一体的に連設される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２２３１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、機器を動作させるアクチュエータとして油圧シリンダを採用する場合、上述の如く、油圧ユニットを必要とするため、油圧シリンダ以外に油圧ユニットを配置するためのスペースを確保しなければならず、機器が大型化するといった問題がある。すなわち、油圧ユニットは、作動油を貯留するためのタンクや、該タンク内の作動油を送り出すポンプ、ポンプを動作させるモータ等を備えたものであるため、占有スペースが大きく、各種機器を動作させるアクチュエータに油圧シリンダを採用すると、機器全体が大きくなるといった問題がある。
【０００８】
特に、持ち運びされるハンディー装置（例えば、リベットをかしめ処理するためのリベッタや、金属製の棒材を切断するバーカッタ等の手持ち工具等）に油圧シリンダが採用されると、油圧ユニットが大型化や重量化の原因となり、ハンドリング性が害されるといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、油圧シリンダと同等の性能を発揮しつつも小型化及び軽量化することのできるアクチュエータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボア内に作動油が充填され、前記ピストンロッドは、ピストン部が軸心回りで回転不能にボアに内装されるとともに、他方の閉塞部側で開口した非貫通状態の軸挿入穴が回転軸の回転中心と同心で形成され、ピストン部は、軸挿入穴に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、軸挿入穴に挿入され、少なくともピストン部の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸の回転中心に対して偏心した偏心軸部を備え、前記プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、偏心軸部が当該回転軸を回転中心にして回転してプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、偏心軸部による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で軸挿入穴に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００１２】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが回転軸（軸挿入穴）側に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００１３】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００１４】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００１５】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００１６】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００１７】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００１８】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００１９】
この場合、前記ピストン部は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることが好ましい。
【００２０】
このようにすれば、偏心軸部が少なくとも何れか一つのプランジャをプランジャ内装穴に押し込んだ状態となる。そして、該アクチュエータは、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、偏心軸部が該回転軸の回転軸を中心に回転して軸挿入穴回りに配置された複数のプランジャのそれぞれに対して順々に押圧とその解除を繰り返すことになる。
【００２１】
従って、上記構成のアクチュエータは、回転軸を回転させることで複数のプランジャのそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴内で往復動し、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に送り込まれることになるため、回転軸の一回転当りの作動油の流量が多くなる。これにより、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力を短時間に高めることができ、ピストンロッドを高速で移動させることができる。
【００２２】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、ボア内に配置されたフランジと、フランジから一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーとを備え、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、該回転軸のフランジ部に延設されたガイドバーを介して回転トルクが伝達されたピストン外輪部が回転軸と同心で回転し、ピストン外輪部の内周面がプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、ピストン外輪部の内周面による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で外側（ピストン外輪部側）に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００２４】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが外側（ピストン外輪部側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００２５】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００２６】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００２７】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００２８】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００２９】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００３０】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００３１】
本発明に係るアクチュエータは、一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部の外面にボアの中心と同心をなす回転軸が突設されるとともに他方の閉塞部の内面に一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーが延設され、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とする。
【００３２】
上記構成のアクチュエータによれば、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、該回転軸とともにシリンダ本体が回転軸と同心で回転し、該シリンダ本体を構成する他方の閉塞部から延出するガイドバーも回転軸と同心で回転する。これに伴い、ガイドバーを介して回転トルクが伝達されたピストン外輪部が回転軸と同心で回転し、ピストン外輪部の内周面がプランジャを押圧する状態とプランジャを押圧しない状態とに交互に切り替わる。その結果、プランジャは、ピストン外輪部の内周面による押圧でプランジャ内装穴に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段の付勢で外側（ピストン外輪部側）に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャの出退に伴ってプランジャ内装穴の空間（プランジャの存在しない領域）が容積変化することになり、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴に流入してピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に押し出されることになる。
【００３３】
具体的には、プランジャ内装穴に押し込まれたプランジャが外側（ピストン外輪部側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油が第一流路に引き込まれることになる。
【００３４】
そして、プランジャが最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路内の逆止弁の作用でプランジャ内装穴内に引き込まれた作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）に逆流することが防止された状態になる。
【００３５】
これに対し、プランジャがプランジャ内装穴に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴内にある作動油が第二流路を通ってピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に押し出されることになる。
【００３６】
そして、プランジャがプランジャ内装穴に最大に押し込まれた状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路内の逆止弁の作用でピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴側（一方向の一方側又は他方側の何れか他方）に逆流することが防止される。
【００３７】
このようにピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内に送られることで、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）内の圧力が高まる結果、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に押されてピストンロッド全体が軸線方向に移動することになる。
【００３８】
そして、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力上昇が止まるため、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて移動することになる。そして、上記動作が繰り返されることでピストンロッドのロッドを軸線方向で往復動させることができる。
【００３９】
以上のように、上記構成のアクチュエータは、シリンダ本体内（ボア内）のピストン部に作動油の流体圧を作用させてピストンロッドを移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【００４０】
これらの場合、前記ピストン本体は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることが好ましい。
【００４１】
このようにすれば、ピストン外輪部の内周面が少なくとも何れか一つのプランジャをプランジャ内装穴に押し込んだ状態となる。そして、該アクチュエータは、モータの駆動を伝達して回転軸を回転させると、ピストン外輪部（内周面）が該回転軸を回転中心に回転してピストン本体の周方向に間隔をあけて配置された複数のプランジャのそれぞれに対して順々に押圧とその解除を繰り返すことになる。
【００４２】
従って、上記構成のアクチュエータは、回転軸を回転させることで複数のプランジャのそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴内で往復動し、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか他方の領域（ボア）内にある作動油がピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）に送り込まれることになるため、回転軸の一回転当りの作動油の流量が多くなる。これにより、ピストン部を境にした一方向の一方側又は他方側の何れか一方の領域（ボア）の圧力を短時間に高めることができ、ピストンロッドを高速で移動させることができる。
【００４３】
本発明の一態様として、ピストン部を境にした一方向の一方側のボア内と他方側のボア内とを連通させる連通路が形成されるとともに、該連通路の遮断と開放とを切り換える弁機構を備えていることが好ましい。このようにすれば、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、弁機構が連通路を開放することで前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内にある作動油が前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方のボア内に流れ込んで当該他方のボア内の圧力が低下することになる。これにより、ピストンロッドがリターンスプリングの付勢で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて迅速に移動することになる。
【００４４】
この場合、前記ピストン部は、前記一方向に貫通した連通路が形成されるとともに該連通路に弁機構が内装され、該弁機構は、連通路に穴中心方向に移動可能に内挿された軸状弁を備え、前記軸状弁は、一方向の一方側又は他方側の何れか一方に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある一端部がピストン部から一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動し、連通路が開放されるように構成されていることが好ましい。
【００４５】
このようにすれば、ピストンロッドが一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に到達すると、弁機構の軸状弁が押されて流通路が開放した状態になり、前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内にある作動油が前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方のボア内に流れ込んで前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内の圧力が低下することになる。
【００４６】
これにより、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に到達した状態でピストンロッド全体をリターンスプリングによる付勢で自動的に一方向の一方側又は他方側の何れか一方に円滑に移動させることができる。また、回転軸を連続的に回転させることでピストンロッドを軸心方向で往復動させることができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上のように、本発明に係るアクチュエータによれば、油圧シリンダと同等の性能を発揮しつつも小型化及び軽量化することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第一実施形態に係るアクチュエータの全体斜視図を示す。
【図２】第一実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【図３】第一実施形態に係るアクチュエータ断面図であって、図２のＩ−Ｉ断面図を示す。
【図４】第一実施形態のアクチュエータ（ピストン部）の部分断面図であって、弁機構を含む部分断面図を示す。
【図５】本発明の第二実施形態に係るアクチュエータの全体斜視図を示す。
【図６】第二実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【図７】第二実施形態に係るアクチュエータの断面図であって、図６のＩＩ−ＩＩ断面図を示す。
【図８】第一実施形態のアクチュエータ（ピストン部）の部分断面図であって、弁機構を含む部分断面図を示す。
【図９】本発明の他実施形態に係るアクチュエータ（弁機構）の部分拡大断面図を示す。
【図１０】本発明の別の実施形態に係るアクチュエータの縦断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明の第一実施形態に係るアクチュエータについて、添付図面を参照して説明する。
【００５０】
本実施形態に係るアクチュエータは、図１に示す如く、外観円柱状のシリンダ本体２と、該シリンダ本体２の一端面から突出するピストンロッド３と、前記シリンダ本体２の他端面から突出する回転軸４とを備えている。
【００５１】
より具体的に説明すると、該アクチュエータ１は、図２に示す如く、一方向に延びるボア２０が形成されたシリンダ部２１及び該シリンダ部２１のボア２０の両端を閉塞する一対の閉塞部２２，２３を有するシリンダ本体２と、一方の閉塞部２２に液密状態で挿通されたロッド部３０及び該ロッド部３０の基端に同心で連結されてボア２０に内装されたピストン部３１を有するピストンロッド３と、他方の閉塞部２３に液密状態で挿通された回転軸４と、前記シリンダ本体２に内装されてピストン部３１を前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に付勢するリターンスプリング５とを備えている。
【００５２】
該アクチュエータ１は、シリンダ本体２のボア２０内に作動油（図示しない）が充填されている。すなわち、本実施形態に係るシリンダ本体２は、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側の領域及び他方の領域の何れにも作動油が充満されている。
【００５３】
本実施形態に係るシリンダ本体２は、ボア２０が丸穴状に形成されている。より具体的には、前記シリンダ部２１は、真円筒状に形成され、内穴で前記ボア２０が構成されている。そして、一対の閉塞部２２，２３は、それぞれシリンダ部２１の開口端部に嵌入される円板状の嵌入部２２０，２３０と、該嵌入部２２０，２３０の一端に連設されたフランジ部２２１，２３１とを備えている。
【００５４】
各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０の外周に環状溝２２２，２３２が形成されており、該環状溝２２２，２３２内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓを嵌め込んだ状態でシリンダ部２１の開口端部に嵌入されている。そして、各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０をシリンダ部２１の開口端部に嵌入した状態でフランジ部２２１，２３１がシリンダ部２１の端面に固定（本実施形態においてはネジ止め）されている。これにより、シリンダ部２１のボア２０の両端が閉塞部２２，２３よって封止されている。
【００５５】
そして、一方の閉塞部２２は、ボア２０の穴中心と同心をなすロッド挿通穴２２３が穿設されている。そして、一方の閉塞部２２は、ロッド挿通穴２２３を画定する内周面に環状の溝２２４が形成され、該溝２２４内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓが嵌め込まれている。
【００５６】
これに対し、他方の閉塞部２３は、ボア２０の穴中心と同心をなす回転軸挿通穴２３３が穿設されている。該回転軸挿通穴２３３は、外側ほど大径に設定された段付き穴で構成されており、最も内側にある軸挿通穴２３３ａと、最も外側にあるベアリング嵌着穴２３３ｂと、軸挿通穴２３３ａとベアリング嵌着穴２３３ｂとの間にあるシール嵌着穴２３３ｃとで構成されており、シール嵌着穴２３３ｃに環状のシール部材Ｓ１が嵌着され、ベアリング嵌着穴２３３ｂに環状のベアリングＢが嵌着されている。
【００５７】
前記ピストンロッド３は、ピストン部３１が軸心回りで回転不能にボア２０に内装されている。該ピストンロッド３は、他方の閉塞部２３側で開口した非貫通状態の軸挿入穴３００が回転軸４の回転中心と同心で形成されている。
【００５８】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストンロッド３は、一端が閉塞した円筒状のロッド部３０と、該ロッド部３０の他端部に対して同心で連結された円環状のピストン部３１とを備えており、ロッド部３０の内穴とピストン部３１の内穴とが連続することで丸穴状の軸挿入穴３００が形成されている。前記ロッド部３０は、外径が一方の閉塞部２２に穿設されたロッド挿通穴２２３の穴径と略同等に設定されており、ロッド挿通穴２２３に挿通された状態でロッド挿通穴２２３を画定する内周面上の溝２２４に嵌着されたシール材Ｓが外周全周に亘って密接するようになっている。
【００５９】
前記ピストン部３１は、シリンダ部２１のボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。そして、該ピストン部３１は、ボア２０と同心をなすように該ボア２０に内装されている。なお、図示しないが、ピストン部３１の外周の全周に無端環状の溝が形成され、該溝にＯリングが嵌着されている。これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１の一方向（ボア２０の穴中心方向（ピストンロッド３の軸心方向））における移動が許容されつつピストン部３１の外周面とシリンダ部２１の内周面との間が液密になっている。
【００６０】
前記ピストン部３１は、軸挿入穴３００に向けて開口したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴３０１に該プランジャ内装穴３０１の穴中心方向で移動可能なプランジャ３０２及び該プランジャ３０２を軸挿入穴３００に向けて付勢するプランジャ付勢手段３０３が内装されている。
【００６１】
また、該ピストン部３１は、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５が各プランジャ３０２に対応して複数設けられている。また、ピストン部３１は、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７が内装されている。
【００６２】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストン部３１は、図３に示す如く、半径方向で貫通した貫通穴が軸挿入穴３００回りに複数穿設され、各貫通穴の外側の開口部にプラグＰが嵌着されることで非貫通状態のプランジャ内装穴３０１が軸挿入穴３００回りに複数形成されている。本実施形態において、プランジャ内装穴３０１が五つ設けられており、一カ所を除いて等間隔（６０°毎）に配置されている。従って、本実施形態に係るピストン部３１は、プランジャ内装穴３０１間の一カ所が１２０°の間隔になっており、その他の間隔が６０°になっている。
【００６３】
そして、各プランジャ内装穴３０１には、ピン状のプランジャ３０２とプランジャ付勢手段であるコイルバネ３０３とが同心で内装されている。本実施形態において、プランジャ３０２及びプランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３を貫通穴に挿入した上で該貫通穴にプラグＰを嵌着することで、プランジャ３０２及びプランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３がプランジャ内装穴３０１に内装された状態になっている。なお、プラグＰは、外周に形成された環状の溝（採番しない）にシール材（Ｏリング）Ｓ（採番しない）が嵌着されており、貫通穴の内周面と当該プラグＰとの間が液密になっている。
【００６４】
これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、プランジャ付勢手段（コイルバネ）３０３がプラグＰとプランジャ３０２の基端との間に介在して該プランジャ３０２を軸挿入穴３００（ピストン部３１の中心）に向けて付勢している。
【００６５】
前記プランジャ３０２は、外径がプランジャ内装穴３０１の穴径と同径に設定されており、外周面がプランジャ内装穴３０１の内周面と摺接した状態で自己の軸心方向に移動可能になっている。また、プランジャ３０２は、先端部が丸みを持った半球状に形成されている。
【００６６】
前記プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２を軸挿入穴３００に向けて付勢し、プランジャ３０２の先端を後述する偏心軸部４０の外周に常時接触させるようになっている。また、プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２が先端部をプランジャ内装穴３０１から軸挿入穴３００内に突出させた状態と該プランジャ３０２全体がプランジャ内装穴３０１内に押し込まれた状態とにできるように撓み代が設定されている。
【００６７】
図２に戻り、本実施形態に係るピストン部３１は、上述の如く、第一流路３０４及び第二流路３０５がプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）毎に設けられており、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁３０６，３０７が設けられている。
【００６８】
本実施形態において、第一流路３０４及び第二流路３０５は、いずれもプランジャ内装穴３０１のプランジャ付勢手段３０３が内装される領域に連通している。
【００６９】
第一流路３０４は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０４ａが形成され、該大径穴部３０４ａの両側に小径穴部３０４ｂ，３０４ｂが形成されている。なお、本実施形態において、前記第一流路３０４は、ピストン部３１に穿設された段付き穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【００７０】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第一流路３０４の大径穴部３０４ａ内に小径穴部３０４ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３０８が収容されるとともに該玉弁３０８を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３０９が内装されることで第一流路３０４の逆止弁３０６が形成されている。かかる逆止弁３０６は、コイルバネ３０９による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０４ｂと大径穴部３０４ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３０８が押し付けられることで、玉弁３０８が小径穴部３０４ｂを閉塞するようになっている。
【００７１】
これにより、第一流路３０４の逆止弁３０６は、前記一方向の他方側のボア２０内から第一流路３０４に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力に抗してプランジャ内装穴３０１側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側のボア２０内に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０４ｂを閉塞し、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側にあるボア２０内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【００７２】
第二流路３０５は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０５ａが形成され、該大径穴部３０５ａの両側に小径穴部３０５ｂ，３０５ｂが形成されている。なお、本実施形態において、前記第二流路３０５は、ピストン部３１に穿設された段付き穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【００７３】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５の大径穴部３０５ｂ内に小径穴部３０５ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３１０が収容されるとともに該玉弁３１０を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３１１が内装されることで第二流路３０５の逆止弁３０７が形成されている。かかる逆止弁３０７は、コイルバネ３１１による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０５ｂと大径穴部３０５ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３１０が押し付けられることで、玉弁３１０が小径穴部３０５ｂを閉塞するようになっている。
【００７４】
これにより、第二流路３０５の逆止弁３０７は、前記プランジャ内装穴３０１内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力に抗して前記一方向の一方側にあるボア２０側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、前記一方向の一方側のボア２０内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０５ｂを閉塞し、前記一方向の一方側にあるボア２０内からプランジャ内装穴３０１内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【００７５】
本実施形態に係るピストン部３１は、図３に示す如く、プランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）を躱した位置に前記一方向（ピストンロッド３の軸心方向）に延びるガイドバー６が挿通されており、該ガイドバー６に沿って一方向（軸心方向）に移動するようになっている。ガイドバー６は、両端が一対の閉塞部２２，２３に連結されている。該ガイドバー６は、ピストン部３１における周方向で間隔をあけて配置されたプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）間に挿通されている。本実施形態において、ガイドバー６は、二つ設けており、軸挿入穴３００を基準とした対称位置に配置されている。
【００７６】
前記回転軸４は、図２に示す如く、他方の閉塞部２３に形成された回転軸挿通穴２３３に挿通され、一端側がシリンダ部２１（ボア２０）内に位置し、他端側が外部に位置している。本実施形態に係る回転軸４は、一端側が軸挿入穴３００に挿入され、少なくともピストン部３１の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸４の回転中心に対して偏心した偏心軸部４０を備えている。
【００７７】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る回転軸４は、前記ベアリングＢに軸支される軸本体部４１と、該軸本体部４１の一端に連設され、該軸本体部４１の軸心に対して偏心した偏心軸部４０と、該偏心軸部４０の先端に連設され軸本体部４１と同心の先端軸部４２とを備えている。
【００７８】
前記軸本体部４１は、他方の閉塞部２３に嵌着されたシール部材Ｓ１が外嵌されるシール部４１ａと、該シール部４１ａに連設されて前記ベアリングＢが外嵌される軸支部４１ｂと、該軸支部４１ｂに連設されて別途モータの出力軸に対して直接的又は間接的に連結される入力部４１ｃとを備えている。シール部４１ａ、軸支部４１ｂ、及び入力部４１ｃは、同心で形成されており、回転軸挿通穴２３３に挿通された状態で入力部４１ｃが他方の閉塞部２３から外方に突出するように形成されている。
【００７９】
前記偏心軸部４０は、ピストンロッド３に穿設された軸挿入穴３００の穴径よりも小径に設定されている。本実施形態に係る偏心軸部４０は、回転軸４の回転中心（ベアリングＢに軸支された軸本体部４１の軸心）に対して略平行な状態で偏心しており、回転軸４全体を回転させたときに偏心方向の最も外側にある外周面が軸挿入穴３００の内周面に沿って移動する（回転する）ようになっている。そして、該偏心軸部４０は、ピストン部３１（プランジャ３０２）の軸心方向の移動距離以上の長さに設定され、ピストンロッド３の軸挿入穴３００に挿入されている。
【００８０】
前記先端軸部４２は、ピストンロッド３の軸挿入穴３００の穴径と略同径に設定されており、当該回転軸４を回転させたときに外周面が軸挿入穴３００の内周面上を摺接するようになっている。本実施形態に係る回転軸４は、先端軸部４２が軸本体部４１と同心をなしているため、先端軸部４２と偏心軸部４０との境界部分に段差が形成されており、先端軸部４２の段差（軸本体側に向く面）部分に前記一方向（軸線方向）に貫通した油抜用穴４２０が穿設されている。
【００８１】
前記リターンスプリング５は、圧縮コイルバネで構成されており、一方の閉塞部２２とピストン部３１との間に介設されている。本実施形態に係るリターンスプリング５は、前記ガイドバー６に外嵌されている。該リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢して該ピストン部３１が他方の閉塞部２３に接触する位置（一方向の一方側の限界位置）まで押すことのできる長さに設定されている。
【００８２】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、上記構成に加え、図３及び図４に示す如く、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にあるボア２０内と前記一方向の他方側にあるボア２０内とを連通させる連通路３２０が形成されるとともに、該連通路３２０の遮断と開放とを切り換える弁機構７を備えている。
【００８３】
前記弁機構７は、図４に示す如く、連通路３２０に軸線方向で移動可能に内挿された軸状弁７０を備えている。該軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路３２０を遮断するとともに一方向の他方側にある一端部がピストン部３１から一方の閉塞部２２に向けて突出するように構成されている。
【００８４】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る連通路３２０は、前記一方向でピストン部３１を貫通するように形成されており、一方向の途中位置に設けられた大径穴部３２０ａと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、該大径穴部３２０ａの両側に設けられた一対の中径穴部３２０ｂ，３２０ｂと、各中径穴部３２０ｂと同心で連続する一対の小径穴部３２０ｃ，３２０ｃとで構成されている。なお、本実施形態に係る連通路３２０は、ピストン部３１を貫通した貫通穴と該貫通穴の両端開口部に嵌着された筒状のプラグの内穴とが連続することで形成されている。
【００８５】
そして、前記軸状弁７０は、大径穴部３２０ａに内装される大径軸部７０ａと、該大径軸部７０ａと同心になるように該大径軸部７０ａの両端に延設され、前記中径穴部３２０ｂ及び小径穴部３２０ｃに挿通される一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂとを備えている。
【００８６】
前記大径軸部７０ａは、軸心方向の長さが大径穴部３２０ａの穴中心方向の長さよりも短く設定されており、大径穴部３２０ａ内で軸心方向にスライド可能になっている。本実施形態に係る弁機構７は、大径軸部７０ａが一方向の他方側に位置した状態で、大径軸部７０ａの一端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差に密接することで、連通路３２０を遮断するようになっている。
【００８７】
そして、一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂのうち、少なくとも前記一方向の他方側にある一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）にあるときに、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。すなわち、一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。これに対し、他方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端がピストン部３１の一方向における一方側に向く（他方の閉塞部２３と対向する）面と略面一になり、大径軸部７０ａが連通路３２０を開放した状態（大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）にあるとき）にピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。
【００８８】
かかる弁機構７は、一方向の一方側のボア２０に作動油が供給されたときの流体圧で軸状弁７０（他方の小径軸部７０ｂの先端面）が前記一方向の他方側に押されることで、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断するようになっている。そして、該弁機構７は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達したときに、一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２に接触することで軸状弁７０全体が一方向の一方側に押されて大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差から離間することで、連通路３２０を開放するようになっている。
【００８９】
そして、本実施形態に係る弁機構７は、連通路３２０を開放した状態でピストン部３１を前記一方向の一方側に移動させたときに、前記一方向の一方側のボア２０内に存在する作動油の抵抗で軸状弁７０が前記一方向の他方側に押し戻されるのを防止できるようになっている。
【００９０】
すなわち、本実施形態に係る弁機構７は、軸状弁７０を一方向の一方側に付勢する弁付勢手段７１を備えている。本実施形態に係る弁付勢手段７１は、コイルバネで構成されており、一方向の他方側にある小径軸部７０ｂに外嵌された状態で中径穴部３２０ｂ内に内装されている。該弁付勢手段７１は、小径穴部３２０ｃと中径穴部３２０ｂとの境界に形成される段差と大径軸部７０ａと小径軸部７０ｂとの間に形成される段差とに反対向きの力を作用させるように配置されている。
【００９１】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、以上の通りであり、次に、上記構成のアクチュエータ１の作動について説明する。
【００９２】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図２及び図３に示す如く、複数のプランジャ３０２のそれぞれがプランジャ付勢手段３０３の付勢で軸挿入穴３００に向けて押されることで、各プランジャ３０２の先端が偏心軸部４０の外周に常時接触した状態になるが、軸挿入穴３００よりも小径である偏心軸部４０が回転軸４の回転中心（軸挿入穴３００の穴心）に対して偏心しているため、偏心軸部４０が少なくとも何れか一つのプランジャ３０２をプランジャ内装穴３０１に押し込んだ状態となる（図３参照）。
【００９３】
そして、該アクチュエータ１は、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、ピストンロッド３（ピストン部３１）がガイドバー６によって回り止めされた状態（非回転状態）で維持する一方、偏心軸部４０が該回転軸４の回転軸４を中心に回転して軸挿入穴３００回りに配置された複数のプランジャ３０２のそれぞれを順々に押圧してプランジャ内装穴３０１に押し込むことになる。そして、回転軸４の回転に伴って偏心軸部４０による押圧が解除されたプランジャ３０２は、プランジャ付勢手段３０３の付勢で軸挿入穴３００（偏心軸部４０）側に突出することになる。
【００９４】
従って、上記構成のアクチュエータ１は、回転軸４を回転させることで複数のプランジャ３０２のそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴３０１内で往復動する。これに伴い、プランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ３０２の存在しない領域）が容積変化し、ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内に押し出されることになる。
【００９５】
具体的には、プランジャ内装穴３０１に押し込まれたプランジャ３０２が回転軸４側に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にボア２０内に充填された作動油（ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０にある作動油）が第一流路３０４に引き込まれることになる。
【００９６】
そして、プランジャ３０２が最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路３０４内の逆止弁３０６の作用でプランジャ内装穴３０１内に引き込まれた作動油がピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０に逆流することが防止された状態になる。
【００９７】
これに対し、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴３０１内にある作動油が第二流路３０５を通ってピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に押し出されることになる。
【００９８】
そして、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に最大に押し込まれた状態で、前記一方向の一方側のボア２０に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路３０５内の逆止弁３０７の作用で前記一方向の一方側のボア２０に押し出された作動油がプランジャ内装穴３０１側に逆流することが防止される。
【００９９】
このように前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油が前記一方向の一方側のボア２０に送られると前記一方向の一方側のボア２０が作動油で充満する。本実施形態に係るアクチュエータ１は、軸挿入穴３００が全長に亘って同径であるため、前記一方向の一方側のボア２０内に流入した作動油は軸挿入穴３００内にも入り込み、先端軸部４２の段差上に穿設された油抜用穴４２０から該先端軸部４２よりも奥側にも作動油が流れ込むことになる。
【０１００】
このようにピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に作動油が充満した状態でさらに作動油が送り込まれると、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が高まる結果、ピストン部３１が一方向の他方側に押されてピストンロッド３が一方向（軸線方向）に移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１にガイドバー６が挿通されているため、ピストンロッド３全体が回り止めされた状態でガイドバー６に案内され、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に移動する。
【０１０１】
そして、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にある領域（ボア２０）と軸挿入穴３００とが作動油で充満した状態になる。
【０１０２】
この状態で、前記一方向の一方側にある領域内の圧力上昇が止まるため、ピストンロッド３がリターンスプリング５の付勢で前記一方向の一方側に向けて移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、弁機構７を備えているため、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置に到達した状態で、弁機構７が連通路３２０を開放することで前記一方向の一方側の領域内にある作動油が前記一方向の他方側の領域に流れ込んで前記一方向の一方側の領域（ボア２０）内の圧力が低下することになる。
【０１０３】
すなわち、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達すると、弁機構７の軸状弁７０の一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２の内面に当接して他方の閉塞部２３側に押されて連通路３２０が開放（連通）し、前記一方向の一方側のボア２０内の作動油が連通路３２０を介して前記一方向の他方側のボア２０に流れて一方側のボア２０の圧力が低下することになり、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１が前記一方向の一方側に向けて迅速に移動することになる。
【０１０４】
そして、回転軸４を回転させ続けても連通路３２０を介して前記一方向の一方側のボア２０から他方側のボア２０に作動油が流れ込んで前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇しないため、リターンスプリング５の付勢力が前記一方向の一方側のボア２０内の圧力に勝り、ピストン部３１が前記一方向の一方側に迅速に押し戻されることになる。なお、ピストン部３１が前記一方向の一方側に押し戻される際に軸挿入穴３００の奥側（先端軸部４２よりも奥側）にある作動油は、ロッド部３０の移動に伴って先端軸部４２側に押されることになるが、本実施形態に係るアクチュエータ１は、先端軸部４２に軸心方向の油抜用穴４２０が穿設されているため、ピストン部３１が前記一方向の一方側に移動するに際して軸挿入穴３００内の作動油が油抜用穴４２０を介して前記一方向の一方側にある領域に押し出された上で、連通路３２０から前記一方向の他方側にあるボア２０に送り出されることになる。
【０１０５】
そして、ピストン部３１が前記一方向の一方側に設定された限界位置に到達すると、弁機構７０の他方の小径軸部７０ｂが他方の閉塞部２３に当接して軸状弁７０全体が前記一方向の他方側に押され連通路３２０が遮断される。これにより、一方向の一方側のボア２０に作動湯が供給されたときに、当該領域が圧力上昇できる状態になる。
【０１０６】
従って、上記アクチュエータ１は、上記動作が繰り返されることでピストンロッド３のロッドが軸線方向で往復動することになる。
【０１０７】
以上のように、上記構成のアクチュエータ１は、シリンダ本体２内（ボア２０内）のピストン部３１に作動油の流体圧を作用させてピストンロッド３を移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、シリンダ本体２内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体２内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【０１０８】
次に、本発明の第二実施形態に係るアクチュエータについて説明する。なお、本実施形態において、第一実施形態で説明した構成と共通する構成或いは相当する構成については、第一実施形態と同一名称及び同一符号を付すこととする。
【０１０９】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図５に示す如く、第一実施形態と同様に、外観円柱状のシリンダ本体２と、該シリンダ本体２の一端面から突出するピストンロッド３と、前記シリンダ本体２の他端面から突出する回転軸４とを備えている。
【０１１０】
より具体的に説明すると、アクチュエータ１は、図６に示す如く、一方向に延びるボア２０が形成されたシリンダ部２１及び該シリンダ部２１のボア２０の両端を閉塞する一対の閉塞部２２，２３を有するシリンダ本体２と、一方の閉塞部２２に液密状態で挿通されたロッド部３０及び該ロッド部３０の基端に同心で連結されてボア２０に内装されたピストン部３１を有するピストンロッド３と、他方の閉塞部２３に液密状態で挿通された回転軸４と、シリンダ本体２に内装されてピストン部３１を前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に付勢するリターンスプリング５とを備えている。
【０１１１】
該アクチュエータ１は、シリンダ本体２のボア２０内に作動油（図示しない）が充填されている。すなわち、本実施形態に係るシリンダ本体２は、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側の領域及び他方の領域の何れにも作動油が充満されている。
【０１１２】
本実施形態に係るシリンダ本体２は、ボア２０が丸穴状に形成されている。より具体的には、前記シリンダ部２１は、真円筒状に形成され、内穴で前記ボア２０が構成されている。そして、一対の閉塞部２２，２３は、それぞれシリンダ部２１の開口端部に嵌入される円板状の嵌入部２２０，２３０と、該嵌入部２２０，２３０の一端に連設されたフランジ部２２１，２３１とを備えている。
【０１１３】
各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０の外周に環状溝２２２，２３２が形成されており、該環状溝２２２，２３２内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓを嵌め込んだ状態でシリンダ部２１の開口端部に嵌入されている。そして、各閉塞部２２，２３は、嵌入部２２０，２３０をシリンダ部２１の開口端部に嵌入した状態でフランジ部２２１，２３１がシリンダ部２１の端面に固定（本実施形態においてはネジ止め）されている。これにより、シリンダ部２１のボア２０の両端が閉塞部２２，２３よって封止されている。
【０１１４】
そして、一方の閉塞部２２は、ピストンロッド３のロッド部３０を挿通するための貫通穴がボア２０の穴中心と同心で穿設されている。より具体的に説明すると、一方の閉塞部２２は、ボア２０の穴中心と同心をなす丸穴状のロッド挿通穴２２３と、該ロッド挿通穴２２３に同心で非円形状の案内用穴２２５とが連続して形成されている。前記ロッド挿通穴２２３は、閉塞部２２の外面側に配置されて外側に向けて開口し、案内用穴２２５は閉塞部２２（嵌入部２２０）の内面側に配置されてボア２０に向けて開口している。
【０１１５】
前記案内用穴２２５を画定する内周面上には、穴中心を挟んで互いに対向する一対のガイド面２２６，２２６が形成されている。該ガイド面２２６，２２６は、平面で構成されており、案内用穴２２５の穴中心方向の全長に亘って形成されている。
【０１１６】
そして、一方の閉塞部２２は、ロッド挿通穴２２３を画定する内周面に環状の溝２２４が形成され、該溝２２４内に環状のシール材（本実施形態においてはＯリング）Ｓが嵌め込まれている。
【０１１７】
これに対し、他方の閉塞部２３は、ボア２０の穴中心と同心をなす回転軸挿通穴２３３が穿設されている。該回転軸挿通穴２３３は、外側ほど大径に設定された段付き穴で構成されており、最も内側にある軸挿通穴２３３ａと、最も外側にあるベアリング嵌着穴２３３ｂと、軸挿通穴２３３ａとベアリング嵌着穴２３３ｂとの間にあるシール嵌着穴２３３ｃとで構成されており、シール嵌着穴２３３ｃに環状のシール部材Ｓ１が嵌着され、ベアリング嵌着穴２３３ｂに環状のベアリングＢが嵌着されている。
【０１１８】
前記ピストンロッド３は、ロッド部３０及びピストン部３１が回転軸４の回転中心と同心になるようにピストン部３１がシリンダ部２１内に配置された状態でロッド部３０が一方の閉塞部２２に挿通されている。
【０１１９】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストンロッド３は、軸状のロッド部３０と、該ロッド部３０に対して同心で連結されたピストン部３１とを備えている。前記ロッド部３０は、丸棒状のロッド本体３０ａと、該ロッド本体３０ａと同心をなすように該ロッド本体３０ａの一端に連設された断面非円形の回止用軸部３０ｂとで構成されている。
【０１２０】
前記ロッド本体３０ａは、外径が一方の閉塞部２２に穿設されたロッド挿通穴２２３の穴径と略同等に設定されており、ロッド挿通穴２２３に挿通された状態でロッド挿通穴２２３を画定する内周面状の溝２２４に嵌着されたシール材Ｓが外周全周に亘って密接するようになっている。
【０１２１】
前記回止用軸部３０ｂは、軸心を挟んで一対の平面部３５０，３５０が軸線方向に延びるように形成されており、一方の閉塞部２２に形成された案内用穴２２５に挿入されている。すなわち、回止用軸部３０ｂは、案内用穴２２５を画定する内周面上にある一対のガイド面２２６，２２６に対して平面部３５０，３５０のそれぞれが摺接状態になるように案内用穴２２５に挿入されている。そして、回止用軸部３０ｂは、ピストン部３１が前記一方向の一方側の限界位置に位置した状態でロッド本体３０ａ側の一部が案内用穴２２５内に位置するように長さ設定されている。
【０１２２】
前記ピストン部３１は、ボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。そして、該ピストン部３１は、ボア２０と同心をなすように該ボア２０に内装されている。より具体的に説明すると、本実施形態に係る前記ピストン部３１は、ロッド部３０に連設されて前記回転軸４と同心をなす外周円形状のピストン本体３１ａと、該ピストン本体３１ａの外周を包囲する環状のピストン外輪部３１ｂとを備えている。
【０１２３】
前記ピストン本体３１ａは、ピストン外輪部３１ｂの内周面（外側）に向けて開口したプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴３０１に該プランジャ内装穴３０１の穴中心方向で移動可能なプランジャ３０２及び該プランジャ３０２をピストン外輪部３１ｂ（径方向外側）に向けて付勢するプランジャ付勢手段３０３が内装されている。
【０１２４】
また、該ピストン本体３１ａは、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側（他方の閉塞部２３側）に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５が各プランジャ３０２に対応して複数設けられている。また、ピストン本体３１ａは、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７が内装されている。
【０１２５】
より具体的に説明すると、本実施形態に係るピストン本体３１ａは、図７に示す如く、外周面上で開口した非貫通状態のプランジャ内装穴３０１が周方向に間隔をあけて複数設けられている。本実施形態において、プランジャ内装穴３０１が六つ設けられており、それぞれ等間隔（６０°毎）に配置されている。
【０１２６】
そして、各プランジャ内装穴３０１には、外観ピン状のプランジャ３０２とプランジャ付勢手段であるコイルバネ３０３とが同心で内装されている。
【０１２７】
前記プランジャ３０２は、外径がプランジャ内装穴３０１の穴径と同径に設定されており、外周面がプランジャ内装穴３０１の内周面と摺接した状態で自己の軸心方向に移動可能になっている。また、プランジャ３０２は、先端部が丸みを持った半球状に形成されている。
【０１２８】
前記プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２を外側（ピストン外輪部３１ｂ）に向けて付勢し、プランジャ３０２の先端をピストン外輪部３１ｂの内周面に常時接触させるようになっている。また、プランジャ付勢手段３０３は、プランジャ３０２が先端部をプランジャ内装穴３０１から外側に突出させた状態と該プランジャ３０２全体がプランジャ内装穴３０１内に押し込まれた状態とにできるように撓み代が設定されている。なお、本実施形態に係るプランジャ内装穴３０１は、奥側が小径穴になっており、穴径の変更に伴う段差部でプランジャ付勢手段３０３を支持するようになっている。
【０１２９】
そして、本実施形態に係るピストン本体は、上述の如く、第一流路３０４及び第二流路３０５がプランジャ３０２（プランジャ内装穴３０１）毎に設けられており、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに逆止弁３０６，３０７が設けられている。
【０１３０】
図６に戻り、第一流路３０４は、前記一方向に延びるように形成されており、プランジャ内装穴３０１側に大径穴部３０４ａが形成され、前記一方向の他方側（一方の閉塞部２２側）に大径穴部３０４ａと連続する小径穴部３０４ｂが形成されている。なお、本実施形態において、第一流路３０４（小径穴部３０４ｂ）は、プランジャ内装穴３０１の奥側にある小径穴に連通している。
【０１３１】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第一流路３０４の大径穴部３０４ａ内に小径穴部３０４ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３０８が収容されるとともに該玉弁３０８を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３０９が内装されることで第一流路３０４の逆止弁３０６が形成されている。かかる逆止弁３０６は、コイルバネ３０９による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０４ｂと大径穴部３０４ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３０８が押し付けられることで、玉弁３０８が小径穴部３０４ｂを閉塞するようになっている。
【０１３２】
これにより、第一流路３０４の逆止弁３０６は、前記一方向の他方側のボア２０内から第一流路３０４に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力に抗してプランジャ内装穴３０１側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側のボア２０内に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３０８がコイルバネ３０９の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０４ｂを閉塞し、プランジャ内装穴３０１から前記一方向の他方側にあるボア２０内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【０１３３】
第二流路３０５は、前記一方向に延びるように形成されており、途中位置に大径穴部３０５ａが形成され、該大径穴部３０５ａの両側に小径穴部３０５ｂ，３０５ｂが形成されている。なお、本実施形態に係る第二流路３０５は、ピストン部３１に穿設された穴と該段付き穴の開口部に嵌着された筒状のプラグ（採番しない）の内穴とが連続することで形成されている。
【０１３４】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５の大径穴部３０５ａ内に小径穴部３０５ｂの穴径よりも大径な球状の弁（以下、玉弁という）３１０が収容されるとともに該玉弁３１０を前記一方向の他方側に付勢するコイルバネ３１１が内装されることで第二流路３０５の逆止弁３０７が形成されている。かかる逆止弁３０７は、コイルバネ３１１による付勢で、前記一方向の他方側にある小径穴部３０５ｂと大径穴部３０５ａとの境界に形成される環状の段差部分に玉弁３１０が押し付けられることで、玉弁３１０が小径穴部３０５ｂを閉塞するようになっている。
【０１３５】
これにより、第二流路３０５の逆止弁３０７は、前記プランジャ内装穴３０１内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、その作動油の流体圧によって玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力に抗して前記一方向の一方側にあるボア２０側に押され、作動油が一方向の他方側から一方側に流通可能となる一方で、前記一方向の一方側のボア２０内から第二流路３０５に作動油が流れ込もうとすると、玉弁３１０がコイルバネ３１１の付勢力で段差部分に圧接して小径穴部３０５ｂを閉塞し、前記一方向の一方側にあるボア２０内からプランジャ内装穴３０１内に作動油が流れ込むことを防止するようになっている。
【０１３６】
なお、本実施形態に係るアクチュエータ１は、第二流路３０５のプランジャ内装穴３０１側にある小径穴部３０５ｂは、第一流路３０４の大径穴部３０４ａと同径に設定され、該大径穴部３０４ａと同心になる配置されてプランジャ内装穴３０１の奥側にある小径穴に連通している。これに伴い、第二流路３０５の小径穴部３０５ｂと第一流路３０４の大径穴部３０４ａとが連続穴を構成することになるため、第一流路３０４の逆止弁３０６のコイルバネ３０９は、当該第一流路３０４の逆止弁３０６の玉弁３０８と第二流路３０５の逆止弁３０７の玉弁３１０との間に介装されている。
【０１３７】
該ピストン外輪部３１ｂは、ボア２０の穴径と略同等の外径に設定されている。該ピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａとともに前記一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸４の軸心を回転中心にしてピストン本体３１ａ周りで回転可能に設けられている。
【０１３８】
より具体的に説明すると、ピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体の中心（回転軸４の回転中心）回りで回転可能に設けられている。そして、ピストン外輪部３１ｂは、図７に示す如く、内穴が回転軸４の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成されている。本実施形態に係るピストン外輪部の内穴（偏心穴）は、丸穴状に形成されており、中心線が回転軸４の回転中心（ベアリングＢに軸支された軸本体部の軸心）に対して略平行な状態で偏心しており、回転軸４の回転中心にして回転させたときに偏心方向とは反対側の内周面の一部がピストン本体３１ａの外周面に沿って移動する（回転する）ようになっている。
【０１３９】
本実施形態において、ピストン外輪部３１ｂは、図６に示す如く、一方向の両端に一対の環状部３３０，３３０が設けられている。該一対の環状部３３０，３３０は、径方向内側に延出しており、前記ピストン本体３１ａが一対の環状部３３０，３３０間に介装されている。本実施形態に係るピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａ回りで回転したときに、一対の環状部３３０，３３０がピストン本体３１ａの軸心方向の両面に摺接するようになっている。これにより、本実施形態に係るピストン外輪部３１ｂは、ピストン本体３１ａ回りで単独で回転しつつも、ピストン本体３１ａとももに一方向に移動できようになっている。
【０１４０】
なお、図示しないが、ピストン部３１（ピストン外輪部３１ｂ）の外周の全周に無端環状の溝が形成され、該溝にＯリングが嵌着されている。これにより、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１の一方向（ピストンロッド３の軸心方向）における移動が許容されつつピストン部３１の外周面とシリンダ部２１の内周面との間が液密になっている。
【０１４１】
該回転軸４は、他方の閉塞部２３に形成された回転軸挿通穴２３３に挿通され、一端側がシリンダ部２１（ボア２０）内に位置し、他端側が外部に位置している。そして、本実施形態に係る回転軸４は、ボア２０内に配置されたフランジ４３と、フランジ４３から一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６とを備えている。
【０１４２】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る回転軸４は、前記ベアリングＢに軸支される軸本体部４１と、該軸本体部の一端に連設され、該軸本体部の軸心と同心のフランジ４３と、フランジ４３の外周部から一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６とを備えている。
【０１４３】
前記軸本体部４１は、他方の閉塞部２３に嵌合されたシール部材Ｓ１が外嵌されるシール部４１ａと、該シール部４１ａに連設されて前記ベアリングＢが外嵌される軸支部４１ｂと、該軸支部４１ｂに連設されて別途モータの出力軸に対して直接的又は間接的に連結される入力部４１ｃとを備えている。シール部４１ａ、軸支部４１ｂ、及び入力部４１ｃは、同心で形成されており、回転軸挿通穴２３３に挿通された状態で入力部４１ｃが他方の閉塞部２３から外方に突出するように形成されている。
【０１４４】
前記フランジ４３は、円板状に形成されており、他方の閉塞部２３の内面に沿うように配置されている。該フランジ４３は、ボア２０内で該ボア２０の穴心を回転中心にして回転可能になっている。
【０１４５】
前記ガイドバー６は、フランジ４３の周方向に間隔をあけて一対設けられており、ピストン外輪部３１ｂの二カ所に挿通されている（図７参照）。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ガイドバー６の先端を支持するための環状のガイドリング４４がシリンダ本体２に内装されている。かかるガイドリング４４は、前記一方向の他方側のボア２０内で一方の閉塞部２２に沿うように配置されている。該ガイドリング４４は、外周がシリンダ部２１の内周面に案内されてボア２０の穴中心（回転軸４の回転中心）を回転中心にして回転可能になっている。そして、フランジ４３から延出した前記ガイドバー６は、先端がガイドリング４４に連結されている。これにより、各ガイドバー６は、回転軸４のフランジ４３とガイドリング４４によって両端が支持され、回転軸４が回転したときに撓み（ぶれ）が生じることが防止されている。
【０１４６】
前記リターンスプリング５は、圧縮コイルバネで構成されており、一方の閉塞部２２とピストン部３１との間に介設されている。本実施形態に係るリターンスプリング５は、前記ガイドバー６に外嵌されている。該リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢して該ピストン部３１が他方の閉塞部２３に接触する位置（一方向の一方側の限界位置）まで押すことのできる長さに設定されている。
【０１４７】
そして、本実施形態に係るアクチュエータ１は、上記構成に加え、図７及び図８に示す如く、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にあるボア２０内と前記一方向の他方側にあるボア２０内とを連通させる連通路３２０が形成されるとともに、該連通路３２０の遮断と開放とを切り換える弁機構７を備えている。
【０１４８】
前記弁機構７は、図８に示す如く、連通路３２０に軸線方向で移動可能に内挿された軸状弁７０を備えている。該軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路３２０を遮断するとともに一方向の他方側にある一端部がピストン部３１から一方の閉塞部２２に向けて突出するように構成されている。
【０１４９】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る連通路３２０は、前記一方向でピストン部３１（ピストン外輪部３１ｂ）を貫通するように形成されており、一方向の途中位置に設けられた大径穴部３２０ａと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、該大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）に設けられた中径穴部３２０ｂ，３２０ｂと、中径穴部３２０ｂと同心で連続する小径穴部３２０ｃと、大径穴部３２０ａと同心で連続し、大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）に設けられた小径穴部３２０ｃとで構成されている。
【０１５０】
そして、前記軸状弁７０は、大径穴部３２０ａに内装される大径軸部７０ａと、該大径軸部７０ａと同心になるように該大径軸部７０ａの両端に延設され、小径穴部３２０ｃに挿通される一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂとを備えている。
【０１５１】
前記大径軸部７０ａは、軸心方向の長さが大径穴部３２０ａの穴中心方向の長さよりも短く設定されており、大径穴部３２０ａ内で軸心方向にスライド可能になっている。本実施形態に係る弁機構７は、大径軸部７０ａが一方向の他方側に位置した状態で、大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差に密接することで、連通路３２０を遮断するようになっている。
【０１５２】
そして、一対の小径軸部７０ｂ，７０ｂのうち、少なくとも前記一方向の他方側にある一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの一端側（一方向の他方側）にあるときに、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。すなわち、一方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端部がピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。これに対し、他方の小径軸部７０ｂは、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断した状態で、先端がピストン部３１の一方向における一方側に向く（他方の閉塞部２３と対向する）面と略面一になり、大径軸部７０ａが連通路３２０を開放した状態（大径軸部７０ａが大径穴部３２０ａの他端側（一方向の一方側）にあるとき）にピストン部３１から外方に突出するように軸心方向の長さが設定されている。
【０１５３】
かかる弁機構７は、一方向の一方側のボア２０に作動油が供給されたときの流体圧で軸状弁７０（他方の小径軸部７０ｂの先端面）が前記一方向の他方側に押されることで、大径軸部７０ａが連通路３２０を遮断するようになっている。そして、該弁機構７は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達したときに、一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２に接触することで軸状弁７０全体が一方向の一方側に押されて大径軸部７０ａの端面が中径穴部３２０ｂと大径穴部３２０ａとの境界に形成される段差から離間することで、連通路３２０を開放するようになっている。
【０１５４】
そして、本実施形態に係る弁機構７は、連通路３２０を開放した状態でピストン部３１を前記一方向の一方側に移動させたときに、前記一方向の一方側のボア２０内に存在する作動油の抵抗で軸状弁７０が前記一方向の他方側に押し戻されるのを防止できるようになっている。
【０１５５】
すなわち、本実施形態に係る弁機構７は、軸状弁７０を一方向の一方側に付勢する弁付勢手段７１を備えている。本実施形態に係る弁付勢手段７１は、コイルバネで構成されており、一方向の他方側にある小径軸部７０ｂに外嵌された状態で中径穴部３２０ｂに内装されている。該弁付勢手段７１は、小径穴部３２０ｃと中径穴部３２０ｂとの境界に形成される段差と大径軸部７０ａと小径軸部７０ｂとの間に形成される段差とに反対向きの力を作用させるように配置されている。
【０１５６】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、以上の通りであり、次に、上記構成のアクチュエータ１の作動について説明する。
【０１５７】
本実施形態に係るアクチュエータ１は、図６及び図７に示す如く、複数のプランジャ３０２のそれぞれがプランジャ付勢手段３０３の付勢でピストン外輪部３１ｂに向けて押されることで、各プランジャ３０２の先端がピストン外輪部３１ｂの内周面に常時接触した状態になるが、ピストン外輪部３１ｂの偏心穴（内穴）が回転軸４の回転中心に対して偏心しているため、ピストン外輪部３１ｂの内周面が少なくとも何れか一つのプランジャ３０２をプランジャ内装穴３０１に押し込んだ状態となる（図７参照）。
【０１５８】
そして、該アクチュエータ１は、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、回転軸４のフランジ部２２１，２３１に延設されたガイドバー６を介してピストン外輪部３１ｂに回転トルクが伝達され、該ピストン外輪部３１ｂが回転軸４を回転中心にしてピストン本体３１ａに配置された複数のプランジャ３０２のそれぞれを順々に押圧してプランジャ内装穴３０１に押し込むことになる。そして、回転軸４の回転に伴ってピストン外輪部３１ｂによる押圧が解除されたプランジャ３０２は、プランジャ付勢手段３０３の付勢で外側（ピストン外輪部３１ｂの内周面側）に突出することになる。
【０１５９】
従って、上記構成のアクチュエータ１は、回転軸４を回転させることで複数のプランジャ３０２のそれぞれがタイミングをずらしてプランジャ内装穴３０１内で往復動する。これに伴い、プランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ３０２の存在しない領域）が容積変化し、ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内に押し出されることになる。
【０１６０】
具体的には、プランジャ内装穴３０１に押し込まれたプランジャ３０２が外側（ピストン外輪部３１ｂ側）に移動するとき（空間容積が拡大するとき）にボア２０内に充填された作動油（ピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０にある作動油）が第一流路３０４に引き込まれることになる。
【０１６１】
そして、プランジャ３０２が最大に突出した状態で作動油の引き込みが完了し、第一流路３０４内の逆止弁３０６の作用でプランジャ内装穴３０１内に引き込まれた作動油がピストン部３１を境にした前記一方向の他方側のボア２０に逆流することが防止された状態になる。
【０１６２】
これに対し、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に押し込まれるとき（空間容積が縮小するとき）に該プランジャ内装穴３０１内にある作動油が第二流路３０５を通ってピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に押し出されることになる。
【０１６３】
そして、プランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１に最大に押し込まれた状態で、前記一方向の一方側のボア２０に対する作動油の押し出しが完了し、第二流路３０５内の逆止弁３０７の作用で前記一方向の一方側のボア２０に押し出された作動油がプランジャ内装穴３０１側に逆流することが防止される。
【０１６４】
このように前記一方向の他方側のボア２０内にある作動油が前記一方向の一方側のボア２０に送られると前記一方向の一方側のボア２０が作動油で充満する。このようにピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０に作動油が充満した状態でさらに作動油が送り込まれると、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が高まる結果、ピストン部３１が前記一方向の他方側に押されてピストンロッド３が軸線方向に移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン外輪部３１ｂにガイドバー６が挿通されているため、ピストン外輪部３１ｂは回転軸４の軸心を回転中心に回転しつつガイドバー６に沿って移動するが、ロッド部３０の回止用軸部３０ｂが案内用穴２２５に挿入されているため、ロッド部３０及びピストン本体３１ａは回転軸４の軸線回りで回転することなくピストン外輪部３１ｂに押されて軸心方向にのみ移動することになる。
【０１６５】
そして、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達した状態で、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側にある領域（ボア２０）が作動油で充満した状態になる。
【０１６６】
この状態で、前記一方向の一方側にある領域内の圧力上昇が止まるため、ピストンロッド３がリターンスプリング５の付勢で前記一方向の一方側に向けて移動することになる。本実施形態に係るアクチュエータ１は、弁機構７を備えているため、ピストンロッド３が前記一方向の他方側にある限界位置に到達した状態で、弁機構７が連通路３２０を開放することで前記一方向の一方側の領域内にある作動油が前記一方向の他方側の領域に流れ込んで前記一方向の一方側の領域（ボア２０）内の圧力が低下することになる。
【０１６７】
すなわち、本実施形態に係るアクチュエータ１は、ピストン部３１が前記一方向の他方側の限界位置に到達すると、弁機構７の軸状弁７０の一方の小径軸部７０ｂが一方の閉塞部２２の内面に当接して他方の閉塞部２３側に押されて連通路３２０が開放（連通）し、前記一方向の一方側のボア２０内の作動油が連通路３２０を介して前記一方向の他方側のボア２０に流れて一方側のボア２０の圧力が低下することになり、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１が前記一方向の一方側に向けて迅速に移動することになる。
【０１６８】
そして、回転軸４を回転させ続けても連通路３２０を介して前記一方向の一方側のボア２０から他方側のボア２０に作動油が流れ込んで前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇しないため、リターンスプリング５の付勢力が前記一方向の一方側のボア２０内の圧力に勝り、ピストン部３１が前記一方向の一方側に迅速に押し戻されることになる。
【０１６９】
そして、ピストン部３１が前記一方向の一方側に設定された限界位置に到達すると、弁機構７０の他方の小径軸部７０ｂが他方の閉塞部２３に当接して軸状弁７０全体が前記一方向の他方側に押され連通路３２０が遮断される。これにより、一方向の一方側のボア２０に作動湯が供給されたときに、当該領域が圧力上昇できる状態になる。
【０１７０】
従って、上記アクチュエータ１は、上記動作が繰り返されることでピストンロッド３のロッドが軸線方向で往復動することになる。
【０１７１】
以上のように、上記構成のアクチュエータ１は、シリンダ本体２内（ボア２０内）のピストン部３１に作動油の流体圧を作用させてピストンロッド３を移動させるため、油圧シリンダと同等の性能を発揮することができ、また、また、シリンダ本体２内のみで作動油の流動させるとともにシリンダ本体２内に作動油を流動させる構成を内装しているため、小型化及び軽量化することができる。
【０１７２】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変換を加え得ることは勿論である。
【０１７３】
上記各実施形態において、複数のプランジャ内装穴３０１を形成して各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装したが、これに限定されるものではなく、例えば、一つのプランジャ内装穴３０１を形成して該プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装するとともに、これに対応して逆止弁３０６，３０７の内装された第一流路３０４及び第二流路３０５を設けるようにしてもよい。このようにしてもプランジャ３０２がプランジャ内装穴３０１内で往復動することで、前記一方向の他方側の領域（ボア２０）から前記一方向の一方側の領域（ボア２０）に作動油を送り込むことができ、ピストンロッド３を一方向（軸心方向）に移動させることができる。なお、ピストンロッド３の移動速度を速めるには、上記各実施形態と同様に複数のプランジャ内装穴３０１を形成して各プランジャ内装穴３０１にプランジャ３０２とプランジャ付勢手段３０３を内装し、それぞれに対応して逆止弁３０６，３０７の内装された第一流路３０４及び第二流路３０５を設ければよい。
【０１７４】
上記各実施形態において、一方向の一方側のボア２０に作動油を供給してピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の他方側に移動させるとともに、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の一方側に押し戻すことを前提に、リターンスプリング５をシリンダ本体２の一方向の他方側に内装し、前記一方向の他方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の一方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５をプランジャ内装穴３０１に対応して設け、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６，３０７を内装したが、これに限定されるものではない。
【０１７５】
例えば、一方向の他方側のボア２０に作動油を供給してピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の一方側に移動させるとともに、リターンスプリング５の付勢力でピストン部３１（ピストンロッド３）を一方向の他方側に押し戻すようにする場合には、リターンスプリング５をシリンダ本体２の一方向の一方側に内装し、前記一方向の一方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第一流路３０４、及び前記一方向の他方側に向けて開口してプランジャ内装穴３０１に連通する第二流路３０５をプランジャ内装穴３０１に対応して設け、第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに前記一方向の一方側から他方側に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の他方側から一方側に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁３０６．３０７を内装するようにしてもよい。
【０１７６】
また、この場合、弁機構７を設ける場合、前記軸状弁７０は、一方向の他方側に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側にある一端部がピストン部から一方側にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の他方側に移動し、連通路が開放されるように構成すればよい。
【０１７７】
上記各実施形態において、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０と前記一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０をピストン部３１に貫通して設けるとともに弁機構７を連通路３２０に内装したが、これに限定されるものではなく、例えば、ピストン部３１を境にした前記一方向の一方側のボア２０と前記一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０のみをピストン部３１に設けてもよい。このようにしても、ピストン部３１が一方向の他方側にある限界位置に来るとボア２０内の作動油の略全量が一方向の一方側のボア２０内にあるため、圧力上昇が止まることになり、一方向の一方側のボア２０内にある作動油が連通路３２０から一方向の他方側のボア２０流れてリターンスプリング５の付勢力でピストン部３１を前記一方向の一方側に押し戻すことができる。
【０１７８】
また、ロッド部３０が外方に突出した状態で回転軸４の回転を止めるようにすれば、前記一方向の一方側のボア２０内の圧力が上昇することがないため、前記連通路３２０を設けなくてもリターンスプリング５の付勢力でピストン部３１を一方向の一方側に押し戻すこともできる。
【０１７９】
上記各実施形態において、ピストン部３１に第一流路３０４及び第二流路３０５を形成するとともに第一流路３０４及び第二流路３０５のそれぞれに玉弁３０８，３１０及びコイルバネ３０９，３１１を内装することで逆止弁３０６，３０７を形成したが、これに限定されるものではなく、独立した逆止弁３０６，３０７（ユニットとして組み立てられた逆止弁３０６，３０７）を第一流路３０４及び第二流路３０５に内装するようにしても勿論よい。
【０１８０】
上記各実施形態において、ピストン部３１を境にした一方向の一方側のボア２０と一方向の他方側のボア２０とを連通させる連通路３２０をピストン部３１に形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、シリンダ部２１の外側に配置した配管を介してピストン部３１を境にした一方向の一方側のボア２０と一方向の他方側のボア２０とを連通させるようにしてもよい。そして、この場合、配管上に仕切弁等の弁機構を設け、ボア２０内の圧力を開放できるようにすれば、上記実施形態と同様に、ピストン部３１（ピストンロッド３）を迅速に押し戻すことができる。
【０１８１】
また、弁機構７は、上記各実施形態で説明したものに限定されるものではなく、例えば、弁機構７は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す如く、加圧側のボア２０（上記実施形態においては一方向の一方側のボア２０）と連通するバイパス流路３２１を連通路３２０の途中位置に接続するとともに、軸状弁７０の途中位置に大径軸部７０ａを形成し、該大径軸部７０ａの外周面が連通路３２０の内周面上を摺接しつつ軸心方向に移動するようにしてもよい。
【０１８２】
この場合、大径軸部７０ａがバイパス流路３２１の接続位置よりも負圧側のボア２０側に変位したときに、バイパス流路３２１が加圧側のボア２０（領域）と連通し、大径軸部７０ａがバイパス流路３２１の接続位置よりも加圧側のボア２０側に変位したときに、バイパス流路３２１が負圧側のボア２０（領域）と連通する。
【０１８３】
従って、上記構成の弁機構７をピストン部３１に内装する場合、前記大径軸部７０ａに対して負圧側のボア２０（上記実施形態においては一方向の他方側のボア２０）に向けて突出する小径軸部７０ｂを設け、ピストン部３１が負圧側の限界位置に到達したときに小径軸部７０ｂがシリンダ本体２（閉塞部２２）に接触し、大径軸部７０ａ）を加圧側のボア２０に向けて移動させるようにすれば、上記実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
【０１８４】
上記第二実施形態において、回転軸４を他方の閉塞部２３に挿通される軸本体部４１、シリンダ本体２内に配置されるフランジ４３、及びフランジ４３に延設されたガイドバー６で構成し、該ガイドバー６をピストン外輪部３１ｂに挿通したが、これ以外にも、図１０に示す態様にすることもできる。
【０１８５】
具体的には、ピストン部３１を第二実施形態と同様に構成することを前提に、ピストンロッド３のロッド部３０をシリンダ本体２（一方の閉塞部２２）に対して軸心回りで回転可能に挿通し、他方の閉塞部２３の外面にボア２０の中心と同心をなす回転軸４を突設するとともに、他方の閉塞部２３の内面に一方の閉塞部２２に向けて延出するガイドバー６を延設し、該ガイドバー６をピストン外輪部３１ｂに挿通してもよい。なお、図１０においてリターンスプリング５をロッド部３０に外嵌しているが、リターンスプリング５は、ピストン部３１を付勢できればよく、ガイドバー６に外嵌してもよいし、その他の箇所に配置してもよい。
【０１８６】
このようにすれば、モータの駆動を伝達して回転軸４を回転させると、該回転軸４とともにシリンダ本体２が回転軸４と同心で回転し、該シリンダ本体２を構成する他方の閉塞部から延出するガイドバー６も回転軸４と同心で回転する。
【０１８７】
これに伴い、ガイドバー６を介してピストン外輪部３１ｂに回転トルクが伝達され、該ピストン外輪部３１ｂが回転軸４と同心で回転する。そうすると、ピストン外輪部３１ｂの内周面がプランジャ３０２を押圧する状態とプランジャ３０２を押圧しない状態とに交互に切り替わる。
【０１８８】
その結果、プランジャ３０２は、ピストン外輪部３１ｂの内周面による押圧でプランジャ内装穴３０１に押し込まれた状態と、プランジャ付勢手段３０３の付勢で外側に突出した状態とに切り変わる。そうすると、プランジャ３０２の出退に伴ってプランジャ内装穴３０１の空間（プランジャ付勢手段３０３の内装された領域）が容積変化することになり、ピストン部３１を境にした一方向の他方側の領域（ボア）内にある作動油がプランジャ内装穴３０１に流入してピストン部３１を境にした一方向の一方側の領域（ボア２０）内に押し出されることになり、該領域内の圧力上昇に伴ってピストンロッド３を一方向の他方側に移動させることができる。
【０１８９】
そして、第二実施形態と同様にピストン部３１が一方向の他方側にある限界位置又は所定位置に到達したときに連通路３２０が開放すれば、リターンスプリング５による付勢力でピストンロッド３を一方向の一方側に押し戻すことができる。
【０１９０】
上記第二実施形態において、弁機構７をピストン外輪部３１ｂに内装したが、これに限定されるものではなく、ピストン本体３１ａに連通路３２０を形成して該連通路３２０内に弁機構７を内装しても勿論よい。
【０１９１】
上記第二実施形態において、ガイドバー６を支持するためのガイドリング４４を設けたがこれに限定されるものではなく、ガイドバー６を回転軸４のフランジ４３のみに支持させたものであってもよい。また、ガイドバー６は、二つ設けられたものに限定されるものではなく、一つ又は三つ以上設けたものであっても勿論よい。
【０１９２】
上記各実施形態では言及しなかったが、本発明に係るアクチュエータは、モータを一体的に組み込んだものや、減速機とモータを一体的に組み込んだものであってもよい。また、シリンダ本体を機器のケースと一体的に形成し、その機器と分離不能に構成されてもよい。そして、本発明に係るアクチュエータは、手持ち工具の分野以外にも自動車分野、産業機械分野等、各種機械分野に採用することができる。
【符号の説明】
【０１９３】
１…アクチュエータ、２…シリンダ本体、３…ピストンロッド、４…回転軸、５…リターンスプリング、６…ガイドバー、７…弁機構、２０…ボア、２１…シリンダ部、２２，２３…閉塞部、３０…ロッド部、３０ａ…ロッド本体、３０ｂ…回止用軸部、３１…ピストン部、３１ａ…ピストン本体、３１ｂ…ピストン外輪部、４０…偏心軸部、４１…軸本体部、４１ａ…シール部、４１ｂ…軸支部、４１ｃ…入力部、４２…先端軸部、４３…フランジ、４４…ガイドリング、７０…軸状弁、７０ａ…大径軸部、７０ｂ…小径軸部、７１…弁付勢手段、２２０，２３０…嵌入部、２２１，２３１…フランジ部、２２２，２３２…環状溝、２２３…ロッド挿通穴、２２４…溝、２２５…案内用穴、２２６…ガイド面、２３３…回転軸挿通穴、２３３ａ…軸挿通穴、２３３ｂ…ベアリング嵌着穴、２３３ｃ…シール嵌着穴、３００…軸挿入穴、３０１…プランジャ内装穴、３０２…プランジャ、３０３…プランジャ付勢手段（コイルバネ）、３０４…第一流路、３０４ａ…大径穴部、３０４ｂ…小径穴部、３０５…第二流路、３０５ａ…大径穴部、３０５ｂ…小径穴部、３０６，３０７…逆止弁、３０８，３１０…玉弁、３０９，３１１…コイルバネ、３２０…連通路、３２０ａ…大径穴部、３２０ｂ…中径穴部、３２０ｃ…小径穴部、３２１…バイパス流路、３３０…環状部、３５０…平面部、４２０…油抜用穴、Ｂ…ベアリング、Ｐ…プラグ、Ｓ…シール材、Ｓ１…シール部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボア内に作動油が充填され、前記ピストンロッドは、ピストン部が軸心回りで回転不能にボアに内装されるとともに、他方の閉塞部側で開口した非貫通状態の軸挿入穴が回転軸の回転中心と同心で形成され、ピストン部は、軸挿入穴に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、軸挿入穴に挿入され、少なくともピストン部の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸の回転中心に対して偏心した偏心軸部を備え、前記プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、ボア内に配置されたフランジと、フランジから一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーとを備え、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部の外面にボアの中心と同心をなす回転軸が突設されるとともに他方の閉塞部の内面に一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーが延設され、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
前記ピストン部は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられている請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記ピストン本体は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられている請求項２又は３に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
ピストン部を境にした一方向の一方側のボア内と他方側のボア内とを連通させる連通路が形成されるとともに、該連通路の遮断と開放とを切り換える弁機構を備えている請求項１乃至５の何れか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記ピストン部は、前記一方向に貫通した連通路が形成されるとともに該連通路に弁機構が内装され、該弁機構は、連通路に穴中心方向に移動可能に内挿された軸状弁を備え、前記軸状弁は、一方向の一方側又は他方側の何れか一方に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある一端部がピストン部から一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動し、連通路が開放されるように構成されている請求項６に記載のアクチュエータ。
【請求項１】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボア内に作動油が充填され、前記ピストンロッドは、ピストン部が軸心回りで回転不能にボアに内装されるとともに、他方の閉塞部側で開口した非貫通状態の軸挿入穴が回転軸の回転中心と同心で形成され、ピストン部は、軸挿入穴に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、軸挿入穴に挿入され、少なくともピストン部の移動範囲と対応する範囲に当該回転軸の回転中心に対して偏心した偏心軸部を備え、前記プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部に液密状態で挿通された回転軸を備え、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記回転軸は、ボア内に配置されたフランジと、フランジから一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーとを備え、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
一方向に延びるボアが形成されたシリンダ部及び該シリンダ部のボアの両端を閉塞する一対の閉塞部を有するシリンダ本体と、一方の閉塞部に液密状態で挿通されたロッド部及び該ロッド部の基端に同心で連結されてボアに内装されたピストン部を有するピストンロッドと、シリンダ本体に内装されてピストン部を前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に付勢するリターンスプリングとを備え、ピストン部を境にした前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方のボア内に作動油を供給することでピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に移動し、リターンスプリングの付勢でピストンロッドが前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動するように構成されたアクチュエータにおいて、他方の閉塞部の外面にボアの中心と同心をなす回転軸が突設されるとともに他方の閉塞部の内面に一方の閉塞部に向けて延出するガイドバーが延設され、シリンダ本体は、ボアが丸穴で構成されるとともに該ボア内に作動油が充填され、前記ピストン部は、ロッド部に連設されて前記回転軸の回転中心と同心をなす外周円形状のピストン本体と、該ピストン本体の外周を包囲する環状のピストン外輪部とを備え、該ピストン外輪部は、内穴が回転軸の回転中心からずれた位置に中心が設定された偏心穴で構成され、且つピストン本体とともに一方向に移動可能に構成されるとともに回転軸の回転中心と同心で回転可能に設けられ、ピストン本体は、ピストン外輪部の内周面に向けて開口した少なくとも一つのプランジャ内装穴が穿設されるとともに、プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記一方向の一方側又は他方側の何れか他方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第一流路、及び前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方に向けて開口してプランジャ内装穴に連通する第二流路が設けられ、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記一方向一方側又は他方側の何れか他方から一方側又は他方側の何れか一方に向けての作動油の流通を許容する一方で前記一方向の一方側又は他方側の何れか一方から一方側又は他方側の何れか他方に向けての作動油の流通を阻止する逆止弁が内装され、前記ガイドバーは、前記ピストン外輪部に挿通されて該ピストン外輪部に対してボアの周方向の回転トルクが伝達可能に構成されるとともに該ピストン外輪部を前記一方向に案内可能に構成され、前記プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
前記ピストン部は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャを軸挿入穴に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャがプランジャ付勢手段による付勢で偏心軸部に常時接触するように設けられている請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記ピストン本体は、プランジャ内装穴が周方向に間隔をあけて複数穿設されるとともに、各プランジャ内装穴に該プランジャ内装穴の穴中心方向で移動可能なプランジャ及び該プランジャをピストン外輪部に向けて付勢するプランジャ付勢手段が内装され、且つ、前記第一流路及び第二流路が各プランジャ内装穴に対応して複数設けられるとともに、第一流路及び第二流路のそれぞれに前記逆止弁が内装され、各プランジャが付勢手段による付勢でピストン外輪部の偏心穴を画定する内周面に常時接触するように設けられている請求項２又は３に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
ピストン部を境にした一方向の一方側のボア内と他方側のボア内とを連通させる連通路が形成されるとともに、該連通路の遮断と開放とを切り換える弁機構を備えている請求項１乃至５の何れか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記ピストン部は、前記一方向に貫通した連通路が形成されるとともに該連通路に弁機構が内装され、該弁機構は、連通路に穴中心方向に移動可能に内挿された軸状弁を備え、前記軸状弁は、一方向の一方側又は他方側の何れか一方に位置した状態で連通路を遮断するとともに一方向の一方側又は他方側の何れか他方にある一端部がピストン部から一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部に向けて突出するように構成され、ピストン部が一方向の一方側又は他方側の何れか他方に設定された限界位置又は所定位置に位置した状態で、軸状弁の一端部が一方側又は他方側の何れか他方にある閉塞部と干渉して該軸状弁が一方向の一方側又は他方側の何れか一方に移動し、連通路が開放されるように構成されている請求項６に記載のアクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１３７１６１（Ｐ２０１２−１３７１６１Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９０８６８（Ｐ２０１０−２９０８６８）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【特許番号】特許第４９１８６１４号（Ｐ４９１８６１４）
【特許公報発行日】平成２４年４月１８日（２０１２．４．１８）
【出願人】（０００２３２８３０）株式会社ロブテックス (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【特許番号】特許第４９１８６１４号（Ｐ４９１８６１４）
【特許公報発行日】平成２４年４月１８日（２０１２．４．１８）
【出願人】（０００２３２８３０）株式会社ロブテックス (21)
【Ｆターム（参考）】
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