リニアアクチュエータ

【課題】完全に伸縮する時間を低減でき、リニア運動の安定性及び精確度が向上するリニアアクチュエータを提供する。
【解決手段】内管４０と、中管３０と、外管２０とを枢着して構成され、各管体には、円弧部と、案内部とが成形してあり、外管２０には、ねじ軸２２と、固定ロッド２４、２５とが軸方向に設けてあり、前記固定ロッド２４、２５は、それぞれ中管３０と内管４０とに貫入され、その端部に引き具２４２、２５２がそれぞれ設けてあり、引き具の端部がそれぞれ内管４０に固定され、中管３０の軸方向に設けられる押えコラム３５がねじ軸２２と螺合し、押えコラム３５と中管３０とには案内ホイルＡ、Ｂがそれぞれ枢着してあり、これらの案内ホイルＡ、Ｂには引き具２４２、２５２がそれぞれ巻き付けてあり、ねじ軸２２と押えコラム３５とが回転されて相対運動すると、各管体が移動され、案内ホイル及び引き具を使用すると、三つの管体を同期に伸縮することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータに係り、特に、リニアアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
非一緒移動式アクチュエータ９０は、図１に示すように、台座９１と、第一胴体９２と、第二胴体９３と、第三胴体９４と、モータ９５と、第一ねじ軸９６と、第二ねじ軸９７と、第三ねじ軸９８と、を含む。
【０００３】
前記第一胴体９２は、収容空間９２１を有し、一端が台座９１の頂側に固定される。
【０００４】
前記第二胴体９３は、貫入空間９３１を有し、前記第一胴体９２の収容空間９２１内に枢着される。
【０００５】
前記第三胴体９４は、貫入空間９４１を有し、前記第二胴体９３の貫入空間９３１内に枢着され、モータ９５が前記第三胴体９４の一端に固定される。
【０００６】
前記第一ねじ軸９６は、中空であり、外ねじ壁９６１を有し、一端が前記台座９１の頂側に固定される。
【０００７】
前記第二ねじ軸９７は、中空であり、第一内ねじ壁９７１および第二内ねじ壁９７２を有し、前記第二内ねじ壁９７２が前記第一ねじ軸９６の外ねじ壁９６１と螺合し、前記第二ねじ軸９７は、一端が前記第二胴体９３の収容空間９２１の開放端に取付けられ、他端が前記第三胴体９４の貫入空間９３１の開放端に取付けられる。
【０００８】
前記第三ねじ軸９８は、中空であり、第一外ねじ壁９８１を有し、前記第一外ねじ壁９８１が前記第二ねじ軸９７の第一内ねじ壁９７１に対応し、前記第三ねじ軸９８の一端が前記モータ９５の出力軸と連結する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、非一緒移動式アクチュエータ９０は次のような欠点があった。
（１）第三胴体９４が限界まで移動しないと、第二胴体９３を駆動不能であるので、アクチュエータ全体を完全に伸びるまで時間がかなり掛かられる。
【００１０】
（２）第三ねじ軸９８が限界まで回転した後に、始めて第二ねじ軸９７を回転可能であるので、第一胴体９２と第二胴体９３と第三胴体９４とが各ねじ軸９６，９７，９８に駆動され、なお、それらの胴体は、円形断面であるため、回転し易く、これにより、リニア運動が影響され、安定性が低下になり、精確度が降下する。
【００１１】
本発明の主な目的は、ねじ軸および押えコラムにより各管体を相対運動すると共に、複数の案内ホイル及び複数の引き具を使用することにより、外管と中管と内管とを同期に伸縮可能であり、完全に伸縮する時間を低減可能であるリニアアクチュエータを提供することにある。
【００１２】
本発明の次の目的は、円弧部および案内部により、外管と中管と内管とが移動しながら回転することを回避可能であり、リニア運動の安定性および精確度が向上するリニアアクチュエータを提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、二つの調整ネジにて二つの固定ロッドの高さを調整するだけで、第一引き具と第二引き具とのテンションを制御可能であるリニアアクチュエータを提供することにある。

【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するためになされた本願の発明は、その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、一端に蓋が設けてあり、前記蓋の軸方向には、ねじ軸と、第一固定ロッドと、第二固定ロッドとが設けてあり、前記第一固定ロッドの端部に第一引き具が設けてあり、前記第二固定ロッドの端部に第二引き具が設けてある外管と、
前記外管の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、前記円弧部と案内部とがそれぞれ前記外管の円弧部と案内部と当接し、その一端には前記外管の蓋に応じて蓋が設けてあり、前記蓋の一側にはねじ穴が開設された押えコラムが成形してあり、前記押えコラムは、前記外管のねじ軸と螺合し、その上で案内ホイルが枢着してあり、また、前記蓋には前記外管の二つの固定ロッドを挿通する貫通孔が複数に開設してあり、前記蓋の他側には案内ホイルが枢着してある中管と、
前記中管の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、前記円弧部と案内部とがそれぞれ前記中管の円弧部と案内部と当接し、その一端には前記中管の蓋に応じて蓋が設けてあり、前記蓋には前記中管の蓋に設けられた押えコラムと貫通孔とに対応する貫通孔が複数に開設してあり、前記中管の押えコラムが一つの前記貫通孔を挿通し、前記外管の第一固定ロッドが他の前記貫通孔を挿通し、前記第一引き具は、一端が前記第一固定ロッドに位置決められ、他端がその蓋に組付けられ、その両端の間が一つの案内ホイルを架け渡し、また、前記外管の第二固定ロッドが一つの貫通孔を挿通し、前記第二引き具は、一端が前記第二固定ロッドに位置決められ、他端がその蓋に組付けられ、その両端の間が他の案内ホイルを巻き付ける内管と、を含むことを特徴とするリニアアクチュエータであることを要旨としている。
【００１５】
本願の発明では、前記外管の二つの固定ロッドがそれぞれ調整ネジにて前記蓋に締付けられることを特徴とする請求項１に記載のリニアアクチュエータであることを要旨としている。
【００１６】
本願の発明では、前記外管の円弧部と案内部とが離間して設けられ、前記中管の円弧部と案内部とが離間して設けられ、前記内管の円弧部と案内部とが離間して設けられることを特徴とする請求項１に記載のリニアアクチュエータであることを要旨としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のリニアアクチュエータによれば、次のような効果がある。
（１）ねじ軸および押えコラムにより各管体を相対運動すると共に、複数の案内ホイル及び複数の引き具を使用することにより、外管と中管と内管とを同期に伸縮可能であり、完全に伸縮する時間を低減可能である。
【００１８】
（２）円弧部および案内部により、外管と中管と内管とが移動しながら回転することを回避可能であり、リニア運動の安定性および精確度が向上する。
【００１９】
（３）二つの調整ネジにて二つの固定ロッドの高さを調整するだけで、第一引き具と第二引き具とのテンションを制御可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
まず、図４乃至図８を参照する。本発明のリニアアクチュエータ１０は、外管２０と、中管３０と、内管４０と、を含む。
【００２２】
前記外管２０は、壁面に三つの円弧部２０１と三つの案内部２０２とが離間して設けてあり、一つの円弧部２０１が二つの案内部２０２の間に位置し、前記外管２０の一端に底蓋２１が設けてあり、前記底蓋２１の軸方向にねじ軸２２が枢着してあり、前記ねじ軸２２の一端の半径方向にギア２３が成形され、前記ギア２３が動力に駆動可能であり、第一調整ネジ２４１と第二調整ネジ２５１とにより、第一固定ロッド２４と第二固定ロッド２５とが前記外管２０の底蓋２１に締付けられ、第一固定ロッド２４の頂端にはベルトである第一引き具２４２が固定してあり、第二固定ロッド２５の頂端にはワイヤである第二引き具２５２が固定してある。
【００２３】
前記中管３０は、壁面に三つの円弧部３０１と三つの案内部３０２とが離間して設けてあり、前記外管２０の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部３０１と案内部３０２とがそれぞれ前記外管２０の円弧部２０１と案内部２０２と当接し、その一端には底蓋３１が組付けてあり、前記底蓋３１には、第一貫通孔３２と、第二貫通孔３３と、第三貫通孔３４とが開設してあり、前記第一貫通孔３２の一側にはねじ穴３５１が開設された押えコラム３５が軸方向に成形してあり、前記押えコラム３５は、そのねじ穴３５１が前記外管２０のねじ軸２２と螺合し、その上で第一案内ホイルＡが軸方向に枢着してあり、また、前記外管２０の第一固定ロッド２４が第二貫通孔３３を挿通し、前記外管２０の第二固定ロッド２５が第三貫通孔３４を挿通し、前記外管２０において、底蓋３１の底面には第二案内ホイルＢが軸方向に枢着してある。
【００２４】
前記内管４０は、壁面に三つの円弧部４０１と三つの案内部４０２とが離間して設けてあり、前記中管３０の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部４０１と案内部４０２とがそれぞれ前記中管３０の円弧部３０１と案内部３０２と当接し、その一端には底蓋４１が組付けてあり、前記底蓋４１には、第一貫通孔４２と、第二貫通孔４３と、第三貫通孔４４とが開設してあり、前記第一貫通孔４２が底蓋３１にある押えコラム３５に対応し、前記第二貫通孔４３が第二貫通孔３３に対応し、前記第三貫通孔４４が第三貫通孔３４に対応し、前記中管３０の押えコラム３５が第一貫通孔４２を挿通し、これにより、押えコラム３５の第一案内ホイルＡが内管４０内に収容されるようになり、外管２０の第一固定ロッド２４が第二貫通孔４３を挿通し、前記第一引き具２４２は、一端が第一固定ロッド２４に位置決められ、他端が内管４０の底蓋４１の頂側に固定され、且つその両端の間が第一案内ホイルＡを巻き付け、外管２０の第二固定ロッド２５が第三貫通孔４４を挿通し、前記第二引き具２５２は、一端が第二固定ロッド２５に位置決められ、他端が内管４０の底蓋４１の底側に固定され、且つその両端の間が第二案内ホイルＢを巻き付ける。
【００２５】
次に、図５乃至図８を参照しながら本発明の作動方式および機能を詳細に説明する。
【００２６】
ねじ軸２２の外ねじがねじ穴３５１の内ねじと螺合する状態で、ねじ軸２２がねじ穴３５１に沿って回転して押えコラム３５を移動し、これにより、中管３０の円弧部３０１及び案内部３０２が外管２０の円弧部２０１及び案内部２０２に沿って上に移動すると共に、押えコラム３５の第一案内ホイルＡが第一引き具２４２に沿って回転するようになり、第一引き具２４２の一端が第一固定ロッド２４に拘束されるので、第一引き具２４２の他端が内管４０の底蓋４１を引き動き、これにより、内管４０の円弧部４０１及び案内部４０２が中管３０の円弧部３０１及び案内部３０２に沿って上に移動し、なお、内管４０が上に移動すると、内管４０は第二引き具２５２の一端を引き動き、第二引き具２５２の他端が第二固定ロッド２５に拘束されるので、第二案内ホイルＢは第二引き具２５２に沿って回転し中管３０の移動を補助する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来のものの組合状態の概略図である。
【図２】従来のものの伸びた状態の概略図１である。
【図３】従来のものの伸びた状態の概略図２である。
【図４】本発明の外観図である。
【図５】本発明の伸びていない状態の概略図１である。
【図６】本発明の伸びていない状態の概略図２である。
【図７】本発明の伸びた状態の概略図１である。
【図８】本発明の伸びた状態の概略図２である。
【符号の説明】
【００２８】
１０リニアアクチュエータ２０外管
２１底蓋２２ねじ軸
２３ギア２４第一固定ロッド
２５第二固定ロッド３０中管
３１底蓋３２第一貫通孔
３３第二貫通孔３４第三貫通孔
３５押えコラム４０内管
４１底蓋４２第一貫通孔
４３第二貫通孔４４第三貫通孔
９０非一緒移動式アクチュエータ９１台座
９２第一胴体９３第二胴体
９４第三胴体９５モータ
９６第一ねじ軸９７第二ねじ軸
９８第三ねじ軸２０１円弧部
２０２案内部２４１第一調整ネジ
２４２第一引き具２５１第二調整ネジ
２５２第二引き具３０１円弧部
３０２案内部３５１ねじ穴
４０１円弧部４０２案内部
９２１収容空間９３１貫入空間
９４１貫入空間９６１外ねじ壁
９７１第一内ねじ壁９７２第二内ねじ壁
９８１第一外ねじ壁Ａ第一案内ホイル
Ｂ第二案内ホイル

【特許請求の範囲】
【請求項１】
その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、一端に蓋が設けてあり、前記蓋の軸方向には、ねじ軸と、第一固定ロッドと、第二固定ロッドとが設けてあり、前記第一固定ロッドの端部に第一引き具が設けてあり、前記第二固定ロッドの端部に第二引き具が設けてある外管と、
前記外管の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、前記円弧部と案内部とがそれぞれ前記外管の円弧部と案内部と当接し、その一端には前記外管の蓋に応じて蓋が設けてあり、前記蓋の一側にはねじ穴が開設された押えコラムが成形してあり、前記押えコラムは、前記外管のねじ軸と螺合し、その上で案内ホイルが枢着してあり、また、前記蓋には前記外管の二つの固定ロッドを挿通する貫通孔が複数に開設してあり、前記蓋の他側には案内ホイルが枢着してある中管と、
前記中管の内部に枢着され、その上で互いに連接している円弧部と案内部とが環設してあり、前記円弧部と案内部とがそれぞれ前記中管の円弧部と案内部と当接し、その一端には前記中管の蓋に応じて蓋が設けてあり、前記蓋には前記中管の蓋に設けられた押えコラムと貫通孔とに対応する貫通孔が複数に開設してあり、前記中管の押えコラムが一つの前記貫通孔を挿通し、前記外管の第一固定ロッドが他の前記貫通孔を挿通し、前記第一引き具は、一端が前記第一固定ロッドに位置決められ、他端がその蓋に組付けられ、その両端の間が一つの案内ホイルを架け渡し、また、前記外管の第二固定ロッドが一つの貫通孔を挿通し、前記第二引き具は、一端が前記第二固定ロッドに位置決められ、他端がその蓋に組付けられ、その両端の間が他の案内ホイルを巻き付ける内管と、を含むことを特徴とする、
リニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記外管の二つの固定ロッドがそれぞれ調整ネジにて前記蓋に締付けられることを特徴とする、請求項１に記載のリニアアクチュエータ。
【請求項３】
前記外管の円弧部と案内部とが離間して設けられ、前記中管の円弧部と案内部とが離間して設けられ、前記内管の円弧部と案内部とが離間して設けられることを特徴とする、請求項１に記載のリニアアクチュエータ。

【図１】