DE3416522A1

DE3416522A1 - Vorrichtung fuer eine intermittierende vorschubbewegung

Info

Publication number: DE3416522A1
Application number: DE19843416522
Authority: DE
Inventors: Masao Okita
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1983-05-07
Filing date: 1984-05-04
Publication date: 1984-11-08
Also published as: GB2139733A; KR840006287U; JPS59172856U; GB8411315D0; DE3416522C2; JPH0324927Y2; US4688440A; KR860002825Y1; GB2139733B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorschubvorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie ist mit einer Wendelnut versehen und eignet sich für Vorrichtungen wie einen intermittierenden Vorschubmechanismus.

Ein in Fig.1 schematisch dargestellter herkömmlicher Vorschubmechanismus umfaßt ein mit einem Gewinde versehenes Element 4, das an einem Ende mittels eines Lagers 2 drehbar gehalten wird, und einen Kupplungsmechanismus 3 an dem anderen Ende. Das mit einem Gewinde versehene Element 4 kann durch einen Motor 1 über den Getriebemechanismus 3 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung gedreht werden. Parallel zu dem mit einem Gewinde versehenen Element 4 ist eine Führungsstange 5 montiert. Ein bewegliches Element 6 ist über der Führungsstange 5 montiert, derart, daß sich das bewegliche Element 6 gleitend entlang der Führungsstange 5 bewegen kann. Eine Blattfeder 7 hängt vom Boden des beweglichen Elementes 6 herab und weist an ihrem Ende einen spitz zulaufenden Bereich 8 auf. Dieser spitz zulaufende Bereich 8 ist in eine Wendelnut 9 gesetzt, die im Umfang des mit einem Gewinde versehenen Elementes 4 gebildet ist, so daß der spitz zulaufende Bereich 8 innerhalb der Nut gleiten kann, wenn sich das mit dem Gewinde versehene Element 4 dreht. Durch Drehen des mit dem Gewinde versehenen Elementes 4 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung kann das bewegliche Element·6 somi.t innerhalb einer bestimmten Zone hin- und herbewegt werden, während es von der Führungsstange 5 geführt wird.

Wenn das bewegliche Element 6 intermittierend in gegebenen Schritten angetrieben werden soll, wird der Motor 1 intermittierend mit Energie beaufschlagt, um das mit dem Gewinde versehene Element 4 schrittweise zu drehen, wodurch das bewegliche

Element 6 in einer gegebenen Richtung vorwärtsbewegt

Das herkömmliche intermittierende Vorschubglied, nämlich das mit dem Gewinde versehene Element 4, des Vorschubmechanismus ist derart gestaltet, daß die Wendelnut 9 über ihre gesamte Länge denselben Steigungswinkel θ aufweist, wie dies in Figur 2 gezeigt ist. Wenn die Wendelnut 9 auf eine Ebene abgewickelt wird, bildet sie somit eine gerade Linie. Wenn beispielsweise die Bewegung des beweglichen Elements 6 schrittweise an acht Winkelpositionen 0°, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270° und 315° angehalten werden soll, führt daher ^jegliche Unebenheit der Wendelnut des mit dem Gewinde versehenen Elementes 4 oder ein Fehler bei der Steuerung von dessen Drehung dazu, daß das bewegliche Element 6 gegenüber seiner korrekten Position in proportionaler Weise versetzt ist, so daß das bewegliche Element 6 nicht an den korrekten Stellen anhält und somit die Zuverlässigkeit beeinträchtigt wird. Da ferner Fehler bei der Steuerung der Rotation einen Positionsfehler hervorzurufen drohen, wie zuvor erwähnt worden ist, muß ein genauer und folglich teuerer Motor verwendet werden.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe liegt insbesondere darin, eine intermittierende Vorschubvorrichtung verfügbar zu machen, die frei von den genannten Schwierigkeiten ist, mit der das bewegliche Glied eines intermittierenden Vorschubmechanismus mit verbesserter Positionsgenauigkeit angehalten werden kann und die es zuläßt, daß in dem Vorschub-

mechanismus ein weniger genauer und somit weniger teuerer Motor verwendet werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, die Wendelnut in eine Vielzahl von Nutteilen oder Nutbereichen auszubilden, die je Nutgrundbereiche im Umfang einer Welle aufweisen, die sich längs der Umfangsrichtung der Welle rechtwinklig zur Welle erstrecken, derart, daß der Steigungswinkel recht klein ist. Benachbarte Nutenbereiche sind der Reihe nach in Achsenrichtung versetzt, um eine einzige Wendelnut zu bilden.

Eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorschubvorrichtung umfaßt eine Welle, die mit einer Vielzahl von einzelnen Nutbereichen versehen ist, die in dem Außenumfang der Welle entlang der umfangsrichtung gebildet sind. Jeder Nutbereich besitzt einen Nutgrundbereich, der sich geradlinig erstreckt. Diese Nutbereiche weisen einen sehr kleinen Steigungswinkel auf und sind aufeinanderfolgend in Achsenrichtung derart versetzt, daß ihre Innenbereiche in Verbindung miteinander stehen können, wodurch eine einzige Wendelnut gebildet wird.

Weitere Gesichtspunkte der Aufgabe sowie der Erfindung und von Weiterbildungen und Vorteilen der Erfindung werden nun anhand einer Ausführungsform näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht eines herkömmlichen Vorschübmechanismus;

Fig. 2 eine graphische Darstellung des Steigungswinkels einer Vorschubvorrichtung des in Fig.1 gezeigten Mechanismus;

Fig. 3 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten intermittierend wirkenden.Vorschubvorrichtung ;

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Vorschubvorrichtung, und zwar von rechts aus gesehen; und

Fig. 5 eine graphische Darstellung des Steigungswinkels der in Fig. 3 gezeigten Vorschubvorrichtung.

In den Figuren 3 und 4 ist eine Welle 10 gezeigt/ die mit einer erfindungsgemäßen Wendelnut 12 versehen ist. Die Wendelnut 12 ist durch eine Vielzahl einzelner Nutbereiche 11 gebildet, die innerhalb eines bestimmten Bereiches in ümfangsrichtung um die Welle 10 herum vorgesehen sind. Die einzelnen Nutbereiche 11 erstrecken sich je parallel zu einer Linie Y, die senkrecht zur Achse X der Welle 10 verläuft. D.h., der Steigungswinkel θ jedes einzelnen Nutbereichs 11 ist gleich Null. Es ist allerdings für die vorliegende Erfindung nicht unbedingt notwendig, daß dieser Steigungswinkel Null ist, sondern er kann auch einen von Null verschiedenen, ziemlich kleinen Wert annehmen. Die Nutgrundbereiche der Nutbereiche 11 sind gerade und erstrecken sich parallel zur Linie Y. Diese Nutbereiche 11 sind aufeinander-

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folgend in Achsenrichtung der Welle 10 versetzt, so daß die Innenbereiche der Nutbereiche 11 miteinander in Verbindung treten können, wodurch diese Nutbereiche 11 eine einzige Wendelnut 12 bilden. Vorschubbereiche 13, die durch Schleifen oder dergleichen gebildet sind, verbinden die Nutbereiche 11 miteinander. Ein nachfolgend beschriebenes bewegliches Element wird unter Verwendung der Vorschubbereiche 13 von Nutbereich zu Nutbereich vorwärtsbewegt.

Der spitz zulaufende Teil 8 eines beweglichen Elementes 6, wie es in Figur 1 gezeigt ist, ist in die Wendelnut in dem solchermaßen konstruierten, intermittierend wirkenden Vorschubglied 14 gesetzt, derart, daß der spitz zulaufende Bereich 8 innerhalb der Wendelnut 12 eine gleitende Bewegung durchführen kann. Bei einem Vorschubmechanismus, der mit diesem intermittierend wirkenden Vorschubglied 14 ausgerüstet ist, führt der spitz zulaufende Teil 8 eine gleitende Bewegung im Vorschubereich 13 eines Nutbereichs 11 durch, wenn das Vorschubglied 14 gedreht wird, was eine Bewegung des beweglichen Elementes 6 in einer bestimmten Richtung bewirkt, und zwar entsprechend dem Steigungswinkel θ des Vorschubbereichs 13. Wenn der spitz zulaufende Bereich einen (bestimmten) Nutbereich 11 erreicht, wird der Motor 1 abgeschaltet, um die Bewegung des beweglichen Elementes 6 anzuhalten. Auf diese Weise wird das bewegliche Element 6 intermittierend weiterbewegt, indem es in jedem Vorschubbereich 13 bewegt wird und die Bewegung in jedem Nutenbereich 11 angehalten wird, wie es aus Figur 5 zu ersehen ist. Da der Steigungswinkel Qj iⁿ jedem Nutbereich 11 praktisch Null ist, wird

das bewegliche Element 6 an richtigen Positionen angehalten, selbst wenn die Drehung des intermittierend wirkenden Vorschubgliedes 14 mit einem leichten Fehler behaftet ist.

Wenn das neue intermittierend wirkende Vorschubglied in einem intermittierenden Vorschubmechanismus oder dergleichen verwendet wird, kann die Genauigkeit der Positionen, an denen das bewegliche Element anhält, aufgrund der Struktur des neuen Vorschubgliedes verbessert werden. Außerdem ist die Verwendung eines genauen und teueren Motors nicht erforderlich und dies führt zu wirtschaftlichen Vorteilen der Erfindung. Da die Nutgrundbereiche der Nutbereiche sich außerdem geradlinig erstrecken, ist eine Wendelnut, die aus diesen Nutbereichen besteht, leicht herzustellen. Folglich ist auch das intermittierend wirkende Vorschubglied leicht herzustellen.

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Claims

KAIXIIKIXJlVKERSCHMITT-NILSeSVi HiRS6H:-.,: :..: T ΪΆΤΕΝΤΆΝΜΕΓΕ W BVTCNTATTORNEYs ALPS ELECTRIC CO.,LTD. K 21 345S/6sw 1-7 Yukigaya Otsuka-cho Ota-ku Tokyo 145 / JAPAN 4. Mai 1984 Priorität: 7.Mai 1983,Japan, Nr. 67395/83 Vorrichtung für eine intermittierende Vorschubbewegung Patentansprüche

1. Vorschubvorrichtung mit einer drehbaren Welle (10), die eine um ihren Umfang herumgeführte Wendelnut (12) aufweist, in der ein Vorschubelement (8) aufnehmbar ist, das bei einer Drehung der Welle (10) in deren Achsenrichtung bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelnut (12) durch eine Vielzahl von einzelnen Nutbereichen (11) gebildet ist, die je einen Mittenbereich aufweisen, der sich mit sehr kleinem Steigungswinkel (Θ) um den Umfang der Welle (10) erstreckt, und durch Vorschubbereiche (13), die zu umfangsmäßig benachbarten Nutbereichen (11) überleiten

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und daß umfangsmäßig benachbarte Nutbereiche (11) gegeneinander versetzt sind, wodurch eine um die Welle (10) herumgeführte wendeiförmige Windung gebildet ist.

2. Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Steigungswinkel (Θ) etwa Null ist.