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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antriebsmechanismus,
der zwischen zwei Elementführungen
zur linearen Bewegung relativ zueinander zwischengeschaltet ist,
um die zwei Elemente relativ zueinander zu bewegen, und auf eine
bewegliche Tischeinheit, die mit dem Antriebsmechanismus versehen
ist.
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BESCHREIBUNG
DER VERWANDTEN TECHNIK
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Eine
bewegliche Tischeinheit, welche auf ein Maschinenwerkzeug angewandt
ist, wie ein Bearbeitungszentrum, wird unter Bezugnahme auf 20 und 21 beschrieben. 20 ist
eine vordere Aufrissansicht einer beweglichen Tischeinheit 7,
die in einem Maschinenwerkzeug verwendet ist, und 21 ist
eine Querschnittsansicht, die auf einer Linie XXI-XXI in 20 genommen
ist. Die bewegliche Tischeinheit 7 enthält einen Tisch 3,
der zum Tragen eines Werkstücks
dient und auf einer Basis 1 angebracht ist, die fest an
dem Boden befestigt ist, und Linearführungselemente 5,
die sich auf der Basis 1 zur Führung des Tisches zur linearen
Bewegung der Basis 1 erstrecken. Im Allgemeinen wird ein
Antriebsmechanismus, der eine Zahnstange 101 und ein Ritzel 103 enthält, oder
ein Antriebsmechanismus, der eine Kugelspindel verwendet, zur Bewegung
des Tisches 3 verwendet.
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Bezugnehmend
auf 20 und 21 enthält ein Antriebsmechanismus
eine Zahnstange 101, das auf der oberen Oberfläche der
Basis 1 befestigt ist, und ein Ritzel 103, welches
rotierbar auf dem Tisch 3 getragen wird und mit der Zahnstange 101 im Eingriff
steht. Das Ritzel 103 wird rotierend durch einen Motor 105 und
dergleichen angetrieben, und die auf dem Umfang des Ritzels 103 vorgesehenen
Zähne arbeiten
mit den Linearzähnen
der Zahnstange 101 zusammen. Gemäß diesem Aufbau wird der Tisch 3 veranlasst,
sich linear zu bewegen. (Siehe beispielsweise "Kikai Kogaku Binran, New Edition", The Japan Society
of Mechanical Engineers, B1-108, 15. Mai 1988.) Der Antriebsmechanismus überträgt Kraft über den
Eingriff der Zähne
der Zahnstange und des Ritzels. Daher ist ein Spannungspfad, d.h.
ein Pfad von Kraftübertragung
von dem Tisch 3 auf die Basis 1 kurz und deshalb
ist die Festigkeit des Antriebsmechanismus hoch; d.h. der Kraftübertragungspfad
erstreckt sich nicht über
die gesamte Länge
der Zahnstange 1 und der Antriebsmechanismus weist hohe
Festigkeit auf.
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Ein
anderer Antriebsmechanismus wird unter Bezugnahme auf 22 und 23 beschrieben.
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22 ist
eine Seitenaufrissansicht eines Antriebsmechanismus, der eine Kugelspindel
enthält,
und 23 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansicht
des in 22 gezeigten Antriebsmechanismus.
Der Antriebsmechanismus enthält
eine mit Gewinde versehene Stange 111 mit axial gegenüberliegenden
Endgelenken 111a und 111b, die durch Lager auf
einer Basis 1 getragen werden, und eine mit Gewinde versehene
Mutter 113, die an einem Tisch 3 befestigt ist
und mit der mit Gewinde versehenen Stange 111 im Eingriff
steht. Die mit Gewinde versehene Mutter 113 bewegt sich
zusammen mit dem Tisch 3 entlang der mit Gewinde versehenen Stange 111,
wenn die mit Gewinde versehene Stange 111 rotiert. Wie
in 23 gezeigt, ist die mit Gewinde versehene Stange 111 mit
der Mutter 113 durch eine Mehrzahl von Kugeln 115 verbunden,
welche in dem durch schraubenförmige
Nuten, die in der Umfangsoberfläche
der mit Gewinde versehenen Stange 111 und der inneren Umfangsoberfläche der mit
Gewinde versehenen Mutter 113 ausgebildet sind, gebildeten
Raum eingezwängt.
Wenn die mit Gewinde versehene Stange 111 rotierend angetrieben
wird, rollen die Kugeln 115 unter Aufnahme von Axialbelastung
und die Mutter 113 wird axial bewegt, um den Tisch 3 linear
relativ zu der Basis 1 zu bewegen. (Siehe beispielsweise "Kikai Kogaku Binran, New
Edition", The Japan
Society of Mechanical Engineers, B2-173, 30. Septem ber 1991.) In
diesem Antriebsmechanismus kann Leergang zwischen der mit Gewinde
versehenen Stange 111 und der mit Gewinde versehenen Mutter 113 durch
vorheriges axiales Pressen zur Verhinderung von Spiel zwischen der
mit Gewinde versehenen Stange 111 und der mit Gewinde versehenen
Mutter 113 reduziert werden. Daher ist der Antriebsmechanismus
in der Lage, den Tisch 3 genau zu positionieren.
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Diese
bekannten Antriebsmechanismen weisen jedoch die nachfolgenden allgemeinen
Probleme auf.
- (1) Der Hub des Antriebsmechanismus
für den Tisch 3 kann
nicht einfach geändert
werden. Der Hub für
den Tisch 3, der durch den früheren Antriebsmechanismus bewegt
wird, hängt
von der Länge
der Zahnstange 101 ab, und der des Hubs für den Tisch 3,
der durch den letzteren Antriebsmechanismus bewegt wird, hängt von
der Länge der
mit Gewinde versehenen Stange 111 ab. Somit kann der Hub
des Tisches 3 nicht einfach nach der Installation des Antriebsmechanismus
geändert
werden.
- (2) Die Zahnstange 101 muss durch eine neue ersetzt
werden, wenn ein Teil der Zähne
der Zahnstange 101 gebrochen sind, und die mit Gewinde versehene
Stange 111 muss durch eine neue ersetzt werden, wenn ein
Teil des Gewindes der mit Gewinde versehenen Stange 111 gebrochen
ist. Daher weisen diese Antriebsmechanismen eine schlechte Wartungsfähigkeit
auf.
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Ferner
weisen diese bekannten Antriebsmechanismen die folgenden individuellen
Probleme auf.
- (1) Obwohl der frühere Antriebsmechanismus
hinsichtlich der Festigkeit befriedigend ist, tritt ein Leergang
zwischen den ineinander greifenden Zähnen der Zahnstange 101 und
des Ritzels 103 auf. Zwangsläufig bewirkt der Leergang Spiel
zwischen der Zahnstange 101 und dem Ritzel 103, und
deshalb ist der frühere
Antriebsmechanismus gegenüber
dem letzteren Antriebsmechanismus hinsichtlich Genauigkeit der Positionierung
des Tisches 3 unterlegen. Da die Zähne der Zahnstange 101 und
des Ritzels 103 in gleitendem Kontakt und nicht in rollendem
Kontakt stehen, neigen die Zähne
zur Abrasion. Daher ist der Antriebsmechanismus hinsichtlich der
Haltbarkeit nicht zufriedenstellend, und ist ebenso nicht in der
Lage, leise und mit hohen Arbeitsgeschwindigkeiten zu arbeiten.
- (2) Obwohl der letztere Antriebsmechanismus gegenüber dem
früheren
hinsichtlicht Positionsgenauigkeit überlegen ist, ändert sich
der Spannungspfad von dem Tisch 3 auf die Basis 1 in Übereinstimmung
mit dem Hub des Tisches 3. Wie in 22 gezeigt
ist, wird Kraft von dem Tisch 3 auf die Basis 1 durch
die mit Gewinde versehene Mutter 113, die mit Gewinde versehene Stange 111,
welche mit der mit Gewinde versehenen Mutter 113 im Eingriff
steht, und den Endgelenken 111a und 111b übertragen.
Somit hängt die
Länge des
Spannungspfads von der Länge der
mit Gewinde versehenen Stange 111 ab. Daher ist, falls
der Antriebsmechanismus einen langen Hub hat, der Spannungspfad
lang und die Festigkeit des Antriebsmechanismus sehr niedrig.
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EP-0
366 594 offenbart einen Antriebsmechanismus zur Zwischenschaltung
zwischen zwei Elemente zur Bewirkung von relativer Linearbewegung
zwischen den Elementen. Der Antriebsmechanismus umfasst ein rotationsfähiges Nockenelement und
eine Mehrzahl von Nockenfolgern, die in einer Linearrichtung der
Bewegung angeordnet sind. Die Nockenfolger greifen in das rotierende
Nockenelement ein, wodurch die relative Linearbewegung bereitgestellt
wird. GB-1 477 821 offenbart einen ähnlichen Antriebsmechanismus
mit einem Anti-Leergangmechanismus.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Antriebsmechanismus bereitgestellt, der zwischen zwei
Elemente zwischengeschaltet ist, um die zwei Elemente zur Relativbewegung
gegenüber
einander zu veranlassen, wobei zumindest eines der zwei Elemente
geführt
wird, um sich in einer linearen Bewegungsrichtung linear zu bewegen,
und wobei der Antriebsmechanismus umfasst: eine Mehrzahl von Rollennockenfolger,
die rotierbar auf einem der zwei Elemente getragen werden, die in
der Linearbewegungsrichtung angeordnet sind, und die voneinander beabstandet
sind; einen Nocken, der rotierbar auf dem anderen der zwei Elemente
getragen wird, und in seinem Umfang mit einer Nockennut versehen
ist, in welche die Rollennockenfolger eingreifen, wobei die Nockennut
durch ein Paar von inneren Seitenoberflächen begrenzt ist, die einander
gegenüberliegen
und durch eine Bodenoberfläche,
welche die Seitenoberflächen
verbindet, wobei die Rotationsachse des Nockens in der Richtung
der Linearbewegung angeordnet ist, und wobei die zwei Elemente zur
Relativbewegung gegenüber
einander durch rotierenden Antrieb des Nockens und durch Veranlassen
des Rollennockenfolgers zum aufeinander folgenden Eingriff in die
Nockennut und zur Bewegung in der Richtung der Rotationsachse veranlasst
werden, wobei zwei benachbarte der Rollennockenfolger gleichzeitig
in die Nockennut eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei benachbarte
Rollennockenfolger auf jeweiligen der gegen-überliegenden Seitenoberflächen der
Nockennut rollen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt somit einen Antriebsmechanismus bereit,
in welchem der Hub der Relativbewegung einfach geändert werden
kann, der im Wesentlichen konstante Festigkeit unabhängig von
dem Hub aufweist, und der hinsichtlich Wartungsfähigkeit, Haltbarkeit und Laufruhe
zufriedenstellend ist. Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Tischeinheit
bereit, welche den Antriebsmechanismus verwendet. Die vorliegende
Erfindung stellt ferner einen Antriebsmechanismus bereit, der in
der Lage ist, Spiel infolge von Leergang zu unterdrücken und
der hohe Positionierungsgenauigkeit aufweist, und eine bewegliche
Tischeinheit, welche den Antriebsmechanismus verwendet.
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Andere
als die vorstehenden Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung
werden durch Lesen der Beschreibung der vorliegenden Spezifikation
unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen klar.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Für ein vollständigeres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung und deren Vorteile wird nun auf die folgende
Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen Bezug
genommen.
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1 ist
eine Vorderansicht eines Antriebsmechanismus;
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2 ist
eine Bodenansicht des Antriebsmechanismus, der in 1 gezeigt
ist;
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3A und 3B sind
Querschnittsansichten, welche entlang einer Linie III-III in 1 genommen
sind, die den Antriebsmechanismus zeigen, welcher ein sich bewegendes
Element bewegt;
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4A und 4B sind
Querschnittsansichten eines Antriebsmechanismus in einer ersten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung, welche den Antriebsmechanismus zeigen, der ein bewegliches
Element bewegt;
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5 ist
eine Ansicht eines Teils V in 4B;
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6A und 6B sind
diagrammatische Ansichten, die zur konkreten Erläuterung des Antriebsmechanismus
in der ersten Ausführungsform hilfreich
sind;
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7A bis 7D sind
diagrammatische Ansichten, die bei der konkreten Erläuterung
des Antriebsmechanismus in der ersten Ausführungsform hilfreich sind;
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8 ist
eine fragmentarische Ansicht eines Antriebsmechanismus in einer
Modifikation des Antriebsmechanismus in der ersten Ausführungsform;
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9 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Teils IX in 8;
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10 ist
eine Frontaufrissansicht eines Antriebsmechanismus in einer zweiten
Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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11 ist
eine Frontaufrissansicht eines Antriebsmechanismus in einer zweiten
Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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12 ist
eine Entwicklung eines zylindrischen Nockens, der in dem Antriebsmechanismus
in der zweiten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung enthalten ist;
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13A und 13B sind
Querschnittsansichten, welche auf einer Linie A-A und einer Linie B-B
jeweils in 12 genommen sind;
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14 ist
eine Entwicklung eines zylindrischen Nockens, der in dem Antriebsmechanismus
in der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthalten ist;
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15A und 15B sind
Querschnittsansichten, welche entlang einer Linie A-A und einer
Linie B-B jeweils in 14 genommen sind;
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16 ist
eine Draufsicht auf eine bewegliche Tischeinheit, welche einen Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält;
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17 ist
eine Frontaufrissansicht einer in 16 gezeigten
Tischeinheit;
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18 ist
eine Frontaufrissansicht eines Antriebsmechanismus;
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19 ist
eine Querschnittsansicht eines Antriebsmechanismus;
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20 ist
eine Frontaufrissansicht eines herkömmlichen Antriebsmechanismus;
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21 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang einer Linie XXI-XXI in 20 genommen
ist;
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22 ist
eine Seitenaufrissansicht eines anderen herkömmlichen Antriebsmechanismus;
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23 ist
eine teilweise geschnittene Perspektivansicht des in 22 gezeigten
Antriebsmechanismus;
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24 ist
eine Perspektivansicht, die einen Überblick eines XYZ-Tisches 100 zeigt;
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25 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 1 einer Förderlinie,
welche den Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung
anwendet;
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26 ist
eine Querschnittsansicht entlang A-A von 25;
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27 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 2, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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28 ist
eine Vorderansicht (teilweise geschnitten) von 27;
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29 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 3, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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30 ist
eine Ansicht, welche einen Drehtisch 150 in einem rotierenden
Zustand zeigt;
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31 ist
eine Vorderansicht eines Anwendungsbeispiels 4, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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32 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 4, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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33 ist
eine Vorderansicht eines Anwendungsbeispiels 5, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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34 ist
eine Vorderansicht eines Anwendungsbeispiels 6, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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35 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 6, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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36 ist
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 6, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet;
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37 ist
eine Perspektivansicht eines Anwendungsbeispiels 7, welches den
Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet; und
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38 ist
eine Vorderansicht eines Anwendungsbeispiels 8, welches den Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung anwendet.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebsmechanismus, der
zwischen Elementen zwischengeschaltet ist, um die zwei Elemente
zur Relativbewegung zueinander zu veranlassen, wobei zumindest eines
der zwei Elemente dahingehend geführt ist, sich linear in einer
linearen Bewegungsrichtung zu bewegen: Eine Mehrzahl von Rollennockenfolgern,
die drehbar auf einem der zwei Elemente getragen werden, die in
der linearen Bewegungsrichtung angeordnet sind, und welche voneinander
beabstandet sind; und einen Nocken, der drehbar auf dem anderen
der zwei Elemente getragen wird, und der in seinem Umfang mit einer
Nockennut versehen ist, in welche die Rollennockenfolger ein greifen,
wobei die Rotationsachse des Nockens in der Richtung der linearen
Bewegungsrichtung vorgesehen ist; wobei zwei Elemente, welche zur
Relativbewegung zueinander durch rotierenden Antrieb des Nockens
veranlasst werden, und durch Veranlassen der Rollennockenfolger
nacheinander in die Nockennut einzugreifen und sich in der Bewegung
der Rotationsachse zu bewegen.
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Wenn
der auf dem anderen Element getragene Nocken rotierend angetrieben
wird, greifen die Rollennockenfolger, die auf dem ersten Element
getragen werden, nacheinander in die Nockennut des Umfangs des Nockens
ein, und die zwei Elemente bewegen sich relativ zueinander entlang
der Rotationsachse. Nachdem der Nockenfolger sich um einen vorbestimmten
Abstand entlang der Richtung der Rotationsachse bewegt hat, greift
der nächste
Nockenfolger in die Nockennut ein und rollt bzw. wälzt. Somit greifen
die Nockenfolger nacheinander in die Nockennut ein und bewegen sich
in einer Richtung parallel zu der Rotationsachse, und der Nocken
und die Nockenfolger bewegen sich relativ zueinander. Demzufolge
bewegen sich das die Nockenfolger tragende Element und das den Nocken
tragende Element linear relativ zueinander.
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Der
relative Hub zwischen den zwei Elementen kann einfach geändert werden,
indem die Anzahl der Nockenfolger geändert wird. Der relative Hub kann
durch Anordnen zusätzlicher
Nockenfolger in der Richtung der Relativbewegung erhöht werden, und
kann durch Entfernen einiger der Nockenfolger gesenkt werden.
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Wenn
die Nockenfolger nicht ordnungsgemäß arbeiten, werden nur defekte
Nockenfolger durch neue ersetzt. Daher ist die Wartungsfähigkeit des
Antriebsmechanismus verbessert.
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Der
Spannungspfad des Antriebsmechanismus beginnt ausgehend von einem
Teil in Eingriff mit dem Nockenfolger der Nockennut, erstreckt sich
axial entlang des Nockens und endet an einem Teil, welcher den Nocken
trägt.
Daher hängt
die Länge
des Spannungspfads nur von der Länge
des Nockens ab, und hängt
nicht von der Länge
des Hubs ab, und deshalb sinkt die Festigkeit des Antriebsmechanismus nicht,
selbst wenn die Länge
des Hubs vergrößert wird.
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Da
die Nockenfolger auf der Nockennut rollen bzw. wälzen, d.h. da diese in wälzendem
Kontakt mit den Seitenoberflächen
der Nockennut stehen, neigen diese nicht zur Abrasion, sind hinsichtlich
ihrer Haltbarkeit überlegen,
und sind hinsichtlich ihrer Laufruhe in einem Hochgeschwindigkeitsbetrieb
exzellent.
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Ferner
wird bevorzugt, dass beide Enden in der Richtung der Rotationsachse
des Nockens drehbar getragen werden; die Nockennut wird in dem Umfang
des Nockens über
die Länge
in der Richtung der Rotationsachse des Nockens ausgebildet; Die
Nockennut ist eine schraubenförmige
Nut, welche in einer Richtung der Umfangsrichtung des Nockens orientiert
ist; und bevor ein Nockenfolger, welcher in der Nockennut eingreift,
sich aus dem Eingriff aus der Nockennut löst, greift ein benachbarter
Nockenfolger in die Nockennut.
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Somit
können
durch einfache Rotation des Nockens in einer Richtung die Nockenfolger
relativ bezüglich
des Nockens in nur einer Richtung bewegt werden, welche der Drehrichtung
des Nockens entspricht, und welche in der Richtung der Rotationsachse
ist.
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Ferner
wird bevorzugt, dass die Länge
in der Richtung der Rotationsachse des Nockens kürzer gewählt wird als ein Hub der linearen
Bewegung des Elements.
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Da
die Länge
in der Richtung der Rotationsachse des Nockens kürzer als der Hub der Relativbewegung
ist, ist der Spannungspfad selbst dann kurz, wenn der Hub der Relativbewegung
lang ist, und deshalb hält
der Antriebsmechanismus hohe Festigkeit aufrecht.
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Ferner
wird die Nockennut durch ein Paar von inneren Seitenoberflächen begrenzt,
welche einander gegenüberliegen
und durch eine Bodenoberfläche,
wel che die Seitenoberflächen
verbindet; und jeder der Nockenfolger wälzt auf zumindest einer der Seitenoberflächen ab.
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Da
die Seitenoberfläche
von jedem Nockenfolger in Wälzkontakt
mit der Seitenoberfläche
des Nockenfolgers tritt, ist der Nockenfolger in der Lage, sicher
in die Nockennut einzugreifen.
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Ferner
greifen zumindest zwei Nockenfolger in die Nockennut gleichzeitig
ein; einer der zumindest zwei dieser Nockenfolger wälzt auf
einer des Paars der inneren Seitenoberflächen ab; und ein anderer der
zumindest zwei dieser Nockenfolger wälzt auf der anderen des Paars
der inneren Seitenoberflächen ab.
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In
diesem Aufbau wälzen
zumindest zwei Nockenfolger von den Nockenfolgern, welche gleichzeitig
in die Nockennut eingreifen, auf den gegenüberliegenden Seitenoberflächen der
Nockennut jeweils ab. Auf diese Weise unterdrücken die zwei Nockenfolger
Axialspiel zwischen dem Nocken und den Nockenfolgern, selbst wenn
ein Leergang zwischen dem Umfang der Nockenfolger und der Nockennut vorliegt,
d.h. selbst wenn die Breite der Nockennut größer als der Durchmesser der
Nockenfolger ist.
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Ferner
ist es zu bevorzugten, dass eine Mehrzahl der Nockenfolger in der
linearen Bewegungsrichtung angeordnet sind, um eine Nockenfolgerreihe
zu bilden; und zumindest zwei dieser Nockenfolgerreihen werden nacheinander
in der linearen Bewegungsrichtung ausgerichtet.
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Die
Mehrzahl von Nockenfolgerreihen stellt sicher, dass der Nocken und
die Nockenfolger sicher in Eingriff sind. Da die Belastung unter
den Nockenfolgern verteilt wird, wird die Haltbarkeit des Antriebsmechanismus
verbessert.
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Ferner
ist die Nockennut durch ein Paar von inneren Seitenoberflächen begrenzt,
welche einander gegenüberliegen
und durch eine Bodenoberfläche,
welche die Seitenoberflächen
verbindet; jeder der Nockenfolger wälzt auf zumindest einer der Seitenoberflächen ab;
alle Nockenfolger, die zu einer bestimmten Nockenfolgerreihe gehören, wälzen auf
einem des Paars von Seitenoberflächen
der Nockennut ab; alle Nockenfolger, die zu der einen von zumindest
zwei der Nockenfolgerreihen gehört,
wälzen
auf einer des Paars von Seitenoberflächen ab; und alle der Nockenfolger,
die zu einem anderen der zumindest zwei der Nockenfolgerreihen gehören, wälzen auf
einem anderen des Paars von Seitenoberflächen ab.
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Da
die jeweiligen Nockenfolger von zumindest den zwei Nockenfolgerreihen
auf den gegenüberliegenden
Seitenoberflächen
der Nockennut jeweils abwälzen,
unterdrücken
die Nockenfolger der zwei Nockenfolgerreihen Axialspiel zwischen
dem Nocken und den Nockenfolgern, selbst wenn ein Leergang zwischen
dem Umfang der Nockenfolger und der Nockennut vorliegt.
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Ferner
wird bevorzugt, dass die Nockennut eine zulaufende Nut ist, in welcher
die Breite der Nut zu dem Boden hin in der Tiefe enger wird; und
der Nockenfolger eine zulaufende zylindrische Form aufweist, entsprechend
der zulaufenden Nut.
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Somit
kann eine Druckkraft der Nockenfolger gegen die Seitenoberflächen der
Nockennut des zylindrischen Nockens einfach durch Einstellen des
Abstands zwischen der Nockenfolgerreihe und der Rotationsachse des
Nockens eingestellt werden, um sicherzustellen, dass die Nockenfolger
auf den Seitenoberflächen
der Nockennut abrollen.
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Ein
anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine bewegliche Tischeinheit,
welche den vorstehend genannten Antriebsmechanismus umfasst. In
dieser beweglichen Tischeinheit ist eines der zwei Elemente, welche
die Nockenfolger drehbar trägt,
eine fest auf dem Boden installierte Basis; und das andere der zwei
Elemente, welches den Nocken drehbar trägt, ist ein Tisch, der auf
der Basis getragen wird, um sich linear und relativ bezüglich der
Basis zu bewegen.
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Gemäß dieser
Erfindung ist der Hub des Tisches relativ zu der Basis frei einstellbar
und die Tischeinheit ist hinsichtlich Wartungsfähigkeit überlegen und weist eine hohe
Festigkeit auf.
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Ein
anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine bewegliche Tischeinheit,
welche eine Mehrzahl der beweglichen Tischeinheiten, die vorstehend
beschrieben sind, umfasst. Die Mehrzahl von beweglichen Tischeinheiten
ist in mehreren Schichten gestapelt, so dass die beweglichen Tischeinheiten
sich gegeneinander in verschiedene Richtungen bewegen.
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Auf
diese Weise kann der am weitesten von der Basis entfernt angeordnete
Tisch, der an dem Boden befestigt ist, in einer Mehrzahl von unterschiedlichen
Richtungen bewegt werden. Daher ist es möglich, eine bewegliche Tischeinheit
mit einem hohen Grad von Freiheit in der Bewegung der Tische bereitzustellen.
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1 ist
eine Vorderansicht eines Antriebsmechanismus und 2 ist
eine teilweise gebrochene Bodenansicht des in 1 gezeigten
Antriebsmechanismus. 3A und 3B sind
Querschnittsansichten, welche entlang einer Linie III-III in 1 genommen
sind, und zeigen den Antriebsmechanismus, der ein bewegliches Element
bewegt. Es ist zu bemerken, dass die Nockenfolger und der Umfang des
zylindrischen Nockens von 3A und 3B keine
Querschnittsansichten sondern Seitenansichten sind.
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Der
Antriebsmechanismus ist zwischen ein erstes Element 1 und
ein zweites Element 3 zwischengeschaltet, wobei zumindest
eines von diesen zur linearen Bewegung in einer linearen Bewegungsrichtung
geführt
wird, um die ersten und zweiten Elemente 1, 3 zu
veranlassen, sich relativ zueinander zu bewegen. Das erste Element 1 ist
eine Basis 1, die auf dem Boden mit einer horizontalen
oberen Oberfläche
angebracht ist, und das zweite Element 3 ist ein bewegliches
Element 3, welches auf der Basis 1 angebracht
und durch ein Paar von geraden Führungsschienen 5 für lineare
Bewegung geführt
wird.
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Ein
Nockenmechanismus wird als Antriebsmechanismus für lineares Bewegen des beweglichen Elements 3 relativ
zu der Basis 1 angewandt. Bezugnehmend auf 1 und 3 enthält
der Antriebsmechanismus eine Mehrzahl von Nockenfolgern 11,
die auf der oberen Oberfläche
der Basis 1 mit gleichen Abständen P0 in der Richtung von
linearer Bewegung des beweglichen Elements 3 angeordnet
sind, und ein zylindrischer Nocken 21 ist zur Rotation
auf dem beweglichen Element 3 getragen, wobei seine Achse 21a der
Rotation in der linearen Bewegungsrichtung erstreckt ist. Der zylindrische
Nocken 21 ist mit einer Nockennut 23 in seinem
Umfang versehen. Die Nockenfolger 11 greifen in die Nockennut 23 ein. Eine
Antriebsquelle 31, die auf dem beweglichen Element 3 befestigt
ist, treibt den zylindrischen Nocken 21 zur Rotation an.
Wenn der zylindrische Nocken 21 in Rotation versetzt wird,
treten die Nockenfolger 11 nacheinander in Eingriff mit
der Nockennut 23 und bewegen sich in der Richtung der Achse 21a des
zylindrischen Nockens 21 relativ zu dem zylindrischen Nocken 21 und
demzufolge bewegt sich das bewegliche Element 3 in der
linearen Bewegungsrichtung.
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Jeder
Nockenfolger 11 weist einen bekannten Aufbau mit einem
Nockenstift auf, welcher als eine Rotationsachse zum Abrollen dient
(ebenso Abrollachse genannt), einem auf einem Ende des Nockenstifts
angebrachten Nadellager, und mit einer zylindrischen Nockenrolle 12,
die auf dem Nockenstift durch das Nadellager getragen wird. Der
Nockenstift ist an dem anderen Ende mit Gewinde versehen. Der mit
Gewinde versehene Teil des Nockenstifts ist in ein mit Gewinde versehenes
Loch geschraubt, welches auf der oberen Oberfläche der Basis 1 ausgebildet
ist, um den Nockenfolger 11 auf der oberen Oberfläche der
Basis 1 auszubilden. Die Nockenrolle 12 ist in
der Lage, um die Rollachse zu rotieren.
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Die
Mehrzahl von Nockenfolgern 11 sind in einer geraden Linie
angeordnet, wobei deren Abrollachsen sich parallel zueinander erstrecken,
wodurch somit eine Nockenfolgerreihe 11a in der linearen
Bewegungsrichtung ausgebildet wird. Wie in 1 gezeigt
ist, schneiden die Abrollachsen der Nockenfolger 11 senkrecht
die Achse 21a der Rotation des zylindrischen Nockens 21.
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Bezugnehmend
auf 3A und 3B ist der
zylindrische Nocken 21 ein im Wesentlichen kreisförmiger Zylinder.
Beide Enden des zylindrischen Nockens 21 werden drehbar
auf dem beweglichen Element 3 durch Lagerelemente 41,
wie Kugellager, getragen. Der Umfang des zylindrischen Nockens 21 ist
kürzer
als die Länge
der Nockenfolgerreihe 11a gewählt. Wie in 1 gezeigt
ist, ist die Achse 21a der Rotation rechts oberhalb und
parallel zu der Nockenfolgerreihe 11a angeordnet, so dass die
Rotationsachse 21a sich in der linearen Bewegungsrichtung
befindet. Demgemäß weist
der Umfang des zylindrischen Nockens 21 auf die Nockenfolgerreihe 11a.
Die Nockennut 23 ist in dem Umfang des zylindrischen Nockens 21 ausgebildet.
Die Nockenfolger 11 greifen nacheinander in die Nockennut 23 ein,
wenn der zylindrische Nocken 21 rotiert.
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Bezugnehmend
auf 3A und 3B wird die
Nockennut 23 durch ein Paar von gegenüberliegenden Seitenoberflächen 23a und 23b begrenzt, und
durch eine Bodenoberfläche 23e,
welche die Seitenoberflächen 23a und 23b verbindet.
Die Seitenoberflächen 23a und 23b arbeiten
als die Nockenoberflächen,
auf welchen die Nockenfolger 11 abrollen. Die Nockenrolle 12 jedes
Nockenfolgers 11 rollt auf einer der Seitenoberflächen 23a oder
der Seitenoberfläche 23b ab.
Die Seitenoberflächen 23a und 23b sind
dahingehend ausgebildet, der Form des Umfangs der Nockenrolle 12 des
Nockenfolgers 11 zu entsprechen, um die Nockenrolle 12 zu
veranlassen, gegen die Oberflächen 23a und 23b eben
entlang der Richtung seiner Abrollachse anzuliegen. Da die Nockenrollen 12 zylindrisch
sind, sind die Seitenoberflächen 23a und 23b in
der Richtung der Achsen der Nockenfolger 11 ausgebildet.
Daher ist die Breite der Nockennut 23, d.h. der Abstand
zwischen dem Paar von Seitenoberflächen 23a und 23b konstant
entlang der gesamten Tiefe der Nockennut 23.
-
Die
Nockennut 23 ist eine schraubenförmige Nut, welche in einer
Richtung entlang einer Umfangsrichtung des zylindrischen Nockens 21 verdrillt
ist. Wie in 3B gezeigt, ist die schraubenförmige Nockennut 23 dahingehend
ausgebildet, sich kontinuierlich zwischen den gegenüberliegenden
axialen Enden des zylindrischen Nockens 21 zu erstrecken. Die
Nockennut 23 hat einen vorderen Führungsteil 23c zum
Führen
der Nockenfolger 11 in die Nockennut 23 und einen
hinteren Führungsteil 23d zum
Führen
der Nockenfolger 11 aus der Nockennut 23 heraus.
Der vordere Führungsteil 23c und
der hintere Führungsteil 23d sind
jeweils an gegenüberliegenden
Enden der Nockennut 23 vorgesehen. Wenn der zylindrische
Nocken 21 in der Richtung rotiert, wie in 3A gezeigt,
bewegt die Nockennut 23 den Nockenfolger 11 nach
links relativ zu dem beweglichen Element 3 zu dem anderen
Ende der Nockennut, d.h. das bewegliche Element 3 bewegt
sich in der Richtung des in 3B gezeigten
Pfeils. Sowie sich der Nockenfolger 11 dem hinteren Führungsteil 23d nähert, wird
der nächste
Nockenfolger 11 in die Nockennut 3 durch den vorderen
Führungsteil 23c geführt und
beginnt, sich in der Nockennut 23 zu bewegen, bevor der
vorhergehende Nockenfolger 11 sich von dem hinteren Führungsteil 23d trennt.
Somit werden die Nockenfolger 11 nacheinander nach links
relativ zu dem zylindrischen Nocken 21 bewegt. Tatsächlich bewegt
sich das bewegliche Element 3, welches den zylindrischen
Nocken 21 drehbar trägt,
gerade in der Richtung des in 3B gezeigten
Pfeils, da die Nockenstifte der Nockenfolger 11 an der
Basis 1 befestigt sind.
-
Im
Grund greift nur einer der Nockenfolger 11 in die Nockennut 23 in
dem Antriebsmechanismus ein; wie in 3B gezeigt
ist, stehen die zwei Nockenfolger 11 in der Nockennut 23 nur
in einem Stadium in Eingriff, in welchem der vorausgehenden Nockenfolger 11 im
Begriff ist, sich von dem hinteren Führungsteil 23d zu
trennen und der nachfolgende Nockenfolger 11 durch den
vorderen Führungsteil 23c in
die Nockennut 23 geführt
wird.
-
Die
Form der Nockennut 23 des zylindrischen Nockens 21 ist
in Übereinstimmung
mit einer gewünschten
Bewegungsart des beweglichen Elements 3 konstruiert. Wenn
beispielsweise gewünscht ist,
das bewegliche Element mit konstanter Lineargeschwindigkeit durch
Rotieren des zylindrischen Nockens 21 mit konstanter Rotationsgeschwindigkeit
zu bewegen, ist der Nockenfolger 23 in der Form einer gleichförmigen Schraubenlinie
mit einem festen Schraubenwinkel ausgebildet. Wenn es erwünscht ist,
das bewegliche Element intermittierend zu bewegen, d.h. wenn es
erwünscht
ist, das bewegliche Element zu veranlassen, sich wiederholt zu bewegen und
zu stoppen, indem der zylindrische Nocken 21 mit konstanter
Geschwindigkeit rotiert wird, kann eine Nut, dessen Form derart
ist, dass die Position in der Richtung der Rotationsachse 21a sich
nicht ändert,
selbst wenn der Nocken 21 rotiert wird, in einer vorbestimmten
Position der Nockennut 23 vorgesehen werden.
-
Bezugnehmend
auf 1 und 2 ist die Antriebsquelle 31 zum
Antrieb des zylindrischen Nockens 21 zur Rotation ein Riemenantriebsmechanismus 31.
Dieser Riemenantriebsmechanismus 31 enthält einen
Motor 33, der fest an dem beweglichen Element befestigt
ist, eine angetriebene Riemenscheibe 35, die fest auf einem
Ende des zylindrischen Nockens 21 angebracht ist, und konzentrisch zu
der Rotationsachse 21a ist, und einen Endlosriemen 37,
der sich zwischen der angetriebenen Riemenscheibe 35 und
einer Abtriebswelle 33a eines Motors 33 erstreckt.
Die rotierende Kraft des Motors 33 wird auf die angetriebene
Riemenscheibe 35 durch den Endlosriemen 37 übertragen,
um so den zylindrischen Nocken 21 in Rotation zu versetzen.
-
Die
Wirkung des Antriebsmechanismus wird unter Bezugnahme auf 3A und 3B beschrieben.
-
Der
Antriebsmechanismus weist einen Vorteil dahingehend auf, dass der
Hub des beweglichen Elements 3 einfach geändert werden
kann. Das heißt,
die Länge
des Hubs kann leicht durch einfaches Ändern der Anzahl von Nockenfolgern 11 geändert werden,
welche in der linearen Bewegungsrichtung vorgesehen sind. Der Hub
kann zum Beispiel durch Hinzufügen
von Nockenfolgern 11 in der linearen Bewegungsrichtung
verlängert
werden, oder kann durch Entfernen einiger der Nockenfolger 11 der
Nockenfolgerreihe verkürzt
werden.
-
Der
Antriebsmechanismus ist ebenso hinsichtlich der Wartungsfähigkeit
exzellent. Wenn ein defekter Nockenfolger 11 gefunden wird,
muss nur der defekte Nockenfolger 11 durch einen neuen
ersetzt werden.
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Der
Antriebsmechanismus ist in der Lage, hohe Festigkeit selbst dann
aufrechtzuerhalten, wenn der Hub lang ist. Der Spannungspfad des
Antriebsmechanismus (d.h. der Kraftübertragungspfad zwischen der
Basis 1 und dem beweglichen Element 3) beginnt
an einem Teil der Nockennut 23, welcher in Kontakt mit
dem Nockenfolger 11 tritt, erstreckt sich axial durch den
zylindrischen Nocken 21, und endet an dem Teil des zylindrischen
Nockens 21, der durch das Rollenlager 41 getragen
wird. Somit hängt die
Länge des
Spannungspfads nicht von dem Hub ab, und hängt nur von dem zylindrischen
Nocken 21 selbst ab. Daher ist der Antriebsmechanismus
in der Lage, hohe Festigkeit selbst dann aufrechtzuerhalten, wenn
der Hub lang ist, wie in 3A und 3B gezeigt
ist.
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Der
Antriebsmechanismus ist hinsichtlich der Haltbarkeit und der Laufruhe
zufriedenstellend. Dies liegt daran, dass die Nockenfolger 11 in
rollendem bzw. wälzendem
Kontakt mit der Nockennut 23 stehen, und daher werden die
Nockenfolger 11 und die Nutnocke 23 nicht leicht
einer Abrasion unterzogen und erzeugen kein starkes Geräusch.
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===Erste Ausführungsform===
-
Schnittansichten
eines Antriebsmechanismus, welche ein bewegliches Element 3 in
einer ersten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung bewegt, sind in 4A und 4B gezeigt, welche
den 3A und 3B ähnlich sind. 5 zeigt
einen Teil V in 4B. 6A, 6B und 7A bis 7D sind
Ansichten, welche den Antriebsmechanismus in der ersten Ausführungsform spezifisch
erläutern,
in welcher Leergang unterdrückt wird.
In 5 und 7A bis 7D wird
eine Querschnittsansicht des zylindrischen Nockens 21 gezeigt,
welche in seinem Zentrum genommen ist, um klar zu zeigen, wie die
Nockenfolger 11 und die Nockennut 23 miteinander
in Kontakt stehen. Strukturelle Komponenten, die denen des vorstehend
beschriebenen Antriebsmechanismus entsprechen, werden durch dieselben
Bezugsziffern bezeichnet und deren Beschreibung wird weggelassen.
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Während der
vorstehende Antriebsmechanismus ein Einpunkt-Antriebssystem ist,
in welchem im Grunde nur einer der Nockenfolger 11 in die
Nockennut 23 eingreift, ist der Antriebsmechanismus der
ersten Ausführungsform
ein Zweipunkt-Antriebssystem,
in welchem im Grunde zwei Nockenfolger 11 in die Nockennut 23 gleichzeitig
eingreifen.
-
Das
Zweipunkt-Antriebssystem ist in der Lage, die Genauigkeit bei der
Positionierung des beweglichen Elements 3 zu verbessern,
indem Spiel infolge von Leergang zwischen der Nockennut 23 und den
Nockenfolgern 11 unterdrückt wird. Der Leergang wird
unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Ein Spalt (Leergang)
S zwischen der Seitenoberfläche 23a der
Nockennut 23 und der Nockenrolle 12 des Nockenfolgers 11 wird
ausgebildet, da die Breite der Nockennut 23 größer als
der Außendurchmesser der
Nockenrolle 12 des Nockenfolgers 11 ist. Im Grunde
rollt der Nockenfolger 11 auf der Seitenoberfläche 23b und
der Leergang S wird zwischen der anderen Seitenoberfläche 23a der
Nockennut 23 und dem Nockenfolger 11 ausgebildet.
Der Leergang S bewirkt Axialspiel zwischen dem zylindrischen Nocken 21 und
dem Nockenfolger 11, und demzufolge wird die Genauigkeit
bei der Positionierung des beweglichen Elements 3 verschlechtert.
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Wie
in 6A, 6B und 7A bis 7D gezeigt
ist, sind der zylindrische Nocken 21 und die Nockenfolger 11 des
Antriebsmechanismus in der ersten Ausführungsform dahingehend konstruiert,
Spiel infolge des Leergangs S zu unterdrücken, und derart angeordnet,
dass die zwei Nockenfolger 11 gleichzeitig in die Nockennut 23 eingreifen,
wobei einer der zwei Nockenfolger 11 in Kontakt mit den
gegenüberliegenden
Seitenoberflächen 23a und 23b jeweils
in Kontakt mit der Nockennut 23 steht.
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Ein
solcher Eingriff der zwei Nockenfolger 11 in der Nockennut 23 kann
durch das erste Verfahren erzielt werden, in welchem die Abstände zwischen den
Nockenfolgern 11 zweckmäßig eingestellt
werden, oder durch ein zweites Verfahren, in welchem die Schraublinienform
der Nockennut 23 zweckmäßig eingestellt
ist.
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<Erstes Verfahren>
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Das
erste Verfahren wird unter der Annahme beschrieben, dass die Nockennut 23 die
Form einer gleichförmigen
Schraubenlinie mit einem festen Schraubwinkel aufweist. Die Nockenfolger 11 sind nicht
in einer Nockenfolgerreihe 11a mit gleichen Abständen angeordnet;
die Nockenfolger 11 sind in abwechselnd langen Abständen P1
und kurzen Abständen
P2 angeordnet. Die langen Abstände
P1 sind größer gewählt als
die kurzen Abstände
P2, dies um eine Länge,
die zweimal so groß wie
der Leergang S ist.
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Auf
diese Weise sind, während
zwei benachbarte Nockenfolger 11, nämlich erste und zweite Nockenfolger 11,
die mit dem kurzen Abstand P2 beabstandet sind, in Eingriff mit
der Nockennut 23, um wie in 6A gezeigt
zu rollen, die Abschnitte der Umfänge von jedem Nockenfolger 11,
welcher auf den anderen Nockenfolger 11 weist, stehen jeweils
in Kontakt mit den gegenüberliegenden
Seitenoberflächen 23a und 23b.
Demzufolge wird ein Teil 21b des zylindrischen Nockens 21 zwischen
den benachbarten Nockenfolgern 11 zwischen den benachbarten ersten
und zweiten Nockenfolgers 11 gehalten, und dadurch wird
der zylindrische Nocken 21 von einer freien Bewegung in
der Axialrichtung zurückgehalten.
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Sowie
der zylindrische Nocken 21 weiter rotiert, bewegen sich
erste und zweite Nockenfolger 11 zu dem hinteren Führungsteil 23d relativ
zu dem zylindrischen Nocken 21. In diesem Stadium trennt
sich der erste Nockenfolger 11, nämlich der vorausgehende Nockenfolger 11,
von dem hinteren Führungsteil 23d,
und der zweite Nockenfolger 11, nämlich der darauf folgende Nockenfolger 11,
verbleibt noch in der Nockennut 23. Bei diesem Stadium
wird ein dritter Nockenfolger 11, nämlich der nächste Nockenfolger 11,
nämlich
der dem in der Nockennut 23 verbleibenden zweiten Nockenfolger
folgt, durch den vorderen Führungsteil 23c in
der Nockennut 23 geführt, wie
in 6B gezeigt ist. Die zweiten und dritten Nockenfolger 11 werden
mit dem langen Abstand P1 beabstandet. Demzufolge tritt der dritte
Nockenfolger 11 mit der Seitenoberfläche 23b gegenüber der
Seitenoberfläche 23a in
Kontakt, mit welcher der zweite Nockenfolger 11 in Kontakt steht,
und eine Zugkraft wirkt auf den Teil 21b zwischen dem zweiten
und dem dritten Nockenfolger 11 des zylindrischen Nockens 21.
Demgemäß wird der
zylindrische Nocken 21 von einer freien Bewegung in der
Axialrichtung zurückgehalten.
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Sowie
der zylindrische Nocken 21 weiter rotiert, wird die vorstehend
genannte Bewegung wiederholt und die Nockenfolger 11 greifen
nacheinander in die Nockennut 23 ein. Auf diese Weise wird
das bewegliche Element 3 bewegt, während der zylindrische Nocken 21 von
einer freien Bewegung in der Axialrichtung zurückgehalten wird.
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<Zweites Verfahren>
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Das
zweite Verfahren wird unter der Annahme beschrieben, dass die Nockenfolger 11 mit
gleichen Abständen
P0 in einer Nockenfolgerreihe 11a angeordnet sind.
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Die
Linearbewegung des Antriebsmechanismus wird unter Bezugnahme auf 7A bis
D beschrieben. Bezugnehmend auf 7A greifen
die zwei benachbarten Nockenfolger 11, nämlich erste und
zweite Nockenfolger 11, in die Nockennut 23 ein, wobei
die Abschnitte der Umfänge
von jedem Nockenfolger 11, welche auf den anderen Nockenfolger weisen,
in Kontakt mit den gegenüberliegenden
Seitenoberflächen 23b und 23a jeweils
platziert werden. Ein Teil 21b zwischen den Seitenoberflächen 23a und 23b des
zylindrischen Nockens 21 wird zwischen den ersten und zweiten
Nockenfolgern 11 gehalten, und dadurch wird der zylindrische
Nocken 21 von einer freien Bewegung in der Axialrichtung
zurückgehalten.
Sowie der zylindrische Nocken 21 rotiert, bewegen sich
der erste und der zweite Nockenfolger 11 zu dem hinteren
Führungsteil 23d der
Nockennut 23. Tatsächlich
bewegt sich der zylindrische Nocken 21 linear relativ zu
den Nockenfolgern 11. Schließlich trennt sich, wie in 7D gezeigt
ist, der erste Nockenfolger 11 von dem hinteren Führungsteil 23d, und
anstelle dessen wird ein dritter Nockenfolger 11, nämlich der
Nockenfolger, der dem zweiten Nockenfolger 11 folgt, durch
den vorderen Führungsteil 23c in
die Nockennut 23 geführt,
und auf diese Weise bewegt sich der zylindrische Nocken 21 linear
für einen Hub.
In diesem Stadium wird der Teil 21b des zylindrischen Nockens 21 zwischen
dem zweiten Nockenfolger 11, der in der Nockennut 23 verbleibt,
und dem dritten Nockenfolger 11, der neu in die Nockennut 23 eingreift,
gehalten, um den zylindrischen Nocken 21 von einer freien
Bewegung in der Axialrichtung zurückzuhalten.
-
Um
den Teil 21b zwischen dem zweiten Nockenfolger 11,
welcher in der Nockennut 23 verbleibt, und welcher in Kontakt
mit der Seitenoberfläche 23a (der
linken Seitenoberfläche
in der Figur) steht, wie in 7A gezeigt
ist, und dem dritten Nockenfolger 11 zu halten, muss der
zweite Nockenfolger 11 in Kontakt mit der anderen Seitenoberfläche 23b (der
rechten Seitenoberfläche
in der Figur) gebracht werden, wie in 7D gezeigt
ist. In einem Übergangsstadium,
in welchem der zweite Nockenfolger 11 sich von der Seitenoberfläche 23a trennt
und in Kontakt mit der anderen Seitenoberfläche 23b gebracht wird, muss
der zweite Nockenfolger 11 von der Seitenoberfläche 23a getrennt
werden, und deshalb wird die freie Axialbewegung des zylindrischen
Nockens 21, die durch den Leergang S bewirkt wird, signifikant.
-
In
dem zweiten Verfahren wird, um eine solche freie Axialbewegung des
zylindrischen Nockens 21 in dem Übergangsstadium zu verhindern,
wie in 7B gezeigt ist, der zylindrische
Nocken 21 zwischen dem ersten Nockenfolger 11,
der im Begriff steht, sich von dem hinteren Führungsteil 23d zu trennen,
und dem dritten Nockenfolger 11, der neu in die Nockennut 23 eingreift,
gehalten. In dem Übergangsstadium
stehen die Teile der Umfänge
der ersten und dritten Nockenfolger 11, welche einander
gegenüberliegen,
jeweils in Kontakt mit den gegenüberliegenden
Seitenoberflächen 23b und 23a,
um den zylindrischen Nocken 21 von einer freien Bewegung in
der Axialrichtung zurückzuhalten.
Wie in 7C gezeigt ist, treten, nachdem
der zweite Nockenfolger den Übergang
vervollständigt,
die einander gegenüberliegenden
Teile des zweiten Nockenfolgers 11, welcher den Übergang
vervollständigt
hat, und der dritten Nockenfolger 11, der an dem vorderen
Führungsteil 23c platziert
ist, in Kontakt mit jeweils den gegenüberliegenden Seitenoberflächen 23a, 23b, um
den Teil 21b des zylindrischen Nockens 21 zu halten,
welcher den zylindrischen Nocken 21 von einer freien Bewegung
in der Axialrichtung zurückhält.
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Übertragen
des zweiten Nockenfolgers 11 von einer der Seitenoberflächen 23a und 23b zu
der anderen und Halten des zylindrischen Nockens 21 zwischen
dem ersten Nockenfolger 11 an dem hinteren Führungsteil 23d und
des dritten Nockenfolgers an dem vorderen Führungsteil 23c wird
durch ordnungsgemäßes Konstruieren
der Schraubenform der Nockennut 23 erzielt.
-
===Modifikation der ersten
Ausführungsform===
-
8 zeigt
einen Antriebsmechanismus in einer Modifikation des Antriebsmechanismus
der ersten Ausführungsform. 9 zeigt
einen Teil IX in 8. In 9 wird eine
Querschnittsansicht des zylindrischen Nockens 21, die an
seinem Zentrum genommen ist, gezeigt, um klar zu zeigen, wie die
Nockenfolger 13, die in dem Antriebsmechanismus enthalten
sind, und eine Nockennut 25, die in dem zylindrischen Nocken 21 ausgebildet
ist, einander berühren.
In 8 und 9 werden strukturelle Komponenten,
welche denen der ersten Ausführungsform entsprechen,
durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet und deren Beschreibung
wird weggelassen.
-
In
dem Antriebsmechanismus in der ersten Ausführungsform sind die Nockenrollen 12 der
Nockenfolger 11 zylindrisch und daher ist die Breite der Nockennut 23,
d.h. der Abstand zwischen den Seitenoberflächen 23a und 23b konstant über die
Tiefe der Nockennut 23. In dieser Modifikation sind jedoch die
Nockenrollen 14 der Nockenfolger 13 zylindrische Rollen
mit der Form von zulaufenden Zylindern, welche zu dem vorderen Ende
in der Richtung der Abrollachse von jedem Nockenfolger 13 zulaufen.
Ferner ist der zylindrische Nocken 21 mit einer Nockennut 25 versehen,
welche zu dem Boden zuläuft,
um dem Umfang der Nockenrolle 14 zu folgen. Wie in 9 gezeigt
ist, sind die Seitenoberflächen 25a und 25b der
zulaufenden Nockennut 25 mit einem Winkel geneigt, welcher
dem Zulaufen der Nockenrolle 14 entspricht, so dass die
Nockenwalze 14 in der Lage ist, eben die Seitenfläche 25a oder 25b in
der Richtung der Rollachse des Nockenfolgers zu berühren.
-
Wenn
die Nockennut 25 des zylindrischen Nockens 21 und
die Nockenrollen 14 der Nockenfolger 13 in dieser
Weise ausgebildet sind, kann die Druckkraft der zwei Nockenfolger 14,
welche in der Nockennut 25 gleichzeitig abrollen, gegen
die Seitenoberflächen 25a und 25b des
zylindrischen Nockens 21 leicht eingestellt werden, indem
der Abstand L zwischen der Rotationsachse 21a des zylindrischen
Nockens 21 und einer Nockenfolgerreihe 13a eingestellt
wird, welcher durch Anordnen der Nockenfolger 13 ausgebildet
ist. Genauer wird der Abstand L verringert, um die Druckkraft zu
erhöhen,
und der Abstand L vergrößert, um
die Druckkraft zu senken. Somit wird die Kraft ordnungsgemäß eingestellt, um
zu bewirken, dass die Nockenfolger 13 gleichmäßig auf
den Seitenoberflächen 25a und 25b rollen. Demzufolge
ist es möglich,
die Nickbewegung, etc. infolge von Schlupf der Umfänge der
Nockenrollen 14 und der Seitenoberflächen 25a und 25b relativ
zueinander zu verhindern.
-
===Zweite Ausführungsform===
-
Während die
Antriebsmechanismen in der ersten Ausführungsform mit den Nockenfolgern 11 versehen
sind, welche in einer einzigen Nockenfolgerreihe 11a angeordnet
sind, ist ein Antriebsmechanismus in der zweiten Ausführungsform
mit Nockenfolgern versehen, welche in zwei Nockenfolgerreihen 11a angeordnet
sind. Genauer erstrecken sich die Nockenfolgerreihen 11a und 11b parallel
zueinander in der linearen Bewegungsrichtung des beweglichen Elements 3,
wie in 10 bis 15 gezeigt
ist.
-
10 bis 15 zeigen jeweils unterschiedliche Wege
der Anordnung der zwei Nockenfolgerreihen. In 10 bis 15 werden strukturelle Komponenten, welche
denen der ersten Ausführungsform
entsprechen, durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet und deren
Beschreibung wird weggelassen.
-
--Winklige
Anordnung der Nockenfolgerreihen um den zylindrischen Nocken--
-
10 und 11 zeigen
zwei Arten von Winklige Anordnungen von Nockenfolgerreihen um den
zylindrischen Nocken.
-
In
der Winklige Anordnung von Nockenfolgerreihen, die in 10 gezeigt
ist, sind zwei Nockenfolgerreihen 11a, d.h. erste und zweite
Nockenfolgerreihen, mit einem Winkelintervall von 90° um die Rotationsachse 21a des
zylindrischen Nockens 21 angeordnet. Eine Basis 1 weist
eine gestufte Oberseite auf, welche eine horizontale obere Oberfläche 1a,
eine horizontale untere Oberfläche 1b und eine
vertikale Seitenoberfläche 1c aufweist,
welche die obere Oberfläche 1a und
die untere Oberfläche 1b verbindet.
Ein bewegliches Element 3 wird auf linearen Führungen 5 getragen
und durch diese geführt,
welche sich auf der oberen Oberfläche 1a erstrecken.
Das bewegliche Element 3 erstreckt sich horizontal über die
obere Oberfläche 1a und
die untere Oberfläche 1b.
Ein Endteil des beweglichen Elements 3 oberhalb der unteren
Oberfläche 1b hält einen
zylindrischen Nocken 21. Der Außenumfang des zylindrischen
Nockens 21 weist sowohl auf die untere Oberfläche 1b als
auch die Seitenoberfläche 1c,
welche die obere Oberfläche 1a und
die untere Oberfläche 1b verbindet.
Die erste Nockenfolgerreihe 11a, die durch lineares Anordnen
von Nockenfolgern 11 ausgebildet ist, ist auf der vertikalen
Seitenoberfläche 1c vorgesehen,
wobei die Rotationsachsen der Nockenfolger 11 sich horizontal
erstrecken. Die zweite Nockenfolgerreihe 11a, die durch
lineares Anordnen von Nockenfolgern 11 ausgebildet ist,
ist auf der horizontalen unteren Oberfläche 1b vorgesehen,
wobei die Rotationsachsen der Nockenfolger 11 sich vertikal
erstrecken. Die Rotationsachsen der Nockenfolger 11, welche
die zwei Nockenfolgerreihen 11a bilden, schneiden die Rotationsachse 21a des zylindrischen
Nockens 21 mit rechten Winkeln. Somit werden die Nockenrollen 12 der
Nockenfolger 11 sicher in der Lage sein, auf den Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockennut 23 zu rollen.
-
In
der winkligen Nockenfolgerreihenanordnung, die in 11 gezeigt
ist, sind zwei Nockenfolgerreihen 11a, d.h. erste und zweite
Nockenfolgerreihen 11a, die durch lineares Anordnen von
Nockenfolgern 11 ausgebildet sind, mit einem Winkelintervall von
30° um die
Rotationsachse 21a des zylindrischen Nockens 21 angeordnet.
Die Basis 1 weist eine gestufte Oberseite auf, und die
untere Oberfläche 1b ist
mit einer V-förmigen
Nut 1d versehen, welche durch zwei geneigte Oberflächen begrenzt
wird, welche einen Winkel von 150° einschließen. Die
ersten und zweiten Nockenfolgerreihen 11a erstrecken sich
jeweils auf den zwei geneigten Oberflächen der V-förmigen Nut 1d.
Die Rotationsachsen der Nockenfolger 11, welche die zwei
Nockenfolgerreihen 11a bilden, schneiden die Rotationsachse 21a des
zylindrischen Nockens 21. Somit sind die Nockenrollen 12 der
Nockenfolger 11 sicher in der Lage, auf den Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockenfolger 23 zu rollen.
-
--Phasenverhältnis zwischen
Nockenfolgerreihen--
-
12 und 14 sind
Entwicklungen bzw. Abwinklungen der Umfänge von zylindrischen Nocken.
In jeder Figur wird ein Beispiel des Verhältnisses der Phasen von zwei
Nockenfolgerreihen 11a und 11b gezeigt. 13A und 13B sind
Querschnittsansichten, welche jeweils entlang einer Linie A-A und
einer Linie B-B in 12 genommen sind. 15A und 15B sind
Querschnittsansichten, die jeweils entlang einer Linie A-A und einer
Linie B-B in 14 genommen sind.
-
Bezugnehmend
auf 12 ist ein zylindrischer Nocken 21 in
seinem Umfang und in der Rotationsrichtung desselben mit einer Nockennut 23 einer gleichmäßigen Schraubenlinie
versehen, welche eine Länge
aufweist, welche etwa 1,5 Umdrehungen beträgt, d.h. einen Rotationswinkel
von 550°.
Die Nockenfolgerreihen 11a und 11b sind derart
angeordnet, dass die Phase zwischen den entsprechenden Nockenfolgern 11 der
Nockenfolgerreihen 11a und 11b um 60° in der Rotationsrichtung
des zylindrischen Nockens 21 verschoben ist. Genauer sind
die Nockenfolger 11 der zweiten Nockenfolgerreihe 11b gegenüber den
entsprechenden Nockenfolgern 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a um
den Phasenwinkel von 60° zurück. Die
Nockenfolger 11 der Nockenfolgerreihe 11a und 11b sind
mit gleichen Abständen
P3 angeordnet, und die Abstände
P3 sind derart gewählt,
dass einer der Nockenfolger 11 in Eingriff mit einem vorderen
Führungsteil 23c der
Nockennut 23 bei jeder vollständigen Umdrehung des zylindrischen
Nockens 21 kommt.
-
Die
Nockenrollen der Nockenfolger 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a rollen
stets auf einer der Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockennut 23, d.h. der Seitenoberfläche 23a auf der linken
Seite, wie in 12 in dieser Ausführungsform
zu sehen ist. Andererseits rollen die Nockenrollen der Nockenfolger 11 der
zweiten Nockenfolgerreihe 11b stets auf der anderen Seitenoberfläche, d.h.
der Seitenoberfläche 23b auf
der rechten Seite, wie in 12 in
dieser Ausführungsform
zu sehen ist. Somit halten die Nockenfolger 11, welche
zu jeder der ersten und zweiten Nockenfolgerreihen 11a, 11b gehören, und welche
gleichzeitig auf der Nockennut 23 mit verschobener Phase
von 60° rollen,
den zylindrischen Nocken 21 von einer freien Axialbewegung
infolge von Leergängen
zwischen den Nockenfolgern 11 und den Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockennut 23 zurück.
Es sollte bemerkt werden, dass dann, wenn der vorausgehende Nockenfolger 11 der
ersten Nockenfolgerreihe 11a sich von einem hinteren Führungsteil 23d der
Nockennut 23 trennt, der benachbarte Nockenfolger 11 der
ersten Nockenfolgerreihe 11a durch den vorderen Führungsteil 23c in
die Nockennut 23 geführt
wird, und in die Seitenoberfläche 23a eingreift.
Deshalb wird der zylindrische Nocken 21 von einer freien
Axialbewegung durch den Nockenfolger 11 der zweiten Nockenfolgerreihe 11b,
die im Eingriff mit der Seitenoberfläche 23b der Nockennut 23 steht,
und den darauf folgenden Nockenfolger 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a,
welche gerade erst in Eingriff mit der Seitenoberfläche 23a der
Nockennut 23 getreten ist, zurückgehalten.
-
Bezugnehmend
auf 14 wird ein zylindrischer Nocken 21 in
seinem Umfang und in dessen Rotationsrichtung mit einer Nockennut 23 einer gleichmäßigen Schraubenlinie
versehen, welche eine Länge
aufweist, die etwa 2,5 Umdrehungen beträgt, d.h. einen Rotationswinkel
von 965°.
Eine erste Nockenfolgerreihe 11a und eine zweite Nockenfolgerreihe 11b sind
derart angeordnet, dass die Phase zwischen den entsprechenden Nockenfolgern 11 der Nockenfolgerreihen 11a und 11b um
415° in
der Rotationsrichtung des zylindrischen Nockens 21 versetzt
sind. Genauer sind die Nockenfolger 11 der zweiten Nockenfolgerreihe 11b gegenüber den
entsprechenden Nockenfolgern 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a um
einen Phasenwinkel von 415° zurück. Die
Nockenfolger 11 der Nockenfolgerreihen 11a und 11b sind
mit gleichen Abständen
P4 angeordnet, und die Abstände
P4 sind dahingehend gewählt,
dass einer der Nockenfolger 11 in Eingriff mit einem vorderen
Führungsteil 23c der
Nockennut 23 bei allen zwei vollständigen Umdrehungen des zylindrischen
Nockens 21 tritt.
-
Die
Nockenfolger 11 der Nockenfolgerreihen 11a und 11b sind ähnlich zu
denen in 12 gezeigten angeordnet; die
Nockenrollen der Nockenfolger 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a rollen
stets auf einer der Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockennut 23, d.h. der Seitenoberfläche 23a auf der linken
Seite, wie in 14 in dieser Ausführungsform zu
sehen ist. Zusätzlich
rollen die Nockenrollen der Nockenfolger 11 der zweiten
Nockenfolgerreihe 11b stets auf der anderen Seitenoberfläche, d.h.
der Seitenoberfläche 23b auf
der rechten Seite, wie in 14 in
dieser Ausführungsform
zu sehen ist. Somit halten die Nockenfolger 11, welche
zu jeder der ersten und zweiten Nockenfolgerreihen 11a, 11b gehören und
welche gleichzeitig auf der Nockennut 23 mit versetzter
Phase von 415° rollen,
den zylindrischen Nocken 21 von einer freien Axialbewegung
infolge von Leergängen
zwischen den Nockenfolgern 11 und den Seitenoberflächen 23a und 23b der
Nockennut 23 zurück.
Es sollte bemerkt werden, dass der vorhergehende Nockenfolger 11 der
ersten Nockenfolgerreihe 11a sich von einem hinteren Führungsteil 23d der
Nockennut 23 trennt, nachdem der darauf folgende Nockenfolger 11 der
ersten Nockenfolgerreihe 11a in Eingriff mit der Nockennut 23 tritt. Deshalb
wird der zylindrische Nocken 21 von einer freien Axialbewegung
durch den Nockenfolger 11 der zweiten Nockenfolgerreihe 11b und
der darauf folgenden Nockenfolgerreihe 11 der ersten Nockenfolgerreihe 11a zurückgehalten,
die in die Nockennut 23 eingreift.
-
===Bewegliche Tischeinheit,
welche mit dem Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung versehen
ist===
-
16 und 17 sind
eine teilweise geschnittene Draufsicht bzw. eine teilweise geschnittene
Vorderansicht einer beweglichen Tischeinheit, die mit einem Antriebsmechanismus
der vorliegenden Erfindung versehen ist.
-
Eine
bewegliche Tischeinheit 81 ist ein XY-Tisch 81,
der in einem Maschinenwerkzeug, wie einem Bearbeitungszentrum, verwendet
wird. Eine wesentliche Funktion des XY-Tisches 81 ist es,
einen Arbeitstisch, der ein Werkstück trägt, in Richtungen in der Richtung
einer X- und einer Y-Achse zu tragen, die sich einander senkrecht
schneiden.
-
Um
solch einen XY-Tisch 81 zu realisieren, werden zwei bewegliche
Tischeinheiten (d.h. eine obere Tischeinheit 83 und eine
untere Tischeinheit 83'),
die jeweils an beweglichen Elementen 3 und 3' vorgesehen
sind, die sich linear auf Basen 1 und 1' durch Antriebsmechanismen
linear bewegen, gestapelt. Die Basis 1, die in der oberen
beweglichen Tischeinheit 83 enthalten ist, und das bewegliche Element
der unteren beweglichen Tischeinheit 83' sind fest miteinander verbunden.
Die beweglichen Elemente 3 und 3' sind jeweils linear beweglich
in Richtung der Y-Achse und der X-Achse, und deshalb dient das obere
bewegliche Element 3 als der Arbeitstisch, der in Richtungen
der Richtung der X-Achse und der Y-Achse bewegt werden kann. Komponentenelemente
der unteren Tischeinheit 83' werden durch
Bezugszeichen mit einem Strich (')
bezeichnet, um die Unterscheidung zwischen den jeweiligen Komponententeilen
der oberen beweglichen Tischeinheit 83 und der unteren
beweglichen Tischeinheit 83' zu
vereinfachen.
-
Der
XY-Tisch 81 wird beschrieben.
-
Der
XY-Tisch 81 enthält
eine untere Basis 1' mit
einer horizontalen oberen Oberfläche
und ist fest auf dem Boden angebracht, ein Paar von unteren Linearführungen 5', welche sich
auf der oberen Oberfläche
der unteren Basis 1' erstrecken, einen
zwischenliegenden Tisch 3',
der auf der unteren Basis 1' getragen
und durch die unteren Linearführungen 5' zur linearen
Bewegung geführt
werden, ein Paar von oberen Linearführungen 5, die sich
auf dem zwischenliegenden Tisch 3' erstrecken, und einen oberen Tisch 3,
der auf dem zwischenliegenden Tisch 3' getragen und durch die oberen
Linearführungen 5 zur linearen
Bewegung getragen wird. Die unteren Linearführungen 5' erstrecken
sich horizontal in der Richtung der X-Achse auf der unteren Basis 1', um den zwischenliegenden
Tisch 3' zur
linearen Bewegung in der Richtung der X-Achse zu führen. Die
oberen Linearführungen 5 erstrecken
sich horizontal in der Richtung der Y-Achse auf der oberen Basis 1,
um den oberen Tisch 3 zur linearen Bewegung in der Richtung
der Y-Achse zu führen. Somit
kann der obere Tisch 3 linear in Richtungen der X-Achse
und der Y-Achse durch die kombinierten Linearbewegungen mit dem
zwischenliegenden Tisch 3' bewegt
werden. Selbstverständlich
dient der zwischenliegende Tisch 3' als das bewegliche Element 3' der unteren
beweglichen Tischeinheit 83',
und der Basis 1 der oberen beweglichen Tischeinheit 83.
-
Zwei
Antriebsmechanismen, d.h. ein unterer Antriebsmechanismus und ein
oberer Antriebsmechanismus, sind zur Bewegung des zwischenliegenden
Tisches 3' und
des oberen Tisches jeweils vorgesehen. Der untere Antriebsmechanismus
ist in dem Zentrum der oberen Oberfläche der unteren Basis 1' zwischen dem
Paar der unteren Linearführungen 5' angeordnet.
Der untere Antriebsmechanismus enthält Nockenfolger 11', die in einer
geraden unteren Nockenfolgerreihe 11a' in der Richtung der unteren Linearführungen 5' angeordnet
sind, und ein zylindrischer Nocken 21', der in seinem Umfang mit einer Nockennut 23' versehen und
auf den zwischenliegenden Tisch 3' drehbar getragen wird. Die Achse 21a' der Rotation
des zylindrischen Nockens 21' ist
in der Richtung und genau oberhalb der unteren Nockenfolgerreihe 11a' angeordnet.
Auf diese Weise treten, sowie der zylindrische Nocken 21' zur Rotation
angetrieben wird, die untere Nockenfolger 11' nacheinander in Eingriff mit der
schraubenförmigen Nockennut 23', um den unteren
Tisch 3' gerade
in der Richtung der X-Achse zu bewegen.
-
Der
obere Antriebsmechanismus zum Antrieb des oberen Tisches 3 ist
in dem Zentrum der oberen Oberfläche
der oberen Basis 1 zwischen dem Paar der oberen Linearführungen 5 angeordnet.
Der obere Antriebsmechanismus enthält Nockenfolger 11,
die in einer geraden unteren Nockenfolgerreihe 11a in der
Richtung der oberen Linearführungen 5 angeordnet
sind, und einen zylindrischen Nocken 21, der in seinem
Umfang mit einer Nockennut 23 versehen und drehbar auf
dem unteren Tisch 3' getragen wird.
Die Achse 21a der Rotation des zylindrischen Nockens 21 ist
in der Richtung von und genau oberhalb der oberen Nockenfolgerreihe 11a angeordnet. Auf
diese Weise treten, sowie der zylindrische Nocken 21 zur
Rotation angetrieben wird, die oberen Nockenfolger 11 nacheinander
in Eingriff mit der Nockennut 23, um den oberen Tisch 3 gerade
in der Richtung der Y-Achse zu bewegen. Die Antriebsmechanismen 31, 31' zum Antrieb
der zylindrischen Nocken 21 und 21' zur Rotation sind Riemenantriebsmechanismen,
welche vorstehend beschrieben sind.
-
Als
nächstes
wird unter Bezugnahme auf 24 ein
XYZ-Tisch 100 beschrieben, auf welchen der Antriebsmechanismus
gemäß der vorliegenden Erfindung
angewandt ist. 24 ist eine Perspektivansicht,
welche einen allgemeinen Überblick
des XYZ-Tisches 100 zeigt.
-
In
dem XYZ-Tisch 100 wird der vorstehend beschriebene XY-Tisch 81 in
der Z-Richtung beweglich
vorgesehen. Genauer sind ein Paar von Linearführungen 102 auf der
Z-Achsenbasis 106 vorgesehen. Zwischen diesen Linearführungen 102 ist
linear eine Nockenfolgerreihe 104 entlang der Linearführungen 102 angeordnet.
Mit einem ähnlichen
Aufbau zu dem vorstehend beschriebenen Antriebsmechanismus wird
die Basis 1' in
der Z-Richtung bezüglich der
Z-Achsenbasis 106 beweglich vorgesehen.
-
Mit
diesem Aufbau ist der Tisch 3 in der Lage, sich nicht nur
in der X- und Y-Richtung
sondern auch in der Z-Richtung zu bewegen.
-
===Anwendung des Antriebsmechanismus
der vorliegenden Erfindung auf eine Förderlinie===
-
Als
nächstes
werden Beispiele, in welchen der Antriebsmechanismus der vorliegenden
Erfindung auf verschiedene Förderlinien
angewandt wird, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
-
=Anwendungsbeispiel 1=
-
25 zeigt
eine Draufsicht eines Anwendungsbeispiels 1 einer Förderlinie,
auf welche der Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung angewandt
wird. 26 zeigt eine A-A-Querschnittsansicht
von 25.
-
Diese
Förderlinie
dient zum Fördern
verschiedener Gegenstände,
wie einer Komponente oder einem Werkstück, das auf die Anbringungsbasis 112 platziert
ist.
-
Jede
der befestigten Basen 118 ist mit einem Paar von Linearführungen 120 und
einer Nockenfolgerreihe 126 versehen. Die fixierte Basis 122 ist
auch mit einem Paar von Linearführungen 124 und
einer Nockenfolgerreihe 128 versehen.
-
Auf
der fixierten Basis 122 ist eine bewegliche Basis 130 vorgesehen,
die mit einem Paar von Linearführungen 132 und
einer Nockenfolgerreihe 134 versehen ist. Diese bewegliche
Basis 130 weist einen zur Rotation fähigen zylindrischen Nocken 116 auf.
Dieser zylindrische Nocken 116 greift anschließend in
jeden Nockenfolger in der Nockenfolgerreihe 128 ein, und
die bewegliche Basis 130 wird veranlasst, sich in der P2-Richtung
in 25 zu bewegen.
-
Jede
Anbringungsbasis 112 weist einen zur Rotation fähigen zylindrischen
Nocken 114 auf. Jeder Nocken 114 greift in die
Nockenfolgerreihe 126, 134 ein, und die Anbringungsbasis 112 kann
in der P1-, der P3- oder der P4-Richtung bewegt werden.
-
Es
ist zu bemerken, dass die Endabschnitte jeder Linearführung 120, 124, 132 zulaufend
sind. Somit ist die bewegliche Basis 130 in der Lage, sich von
einer Linearführung
zu einer anderen Linearführung
hinüberzubewegen.
-
Als
nächstes
wird die Förderbewegung
dieser Förderlinie 110 erläutert.
-
Der
auf der Anbringungsbasis 112 platzierte Gegenstand wird
mit der Anbringungsbasis 112 in der P1-Richtung gefördert, wie
in 25 gezeigt ist, und erreicht die bewegliche Basis 130.
-
Der
Gegenstand und die Anbringungsbasis 112, welche die bewegliche
Basis 130 erreicht haben, bewegen sich mit der Bewegung
der beweglichen Basis 130 in der P2-Richtung (der Richtung, welche
durch einen schwarzen Pfeil oder einen weißen Pfeil gezeigt ist), und
erreichen die Positionen S1, S2, die durch die doppelt gestrichelten
Linien gezeigt sind.
-
Der
Gegenstand, der an der Position der doppelt gestrichelten Linien,
die durch S1 oder S2 gezeigt sind, angekommen ist, wird weiter mit
der Anbringungsbasis 112 gefördert, welche sich in der P3- oder
der P4-Richtung bewegt.
-
=Anwendungsbeispiel 2=
-
27 zeigt
eine Draufsicht eines anderen Anwendungsbeispiels 2, auf welchem
der Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung angewandt ist,
und 28 zeigt eine Vorderansicht von 27 (teilweise
geschnittene Ansicht). Es ist zu bemerken, dass ähnliche Aufbauen und Funktionen
wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet werden.
-
Ein
grundlegender Aufbau des Bewegungsmechanismus der Anbringungsbasis 112 in
diesem Anwendungsbeispiel ist ähnlich
zu dem des Anwendungsbeispiels 1, weshalb eine Erläuterung
weggelassen wird.
-
Als
nächstes
wird die Förderbewegung
dieses Anwendungsbeispiels 2 unter Bezugnahme auf Pfeile P11 bis
P16 erläutert,
welche in 27 gezeigt sind.
-
In 27 bewegt
sich die Anbringungsbasis 112, die bei der linken Bodenseite
positioniert ist, in der Richtung, welche durch Pfeil P11 gezeigt
ist, und stoppt, falls nötig,
um auf der beweglichen Basis 130 (rechte Seite) anzukommen.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die bewegliche Basis 130 (rechte
Seite) erreicht hat, erreicht die Position einer durch S11 gezeigten
doppelt gestrichelten Linie mit der Bewegung der beweglichen Basis 130 (rechte
Seite) in der P12-Richtung.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die Position der doppelt gestrichelten
Linie, die durch S11 gezeigt ist, erreicht hat, bewegt sich in der
Richtung, die durch den Pfeil P14 gezeigt ist, während sie, falls nötig, stoppt,
um die bewegliche Basis 130' (linke
Seite) zu erreichen. Es ist zu bemerken, dass zu dieser Zeit die
bewegliche Basis (linke Seite) 130' sich an der Position der gepunkteten
Linie befindet, welche durch S12 in 27 gezeigt
ist.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die bewegliche Basis (linke
Seite) 130' erreicht
hat, bewegt sich mit der beweglichen Basis (linke Seite) 130' in der Richtung
des Pfeils P16.
-
Auf
diese Weise ist es möglich,
eine effektive Förderlinie
mit einer Betriebsart aufzubauen, wie sie in dem Anwendungsbeispiel
2 gezeigt ist.
-
=Anwendungsbeispiel 3=
-
29 zeigt
eine Draufsicht eines anderen Anwendungsbeispiels 3, auf welches
der Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung angewandt ist,
und 30 zeigt einen Zustand, in welchem ein Drehtisch 150 rotiert.
Es ist zu bemerken, dass ähnliche
Aufbauten und Funktionen wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet werden.
-
Da
der grundlegende Aufbau des Bewegungsmechanismus der Anbringungsbasis 112 in diesem
Anwendungsbeispiel ähnlich
zu dem des Anwendungsbeispiels 1 ist, weshalb Erläuterung
weggelassen wird. Jedoch sind in diesem Anwendungsbeispiel 3 ein
Paar von Linearführungen 132 und
eine Nockenfolgerreihe 134 auf einem zur Rotation fähigen Rotationstisch 150 vorgesehen.
-
Als
nächstes
wird der Förderbetrieb
dieses Anwendungsbeispiels 3 unter Bezugnahme auf Pfeile P21 bis
P24 erläutert,
die in 29 und 30 gezeigt
sind.
-
In 29 bewegt
sich die Anbringungsbasis 112, die bei dem mittleren oberen
Abschnitt positioniert ist, in der Richtung, welche durch Pfeil
P24 gezeigt ist, und gelangt auf den Rotationstisch 150.
-
Wenn
die Anbringungsbasis 112 auf dem Rotationstisch 150 ankommt,
rotiert der Rotationstisch 150 90° mit der Anbringungsbasis 112 im
Gegenuhrzeigersinn in einen Zustand, der in 30 gezeigt
ist.
-
Wenn
der Rotationsbetrieb des Rotationstisches 150 endet, bewegt
sich die Anbringungsbasis 112 zu der durch Pfeil P23 (30)
gezeigten Richtung, und erreicht eine Position S21, die durch eine doppelt
gestrichelte Linie gezeigt ist.
-
Es
ist zu bemerken, dass eine solche Bewegung der Anbringungsbasis 112 lediglich
ein Beispiel ist.
-
Ein
Rotationstisch 150 kann 90° im Uhrzeigersinn mit der Anbringungsbasis 112 rotiert
werden, und nachdem der Rotationsbetrieb geendet hat, kann die Anbringungsbasis 112 in
die durch Pfeil P21 in 29 (30) gezeigten
Richtung bewegt werden, oder die Anbringungsbasis 112 kann
weiter in die durch Pfeil P22 in 29 (30)
gezeigte Richtung bewegt werden, ohne den Rotationstisch 150 zu rotieren.
-
=Anwendungsbeispiel 4=
-
31 zeigt
eine Vorderansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 4, auf welchen
der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt ist, und 32 zeigt
eine obere Ansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 4, auf welches
der Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
Es ist zu bemerken, dass ähnliche
Aufbauten und Funktionen wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet werden.
-
Die
vorstehend beschriebenen Anwendungsbeispiele 1 bis 3 sind eine Förderlinie
flacher Art, aber dieses Anwendungsbeispiel 4 ist eine dreidimensionale
Förderlinie.
-
Ein
grundlegender Aufbau des Bewegungsmechanismus der Anbringungsbasis 112 in
diesem Anwendungsbeispiel ist ähnlich
zu dem von Anwendung 1, und deshalb wird Erläuterung weggelassen.
-
Als
nächstes
wird der Förderbetrieb
in diesem Anwendungsbeispiel 4 unter Bezugnahme auf Pfeile P31 bis
P35 beschrieben, die in 31 gezeigt sind.
-
In 31 bewegt
sich die Anbringungsbasis 112, die durch gepunktete Linien
links gezeigt sind, in der durch Pfeil P31 gezeigten Richtung und
kommt auf der beweglichen Basis 130 an.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die bewegliche Basis 130 erreicht
hat, bewegt sich in der Richtung von P32 (Bewegung in die Aufwärtsrichtung)
zusammen mit dem beweglichen Element 130, und erreicht
die Position S31, welche durch die gepunktete Linie gezeigt ist.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die Position S31 erreicht
hat, die durch die gepunkteten Linien gezeigt ist, bewegt sich in
der Richtung, die durch Pfeil P34 gezeigt ist, und erreicht eine
Position in dem rechten oberen Abschnitt, der durch gepunktete Linien
gezeigt ist.
-
Ferner
erreicht dann, wenn die bewegliche Basis 130, auf welcher
die Anbringungsbasis 112 angebracht ist, sich in der P33-Richtung
bewegt (sich in der Abwärtsrichtung
bewegt), die Anbringungsbasis 112 die Position S32, die
durch die gepunktete Linie gezeigt ist.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche die Position S32 erreicht
hat, die durch die gepunktete Linie gezeigt ist, bewegt sich in
der Richtung, die durch Pfeil P35 gezeigt ist, und erreicht die
Position in dem rechten unteren Abschnitt, der durch die gepunktete Linie
gezeigt ist.
-
=Anwendungsbeispiel 5=
-
33 zeigt
eine Vorderansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 5, auf welches
der Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
Es ist zu bemerken, dass ähnliche
Aufbauten und Funktionen wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet werden.
-
Die
Anwendungsbeispiele 1 bis 3, die vorstehend beschrieben sind, sind
solche einer flachen Förderlinie,
aber dieses Anwendungsbeispiel 5 ist eine dreidimensionale Förderlinie, ähnlich dem
Anwendungsbeispiel 4.
-
Ein
grundlegender Aufbau des Bewegungsmechanismus der Anbringungsbasis 112 in
diesem Anwendungsbeispiel ist ähnlich
zu dem von Anwendungsbeispiel 1, weshalb Erläuterung weggelassen wird.
-
In
diesem Anwendungsbeispiel 5 wird die bewegliche Basis 130 entlang
Linearführungen 124 zu Positionen
S41 bis S45 beweglich vorgesehen.
-
Wenn
die bewegliche Basis 130 sich in der Position S45 befindet,
ist es möglich,
dass sich die Anbringungsbasis 112 auf der Linearführung 120,
die sich auf der linken Seite in 33 befindet,
sich nach rechts und auf die bewegliche Basis 130 bewegt,
und dass sich die Anbringungsbasis 112 auf der beweglichen
Basis 130 nach links und auf die Linearführung 120 bewegt.
Ferner ist es, wenn sich die bewegliche Basis 130 in Position
S45 befindet, möglich,
dass sich die Anbringungsbasis 112 auf der Linearführung 120,
die auf der rechten Seite in 33 angeordnet ist,
nach links und auf die bewegliche Basis 130 bewegt, und
dass sich die Anbringungsbasis 112 auf der beweglichen
Basis 130 nach rechts und auf die Linearführung 120 bewegt.
-
Ferner
ist es in dem Zustand, in welchem die bewegliche Basis 130 sich
in den Positionen S41 bis S45 befindet, möglich, dass sich die Anbringungsbasis 112 auf
der Linearführung 120,
die sich auf der rechten Seite in 33 befindet,
nach links und auf die bewegliche Basis 130 bewegt, und
dass sich die bewegliche Basis 112 auf der beweglichen
Basis 130 nach rechts und auf diese Linearführung 120 bewegt.
-
=Anwendungsbeispiel 6=
-
34 zeigt
eine Vorderansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 6, auf welches
der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt ist, und 35 zeigt
eine Seitenansicht des anderen Anwendungsbeispiels 6, auf welches
der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt ist, und 36 zeigt eine
obere Ansicht des anderen Anwendungsbeispiels 6, auf welches der
Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt ist. Es ist zu bemerken, dass ähnliche
Aufbauten und Funktionen wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet
werden. Dieses Anwendungsbeispiel 6 ist ebenso eine dreidimensionale
Förderlinie, ähnlich zu den
Anwendungsbeispielen 4, 5.
-
Ein
grundlegender Aufbau des Bewegungsmechanismus der Anbringungsbasis 112 in
diesem Anwendungsbeispiel ist dem Anwendungsbeispiel 1 ähnlich,
weshalb Erläuterungen
weggelassen werden. Jedoch ist in diesem Anwendungsbeispiel 6 ein zur
Rotation fähiger
revolvierender Abschnitt 160 auf einem oberen Abschnitt
oder einem unteren Abschnitt der Einrichtung vorgesehen, und ein
Paar von Linearführungen 132 und
eine Nockenfolgerreihe 134 sind auf seiner vorderen Oberfläche und
hinteren Oberfläche
vorgesehen.
-
Als
nächstes
wird die Förderbewegung
in diesem Anwendungsbeispiel 6 unter Bezugnahme auf Pfeile P51 und
P52 erläutert,
die in 34 und 35 gezeigt
sind.
-
In 34 und 35 bewegt
sich die Anbringungsbasis 112, die durch gepunktete Linien
an dem untersten Abschnitt gezeigt sind, nämlich die Anbringungsbasis
auf dem unteren revolvierenden Abschnitt 160, in der durch
Pfeile P51 gezeigten Richtung (Aufwärtsrichtung) und bewegt sich
von dem unteren revolvierenden Abschnitt 160.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche sich von dem unteren revolvierenden
Abschnitt 160 wegbewegt hat, bewegt sich in der durch den
Pfeil P51 gezeigten Richtung (Aufwärtsrichtung), und erreicht den
oberen revolvierenden Abschnitt 160.
-
Wenn
die Anbringungsbasis 112 den oberen revolvierenden Abschnitt 160 erreicht,
revolviert der revolvierende Abschnitt 160 um 180°.
-
Wenn
der obere revolvierende Abschnitt 160 um 180° revolviert, bewegt sich die
Anbringungsbasis 112 auf dem oberen revolvierenden Abschnitt 160 in
der durch Pfeil 52 gezeigten Richtung (Abwärtsrichtung),
und bewegt sich von dem oberen revolvierenden Abschnitt 160 weg.
-
Die
Anbringungsbasis 112, welche sich von dem oberen revolvierenden
Abschnitt 160 wegbewegt hat, bewegt sich weiter in der
durch Pfeil P52 gezeigten Richtung (Abwärtsrichtung) und erreicht den
unteren revolvierenden Abschnitt 160.
-
Wenn
die Anbringungsbasis 112 den unteren revolvierenden Abschnitt 160 erreicht,
revolviert der untere revolvierende Abschnitt 160 um 180°.
-
=Anwendungsbeispiel 7=
-
37 zeigt
eine Perspektivansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 7, auf
welches der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung
angewandt ist. Es ist zu bemerken, dass ähnliche Aufbauten und Funktionen
wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet werden.
-
Dieses
Anwendungsbeispiel 7 ist ein Beispiel eines Hebesystems, auf welches
der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt ist. Eine Hebeeinrichtung 170 weist
einen zur Rotation fähigen
zylindrischen Nocken (nicht gezeigt) auf, und dieser zylindrische
Nocken greift anschließend
bzw. nacheinander in jeden Nockenfolger der Nockenfolgerreihe 126 ein,
um die Hebeeinrichtung 170 zu veranlassen, sich nach oben
und nach unten zu bewegen. Gemäß einem
solchen Hebesystem ist jede Hebeeinrichtung 170 in der
Lage, sich unabhängig
zu bewegen, so dass ein Hebesystem mit einem hohen Grad von Freiheit
konstruiert werden kann.
-
Es
ist zu bemerken, dass 37 zwei der Hebeeinrichtungen 170 zeigt,
aber jegliche Anzahl von Hebeeinrichtungen 170 vorliegen
können.
-
=Anwendungsbeispiel 8=
-
38 zeigt
eine Vorderansicht eines anderen Anwendungsbeispiels 8, auf welches
der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung angewandt wird. Es ist zu bemerken, dass ähnliche
Aufbauten und Funktionen wie vorstehend mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet werden. Dieses Anwendungsbeispiel 8 ist auch ein Hebesystem ähnlich zu
dem Anwendungsbeispiel 7.
-
In
diesem Anwendungsbeispiel 8 weist die Hebeeinrichtung 170 einen
zur Rotation fähigen
zylindrischen Nocken auf, der nicht gezeigt ist, und dieser zylindrische
Nocken greift anschließend
bzw. nacheinander in jeden Nockenfolger in der Nockenfolgerreihe
ein, um die Hebeeinrichtung 170 zu veranlassen, sich nach
oben, unten, links oder rechts zu bewegen.
-
Als
nächstes
wird der Förderbetrieb
in diesem Anwendungsbeispiel 8 unter Bezugnahme auf Pfeile P61 bis
P64 erläutert,
die in 38 gezeigt sind.
-
In 38 bewegt
sich die Hebeeinrichtung 170 auf der beweglichen Basis 130,
welche an dem rechten oberen Abschnitt positioniert ist, in der
Richtung des Pfeils P63 (Abwärtsrichtung)
in 38, und bewegt sich auf die Linearführungen 120,
und stoppt, falls nötig,
an jedem Boden.
-
Wenn
die Hebeeinrichtung 170 sich weiter in der Richtung des
Pfeils P63 (Abwärtsrichtung)
auf den Linearführungen 120 bewegt,
erreicht sie die bewegliche Basis 130 an dem rechten unteren
Abschnitt.
-
Nachdem
die Hebeeinrichtung die bewegliche Basis 130 an dem rechten
unteren Abschnitt erreicht hat, bewegt sich die bewegliche Basis
an dem rechten unteren Abschnitt in der Richtung des Pfeils P64
(Linksrichtung), und erreicht eine durch gepunktete Linien gezeigte
Position S61.
-
Wenn
die bewegliche Basis 130 eine Position S61 erreicht, die
durch gepunktete Linien gezeigt ist, bewegt sich die Hebeeinrichtung 170 in
der Richtung des Pfeils P61 (Aufwärtsrichtung) auf den Linearführungen 120 und
stoppt, falls nötig,
an jedem Boden.
-
Wenn
die Hebeeinrichtung 170 sich weiter in der Richtung des
Pfeils P61 (Aufwärtsrichtung)
auf den Linearführungen 120 bewegt,
erreicht sie die bewegliche Basis 130, die in einer durch
gepunktete Linien gezeigte Position S62 wartet.
-
Wenn
die Hebeeinrichtung 170 die bewegliche Basis 130 erreicht,
bewegt sich die bewegliche Basis 130 von der durch gepunktete
Linien gezeigten Position S62 in der durch den Pfeil P62 gezeigten Richtung
(Rechtsrichtung), und somit erreicht die Hebeeinrichtung 170 den
rechten oberen Abschnitt zusammen mit der beweglichen Basis 130.
-
Obwohl
die Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde,
sind die folgenden Änderungen
und Modifikationen darin möglich,
ohne von der Idee und dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
In
der ersten Ausführungsform
ist das Paar von Linearführungen 5 angeordnet,
um das bewegliche Element 3 auf einer Seite der Nockenfolgerreihe 11a zu
tragen, aber sie ist nicht hierauf beschränkt. Das Paar von Linearführungen 5 kann
jeweils auf den gegenüberliegenden
Seiten der Nockenfolgerreihe 11a angeordnet sein, wie in
der Vorderansicht des Antriebsmechanismus gezeigt ist, der in 18 gezeigt
ist. Wenn die Linearführungen 5 wie
in 18 gezeigt angeordnet sind, kann das bewegliche
Element 3 sich über
die Nockenfolgerreihe 11a erstrecken, und kann stabiler
durch die Linearführungen 5 auf
den beiden gegenüberliegenden
Seiten der Nockenfolgerreihe 11a getragen werden.
-
Der
Antriebsmechanismus 31 kann ein Getriebeantriebsmechanismus
sein, wie in der Querschnittsansicht von 19 gezeigt
ist, anstelle des Umschlingungsanschluss-Antriebsmechanismus gemäß dieser
Ausführungsform.
Der Getriebeantriebsmechanismus enthält ein Ritzel 33b,
das konzentrisch auf der Ausgangswelle 33a des Motors 33 angebracht
ist, ein Zahnrad 21b, das konzentrisch auf der Welle des
zylindrischen Nockens 21 angebracht und mit dem Ritzel 33b im
Eingriff steht. Die Relativkraft des Motors 33 wird über das
Ritzel 33b und das Zahnrad 21b auf den zylindrischen
Nocken 21 übertragen,
um den zylindrischen Nocken 21 rotierend anzutreiben.
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Die
Ausgangswelle des Motors kann direkt an die Welle des zylindrischen
Nockens durch ein geeignetes Koppelmittel angeschlossen werden.
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Obwohl
die Antriebsmechanismen in der ersten und der zweiten Ausführungsform
mit der einzelnen Nockenfolgerreihe bzw. zwei Nockenfolgerreihen
versehen sind, kann der Antriebsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung
mit Nockenfolgern versehen sein, die in drei oder mehr Nockenfolgerreihen
angeordnet sind.
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Obwohl
der Antriebsmechanismus in der dritten Ausführungsform mit Nockenfolgern
versehen ist, die in zwei Nockenfolgerreihen angeordnet sind, kann
der Antriebsmechanismus mit Nockenfolgern versehen sein, die in
drei oder mehr parallelen Nockenfolgerreihen angeordnet sind.
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Obwohl
der zylindrische Nocken, der in jedem der Antriebsmechanismen in
den vorstehenden Ausführungsformen
enthalten ist, mit der Nockennut versehen ist, kann der zylindrische
Nocken mit einem schraubenförmigen
Nockengrat anstelle der schraubenförmigen Nockennut versehen sein.
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Die
in der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform genannten Basen
sind fest an dem Boden angebracht. Die Basen können entweder direkt oder indirekt
an dem Boden befestigt sein. Zum Beispiel kann die Basis an einer
auf dem Boden aufgestellten Wand befestigt sein, und die Wand kann entweder
aufrecht oder schräg
sein.
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Die
Achse der Rotation des zylindrischen Nockens und die Nockenfolgerreihe
erstrecken sich in der Richtung der Richtungen von Linearbewegung in
dieser Ausführungsform.
Das Konzept der Erstreckung der Rotationsachse und der Nockenfolgerreihe
in der Richtung der Richtungen von Linearbewegung enthält die Erstreckung
derselben in einem kleinen Winkel gegenüber den Richtungen von Linearbewegung.
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Wie
aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, ist gemäß der vorliegenden
Erfindung der Antriebsmechanismus in der Lage, den Hub des beweglichen
Elements leicht zu ändern,
im Wesentlichen befestigte Festigkeit ungeachtet des Hubs aufrechtzuerhalten,
Wartungsarbeit zu vereinfachen und hinsichtlich der Haltbarkeit
befriedigend zu sein. Der Antriebsmechanismus, der in der beweglichen
Tischeinheit enthalten ist, ist in der Lage, freie Axialbewegung
des beweglichen Elements infolge von Leergang zurückzuhalten,
und das bewegliche Element mit einem hohen Grad von Positionsgenauigkeit
zu positionieren.
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Obwohl
die Erfindung in seinen bevorzugten Ausführungsformen mit einem hohen
Grad von Genauigkeit beschrieben wurde, sind offensichtlich viele Änderungen
und Variationen darin möglich.
Es ist daher zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung so, wie
in jedem der anliegenden Ansprüche
definiert, ausgeführt
werden kann.