JP2000042855A - 駆動装置のバックラッシ防止方法およびその装置 - Google Patents
駆動装置のバックラッシ防止方法およびその装置Info
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- JP2000042855A JP2000042855A JP10215992A JP21599298A JP2000042855A JP 2000042855 A JP2000042855 A JP 2000042855A JP 10215992 A JP10215992 A JP 10215992A JP 21599298 A JP21599298 A JP 21599298A JP 2000042855 A JP2000042855 A JP 2000042855A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2096—Arrangements for driving the actuator using endless flexible members
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 駆動装置の構成部材が磨耗してもバックラッ
シの発生を防止する。 【解決手段】 互いに同期して回転駆動される複数のボ
ールネジ５ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ、前記各ボー
ルネジ５ａ，５ｂにボール７のころがり軸受部９を介し
て噛合するナット部材１１が設けられ、この複数のナッ
ト部材１１に移動体２１が取り付けられる。たとえボー
ルネジ５とナット部材１１の溝部１９やボール７等の構
成部材が磨耗しても、前記複数のボールネジ５ａ，５ｂ
に回転角度の位相差を設けることにより、複数のボール
ネジ５ａ，５ｂは移動体２１に固定された２つのナット
部材１１の溝部１９に対してそれぞれボール７をボール
ネジ５の軸線方向に沿って互いに反対方向に押圧するこ
とになるので、ボールネジ５ａ，５ｂとナット部材１１
でなる溝部１７、１９とボール７との間のガタがなくな
る。
シの発生を防止する。 【解決手段】 互いに同期して回転駆動される複数のボ
ールネジ５ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ、前記各ボー
ルネジ５ａ，５ｂにボール７のころがり軸受部９を介し
て噛合するナット部材１１が設けられ、この複数のナッ
ト部材１１に移動体２１が取り付けられる。たとえボー
ルネジ５とナット部材１１の溝部１９やボール７等の構
成部材が磨耗しても、前記複数のボールネジ５ａ，５ｂ
に回転角度の位相差を設けることにより、複数のボール
ネジ５ａ，５ｂは移動体２１に固定された２つのナット
部材１１の溝部１９に対してそれぞれボール７をボール
ネジ５の軸線方向に沿って互いに反対方向に押圧するこ
とになるので、ボールネジ５ａ，５ｂとナット部材１１
でなる溝部１７、１９とボール７との間のガタがなくな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動装置のバック
ラッシ防止方法および装置に関し、特にレーザ加工機、
パンチプレス等の工作機械において、回転駆動手段によ
り駆動されるボールネジとこのボールネジにボールのこ
ろがり軸受部を介して摺動するナット部材とからなる駆
動装置のバックラッシ防止方法および装置に関する。
ラッシ防止方法および装置に関し、特にレーザ加工機、
パンチプレス等の工作機械において、回転駆動手段によ
り駆動されるボールネジとこのボールネジにボールのこ
ろがり軸受部を介して摺動するナット部材とからなる駆
動装置のバックラッシ防止方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ加工機、パンチプレス等の
工作機械においてはワークを加工する際、ワークをクラ
ンプするクランプ装置を備えたワーク位置決め装置の駆
動装置は主としてサーボモータ等の回転駆動手段で回転
駆動され制御されるボールネジ等の駆動軸にボールのこ
ろがり軸受部を介して摺動するナット部材とから構成さ
れている。
工作機械においてはワークを加工する際、ワークをクラ
ンプするクランプ装置を備えたワーク位置決め装置の駆
動装置は主としてサーボモータ等の回転駆動手段で回転
駆動され制御されるボールネジ等の駆動軸にボールのこ
ろがり軸受部を介して摺動するナット部材とから構成さ
れている。
【０００３】上記のような従来の駆動装置ではボールネ
ジのガタを抑えるためにボールの径を大きめにしてボー
ルネジとナット部材の溝部に予圧をかけている。
ジのガタを抑えるためにボールの径を大きめにしてボー
ルネジとナット部材の溝部に予圧をかけている。
【０００４】さらに、図７に示されているように、ボー
ルネジ１０１にボール１０３を介して螺合する２つのナ
ット部材１０５、１０７を互いに連結し、この２つのナ
ット部材１０５、１０７の間に板材からなる間座１０９
を挿入することにより、前記２つのナット部材１０５、
１０７を互いに反対方向に押し広げてナット部材１０
５、１０７の溝部１１１、１１３内のボール１０３に予
圧をかけてボールネジ１０１のガタを抑えている。
ルネジ１０１にボール１０３を介して螺合する２つのナ
ット部材１０５、１０７を互いに連結し、この２つのナ
ット部材１０５、１０７の間に板材からなる間座１０９
を挿入することにより、前記２つのナット部材１０５、
１０７を互いに反対方向に押し広げてナット部材１０
５、１０７の溝部１１１、１１３内のボール１０３に予
圧をかけてボールネジ１０１のガタを抑えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の駆動
装置においてはボールネジ１０１とナット部材１０５、
１０７の溝部やボール１０３等の構成部材が磨耗してく
ると前述した予圧がなくなるためにボールネジ１０１と
ナット部材１０５（および１０７）からなる溝部１１１
（および１１３）とボール１０３との間にガタが生じ
る。このガタによりバックラッシが生じるので、たとえ
工作機械がＮＣ装置で制御されていても、加工品の真円
が出なくなったり形状が崩れるなど、所望の加工精度が
でないという問題点があった。
装置においてはボールネジ１０１とナット部材１０５、
１０７の溝部やボール１０３等の構成部材が磨耗してく
ると前述した予圧がなくなるためにボールネジ１０１と
ナット部材１０５（および１０７）からなる溝部１１１
（および１１３）とボール１０３との間にガタが生じ
る。このガタによりバックラッシが生じるので、たとえ
工作機械がＮＣ装置で制御されていても、加工品の真円
が出なくなったり形状が崩れるなど、所望の加工精度が
でないという問題点があった。
【０００６】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、駆動装置の構成部材が磨耗し
てもバックラッシの発生を防止するようにした駆動装置
のバックラッシ防止方法およびその装置を提供すること
にある。
れたもので、その目的は、駆動装置の構成部材が磨耗し
てもバックラッシの発生を防止するようにした駆動装置
のバックラッシ防止方法およびその装置を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の駆動装置のバックラッシ防
止方法は、互いに同期して回転駆動される複数のボール
ネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジにボールのこ
ろがり軸受部を介して螺合するナット部材を設け、この
複数のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置に
おいて、前記複数のボールネジとボール、ボールとナッ
ト部材との間にガタが生じたときに、前記複数のボール
ネジに回転角度の位相差を設けることにより、一方のボ
ールネジをボールを介して一方のナット部材の溝部に移
動体の前進方向へ押圧せしめると共に他方のボールネジ
をボールを介して他方のナット部材の溝部に移動体の後
退方向へ押圧せしめてなることを特徴とするものであ
る。
に請求項１によるこの発明の駆動装置のバックラッシ防
止方法は、互いに同期して回転駆動される複数のボール
ネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジにボールのこ
ろがり軸受部を介して螺合するナット部材を設け、この
複数のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置に
おいて、前記複数のボールネジとボール、ボールとナッ
ト部材との間にガタが生じたときに、前記複数のボール
ネジに回転角度の位相差を設けることにより、一方のボ
ールネジをボールを介して一方のナット部材の溝部に移
動体の前進方向へ押圧せしめると共に他方のボールネジ
をボールを介して他方のナット部材の溝部に移動体の後
退方向へ押圧せしめてなることを特徴とするものであ
る。
【０００８】したがって、複数のボールネジの回転角度
に位相差を設けると、複数のボールネジは移動体に固定
された複数のナット部材の溝部に対してそれぞれボール
をボールネジの軸線方向に沿って互いに反対方向に押圧
することになるので、ボールネジとボール、ボールとナ
ット部材との間にはガタがなくなるためにバックラッシ
の発生が防止される。
に位相差を設けると、複数のボールネジは移動体に固定
された複数のナット部材の溝部に対してそれぞれボール
をボールネジの軸線方向に沿って互いに反対方向に押圧
することになるので、ボールネジとボール、ボールとナ
ット部材との間にはガタがなくなるためにバックラッシ
の発生が防止される。
【０００９】請求項２によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止方法は、請求項１記載の駆動装置のバック
ラッシ防止方法において、前記複数のボールネジをそれ
ぞれ別々の回転駆動手段により回転駆動し、前記複数の
回転駆動手段による回転角度に位相差を設けてなること
を特徴とするものである。
クラッシ防止方法は、請求項１記載の駆動装置のバック
ラッシ防止方法において、前記複数のボールネジをそれ
ぞれ別々の回転駆動手段により回転駆動し、前記複数の
回転駆動手段による回転角度に位相差を設けてなること
を特徴とするものである。
【００１０】したがって、複数のボールネジは別々の回
転駆動手段により回転駆動されているので、例えば回転
駆動手段の回転軸とボールネジとの連結部を微調整した
り、回転駆動手段の回転位相を変更したりすることによ
り容易に複数のボールネジの回転角度に位相差が設けら
れる。その結果として請求項１記載の作用によりバック
ラッシの発生が防止される。
転駆動手段により回転駆動されているので、例えば回転
駆動手段の回転軸とボールネジとの連結部を微調整した
り、回転駆動手段の回転位相を変更したりすることによ
り容易に複数のボールネジの回転角度に位相差が設けら
れる。その結果として請求項１記載の作用によりバック
ラッシの発生が防止される。
【００１１】請求項３によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止方法は、請求項１記載の駆動装置のバック
ラッシ防止方法において、前記ボールネジの一方を回転
駆動手段により回転し、この一方のボールネジの回転を
駆動ベルトを介して他方のボールネジに伝達すると共に
前記駆動ベルトのテンションを変更することにより、前
記複数のボールネジの回転角度に位相差を設けてなるこ
とを特徴とするものである。
クラッシ防止方法は、請求項１記載の駆動装置のバック
ラッシ防止方法において、前記ボールネジの一方を回転
駆動手段により回転し、この一方のボールネジの回転を
駆動ベルトを介して他方のボールネジに伝達すると共に
前記駆動ベルトのテンションを変更することにより、前
記複数のボールネジの回転角度に位相差を設けてなるこ
とを特徴とするものである。
【００１２】したがって、複数のボールネジを同期して
回転伝達する駆動ベルトのテンションを変更すると、複
数のボールネジの回転角度には容易に位相差が設けられ
るのでその結果として請求項１記載の作用によりバック
ラッシの発生が防止される。
回転伝達する駆動ベルトのテンションを変更すると、複
数のボールネジの回転角度には容易に位相差が設けられ
るのでその結果として請求項１記載の作用によりバック
ラッシの発生が防止される。
【００１３】請求項４によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止方法は、ボールネジにボールを介して螺合
する複数のナット部材を互いに係合して設けると共に一
方のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常
時付勢することにより、前記複数のナット部材をボール
を介してボールネジの溝部へ互いに離反する方向に押圧
してなることを特徴とするものである。
クラッシ防止方法は、ボールネジにボールを介して螺合
する複数のナット部材を互いに係合して設けると共に一
方のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常
時付勢することにより、前記複数のナット部材をボール
を介してボールネジの溝部へ互いに離反する方向に押圧
してなることを特徴とするものである。
【００１４】したがって、複数のナット部材はボールネ
ジの軸線方向で互いに離反する方向に常時付勢されるの
で、この付勢力により一方のナット部材の溝部がボール
をボールネジの溝部へ常時押圧すると共に他方のナット
部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押圧する
ことになる。したがって、たとえボールネジとナット部
材の溝部やボール等の構成部材が磨耗したとしても前記
構成部材にはガタが生じないのでバックラッシの発生が
防止される。
ジの軸線方向で互いに離反する方向に常時付勢されるの
で、この付勢力により一方のナット部材の溝部がボール
をボールネジの溝部へ常時押圧すると共に他方のナット
部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押圧する
ことになる。したがって、たとえボールネジとナット部
材の溝部やボール等の構成部材が磨耗したとしても前記
構成部材にはガタが生じないのでバックラッシの発生が
防止される。
【００１５】請求項５によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止装置は、互いに同期して回転駆動される複
数のボールネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジに
ボールを介して螺合するナット部材を設け、これらの複
数のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のボールネジの回転角度に位相差を与え
て前記一方のボールネジをボールを介して一方のナット
部材の溝部に移動体の前進方向へ押圧すると共に他方の
ボールネジをボールを介して他方のナット部材の溝部に
移動体の後退方向へ押圧すべく構成されていることを特
徴とするものである。
クラッシ防止装置は、互いに同期して回転駆動される複
数のボールネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジに
ボールを介して螺合するナット部材を設け、これらの複
数のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のボールネジの回転角度に位相差を与え
て前記一方のボールネジをボールを介して一方のナット
部材の溝部に移動体の前進方向へ押圧すると共に他方の
ボールネジをボールを介して他方のナット部材の溝部に
移動体の後退方向へ押圧すべく構成されていることを特
徴とするものである。
【００１６】したがって、請求項１記載の作用と同様
に、前記複数のボールネジとボール、ボールとナット部
材との間にガタが生じたときに、複数のボールネジの回
転角度に位相差を設けると、複数のボールネジは移動体
に固定された複数のナット部材の溝部に対してそれぞれ
ボールをボールネジの軸線方向に沿って互いに反対方向
に押圧することになるので、ボールネジとボール、ボー
ルとナット部材との間にはガタがなくなるためにバック
ラッシの発生が防止される。
に、前記複数のボールネジとボール、ボールとナット部
材との間にガタが生じたときに、複数のボールネジの回
転角度に位相差を設けると、複数のボールネジは移動体
に固定された複数のナット部材の溝部に対してそれぞれ
ボールをボールネジの軸線方向に沿って互いに反対方向
に押圧することになるので、ボールネジとボール、ボー
ルとナット部材との間にはガタがなくなるためにバック
ラッシの発生が防止される。
【００１７】請求項６によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止装置は、請求項５記載の駆動装置のバック
ラッシ防止装置において、前記複数のボールネジにそれ
ぞれ互いに回転角度の位相差を有して連結する回転駆動
手段を別々に設けてなることを特徴とするものである。
クラッシ防止装置は、請求項５記載の駆動装置のバック
ラッシ防止装置において、前記複数のボールネジにそれ
ぞれ互いに回転角度の位相差を有して連結する回転駆動
手段を別々に設けてなることを特徴とするものである。
【００１８】したがって、請求項２記載の作用と同様
に、複数のボールネジは別々の回転駆動手段により回転
駆動されているので、例えば回転駆動手段の回転軸とボ
ールネジとの連結部を微調整したり、回転駆動手段の回
転位相を変更したりすることにより容易に複数のボール
ネジの回転角度に位相差が設けられる。その結果として
請求項１記載の作用によりバックラッシの発生が防止さ
れる。
に、複数のボールネジは別々の回転駆動手段により回転
駆動されているので、例えば回転駆動手段の回転軸とボ
ールネジとの連結部を微調整したり、回転駆動手段の回
転位相を変更したりすることにより容易に複数のボール
ネジの回転角度に位相差が設けられる。その結果として
請求項１記載の作用によりバックラッシの発生が防止さ
れる。
【００１９】請求項７によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止装置は、請求項５記載の駆動装置のバック
ラッシ防止装置において、前記一方のボールネジに回転
駆動手段を連結し、この一方のボールネジの回転を他方
のボールネジに同期して回転伝達する駆動ベルトを設け
ると共に前記複数のボールネジに回転角度の位相差を設
けるべく前記駆動ベルトのテンションを変更するテンシ
ョナーを設けてなることを特徴とするものである。
クラッシ防止装置は、請求項５記載の駆動装置のバック
ラッシ防止装置において、前記一方のボールネジに回転
駆動手段を連結し、この一方のボールネジの回転を他方
のボールネジに同期して回転伝達する駆動ベルトを設け
ると共に前記複数のボールネジに回転角度の位相差を設
けるべく前記駆動ベルトのテンションを変更するテンシ
ョナーを設けてなることを特徴とするものである。
【００２０】したがって、請求項３記載の作用と同様
に、複数のボールネジを同期して回転伝達する駆動ベル
トのテンションを変更すると、複数のボールネジの回転
角度には容易に位相差が設けられるのでその結果として
請求項１記載の作用によりバックラッシの発生が防止さ
れる。
に、複数のボールネジを同期して回転伝達する駆動ベル
トのテンションを変更すると、複数のボールネジの回転
角度には容易に位相差が設けられるのでその結果として
請求項１記載の作用によりバックラッシの発生が防止さ
れる。
【００２１】請求項８によるこの発明の駆動装置のバッ
クラッシ防止装置は、ボールネジにボールを介して噛合
する複数のナット部材を互いに係合して設けると共に一
方のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常
時付勢する付勢手段を設けてなることを特徴とするもの
である。
クラッシ防止装置は、ボールネジにボールを介して噛合
する複数のナット部材を互いに係合して設けると共に一
方のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置にお
いて、前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常
時付勢する付勢手段を設けてなることを特徴とするもの
である。
【００２２】したがって、請求項４記載の作用と同様
に、複数のナット部材はボールネジの軸線方向で互いに
離反する方向に常時付勢されるので、この付勢力により
一方のナット部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ
常時押圧すると共に他方のナット部材の溝部がボールを
ボールネジの溝部へ常時押圧することになる。したがっ
て、たとえボールネジとナット部材の溝部やボール等の
構成部材が磨耗したとしても前記構成部材にはガタが生
じないのでバックラッシの発生が防止される。
に、複数のナット部材はボールネジの軸線方向で互いに
離反する方向に常時付勢されるので、この付勢力により
一方のナット部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ
常時押圧すると共に他方のナット部材の溝部がボールを
ボールネジの溝部へ常時押圧することになる。したがっ
て、たとえボールネジとナット部材の溝部やボール等の
構成部材が磨耗したとしても前記構成部材にはガタが生
じないのでバックラッシの発生が防止される。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の駆動装置のバック
ラッシ防止方法および装置の実施の形態について図面を
参照して説明する。
ラッシ防止方法および装置の実施の形態について図面を
参照して説明する。
【００２４】図１，図２および図３を参照するに、本実
施の形態に係わる工作機械における駆動装置１はサーボ
モータ３ａ，３ｂ等の回転駆動手段で回転駆動され制御
されるボールネジ５ａ，５ｂ等の駆動軸にボール７のこ
ろがり軸受部９を介して摺動するナット部材１１とから
構成されている。
施の形態に係わる工作機械における駆動装置１はサーボ
モータ３ａ，３ｂ等の回転駆動手段で回転駆動され制御
されるボールネジ５ａ，５ｂ等の駆動軸にボール７のこ
ろがり軸受部９を介して摺動するナット部材１１とから
構成されている。
【００２５】本実施の形態では図２に示されているよう
に、２つのボールネジ５ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ
ており、各ボールネジ５ａ，５ｂは工作機械の支持部材
（図示省略）に軸受等の支持部１３を介して軸承され、
前記２つのボールネジ５ａ，５ｂはそれぞれ別々のサー
ボモータ３ａ，３ｂ（回転駆動手段）の回転軸にカップ
リング等の連結部材１５を介して連結されており、２つ
のボールネジ５ａ，５ｂは互いに同期して回転すべく前
記２つのサーボモータ３ａ，３ｂにより駆動される。各
ボールネジ５ａ，５ｂには図１に示されているようにボ
ール７のころがり軸受部９を介してナット部材１１が螺
合している。
に、２つのボールネジ５ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ
ており、各ボールネジ５ａ，５ｂは工作機械の支持部材
（図示省略）に軸受等の支持部１３を介して軸承され、
前記２つのボールネジ５ａ，５ｂはそれぞれ別々のサー
ボモータ３ａ，３ｂ（回転駆動手段）の回転軸にカップ
リング等の連結部材１５を介して連結されており、２つ
のボールネジ５ａ，５ｂは互いに同期して回転すべく前
記２つのサーボモータ３ａ，３ｂにより駆動される。各
ボールネジ５ａ，５ｂには図１に示されているようにボ
ール７のころがり軸受部９を介してナット部材１１が螺
合している。
【００２６】より詳しくは、前記ボールネジ５ａ，５ｂ
の外周面には図３に示されているように、ころがり軸受
部９を構成するボール７が嵌合する螺旋状の溝部１７が
形成されており、前記ナット部材１１の内面には前記ボ
ール７が嵌合する螺旋状の溝部１９が形成されている。
なお、前記ボール７は例えば表面が硬い鋼球でなってい
る。ボールネジ５とナット部材１１はボールネジ５の溝
部１７とナット部材１１の溝部１９内に嵌合する多数の
ボール７を介して螺合されており、２つのボールネジ５
ａ，５ｂが同期して回転することにより２つのナット部
材１１が２つのボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に移動
されることになる。
の外周面には図３に示されているように、ころがり軸受
部９を構成するボール７が嵌合する螺旋状の溝部１７が
形成されており、前記ナット部材１１の内面には前記ボ
ール７が嵌合する螺旋状の溝部１９が形成されている。
なお、前記ボール７は例えば表面が硬い鋼球でなってい
る。ボールネジ５とナット部材１１はボールネジ５の溝
部１７とナット部材１１の溝部１９内に嵌合する多数の
ボール７を介して螺合されており、２つのボールネジ５
ａ，５ｂが同期して回転することにより２つのナット部
材１１が２つのボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に移動
されることになる。
【００２７】前記２つのナット部材１１にはボールネジ
５の軸線方向に移動される移動体２１が取り付けられ
る。例えば、レーザ加工機のテーブル上のワークをクラ
ンプするクランプ装置を備えたワーク位置決め装置の本
体（以下、「移動体２１」という）が前記２つのナット
部材１１に取り付けられる。したがって、前記移動体２
１はボールネジ５ａ，５ｂの回転で移動されるナット部
材１１と共にボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に前後に
移動される。
５の軸線方向に移動される移動体２１が取り付けられ
る。例えば、レーザ加工機のテーブル上のワークをクラ
ンプするクランプ装置を備えたワーク位置決め装置の本
体（以下、「移動体２１」という）が前記２つのナット
部材１１に取り付けられる。したがって、前記移動体２
１はボールネジ５ａ，５ｂの回転で移動されるナット部
材１１と共にボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に前後に
移動される。
【００２８】上記の駆動装置１が使用されるにつれてボ
ールネジ５ａ，５ｂとナット部材１１の溝部１９やボー
ル７等の構成部材が磨耗してガタが生じてくるが、その
場合に前記２つのボールネジ５ａ，５ｂに回転角度の位
相差を与えることにより、上記の磨耗によるガタを解消
することができる。
ールネジ５ａ，５ｂとナット部材１１の溝部１９やボー
ル７等の構成部材が磨耗してガタが生じてくるが、その
場合に前記２つのボールネジ５ａ，５ｂに回転角度の位
相差を与えることにより、上記の磨耗によるガタを解消
することができる。
【００２９】より詳しくは、図１に示されているように
２つのボールネジ５ａ，５ｂの回転角度に位相差を与え
るべく連結部材１５を介して調整すると、２つのボール
ネジ５ａ，５ｂは移動体２１に固定された２つのナット
部材１１の溝部１９に対してそれぞれボール７を介して
ボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に沿って互いに反対方
向に押圧することになる。
２つのボールネジ５ａ，５ｂの回転角度に位相差を与え
るべく連結部材１５を介して調整すると、２つのボール
ネジ５ａ，５ｂは移動体２１に固定された２つのナット
部材１１の溝部１９に対してそれぞれボール７を介して
ボールネジ５ａ，５ｂの軸線方向に沿って互いに反対方
向に押圧することになる。
【００３０】例えば図１において上方のボールネジ５ａ
は移動体２１に固定されたナット部材１１の溝部１９に
対してボール７を介して図１において左方に押圧する
が、図１において下方のボールネジ５ｂは移動体２１に
固定されたナット部材１１の溝部１９に対してボール７
を介して図１において右方に押圧することになるので、
ボールネジ５とナット部材１１で形成される溝部１７、
１９とボール７との間にはガタがなくなる。
は移動体２１に固定されたナット部材１１の溝部１９に
対してボール７を介して図１において左方に押圧する
が、図１において下方のボールネジ５ｂは移動体２１に
固定されたナット部材１１の溝部１９に対してボール７
を介して図１において右方に押圧することになるので、
ボールネジ５とナット部材１１で形成される溝部１７、
１９とボール７との間にはガタがなくなる。
【００３１】上述したように２つのボールネジ５ａ，５
ｂの回転角度に位相差を設ける他の方法としては、図４
および図５に示されているように、２つのボールネジ５
ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ、工作機械の支持部材
（図示省略）に軸受等の支持部１３を介して軸承されて
いる。この２つのボールネジ５ａ，５ｂのうちの一方の
ボールネジ５ａ（図４においては上方のボールネジ）が
サーボモータ３（回転駆動手段）の回転軸にカップリン
グ等の連結部材１５を介して連結されている。他方のボ
ールネジ５ｂ（図４においては下方のボールネジ）は上
記の一方のボールネジ５ａと同期して回転すべくタイミ
ングベルト等の駆動ベルト２３及び歯車２３ａにより回
転駆動される。しかも、この駆動ベルト２３は当該駆動
ベルト２３のテンションを変更するテンショナー２５に
より押圧されている。したがって、駆動ベルト２３に対
するテンショナー２５の押し付け量を変更することによ
り２つのボールネジ５ａ，５ｂに回転角度の位相差を与
えることになる。
ｂの回転角度に位相差を設ける他の方法としては、図４
および図５に示されているように、２つのボールネジ５
ａ，５ｂがほぼ平行に設けられ、工作機械の支持部材
（図示省略）に軸受等の支持部１３を介して軸承されて
いる。この２つのボールネジ５ａ，５ｂのうちの一方の
ボールネジ５ａ（図４においては上方のボールネジ）が
サーボモータ３（回転駆動手段）の回転軸にカップリン
グ等の連結部材１５を介して連結されている。他方のボ
ールネジ５ｂ（図４においては下方のボールネジ）は上
記の一方のボールネジ５ａと同期して回転すべくタイミ
ングベルト等の駆動ベルト２３及び歯車２３ａにより回
転駆動される。しかも、この駆動ベルト２３は当該駆動
ベルト２３のテンションを変更するテンショナー２５に
より押圧されている。したがって、駆動ベルト２３に対
するテンショナー２５の押し付け量を変更することによ
り２つのボールネジ５ａ，５ｂに回転角度の位相差を与
えることになる。
【００３２】次に、駆動装置１のバックラッシ防止方法
および装置の他の実施の形態について図６を参照して説
明する。なお、この場合は１つのボールネジ５に対して
も有効なものであり、回転駆動手段、連結部材１５、ボ
ールネジ５とナット部材の溝部１９やボール７等の構成
部材は前述した実施の形態と同様であるので、同様の構
成については省略する。
および装置の他の実施の形態について図６を参照して説
明する。なお、この場合は１つのボールネジ５に対して
も有効なものであり、回転駆動手段、連結部材１５、ボ
ールネジ５とナット部材の溝部１９やボール７等の構成
部材は前述した実施の形態と同様であるので、同様の構
成については省略する。
【００３３】図６を参照するに、移動体２１に固定され
ている固定ナット部材２７と、この固定ナット部材２７
に係合部２９を介して嵌合されると共に前記固定ナット
部材２７に対してはボールネジ５の軸線方向でフリーで
ある自在ナット部材３１とが１つのボールネジ５にボー
ル７を介して噛合されている。さらに、前記固定ナット
部材２７と自在ナット部材３１は付勢手段３３によりボ
ールネジ５の軸線方向に互いに離反する方向に常時付勢
されている。
ている固定ナット部材２７と、この固定ナット部材２７
に係合部２９を介して嵌合されると共に前記固定ナット
部材２７に対してはボールネジ５の軸線方向でフリーで
ある自在ナット部材３１とが１つのボールネジ５にボー
ル７を介して噛合されている。さらに、前記固定ナット
部材２７と自在ナット部材３１は付勢手段３３によりボ
ールネジ５の軸線方向に互いに離反する方向に常時付勢
されている。
【００３４】より詳しくは、前記係合部２９は、例えば
固定ナット部材２７の端面には全周に及んで環状に形成
される凹部でなるシリンダ部３５が設けられ、前記自在
ナット部材３１の端面には前記シリンダ部３５に挿入さ
れ摺動可能であると共にボールネジ５の軸線方向に移動
自在な突部３７が形成されている。また、前記突部３７
の付け根付近にはシリンダ部３５内を密閉するためのＯ
リング３９が設けられており、シリンダ部３５には圧油
又は圧縮空気を常時供給する圧油供給源や圧縮空気供給
源等の流体圧供給源に連通されている。すなわち、前記
固定ナット部材２７と自在ナット部材３１は油圧装置４
１又は空圧装置４３等の付勢手段３３によりボールネジ
５の軸線方向に互いに離反する方向に常時付勢されてい
る。
固定ナット部材２７の端面には全周に及んで環状に形成
される凹部でなるシリンダ部３５が設けられ、前記自在
ナット部材３１の端面には前記シリンダ部３５に挿入さ
れ摺動可能であると共にボールネジ５の軸線方向に移動
自在な突部３７が形成されている。また、前記突部３７
の付け根付近にはシリンダ部３５内を密閉するためのＯ
リング３９が設けられており、シリンダ部３５には圧油
又は圧縮空気を常時供給する圧油供給源や圧縮空気供給
源等の流体圧供給源に連通されている。すなわち、前記
固定ナット部材２７と自在ナット部材３１は油圧装置４
１又は空圧装置４３等の付勢手段３３によりボールネジ
５の軸線方向に互いに離反する方向に常時付勢されてい
る。
【００３５】なお、上記の付勢手段３３としては固定ナ
ット部材２７および自在ナット部材３１の端面間に、あ
るいは固定ナット部材２７および自在ナット部材３１の
外周に、複数個の油圧装置４１又は空圧装置４３を均等
に設けても構わない。
ット部材２７および自在ナット部材３１の端面間に、あ
るいは固定ナット部材２７および自在ナット部材３１の
外周に、複数個の油圧装置４１又は空圧装置４３を均等
に設けても構わない。
【００３６】上記構成により、前記シリンダ部３５内に
流体圧を常時供給することにより、固定ナット部材２７
と自在ナット部材３１は互いに離反する方向に常時付勢
される。この付勢力により固定ナット部材２７は図６に
おいて右方向へ付勢されるので、固定ナット部材２７の
溝部１９がボール７をボールネジ５の溝部１７へ常時押
圧すると共に、自在ナット部材３１は図６において左方
向へ付勢されるので、自在ナット部材３１の溝部１９が
ボール７をボールネジ５の溝部１７へ常時押圧すること
になる。
流体圧を常時供給することにより、固定ナット部材２７
と自在ナット部材３１は互いに離反する方向に常時付勢
される。この付勢力により固定ナット部材２７は図６に
おいて右方向へ付勢されるので、固定ナット部材２７の
溝部１９がボール７をボールネジ５の溝部１７へ常時押
圧すると共に、自在ナット部材３１は図６において左方
向へ付勢されるので、自在ナット部材３１の溝部１９が
ボール７をボールネジ５の溝部１７へ常時押圧すること
になる。
【００３７】したがって、上記の駆動装置１が使用され
るにつれてボールネジ５とナット部材１１の溝部１９や
ボール７等の構成部材に磨耗が生じたとしても、固定ナ
ット部材２７と自在ナット部材３１は互いに離反する方
向に常時付勢されているので、ボールネジ５とナット部
材１１で形成される溝部１７、１９とボール７との間に
はガタが生じない。
るにつれてボールネジ５とナット部材１１の溝部１９や
ボール７等の構成部材に磨耗が生じたとしても、固定ナ
ット部材２７と自在ナット部材３１は互いに離反する方
向に常時付勢されているので、ボールネジ５とナット部
材１１で形成される溝部１７、１９とボール７との間に
はガタが生じない。
【００３８】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。
【００３９】例えば、本実施の形態ではボールネジ５に
螺合されている固定ナット部材２７と自在ナット部材３
１を互いに離反する方向に常時付勢する付勢手段３３と
しては油圧装置４１又は空圧装置４３を例にとって説明
したが圧縮スプリング（コイルスプリングや皿バネ等）
等の発条やゴム等の弾力性樹脂材からなる弾性体および
その他の付勢手段であっても構わない。
螺合されている固定ナット部材２７と自在ナット部材３
１を互いに離反する方向に常時付勢する付勢手段３３と
しては油圧装置４１又は空圧装置４３を例にとって説明
したが圧縮スプリング（コイルスプリングや皿バネ等）
等の発条やゴム等の弾力性樹脂材からなる弾性体および
その他の付勢手段であっても構わない。
【００４０】
【発明の効果】以上のごとき実施の形態の例から理解さ
れるように、請求項１の発明によれば、複数のボールネ
ジの回転角度に位相差を設けると、複数のボールネジは
移動体に固定された複数のナット部材の溝部に対してそ
れぞれボールをボールネジの軸線方向に沿って互いに反
対方向に押圧することになるので、ボールネジとナット
部材でなる溝部とボールとの間のガタをなくすことがで
き、バックラッシの発生を防止できる。
れるように、請求項１の発明によれば、複数のボールネ
ジの回転角度に位相差を設けると、複数のボールネジは
移動体に固定された複数のナット部材の溝部に対してそ
れぞれボールをボールネジの軸線方向に沿って互いに反
対方向に押圧することになるので、ボールネジとナット
部材でなる溝部とボールとの間のガタをなくすことがで
き、バックラッシの発生を防止できる。
【００４１】請求項２の発明によれば、複数のボールネ
ジは別々の回転駆動手段により回転駆動されているの
で、例えば回転駆動手段の回転軸とボールネジとの連結
部を容易に微調整したり、回転駆動手段の回転位相を変
更したりすることができ、複数のボールネジの回転角度
に位相差を設けることが容易であるので、バックラッシ
の発生を容易に防止できる。
ジは別々の回転駆動手段により回転駆動されているの
で、例えば回転駆動手段の回転軸とボールネジとの連結
部を容易に微調整したり、回転駆動手段の回転位相を変
更したりすることができ、複数のボールネジの回転角度
に位相差を設けることが容易であるので、バックラッシ
の発生を容易に防止できる。
【００４２】請求項３の発明によれば、複数のボールネ
ジを同期して回転伝達する駆動ベルトのテンションを変
更することは容易であるので、複数のボールネジの回転
角度には位相差を容易に設けることができ、容易にバッ
クラッシの発生を防止できる。
ジを同期して回転伝達する駆動ベルトのテンションを変
更することは容易であるので、複数のボールネジの回転
角度には位相差を容易に設けることができ、容易にバッ
クラッシの発生を防止できる。
【００４３】請求項４の発明によれば、複数のナット部
材はボールネジの軸線方向で互いに離反する方向に常時
付勢されるので、一方のナット部材の溝部がボールをボ
ールネジの溝部へ常時押圧すると共に他方のナット部材
の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押圧する。こ
の理由で、たとえボールネジとナット部材の溝部やボー
ル等の構成部材が磨耗したとしても各ボールはナット部
材の溝部とボールネジの溝部から常時押圧された状態に
なるので前記構成部材のガタをなくすことができ、バッ
クラッシの発生を防止できる。
材はボールネジの軸線方向で互いに離反する方向に常時
付勢されるので、一方のナット部材の溝部がボールをボ
ールネジの溝部へ常時押圧すると共に他方のナット部材
の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押圧する。こ
の理由で、たとえボールネジとナット部材の溝部やボー
ル等の構成部材が磨耗したとしても各ボールはナット部
材の溝部とボールネジの溝部から常時押圧された状態に
なるので前記構成部材のガタをなくすことができ、バッ
クラッシの発生を防止できる。
【００４４】請求項５の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様に、前記複数のボールネジとボール、ボール
とナット部材との間にガタが生じたときに、複数のボー
ルネジの回転角度に位相差を設けると、複数のボールネ
ジは移動体に固定された複数のナット部材の溝部に対し
てそれぞれボールをボールネジの軸線方向に沿って互い
に反対方向に押圧することになるので、ボールネジとナ
ット部材でなる溝部とボールとの間のガタをなくすこと
ができ、バックラッシの発生を防止できる。
効果と同様に、前記複数のボールネジとボール、ボール
とナット部材との間にガタが生じたときに、複数のボー
ルネジの回転角度に位相差を設けると、複数のボールネ
ジは移動体に固定された複数のナット部材の溝部に対し
てそれぞれボールをボールネジの軸線方向に沿って互い
に反対方向に押圧することになるので、ボールネジとナ
ット部材でなる溝部とボールとの間のガタをなくすこと
ができ、バックラッシの発生を防止できる。
【００４５】請求項６の発明によれば、請求項２記載の
効果と同様に、複数のボールネジは別々の回転駆動手段
により回転駆動されているので、回転駆動手段の回転軸
とボールネジとの連結部を容易に微調整することがで
き、複数のボールネジの回転角度に位相差を設けること
は容易であるので、バックラッシの発生を防止できる。
効果と同様に、複数のボールネジは別々の回転駆動手段
により回転駆動されているので、回転駆動手段の回転軸
とボールネジとの連結部を容易に微調整することがで
き、複数のボールネジの回転角度に位相差を設けること
は容易であるので、バックラッシの発生を防止できる。
【００４６】請求項７の発明によれば、請求項３記載の
効果と同様に、複数のボールネジを同期して回転伝達す
る駆動ベルトのテンションを変更することは容易である
ので、複数のボールネジの回転角度には位相差を容易に
設けることができ、バックラッシの発生を防止できる。
効果と同様に、複数のボールネジを同期して回転伝達す
る駆動ベルトのテンションを変更することは容易である
ので、複数のボールネジの回転角度には位相差を容易に
設けることができ、バックラッシの発生を防止できる。
【００４７】請求項８の発明によれば、請求項４記載の
効果と同様に、複数のナット部材はボールネジの軸線方
向で互いに離反する方向に常時付勢されるので、一方の
ナット部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押
圧すると共に他方のナット部材の溝部がボールをボール
ネジの溝部へ常時押圧する。この理由で、たとえボール
ネジとナット部材の溝部やボール等の構成部材が磨耗し
たとしても各ボールはナット部材の溝部とボールネジの
溝部から常時押圧された状態になるので前記構成部材の
ガタをなくすことができ、バックラッシの発生を防止で
きる。
効果と同様に、複数のナット部材はボールネジの軸線方
向で互いに離反する方向に常時付勢されるので、一方の
ナット部材の溝部がボールをボールネジの溝部へ常時押
圧すると共に他方のナット部材の溝部がボールをボール
ネジの溝部へ常時押圧する。この理由で、たとえボール
ネジとナット部材の溝部やボール等の構成部材が磨耗し
たとしても各ボールはナット部材の溝部とボールネジの
溝部から常時押圧された状態になるので前記構成部材の
ガタをなくすことができ、バックラッシの発生を防止で
きる。
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、移動体に固
定されている２つのナット部材の要部断面を示す平面図
である。
定されている２つのナット部材の要部断面を示す平面図
である。
【図２】本発明の実施の形態を示すもので、２つのボー
ルネジに装着した移動体の駆動装置全体の概略を示す平
面図である。
ルネジに装着した移動体の駆動装置全体の概略を示す平
面図である。
【図３】ボールネジに螺合しているナット部材の縦断面
図である。
図である。
【図４】本発明の他の実施の形態を示すもので、２つの
ボールネジに装着した移動体の駆動装置全体の概略を示
す平面図である。
ボールネジに装着した移動体の駆動装置全体の概略を示
す平面図である。
【図５】図４におけるＶ矢視部の詳細を示す斜視図であ
る。
る。
【図６】本発明の他の実施の形態を示すもので、ボール
ネジに螺合している２つのナット部材の縦断面図であ
る。
ネジに螺合している２つのナット部材の縦断面図であ
る。
【図７】従来例を示すもので、ボールネジに螺合してい
る２つのナット部材の縦断面図である。
る２つのナット部材の縦断面図である。
１ 駆動装置 ３、３ａ，３ｂ サーボモータ（回転駆動手段） ５、５ａ，５ｂ ボールネジ ７ ボール １１ ナット部材 １５ 連結部材 １７ 溝部 １９ 溝部 ２１ 移動体 ２３ 駆動ベルト ２５ テンショナー ２７ 固定ナット部材 ２９ 係合部 ３１ 自在ナット部材 ３３ 付勢手段 ３５ シリンダ部 ３７ 突部 ３９ Ｏリング ４１ 油圧装置 ４３ 空圧装置
Claims (8)
- 【請求項１】 互いに同期して回転駆動される複数のボ
ールネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジにボール
のころがり軸受部を介して螺合するナット部材を設け、
この複数のナット部材に移動体を取り付けてなる駆動装
置において、前記複数のボールネジとボール、ボールと
ナット部材との間にガタが生じたときに、前記複数のボ
ールネジに回転角度の位相差を設けることにより、一方
のボールネジをボールを介して一方のナット部材の溝部
に移動体の前進方向へ押圧せしめると共に他方のボール
ネジをボールを介して他方のナット部材の溝部に移動体
の後退方向へ押圧せしめてなることを特徴とする駆動装
置のバックラッシ防止方法。 - 【請求項２】 前記複数のボールネジをそれぞれ別々の
回転駆動手段により回転駆動し、前記複数の回転駆動手
段による回転角度に位相差を設けてなることを特徴とす
る請求項１記載の駆動装置のバックラッシ防止方法。 - 【請求項３】 前記ボールネジの一方を回転駆動手段に
より回転し、この一方のボールネジの回転をベルトを介
して他方のボールネジに伝達すると共に前記ベルトのテ
ンションを変更することにより、前記複数のボールネジ
の回転角度に位相差を設けてなることを特徴とする請求
項１記載の駆動装置のバックラッシ防止方法。 - 【請求項４】 ボールネジにボールを介して螺合する複
数のナット部材を互いに係合して設けると共に一方のナ
ット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置において、
前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常時付勢
することにより、前記複数のナット部材をボールを介し
てボールネジの溝部へ互いに離反する方向に押圧してな
ることを特徴とする駆動装置のバックラッシ防止方法。 - 【請求項５】 互いに同期して回転駆動される複数のボ
ールネジをほぼ平行に設け、前記各ボールネジにボール
を介して螺合するナット部材を設け、これらの複数のナ
ット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置において、
前記複数のボールネジの回転角度に位相差を与えて前記
一方のボールネジをボールを介して一方のナット部材の
溝部に移動体の前進方向へ押圧すると共に他方のボール
ネジをボールを介して他方のナット部材の溝部に移動体
の後退方向へ押圧すべく構成されていることを特徴とす
る駆動装置のバックラッシ防止装置。 - 【請求項６】 前記複数のボールネジにそれぞれ互いに
回転角度の位相差を有して連結する回転駆動手段を別々
に設けてなることを特徴とする請求項５記載の駆動装置
のバックラッシ防止装置。 - 【請求項７】 前記一方のボールネジに回転駆動手段を
連結し、この一方のボールネジの回転を他方のボールネ
ジに同期して回転伝達する駆動ベルトを設けると共に前
記複数のボールネジに回転角度の位相差を設けるべく前
記駆動ベルトのテンションを変更するテンショナーを設
けてなることを特徴とする請求項５記載の駆動装置のバ
ックラッシ防止装置。 - 【請求項８】 ボールネジにボールを介して螺合する複
数のナット部材を互いに係合して設けると共に一方のナ
ット部材に移動体を取り付けてなる駆動装置において、
前記複数のナット部材を互いに離反する方向に常時付勢
する付勢手段を設けてなることを特徴とする駆動装置の
バックラッシ防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215992A JP2000042855A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 駆動装置のバックラッシ防止方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215992A JP2000042855A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 駆動装置のバックラッシ防止方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000042855A true JP2000042855A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16681617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10215992A Pending JP2000042855A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 駆動装置のバックラッシ防止方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000042855A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003042257A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Canon Inc | 移動体駆動装置 |
| KR100376779B1 (ko) * | 2000-07-08 | 2003-03-26 | 유병대 | 이송장치구조 |
| US7712390B2 (en) | 2005-06-08 | 2010-05-11 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | Ball type speed reducer device |
| JP2010264528A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Jtekt Corp | 可動体駆動装置 |
-
1998
- 1998-07-30 JP JP10215992A patent/JP2000042855A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100376779B1 (ko) * | 2000-07-08 | 2003-03-26 | 유병대 | 이송장치구조 |
| JP2003042257A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Canon Inc | 移動体駆動装置 |
| US7712390B2 (en) | 2005-06-08 | 2010-05-11 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | Ball type speed reducer device |
| JP2010264528A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Jtekt Corp | 可動体駆動装置 |
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