JP2587177B2 - 直線駆動装置 - Google Patents

直線駆動装置

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JP2587177B2
JP2587177B2 JP4293381A JP29338192A JP2587177B2 JP 2587177 B2 JP2587177 B2 JP 2587177B2 JP 4293381 A JP4293381 A JP 4293381A JP 29338192 A JP29338192 A JP 29338192A JP 2587177 B2 JP2587177 B2 JP 2587177B2
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ラルフ・バギンスキ
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H19/00Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/06Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T74/18832Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including flexible drive connector [e.g., belt, chain, strand, etc.]
    • Y10T74/18848Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including flexible drive connector [e.g., belt, chain, strand, etc.] with pulley

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  • Transmission Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機、走行体および
この走行体と電動機を接続する接続部材を備え、この接
続部材が可撓性で偏向可能であり、接続部材が走行体を
位置決めし、電動機によって駆動され、そして電動機と
反対側のその範囲において、移動方向を変える少なくと
も1個の偏向手段によって張設され、接続部材が電動機
寄りのその範囲において、回転する案内手段を介して駆
動される、特に大気圏飛行および宇宙飛行の範囲で使用
される直線駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】このような駆動装置は、回転する駆動要
素を備えたモータから出発して、走行体を直線的に位置
調節するために使用される。
【0003】そのために、電動機によってスピンドルを
駆動することが知られている。このスピンドルはねじを
備えた走行体に螺合し、スピンドルの長手軸線方向に走
行体を位置決めする。公知の直線駆動装置の場合には、
電動機が往々にして直線駆動装置の一端の範囲に設けら
れ、それによって所定の組み込み長さのときに供される
往復運動範囲が短くなる。更に、電動機はしばしば縦方
向に摺動可能な走行体を越えて側方に位置するので、走
行体の長手移動方向だけでなく、この長手移動方向に対
して横方向に、大きな組み込みスペースを設けなければ
ならない。この組み込みスペースは作業場や組み立て工
場の分野では設けることができるが、大気圏飛行や宇宙
飛行の分野の用途の場合には、空間が非常に制限される
ので、公知の直線駆動装置の使用は非常に困難であり、
空間の状態に基づいて非常に制約される。
【0004】ドイツ連邦共和国特許出願公開第3836
372号公報によって、可撓性の引張りスピンドルとし
て形成された連結手段を移動させるための装置が知られ
ている。この引張りスピンドルはねじ山を有し、中空軸
を通って電動機の範囲に案内されている。中空軸は電動
機の長手方向に固定され、回転可能に軸受されている。
中空軸はそれに連結された連行回転部材を備えている。
この連行回転部材は連結要素、例えば適当に軸受された
ボールを介して、スピンドルねじ山に係合する。これに
より、中空軸と連行回転部材を回転運動させると、スピ
ンドルが電動機の長手方向に移動する。電動機は構造的
な原因によってその直径の半分が連結手段から側方へ突
出している。従って、この構造の場合には、実現可能な
コンバクトな実施形が制限される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、必要
な組み込みスペースが狭くなり、使用時のフレキシビリ
ティが高まるように、冒頭に述べた種類の直線駆動装置
を改良することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、電動機が偏向手段を支持する案内レールの二つの脚
部の間で直線駆動装置の中に追加スペースなしに設けら
れ、電動機の長手軸線が案内レールの長手軸線の方向に
延びていることによって解決される。
【0007】接続部材を可撓性で偏向可能であることに
より、電動機を適切な個所に設けることができ、そして
走行体をほとんど任意の範囲に位置決めできるように偏
向手段を設けることができる。特に、例えば電動機を偏
向手段の間に配置し、これによって走行体の位置決めの
ための全体構造長を利用することができる。更に、偏向
手段により、一つまたは複数の角を経て偏向を行い、そ
れによって狭いスペースでおよびそのために設けられた
範囲内で走行体を案内することができる。特に、電動機
と走行体を空間的に分離して配置し、ほとんど任意に設
定可能な通路ガイドを有する連結手段を介して適当な距
離に架橋することができる。
【0008】構造容積の低減は、電動機が案内レールの
二つの脚部の間で追加スペースなしに直線駆動装置の中
に設けられていることによって可能である。特に軽量で
簡単に偏向可能な接続部材は、ロープとして形成されて
いることによって得られる。
【0009】低コストで製作可能でありかつ耐久力のあ
る案内手段は、駆動輪として形成されていることによっ
て得られる。コンパクトな構造とするため、および充分
な予備組み立てを行うために、偏向手段の少なくとも一
つが案内レールの範囲に設けられている。
【0010】コンパクトな構造は、偏向輪として形成さ
れた4個の偏向手段が設けられ、この偏向手段がほぼ長
方形をなすように配置されていることによって得られ
る。案内手段の範囲における接続部材のスリップを避け
るために、ひいては位置決めエラーを避けるために、ロ
ープとして形成された接続部材が駆動輪として形成され
た案内手段の範囲において駆動輪に何回も巻きつけられ
ている。このロープは駆動輪に固定連結され、それによ
ってスリップは不可能である。
【0011】接近が困難な使用場所や狭い空間の使用場
所でも走行体の位置決めは、接続部材を何度も偏向させ
ることにより、可能である。接続部材と相対的な走行体
を位置決めするために、走行体は接続部材に固定連結さ
れている。少なくとも2個の方向転換輪を介して走行体
の範囲に接続部材用ローラガイドを設けることにより、
摩耗部材の交換や接続部材の案内の範囲の偏向が容易に
なる。
【0012】電動機の長手軸線が案内レールの長手軸線
の方向に延びていることにより、直線駆動装置のために
必要な構造容積が一層小さくなる。
【0013】
【実施例】図には本発明の実施例が略示してある。直線
駆動装置は図1に示すように、実質的に電動機1からな
っている。この電動機は接続部材2を介して走行体3に
連結されている。接続部材2はロープとして形成されて
いる。このロープは電動機1の案内手段(駆動輪)4に
何回も巻きつけられて連結されている。これにより、駆
動輪4の範囲のロープの滑りが確実に回避される。駆動
輪4は軸5を介して電動機1に連結されている。
【0014】接続部材2を案内するために、電動機1と
反対側の範囲に、偏向手段6が設けられている。この偏
向手段は例えば偏向ローラとして形成されている。更
に、電動機1寄りの範囲に、他の偏向手段6が設けられ
ている。図1の実施例の場合、偏向手段6はほぼ長方形
の形に固定されている。偏向手段は案内レール7の範囲
に軸承されている。この案内レール7は脚部8,9を備
え、この脚部の間に電動機1が配置されている。これに
より、電動機1の軸5はほぼ案内レール7の長手軸線1
0方向に延びている。
【0015】接続部材2をロープとして形成する代わり
に、例えばベルト、歯付ベルトまたはチェーンを使用す
ることができる。このような構成の場合には、偏向手段
6と駆動輪4が歯状部を備えていると合目的である。
【0016】図2の実施例に従って、連結要素11を介
して走行体3を接続部材2に固定連結することができ
る。更に、図3のように、例えば走行体3の範囲に方向
転換輪12を配置することができる。この方向転換輪に
より、接続部材2がほぼループ状に案内される。方向転
換輪12は例えば歯状部を備えていてもよい。この歯状
部は歯付レールの範囲を転動する。更に、接続部材2を
チェーンとしてあるいは歯付ベルトとして形成する場合
には、方向転換輪12は適当な歯状部を備えている。更
に、方向転換輪12をほぼ平滑な面状に形成することが
できる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による直線
駆動装置は、電動機が偏向手段を支持する案内レールの
二つの脚部の間で直線駆動装置の中に設けられ、電動機
の長手軸線が案内レールの長手軸線の方向に延びている
ことにより、必要な組み込みスペースが狭くなり、使用
時のフレキシビリティが高まるという利点がある。更
に、偏向手段と電動機を保持するための案内レールの2
本の脚部により、非常に高い安定性、良好な連結強度お
よび良好なアクセス性が保証される。更に、大気圏飛行
や宇宙飛行の条件下でも、保守整備がほとんど不要で、
摩耗が生じないように、直線駆動装置の部品を機械的に
採寸および配置可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】4個の偏向ローラがほぼ長方形に配置され、電
動機が偏向ローラを保持する支持体の脚部の間に配置さ
れている直線駆動装置の平面図である。
【図2】ロープとして形成された接続部材に固定連結さ
れた走行体を示す図である。
【図3】ほぼループ状に配置されたロープのような接続
部材を案内するために2個の偏向ローラを備えた走行体
を示す図である。
【符号の説明】
1 電動機 2 接続部材 3 走行体 6 偏向手段 7 案内レール 8,9 脚部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロラント・フェルカイ ドイツ連邦共和国、ブレーメン 61、ゼ ナートル−タイル−シュトラーセ、87 (56)参考文献 実開 昭60−48357(JP,U)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動機(1)、走行体(3)およびこの
    走行体(3)と電動機(1)を接続する接続部材(2)
    を備え、この接続部材が可撓性で偏向可能であり、接続
    部材が走行体(3)を位置決めし、電動機(1)によっ
    て駆動され、そして電動機と反対側のその範囲におい
    て、移動方向を変える少なくとも1個の偏向手段(6)
    によって張設され、接続部材が電動機(1)寄りのその
    範囲において、回転する案内手段を介して駆動される、
    特に大気圏飛行および宇宙飛行の範囲で使用される直線
    駆動装置において、電動機(1)が偏向手段(6)を支
    持する案内レール(7)の二つの脚部(8,9)の間で
    直線駆動装置の中に追加スペースなしに設けられ、電動
    機(1)の長手軸線が案内レール(7)の長手軸線(1
    0)の方向に延びていることを特徴とする直線駆動装
    置。
  2. 【請求項2】 接続部材(2)がロープとして形成され
    ていること特徴とする請求項1の直線駆動装置。
  3. 【請求項3】 案内手段が駆動輪(4)として形成され
    ていることを特徴とする請求項1または2の直線駆動装
    置。
  4. 【請求項4】 偏向輪として形成された4個の偏向手段
    (6)が設けられ、この偏向手段がほぼ長方形をなすよ
    うに配置されていることを特徴とする請求項1から3ま
    でのいずれか一つの直線駆動装置。
  5. 【請求項5】 ロープとして形成された接続部材(2)
    が、駆動輪(4)として形成された案内手段の範囲にお
    いて駆動輪(4)に何回も巻きつけられ、かつ駆動輪
    (4)に固定されていることを特徴とする請求項1から
    4までのいずれか一つの直線駆動装置。
  6. 【請求項6】 接続部材(2)が何回も偏向されている
    ことを特徴とする請求項1から5までのいずれか一つの
    直線駆動装置。
  7. 【請求項7】 走行体(3)が接続部材(2)に固定連
    結されていることを特徴とする請求項1から6までのい
    ずれか一つの直線駆動装置。
  8. 【請求項8】 接続部材(2)が走行体(3)に設けら
    れた少なくとも2個の方向転換輪(12)を介して案内
    されていることを特徴とする請求項1から6までのいず
    れか一つの直線駆動装置。
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DE (1) DE4136119C2 (ja)
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EP0540856B1 (de) 1996-05-22
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