JP2588881Y2 - カム機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば、搬送等のため
にテーブルを往復動させるためのカム機構に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のテーブルを往復動する装
置としては、カム機構を使用したものがある。

【０００３】このカム機構では、モータの駆動により回
転されるシャフトにカムを装着し、そのカムにカムフォ
ロワをスプリングのバネ力により当接させている。そし
て、モータを駆動させた場合には、カムフォロワが往復
動されてテーブルが往復動すうようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前記カ
ム機構には、次のような問題があった。テーブルを高速
で往復動させるにあたり、モータの回転速度を高速とし
た際に、テーブルのストロークがカムに対応できなくな
ることがあった。

【０００５】この理由として、カムが高速回転している
場合には、スプリングの収縮速度がカムの回転速度に追
いつけず、カムフォロワがカムの動きに追従できないこ
とが挙げられる。

【０００６】この問題を解消するために、より強力なバ
ネ力を有するスプリングを使用することが考えられる。
しかし、この場合にはカムを回転させるためのトルクを
より強力にしなければならないため、高トルクが出力可
能なモータを使用しなければならない。また、強力な付
勢力を有するスプリングを使用する場合には、カムの摩
耗進行度が速くなるという問題がある。

【０００７】本考案は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的はカムの回転速度を高速と
しても、移動体のストロークが変わることなく、カムが
摩耗しにくいカム機構を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案では、フレームに対して回転可能に支持され
たシャフトと、前記フレーム内に設けられ、前記シャフ
トと一体回転する第１のカム板と、前記フレーム内に設
けられ、前記第１のカム板とは位相をずらして前記シャ
フトと一体回転する第２のカム板と、前記フレームに設
けられたガイド部に案内され、フレーム外で往復直線運
動する移動体と、前記移動体の前記フレーム側に設けら
れ、同移動体の移動方向に沿って延びる支持部材と、前
記支持部材の延設方向に沿った一方の側面に支持され、
前記第１のカム板外周と常時摺接可能な第１のカムフォ
ロワと、前記支持部材の延設方向に沿った他方の側面に
支持され、前記第２のカム板外周と常時摺接可能な第２
のカムフォロワとを備えたことをその要旨とする。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、シャフトが回転される
と、フレーム内に設けられた第１及び第２のカム板もそ
れに伴って一体回転される。このとき、第１のカム板に
常時摺接する第１のカムフォロワ及び第２のカム板に常
時摺接する第２のカムフォロワの追従運動により、カム
フォロワを両側でそれぞれ支持する支持部材を設けた移
動体がガイド部に案内されてフレーム外で往復直線運動
する。又、支持部材の両側にカムフォロワがそれぞれ支
持されているため、簡単な構成となり組み付けが簡単で
装置をコンパクトにすることができる。

【００１０】

【実施例】（第１実施例） 以下、本考案を研削板のテーブル移動装置に具体化した
第１実施例を図１〜３に基づいて説明する。

【００１１】図１及び図２に示すように、フレーム１に
はベアリング２を介してシャフト３が回転可能に支持さ
れている。同シャフト３にはモータ（図示せず）が連結
されている。

【００１２】前記フレーム１の上面には一対のレール４
が取付けられている。このレール４にはテーブル６がそ
の下面のガイド部としてのガイド部材５において摺動可
能に係合されている。すなわち、テーブル６はフレーム
１に対して図１において左右に相対移動可能に保持され
ている。また、テーブル６の中央下面には、支持部材と
してのカムフォロワ支持部材７が取付固定されている。

【００１３】前記シャフト３には前記カムフォロワ支持
部材７を挟むように第１のカム板８及び第２のカム板９
がキー結合されている。従って、各カム板８，９は前記
シャフト３と一体回転するようになっている。前記第１
のカム板８と第２のカム板９とは同形状ではあるが、位
相がずれた状態でシャフト３に回転可能に支持されてい
る。なお、これら両カム板８，９は一体形成されてい
る。

【００１４】前記カムフォロワ支持部材７の一側には、
第１のコロとしての第１のカムフォロワ１０が支持され
ている。そして、この第１のカムフォロワ１０と前記第
１のカム板８外周とが常時接触する状態にある。また、
第１のカムフォロワ１０からテーブル６の移動方向へ離
れた位置において、カムフォロワ支持部材７の他側には
第２のカムフォロワ１１が支持されている。そして、第
２のカムフォロワ１１と前記第２のカム板９とが常時接
触する状態にある。これらの両カムフォロワ１０，１１
の位置関係は固定されている。

【００１５】図３に示すように、前記シャフト３は、距
離Ｙだけ偏心した状態でベアリング２に支持されてい
る。このベアリング２には、同ベアリング２をフレーム
１に固定するためのボルト１２が挿通される長穴状のボ
ルト挿通穴１３が形成されている。そして、このベアリ
ング２は前記ボルト１２を緩めて回動させることによ
り、シャフト３の中心位置を変えることができるように
なっている。つまり、シャフト３の中心位置を変えるこ
とで、各カム板８，９とカムフォロワ１０，１１との接
触状態を調整できるようになっている。

【００１６】次にテーブル６を往復動させる際の作用に
ついて説明する。テーブル６を往復動させる際には、ま
ず、モータを駆動させてシャフト３を回転させる。前記
シャフト３が回転することによって第１及び第２のカム
板８，９がそれに伴って一体回転する。従って、第１及
び第２のカムフォロワ１０，１１が追従運動を行い、こ
れに伴ってテーブル６がレール４に沿って往復動され
る。

【００１７】この場合、第１，第２のカムフォロワ１
０，１１はそれらの位置関係が固定であって、しかも両
カムフォロワ１０，１１は第１，第２のカム板８，９に
常時接触しているため、テーブル６はカム板８，９に正
確に追従して往復動される。

【００１８】以上の動作が繰り返されてテーブル６は所
定のストローク量Ｘで左右に往復動される。従って、カ
ム板８，９の高速回転、すなわち、テーブル６の高速送
りが可能となる。

【００１９】その結果、強力な付勢力を有するスプリン
グを使用していないことから、第１及び第２のカム板
８，９を回転させるためのトルクが小さくて済む。すな
わち、高トルクを出力するモータを使用しなくてもテー
ブル６を高速で往復動させることができるので、研削条
件をより拡張することができるとともに、コスト的な面
でも有利である。

【００２０】（第２実施例） 次に、本考案を４送り運動用テーブルのカム機構に具体
化した第２実施例を図４〜図７に基づいて説明する。

【００２１】図４及び図５に示すように、上部が開口す
るフレーム３１には、ガイド部としてのガイドピン３２
が立設固定されている。同ガイドピン３２には凹状に形
成された支持部材としての昇降テーブル３３が昇降可能
に挿通されている。また、昇降テーブル３３の上部側面
には、レール支持部材３４がそれぞれ連結されている。
このレール支持部材３４の側面には、レール３５がそれ
ぞれ支持されている。

【００２２】前記レール３５には、移動体としてのワー
クテーブル３７の側面に連結したガイド部材３６がそれ
ぞれ係合されている。従って、同ワークテーブル３７は
レール３５に沿って往復動可能に保持されている。ま
た、前記ワークテーブル３７の下面には、ガイド部材３
８が連結固定されている。

【００２３】前記フレーム３１にはベアリング３９を介
してモータ（図示せず）が連結された第１のシャフト４
０が回転可能に支持されている。また、前記第１のシャ
フト４０には第１のカム板４１と第２のカム板４２がキ
ー結合され、これらカム板４１，４２は第１のシャフト
４０と一体回転するようになっている。前記第１のカム
板４１と第２のカム板４２とは同形状ではあるが、位相
がずれた状態で第１のシャフト４０に支持されている。
なお、これら両カム板４１，４２は一体形成されてい
る。

【００２４】前記昇降テーブル３３には、前記第１のカ
ム板４１外周と常時接触する第１のカムフォロワ４３と
前記第２のカム板４２と常時接触する第２のカムフォロ
ワ４４が支持されている。これらのカムフォロワ４３，
４４の位置関係は固定されている。

【００２５】また、前記第１のシャフト４０には、グロ
ボイダルカム４５が一体回転可能に支持されている。こ
のグロボイダルカム４５の下方には第２のシャフト４６
がベアリング４７を介してフレーム３１に回動可能に支
持されている。そして、この第２のシャフト４６には前
記グロボイダルカム４５を挟持する状態で２つのカムフ
ォロワ４８が支持されている。

【００２６】従って、第２のシャフト４６は第１のシャ
フト４０が回転した際に、図５において時計方向及び反
時計方向に往復回動するようになっている。また、前記
第２のシャフト４６には、レバー４９が支持固定されて
いる。このレバー４９の先端には、ローラ５０が連結さ
れ、同ローラ５０は前記ワークテーブル３７の下面に取
付固定されているガイド部材３８に挿嵌されている。従
って、第２のシャフト４６が往復回動した場合には、ワ
ークテーブル３７が水平に往復動するようになってい
る。

【００２７】また、図７に示すように、上記第１実施例
と同様に、前記第１及び第２のシャフト４０，４６はベ
アリング３９，４７に対して偏心した状態で支持されて
いる。また、ボルト５０が挿通される穴も長孔５１で形
成されている（ベアリング４７のみ図示）。従って、本
実施例においても各シャフト４０，４６の中心位置を調
節して、カム４１，４２，４５とカムフォロワ４３，４
４，４８との接触状態を調整できるようになっている。

【００２８】次に、本実施例の作用について説明する。
モータを駆動すると、第１のシャフト４０とともに第１
のカム４１及び第２のカム４２が一体回転される。この
ため、第１のカムフォロワ４３と第２のカムフォロワ４
４とは追従運動をするが、両カムフォロワ４３，４４を
支持する昇降テーブル３３はガイドピン３２により規制
を受けている。従って、昇降テーブル３３はガイドピン
３２に沿って上下に往復動される。

【００２９】以上の動作が繰り返されて昇降テーブル３
３は所定のストローク量Ｚで上下に往復動される。ま
た、前記昇降テーブル３３の昇降動作と同時に、ワーク
テーブル３７の水平方向への往復動作も行われる。すな
わち、前記第１のシャフト４０が回転されることによ
り、グロボイダルカム４５もそれに伴って一体回転さ
れ、第２のシャフト４６に支持されているカムフォロワ
４８が前記グロボイダルカム４５に追従する。その結
果、第２のシャフト４６が図５において時計方向及び反
時計方向に往復回動される。従って、第２のシャフト４
６に支持固定されているレバー４９が左右に揺動され、
その揺動に伴ってワークテーブル３７がレール３５に沿
って水平に往復動される。

【００３０】上記のように、本実施例においても、スプ
リングを使用することなくテーブル３３，３７を往復動
させることができるので、上記第１実施例と同様の効果
を得ることができる。

【００３１】なお、本考案は上記実施例に限定されるも
のではなく、シャフト３，４０，４６を回転可能に支持
するベアリング２，３９，４７のボルト挿通穴を長孔状
に形成したが、これをボルト径よりも大きな正円の穴で
形成する等、考案の趣旨を逸脱しない範囲で構成するこ
ともできる。

【００３２】

【考案の効果】以上詳述したように、本考案によれば、
カムを高速回転させても、安定した往復運動を得ること
ができ、しかも組み付けが簡単で装置をコンパクトにす
ることができるため、コストを低減することができると
いう優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を具体化した第１実施例の断面図であ
る。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】第１実施例の正面図である。

【図４】第２実施例の側断面図である。

【図５】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】図５におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図７】第２実施例の側面図である。

【符号の説明】

１，３１…フレーム、３…シャフト、４０…第１のシャ
フト、５…ガイド部としてのガイド部材、３２…ガイド
部としてのガイドピン、７…支持部材としてのカムフォ
ロワ支持部材、３３…支持部材としての昇降テーブル、
８，４１…第１のカム板、９，４２…第２のカム板、
６，３３…移動体としてのテーブル、１０，４３…第１
のカムフォロワ、１１，４４…第２のカムフォロワ。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームに対して回転可能に支持された
   シャフトと、前記フレーム内に設けられ、 前記シャフトと一体回転す
   る第１のカム板と、前記フレーム内に設けられ、 前記第１のカム板とは位相
   をずらして前記シャフトと一体回転する第２のカム板
   と、 前記フレームに設けられたガイド部に案内され、フレー
   ム外で往復直線運動する移動体と、 前記移動体の前記フレーム側に設けられ、同移動体の移
   動方向に沿って延びる支持部材と、 前記支持部材の延設方向に沿った一方の側面に支持さ
   れ、前記第１のカム板外周と常時摺接可能な第１のカム
   フォロワと、 前記支持部材の延設方向に沿った他方の側面に支持さ
   れ、前記第２のカム板外周と常時摺接可能な第２のカム
   フォロワとを備えた ことを特徴とするカム機構。