JP2605888Y2 - モータ駆動式直動装置 - Google Patents

モータ駆動式直動装置

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JP2605888Y2
JP2605888Y2 JP1992049863U JP4986392U JP2605888Y2 JP 2605888 Y2 JP2605888 Y2 JP 2605888Y2 JP 1992049863 U JP1992049863 U JP 1992049863U JP 4986392 U JP4986392 U JP 4986392U JP 2605888 Y2 JP2605888 Y2 JP 2605888Y2
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endless chain
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嗣 伊早坂
一義 清水
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株式会社川島製作所
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、モータの回転をエンド
レスチェーンに伝え、エンドレスチェーンのエンドレス
走行を往復動に運動変換でき、安価な部品で構成される
モータ駆動式直動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】モータ駆動式直動装置は、エアシリンダ
の欠点である動作が不安定なこと、多点位置決めができ
ないこと、コンプレッサーその他の付属装置が必要なこ
と、他の装置との同期が取り難いことなどを解消できる
ので、メカトロニクスの分野で広く利用されるようにな
ってきている。その一つにパワーシリンダと称するモー
タ駆動式シリンダ装置が提供されている。他に、一軸ロ
ボットと称するサーボモータを駆動源とするリニアテー
ブルが提供されている。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】上記のパワーシリンダ
や一軸ロボットと称する装置は、高精密なボールねじを
用いており精密位置決めができるものの高価な部品を多
数組み合わせており、製作コストが極めて高く付き、ま
た停止時に重力負荷がかかる昇降装置として用いようと
すると、ボールねじの回転を制止するブレーキ装置の付
設が必要であり、さらに高速で直動させる場合にはスト
ロークエンドにおけるイナーシャの抑制が大変難しいと
いう問題点がある。
【0004】本考案は、上述した点に鑑み案出したもの
で、精密位置決めはできないが、機構上、ストロークエ
ンドにおけるイナーシャの抑制が自然に行えてもって高
速で直動させることができモータを除き安価な部品で構
成でき製作コストを著しく低減できるモータ駆動式直動
装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案は、上記の課題を
解決するための手段として、所要長尺な筐形フレーム1
の内側の両端に原車スプロケット2と従車スプロケット
3が配設されかつ両スプケットにエンドレスチェーン4
が巻掛けされ従車スプロケット3が位置調整されること
によりエンドレスチェーン4が緊張を与えられるように
なっており、前記筐形フレーム1の前側に設けられた縦
方向リニアガイド5に係合された縦方向リニアスライド
6が筐形フレーム1の長尺方向に案内されるようになっ
ており、該縦方向リニアスライド6に固着された横方向
リニアガイド7に横方向リニアスライド8が係合され該
横方向リニアスライド8にピン軸9を枢支するハウジン
グ10が固着され、該ピン軸9が前記エンドレスチェー
ン4のチェーンリンク同士4a,4aを連結する筒状ピ
ン4bに嵌入され、前記原車スプロケット2がサーボモ
ータ11またはステップモータにより回転されるように
なっていることを特徴とするモータ駆動式直動装置を提
供するものである。
【0006】
【作用】サーボモータ11またはステップモータが回転
すると、エンドレスチェーン4がエンドレス走行して
方向リニアスライド6に運動を伝達し、該縦方向リニア
スライド6が直動する。該縦方向リニアスライド6は、
モータが等速で回転するも、ピン軸9が原車スプロケッ
ト2または従車スプロケット3のところで1/4の円弧
運動を減速して行ってストロークエンド(デッドポイン
ト)に位置する。モータが引続き等速で回転するも、
ン軸9の次の1/4の円弧運動を増速して行う。ピン軸
9が原車スプロケット2または従車スプロケット3のと
ころで円弧運動するときは、横方向リニアスライド8
は、横方向リニアガイド7に対して同円弧運動の水平成
分だけ水平移動し、同円弧運動の垂直成分は縦方向リニ
アスライド6の上下動になる。縦方向リニアスライド6
はストロークエンドにあって停止するときは、デッドポ
イントに位置するから、外力により移動することがな
い。また、水平に設置使用するときは、重力負荷が縦方
向リニアスライド6のスライド方向に作用しないので多
点位置決めが出来る。
【0007】
【実施例】本考案に係るモータ駆動式直動装置の第一実
施例を図1を参照して説明する。所要長尺な筐形フレー
ム1の内側の両端に原車スプロケット2と従車スプロケ
ット3が配設されかつ両スプロケットにエンドレスチェ
ーン4が巻掛けられ、筐形フレーム1の前側には縦方向
リニアガイド5が設けられて縦方向リニアスライド6が
該縦方向リニアガイド上を案内されるようになってい
る。縦方向リニアスライド6はエンドレスチェーン4と
対向する面に横方向リニアガイド7を固着支持してお
り、該横方向リニアガイド7に横方向リニアスライド8
が係合されている。該横方向リニアスライド8にはピン
軸9をベアリング12を介して枢支するハウジング10
が固着され、該ピン軸9が前記エンドレスチェーン4の
チェーンリンク同士4a,4aを連結する筒状ピン4b
に嵌入している。筐形フレーム1の背面には減速機付サ
ーボモータ11(ステップモータを用いてもよい。)が
固定されかつ同筐形フレーム内に進入された同モータの
出力軸13に前記原車スプロケット2が直結されてい
る。
【0008】従車スプロケット3は内部にベアリング1
4が嵌入され、該ベアリング14を筐形フレーム1に装
着された固定軸15が嵌挿支持している。該固定軸15
は、基端部が筐形フレーム1に穿設された長孔1aに通
されかつ調整ネジ16と螺合されていて、該調整ネジ1
6を回すことにより位置調整自在である。従って、調整
ねじ16を回して従車スプロケット3を原車スプロケッ
ト2に接近する方向に移動しておいて両スプロケットに
エンドレスチェーン4を巻掛けた後、調整ねじ16を反
対方向に回して従車スプロケット3を原車スプロケット
2側から離れる方向に移動してエンドレスチェーン4に
緊張を与えている。
【0009】次に上記のように構成したモータ駆動式直
動装置の作用を説明する。横方向リニアガイド7と縦方
向リニアスライド6は一体であり、縦方向リニアスライ
ド6は縦方向リニアガイド5に係合して上下に移動可能
であり、ピン軸9を枢支しているハウジング10は、横
方向リニアスライド8と一体であり、該横方向リニアス
ライド8を介して横方向リニアガイド7に係合している
から、ピン軸9がスプロケット2、3のところで円弧運
動すると、横方向リニアスライド8も一体的に円弧運動
するが、横方向リニアスライド8は、横方向リニアガイ
ド7に対して同円弧運動の水平成分だけ水平移動し、同
円弧運動の垂直成分は縦方向リニアスライド6の上下動
になる。ピン軸9がスプロケット2、3から離れて上下
方向に直動運動すると、横方向リニアスライド8は、横
方向リニアガイド7に対してストロークの中央に位置
し、縦方向リニアスライド6を一体的に上下動させる。
従って、サーボモータ11により原車スプロケット2を
回転し、エンドレスチェーン4がエンドレス走行される
と、エンドレスチェーン4がピン軸9、ハウジング1
0、横方向リニアスライド8及び横方向リニアガイド7
を介して縦方向リニアスライド6に運動を伝達し、該縦
方向リニアスライド6が直動する。縦方向リニアスライ
ド6がストロークエンドに接近すると、ピン軸9が原車
スプロケット2または従車スプロケット3のところで円
弧運動することになり、1/4の円弧運動した時点でス
トロークエンド(デッドポイント)に位置する。該円弧
移動の横方向の成分は、ハウジング10を介して横方向
リニアスライド8に伝達され、該横方向リニアスライド
8が横方向に直動する。また、該円弧移動の縦方向の移
動成分は、単振動となり、直動の開始時には加速、直動
の終了時には減速となる。このため、縦方向リニアスラ
イド6はストロークエンドからの直動開始時にはメカニ
カルに加速を行いかつ直動終了時には減速を行い、縦方
向リニアスライド6を高速で直動させる場合にもストロ
ークエンドにおけるイナーシャの抑制が容易である。そ
して、縦方向リニアスライド6がストロークエンドにあ
るとき、該縦方向リニアスライド6に外力がスライド方
向に加わっても、ピン軸9の原車スプロケット2または
従車スプロケット3に対する位置がスライド方向に関し
てデッドポイントの位置にあるので、外力は原車スプロ
ケット2または従車スプロケット3に負担され、横方向
成分が生起しないので、該縦方向リニアスライド6がス
トロークエンドにあるとき外力により移動することがな
く、従って、ブレーキ手段を伴わないで昇降用に使用で
きる。また、水平に設置使用するときは、重力負荷が縦
方向リニアスライド6がかからないので、停止時の重力
負荷による移動が生じることがなく、サーボモータ11
による多点位置決めが出来る。
【0010】本考案に係るモータ駆動式直動装置の第二
実施例を図2を参照して説明する。この第二実施例は、
第一実施例との相違する点についてのみ説明を加え、第
一実施例との同一点については同一符号を付し説明は省
略する。筐形フレーム17の側面に減速機付サーボモー
タ11が固定されかつ同筐形フレーム17の内側に進入
された同モータの出力軸13に従車歯車18と噛合する
原車歯車19が嵌着されている。従車歯車18は、原車
スプロケット2と同軸にボルト締めされ、筐形フレーム
1に装着された可動軸20に嵌挿支持されている。
【0011】
【考案の効果】以上説明してきたように、本考案のモー
タ駆動式直動装置によれば、モータの回転をエンドレス
チェーンに伝え、エンドレスチェーンのエンドレス走行
を往復動に運動変換でき、精密位置決めはできないが、
機構上、ストロークエンドにおけるイナーシャの抑制が
自然に行えてもって高速で直動させることができモータ
を除き安価な部品で構成でき製作コストを著しく低減で
きる。また、本考案のモータ駆動式直動装置によれば、
縦方向リニアスライドがストロークエンドにあるとき外
力により移動することがなく、従って、ブレーキ手段を
伴わないで昇降用に使用でき、また、水平に設置使用す
るときは、重力負荷が縦方向リニアスライドがかからな
いので、停止時の重力負荷による移動が生じることがな
く、サーボモータ等による多点位置決めが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の第一実施例に係るモータ駆動式直動装
置の概略縦断側面図。
【図2】本考案の第二実施例に係るモータ駆動式直動装
置の概略縦断側面図。
【符号の説明】
1 ・・・筐形フレーム、 2 ・・・原車スプロケット、 3 ・・・従車スプロケット、 4 ・・・エンドレスチェーン、 4a ・・・チェーンリンク、 4b ・・・筒状ピン、 5 ・・・縦方向リニアガイド、 6 ・・・縦方向リニアスライド、 7 ・・・横方向リニアガイド、 8 ・・・横方向リニアスライド、 9 ・・・ピン軸、 10 ・・・ハウジング、 11 ・・・サーボモータ、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 25/14

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所要長尺な筐形フレームの内側の両端に
    原車スプロケットと従車スプロケットが配設されかつ両
    スプロケットにエンドレスチェーンが巻掛けされ従車ス
    プロケットが位置調整されることによりエンドレスチェ
    ーンが緊張を与えられるようになっており、前記筐形フ
    レームの前側に設けられた縦方向リニアガイドに係合さ
    れた縦方向リニアスライドが筐形フレームの長尺方向に
    案内されるようになっており、該縦方向リニアスライド
    に固着された横方向リニアガイドに横方向リニアスライ
    ドが係合され該横方向リニアスライドにピン軸を枢支す
    るハウジングが固着され、該ピン軸が前記エンドレスチ
    ェーンのチェーンリンク同士を連結する筒状ピンに嵌入
    され、前記原車スプロケットがサーボモータまたはステ
    ップモータにより回転されるようになっていることを特
    徴とするモータ駆動式直動装置。
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