JP2938795B2 - 伸縮継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の部材間に配
設されて当該部材間の距離を変更するために用いられる
伸縮継手に係り、詳細には、これら部材間に作用してい
る引張り力を負荷しながら伸縮動作を行う伸縮継手に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えばプレハブ家屋の壁材や床材等のよ
うな大型の板材を搬送するに当たっては、これをトラッ
クの荷台に平積みにするとトラックの車幅からはみ出し
てしまうため、かかる荷台上で斜めに立て掛けてトラッ
クに積載するのが一般的である。また、このような大型
板材のトラックからの荷降ろし作業はクレーン等の重機
を用いた吊り上げによって行われるが、この作業では安
全を確保するため、荷台上に積載された板材をそのまま
姿勢、すなわち斜めに立て掛けられた姿勢のままで吊り
上げることが要求される。

【０００３】しかし、この板材が例えば前述のプレハブ
家屋の床材である場合には、かかる板材を所定の土台の
上に水平に設置することが要求され、傾斜した姿勢のま
まで吊り上げられた板材を当該設置場所に対して直接吊
り降ろすことができないといった不都合を生じる。この
ため、このような板材をトラックから荷降ろしするに当
たっては、当該板材を一旦地面に降ろした後、板材に引
っ掛けてあるワイヤーケーブルの長さを調節し直してか
ら再度吊り上げるという手順が採られているが、作業工
数が多くなって手間がかかる他、板材をトラックから一
時的に荷降ろしするためのスペースが必要となるといっ
た問題点があった。

【０００４】そこで、近年ではかかる問題点を解決する
方法として、上記ワイヤーケーブルの途中に伸縮継手を
介在させると共に、かかる伸縮継手を遠隔操作で伸び縮
みさせてワイヤーケーブルの長さを調節し、板材の吊り
上げ中にその姿勢を所望の姿勢に変更する方法が案出さ
れている。すなわち、図６に示すように、板材１００の
両端に引っ掛ける２本のワイヤ１０１，１０１の一方に
伸縮継手１０２を介在させておき、傾斜して積まれた板
材１００をトラック１０４の荷台から吊り上げた後、上
記伸縮継手１０２を伸ばして（あるいは縮めて）板材１
００の姿勢を所望の姿勢に変更し、この後にかかる板材
１００を所定の設置場所１０３に降ろすのである。

【０００５】ところで、このような用途に使用される伸
縮継手としては、ワイヤーケーブルに吊り上げられる際
の軽量性並びに遠隔操作の可能性を考慮した場合、電動
モータとボールねじを組み合わせた伸縮機構が最適と考
えられる。

【０００６】従来、ボールねじを用いた伸縮機構として
は実開平４−５２６４６号公報等に開示されるものが知
られており、具体的には、モータが固定された円筒状の
ハウジング内に上記ボールねじのねじ軸を回転自在に支
承すると共に、このねじ軸に螺合するボールナットを備
えた中空状の伸縮腕を上記ねじ軸に被せ、更にこの伸縮
腕を上記ハウジングに対してスライド自在に支承して構
成されている。そして、このように構成された伸縮機構
では、キーあるいはスプラインを用いて上記伸縮腕をハ
ウジングに対して回り止めしておくと、ねじ軸の回転に
伴ってボールナットが直線運動を行い、上記スプライン
軸がハウジングに対して所望量だけストロークする。従
って、モータの回転量に応じて上記伸縮腕がストローク
し、所望の伸縮量を得ることができるようになってい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これら従来の
伸縮機構は、主に工作機械におけるワークの取り出し装
置あるいは位置決め装置として使用されているため、伸
縮方向に作用する引張り荷重に対する負荷能力が低く、
数トンもの引張り荷重に抗して伸縮する伸縮継手として
は使用することができなかった。また、モータがハウジ
ングの外側に固定されているので、風雨等に晒される屋
外の用途には不向きであり、しかも吊り上げ作業中に生
じる周辺物あるいは地面との接触によってモータが損傷
してしまう懸念もあった。

【０００８】更に、上記伸縮腕に引張り荷重を負荷した
状態で当該伸縮腕が最大ストローク位置に到達してしま
うと、それまでは僅かなトルクで回転していたモータに
対して急激に過大なトルクが作用することになるので、
モータを駆動しているドライバ回路に過大な電流が流れ
てしまい、かかる回路が破損してしまうという問題点も
あった。また、ボールねじのねじ軸には伸縮腕の最大ス
トローク位置に対応してストッパープレートが設けられ
ており、ボールナットのオーバーランを防止している
が、かかる場合にはボールナットが上記ストッパープレ
ートに激しく衝突するので、このストッパープレートが
破損することもあった。

【０００９】また、このようなモータのドライバ回路の
破損という問題は、上記伸縮腕を伸ばすときのみなら
ず、伸縮腕を縮めるときにも発生する。すなわち、伸縮
腕を縮めている最中に吊り下げ物が周辺物に引っ掛かっ
た場合には、やはりモータに対して急激に過大なトルク
が作用し、上記ドライバ回路が過電流によって破損して
しまうのである。

【００１０】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、大きな引張り荷
重に抗して伸縮することが可能であると共に、屋外使用
にも十分に耐えることができ、しかも外部からの衝撃に
対しても十分な強度を備えた伸縮継手を提供することに
ある。

【００１１】また、本発明の他の目的は、引張り荷重を
負荷している伸縮腕が最大ストローク位置に到達した際
にモータに対して過大なトルクが作用するのを防止し、
モータのドライバ回路を破損させることなく安全に使用
することが可能な伸縮継手を提供することにある。

【００１２】

【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記載の伸縮継手は、一端に開口部が形成さ
れると共に他端には継手部が形成された円筒状のハウジ
ングと、このハウジング内の上記継手部側に固定された
モータと、上記ハウジング内に配設されると共に上記モ
ータと連結されたねじ軸と、このねじ軸に作用する軸力
を負荷しながら当該ねじ軸を上記ハウジングに対して回
転自在に支承すべく、上記ハウジングの略中央にベアリ
ングケースを用いて固定されたスラスト軸受と、上記ね
じ軸に螺合すると共に当該ねじ軸の回転に伴って上記ハ
ウジング内を移動するボールナットと、上記ねじ軸を収
容する中空状に形成され、その一端には上記ボールナッ
トが固定されると共に他端には上記ハウジングの開口部
から突出する継手部が形成された伸縮腕と、上記ハウジ
ングの開口部に固定され、上記ボールナットの移動に伴
ってハウジングから突出する上記伸縮腕を案内するボー
ルスプラインとから構成されることを特徴とするもので
ある。

【００１３】また、請求項２記載の伸縮継手は、一端に
開口部が形成されると共に他端には継手部が形成された
円筒状のハウジングと、このハウジング内の上記継手部
側に固定されたモータと、このハウジングの開口部に固
定された中空状のスプライン軸と、上記スプライン軸の
中空部内で回転自在に支承されると共に上記モータに連
結されたボールナットと、このボールナットに螺合する
と共に当該ボールナットの回転に伴って上記スプライン
軸から突出するねじ軸と、上記ボールナットに作用する
軸力を負荷しながら当該ボールナットを上記ハウジング
に対して回転自在に支承するスラスト軸受と、上記スプ
ライン軸に嵌合するボールスプラインと、一端には継手
部が形成されると共に他端には上記ボールスプラインが
固定され、上記ねじ軸の移動に伴って進退する中空状の
伸縮腕とから構成されることを特徴とするものである。

【００１４】請求項１記載の伸縮継手と請求項２記載の
それとの相違点は、前者がモータでねじ軸を回転させる
のに対し、後者はモータでボールナットを回転させる点
にある。前者では、ねじ軸に螺合するボールナットが伸
縮腕の一端に固定されており、かかる伸縮腕はボールス
プラインによってハウジングに対する回り止めがなされ
ているので、ねじ軸が回転すると上記ボールナット及び
伸縮腕が共にねじ軸の軸方向に沿って進退し、ハウジン
グの一端に形成された継手部と伸縮腕の一端に形成され
た継手部との距離が伸縮する。

【００１５】一方、後者では、ハウジングと伸縮腕とが
スプライン軸及びボールスプラインを介して互いに進退
自在に嵌合しているので、ねじ軸が固定された伸縮腕は
モータが固定されたハウジングに対して回り止めがなさ
れている。従って、モータによってボールナットを回転
させると、ねじ軸が伸縮腕と共にその軸方向に沿って進
退し、ハウジングの一端に形成された継手部と伸縮腕の
一端に形成された継手部との距離が伸縮する。

【００１６】そして、いずれの伸縮継手においてもモー
タの回転が伝達されるねじ軸あるいはボールナットがス
ラスト軸受を介してハウジングに支承されているので、
ハウジングの継手部と伸縮腕の継手部との間に引張り荷
重が作用しても、かかる引張り荷重がモータに作用する
ことがなく、当該荷重をスラスト軸受で負荷しながら両
継手部間の距離を円滑に伸縮させることができる。

【００１７】また、請求項１記載の伸縮継手によれば、
伸縮腕はハウジングの開口部に固定されたボールスプラ
インによってその進退を支承されており、且つ、継手部
と反対側の一端にはねじ軸に螺合するボールナットが固
定されているので、この伸縮腕に対して曲げモーメント
が作用した場合であっても、伸縮腕の長さ方向に沿って
互いに間隔をおいて位置するボールスプライン及びボー
ルナットがこの曲げモーメントを有効に負荷する結果と
なり、伸縮腕を円滑に進退させることができる。

【００１８】一方、請求項２記載の伸縮継手において
は、伸縮腕の一端に固定されたボールスプラインが中空
部内にボールナットを収容したスプライン軸の外側に嵌
合しており、かかるボールスプラインの直径は請求項１
のものと比較して大径化するので、その分だけ曲げモー
メントに対するボールスプラインの負荷能力が大きくな
り、伸縮腕に対して曲げモーメントが作用した場合であ
っても、伸縮腕を円滑に進退させることができる。

【００１９】更に、これら伸縮継手において、モータは
円筒状のハウジング内に固定されているので、屋外での
使用でも何ら問題なく使用することができると共に、外
部からの衝撃に対してモータを保護することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の伸縮継手を詳細に説明する。図１及び図２は請求項１
に係る伸縮継手の実施例を示すものである。同図におい
て、符号１は円筒状に形成されたハウジングであり、モ
ータ収容部１ａ、カップリング収容部１ｂ及びボールね
じ収容部１ｃに三分割され、ボルトによって同軸上に連
結されている。また、モータ収容部１ａ側のハウジング
１の上端にはワイヤーケーブルを引っ掛けるための継手
部２０が固定されている。

【００２１】上記モータ収容部１ａとカップリング収容
部１ｂとの間にはモータ固定プレート１ｄが挟み込まれ
ており、かかるモータ固定プレート１ｄにはモータ２が
固定されている。このモータ２は一連の減速歯車を備え
たギヤードモータであり、モータ２の回転を制動する電
磁ブレーキ２ａと共に上記モータ収容部１ａ内に収めら
れている。

【００２２】また、上記モータ収容部１ａにはモータ２
及び電磁ブレーキ２ａの信号線を挿通させる開口１５が
形成される一方、上記カップリング収容部１ｂには後述
する位置検出センサ１３の信号線を挿通させる開口１６
が形成されているので、これらモータ収容部１ａ及びカ
ップリング収容部１ｂの外側にはモータカバー１７が固
定され、ハウジング１内に塵芥や雨滴が新入するのを防
止している。尚、このモータカバー１７には図示外のモ
ータドライバをモータ２や電磁ブレーキ２ａに接続する
ためのコネクタ１８が設けられている

【００２３】一方、上記ボールねじ収容部１ｃの中空部
内には、複式スラスト軸受３及び一対の深溝ラジアル軸
受４を介してボールねじのねじ軸５が回転自在に支承さ
れており、かかるねじ軸５にはボールナット６が螺合し
ている。上記複式スラスト軸受３は上記ボールねじ収容
部１ｃの上端に固定されたベアリングケース７に収容さ
れており、ベアリング固定プレート８で上記ベアリング
ケース７内に固定される一方、上記ラジアル軸受４は複
式スラスト軸受３の内輪側カラーを挟むようにして配置
され、ねじ軸５の軸端に螺合するロックナット９で固定
されている。尚、この伸縮継手では上記ねじ軸に対して
大きな引張り荷重が作用するので、上記スラスト軸受３
の負荷荷重をラジアル軸受４のそれよりも大きく設定し
ている。

【００２４】そして、このようにしてハウジング１に回
転自在に支承されたねじ軸５は、上記カップリング収容
部１ｂに収められたカップリング１０を介してモータ２
の出力軸と連結され、モータ２の回転に伴って所定の回
転量を与えられるようになっている。

【００２５】一方、上記ボールねじ収容部１ｃの下端に
はボールスプライン１１が固定されると共に、このボー
ルスプライン１１には中空状の伸縮腕１２が嵌合してい
る。上記伸縮腕１２は、その上端がボールねじ収容部１
ｃ部内で上記ボールナット６に固定される一方、下端が
ボールねじ収容部１ｃから突出しており、かかる突出端
にはワイヤーケーブルを引っ掛けるための継手部２１が
固定されている。そして、この伸縮腕１２は上記ボール
スプラインによって案内され、ボールねじ収容部１ｃに
対する回り止めがなされた状態で軸方向に自在に進退す
るようになっている。

【００２６】また、上記伸縮腕１２は中空状に形成され
ているので、図１に示すように、ボールナット６がボー
ルねじ収容部１ｃのベアリングケース７側に位置してい
るときでも、ねじ軸５が伸縮腕１２の中空部内に収容さ
れ、伸縮腕１２を支障なくボールねじ収容部１ｃに引き
込めるようになっている。

【００２７】そして、この実施例の伸縮継手では、前述
のように伸縮腕１２のハウジング１に対する回転が係止
されており、上記伸縮腕１２に固定されたボールナット
６もハウジング１に対して回り止めがなされた状態とな
るので、上記ねじ軸５の回転に応じてボールナット６が
当該ねじ軸５に沿って上下方向に移動し、これに伴って
伸縮腕１２がボールねじ収容部１ｃに対して進退する。

【００２８】また、上記ボールねじ収容部１ｃにはボー
ルナット６の移動範囲の最上端位置及び最下端位置に対
応する一対の位置検出センサ１３，１３が取り付けられ
ており、これらセンサ１３，１３の出力信号が図示外の
モータドライバに送出されるようになっている。これに
より、ボールナット６が最上端位置あるいは最下端位置
を越えて移動しそうになると、モータの駆動が即座に停
止されるようになっている。

【００２９】尚、上記ねじ軸５の下端にはストッパープ
レート１４が固定されており、万が一にボールナット６
が最下端位置を越えて移動した場合であっても、かかる
ボールナット６がねじ軸５から脱落するのを防止してい
る。

【００３０】従って、この伸縮継手ではモータ２の回転
量に応じて一対の継手部２０，２１の間の距離を伸縮さ
せることができ、これら継手部に引っ掛けられたワイヤ
ーケーブルの長さを上記スプライン軸の伸縮範囲内で自
在に変更することができる。

【００３１】ところで、この伸縮継手は下端の継手部２
１に数トンもの荷重を吊り下げた状態で使用されるの
で、伸縮腕１２をハウジング１から進出させた際に、ボ
ールナット６が位置検出センサ１３の取り付けられてい
る最下端位置で停止し切れずに、ストッパープレート１
４に突き当たって停止する場合がある。

【００３２】このとき、ねじ軸５はそれ以上回転するこ
とができないことから、モータ２には瞬間的に大きな負
荷が作用し、モータ２に対して瞬間的に大きな電流が流
れるので、モータの駆動信号を送出しているドライバ回
路を破損する懸念もあった。

【００３３】そこで、本実施例では上記モータ２とカッ
プリング１０との間にトルク吸収部材を介装し、上記伸
縮腕１２をハウジング１から進出させる際のモータ２の
回転方向については所定値以下のトルクのみをモータ２
からねじ軸５に伝達する一方、上記伸縮腕１２をハウジ
ング１内に引き込む際のモータ２の回転方向については
モータ２とねじ軸５とを直結するように構成するのが好
ましい。

【００３４】図３及び図４は上記トルク吸収部材３０の
一例を示すものである。これら図において、符号３１は
外径軌道面３１ａを備えた内輪であり、キー３２によっ
て上記カップリング１０側の軸３３と連結される。ま
た、上記外径軌道面３１ａは軸３３の軸線Ｏを中心に略
円錐形状に形成されている。

【００３５】一方、符号３４は上記外径軌道面３１ａに
接して転動するローラである。図３に示すように、各ロ
ーラ３４は保持器３５に保持されて外径軌道面３１ａの
周囲に配列されており、その回転軸線は軸３３の軸線Ｏ
を含む断面に対して所定の角度で傾斜している。

【００３６】また、符号３６は上記内輪３１と相俟って
上記ローラ３４の軌道を形成する外輪であり、上記外径
軌道面３１ａと相対向する内径軌道面３６ａを備えてい
る。上記ローラ３４はこの内径軌道面３６ａと外径軌道
面３１ａとの間に挟み込まれている。更に、符号３７は
上記外輪３６と共に回転する外環であり、ボルトによっ
てモータ２の出力軸と連結される。この外環３７はボー
ルベアリング３８を介して上記内輪３１上に回転自在に
支承されている。

【００３７】上記外環３７の外周にはナット３９が螺合
する一方、上記外輪３６の外周にはカラー４０が固定さ
れており、これらナット３９とカラー４０との間には皿
バネ４１が介装されている。この皿バネ４１はローラ３
４の軌道を狭くする方向、すなわちへ内輪３１の外径軌
道面３１ａと外輪３６の内径軌道面３６ａとが近接する
方向へ外輪３６を付勢しており、かかる付勢力は上記ナ
ット３９を回転させることによって任意に設定できるよ
うになっている。尚、上記外輪３６はボール４２を介し
て外環３７とスプライン結合されており、軸方向につい
ては外環３７に対して自由に変位できると共に、外環３
７との間で相互にトルクを伝達できるようになってい
る。

【００３８】そして、このように構成されたトルク吸収
部材３０では内輪３１及び外輪３６の間に挟み込まれた
ローラ３４が螺旋状に公転しようとするので、外輪３６
の特定の一方向の回転（図４に示す矢線Ａ方向）につい
ては、内輪３１及び外輪３６に対してローラ３４の軌道
を狭める方向の軸力が作用する。このため、かかる方向
に外輪３６が回転するとローラ３４の軌道が狭くなり、
ローラ３４は上記内径軌道面３６ａ及び外径軌道面３１
ａとの間に締め込まれてロックされるので、外輪３６に
入力されたトルクの全てが内輪３１に伝達され、モータ
２とねじ軸５とを直結することができる。

【００３９】一方、これとは逆方向の外輪３６の回転
（図４に示す矢線Ｂ方向）については、ローラ３４の公
転によって、内輪３１及び外輪３６に対してローラ３４
の軌道を広げる方向の軸力が作用する。しかし、前述し
たように、外輪３６は皿バネ４１によってローラ３４の
軌道を狭くする方向へ付勢されていることから、かかる
矢線Ｂ方向への回転によって内輪３１及び外輪３６に作
用する軸力が皿バネ４１の付勢力を上回らない限り、ロ
ーラ３４は内径軌道面３６ａ及び外径軌道面３１ａとの
間に緊密に挟み込まれた状態にあり、内輪３１と外輪３
６との間におけるローラ３４の締め込み状態が維持され
る。このため、外輪３６に対して所定値以上のトルクが
入力される迄は、入力トルクの全てが外輪３６から内輪
３１へ伝達される。

【００４０】そして、外輪３６に対する矢線Ｂ方向の入
力トルクが所定値を上回ると、内輪３１及び外輪３６に
作用する軸力が皿バネ４１の付勢力を上回ってローラ３
４の軌道が僅かに広がるので、ローラ３４は上記内径軌
道面３６ａ及び外径軌道面３１ａに対してスリップを生
じながら軌道内を公転し、外輪３６は内輪３１に対して
自在に回転する。

【００４１】ここで、ローラ３４が公転を開始する際の
外輪３６の入力トルクは、上記外環３７に螺合している
ナット３９の螺合量を調節することで適宜変更すること
ができ、例えば当該伸縮継手の最大吊り下げ荷重によっ
てねじ軸５に作用するトルクの２〜３倍の入力トルクに
設定する。

【００４２】従って、前述の伸縮継手では、モータ２が
外輪３６を矢線Ａ方向へ回転させた際に伸縮腕１２がハ
ウジング１内に引き込まれ、矢線Ｂ方向へ回転させた際
に伸縮腕１２がハウジング１内から進出するよう、この
トルク吸収部材をモータ２とねじ軸５との間に介装すれ
ば、ボールナット６がねじ軸５のストッパープレート１
４に突き当たっても、所定値以上のトルクがモータ２か
ら外輪３６に作用した時点で当該外輪３６が内輪３１に
対して自在に回転するので、モータ２や電磁ブレーキ２
ａ、あるいはモータ２の駆動信号を送出しているドライ
バ回路を破損することがない。

【００４３】また、伸縮腕１２をハウジング１内へ引き
込む際には、モータ２の発揮するトルクがねじ軸５に対
して１００％伝達されるので、伸縮腕１２に引張り荷重
が作用している場合であっても、これに抗して伸縮腕１
２をハウジング１内に引き込むことができる。

【００４４】一方、このようなトルク吸収部材３０は、
上記伸縮腕１２をハウジング１内に引き込む際に吊り下
げ物が周辺物等に引っ掛かった場合にも有効である。す
なわち、前述の例とは逆に、モータ２が外輪３６を矢線
Ａ方向へ回転させた際に伸縮腕１２がハウジング１内か
ら進出し、矢線Ｂ方向へ回転させた際に伸縮腕１２がハ
ウジング１内に引き込まれるよう、このトルク吸収部材
３０をモータ２とねじ軸５との間に介装すれば、上記伸
縮腕１２をハウジング１内に引き込む際に当該伸縮腕１
２に対して過大な引張り荷重が作用したとしても、やは
り所定値以上のトルクがモータ２から外輪３６に作用し
た時点で当該外輪３６が内輪３１に対して自在に回転す
るので、モータ２や電磁ブレーキ２ａ、あるいはモータ
２の駆動信号を送出しているドライバ回路を破損するこ
とがない。

【００４５】また、このようなトルク吸収部材３０は電
磁ブレーキ２ａの破損を防止する上でも有効である。す
なわち、物品を吊り下げた伸縮腕１２がハウジング１２
から進出している最中に、モータ２及びねじ軸５の回転
を急激に電磁ブレーキ２ａで止めようとすると、当該電
磁ブレーキ２ａに対して過大なトルクが瞬時に作用する
こととなり、電磁ブレーキ２ａを破損してしまう懸念が
あるが、電磁ブレーキ２ａとモータ２との間にトルク吸
収部材３０を介装しておけば、モータ２から電磁ブレー
キ２ａに作用するトルクの一部を上記トルク吸収部材３
０によって吸収することができる。従って、上記トルク
吸収部材３０の介装によって電磁ブレーキ２ａの破損を
防止することができるものである。

【００４６】このとき、上記トルク吸収部材３０は、上
記伸縮腕１２を進出させる方向にモータ２が回転した場
合、内輪３１及び外輪３６の間にローラ３４を軽く締め
込み、これら内輪３１及び外輪３６がスリップしながら
トルクを吸収する一方、上記伸縮腕１２を引き込む方向
へモータ２が回転した場合、ローラ３４の軽やかな公転
を伴いつつ、内輪３１及び外輪３６がフリー回転する。

【００４７】図５は請求項２に係る伸縮継手の実施例を
示すものである。同図において、符号５１は円筒状に形
成されたハウジングであり、モータ収容部５１ａ及びカ
ップリング収容部５１ｂに二分割され、ボルトによって
同軸上に連結されている。また、モータ収容部５１ａ側
のハウジング５１の上端にはワイヤーケーブルを引っ掛
けるための継手部７０が固定されている。

【００４８】上記カップリング収容部５１ｂの上部には
モータ５２及びその回転を制動する電磁ブレーキ５２ａ
が固定されており、上記モータ収容部１ａがこれらモー
タ５２及び電磁ブレーキ５２ａを上方から覆っている。
また、上記モータ収容部１ａには図示外のモータドライ
バをモータ５２や電磁ブレーキ５２ａに接続するための
コネクタ６８が設けられている

【００４９】一方、上記カップリング収容部５１ｂの下
端にはベアリングケース５７を介して中空状のスプライ
ン軸６２が固定されており、このスプライン軸の中空部
内には、上記ベアリングケース５７に収容された複列ア
ンギュラコンタクトベアリング５３を介して中空状のド
ライブシャフト８０が回転自在に支承されている。そし
て、このようにしてハウジング５１に回転自在に支承さ
れたドライブシャフト８０は、上記カップリング収容部
５１ｂに収められたカップリング６０を介してモータ５
２の出力軸と連結され、モータ５２の回転に伴って所定
の回転量を与えられるようになっている。

【００５０】また、上記スプライン軸６２の下端にはア
ンギュラコンタクトベアリング５６ａを介してボールナ
ット５６が回転自在に支承されており、かかるボールナ
ット５６は上記ドライブシャフト８０の下端に固定され
ている。従って、上記モータ５２を回転させると、その
回転がドライブシャフト８０を介してボールナット５６
に伝達され、ボールナット５６がスプライン軸６２に対
して回転を生じる。

【００５１】更に、上記スプライン軸６２の外側には中
空状の伸縮腕７９が被せられており、かかる伸縮腕７９
の下端には継手部７１が固定される一方、上端にはボー
ルスプライン６１が固定され、このボールスプライン６
１が上記スプライン軸６２に嵌合している。従って、こ
の伸縮腕７９は上記ボールスプライン６１によって案内
され、スプライン軸６２に対する回り止めがなされた状
態で軸方向に自在に進退する。また、このようにして回
り止めがなされた伸縮腕７９の中空部内にはねじ軸５５
が固定されており、かかるねじ軸５５は上記ドライブシ
ャフト８０の中空部に収容されるようにして上記ボール
ナット５６に螺合している。

【００５２】そして、この実施例の伸縮継手では、伸縮
腕７９のハウジング５１に対する回転が係止されてお
り、上記伸縮腕７９に固定されたねじ軸５５もハウジン
グ５１に対して回り止めがなされた状態となるので、モ
ータ２を回転すると、上記ボールナット５６の回転に応
じてねじ軸５５がその軸方向に移動し、これに伴って伸
縮腕７９がスプライン軸６２に対して進退する。

【００５３】 従って、この伸縮継手でもモータ５２の
回転量に応じて一対の継手部７０，７１の間の距離を伸
縮させることができ、これら継手部に引っ掛けられたワ
イヤーケーブルの長さを上記ねじ軸５５の伸縮範囲内で
自在に変更することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の伸縮
継手によれば、ハウジングと伸縮腕との間に作用する大
きな引張り荷重に抗して、両端に位置する一対の継手部
間の距離を伸縮させることが可能であり、しかもハウジ
ングと伸縮腕との間に曲げモーメントが作用した場合で
あっても伸縮腕を円滑に進退させることが可能となる。

【００５５】また、伸縮腕を駆動するモータを円筒状の
ハウジング内に収納しているので、風雨に晒される屋外
使用にも十分に耐えることができ、しかも外部からの衝
撃に対して十分な強度を与えることができる。

【００５６】また、モータとねじ軸あるいはボールナッ
トとの間に所定値以上のトルク伝達を防止するトルク吸
収部材を介装することにより、伸縮腕が引張り荷重を負
荷しながら最大ストローク位置に到達した際にモータに
対して過大なトルクが作用するのを防止することができ
るので、モータやこれを駆動するドライバ回路が過負荷
によって破損するのを防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の請求項１に係る伸縮継手の実施例を
示す断面図である。

【図２】 本発明の請求項１に係る伸縮継手の実施例を
示す正面図である。

【図３】 請求項３に記載されたトルク吸収部材の一例
を示す断面図である。

【図４】 図３に示されたトルク吸収部材の斜視図であ
る。

【図５】 本発明の請求項２に係る伸縮継手の実施例を
示す断面図である。

【図６】 本発明の伸縮継手の使用例を示す図である。

【符号の説明】

１…ハウジング、２…モータ、３…スラスト軸受、５…
ねじ軸、６…ボールナット、１１…ボールスプライン、
１２…伸縮腕、２０，２１…継手部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯村 彰浩 東京都品川区西五反田３丁目11番６号、 テイエチケー株式会社内 (56)参考文献 実開 昭53−62613（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−23845（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 25/20 - 25/24

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に開口部が形成されると共に他端に
   は継手部が形成された円筒状のハウジングと、このハウ
   ジング内の上記継手部側に固定されたモータと、上記ハ
   ウジング内に配設されると共に上記モータと連結された
   ねじ軸と、このねじ軸に作用する軸力を負荷しながら当
   該ねじ軸を上記ハウジングに対して回転自在に支承すべ
   く、上記ハウジングの略中央にベアリングケースを用い
   て固定されたスラスト軸受と、上記ねじ軸に螺合すると
   共に当該ねじ軸の回転に伴って上記ハウジング内を移動
   するボールナットと、上記ねじ軸を収容する中空状に形
   成され、その一端には上記ボールナットが固定されると
   共に他端には上記ハウジングの開口部から突出する継手
   部が形成された伸縮腕と、上記ハウジングの開口部に固
   定され、上記ボールナットの移動に伴ってハウジングか
   ら突出する上記伸縮腕を案内するボールスプラインとか
   ら構成されることを特徴とする伸縮継手。
2. 【請求項２】 一端に開口部が形成されると共に他端に
   は継手部が形成された円筒状のハウジングと、このハウ
   ジング内の上記継手部側に固定されたモータと、このハ
   ウジングの開口部に固定された中空状のスプライン軸
   と、上記スプライン軸の中空部内で回転自在に支承され
   ると共に上記モータに連結されたボールナットと、この
   ボールナットに螺合すると共に当該ボールナットの回転
   に伴って上記スプライン軸から突出するねじ軸と、上記
   ボールナットに作用する軸力を負荷しながら当該ボール
   ナットを上記ハウジングに対して回転自在に支承するス
   ラスト軸受と、上記スプライン軸に嵌合するボールスプ
   ラインと、一端には継手部が形成されると共に他端には
   上記ボールスプラインが固定され、上記ねじ軸の移動に
   伴って進退する中空状の伸縮腕とから構成されることを
   特徴とする伸縮継手。
3. 【請求項３】 モータとねじ軸との間、あるいはモータ
   とボールナットとの間にはトルク吸収部材が介装され、
   上記モータの一方向回転については上記トルク吸収部材
   が当該モータとねじ軸あるいはボールナットとを直結す
   る一方、他方向の回転については上記トルク吸収部材が
   所定値以下のトルクのみをモータからねじ軸あるいはボ
   ールナットへ伝達することを特徴とする請求項１又は請
   求項２記載の伸縮継手。