JP6228520B2 - カム駆動機構 - Google Patents

Description

本発明は、カム機構が複数設置されたカム駆動機構に関する。

各種装置を駆動させるための動力源となる連動機構として、カム機構を備えたカム駆動機構により動力を発生させるものがあり（特許文献１）、ターンテーブルを利用した構成で、複数のカム機構を並列配置したものがある。

図２に示すカム駆動機構は、架台内に設けられるものであり、第１のカム機構１００ａと第２のカム機構１００ｂとが、支持基台に対して並列に設置された構成となっている。支持基台は、支持架台１１１と支持基板１１０とから構成されており、支持架台１１１上に支持基板１１０が載置されている。支持架台１１１は、例えば角パイプ、アングル、チャンネル等の鋼材にて構成されており、支持基板１１０は、全てのカム機構１００ａ、１００ｂを搭載できる１枚のベース板形状のものにて構成されている。

夫々のカム機構１００ａ、１００ｂは、軸心廻りに回転するカム軸１０１ａ、１０１ｂと、このカム軸１０１ａ、１０１ｂに挿通される回転カム１０２ａ、１０２ｂと、回転カム１０２ａ、１０２ｂのカム面に係合するカムフォロア１０３ａ、１０３ｂと、カム軸１０１ａ、１０１ｂに平行に配設されて前記カムフォロア１０３ａ、１０３ｂが軸受１０６ａ、１０６ｂを介して挿通され、カムフォロア１０３ａ、１０３ｂを搖動可能に支持する支持軸１０４ａ、１０４ｂとを備えている。このような２つのカム機構１００ａ、１００ｂが、夫々のカム軸１０１ａ、１０１ｂが並列になるように所定間隔離間して設置されている。

また、全ての回転カム１０２ａ、１０２ｂ及びカムフォロア１０３ａ、１０３ｂに対応して、図示例では８つのブラケット１０５ａ、１０５ｂが支持基台１１０に取り付けられている。このブラケット１０５ａ、１０５ｂは、カム軸１０１ａ、１０１ｂを挿通するための穴と、支持軸１０４ａ、１０４ｂを挿通するための穴が設けられている。一方の穴には、軸受１０７ａ、１０７ｂを介してカム軸１０１ａ、１０１ｂが挿通され、カム軸１０１ａ、１０１ｂを回転可能に支持している。他方の穴には、支持軸１０４ａ、１０４ｂが挿通され、支持軸１０４ａ、１０４ｂを回転させることなく固定している。

特開平１０−００９３６６号公報

図２に示すカム駆動機構は、カム軸１０１、回転カム１０２、カムフォロア１０３、支持軸１０４等を、個別のブラケット１０５に分散して設置する必要があり、部品点数が増加する。また、各軸の平行出し作業がやりにくく、メンテナンス性が低下したり、調整が難しいという問題もある。さらには、カム動作による反力の方向が、支持基台１１０の板厚方向に作用するため、支持基台１１０にたわみが発生しやすい。このため、支持基台１１０の肉厚を厚くする必要がある。

そこで、本発明は斯かる実情に鑑み、少ない部品点数でメンテナンス性が良いカム駆動機構を提供するものである。

本発明のカム駆動機構は、軸心廻りに回転するカム軸と、このカム軸に挿通される回転カムと、前記回転カムのカム面に係合するカムフォロアと、前記カム軸に平行に配設されて前記カムフォロアが挿通され、前記カムフォロアを搖動可能に支持する支持軸とを備えたカム機構を、カム軸が並列になるように所定間隔離間して、支持基台に複数設置されたカム駆動機構において、支持基台に対して前記カム機構の長手方向と直交する方向に固定され、複数のカム軸及び支持軸に亘って連続して、夫々のカム軸及び支持軸を挿通支持する少なくとも２つ以上の板金製のブラケットを、前記カム機構の長手方向に沿って所定間隔に配置したものである。

本発明のカム駆動機構によれば、少なくとも２つ以上のブラケットが、カム機構の長手方向に沿って所定間隔で配置されており、ブラケットがカム軸及び支持軸を支持することができる。このブラケットは、１枚の板金にて構成されているため、複数のカム軸及び支持軸に亘って連続したものとなっており、回転カム及びカムフォロア毎で個々に設ける必要がなくなる。これにより、複数のカム軸及び支持軸を、１枚の板金に取り付けることができる。

前記構成において、前記ブラケットは、カム機構の動作による反力の方向が、前記支持基台の厚さ方向と直角方向に作用するように固定する。このため、動作中に支持基台にたわみが発生することを防止でき、支持基台を薄くすることができて材料の節約ができる。

前記ブラケットは、端部が折り曲げられた補強部を備えたものとできる。また、前記ブラケットは、厚さが４．５ｍｍ〜９ｍｍとすることができる。

１つのカム機構に、夫々複数の回転カム及びカムフォロアが設けられており、隣接する回転カム及びカムフォロアの間に前記ブラケットが設けられるものとできる。

前記支持基台は、長尺部材からなる支持架台とすることができる。

本発明では、回転カム及びカムフォロア毎で個々にブラケットを設ける必要はなくなって、部品点数を少なくしてコストを削減することができる。また、複数のカム軸及び支持軸を１枚の板金に取り付けることができるため、カム軸と支持軸との平行出し作業がやり易くなって、メンテナンス性が良いものとなる。

本発明のカム駆動機構を示す斜視図である。 従来のカム駆動機構を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。

図１に示すカム駆動機構は、架台内に設けられるものであり、各種装置を駆動させるための動力源となる連動機構である。図１に示すように、複数の（図示例では２つ）カム機構１ａ、１ｂが、支持基台２０に設置された構成となっている。本発明の支持基台２０は、支持架台２０のみから構成されている。すなわち、従来の支持基台は、支持架台上に支持基板を載置して構成されていたが、本発明では支持基板を有さない。ここで、支持架台２０とは、例えば角パイプ、アングル、チャンネル等の長尺部材から構成され、図示例では２本の長尺部材が並列に配置されたものとしている。

夫々のカム機構１ａ、１ｂは、軸心廻りに回転するカム軸２ａ、２ｂと、このカム軸２ａ、２ｂに挿通される回転カム３ａ、３ｂと、回転カム３ａ、３ｂのカム面に係合するカムフォロア４ａ、４ｂと、カム軸２ａ、２ｂに平行に配設されて前記カムフォロア４ａ、４ｂが軸受１１ａ、１１ｂを介して挿通され、カムフォロア４ａ、４ｂを搖動可能に支持する支持軸５ａ、５ｂとを備えている。

夫々のカム機構１ａ、１ｂに、回転カム３ａ、３ｂ及びカムフォロア４ａ、４ｂは３つずつ設けられており、回転カム３ａ、３ｂとカムフォロア４ａ、４ｂは、カム機構１ａ、１ｂの長手方向に沿ってほぼ等間隔に配置されている。夫々のカムフォロア４ａ、４ｂには、カム軸２ａ、２ｂの軸方向に突出する突起部１０ａ、１０ｂが設けられており、この突起部１０ａ、１０ｂが回転カム３ａ、３ｂのカム面に係合する。

カム軸２が回転すると、回転カム３ａ、３ｂが回転し、カムフォロア４ａ、４ｂの突起部１０ａ、１０ｂが、回転カム３ａ、３ｂの側面（カム面）に案内されてカムフォロア４ａ、４ｂを周期的に押し上げる。これにより、カムフォロア４ａ、４ｂは、支持軸５ａ、５ｂを中心として上下に搖動する。

このような第１のカム機構１ａと、第２のカム機構１ｂとが、夫々のカム軸２ａ、２ｂが並列になるように所定間隔離間して設置されている。

さらに、４つのブラケット６が、カム機構１ａ、１ｂの長手方向と直交する方向で、支持架台２０に対して固定されている。これら４つのブラケット６は、第１のカム機構１ａ及び第２のカム機構１ｂの長手方向（つまり支持架台２０の長手方向）に沿ってほぼ等間隔で、隣接する回転カム３及びカムフォロア４の間に設けられる。このようにして、ブラケット６が、支持架台２０に局所的に固定される。

夫々のブラケット６には、穴８ａ、９ａ、８ｂ、９ｂが設けられており、穴８ａに第１のカム機構１ａのカム軸２ａが軸受１２ａを介して挿通され、穴９ａに第１のカム機構１ａの支持軸５ａが挿通される。また、穴８ｂに第２のカム機構１ｂのカム軸２ｂが軸受１２ｂを介して挿通され、穴９ｂに第２のカム機構１ｂの支持軸５ｂが挿通される。これにより、ブラケット６は、夫々のカム軸２ａ、２ｂを回転可能に支持するとともに、支持軸５ａ、５ｂを回転させることなく支持する。

近年のレーザー切断、ＮＣプレスブレーキ技術の進歩により、板金の複雑形状折り曲げが容易にできるようになり、コストも低下傾向にある。そこで、本発明のブラケット６は、厚さが４．５ｍｍ〜９ｍｍの１枚の板金の端部を折り曲げて構成される。すなわち、１枚の板金の端部を折り曲げて、この折り曲げ方向が、カム機構１ａ、１ｂの長手方向と直交する方向となるようにブラケット６を配置している。本実施形態は、１枚の板金の両端部を折り曲げて、上下方向に２つの折り曲げ部を設けている。これらの折り曲げ部は、補強部７となり、一方の補強部７が支持架台２０に取り付けられている。

ブラケット６は、１枚の板金にて構成されているため、第１のカム機構１ａのカム軸２ａ及び支持軸５ａから、第２のカム機構１ｂのカム軸２ｂ及び支持軸５ｂに亘って連続するものとなる。すなわち、従来は、ブラケットを、夫々の回転カム及びカムフォロアに対応して個別に設けていたので、第１のカム機構１ａに設けられるブラケットと、第２のカム機構１ｂに設けられるブラケットとは、図２に示すように離間しており、第１のカム機構１ａと第２のカム機構１ｂとの間が不連続なものであった。これに対して、本発明のブラケット６は、第１のカム機構１ａから第２のカム機構１ｂに亘って連続したものとなる。これにより、複数のカム軸２ａ、２ｂ及び支持軸５ａ、５ｂを、１枚の板金に取り付けることができる。

ブラケット６は、カム機構１ａ、１ｂの動作による反力の方向が、支持架台２０の厚さ方向（上下方向）と直角方向に作用するように固定されている。このため、動作中に支持基台にたわみが発生することを防止でき、支持基台を薄くすることができて材料の節約ができる。

本発明のカム駆動機構は、回転カム３及びカムフォロア４毎で個々にブラケット６を設ける必要はなくなって、部品点数を少なくしてコストを削減することができる。また、複数のカム軸２及び支持軸５を１枚の板金に取り付けることができるため、カム軸２と支持軸５との平行出し作業がやり易くなって、メンテナンス性が良いものとなる。

しかも、本発明のブラケット６を備えることによって、支持基台を支持架台２０のみから構成することができ、従来必要としていた支持基板を、本発明では省略することができる。このように、本発明では、従来のカム機構の構成をそのままとして動力を維持しながらも、軽量化、部品点数の削減を図ることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、カム機構１の数は２つ以上であれば個数は問わず、１つのカム軸に設けられる回転カムやカムフォロアの数も任意に設定できる。ブラケットの数も、２つ以上であれば任意に設定できる。ブラケット６の補強部７は省略してもよく、また、板金の一方の端部のみを折り曲げて補強部７を１つとしてもよい。支持架台２０を構成する長尺部材の数は任意に設定でき、材質や形状も任意に設定することができる。

１ カム機構
２ カム軸
３ 回転カム
４ カムフォロア
５ 支持軸
６ ブラケット
２０ 支持架台

Claims (6)

1. 軸心廻りに回転するカム軸と、このカム軸に挿通される回転カムと、前記回転カムのカム面に係合するカムフォロアと、前記カム軸に平行に配設されて前記カムフォロアが挿通され、前記カムフォロアを搖動可能に支持する支持軸とを備えたカム機構を、カム軸が並列になるように所定間隔離間して、支持基台に複数設置されたカム駆動機構において、
   支持基台に対して前記カム機構の長手方向と直交する方向に固定され、複数のカム軸及び支持軸に亘って連続して、夫々のカム軸及び支持軸を挿通支持する少なくとも２つ以上の板金製のブラケットを、前記カム機構の長手方向に沿って所定間隔に配置したことを特徴とするカム駆動機構。
2. 前記ブラケットは、カム機構の動作による反力の方向が、前記支持基台の厚さ方向と直角方向に作用するように固定されていることを特徴とする請求項１に記載のカム駆動機構。
3. 前記ブラケットは、端部が折り曲げられた補強部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカム駆動機構。
4. 前記ブラケットは、厚さが４．５ｍｍ〜９ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のカム駆動機構。
5. １つのカム機構に、夫々複数の回転カム及びカムフォロアが設けられており、隣接する回転カム及びカムフォロアの間に前記ブラケットが設けられることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のカム駆動機構。
6. 前記支持基台は、長尺部材からなる支持架台であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のカム駆動機構。
   
   

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