JPH01288659A - 板カム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は機械要素のひとっである板カム装置に関する。

従来の技（Ｉｌｌｊ ）Ｊム機構は、機械装置の一連の動作をプログラミング
できる唯一の機械要素てあり、その使用範囲は多岐に渡
っているが、現在に致るまて、その基本構造は変化して
おらず、特に揺動レバーを板ノｌムで動作さぜる場合の
レバー拘束スプリングは、片端固定方式である為に、カ
ムストローク変位時の拘束力の変化がカム回転力への抵
抗となっていた。またスプリング諸元決定時の計算を複
雑なものとしていた。

以下に従来の板カム装置について説明する。

第２図は従来の板カム装置の側面図を示ずものである。

１は軸２を中心に回転する第３図に示ず板ノ１ム、３は
前記板力Ａ　１によって動作制御され、軸４を中心に揺
動運動を行なう揺動レバー、５は前記揺動レバー３に取
付けられ、前記板カム１のノｌム面に接触し、板カム１
の変位を揺動レバー３に伝えるローラー、６は前記揺動
レバー３の先端に取イ」けられ、揺動レバー３の動きを
従節７に伝えるローラー、７は前記ローラー６により機
構の末端動作を行なう従節、８は前記揺動レバー３を前
記板カム１のカム面に拘束さぜるスプリング、９は前記
板カム１を回転させるモーター、１０は前記モーター９
の回転軸に取付けられた駆動プーリー、１１は前記モー
ター９の回転を前記カム軸２に伝えるヘルド、１２は前
記カム軸２に取付けられた従動プーリー、１３は前記従
節７の直線運動のガイドを示す。

以上の様に構成された板カム装置について、以下にその
動作について説明する。

まず、運転開始でモーター９が矢印方向に回転し、ヘル
ド１１によって回転はカム軸２に伝えられ、板カム１が
同方向に回転する。板カム１の回転と共にカム面が徐々
に変位していく為、揺動レバー３に取付けられたローラ
ー５は左方向に押され、揺動レバー３と共に、軸４を中
心に揺動運動を行なって動作終端（−点鎖線で示した位
置）に達する。更に板カム１が回転を続けると、カムス
トロークの変位に伴い、揺動レバー３は右方向へ逆に戻
り、再び始点位置に戻る。この一連の回転、揺動動作を
くり返し、従節７の直線運動を得る。スプリング８は動
作開始位置において取付長さＡで、計算によって与えら
れたスプリング力で保持されている。板カム１の回転に
従い揺動レバー３が移動していくとスプリング８の可動
端Ｂが左方向へ移動し、拘束力は徐々に増大していく。

そして１８０°回転した位置で最大となり、また徐々に
減少して始点に戻る。

ここで板カム１は、第３図に示す様な輪郭である。点Ｃ
は変位におけるヘースであって本図における回転開始位
置とする。点りはトップてあり、点Ａより１８０°回転
した位置にある。また、タイミングチャートは第４図の
様であり、変位量は（Ｅ−Ｆ）である。更にこの板カム
１の特徴は、軸を中心とした対称位置のカム面間距離Ｇ
が、との位置においても同等であるという事である。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の従来の構成では、板カム１の回転に
伴うスプリング拘束力の変化が板カム１の回転力への抵
抗となり、カム機構のスムーズな動きを阻害する要因と
なついた。またスプリング諸元決定時の計算を複雑なも
のとしていた。

本発明は、上記の従来の問題点を解決するもので、スプ
リング拘束力の変化を抑え、スムーズな動作が得られる
板カム装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成する為に、本発明の板カム装置は、従来
、スプリングの保持を片側固定端としていたものを、ス
プリングバランサーレバーなるものをカム軸を中心に揺
動レバーと全く対称の位置に配し、スプリング両端を両
レバーによって保持し、両側可動とした構造を有してい
る。

作用 この構成によって、カムの回転に伴うスプリング拘束力
の変化はなくなり、カム機構の動作を常に安定に保つ事
ができる共に、スプリング設計の複雑さを解消すること
ができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

＝　５− 第１図は本発明の一実施例における板カム装置の側面図
を示す。１は第３図に示す板カムで、タイミングチャー
トは第４図のとおりである。３は軸４を中心に揺動運動
を行なう揺動レバー、５は前記揺動レバー３に取付けら
れ、前記板カム１のカム面に接触するローラーである。

ローラー５の動作は第２図に示した従来例のローラー５
と全く同じて従節７を動作させる。ここでカム機構を駆
動させるモーター９及び駆動プーリーベルト１１、従動
プーリー１２の構成は従来例と全（同等である為、説明
の便宜上、第１図では図示を省略する。８は前記揺動レ
バー３をカム面に拘束させるスプリング、１４は軸１５
を中心に揺動運動を行ない、スプリングの拘束力を一定
に保つスプリングバランサーレバー、１６は前記スプリ
ングバランサーレバー１４に取付けられ、前記板カム１
のカム面に接触し、カム軸２を中心に、前記ローラー５
とは正反対の位置にあるローラーを示す。スプリング８
の両端は揺動レバー３とスプリングバランサーレバー１
４の端部に第１図の様に保持され、その取付長さはＨで
ある。また軸４と１５の位置はカム軸２の中心から水平
方向にそれぞれＩのところにあり、左右に同等の寸法で
位置している。更に軸４とローラー５の中心距離、軸１
５とローラー１６の中心距離はＪであり同等の寸法であ
る。また、軸４とスプリング８の左端保持位置の中心距
離、軸１５とスプリング８の右端保持位置の中心距離は
Ｋてあり同等の寸法である。

以下にその動作について説明する。モーター駆動により
板カム装置が動作開始されると、板カム１が矢印方向に
回転する。板カム１の回転に伴いカム面が徐々に変位し
て、ローラー５は左方向へ押され、軸４を中心に揺動運
動を行なって、−点鎖線で示す動作終端部に達する。こ
の過程でローラー１６も左方向へスプリング８の引張り
力によって引かれ、軸１５を中心に揺動運動を行なって
、−点鎖線で示す動作終端部に達する。更に板カム１が
回転を続けると、ノ７ムストロークの変位に従い、揺動
レバー３とスプリングバランサーレバー１４は右方向へ
逆に戻り、始点位置に戻る。

この一連の動作をくり返し、従節７の直線運動を得る。

ここで板カム１の回転に伴うローラー５と１６の中心距
離りとスプリング８の保持長さＩ」の変化をみると、板
カム１の輪郭は第３図に示すとおり、カム軸を中心とし
た対称位置のカム面間距離はどの位置においても同等で
あるので、ローラー５と１６の中心距離りは常に（Ｇ＋
ローラー径）であり一定である（但しＧは第３図に示す
カム面間比１ｔ）。ここでスプリング８の両端保持位置
はそれぞれ、軸４とローラー５の中心、軸１５とローラ
ー１６の中心を結んだ直線の延長上にある為に保持長さ
Ｈは常に一定である。

なお、第３図に示したような、カム軸を中心とした対称
位置のカム面間距離がどの位置においても同等である板
カムを使用した場合には、板カムの回転に伴うスプリン
グ拘束力の変化が全く生じないようにすることができる
が、これ以外の形状の板カムを用いる場合でも、スプリ
ングバランサーレハー１４を設けることによって、スプ
リング拘束力の変化を、第２図に示した従来例よりは小
さくすることができる。

発明の効果 この様に本発明によれば、板カムの回転に伴うスプリン
グ拘束力の変化を抑える構造である為、板カムの回転力
への抵抗が少な（なり、スムーズな動きが得られ、また
スプリング設計の複雑さを解消でき、実用的に大いに有
用である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における板カム装置の側面図
、第２図は従来の板カム装置を示す側面図、第３図は第
１図の実施例と第２図の従来例に用いる板カムの形状を
示した平面図、第４図は第３図に示した板カムのタイミ
ングチャートを示す図である。 １・・・・・・板カム、２・・・・・・カム軸、３・・
・・・・揺動レバー、４・・・・・・揺動レバー軸、５
・・・・・・揺動レバーローラー、６・・・・・・従節
ローラー、７・・・・・・従節、８・・・・・・スプリ
ング、９・・・・・・モーター、１０・・・・・駆動プ
ーリー、１１・・・・・・ベルト、１２・・・・・・従
動プーリー、１３・・・・・・カイト、］４・・・・・
・スプリングバランサーレバー、１５・・・・・・スプ
リングバランサーレノ＜−軸、１６・・・・・・スプリ
ングバランサーレノく一ローラ代理人の氏名　弁理士　
中尾敏男　はか１名恢　　　　　　ん

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）板カムと、前記板カムのカム軸を中心とした対称
   位置にあるカム面によってそれぞれ動作制御される揺動
   レバーおよびスプリングバランサーレバーと、前記揺動
   レバーおよびスプリングバランサーレバーの間に懸架さ
   れ、これらのレバーを前記板カムのカム面に押し付ける
   スプリングとを備えた板カム装置。
2. （２）カム軸の中心を通るのカム径間（カム対称面間）
   距離が全ての方位で等しい板カムを用いたことを特徴と
   する請求項１に記載の板カム装置。