JPH02154853A - 摩擦駆動装置における摩擦駆動機構 - 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］ この発明は摩擦駆動装置における摩擦駆動機構に関する
もので、更に詳細には、ＭＦＭ力を利用した精密送り用
の摩擦駆動装置における摩擦駆動機構に関するものであ
る。

［従来の技術］ 一般にこの種の摩擦駆動装置は、例えば工作機械の送り
装置や位置決め装置等に使用されており、その構造とし
て、直線移動自在な駆動棒と、この駆動棒にａ擦接触す
ると共に駆動源に連結されて駆動棒を接線方向に移動す
る摩擦車と、上記駆動棒に関して上記摩擦車と対向する
位置にて駆動棒に摩擦接触する押圧車とを具備する摩擦
駆動装置が知られている（特公昭６２−４９４９９号公
報、特開昭６１−１１７０４３号公報、特開昭６１−２
０３２４５号公報、特開昭６１−２３０８３５号公報、
特開昭６１−２６０９５７号公報及び特開昭６２−１７
７３５２号公報参照）。すなわち、これら従来の摩擦駆
動装置の摩擦駆動機構は、駆動棒に接触する摩擦車と押
圧車とで駆動棒を挟持するように組付けられており、ま
た、摩擦車と駆動棒との接触部に所定の摩擦力を付勢す
べくばね等の弾性手段をもって摩擦接触部に予圧を付与
する構造となっている。

このように構成される摩擦駆動機構において、摩擦車が
受ける反力から摩擦車の摩耗や精度の低下を防止するた
め、従来では第１１図及び第１２図に示１ように、摩擦
車ａの駆動棒すと接触する部分と反対側の背部に一対の
滑車Ｃ，Ｃを接触させて、摩擦車ａの受ける反力を両滑
車Ｃ，Ｃにて分散支持させるようにＬノでいる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のこの種の摩擦駆動機構においては
、摩擦車ａの駆動棒す及び滑車Ｃ，Ｃとの接触面トラッ
クゾーンｄ、ｅが変化することにより、摩擦車ａが摩耗
すると共に、摩擦車ａの摩耗に伴う外径寸法の変化によ
り駆動棒すの移動最や位置決め精度が低下するという問
題がある。この問題を解決するために摩擦車、駆動棒、
あるいは、滑車等を耐摩耗性の材料にて形成することも
考えられるが、このように全ての接触部を耐摩耗性の材
料にて形成したとしても上記の構造のものにおいてはＩ
ＩＩ擦車ａの摩耗を完全に防止することはできず、高精
度の位置決め等を行えないと共に、装置が高価になる等
の問題がある。

この発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的と
するところは、摩擦車の摩耗を可及的に少なくすると共
に、精密な直線駆動及び位置決めを行えるようにしたこ
とを特徴とするＩ！ｊ擦駆動駆動装置ける摩擦駆動機構
を提供しようとするものである。

［ｖｌＩ題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、第１の発明の摩擦駆動装置
における摩擦駆動機構は、直線移動自在な駆動棒と、こ
の駆動棒に摩擦接触すると共に駆動源に連結されて駆動
棒を接線方向に移動する摩擦車と、上記駆動棒に関して
上記摩擦車と対向する位置にて駆動棒にＩｌ！擦接触す
る押圧車とを具備する摩擦駆動装置において、上記摩擦
車及び押圧車のうちの少なくとも摩擦車の背部に一対の
滑車を接触させ、上記摩擦車と滑車の接触部を摩擦車と
上記駆動棒の接触部及び駆動棒の軸中心に関して対称位
置に設けたものである。

また、第２の発明の摩擦駆動機構は、上記Ｊ１擦車及び
押圧車の背部にそれぞれ一対の滑車を接触させると共に
、上記摩擦車又は押圧車と滑車の接触部を摩擦車と駆動
棒との接触部及び駆動棒の軸中心に関して対称位置に設
け、かつ、上記摩擦車と押圧車に接触する各滑車に摩擦
箇所へ押圧力を付与すべく弾性手段の弾性力を付勢して
成るものである。

更に、第３の発明の摩擦駆動機構は、上記摩擦車及び抑
圧型を互いに対向すべく複数対設けると共に、摩擦車及
び押圧車のうちの少なくとも隣接する摩擦車間に滑車を
介在させ、かつ、上記摩擦車と滑車との接触部を駆動棒
の軸中心に関して対称に設けて成るものである。

更にまた、第４の発明の摩擦駆動機構は、第３の発明に
おける摩擦車と押圧車及び少なくとも隣接する摩擦車間
にそれぞれ互いに近寄る方向に押圧力を付与すべく弾性
手段の弾性力を付勢して成るものである。

第１の発明において、滑車は少なくとも摩擦車の背部に
接触されるものであればよいが、好ましくは摩擦車と抑
圧型の背部に滑車を接触させる方がよい。

また、第２の発明における弾性手段は摩擦車と押圧車に
接触する各滑車に弾性力を付勢して摩擦箇所へ押圧力を
付与するものであれば任意のものでよく、例えば各滑車
の軸に掛渡される引張りばね、あるいは、テンションプ
ーリにより弾性調節されるベルト等が使用される。

また、第３の発明において、滑車は少なくとも摩擦車間
に介在されるものであればよく、押圧車間に同様に滑車
を介在させてもよい。

また、第４の発明における弾性手段は摩擦車と押圧車及
び隣接する摩擦車間にそれぞれ互いに近寄る方向に押圧
力を付与するものであれば任意のものでよく、例えば引
張りばね等が使用される。

加えて、上記ｒＩｌ擦車、駆動棒及び押圧車の材質は特
定されるものではないが、少なくとも摩擦車は耐摩耗性
の高い材質、例えばセラミックスやステンレスにて形成
され、また、駆動棒は摩擦車と同様にセラミックスやス
テンレスにて形成される他に鋼等にて形成される。

［作　用］ 上記のように、直線移動自在な駆動棒に関して対向する
位置に摩擦車と押圧車とをｆＩｌ擦接触させ、摩擦車及
び押圧車のうちの少なくとも摩擦車の背部に一対の滑車
を接触させ、摩擦車と滑車の接触部をｒａ擦車と駆動棒
の接触部及び駆動棒の軸中心に関して対称位置に設ける
ことにより、ｆｆｌ擦車が受ける反力を滑車が均等に分
布して受けて、摩擦車の摩耗を防止すると共に、駆動棒
の直線移動及び位置決め精度を図ることができる。

また、上記摩擦車及び押圧車の背部にそれぞれ一対の滑
車を接触させると共に、摩擦車又は押圧車と滑車の接触
部をＩ！！擦車と駆動棒との接触部及び駆動棒の軸中心
に関して対称位置に設け、かつ、摩擦車と押圧車に接触
する各滑車に摩擦箇所へ押圧力を付与すべく弾性手段の
弾性力を付勢することにより、摩擦力を均等に付与する
ことができる。

更に、上記Ｉｌ！擦車及び押圧車を互いに対向すべく複
数対設けると共に、摩擦車及び押圧車のうちの少なくと
も隣接する摩擦車間に滑車を介在させ、かつ、摩擦車と
滑車との接触部を駆動棒の軸中心に関して対称に設ける
ことにより、摩擦車が受ける反力を滑車にて均等に分布
することができる。

更にまた、摩擦車と押圧車及び少なくとも隣接するＳ原
車間にそれぞれ互いに近寄る方向に押圧力を付与すべく
弾性手段の弾性力を付勢することにより、摩擦力を均等
に付与することができる。

［実施例］ 以下にこの発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する
。

◎第一実施例 第１図はこの発明の摩擦駆動機構の第一実施例の概略側
面図、第２図は第１図の平面図が示されている。

この発明の摩擦駆動機構は、直線移動自在な駆動棒１と
、この駆動棒１に摩擦接触すると共に駆動源であるステ
ンピングモータあるいはサーボモータ５（以下にモータ
という）に連結されて駆動棒１を接線方向に移動する摩
擦車２と、駆動棒１に関して摩擦車２と対向する位置に
て駆動棒１に摩擦接触する押圧車３と、摩擦車２及び押
圧車３における接触部の背部側に接触される一対の滑車
４．４：４，４とで構成されている。

この場合、摩擦ＥＩ２は耐摩耗性の高い材質、例えばセ
ラミックスやステンレスにて形成されている。また、駆
動棒１は摩擦車２と同様にセラミックスやステンレスに
て形成される他鋼等にて形成されている。

また、滑車４は両端部に大径部６，６が形成された段付
きローラにて形成されており、この大径部６，６におい
て摩擦車２また押圧車３と接触する。したがって、摩擦
車２と滑車４，４との接触部７は摩擦車２と駆動棒１と
の接触部８及び駆動棒１の軸中心に関して対称位置に設
けられており、同様に押圧車３と滑車４，４との接触部
７′は押圧車３と駆動棒１との接触部８′及び駆動棒１
の軸中心に関して対称位置に設けられている。このよう
に構成することにより、Ｉ！ｊｍ車２及び押圧車３が駆
動棒１から受ける反力を清！！４，４：４゜４によって
均等に分散支持することができる。

Ｏ！≦ｆｌ舅 第３図はこの発明の第二実施例における要部斜視図、第
４図は駆動棒に付与される摩擦力の説明図、第５図は弾
性手段の取付は状態を示す要部断面側面図が示されてい
る。

第二実施例は駆動棒１に摩擦力を均等に付与するように
した場合である。すなわち、第３図に示すように、上記
各滑車４の軸４ａに、弾性手段である引張りばね９を掛
渡して、引張りばね９の弾性力によって８滑！Ｉ４を上
下及び左右に互いに引寄せ、この弾性力の付勢によって
摩擦車２と駆動棒１との接触部８及び押圧率３と駆動棒
１との接触部８に摩擦力を付与させるようにした場合で
ある（第４図参照）。この場合、各滑車４の軸４ａには
、第５図に示すように、ベアリング１０を介してフリー
ローラ１１が装着され、このフリーローラ１１に引張り
ばね９が取付けられて、各１１ｉ４は互いに弓寄せられ
る方向に弾性力が付勢されている。

したがって、引張りばね９の弾性力によって摩擦車２及
び押圧′ｒＪ３と駆動棒１との接触部に均等に摩擦力が
付与される。

この場合、引張りばね９は、第３図及び第４図に示すよ
うに、各滑車４．４間の４箇所に弾性力を付勢させるも
のが使用されているが、必ずしも各滑車４，４間の４箇
所に引張力を付勢させるものである必要はなく、少なく
とも対向する２箇所に弾性力を付勢させるようにしたも
のであってもよい。

なお、上記実施例では弾性手段が引張りはね９である場
合について説明したが、必ずしも弾性手段は引張りばね
９である必要はなく、第６図に示すようなテンションプ
ーリ１２によって摩擦力の調整が行えるベルト１３であ
ってもよい。すなわち、各滑車４の軸４ａにベルト１３
を掛渡し、このベルト１３の対向する左右側方に当接す
るテンションプーリ１２．１２を固定壁１４にねじ係合
する調節ねじ１５に取付け、調節ねじ１５の移動によっ
てベルト１３にかかる張力によって摩擦車２と駆動棒１
との摩擦力を調整できる。

この場合、滑車４の軸４ａにはベアリング１０を介して
フリープーリ１６が装着されており、このフリープーリ
１６にベルト１３が掛渡されている。

◎第三実施例 第８図はこの発明の第三実施例の概略側面図、第９図は
その平面図が示されている。

この第三実施例は摩擦車２と駆動棒１との摩擦接触部を
複数箇所設けることによって、駆動棒１の移動及び位置
決めを更に円滑に行えるようにした場合である。すなわ
ち、摩擦車２，２と押圧率３．３を駆動棒１に関してそ
れぞれ対向した位置に対に設け、両摩擦車２．２間に滑
車４を介在させると共に、滑車４の両端側の大径部６，
６を摩擦車２，２に接触させ、かつ、ａ！擦型車２２と
滑車４の接触部７を駆動棒の軸中心に関して対称に設け
て、摩擦車２．２が受ける反力を滑車４にて分散支持す
るようにした場合である。

◎第四実施例 第１０図はこの発明の第四実施例における弾性手段の弾
性力の付勢状態の説明図が示されている。

すなわち、上記第三実施例において示された各摩擦車２
，２及び押圧率３，３の軸２ａ、　３ａに引張りばね９
を掛渡して摩擦車２，２と押圧率３，３及び隣接する摩
擦車２間にそれぞれ近寄る方向の弾性力を付勢して、均
一な摩擦力を付与するようにした場合である。

［発明の効果１ この発明は上記のように構成されているので、以下のよ
うな効果が得られる。

１）請求項１記載の摩擦駆動機構によれば、駆動棒に摩
擦接触される摩擦車及び押圧率のうちの少なくとも摩擦
車の背部に一対の滑車を接触させ、摩ｔａｇと滑車の接
触部を摩擦車と上記駆動棒の接触部及び駆動棒の軸中心
に関して対称位置に設けて成るので、摩擦車が受ける反
力を分散支持することができ、摩擦車の摩耗による直線
移動及び位置決め精度の低下を防止することができる。

また、摩擦車軸には曲げモーメント、偏荷重がかからな
いので、精密な直線移動及び位置決めができると共に、
摩擦車軸には静圧軸受を使用することができる。

２）請求項２記載の摩擦駆動機構によれば、摩擦車及び
押圧車の背部にそれぞれ一対の滑車を接触させると共に
、摩擦車又は押圧車と滑車の接触部を摩擦車と駆動棒と
の接触部及び駆動棒の軸中心に関して対称位置に設け、
かつ、摩擦車と押圧車に接触する各滑車に摩ｍ箇所へ押
圧力を付与すべく弾性手段の弾性力を付勢して成るので
、摩擦車に均一に摩擦力を付与することができ、駆動棒
の直線移動及び位置決めをより精度よく行うことができ
る。

３）請求項３記載の摩擦駆動機構によれば、摩擦車及び
押圧車を互いに対向すべく複数対設けると共に、摩擦車
及び押圧車のうちの少なくとも隣接する摩擦車間に滑車
を介在させ、かつ、ｒｓ擦車と滑車との接触部を駆動棒
の軸中心に関して対称に設けて成るので、摩擦力をより
効率よく付与することができると共に、（ｌ！擦車が受
ける反力を分散支持することができる。

４）請求項４記載の摩擦駆動機構によれば、ＦＪ擦車と
押圧車及び少なくとも隣接する摩擦車間にそれぞれ互い
に近寄る方向に押圧力を付与すべく弾性手段の弾性力を
付勢して成るので、上記３）項に加えて摩擦力を均一に
付与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の＊１＊駆動駆動の第一実施例の概略
側面図、第２図は第１図の平面図、第３図はこの発明の
第二実施例の要部斜視図、第４図は第二実施例における
駆動棒に付与される摩擦力の説明図、第５図は第二実施
例の弾性手段の取付は状態を示す要部断面側面図、第６
図は第二実施例の別の形態を示す要部斜視図、第７図は
その弾性手段の取付は状態を示す要部断面側面図、第８
図はこの発明の第三実施例の概略側面図、第９図はその
平面図、第１０図はこの発明の第四実施例における弾性
手段の弾性力の付勢状態の説明図、第１１図及び第１２
図は従来のＢ振部動機構の概略側面図及びその平面図で
ある。 符号説明 （１）・・・駆動棒 （２）・・・摩擦車 ・・・押圧車 ・・・滑車 ・・・大径部 ８）・・・接触部 ・・・引張りばね（弾性手段） ・・・テンションプーリ ・・・ベルト 第１図 特許出願人　株式会社　アルプス技研 式　　理　　人　　弁理士　　中　　村　　智　　廣　
（外３名）第２図 ６：大径品 第 図 第 図 第 図 第１１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）直線移動自在な駆動棒と、この駆動棒に摩擦接触
   すると共に駆動源に連結されて駆動棒を接線方向に移動
   する摩擦車と、上記駆動棒に関して上記摩擦車と対向す
   る位置にて駆動棒に摩擦接触する押圧車とを具備する摩
   擦駆動装置において、上記摩擦車及び押圧車のうちの少
   なくとも摩擦車の背部に一対の滑車を接触させ、上記摩
   擦車と滑車の接触部を摩擦車と上記駆動棒の接触部及び
   駆動棒の軸中心に関して対称位置に設けたことを特徴と
   する摩擦駆動装置における摩擦駆動機構。
2. （２）請求項１記載の摩擦駆動装置において、上記摩擦
   車及び押圧車の背部にそれぞれ一対の滑車を接触させる
   と共に、上記摩擦車又は押圧車と滑車の接触部を摩擦車
   と駆動棒との接触部及び駆動棒の軸中心に関して対称位
   置に設け、かつ、上記摩擦車と押圧車に接触する各滑車
   に摩擦箇所へ押圧力を付与すべく弾性手段の弾性力を付
   勢して成ることを特徴とする摩擦駆動装置における摩擦
   駆動機構。
3. （３）請求項１記載の摩擦駆動装置において、上記摩擦
   車及び押圧車を互いに対向すべく複数対設けると共に、
   摩擦車及び押圧車のうちの少なくとも隣接する摩擦車間
   に滑車を介在させ、かつ、上記摩擦車と滑車との接触部
   を駆動棒の軸中心に関して対称に設けて成ることを特徴
   とする摩擦駆動装置における摩擦駆動機構。
4. （４）請求項３記載の摩擦駆動機構において、摩擦車と
   押圧車及び少なくとも隣接する摩擦車間にそれぞれ互い
   に近寄る方向に押圧力を付与すべく弾性手段の弾性力を
   付勢して成ることを特徴とする摩擦駆動装置における摩
   擦駆動機構。