JPH0245557Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えばダンパ開閉用等のコントロ
ールモータ装置等に用いられるカム装置に関し、
特に、カム軸とカムとの関係角度の調整手段の改
良に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

カム装置において、カム軸とカムとの係角度を
調整する方式には、従来から次のものがある。

一つは、ロツクナツトを使用する方式のもので
ある。即ち、複数のカムをカム軸に通し、カム軸
の端部のロツクナツトでそれらを一体的に締付け
ておき、角度調整に際しては、当該ロツクナツト
を一旦緩めて所望のカムの角度を調整した後再び
ロツクナツトを締付けるものである。しかしなが
らこの方式は、角度調整の度毎にロツクナツト
を緩める必要があり手間がかかる、ロツクナツ
トを緩めた際に、角度調整しようとするカム以外
の他のカム（場合によつて残り全てのカム）の固
定が解けてそれらの角度がずれる、といつた問題
がある。

他の一つは、小ねじ（ホローセツトねじ）を使
用する方式のものである。即ち、個々のカムの外
周面から小ねじをカム軸に向けてねじ込むことに
よつてカムをカム軸に固定しておき、角度調整に
際しては、所望のカムの小ねじを緩めて角度調整
した後再び締付けるものである。しかしながらこ
の方式には、角度調整の度毎に小ねじを緩める
必要があり手間がかかる、小ねじが緩んで角度
がずれる恐れがある、小ねじによつてカム軸に
傷が付き、その付近で細かな角度調整が困難にな
る、といつた問題がある。

更に他の一つは、カム軸およびカムにローレツ
ト加工を施す方式のものである。即ち、カム軸の
外周面およびカムの内周面にローレツト加工を施
してギザギザを付け、当該カム軸に弾性を持たせ
たカムを圧挿しておき、角度調整に際しては、所
望のカムを強制的に回すものである。しかしなが
らこの方式には、カムをローレツト加工のギザギ
ザの山と山との部分で止められないため、角度調
整は段階的となり、細かな角度調整ができないと
いつた問題がある。

従つてこの考案は、上述のような問題点を解決
して角度調整が可能なカム装置を提供するとを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案のカム装置は、カム軸に、それに対し
て回動可能なカムと回動不可能なリング材とを通
し、かつカムとリング材との間にゴム状弾性を有
する材料から成る弾性リングを挟んでそれを両者
で圧縮することによつて、カム軸とカムとの関係
角度を調整可能にしている。

〔作用〕

カムと弾性リング等との間には摺動抵抗（摩擦
力）が存在し、これによつて常時はカムはカム軸
に固定されている。角度調整に際しては、カムを
強制的に回すことにより、カム軸とカムとの関係
角度を簡単に、正確にかつ無段階に調整すること
ができる。

〔実施例〕

第６図は、この考案の一実施例に係るカム装置
を用いたコントロールモータ装置を示す概念図で
ある。このコントロールモータ装置は、例えば燃
焼炉の入口側（新鮮空気入口側）又は出口側（煙
道側）に設けられたダンパや空調ダクトに設けら
れた排煙ダンパ等の開閉、更にはロボツト等の省
力機器の駆動用等に用いられるものであり、可逆
転式のモータ２に出力取出し用の主軸４が各種ギ
ヤを介して連結されており、更に当該主軸４には
カム装置６用のカム軸８が連結されている。そし
てカム軸８には、この例では６つのカム１０が取
り付けられており、当該カム１０の回動によつ
て、例えばマイクロスイツチ等のスイツチS₁〜S₆
のローラ１１をそれぞれ適宜押圧することによつ
て、各スイツチを適宜オン、オフさせるようにし
ている。この場合、後述すように各カム１０はカ
ム軸８に対する関係角度が調整可能であり、これ
によつてスイツチS₁〜S₆をオン、オフさせる角度
を調整することができ、当該スイツチS₁〜S₆の接
点を適当に使用することによつて種々の制御が行
えるようになつている。尚モータ２は、例えば停
止精度の良いシンクロナスモータが好ましいけれ
ども、サーボモータ、油圧モータ等でも良い。

次に上述したカム装置６を詳述する。第１図は
第６図のカム装置を部分的に示す分解斜視図であ
り、第２図は当該カム装置を示す部分断面図であ
り、第３図はその右側面図であり、第４図はその
左側面図であり、第５図は第４図の線−に沿
う部分断面図である。このカム装置６は、カム軸
８に、それに対して左右に回動可能なカム１０と
回動不可能なリング材１２とを通し、かつカム１
０とリング材１２との間にゴム状弾性を有する材
料から成る弾性リング１４を挟んでそれを両者で
圧縮することによつて、カム軸８とカム１０との
関係角度を調整可能にしている。

より具体的に説明すると、カム軸８は、一端２
１側が前述した主軸４に連結されるようになつて
おり、その端部２３は他の部分よりも太くなつて
おり、他端には溝２４が、軸方向にはキー溝２２
が設けられている。そして当該カム軸８には、そ
の外径よりも僅かに大きい内径を有する６つのカ
ム１０が通されており、各カム１０はカム軸８の
回りを左右に回すことができるようになつてい
る。。また所定の２つのカム１０の間には、両側
面にリング溝３０を有しそこに例えばＯリング等
の弾性リング１４がそれぞれ挿入されたリング材
１２が入れられており、当該リング材１２は、カ
ム軸８のキー溝２２に入り込むキー２６によつて
回らないように固定されている。尚符号１６はス
ペーサであり、これにも回り止めのキー２８が設
けられている。もつとも、このスペーサ１６の代
わりに、リング材１２および弾性リング１４を設
けることも可能である。

上述した各部品は、例えば図のようにカム軸８
に順次通されて、全体が端部２３と溝２４にはめ
込まれたＣ形止め輪１８との間で圧縮されてい
る。尚符号２０は、その際の弾力性をより大きく
するための波ワツシヤである。そして各カム１０
に対しては、ローラ１１が当該カム１０によつて
押圧されるように、前述した６つのスイツチS₁〜
S₆が配置されている。尚、各カム１０の外周面に
は、当該カム１０を回し易くするためのつまみ３
４が設けられており、更に各リング材１２の外周
面には、カム１０の位置、例えばカム１０とカム
軸８との関係角度を表示するための角度表示部３
２が設けられている。

このカム装置６は上述のような構成であるた
め、カム１０と弾性リング１４等の間には摺動抵
抗（摩擦力）が存在し、これによつて常時は（即
ちカム１０の角度調整時以外は）カム１０はカム
軸８に固定されていてカム軸８と一体的に回動さ
せられ、これによつて各スイツチS₁〜S₆を適宜オ
ン、オフさせることができる。この場合、カム１
０の固定の強さは、例えば波ワツシヤ２０の枚数
を調整すること等により調整することがきる。

次に各カム１０とカム軸８との関係角度を調整
するに際しては、所望のカム１０のつまみ３４を
持つて、当該カム１０を左右に所望の角度だけ強
制的に（即ち、前述した摺動抵抗に打ち勝つ力
で）回すだけで良い。回すのを止めれば、前述し
たように当該カム１０はその位置に自然に固定さ
れる。

従つてこのカム装置６においては、前述した従
来の角度調整方式に比べて次のような利点があ
る。即ち、従来のようにロツクナツトや小ねじ
（ホローセツトねじ）を緩めたり締付けたりする
必要はなく、簡単に角度調整を行うことができ
る。複数のカム１０を有している場合でも個々
に角度調整が可能であり、ロツクナツト方式のよ
うに１つのカム１０の角度調整に際して他のカム
１０の角度がずれるようなことはない。小ねじ
方式のように小ねじが緩んで角度がずれたり、カ
ム軸８に傷を付けて細かな調整が困難になるよう
なこともない。ローレツト加工方式の場合のよ
うに段階的な角度調整ではなく、無段階に連続的
にきめ細かな角度調整が可能である。

また、上記のような弾性リング１４の代わりに
金属製のばね板を用いる場合と比較してみると、
金属製のばね板の場合は、カム１０に対するすべ
り摩擦係数がゴム状弾性を有する材料から成る弾
性リング１４に比べて一般的に数分の１以下しか
ない。そのため、カム１０が不本意に回るのを防
止するためには、大きな締め付け力を要する。締
め付け力を大きくすると、ばね板が金属であるた
め、締め付けを緩めることなくカム１０を強制的
に回転させると、カム１０に傷が付き、長期の使
用に耐えられなくなる。また、スイツチ１０に傷
が付くことにより粉塵が出るので、これが近くに
あるスイツチ等に付着したり侵入したりして、信
頼性を低下させる。更に、カム１０に傷が付く
（具体的には溝が付く）ことにより、ばね板に対
する締め付け力が弱まるので、カム１０が不本意
に回りやすくなる。

これに対して、上記弾性リング１４の場合は、
カム１０に対する摩擦係数が非常に大きいので、
大きな締め付け力を要することなく、カム１０が
不本意に回るのを防止することができる。また、
上記弾性リング１４は金属ではないので、カム１
０に傷が付くこともなく、従つて長期の使用に耐
えることができると共に、粉塵が出ないので信頼
性を低下させることもなく、また締め付け力が弱
まつてカム１０が不本意に回りやすくなることも
ない。

また、カム１０に対するすべりの静止摩擦係数
と動摩擦係数との差を金属の場合とゴム状弾性を
有する材料の場合とで比べた場合、一般的に後者
の方が上記差が大きい。つまり、金属製のばね板
の場合は、上記摩擦係数の差が小さいので、カム
１０が不本意に回るのを防ぐために強く締め付け
ると、カム１０を強制的に回して角度調整を行う
ことが困難になり、少し緩めると今度は不本意に
回りやすくなつて、使用中に角度がずれり、角度
調整中にせつかく苦労して角度を設定した他のカ
ム１０がずれたりする。

このに対して、本考案のようにゴム状弾性を有
する材料から成る弾性リング１４を用いると、上
記摩擦係数の差が大きいので、カム１０は不本意
には回りにくいが、強制的に回して一旦回し始め
ると回しやすくなつて角度調整が容易になる。

尚、カム１０は、上に例示した６つに限定され
るものではなく１以上の任意の数とすることがで
き、その場合はその数に応じてリング材１２や弾
性リング１４を設ければ良い。また弾性リング１
４は、Ｏリングに限定されるものではなく平リン
グ、角リング等でも良い。その材質は、ゴム状弾
性を有するものであれば良く、例えばニトリルゴ
ム（JIS １種Ａ）であり、摺動抵抗をより大きく
したり経年変化をより少なくする観点から、シリ
コーンゴム、フツ素ゴム等としても良い。またス
イツチS₁〜S₆は必ずしもカム１と１対１に設ける
必要はなく、あるいはスイツチの代わりに機械的
な従節を用いても良い。更に、この考案に係るカ
ム装置は、第６図に例示したコントロールモータ
装置以外に広く適用できることは言うまでもな
い。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案によれば、カム軸とカム
との関係角度を、簡単に、正確にかつ無段階に調
整することができる。しかも、ゴム状弾性を有す
る材料から成る弾性リングを用いているので、金
属製のばね板を用いる場合と違つて、角度調整に
伴つてカムに傷を付けることがなく、従つて長期
使用に耐えることができると共に、粉塵が出ない
ので信頼性を低下させることもない。また、ゴム
状弾性を有する材料から成る弾性リングの場合
は、金属製のばね板の場合よりもカムに対するす
べりの静止摩擦係数と動摩擦係数との差が大きい
ので、カムが不本意には回りにくいが、強制的に
回して一旦回り始めると回りやすくなつて角度調
整が容易になるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例に係るカム装置を
部分的に示す分解斜視図であり、第２図は当該カ
ム装置を示す部分断面図であり、第３図はその右
側面図であり、第４図はその左側面であり、第５
図は第４図の線−に沿う部分断面である。第
６図は、この考案の一実施例に係るカム装置を用
いたコントロールモータ装置を示す概念図であ
る。 ６……この考案に係るカム装置、８……カム
軸、１０……カム、１２……リング材、１４……
弾性リング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. カム軸に、それに対して回動可能なカムと回動
   不可能なリング材とを通し、かつカムとリング材
   との間にゴム状弾性を有する材料から成る弾性リ
   ングを挟んでそれを両者で圧縮することによつ
   て、カム軸とカムとの関係角度を調整可能にして
   いることを特徴とするカム装置。