JPH04231766A - 回転運動を直線運動に変換するギア装置 - Google Patents

回転運動を直線運動に変換するギア装置

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JPH04231766A
JPH04231766A JP3162086A JP16208691A JPH04231766A JP H04231766 A JPH04231766 A JP H04231766A JP 3162086 A JP3162086 A JP 3162086A JP 16208691 A JP16208691 A JP 16208691A JP H04231766 A JPH04231766 A JP H04231766A
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wheel
gear device
movement
rotational
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JP3162086A
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Michael Hoermann
ヘルマン ミヒャエル
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Marantec Antriebs und Steuerungstechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Marantec Antriebs und Steuerungstechnik GmbH and Co KG
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転運動を直線運動に
変換するための有利には駆動モータユニットに接続され
たギア装置であって、特に物体を所定の区間に亙って運
動させるために、また必要とあらば調整自在にセットす
ることのできる区間にわたってゲートプレートのように
運動させるために用いられ、回転駆動装置および直線運
動可能に保持された運動伝達部材をそなえており、この
運動伝達部材が特に形状接続式の伝動継手を介してガイ
ドの範囲に位置する駆動装置に伝動接続されている形式
のものに関する。この種のギア装置は、それぞれ異なっ
た長さの運動区間に亙ってかつ／または正確に調節可能
に、運動させようとする物体の直線的な往復運動を制御
するために用いられる。
【０００２】
【従来の技術】例えば日本国特許第１５６４７３４号明
細書には、回転運動を直線運動に変換するためのギア装
置における特殊な構成様式が開示されており、これは本
発明およびその実施例の枠内で効果的に利用されている
。この公知例における装置は駆動装置であって、ガイド
の範囲で回転駆動装置に接続されたその運動伝達装置が
、運動方向で見て少なくとも２つの伝動系に縦分割され
ており、これらの伝動系がその一方の端部ではガイドの
外側で案内方向に対し横方向で変形可能にそれぞれそれ
自体別個に案内され、他方の端部では互いにまとめて案
内された内外係合した状態で側方に離反しないように相
互保持される。上記の特許明細書に詳細に示されている
ように、歯を介して行なわれる相互内外係合状態に基づ
いて、運動伝達部材には内外係合している各伝動系を介
して引張負荷のみならず押圧負荷をも与えることができ
る。ガイドによりマーキングされた直線的な運動区間の
外側では、各伝動系がそれぞれ別個に案内され、直線的
な運動方向から偏倚されるので、所要スペースを僅かな
ものに抑えた申し分のない構造が得られる。この駆動装
置およびその実施態様に関する詳細な説明については前
記の特許明細書を参照されたい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、移動した道程に応じて駆動ユニットの運動制限
乃至運転制限を有利には調節可能に規定するための制限
装置を、この種の駆動装置に設ける点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべく
、本発明のギア装置は、回転運動を直線運動に変換する
ための有利には駆動モータユニットに接続されたギア装
置であって、特に物体を所定の区間に亙って運動させる
ために、また必要とあらば調整自在にセットすることの
できる区間にわたってゲートプレートのように運動させ
るために用いられ、回転駆動装置と直線運動可能に保持
された運動伝達部材とをそなえており、この運動伝達部
材がとくに形状接続式の伝動継手を介してガイドの範囲
に位置する駆動装置に伝動接続されている形式のものに
おいて、ホイールが運動伝達部材の直線運動をこのホイ
ールの回転運動に変換する噛合係合部を介して運動伝達
部材に接続されている。また、必要に応じて、少なくと
も１つのスイッチとして、リミットスイッチおよび場合
によっては中間リミットスイッチを作動するための少な
くとも１つの操作部材がホイールに設けられていること
を特徴としている。
【０００５】
【作用】運動伝達部材とホイールとの間で行なわれる歪
みのない運動変換性の係合とは、原則として、形状接続
式の係合による発生するエネルギーを受けた状態で運動
伝達部材とホイールとの間における歪みのない、つまり
スリップの生じない運動伝達が保証されるような全ての
係合を意味する。歯列係合に関してもこのような広い意
味において言及することができる。
【０００６】ホイールの操作部材と、例えばリミットス
イッチまたは中間リミットスイッチのようなスイッチと
の間の操作位置が調節可能であると有利であって、これ
を達成するためには、その都度の実施態様に応じて、ス
イッチをその限りにおいてホイールと剛性的に結合され
た運動伝達部材に対して調整すればよく、或いは、固定
配置されたスイッチにおいて操作部材をホイールに対し
て調整してもよい。この場合の有利な実施態様において
は、操作部材が単数もしくは複数のカムディスクのフレ
ーム内に設けることが可能であり、カムディスクがホイ
ールに対して同軸的な位置を占めるようにこのホイール
と摩擦接続式に結合されていると効果的である。
【０００７】操作部材を調節するためには、単数もしく
は複数のカムディスクが摩擦力に抗して意図的に回動せ
しめられるが、この場合有利には、歯列、すなわち傘歯
車または円筒歯車を介してカムディスクに接続されてい
る調節部材による回動調節が行なわれる。カムディスク
とホイールとの間の摩擦力は、調節部材に対する意図的
な作用がなくても所属のカムディスクが確実にホイール
と摩擦接続的に回転結合されるほど大きな値に設定され
ている。
【０００８】特に有利な実施態様においては、運動伝達
部材に歯列が形成されており、この歯列の歯が運動伝達
部材の直線的な運動方向に対し鋭角を成して延びている
とともに、ホイールの周縁部範囲に亙って案内されてい
る歯列の歯に係合するので、これら２つの歯列が噛合係
合部を形成する。運動伝達部材の運動方向に対して歯列
の歯を鋭角に配列すること、つまり換言すれば、歯の延
在方向を運動伝達部材の運動方向から僅かに斜めにずら
すことによって、運動伝達部材の移動距離とホイールの
角度運動との間に大きな伝動比が生ずる結果になる。な
おこの場合、ホイールの周面に設けられる歯列を円筒歯
車噛合部として構成すること、つまり、その歯の方向を
ホイールの回転軸線と平行に延在させることも可能であ
る。しかし、別の有利な実施態様によれば、ホイールの
外周面範囲に設けられた歯列の歯がホイールの回転方向
に対し鋭角を成して延びるように整列されているので、
運動伝達部材の歯列がホイールの歯列内に係合した場合
には、ホイールの回転軸線が運動伝達部材の直線的な運
動方向と平行に延在せしめられることになる。
【０００９】このような構成様式によれば、運動伝達部
材における極めて長い移動距離をもホイールの回転運動
でカバーすることができる。その結果、ホイールは固定
のスイッチを操作する操作部材の担体としても用いるこ
とが可能になる。かくして、例えばこの駆動装置の有利
な使用例ではゲートプレートがその閉鎖位置と解放位置
との間で移動せしめられ、そのためにはホイールを僅か
に回転させればよい。この場合、ゲートプレートの両終
端位置を規定するリミットスイッチを制御するための操
作部材は、有利にはホイールにその軸線を中心にして旋
回可能に支承され、それぞれ異なったセット位置に固定
することができるので、種々異なった道程でのゲートプ
レート調節、殊に正確なゲートプレート調節を同一の駆
動装置を用いて実施することが可能となる。駆動装置に
よって移動させようとする他の物体の運動区間に関して
もこのことが適用されるのはいうまでもない。
【００１０】本発明における前述の実施態様およびその
他の有利な実施態様は、各従属請求項に開示されており
、特に添付図面に示された実施例から明らかである。
【００１１】
【実施例】次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明
する。
【００１２】図１〜図５に示す本発明の第１実施例では
、前掲の日本国特許第１５６４７３４号明細書によるギ
ア装置を基礎として構成された装置における運動伝達部
材５と、この運動伝達部材５の道程測定または道程制限
を行なうホイール２５との連結部が示されている。運動
伝達部材５は２つの伝動系７，８を有しており、各伝動
系７，８はそれぞれ順次連続的に枢支された個別の区分
としてのリンク１４の連鎖から構成されている。両伝動
系７，８における各リンク１４は、伝動系７，８の互い
に向き合った面の間に設けられた歯９を介して互いに内
外係合している。図示されてない駆動モータユニットの
回転軸の回転運動に伴って運動伝達部材５は矢印２３の
方向に直線的な往復運動を行なうようになっている。す
なわち、上記回転軸に刻設された雄ねじが運動伝達部材
５の伝動系７，８の内部に形成された雌ねじ孔に螺合し
、上記回転軸の回転運動が運動伝達部材５の直線運動に
変換されるようになっている。そして、この運動伝達部
材５の直線運動を図２の二重矢印２４で示された往復回
転運動に変換してホイール２５に伝達可能ならしめるた
め、運動伝達部材５には付加的な歯列２６が設けられて
おり、歯列２６の歯は、特に図１および図４から明らか
なように、運動伝達部材５における縦の延在方向に対し
て鋭角を成すような配列で構成されている。ホイール２
５の円筒面乃至外周面には歯列２７が形成されており、
図１と図３とから明らかなように、この歯列２７の歯は
ホイール２５の回転軸線に対し鋭角を成して延びている
。このホイール２５は、歯９の係合状態で両伝動系７，
８を直線的に導くためのガイド６を介して保持された軸
受台２２により、特に図２および図３に明確に示された
ごとく運動伝達部材５の歯列２６がホイール２５の歯列
２７内に係合するように回動可能に保持されている。各
歯列２６，２７における歯の向きは特に図３および図４
の一点鎖線表示から看取され、図５には歯列２６の歯構
造が部分断面図として例示されている。運動伝達部材５
の縦方向から僅かに偏倚した２６における歯の経過から
、乃至はやはりその軸線方向から僅かに偏倚したホイー
ル２５の歯列２７における歯の経過から明らかなように
、歯列２６が歯列２７内に係合すると、運動伝達部材５
の直線的な運動距離とホイール２５の回転角度距離とに
関する両運動間の大きな伝動比が得られる。このような
構成様式によれば、駆動装置の極めて大きな伝達距離に
亙る直線的運動をもつホイール２５における若干の回動
運動に変換することができる。ホイールにおけるこの種
の３６０°回転運動は、例えばこれをカバーゲートに応
用した場合、ゲートの最大ゲート高さに相当する。
【００１３】図６および図７に示す本発明の第２実施例
、並びに図８および図９に示す本発明の第３実施例で明
らかなように、ホイール２５の両サイドには、それぞれ
１枚のカムディスク３１（図６および図７）または３５
（図８および図９）が設けられており、各カムディスク
のカムが操作部材２８，２９を形成し、これらの操作部
材はホイール２５により摩擦力で連行される。このよう
な摩擦接続状態を保証するためには、ホイール２５とカ
ムディスク３１，３５との互いに当接する端面に適宜な
粗面化処理もしくは摩擦ライニングを施すことが可能で
ある。これらのカム、つまり各操作部材２８，２９の循
環軌道内には、複数の、ただし、図にはその１つのみが
示されているに過ぎないスイッチ３０の操作部材が突入
している。これらのスイッチがそれぞれ異なった乃至は
所定の各部位に固定的に保持されている一方、カムひい
ては操作部材２８，２９はホイール２５との摩擦に抗し
て行なわれるカムディスク３１，３５の回動運動により
周方向でホイール２５に対して相対的に調節可能であり
、したがって各スイッチとカムとの間には完全に規定さ
れた回転角度距離が設定されることになる。カムディス
ク３１，３５とホイール２５との間の相対的な回動位置
を調節することよりカムをゲートプレートにおける正確
な開閉終端位置に整合させることができるので、リミッ
トスイッチに対して申し分なく正確に作用するこれらの
カムディスク３１，３５によって正しい時点における駆
動装置の電気的な遮断が実現可能になる。
【００１４】図６および図７に示された第２実施例の場
合、ホイール２５の反対側に位置するカムディスク３１
の端面には傘歯車リム３２が形成されており、特に図７
から明らかなように、これらの傘歯車リム３２にはそれ
ぞれシャフトとして構成された調節部材３３の傘歯車３
４が係合する。これらの調節部材３３を手で回すことに
より、所属のカムディスク３１を摩擦力に抗してホイー
ル２５に対する所定の相対回動位置にもたらすことがで
きる。このようにして達成された調節状態は、カムディ
スク３１に対するホイール２５を介した駆動プロセスに
際して維持される。
【００１５】図８および図９に示された第３実施例にお
いては、カムディスク３５が円筒歯車としての区分を有
しており、その円筒噛合部３６はホイール２５の軸線と
平行な軸線を有するシャフト状の調節部材３７に設けら
れた円筒噛合部３８に係合し、この場合もやはり調節部
材３７を手で回すことによって、各カムディスク３５と
ホイール２５との間の相対回動位置を変動させることが
できる。調節が行なわれた後では、カムディスク３５が
すでに述べたように摩擦接続式にホイール２５により連
行駆動されるので、この調節は摩擦力を克服した状態で
実施される。駆動装置の運動伝達部材５側からホイール
２５を駆動する場合には、調節部材３７が手による操作
なしに連動される。
【００１６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の回転運動
を直線運動に変換するギア装置によれば、次のような効
果または利点がある。すなわち、運動伝達部材における
極めて長い移動距離をもホイールの回転運動でカバーす
ることができる。その結果、ホイールは固定のスイッチ
を操作する操作部材の担体としても用いることが可能に
なる。かくして、例えばこの駆動装置の有利な使用例で
はゲートプレートがその閉鎖位置と解放位置との間で移
動せしめられ、そのためにはホイールを僅かに回転させ
ればよい。この場合、ゲートプレートの両終端位置を規
定するリミットスイッチを制御するための操作部材は、
有利にはホイールにその軸線を中心にして旋回可能に支
承され、それぞれ異なったセット位置に固定することが
できるので、種々異なった道程でのゲートプレート調節
、殊に正確なゲートプレート調節を同一の駆動装置を用
いて実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例としての回転運動を直線運
動に変換するギア装置の要部を概略的に示す平面図であ
る。
【図２】図１の装置をその矢印ＩＩの方向で見た概略的
な正面図である。
【図３】図２の装置を９０°回動させ、ホイールを部分
的に破断し、その軸が見えるようにした説明図である。
【図４】上記装置の運動伝達部材における一方の区分を
ホイールと伝動結合される側からの見た側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ矢視線に沿った部分的断面図であ
る。
【図６】本発明の第２実施例としての回転運動を直線運
動に変換するギア装置の要部を示す正面図である。
【図７】図６の装置のホイール側の断面図である。
【図８】本発明の第３実施例としての回転運動を直線運
動に変換するギア装置の要部を示す正面図である。
【図９】図８の装置にホイール側の一部を破断して示す
平面図である。
【符号の説明】
５　　運動伝達部材 ６　　ガイド ７，８　　伝動系 ９　　歯 １４　　リンク ２２　　軸受台 ２３　　運動伝達部材の直線的な往復運動の方向を示す
矢印２４　　ホイールの往復回動運動の方向を示す二重
矢印２５　　ホイール ２６　　運動伝達部材の付加的な歯列 ２７　　ホイールの歯列 ２８，２９　　カムとしての操作部材 ３０　　スイッチ ３１　　カムディスク ３２　　傘歯車リム ３３　　シャフトとしての調節部材 ３４　　傘歯車 ３５　　カムディスク ３６　　カムディスクの円筒噛合部 ３７　　シャフト状の調節部材 ３８　　調節部材の円筒噛合部

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　回転運動を直線運動に変換するための
    有利には駆動モータユニットに接続されたギア装置であ
    って、特に物体を所定の区間に亙って運動させるために
    、また必要とあらば調整自在にセットすることのできる
    区間にわたっててゲートプレートのように運動させるた
    めに用いられ、回転駆動装置により直線運動可能に保持
    された運動伝達部材（５）をそなえており、この運動伝
    達部材（５）が特に形状接続式の伝動継手を介してガイ
    ド（６）の範囲に位置する駆動装置に伝動接続されてい
    る形式のものにおいて、ホイール（２５）が上記運動伝
    達部材（５）の直線運動をこのホイール（２５）の回転
    運動に変換する噛合係合部（２６／２７）を介して運動
    伝達部材（５）に接続されていることを特徴とする、回
    転運動を直線運動に変換するギア装置。
  2. 【請求項２】　　運動伝達部材（５）に歯列（２６）が
    形成されており、この歯列（２６）の歯が運動伝達部材
    （５）の直線的な運動方向に対し鋭角を成して延びてい
    るとともに、ホイール（２５）の周縁部の所要範囲に亙
    って案内されている歯列（２７）の歯に係合し、これら
    の歯列が噛合係合部（２６／２７）を形成していること
    を特徴とする、請求項１に記載の回転運動を直線運動に
    変換するギア装置。
  3. 【請求項３】　　ホイール（２５）の周縁部範囲に設け
    られた歯列（２７）の歯がホイール（２５）の回転軸線
    方向に対して鋭角を成すような配列で構成されており、
    運動伝達部材（５）の歯列（２６）がホイール（２５）
    の歯列（２７）内に係合した際には、ホイール（２５）
    の回転軸線が運動伝達部材（５）の直線的な運動方向と
    平行に延在した状態におかれることを特徴とする、請求
    項２に記載の回転運動を直線運動に変換するギア装置。
  4. 【請求項４】　　運動伝達部材（５）がその運動方向で
    見て少なくとも２つの伝動系（７），（８）として縦方
    向で分割されており、これらの伝動系（７），（８）が
    、それぞれ一方の端部では、ガイド（６）の外側で案内
    方向に対して横方向変形可能にそれ自体別個に案内され
    ており、他方の端部では互いにまとめて案内され内外係
    合した状態で側方に離反しないように相互保持されてい
    るいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に
    記載の回転運動を直線運動に変換するギア装置。
  5. 【請求項５】　　各駆動系（７），（８）がそれぞれ連
    続した複数の区分（１４）から構成されており、これら
    の区分（１４）が歯（９）を介して互いに次のように、
    すなわち、一方の伝動系（７）乃至（８）における各区
    分（１４）が他方の伝動系（８）乃至（７）におけるそ
    れぞれ反対側に位置する区分（１４）内に互いにまとめ
    て案内された状態のまま引張方向および押圧方向で形状
    接続式に係合するように内外係合されていることを特徴
    とする、請求項４に記載の回転運動を直線運動に変換す
    るギア装置。
  6. 【請求項６】　　上記伝動系（７），（８）がそれぞれ
    一貫して中断されてない歯（９）を有しており、かつこ
    の歯（９）に関して残存する歯列帯材横断面においてガ
    イド（６）の縦方向に対し垂直方向で見てその材料およ
    び／または厚さに応じて容易に変形可能に構成されてい
    ることを特徴とする、請求項４に記載の回転運動を直線
    運動に変換するギア装置。
  7. 【請求項７】　　運動伝達部材（５）の歯列（２６）が
    両伝動系の少なくとも一方（７）または（８）に、それ
    も有利には両伝動系（７），（８）における互いに内外
    係合する歯（９）の一方の歯形端面を挟み込んだ状態で
    、伝動系（７），（８）の変形方向に対してほぼ垂直に
    延びる面に形成されていることを特徴とする、請求項５
    または６に記載の回転運動を直線運動に変換するギア装
    置。
  8. 【請求項８】　　上記ホイール（２５）に、少なくとも
    １つのスイッチ（３０）を作動させるための少なくとも
    １つの操作部材（２８），（２９）が設けられているこ
    とを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の
    回転運動を直線運動に変換するギア装置。
  9. 【請求項９】　　上記操作部材（２８），（２９）がホ
    イール（２５）におけるそれぞれ異なった周方向位置で
    調節可能に構成されていることを特徴とする、請求項８
    に記載の回転運動を直線運動に変換するギア装置。
  10. 【請求項１０】　　上記操作部材（２８），（２９）が
    少なくとも１枚のカムディスク（３１）に設けられるカ
    ムとして構成されており、カムディスク（３１）がホイ
    ール（２５）に対し同軸的な配置形式でかつホイール（
    ２５）に面接触して摩擦係合するように配置され、さら
    に調節部材（３３）の側から傘歯車噛合部（３２），（
    ３４）を介してホイール（２５）に対する相対回動位置
    に関連してこれを手で回動させることにより調節可能で
    あることを特徴とする、請求項９に記載の回転運動を直
    線運動に変換するギア装置。
  11. 【請求項１１】　　上記操作部材（２８），（２９）が
    少なくとも１枚のカムディスク（３１）に設けられるカ
    ムとして構成されており、カムディスク（３１）がホイ
    ール（２５）に対し同軸的な配置形式でかつホイール（
    ２５）に面接触して摩擦係合するように配置され、さら
    に調節部材（３７）の側から円筒歯車噛合部（３６），
    （３８）を介してホイール（２５）に対する相対回動位
    置に関連してこれを手で回動させることにより調節可能
    であることを特徴とする、請求項９に記載の回転運動を
    直線運動に変換するギア装置。
JP3162086A 1990-06-06 1991-06-06 回転運動を直線運動に変換するギア装置 Pending JPH04231766A (ja)

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