JPH0446779A - 直動機構 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は案内に沿って直線的に移動する直動機構に関す
る。

（従来の技術） 従来、配電作業は作業員が直接装柱に昇って作業を行う
か、あるいは、高所作業車に乗車して行われてきたが、
近年この配電作業に対しマニピュレータによる遠隔操作
システムの研究開発が活発に行われ一部実用化されてい
る。以下、第２図。

第３図により従来の配電作業マニピュレータシステムに
ついて述べる。

第２図は従来の配電作業マニピュレータシステムの構成
図である。

第３図は第２図に示すマニピニレータシステムに使用さ
れる直動機構の縦断面図である。

このシステム構成は大別すると車両１．この車両１に搭
載されたブーム２．このブーム２に取り付けられたワー
キングベース３より成る。ワーキングベース３はブーム
２の最先端部に設置されブーム２の動作により装柱４の
任意の作業位置に移動することができる。

実作業を行うスレーブマニピュレータ５は直動機構６の
スライドフレーム７の先端に固定されており、直動機構
６を介してワーキングベース３のワーキングベースフレ
ーム８に設置される。

直動機構６は、スレーブマニピュレータ５の前後方向の
作業範囲を補う目的で配置されている。スライドフレー
ム７は先端部のスレーブマニビュレ−タ５の重量と操作
力により曲げモーメントを受ける。また、スレーブマニ
ピュレータ５の旋回時には重心位置移動によるねじり作
用も受けるため十分な強度を必要とする。

第３図に示したようにスライドフレーム７は矩形断面形
状をしており、その周囲には上下にガイドローラ９と左
右にガイドローラ１０が配置され、これらのガイドロー
ラ９，１０はスライド支持フレーム１１に取り付けされ
ている。

スライドフレーム７に作用する上下方向荷重はガイドロ
ーラ９によって支え左右方向の案内支持はガイドローラ
１０により行われる。また、ねじりモーメントに対する
支持はガイドローラ９．ガイドローラ１０によって行わ
れる。スライドフレーム７の前後方向への駆動はボール
ネジによって行われる。ボールネジのネジ棒１２の両端
を支持する軸受部１３はスライドフレーム７に取り付け
られ、ボールネジのナツト１４はスライド支持フレーム
１１に取り付けられており、図示しない駆動モータによ
りネジ棒１２を回転させることにより前後に移動する。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように従来の直動機構はスライドフレーム７
、スライド支持フレーム１１の２重構造であるため、製
作組立上非常に難しく、メンテナンス性も悪い。又、外
形寸法も大きなものになり重量増加につながる。又、車
両搭載形マニピュレータシステムであるため重量９寸法
に制約があり重量増加は好ましくない。

また、配電作業は活線作業を前提としているため相間短
絡、あるいは地絡事故防止の観点からスライドフレーム
７部に電気絶縁性能が必要であるが、スライドフレーム
７とガイドローラ９．及びガイドローラ１０の接触面圧
は極めて大きいものがあり、これに耐え得る絶縁材料は
高価なものとなる。

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、小形軽
量でメンテナンス性が良く、安価な直動機構を提供する
ことを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためＶ字形溝を有するローラと、こ
れと係合するＶ字形レールを用いたもので、本発明の直
動機構は、支持壁に上下二列に配設され外周部にＶ字形
溝を有するローラと、このローラのＶ字形溝と係合する
Ｖ字形のレールを側面の上下に有するスライドフレーム
と、前記支持壁に対し前記スライドフレームを前記レー
ル方向に移動させる駆動装置とを備えたことを特徴とす
る。

（作　用） 上下二列に配設された外周部にＶ字形溝を有するローラ
にＶ字形のレールを係合した構成となっているので、各
ローラは、レールよりの上下方向の力および左右方向の
力を支持することが可能となり、スライドフレームに加
わる垂直方向の力、左右方向の力、モーメントおよびね
じれを支持することが可能となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について第１図を用いて説明す
る。

第１図は本実施例の直動機構の縦断面図である。

第１図において、箱形断面形状をしたスライドフレーム
７の右側面１９にＶ字形の接触面を有する上部ガイドレ
ール１５と、下部ガイドレール１６を配置し、それぞれ
スライドフレーム７に固定する。上部ガイドレール１５
の下側と、下部ガイドレール１６の上側にそれぞれ７字
溝を有するＶ字形ローラ１７を上部ガイドレール１５及
び下部ガイドレール１６とそれぞれ係合して配置する。

Ｖ字形ローラ１７の取付軸１８はスライドフレーム７の
右側面１９の張り出し部分より内側に入り込んだスライ
ド支持フレーム１１に取付される。スライドフレーム７
はねじり剛性を増すために箱形状断面としている。また
、スライドフレーム７をＶ字形ローラ１７を介して支持
するスライド支持フレーム１１はワーキングベースフレ
ーム８に取り付けられている。

スライドフレーム７の前後方向への駆動は、ボールネジ
によって行う。ホゞ−ルネジのネジ棒１２は上下のＶ字
形ローラ１７の中間部に設置されていてネジ棒１２の両
端を支持する軸受部１３はスライドフレーム７の右側面
１９に取付けられる。

また、ボールネジのナツト１４はスライド支持フレーム
１１に取付けられる。スライドフレーム７に取付された
図示しない駆動モータによってネジ棒１２を回転させる
ことによってスライドフレーム７を前後方向に移動させ
る。

スライドフレーム７の外表面部には電気絶縁性能を持た
せるために一定厚さの絶縁材料２ｏで覆い絶縁を図って
いる。

以上のように構成された本実施例の動作について説明す
る。

スライドフレーム７に加わる垂直方向の力は、上部ガイ
ドレール１５より上部ローラ１７に伝達されスライド支
持フレーム１１に伝わる。モーメントは上部ガイドレー
ル１５と下部ガイドレール１６より対応する上部、下部
ローラ１７に伝達される。また左右方向に加わる力は上
部、下部ガイドレール１５゜１６のＶ字形の面から係合
しているローラ１７に伝達されスライド支持フレーム１
１に伝わる。ねじれモーメントも上部、下部ガイドレー
ル１５．１６のＶ字形の面から係合しているローラ１７
に伝達される。

ガイドレール１５．１８方向への移動はネジ棒１２の回
転方向を変えることにより前進、後進する。

本実施例は、上部、下部ガイドレール１５，１Ｂと上部
、下部ローラ１７をスライドフレーム７の右側面１９に
設けた張り出し部分の内部に配置したことにスライドフ
レーム７の外表面の電気絶縁が容易に行えるようになっ
ている。また第３図に示す従来例に比べてスライド支持
フレーム１１の形状が小さくなり、構造も簡易化されて
いる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、支持壁に上下二列に
設けた外周がＶ字形の溝を有するローラと、これと係合
するレールを有するスライドフレームを設けることによ
り、小形軽量で保守性もよく安価な直動機構を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示す縦断面図、第２図
は配電作業マニピュレータシステムの構成図、第３図は
第２図に示すマニピュレータシステムに使用される直動
機構の縦断面図である。 ７・・・・・・スライドフレーム、 ８・・・・・・ワーキングベースフレーム、１１・・・
・・・スライド支持フレーム、１２・・・・・・ネジ棒
、 １３・・・・・・軸受部、 １４・・・・・・ナツト、 １５・・・・・・上部ガイドレール、 １６・・・・・・下部ガイドレール、 １７・・・・・・ローラ、 １８・・・・・・取付軸、 １９−・・・・・スライドフレーム右側面、２０・・・
・・・絶縁材料、 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図 箪 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持壁に上下二列に配設され外周部にＶ字形溝を有する
   ローラと、このローラのＶ字形溝と係合するＶ字形のレ
   ールを側面の上下に有するスライドフレームと、前記支
   持壁に対し前記スライドフレームを前記レール方向に移
   動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする直動機構
   。