JPH05126223A - 摩擦駆動機構 - Google Patents
摩擦駆動機構Info
- Publication number
- JPH05126223A JPH05126223A JP31200791A JP31200791A JPH05126223A JP H05126223 A JPH05126223 A JP H05126223A JP 31200791 A JP31200791 A JP 31200791A JP 31200791 A JP31200791 A JP 31200791A JP H05126223 A JPH05126223 A JP H05126223A
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- JP
- Japan
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- shaped body
- roller
- driven
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 棒状体を駆動ローラと従動ローラで摩擦駆動
させる機構において、駆動ローラによる摩擦駆動力を維
持しつつ、棒状体と従動ローラとの間の滑り現象を抑制
し、かつ装置全体の小型化を図る。 【構成】 従動ローラ９、１０内にベアリング９ａ、１
０ａを組み込み個々の従動ローラ９、１０を独立して回
転可能な構成とし、従動ローラ９、１０の回転軸を駆動
ローラ５の回転軸に対し角度を持たせて設置し、上述の
従動ローラ９、１０及び駆動ローラ５で棒状体４を案内
する。
させる機構において、駆動ローラによる摩擦駆動力を維
持しつつ、棒状体と従動ローラとの間の滑り現象を抑制
し、かつ装置全体の小型化を図る。 【構成】 従動ローラ９、１０内にベアリング９ａ、１
０ａを組み込み個々の従動ローラ９、１０を独立して回
転可能な構成とし、従動ローラ９、１０の回転軸を駆動
ローラ５の回転軸に対し角度を持たせて設置し、上述の
従動ローラ９、１０及び駆動ローラ５で棒状体４を案内
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転運動を摩擦力を利
用して直線運動に変換する駆動機構で、例えば加工対象
物の精密位置決め等を数値制御によって行う摩擦駆動機
構に関する。
用して直線運動に変換する駆動機構で、例えば加工対象
物の精密位置決め等を数値制御によって行う摩擦駆動機
構に関する。
【０００２】
【従来の技術】摩擦駆動機構は、摩擦力を利用して回転
運動を直線運動に変換して駆動力を伝達するという性質
上、駆動中の棒状体の加速度等により、滑り現象が生じ
やすいものである。この滑り現象が生じても棒状体の位
置の適切なフィードバックを行えば、精密な位置決め制
御が可能ではあるが、駆動中の速度変動、装置全体の振
動への影響を考えた場合、やはり滑り現象は無視するこ
とは出来ないそこで、従来より滑り現象を減少させる摩
擦駆動機構が種々提案されている。
運動を直線運動に変換して駆動力を伝達するという性質
上、駆動中の棒状体の加速度等により、滑り現象が生じ
やすいものである。この滑り現象が生じても棒状体の位
置の適切なフィードバックを行えば、精密な位置決め制
御が可能ではあるが、駆動中の速度変動、装置全体の振
動への影響を考えた場合、やはり滑り現象は無視するこ
とは出来ないそこで、従来より滑り現象を減少させる摩
擦駆動機構が種々提案されている。
【０００３】例えば、図３、図４に示すように、対象物
を載置するテーブル１に一端側において連結される断面
正方形状の棒状体１４を固定し、その下面側に、両端に
フランジ１５ａが設けられて駆動ローラ１５を摩擦接触
するように配し、そのフランジ部１５ａと共に棒状体１
４を駆動する一方、棒状体１４の上部に前述の駆動ロー
ラ１５のフランジ１５ａと対向するようにフランジ１９
ａを形成した従動ローラ１９を設けて摩擦駆動機構とし
たものや、あるいは図５に示すように、断面真円形状の
棒状体２４の下部に、棒状体２４を前後移動自在に左右
方向から支持するフランジ部２５ａを形成した駆動ロー
ラ２５を設けて棒状体２４を駆動すると共に、前述の駆
動ローラ２５のフランジ部２５ａと対向するようにフラ
ンジ部２９ａを形成した従動ローラ２９を棒状体２４の
上部に設けて摩擦駆動機構としたもの、さらには、棒状
体１４の上下に当接する駆動ローラ１５及び従動ローラ
１９のフランジ部１５ａ、１９ａを省略し、図６に示す
ような駆動ローラ３５、従動ローラ３９とした摩擦駆動
機構が提案されている。なお、これら従来の摩擦駆動機
構は、いずれもテーブル１の両端を案内レール２に摺動
自在に嵌合し、案内レール２に対するテーブル１の位置
を検出するレーザースケール３を設置している。
を載置するテーブル１に一端側において連結される断面
正方形状の棒状体１４を固定し、その下面側に、両端に
フランジ１５ａが設けられて駆動ローラ１５を摩擦接触
するように配し、そのフランジ部１５ａと共に棒状体１
４を駆動する一方、棒状体１４の上部に前述の駆動ロー
ラ１５のフランジ１５ａと対向するようにフランジ１９
ａを形成した従動ローラ１９を設けて摩擦駆動機構とし
たものや、あるいは図５に示すように、断面真円形状の
棒状体２４の下部に、棒状体２４を前後移動自在に左右
方向から支持するフランジ部２５ａを形成した駆動ロー
ラ２５を設けて棒状体２４を駆動すると共に、前述の駆
動ローラ２５のフランジ部２５ａと対向するようにフラ
ンジ部２９ａを形成した従動ローラ２９を棒状体２４の
上部に設けて摩擦駆動機構としたもの、さらには、棒状
体１４の上下に当接する駆動ローラ１５及び従動ローラ
１９のフランジ部１５ａ、１９ａを省略し、図６に示す
ような駆動ローラ３５、従動ローラ３９とした摩擦駆動
機構が提案されている。なお、これら従来の摩擦駆動機
構は、いずれもテーブル１の両端を案内レール２に摺動
自在に嵌合し、案内レール２に対するテーブル１の位置
を検出するレーザースケール３を設置している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３乃
至図５に示す従来の摩擦駆動機構では、各従動ローラの
点Ａにおける回転速度と各フランジ部の点Ｂにおける回
転速度とが異なるため、棒状体と各ローラとの間に滑り
が常に生じた状態となっており、より精密な位置ぎめ制
御が必要な場合に不都合が生じる。また、図６に示す従
来の摩擦駆動機構では、フランジ部がないため、駆動ロ
ーラの回転軸と従動ローラの回転軸との厳密なアライメ
ント調整が必要となる上に、棒状体の駆動方向の直進性
を補うための案内機構を外部に備えなければならず、装
置全体が大きくなるという問題が生じる。本発明の摩擦
駆動機構の目的は、このような問題点等を解決し、摩擦
駆動力を維持しながら、滑りの少ない案内機能を備えた
摩擦駆動機構を提供することを目的としている。
至図５に示す従来の摩擦駆動機構では、各従動ローラの
点Ａにおける回転速度と各フランジ部の点Ｂにおける回
転速度とが異なるため、棒状体と各ローラとの間に滑り
が常に生じた状態となっており、より精密な位置ぎめ制
御が必要な場合に不都合が生じる。また、図６に示す従
来の摩擦駆動機構では、フランジ部がないため、駆動ロ
ーラの回転軸と従動ローラの回転軸との厳密なアライメ
ント調整が必要となる上に、棒状体の駆動方向の直進性
を補うための案内機構を外部に備えなければならず、装
置全体が大きくなるという問題が生じる。本発明の摩擦
駆動機構の目的は、このような問題点等を解決し、摩擦
駆動力を維持しながら、滑りの少ない案内機能を備えた
摩擦駆動機構を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の摩擦駆動機構
は、棒状体を駆動ローラと従動ローラを介して摩擦によ
り駆動させる駆動機構において、例えば図１に示す如
く、一対の従動ローラ９、１０を棒状体４に対して夫々
独立して回転自在となるように設置すると共に、前記従
動ローラ９、１０の回転軸を駆動ローラ５の回転軸に対
し角度を持たせて設置し、上記従動ローラ９、１０及び
駆動ローラ５で棒状体４を案内するようにして構成す
る。
は、棒状体を駆動ローラと従動ローラを介して摩擦によ
り駆動させる駆動機構において、例えば図１に示す如
く、一対の従動ローラ９、１０を棒状体４に対して夫々
独立して回転自在となるように設置すると共に、前記従
動ローラ９、１０の回転軸を駆動ローラ５の回転軸に対
し角度を持たせて設置し、上記従動ローラ９、１０及び
駆動ローラ５で棒状体４を案内するようにして構成す
る。
【０００６】
【作用】駆動ローラが棒状体に当接してこれを摩擦力に
より駆動すると共に、一対の従動ローラが棒状体に当接
し夫々が独立して回転して滑り現象を回避しながら棒状
体を案内する。
より駆動すると共に、一対の従動ローラが棒状体に当接
し夫々が独立して回転して滑り現象を回避しながら棒状
体を案内する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の摩擦駆動機構の一実施例を図
１及び図２を参照しながら説明する。本実施例の摩擦駆
動機構は、加工対象物（図示せず）を載置するテーブル
１に端部を固定した棒状体４を設け、この棒状体４と当
接してこれを駆動する駆動ローラ５を棒状体４の下部に
設ける一方、この棒状体４の上部両側方に一対の従動ロ
ーラ９、１０をベアリング９ａ、１０ａを介して夫々独
立に回動自在に設けてなり、この従動ローラ９、１０の
回動軸を前述の駆動ローラ５の回転軸に対し傾斜させて
設置して構成している。この各構成を以下に詳述する。
１及び図２を参照しながら説明する。本実施例の摩擦駆
動機構は、加工対象物（図示せず）を載置するテーブル
１に端部を固定した棒状体４を設け、この棒状体４と当
接してこれを駆動する駆動ローラ５を棒状体４の下部に
設ける一方、この棒状体４の上部両側方に一対の従動ロ
ーラ９、１０をベアリング９ａ、１０ａを介して夫々独
立に回動自在に設けてなり、この従動ローラ９、１０の
回動軸を前述の駆動ローラ５の回転軸に対し傾斜させて
設置して構成している。この各構成を以下に詳述する。
【０００８】テーブル１は、図示しない空気圧縮器から
噴出された圧縮空気により浮上されるようになってお
り、その左右端部が案内レール２に摺動自在に嵌合して
いる。また、案内レール２の外方にレーザースケール３
が設置され、案内レール２に対するテーブル１の位置を
正確に検出する構成としている。
噴出された圧縮空気により浮上されるようになってお
り、その左右端部が案内レール２に摺動自在に嵌合して
いる。また、案内レール２の外方にレーザースケール３
が設置され、案内レール２に対するテーブル１の位置を
正確に検出する構成としている。
【０００９】棒状体４は、下部に平面部４ａが形成され
ると共に、上部に傾斜部４ｂ、４ｃが形成され、その縦
断面形状を略三角形状に形成している。そして平面部４
ａには、後述する駆動ローラ５が、また、傾斜部４ｂ、
４ｃには、後述する従動ローラ９、１０が摺接する。こ
の駆動ローラ５は、円柱状をなしその軸方向他端部が減
速機６に接続され、この減速機６を介して駆動装置７及
びタコジェネレーター８に接続されている。この駆動装
置７及びタコジェネレーター８は、上述のレーザースケ
ール３に電気的に接続されている。
ると共に、上部に傾斜部４ｂ、４ｃが形成され、その縦
断面形状を略三角形状に形成している。そして平面部４
ａには、後述する駆動ローラ５が、また、傾斜部４ｂ、
４ｃには、後述する従動ローラ９、１０が摺接する。こ
の駆動ローラ５は、円柱状をなしその軸方向他端部が減
速機６に接続され、この減速機６を介して駆動装置７及
びタコジェネレーター８に接続されている。この駆動装
置７及びタコジェネレーター８は、上述のレーザースケ
ール３に電気的に接続されている。
【００１０】また、従動ローラ９、１０は、図２に示す
ように、夫々外周断面を曲面状に形成し、内部にはベア
リング９ａ、９ｂを設けている。各ベアリング９ａ、１
０ａの回転軸は、駆動ローラ５の回転軸に対して「ハ」
字状に配置され、図２中、点Ｏを中心として回転するよ
うになっている。なお、駆動ローラ５及び従動ローラ
９、１０には焼入れ、焼戻しを施した耐磨耗性、耐食性
に優れる素材を使用し、従動ローラ９、１０は棒状体４
に対して一定の予圧を加えている。
ように、夫々外周断面を曲面状に形成し、内部にはベア
リング９ａ、９ｂを設けている。各ベアリング９ａ、１
０ａの回転軸は、駆動ローラ５の回転軸に対して「ハ」
字状に配置され、図２中、点Ｏを中心として回転するよ
うになっている。なお、駆動ローラ５及び従動ローラ
９、１０には焼入れ、焼戻しを施した耐磨耗性、耐食性
に優れる素材を使用し、従動ローラ９、１０は棒状体４
に対して一定の予圧を加えている。
【００１１】次に、この構成に基づいて、本実施例の作
用について説明する。駆動装置７を作動させると、その
回転駆動力は減速機６を介して駆動ローラ５に伝達され
る。この駆動ローラ５の外周曲面は棒状体４の平面部４
ａと摺接しているため、その摺接箇所に生ずる摩擦力に
よって駆動手段の回転駆動力は棒状体４の直線運動に変
換される。同時に、従動ローラ９、１０は、棒状体４の
各傾斜部４ｂ、４ｃに夫々垂直に一定の圧力をもって点
接触しているため、棒状体４の左右微動を防止しつつ夫
々別個に回転する。つまり、棒状体４を駆動ローラ５で
移動させると共に、従動ローラ９、１０は一定の予圧を
加えつつ棒状体を誘導していくのである。
用について説明する。駆動装置７を作動させると、その
回転駆動力は減速機６を介して駆動ローラ５に伝達され
る。この駆動ローラ５の外周曲面は棒状体４の平面部４
ａと摺接しているため、その摺接箇所に生ずる摩擦力に
よって駆動手段の回転駆動力は棒状体４の直線運動に変
換される。同時に、従動ローラ９、１０は、棒状体４の
各傾斜部４ｂ、４ｃに夫々垂直に一定の圧力をもって点
接触しているため、棒状体４の左右微動を防止しつつ夫
々別個に回転する。つまり、棒状体４を駆動ローラ５で
移動させると共に、従動ローラ９、１０は一定の予圧を
加えつつ棒状体を誘導していくのである。
【００１２】このように、本実施例の摩擦駆動機構によ
れば、従動ローラ９、１０の外周面の断面形状を曲面に
形成したから、棒状体４と従動ローラ９、１０との接触
面積が小さくなり、棒状体４上部の加工精度が悪い場合
でもその影響を受けにくい。また、従動ローラ９、１０
の内部にベアリング９ａ、１０ａを組み込んだため、滑
らかな回転が得られ、棒状体４の移動も安定する。
れば、従動ローラ９、１０の外周面の断面形状を曲面に
形成したから、棒状体４と従動ローラ９、１０との接触
面積が小さくなり、棒状体４上部の加工精度が悪い場合
でもその影響を受けにくい。また、従動ローラ９、１０
の内部にベアリング９ａ、１０ａを組み込んだため、滑
らかな回転が得られ、棒状体４の移動も安定する。
【００１３】そして、この従動ローラ９、１０で棒状体
４を左右方向から鋏みこむように支持し、棒状体４の下
部を駆動ローラ５で駆動できるため、棒状体４の左右方
向（図 中矢印方向）に微動するのを防止でき、棒状体
４を正確に前後移動させることが可能となる。また、棒
状体４の傾斜部４ｂ、４ｃの面精度の相違等により、棒
状体４の移動中の従動ローラ９、１０の回転速度に微妙
な差が生じた場合であっても、夫々が個別に回転できる
ため、棒状体４と従動ローラ９、１０との滑り現象が発
生しにくく、駆動中の速度の変動や振動を確実に抑制す
ることが出来る。さらに、棒状体４の移動と一体して移
動するテーブル１の位置は、レーザースケール３及びタ
コジェネレーター８等により、常にフィードバックされ
ているため、適切な位置に迅速に調整でき、より精密な
位置決め制御が可能となる。
４を左右方向から鋏みこむように支持し、棒状体４の下
部を駆動ローラ５で駆動できるため、棒状体４の左右方
向（図 中矢印方向）に微動するのを防止でき、棒状体
４を正確に前後移動させることが可能となる。また、棒
状体４の傾斜部４ｂ、４ｃの面精度の相違等により、棒
状体４の移動中の従動ローラ９、１０の回転速度に微妙
な差が生じた場合であっても、夫々が個別に回転できる
ため、棒状体４と従動ローラ９、１０との滑り現象が発
生しにくく、駆動中の速度の変動や振動を確実に抑制す
ることが出来る。さらに、棒状体４の移動と一体して移
動するテーブル１の位置は、レーザースケール３及びタ
コジェネレーター８等により、常にフィードバックされ
ているため、適切な位置に迅速に調整でき、より精密な
位置決め制御が可能となる。
【００１４】なお、本実施例の摩擦駆動機構は、発明の
要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であり、例えば、
棒状体４の傾斜部４ｂ、４ｃの傾斜角度については、任
意に設定可能である。また、棒状体４の断面形状を半円
形状に形成してもよい。駆動装置７については、交流モ
ータ等を使用できる。
要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であり、例えば、
棒状体４の傾斜部４ｂ、４ｃの傾斜角度については、任
意に設定可能である。また、棒状体４の断面形状を半円
形状に形成してもよい。駆動装置７については、交流モ
ータ等を使用できる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の摩擦駆動機
構によると、棒状体の加工精度に影響されにくく、駆動
ローラ、従動ローラ等の取付け及び調整が容易となる。
また、棒状体と従動ローラとの間に滑り現象が生じにく
く、駆動中の速度変動、振動を抑制することができる。
そのため、より精密な位置ぎめ制御が可能となるほか、
棒状体の駆動方向の直進性を補うための案内機構も不要
となる。総じて、摩擦による駆動力を維持しながら滑り
現象を抑制でき、正確かつ確実に棒状体を案内でき、装
置全体を小型化することができるという利益を有する。
構によると、棒状体の加工精度に影響されにくく、駆動
ローラ、従動ローラ等の取付け及び調整が容易となる。
また、棒状体と従動ローラとの間に滑り現象が生じにく
く、駆動中の速度変動、振動を抑制することができる。
そのため、より精密な位置ぎめ制御が可能となるほか、
棒状体の駆動方向の直進性を補うための案内機構も不要
となる。総じて、摩擦による駆動力を維持しながら滑り
現象を抑制でき、正確かつ確実に棒状体を案内でき、装
置全体を小型化することができるという利益を有する。
【図１】本発明の摩擦駆動機構の概略斜視図
【図２】同、要部の縦断面正面図
【図３】従来の摩擦駆動機構の概略斜視図
【図４】従来例の要部の縦断面正面図
【図５】他の従来例の要部の縦断面正面図
【図６】フランジ部のない他の従来例の要部の縦断面正
面図
面図
１ テーブル ２ 案内レール ３ レーザースケール ４ 棒状体 ５ 駆動ローラ ６ 減速機 ７ 駆動装置 ８ タコジェネレーター ９、１０ 従動ローラ
Claims (1)
- 【請求項１】 棒状体を駆動ローラと従動ローラを介し
て摩擦により駆動させる駆動機構において、 少なくとも一対の従動ローラを棒状体に対して夫々独立
して回転自在となるように設置すると共に、前記従動ロ
ーラーの回転軸を駆動ローラの回転軸に対し角度を持た
せて設置し、上記従動ローラ及び駆動ローラで棒状体を
案内するようにしたことを特徴とする摩擦駆動機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31200791A JPH05126223A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 摩擦駆動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31200791A JPH05126223A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 摩擦駆動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05126223A true JPH05126223A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=18024089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31200791A Pending JPH05126223A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 摩擦駆動機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05126223A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6648509B2 (en) * | 2001-08-15 | 2003-11-18 | Nikon Corporation | Friction-drive stage |
| CN108890656A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-11-27 | 北京工业大学 | 一种含摩擦轮驱动的伸缩式服务机器人 |
| CN110617305A (zh) * | 2018-06-20 | 2019-12-27 | 罗伯特·博世有限公司 | 带有能量产生装置的直线运动装置 |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP31200791A patent/JPH05126223A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6648509B2 (en) * | 2001-08-15 | 2003-11-18 | Nikon Corporation | Friction-drive stage |
| CN110617305A (zh) * | 2018-06-20 | 2019-12-27 | 罗伯特·博世有限公司 | 带有能量产生装置的直线运动装置 |
| CN108890656A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-11-27 | 北京工业大学 | 一种含摩擦轮驱动的伸缩式服务机器人 |
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