JPH0540919Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は正逆回転駆動源からの駆動力を被駆動
対象に伝達するシヤフトの角度割り出し装置に関
わり、さらに詳しくは上記シヤフトにはカムが固
定され、その正逆回転の回転限でカムの側端面に
当接してその衝撃を緩和するクツシヨン装置を有
するシヤフトの角度割り出し装置に関わる。

［従来の技術］ 周知の通り、被駆動対象を正逆回転させる正逆
回転駆動源には種々のものがある。そして、工作
機械に用いられる場合の作業タクトとの関係等に
より、正逆回転にある程度の速度を必要とする場
合が多く、そのような場合には正転限及び逆転限
での回転の慣性エネルギーによる衝撃を緩和する
ために、クツシヨン装置を有することが必要とさ
れていることが多い。このクツシヨン装置とし
て、弾発力を持つて衝撃を緩和するものは正逆回
転に影響を及ぼすこともあり、一般には流体の流
動抵抗により慣性エネルギーを消費し衝撃を緩和
するものが使用されている。実際のクツシヨン装
置としては、両側にピストンが設けられ、ピスト
ンを押し没入されることによりクツシヨン装置内
部の流路を流体が流動し、その流動抵抗によりピ
ストンを押した時のエネルギーが消費され、衝撃
が緩和される、というものであり、シヤフトにカ
ムを一体となつて正逆回転するように固定し、そ
の正逆回転限でカムの側端面によりクツシヨン装
置のピストンを押し没入させてその衝撃を緩和さ
せる方法が一般に使用されている。そして上記ピ
ストン及び流体の流路を設けたクツシヨン装置の
構造上、シヤフトの回転のうち90°程度の範囲を
クツシヨン装置が必然的に占めていた。

一方被駆動対象に正逆回転の駆動力を伝達する
時、その回転途中の中間回転角度を割り出し回転
を停止させる必要がある時が多々生じる。この場
合、上記カムを略扇形状とし、その周面に相当す
るカム面にカム溝を設け、さらにカム溝に嵌合す
るカムフオロワーを設け、カムフオロワーはシリ
ンダーピストンによりカム溝に嵌合するよう付勢
され出没されるものであり、カムフオロワーがカ
ム溝に嵌合することによりカム及びカムフオロワ
ーの回転角度を割り出し、その回転を止める、と
いう方法が提案されている。そして従来、シヤフ
トの回転途中の割り出すべき中間回転角度に於い
てカム溝がカムフオロワーの位置に来るようにさ
れ、その中間割り出し時点に於いてのみシリンダ
ーピストンによりカムフオロワーが付勢され突出
してカム溝と嵌合するように、シヤフトの回転と
カムフオロワーの出没が同調されていた。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来技術により、カム及びシヤフトの正逆
回転に於いてその途中の中間回転角度を割り出し
回転を停止させることができる。

しかし、カム及びシヤフトの回転速度がクツシ
ヨン装置を要する程度に大きい時、それに伴ない
カム溝がカムフオロワーの位置を通過する速度も
大きく、中間割り出し時点のみでカム溝にカムフ
オロワーが正しく嵌合できるようにシヤフトの回
転とカムフオロワーの出没を同調させることは困
難である。

そこでシリンダーピストンにより常時カムフオ
ロワーを付勢し、カム面にカムフオロワーを当て
たまま正しくカム溝に嵌合させることを考える
時、上述したようにシヤフトの回転のうち90°程
度の範囲をクツシヨン装置が占めており、またシ
ヤフトの回転角度範囲を正逆回転として例えば
180°以上と定めると、略扇形状であるカムはその
両側端面により形成される角度が90℃程度とな
る。従つて、シリンダーピストンよりカムフオロ
ワーに付勢した時、カム面にカムフオロワーが当
たることのできる範囲も、カム及びシヤフトの回
転範囲のうち90°程度であり、それ以外の回転角
ではカムフオロワーはカム面から外れてしまい、
カムフオロワーがカム側端面に当たり、カムの回
転自体不可能なものとなつてしまう。

［目的］ 従つて本考案の目的は、正逆回転するシヤフト
の角度割り出し装置であつて、正逆回転の衝撃を
緩和するクツシヨン装置を有しながら、しかも同
時にクツシヨン装置を要する程度のシヤフトの回
転速度に於いてもシヤフトの回転とカムフオロワ
ーの出没とを正しく同調させカム溝とカムフオロ
ワーを嵌合させることを可能とし、シヤフトの回
転を割り出すべき中間回転角度に於いて確実に停
止させることのできる、正逆回転するシヤフトの
中間回転角度割り出し装置を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本考案は上記課題を解決するために次の技術的
手段を有する。即ち、実施例に対応する添付図面
に使用した符号を用いてこれを説明すると、正逆
回転駆動源１からの駆動力を被駆動対象に伝達す
るシヤフト２の中間回転角度割り出し装置であつ
て、シヤフト２には略扇形状のカム４が固定され
一体となつて正逆回転Ｔし、その正転限でカム４
の一方のカム側端面４ａに当接し、逆転限で他方
のカム側端面４ａに当接して正逆回転Ｔによる衝
撃を緩和するクツシヨン装置９を有し、略扇形状
のカム４の周面に相当するカム面４ｂにはカム溝
５が設けられ、該カム溝５に出没して嵌合するカ
ムフオロワー６を有し、該カムフオロワー６はシ
リンダーピストン７により該カム溝５に嵌合する
方向に付勢され出没せしめられ、該カムフオロワ
ー６が該カム溝５に中間割り出し時点に於いて嵌
合することで上記カム４及びシヤフト２の中間回
転角度を割り出しその回転Ｔを停止させる装置に
於いて、上記中間割り出し時点の前行程に於いて
も上記カムフオロワー６のシリンダーピストン７
による付勢力を可能にすべく該カム４と連動して
正逆回転Ｔするカムフオロワー受け面８によつて
該カムフオロワー６を受けることにより、上記シ
ヤフト２の中間回転角度を割り出す行程に於いて
上記カムフオロワー６のシリンダーピストン７に
よる付勢を常時行なうことを特徴とする、正逆回
転するシヤフトの中間回転角度割り出し装置であ
る。

また、上記カムフオロワー受け面８はカム４と
一体となり連動して同心的に正逆回転Ｔする略扇
形状の補助カム８ａの周面に相当するものであ
り、上記カムフオロワー６は上記カム溝５と嵌合
する主カムフオロワー６ａと該主カムフオロワー
６ａと連動して出没する補助カムフオロワー６ｂ
からなり、上記中間割り出し時点の前行程に於い
ても該補助カム８ａの周面によつて該補助カムフ
オロワー６ｂを受ける、上記正逆回転するシヤフ
トの中間回転角度割り出し装置であることも好ま
しい。

さらに、上記カムフオロワー受け面８はカム側
端面よりカム４の周面を延長するよう張り出した
カム外輪部８ｂの周面に相当するものであり、し
かもカム外輪部８ｂはカム４及びシヤフト２の正
逆回転Ｔに於いて上記クツシヨン装置９と接する
ことのないように形成され、上記中間割り出し時
点の前行程に於いても該カム外輪部８ｂの周面に
よつて該カムフオロワー６を受ける、上記正逆回
転するシヤフトの中間回転角度割り出し装置であ
ることも望ましい。

［作用］ 以上の構成により、シヤフト２は正逆回転駆動
源からの駆動力を被駆動対象に伝達するようその
回転角を正逆回転可能とし、その正逆回転Ｔによ
る衝撃はシヤフト２に固定されたカム４及びカム
側端面４ａに当接するクツシヨン装置９を有する
ことにより緩和せしめられる。またカム溝５及び
カムフオロワー６が中間割り出し時点に於いて嵌
合することでシヤフト２の中間回転角度を割り出
しその回転Ｔを割り出すことができる。そしてシ
リンダーピストン７によりカムフオロワー６はカ
ム溝５と嵌合する方向に付勢され出没せしめられ
ることにより、上記嵌合が可能である。

そしてカム４と連動して正逆回転Ｔするカムフ
オロワー受け面８を有し、上記中間割り出し時点
の前行程に於いてもシリンダーピストン７により
付勢されたカムフオロワー６をカムフオロワー受
け面８が受けることにより、上記中間割り出し時
点のみならずその前行程を含む上記シヤフト２の
中間回転角度を割り出す行程に於いて上記カムフ
オロワー６のシリンダーピストン７による付勢を
常時行なうことが可能になる。

また上記カムフオロワー受け面８が補助カム８
ａの周面に相当するものであり、補助カムフオロ
ワー６ｂが補助カム８ａの周面によつて受けられ
るものとすることにより、上記シヤフト２の中間
回転角度を割り出す行程に於いて上記カムフオロ
ワー６のシリンダーピストンによる付勢を常時行
なうことが実現される。

さらに、上記カムフオロワー８がカム外輪部８
ｂの周面に相当するものであることにより、カム
面４ｂとカム外輪部周面を一つの連続した面とす
ることができるので、上記シヤフト２の中間回転
角度を割り出す行程に於いて上記カムフオロワー
６のシリンダーピストン７による付勢を常時行な
うことが実現される。

［実施例］ 次に添付図面に従い本考案の実施例を詳述す
る。なお、実施例に於いて正逆回転駆動源は空気
圧を利用したエアアクチユエーター１であり、ク
ツシヨン装置９は油の流動抵抗を利用したもので
あり、シリンダーピストン７は空気圧を利用した
ものであるが、上記エアアクチユエーター１、ク
ツシヨン装置９、シリンダーピストン７は一般に
広く知られているので詳述を省略する。また、被
駆動対象は工作機械により加工される工作物（以
下ワークと記載する）を例として挙げるが、一般
に知られているので詳述及び図示を省略する。

第１図から第６図に本考案の第１実施例を図示
する。

第１図はシヤフト２の逆転限であり、同時に正
回転の起点である。エアアクチユエーター１には
ブラケツト１０が固定され、ブラケツト１０の上
部にはクツシヨン装置９がボルトにより固定さ
れ、下部にはシリンダーピストンが固定されてい
る。ブラケツト１０にはシヤフト２を通す穴が穿
設され、シヤフト２がエアアクチユエーター１よ
りブラケツト２に穿設された穴より突出してい
る。シヤフト２には略扇形状であるカム４が挿着
され固定されており、シヤフト２の正逆回転Ｔと
共にカム４も正逆回転Ｔする。カム４の周面に相
当するカム面４ｂにはカム溝５が設けられてい
る。カム４には略扇形状の補助カム８ｂがボルト
により固定され、カム４と共に同心的に正逆回転
Ｔする。なお、図示した補助カム８ａの形状はカ
ム４にボルトにより固定するため、強度等を考慮
された形状であり、補助カム８ａの形状及び固定
方法はこの限りではない。

上記シリンダーピストン７のピストン７ａの先
端部にはスライダー１１ａが縲着され、スライダ
ー１１ａは両側面の凸部でブラケツト１０に固定
された２つのスライドレール１１ｂ側面の凹部と
嵌合し摺動自在に保持されており、ピストン７の
出没と共にスライダー１１ａが出没せしめられ
る。スライダー１１ａはローラーである主カムフ
オロワー６ａ及び補助カムフオロワー６ｂを回転
自在に軸持している。もつて主カムフオロワー６
ａ及び補助カムフオロワー６ｂはスライダー１１
ａを介してシリンダーピストン７によりそのピス
トン７ａの出没と共に出没せしめられ、シリンダ
ーピストン７にかけられる空気圧により付勢さ
れ、主カムフオロワー６ａがカム４のカム面４ｂ
に、補助カムフオロワー６ｂが補助カム８ａの周
面に、各々受けられる。

また主カムフオロワー６ａ及び補助カムフオロ
ワー６ｂが回転自在にローラーであるので、カム
面４ｂ及び補助カム８ｂの周面と接してもシヤフ
ト２の正逆回転Ｔを防げない。

上記の構成により、シヤフト２の正回転の起点
でカム４のカム面４ｂは主カムフオロワー６ａか
らはずれているが補助カム８ａにより補助カムフ
オロワー６ｂが受けられるので、シリンダーピス
トン７により、「補助カムフオロワー６ｂが補助
カム８ａと接するまで突出するよう」付勢するこ
とができる。

従つて主カムフオロワー６ａがカム側端面４ａ
に当たることはなく、カム４の回転が続けられ
る。この時の主カムフオロワー６ａの位置を位置
Ａとする。次いでシヤフト２が正回転するに伴な
い補助カム８ａの補助カムフオロワー６ｂとの接
点が移動し、同時にカム４のカム面４ｂが主カム
フオロワー６ａに近づく。そしてカム４のカム面
４ｂが主カムフオロワー６ａの位置に来た時以後
はカム面４ｂにより主カムフオロワー６ａが受け
られる。従つて主カムフオロワー６ａはシリンダ
ーピストン７に付勢されても位置Ａのまま保たれ
る。（第３図参照） 次いでさらにシヤフト２が回転Ｔし、わり出さ
れるべき中間回転角度となる時、この時が中間割
り出し時点であり、カム溝と嵌合するよう主カム
フオロワー６ａが突出する。ここで主カムフオロ
ワー６ａはシリンダーピストン７により、この時
点の前行程に於いても予め付勢されているので、
シリンダー２の回転に同調しその割り出すべき中
間回転角度でカム溝５と正しく嵌合するよう突出
し、シヤフト２の回転を確実に停止させることが
できる。（第４図参照）この状態でワークを加工
するのである。

そしてシヤフト２を再び回転Ｔさせる時は、シ
リンダーピストン７により主カムフオロワー６ａ
のカム溝５との嵌合を解くため主カムフオロワー
６ａが没するよう動作せしめる。この時の主カム
フオロワー６ａの位置を位置Ｃとする。このこと
によりシヤフト２はエアアクチユエーター１によ
りワークにその駆動力を伝達するよう回転Ｔす
る。（第５図参照） そしてシヤフト２の正転限でカム側端面４ａが
クツシヨン装置９のクツシヨンピストン９ａに当
接し押すことによりその衝撃が緩和される。そし
てシヤフト２はエアアクチユエーター１により逆
回転を開始する。（第６図参照） なお、第１実施例に於いて、シヤフト２の中間
回転角度はシヤフト２の正回転で割り出されるも
のとしており、そのためシヤフト２の逆回転に於
いてはシリンダーピストン７による主カムフオロ
ワー６ａの付勢はされず、その位置は位置Ｃを保
つたままである。従つて補助カム８ａを逆回転の
中間割り出し時点の前行程で補助カムフオロワー
６ｂと対応する位置にも設けることによりシヤフ
ト２の正逆回転に於いて中間回転角度を割り出し
その回転を停止させることは十分可能である。

従つて上記中間割り出し時点のみならずその前
行程を含む上記シヤフト２の中間回転角度を割り
出す行程に於いて上記主カムフオロワー６ａ及び
補助カムフオロワー６ｂのシリンダーピストン７
による付勢を常時行なうことができるので、クツ
シヨン装置を要する程度のシヤフト２の大きな回
転速度に於いてもシヤフト２の回転と主カムフオ
ロワーの出没とを正しく同調させカム溝５と主カ
ムフオロワー６ａを確実に嵌合させ、シヤフト２
の回転を停止させることが可能である。

なお、クツシヨン装置９のクツシヨンピストン
９ａは負荷がかけられていない時は次に衝撃が加
えられるのに備えて突出することは言うまでもな
い。

また、第１実施例の補助カム８ａ及び補助カム
フオロワー６ｂは従来のカム４及びカムフオロワ
ー６に取り付けることによりその機能を実現する
ことが可能であり、容易に、かつ経済的に本考案
を実施できる。

次に第７図から第１０図に本考案の第２実施例
を図示する。第２実施例は、エアアクチユエータ
ー１、クツシヨン装置９、シリンダーピストン７
等は第１実施例と同様であるので詳述を省略し、
相異する要点のみを詳述する。まず、カムフオロ
ワー受け面８はカム側端面４ａより張り出したカ
ム外輪部８ｂの周面に相当するものであり、カム
面４ｂとカム外輪部８ｂの周面を一つの連続した
面となるようカム４とカム外輪部８ｂが一体に形
成されている。従つて第２実施例に於いては以下
カム面４はカム外輪部８ａを周面を含むものとす
ることもある。そしてローラーであるカムフオロ
ワー６は単独で機能するものである。従つてスラ
イダー１１ａも単独のカムフオロワー６を軸持す
る。

そして第１図はシヤフト２の逆転限であり正回
転の起点である。

ここでカムフオロワー６はシリンダーピストン
７により付勢されカム外輪部８に突出し受けられ
る。このカムフオロワー６の位置は第１実施例で
述べた位置Ａに対応し、第２実施例でも位置Ａと
する。以下位置Ｂ、位置Ｃも同様とする。

そして正回転の起点から中間割り出し時点まで
シヤフト２の回転Ｔに伴ないカム４は回転Ｔする
が、カム面４ｂとカム外輪部８ｂ周面が連続して
いるのでこの中間割り出し時点の前行程に於いて
カムフオロワー６がシリンダーピストン７により
常時付勢されたままシヤフト２が回転Ｔすること
ができる。

そして第９図は中間割り出し時点を図示し、こ
の時点でカムフオロワー６は位置Ｂまで突出して
カム溝５と嵌合し、シヤフト２の回転を割り出す
べき回転角度で停止させる。

次いでカムフオロワー６を位置Ｃまで没するよ
う動作せしめる。するとカム溝５とカムフオロワ
ー６の嵌合が解かれ、シヤフト２が再び回転Ｔ
し、正転限でその衝撃がクツシヨン装置９が緩和
される。（第１０図参照） 以下正回転に於けるシヤフト２の中間回転角度
の割り出しについて述べたが、逆回転に於いても
同様にして行なうことができる。

ここで、カム外輪部８ｂはその回転に於いてク
ツシヨン装置９と接しないよう形成されることは
言うまでもない。

なお、第２実施例に於いてカム外輪部８ｂはカ
ム４の両側端面４ａに設けられているが、これは
正逆いずれかの回転のみで中間回転角度の割り出
しを行なう時はそれに対応するようカム４の一方
の側端面４のみにカム外輪部８ｂを設けることで
その機能は果たすが、回転のバランスを考える
時、カム４の両側端面４ａにカム外輪部８ｂを設
けることがよい。

また、カム外輪部８ｂ周面を含めたカム面４ｂ
を考える時、カム溝５をカム外輪部８ｂ周面に設
けることもでき、シヤフト２の正逆回転の全範囲
に対し中間回転角度を設定することができる。

［考案の効果］ 以上詳述した通り本考案によると次の効果があ
る。

請求項第１項の考案によれば、正逆回転するシ
ヤフトの中間回転角度割り出し装置であつて、正
逆回転の衝撃を緩和するクツシヨン装置を有しな
がら、シヤフトの回転角の範囲を正逆回転が可能
とし、カムフオロワー受け面を有し中間割り出し
時点の前行程に於いてもシリンダーピストン７に
より付勢されたカムフオロワーをカムフオロワー
受け面で受けることにより、上記中間割り出し時
点のみならずその前行程を含むシヤフトの中間回
転角度を割り出す行程に於いてカムフオロワーの
シリンダーピストンによる付勢を常時行なうこと
ができるので、クツシヨン装置を要する程度に大
きなシヤフトの回転速度に於いてもシヤフトの回
転とカムフオロワーの出没とを正しく同調させカ
ム溝とカムフオロワーを嵌合させることを可能に
し、シヤフトの回転を割り出すべき中間回転角度
に於いて確実に停止させることのできる、正逆回
転するシヤフトの回転角度割り出し装置が提供さ
れる。

また請求項第２項の考案によれば、従来のカム
及びカムフオロワーを用い、それに加えて補助カ
ム及び補助カムフオロワーを取り付けることによ
りその機能を実現することが可能であり、容易に
かつ経済的に本考案を実施できる。

さらに請求項第３項の考案によれば、カム外輪
部周面を含めたカム面を考えることができ、カム
溝をカム外輪部に設けることもでき、シヤフトの
正逆回転の全範囲に対し中間割り出し角度を設定
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図は本考案の第１実施例を図示
する。第１図は正回転の起点に於ける正面図、第
２図は正回転の起点に於ける側面図、第３図は中
間割り出し時点前に於ける正面図、第４図は中間
割り出し時点に於ける正面図、第５図は再回転時
に於ける正面図、第６図は正転限に於ける正面
図、第７図から第１０図は本考案の第２実施例を
図示する。第７図は正回転の起点に於ける正面
図、第８図は正回転の起点に於ける側面図、第９
図は中間割り出し時点に於ける正面図、第１０図
は正転限に於ける正面図、 １……エアアクチユエーター、２……シヤフ
ト、４……カム、４ａ……カム側端面、４ｂ……
カム面、５……カム溝、６……カムフオロワー、
６ａ……主カムフオロワー、６ｂ……補助カムフ
オロワー、７……シリンダーピストン、７ａ……
ピストン、７ｂ……シリンダー、８ａ……補助カ
ム、８ｂ……カム外輪部、９……クツシヨン装
置、９ａ……クツシヨンピストン、１０……ブラ
ケツト、１１ａ……スライダー、１１ｂ……スラ
イドレール、矢示Ｔ……シヤフトの回転、位置Ａ
……中間割り出し時点前のカムフオロワーの位
置、位置Ｂ……中間割り出し時点のカムフオロワ
ーの位置、位置Ｃ……中間割り出しをしない時の
カムフオロワーの位置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 正逆回転駆動源１からの駆動力を被駆動対象
   に伝達するシヤフト２の中間回転角度割り出し
   装置であつて、シヤフト２には略扇形状のカム
   ４が固定され一体となつて正逆回転Ｔし、その
   正転限でカム４の一方のカム側端面４ａに当接
   し、逆転限で他方のカム側端面４ａに当接して
   正逆回転Ｔによる衝撃を緩和するクツシヨン装
   置９を有し、略扇形状のカム４の周面に相当す
   るカム面４ｂにはカム溝５が設けられ、該カム
   溝５に出没して嵌合するカムフオロワー６を有
   し、該カムフオロワー６はシリンダーピストン
   ７により該カム溝５に嵌合する方向に付勢され
   出没せしめられ、該カムフオロワー６が該カム
   溝５に中間割り出し時点に於いて嵌合すること
   で上記カム４及びシヤフト２の中間回転角度を
   割り出しその回転Ｔを停止させる装置に於い
   て、上記中間割り出し時点の前行程に於いても
   上記カムフオロワー６のシリンダーピストン７
   による付勢を可能にすべく該カム４と連動して
   正逆回転Ｔするカムフオロワー受け面８によつ
   て該カムフオロワー６を受けることにより、上
   記シヤフト２の中間回転角度を割り出す行程に
   於いて上記カムフオロワー６のシリンダーピス
   トン７による付勢を常時行なうことを特徴とす
   る、正逆回転するシヤフトの中間回転角度割り
   出し装置。 上記カムフオロワー受け面８はカム４と一体
   となり連動して同心的に正逆回転Ｔする略扇形
   状の補助カム８ａの周面に相当するものであ
   り、上記カムフオロワー６は上記カム溝５と嵌
   合する主カムフオロワー６ａと該主カムフオロ
   ワー６ａと連動して出没する補助カムフオロワ
   ー６ｂからなり、上記中間割り出し時点の前行
   程に於いても該補助カム８ａの周面によつて該
   補助カムフオロワー６ｂを受けることを特徴と
   する、請求項第１項記載の正逆回転するシヤフ
   トの中間回転角度割り出し装置。 上記カムフオロワー受け面８はカム側端面よ
   りカム４の周面を延長するよう張り出したカム
   外輪部８ｂの周面に相当するものであり、しか
   もカム外輪部８ｂはカム４及びシヤフト２の正
   逆回転Ｔに於いて上記クツシヨン装置９と接す
   ることのないように形成され、上記中間割り出
   し時点の前行程に於いても該カム外輪部８ｂの
   周面によつて該カムフオロワー６を受けること
   を特徴とする、請求項第１項記載の正逆回転す
   るシヤフトの中間回転角度割り出し装置。