JPH09105446A - 直進運動装置 - Google Patents

直進運動装置

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JPH09105446A
JPH09105446A JP7263777A JP26377795A JPH09105446A JP H09105446 A JPH09105446 A JP H09105446A JP 7263777 A JP7263777 A JP 7263777A JP 26377795 A JP26377795 A JP 26377795A JP H09105446 A JPH09105446 A JP H09105446A
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toothed rail
rail
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JP7263777A
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Hiroyuki Takenaka
浩之 竹中
Kiyoshi Ando
清 安藤
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Nabtesco Corp
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Teijin Seiki Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/02Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms the movements of two or more independently moving members being combined into a single movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H19/00Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • F16H19/043Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack for converting reciprocating movement in a continuous rotary movement or vice versa, e.g. by opposite racks engaging intermittently for a part of the stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/08Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型のケースを採用しても、揺動板と歯付レ
ールとの安定した噛合状態を保ち得る小型、低コストの
直進運動装置を提供する。 【解決手段】 歯付レール40と、複数の揺動板53、クラ
ンク軸54,55およびケース51を有する直進駆動機構部50
と、ケース51を歯付レール40に対し相対移動可能に案内
する案内手段とを備えた直進運動装置であり、ケース51
は、レール40の歯幅方向両側で案内手段に案内される一
対の側板部61,62と、レール40の長手方向で揺動板53の
両側に位置して側板部61,62の両端部を連結する一対の
端板部63,64と、レール長手方向でクランク軸54,55の
間に位置して側板部61,62の中間部を連結する連結部52
1とを有している。揺動板53に連結部521を貫通させるの
が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転運動入力を変
換して直進運動する直進運動装置、特に揺動板と略直進
軌道を形成する歯付レールとを利用する直進運動装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】工作機械の送り機構や各種搬送装置等に
おいては、回転運動を直線運動に変換する直進運動装置
が多用されている。この直進運動装置には回転入力軸方
向へ直進運動するものと、回転入力軸と直交する方向に
直進運動するものとがあるが、いずれのタイプでも機械
全体の小型化の要求に応えるべく小型、軽量で構成の簡
素なものが用いられている。また、直進運動装置の中で
もボールねじによって回転入力軸方向に直進運動させる
ものは直進による送り精度が高く高負荷にも耐え得るも
のとして知られているが、回転可能なねじ軸を長く高精
度に加工し、しかもその両端を支持して一端から回転駆
動しなければならないから、ある程度以上長いストロー
クの往復運動に適用するのは困難である。
【0003】そこで、近時、揺動タイプの能動ラックと
略直進軌道(緩やかに湾曲したものを含む)を形成する
歯付レールを利用して相当長い(あるいは緩やかに湾曲
した無限軌道上でも)大負荷に耐えつつ高送り精度を保
って略直進運動することのできる装置が提案されてい
る。図6および図7はこの種の直進運動装置のうち組立
性や運動特性に関する改善のなされたものを示してお
り、図6はその正面断面図、図7は図6のB2 −B2
面図である。
【0004】これらの図に示すように、この直進運動装
置は受動ラックと案内レールを兼用する歯付レール10お
よびこれと相対的な直進運動をする直進駆動機構部20を
備えており、歯付レール10は複数の歯11と図示しない支
持体にレール10を固定するための複数のボルト穴12とを
有している。直進駆動機構部20は、ケース21と、ケース
21内に収納されて歯付レール10の歯11に噛合する複数の
揺動板22A,22B,22Cとを有しており、揺動板22A〜
22Cの歯23は歯付レール10の歯11のピッチと同一ピッチ
の歯形を有している。これら揺動板22A〜22Cはクラン
ク軸24、25を介してケース21に支持されており、片方の
クランク軸24は図示しない駆動モータにより駆動される
入力軸となっている。そして、このクランク軸24が入力
により回転するとき、クランク軸24,25に支持された揺
動板22A〜22Cが、ケース21内において所定の位相差を
保って互いに平行に円運動(以下、この運動状態を単に
揺動という)しながら歯付レール10の歯11に噛合し、ケ
ース21と歯付レール10とを歯付レール10の長手方向に相
対移動させるようになっている。
【0005】31,32は、歯付レール10の歯幅方向両側で
ケース21を歯付レール10に対して相対移動可能に案内す
るケース案内手段である。これらケース案内手段31,32
はケース21を歯付レール10の長手方向(軸方向)にのみ
案内するようになっており、案内手段31は、歯付レール
10の一側面部に形成された案内溝部33と、ケース21の一
方の側板部に設けられたボール循環部34と、案内溝部33
とボール循環部34とに係合する複数の循環式のボール35
とを有している。また、案内手段32は同様に、歯付レー
ル10の他側面部に形成された案内溝部37と、ケース21の
もう他方の側板部に設けられたボール循環部38と、案内
溝部37とボール循環部38との間に介装された複数の循環
式のボール39とを有している。
【0006】上記の構成において、図示しない駆動モー
タによりクランク軸24が駆動されると、クランク軸24,
25に支持された各揺動板22A〜22Cが前記所定の位相差
を保って揺動する。このとき、揺動板22A〜22Cのうち
何れか、例えば揺動板22Aは、ある揺動範囲(例えば0
度から180度の範囲)において、他の揺動板22B,22
Cとの位相差を一定に保ちながら、歯付レール10の中心
軸線から最も離隔する離隔位置に移動して歯23を歯11の
頂部に当接させた後、歯11の一方の斜面を押しながら歯
付レール10の中心軸線に接近し、更に歯付レール10の中
心軸線に接近して歯11の歯元間の谷間に至る。この動作
は他の揺動板22B,22Cについても同様であり、揺動板
22A〜22Cは前記所定の位相差を保って揺動するから、
各揺動板22A〜22Cの何れかが常に歯23によって歯11を
押し付ける。
【0007】一方、このような状態において、歯付レー
ル10とケース21は案内手段31,32によって歯付レール10
の長手方向にのみ相対移動するように案内されているか
ら、ケース21と歯付レール10の何れか一方(可動側)が
所定直進方向にのみ移動することになる。すなわち、揺
動板22A〜22Cが交互に歯11の一方の斜面を押しながら
歯付レール10の中心軸線に接近することで、歯付レール
10の長手方向に推力が作用することになる。そして、ク
ランク軸24,25の一回転当り歯11の1ピッチ分だけケー
ス21が歯付レール10の長手方向に相対移動し、ケース21
を取り付けた移動部が所定速度でゆっくりと移動する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
直進運動装置においては、各揺動板22A〜22Cの揺動に
伴って推力が生ずる際に、揺動板22A〜22Cの複数の歯
23と、歯付レール10の複数の歯11との噛合面にそれぞれ
接触圧が作用し、その結果として揺動板22A〜22Cおよ
びケース21を歯付レール10から離隔させる方向に比較的
大きな力が働くため、次のような問題があった。
【0009】図8(a)〜(c)に示すように、揺動板
22A〜22Cに作用する歯付レール10からの反力がクラン
ク軸24,25を介してケース21に作用すると、ケース21は
特にクランク軸24,25の支持部付近で歯付レール10から
離隔する方向、すなわち、換言すればボール35,39が案
内溝部33,37から外れるD1 方向に大きな力を受け、図
8(a)に示すようにクランク軸24,25の支持部付近で
前記反力の大きさに応じてケース21が膨らみ、かつ、同
図(b),(c)に示すように下向きの片持ち構造とな
っているケース案内部31,32が前記反力の大きさに応じ
て同図の左右方向に押し拡げられることになる。
【0010】また、各揺動板22A〜22Cが交互に推力を
発生するとともに、最も大きい反力を受けるから、図8
(c)に示すように、ケース21には歯付レール10の中心
軸線回りのモーメントがD2 方向の一方および他方の向
きに交互に作用し、その大きさも変化する。したがっ
て、前記ボール35,39が案内溝部33,37から外れる方向
の力も大きく変動することになる。
【0011】このような理由から、特に、片持ち構造の
ケース案内部31,32を有するケース21が小型である場
合、揺動板22A〜22Cと歯付レール10との噛合状態が不
安定になるとともに、ケース21の送り精度も不安定とな
り、高精度な送り精度を保つのが困難になる。そのた
め、近時の小型化、低コスト化要求に十分応えることが
できない。
【0012】そこで、本発明は、小型のケースを採用し
ても、揺動板と歯付レールとの安定した噛合状態を保ち
得る直進運動装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項1に記載の発明は、所定ピッチの複数の歯を有する
歯付レールと、歯付レールの歯とほぼ同一ピッチの複数
の歯を有する複数の揺動板、該揺動板の歯が互いに平行
にかつ所定の位相差を保って揺動するよう前記揺動板に
係合する回転可能な複数のクランク軸、および、該クラ
ンク軸を介して前記揺動板を前記歯付レールに対し平行
に対向支持するとともに該揺動板を内部に収納するケー
スを有し、前記クランク軸の回転を前記ケースと歯付レ
ールとの相対移動に変換する直進駆動機構部と、前記歯
付レールの歯幅方向両側で、前記ケースを前記歯付レー
ルに対し相対移動可能に案内する案内手段と、を備えた
直進運動装置において、前記ケースが、前記歯付レール
の歯幅方向両側に平行に延在し前記案内手段によって案
内される一対の側板部と、前記歯付レールの長手方向で
前記揺動板の両側に位置するとともに前記一対の側板部
の両端部を互いに連結する一対の端板部と、前記歯付レ
ールの長手方向で前記複数のクランク軸の間に位置して
前記一対の側板部の中間部を互いに連結する連結部と、
を有するようにしたものである。したがって、歯付レー
ルの歯幅方向両側に設けられて案内手段により案内され
る一対の側板部が、前記揺動板の両側に位置する一対の
端板部と、前記歯付レールの長手方向で前記複数のクラ
ンク軸の間に位置する連結部とにより、両端部および中
間部にて互いに連結され補強される。 また、請求項2
に記載のように、前記揺動板がそれぞれ前記ケースの連
結部を貫通させる貫通穴部を有し、前記ケースの連結部
が前記ケースの側板部に着脱可能に連結されるようにす
れば、ケースの補強に有効な位置に連結部材を配置する
ことができるとともに、装置の組立作業も容易にするこ
とができる。
【0014】なお、前記ケースが前記複数のクランク軸
を挟んで上下に対向するとともに互いに連結されて前記
側板部および端板部を構成する第1、第2のセグメント
からなり、これら第1,第2セグメントのうち前記歯付
レール側の第1セグメントが前記側板部を構成する部分
に前記連結部材を連結させるようにすれば、より組立性
の優れたものにできる。また、前記案内手段は、前記歯
付レールの歯幅方向両側面部に形成された案内溝と、該
案内溝に沿って転動するよう前記ケースの側板部と前記
歯付レールとの間に介装されるとともに前記側板部に保
持された転動部材(例えばボール又はローラ)と、を有
するものが好ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について添付図面を参照しつつ説明する。図1〜図5
は本発明の好ましい実施形態の一例を示す図であり、図
1はその平面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図
2のB1 −B1 断面図、図4は図2のC−C断面図、図
5(a)および図5(b)はそれぞれケースを構成する
セグメントの斜視図である。
【0016】図1〜図4に示すように、この直進運動装
置は、所定ピッチの複数の歯T1 を有し直線軌道を形成
する歯付レール40と、歯付レール40に沿ってこれと相対
移動するよう設けられた直進駆動機構部50と、歯付レー
ル40の歯幅方向両側で直進駆動機構部50のケース51を歯
付レール40に対し相対移動可能に案内する案内手段70と
を備えている。
【0017】歯付レール40は、例えば歯T1 を構成する
よう所定ピッチで平行に配列された複数の円柱状のピン
41と、これらピン41を軸線回りに回転可能に保持する複
数の平行な円弧溝部42aおよび複数の固定用ボルト穴42
bを有するレール本体42と、各ピン41の円弧溝部42a内
での回転以外の移動を規制するようピン41の両端部に係
合するL形断面の抑え板43とによって構成されている。
なお、重荷重であればピン41の周りに潤滑剤を付着させ
るのがよいが、小型、軽荷重の用途であればピン41の外
周部又はレール本体42の円弧溝部42aに潤滑被膜を形成
したりピン41を自己潤滑性の高い材料で形成したりする
ことができる。
【0018】直進駆動機構部50は、平行軸線上に配置さ
れた複数の軸穴52L,52Rを有するケース51と、歯付レ
ール40の歯T1 とほぼ同一ピッチの複数の歯T2 を有す
る複数の揺動板53A,53B,53Cと、これら揺動板53A
〜53Cに係合し各揺動板53A〜53Cの歯T2 が所定偏心
量で互いに平行にかつ所定の位相差を保って揺動するよ
う揺動板53A〜53Cを保持する回転可能な複数のクラン
ク軸54,55と、を有している。揺動板53A〜53Cは、例
えばケース51の内部に収納されるとともに、ケース51に
よりクランク軸54,55を介して歯付レール40に歯T1
対向させるよう互いに平行に支持されている。揺動板53
A〜53Cの歯T2 は例えばトロコイド曲線状又はサイク
ロイド曲線状の歯形を有している。また、揺動板53A〜
53Cはそれぞれクランク軸54,55にニードル軸受56a,
56b,56cを介して支持されており、両クランク軸54,
55は各一対の軸受57a,57bを介してケース51に支持さ
れている。また、揺動板53A〜53Cをクランク軸54,55
に組み付けるため、揺動板53A〜53Cのうち中央に配置
される揺動板53には大径の穴が、残りの揺動板52,54に
はこれより小径の穴がそれぞれ形成されており、これに
対応して、一方のクランク軸54の偏心カム部54a,54
b,54cのうち中央の偏心カム部54bは両側の残りの偏
心カム部54a,54cよりも大径に形成され、他方のクラ
ンク軸55の中央の偏心カム部55bも同様に両側の偏心カ
ム部(図示していない)より大径になっている。
【0019】この直進駆動機構部50は、片方のクランク
軸54が外部からの動力によって回転するとき、クランク
軸54,55と共に平行リンクを構成している揺動板53A〜
53Cを、所定の位相差を保って互いに平行に円運動(揺
動)させ、ケース51と歯付レール40を歯付レール40の中
心軸線方向に相対移動させる。すなわち、直進駆動機構
部50は、クランク軸54,55および揺動板53A〜53Cによ
って、クランク軸54への入力回転をケース51と歯付レー
ル40との所定直線方向への相対移動に変換する運動変換
機構として機能するようになっている。
【0020】一方、ケース51は、歯付レール10の歯幅方
向両側に平行に延在する一対の側板部61,62と、歯付レ
ール40の長手方向で揺動板53A〜53Cの両側に位置する
とともに前記一対の側板部61,62の両端部同士を互いに
連結する一対の端板部63,64と、を有している。また、
クランク軸54,55にニードル軸受56a,56b,56cを介
して複数の揺動板53A〜53Cを組み付けた状態で、クラ
ンク軸54,55を軸受57a,57bを介して回転自在に支持
し得るように、ケース51は、上下一対の略長方形の枠体
である第1,第2のセグメント511,512に分割され、複
数のボルト513によってそのセグメント同士を連結した
構造となっている。すなわち、第1のセグメント511に
よって側板部61,62および端板部63,64のそれぞれの上
半分が、第2のセグメント512によって側板部61,62お
よび端板部63,64のそれぞれの下半分が形成されてい
る。
【0021】案内手段70は、ケース51の第2のセグメン
ト512のうち側板部61,62を構成する部分、すなわちケ
ース51の一対の側板部61,62の下半部の内側に設けられ
たケース側案内溝部71,72と、歯付レール40の中心軸線
に対し高度な平行度を保って歯付レール40の長手方向に
延在するよう歯付レール40の両側面部に設けられたレー
ル側案内溝部73,74と、これらの案内溝部71〜74によっ
て形成される通路内に転動可能に設けられた複数のボー
ル75,76(転動部材、球形でないローラであってもよ
い)と、ケース51の側板部61,62の下半部に形成されて
前記通路と共にループ状のボール循環通路を構成する循
環通路部77,78と、を有している。前記ケース側案内溝
部71,72およびレール側案内溝部73,74はそれぞれ略V
字形断面のものを図示したが円弧状の断面を有するもの
でもよく、それに応じて循環通路部77,78も円形断面の
穴にすることができる。ボール75,76は、循環通路77,
78を通して循環されつつケース側案内溝部71,72とレー
ル側案内溝部73,74との間を通過する際に、ケース51を
歯付レール40に対してその中心軸線と平行な図1中のX
方向に相対移動可能に案内するようになっており、ケー
ス51と歯付レール40との相対移動の向きに応じてボール
75,76が順方向又は逆方向に循環する。この案内手段70
は、上述のボール75,76を介してケース51と歯付レール
40を所定の軸線方向に相対移動可能に案内するととも
に、両者の前記所定の軸線方向以外の方向への相対的な
移動や回動を規制するようになっている。
【0022】図5(a)および図5(b)にそれぞれ示
すように、第1のセグメント511のうち側板部61,62を
構成する部分61a,62aは一対の軸穴52L,52Rの半周
分の周壁面を形成する各一対の円弧溝部511a,511bを
有しており、同様に、第2のセグメント512のうち側板
部61,62を構成する部分61b,62bは軸穴52L,52Rの
残り半周分の周壁面を形成する各一対の円弧溝部512
a,512bを有している。また、第1、第2のセグメン
ト511,512の中央部には揺動板53A〜53Cを収納する長
方形断面の収納穴部511c,512cが形成されており、第
1のセグメント511の収納穴部511cを閉止するように、
第1のセグメント511の上部には凹部511dが形成され、
そこにカバー514が取り付けられている。さらに、第2
のセグメント512のうち一対の側板部61,62を構成する
部分61b,62bには、一対の同軸な丸穴512dが形成さ
れ、第2のセグメント512のうち一対の端板部63,64の
下半部を構成する部分63b,64bには、歯付レール40の
歯面部に対向する凹部512eがそれぞれ形成されてい
る。なお、カバー514はボルト515により第1のセグメン
ト511に取外し可能に取り付けられている。
【0023】また、本実施形態のケース51には、更に、
歯付レール40の長手方向で複数のクランク軸54,55の間
に位置して一対の側板部61,62の中間部を互いに連結す
る連結部521が設けられている。このケース51の連結部5
21は、図2に示すように、クランク軸54,55から等距離
を隔てる位置で、各揺動板53A〜53Cの所定位置に形成
された貫通穴部531,532,533を貫通するとともに、図
3に示すように複数のボルト522,523にねじ結合する両
端部で、第2のセグメント512のうち側板部61,62を構
成する側板部分61b,62bに着脱可能に連結されてい
る。また、揺動板53A〜53Cの各貫通穴部531,532,53
3の穴径および位置は、揺動板53A〜53Cがクランク軸5
4,55に支持された状態で、各揺動板53A〜53Cと連結
部521とが当接せず所定の隙間を隔てるように設定され
ている。
【0024】組立に際しては、クランク軸54,55に組み
付けた揺動板53A〜53Cの貫通穴部531,532,533に連
結部521を挿通しておき、その両端部を、一対の丸穴512
dにそれぞれ挿入したボルト522,523にねじ結合させて
側板部61,62の中間部に連結する。動作時には、図示し
ない駆動モータによりクランク軸54が駆動されると、ク
ランク軸54,55に支持された各揺動板53A〜53Cが所定
の位相差を保って揺動しつつ、順次その歯T2 の斜面を
歯付レール40の歯T1 に押し付けることで、上述した歯
付レール10の長手方向への推力が作用する。
【0025】このように各揺動板53A〜53Cの揺動に伴
って推力が生ずるとき、揺動板53A〜53Cの歯T2 と歯
付レール10の歯T1 との複数の接触部位にそれぞれ接触
圧が作用し、その結果として揺動板53A〜53Cには、ク
ランク軸54,55をケース51と共に歯付レール10から離隔
させる向きに、比較的大きな反力が加わる。しかしなが
ら、ケース51の側板部61,62がその両端部で端板部63,
64によって互い連結されるのみならず、連結部521によ
ってクランク軸54,55の支持部分の略中間位置でも互い
に連結され補強されているから、ケース51が小型の場合
であっても、従来のようにクランク軸支持部付近、すな
わち側板部61,62の中間部付近でケース21が膨らむこと
がなく、下向きの片持ち構造となっているケース側案内
溝部71,72の下端部の間隔が拡がるような撓みも抑制さ
れる。
【0026】すなわち、本実施形態の装置では、歯付レ
ール40の歯幅方向両側に設けられて案内手段70により案
内される一対の側板部61,62が、揺動板53A〜53Cの両
側に位置する一対の端板部63,64と、歯付レール40の長
手方向でクランク軸54,55の間に位置する連結部521と
により、その両端部および中間部にて互いに連結され補
強されるので、案内手段70の安定した案内作用を得るこ
とができ、さらに、揺動板53A〜53Cがそれぞれケース
51の連結部521を貫通させる貫通穴部531〜533を有し、
ケース51の連結部521がケース51の側板部61,62に着脱
可能に連結されているので、ケース51の補強により有効
な位置に連結部521を配置することができるとともに、
装置の組立作業をも容易化することができる。
【0027】さらに、ケース51が、複数のクランク軸5
4,55を挟む一方、側板部61,62および端板部63,64を
構成する第1、第2のセグメント511,512から構成さ
れ、これら第1,第2セグメント511,512のうち歯付レ
ール40側の第1セグメント511が側板部61,62を構成す
る部分に連結部521を連結させているので、より組立性
の優れたものにすることができる。
【0028】その結果、ケース51が小型である場合であ
っても、揺動板53A〜53Cと歯付レール40との噛合状態
が安定したものとなり、高精度な直進送り精度を保つこ
とができ、近時の小型化、低コスト化要求に十分応える
ことができる。
【0029】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、ケース
を、歯付レールの歯幅方向両側に平行に延在し案内手段
によって案内される一対の側板部と、歯付レールの長手
方向で前記揺動板の両側に位置するとともに前記側板部
の両端部を互いに連結する一対の端板部と、歯付レール
の長手方向で複数のクランク軸の間に位置して前記側板
部の中間部を互いに連結する連結部とを有するように構
成しているので、一対の側板部を、揺動板の両側に位置
する一対の端板部と複数のクランク軸の間に位置する連
結部とにより、両端部および中間部にて互いに連結し補
強することができ、ケースが小型である場合であって
も、揺動板と歯付レールとの噛合状態を安定させ、高精
度な直進送り精度を保つことのできる直進運動装置を提
供することができ、該装置の近時の小型化、低コスト化
要求に十分応えることができる。
【0030】また、請求項2記載の発明によれば、揺動
板にケースの連結部を貫通させる貫通穴部を設け、連結
部をケースの側板部に着脱可能に連結するようにしてい
るので、ケースの補強に有効な位置に連結部材を配置す
ることができるとともに、装置の組立作業をも容易にす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施形態の一例を示すその直
進運動装置の平面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図2のC−C断面図である。
【図4】図2のB1 −B1 断面図である。
【図5】図1に示したケースの第1、第2のセグメント
を示す斜視図で、(a)はその第1のセグメントを、
(b)はその第2のセグメントを示している。
【図6】従来の直進運動装置の正面断面図である。
【図7】図6のB2 −B2 断面図である。
【図8】従来の直進運動装置の課題の説明図で、(a)
はそのケースの中間部が膨らんだ状態を示す平面図、
(b)はそのケースの案内部の裾部が拡がった状態を示
す側面図、(c)は組立状態でケースに加わる力および
モーメントの方向と前記案内部の裾部の拡がり状態を示
す側面図である。
【符号の説明】
40 歯付レール 41 ピン 50 直進運動機構部 51 ケース 52L,52R 軸穴 53A,53B,53C 揺動板 54,55 クランク軸 61,62 側板部 63,64 端板部 70 案内手段 71,72 ケース側案内溝部 73,74 レール側案内溝部 75,76 ボール(転動部材) 77,78 循環通路部 511 第1のセグメント 512 第2のセグメント 513 ボルト 521 連結部材 531,532,533 貫通穴

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定ピッチの複数の歯を有する歯付レール
    と、 歯付レールの歯とほぼ同一ピッチの複数の歯を有する複
    数の揺動板、該揺動板の歯が互いに平行にかつ所定の位
    相差を保って揺動するよう前記揺動板に係合する回転可
    能な複数のクランク軸、および、該クランク軸を介して
    前記揺動板を前記歯付レールに対し平行に対向支持する
    とともに該揺動板を内部に収納するケースを有し、前記
    クランク軸の回転を前記ケースと歯付レールとの相対移
    動に変換する直進駆動機構部と、 前記歯付レールの歯幅方向両側で、前記ケースを前記歯
    付レールに対し相対移動可能に案内する案内手段と、を
    備えた直進運動装置において、 前記ケースが、 前記歯付レールの歯幅方向両側に平行に延在し前記案内
    手段によって案内される一対の側板部と、 前記歯付レールの長手方向で前記揺動板の両側に位置す
    るとともに前記一対の側板部の両端部を互いに連結する
    一対の端板部と、 前記歯付レールの長手方向で前記複数のクランク軸の間
    に位置して前記一対の側板部の中間部を互いに連結する
    連結部と、を有することを特徴とする直進運動装置。
  2. 【請求項2】前記揺動板がそれぞれ前記ケースの連結部
    を貫通させる貫通穴部を有し、 前記ケースの連結部が前記ケースの側板部に着脱可能に
    連結されたことを特徴とする請求項1に記載の直進運動
    装置。
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DE69601772T DE69601772T2 (de) 1995-10-12 1996-10-11 Vorrichtung zur Uebertragung linearer Bewegungen
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US5806369A (en) 1998-09-15
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