JPS58118360A - 従動軸の回転方向変換装置 - Google Patents

従動軸の回転方向変換装置

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JPS58118360A
JPS58118360A JP57224797A JP22479782A JPS58118360A JP S58118360 A JPS58118360 A JP S58118360A JP 57224797 A JP57224797 A JP 57224797A JP 22479782 A JP22479782 A JP 22479782A JP S58118360 A JPS58118360 A JP S58118360A
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driven shaft
shaft
driven
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spherical
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JP57224797A
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ハリー・エイ・リンデン
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American Sterilizer Co
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American Sterilizer Co
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/083Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with radially acting and axially controlled clutching members, e.g. sliding keys
    • 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
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    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/14Gearings for reversal only
    • F16H3/145Gearings for reversal only with a pair of coaxial bevel gears, rotatable in opposite directions
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
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    • Y10T74/19414Single clutch shaft
    • Y10T74/19419Progressive
    • Y10T74/19442Single key
    • Y10T74/19451Spur gears
    • Y10T74/19465Sliding clutch operator
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    • Y10T74/19493Bevel gears

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

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】 1:変換させるための変換装置に関する。
一般に、回転軸の回転方向を変換する慣用的な装置、又
は軸道転機は二つのを武のうちの一つから成る。第1の
型式の軸道転機は、軸を駆動するモータの回転方向を逆
転させることによって袖の回転方向を逆転させる。この
よりな軸変換凌はυ繍で価格が高い.第一の型式の軸変
換機において、従動軸の回転を逆転させるために従lI
dJ軸を長さ方向軸IlliiK沿って移動させなけれ
ばならない。このような軸変換機は、穴あけ、リーマ通
し、ねじ込みおよびピンの駆動に使用される整形外科憬
器のような多くの適用例に使用するためにvi−ましく
ない。
従って、従動軸の回転方向を逆転させるためにモータの
駆動軸の回転方向の逆転又は従動軸の直線運動を必要と
せず、動力によって回転軸の回転方向を逆転させるため
の装置が必要となる。
本発明は1ltIIIb袖の回転方向を変えるための変
換装置を提供する。変換装置は、軸が長さ方向の軸−の
まわりを回転で龜るように設けられ丸フレームを1して
いる。aつの部材が軸のまわりで回転4動できるように
軸に配置され、変換装置は、部材と係合して一方の部材
を他方の部材と反対方向に回転させるように設けられる
。同じく本発明は、部材の一つを軸Kal械的且つ選択
的に連結し、連結された部材を回転させる方向に軸を回
転させるための装置を有している.軸の回転方向は、連
結された部材を軸から解放し、次に連結されていない部
材を軸に連結するとき逆転される。一つの部材は一対の
べペルギアであることができる。保合および回転装置は
、従動ベベルギアと係合し回転させる駆動ベベルギアで
あることができる。
遵&1!置はコつの球形部材であることができ、球形部
材はそれぞれ、球形部材が駆動べベルゼIの一つに供給
された力を従動軸に伝達することができる保合位置およ
びかかる力の伝達がpf舵でない非保合位置をとること
ができるように配Ifされる。同じく、各球形部材をこ
のような位置の各々へおよび各々から移動させる九めの
装置が設けられる。移I11:J装置は、従動軸に対し
て長さ方向へ移動できるように従動軸内に配置された制
御カム軸であることができる。?iu御軸のカム面は球
形部材の各々と接触し、制#軸の長さ方向移動によって
カム面は球形部材を保合位置と非保合位置との間に移l
Ihさせることができる。
従って本発明は、一をgJ117するモータを逆転させ
ることを必要とせず、長さ方向@一に沿って吐jl!1
411を直線移動させることを必要としない、駆動軸の
回転方向を変換させるための装置を提供する。
以下に添付図面を参照して本発明の好まし7い態様を詳
細に説−する。
第1図は本発明の好ましい態様に1衣る、回転方向が軸
方向変換機14によって制御される匠助帷12を有する
モータ作動式医W11機器10の一部を示している。
軸12は、一つのベアリング2Gおよびスペーi#″2
2によって軸12の長さ方向軸線18のまわりでハウシ
ング16内で回転運動で寝るように機器10のハウジン
グ16内に設けられている。軸12の一端はスプライン
24を有し、機器の作動ヘッドを備えたスプライン軸を
スプライン24に連結することができる。
変換器14は、カム面28.3G、32.34.36を
含む外方カム面を備えた劃−軸26を含んでいる。従動
軸12は、各々が金属11&−ル40又は41を収容す
るようになつ九gつの關ロ311t−画定する。カム面
2g、30.32.34.36は、+tilJ御軸26
全軸26向軸線18に沿って移動させるときゴール40
又は41を開口38の中へ又は外へ半径方向く移動させ
る。管状ガーr42が制−4!126内に部分的に配置
されている。管状ガード42の一端44はハウジング1
6のキャラf46KBけられ、シール48で密閉されて
いる。
管状ガード42は、整形外科中ノーで旋用される外科用
ピン又はワイヤ(図示せず)を受けとる。制御軸26の
フラ/ジ端50は従動軸12の452の内向を支承し、
72ンゾ45oを支持する。!ツシンダ54は制御軸2
6の端に形成された各開口56内に配置される。t−ク
リソf58およびスイーt60はベアリング20および
ス(−サ22を位置決めし、従動輪12の長さ方向移動
を防ぐ。
一対のベベルギア62および64が11tEm軸12の
外面Kfkけられ、そのまわりで回転することができる
。ベベルギア62.64はそれぞれgつの半円形溝66
を有し、これらの#466は各ベベルイア82.64の
長さに亘って形成され、その周囲に等しい間隔で隔置さ
れている。カムrkJzs父は36が♂−ル40又は4
1を開口38へ押すと、ゴール40又は41の一部は4
66内へ突出する。
ゴール40又は41が纏66へ突出し、かかる縛を形成
したベベルギアを回転させるとき、466はそこへ突出
したl−ル4o又は41の一部と糸合し、I−ル40又
は41および軸12を軸線18のまわシで回転させる。
駆動ベベルイア70が回転運動できるようにハウシング
16内にベアリングT2とともに設けられる。駆動ギア
TOの軸14は、ギア10を回転させることがで自る電
−モータのような適轟な動力源K1l1結されている。
−勅ゼアTOは、ベベルギア62および640両刃と保
合し、駆1Ib4f170を回転させると反対方向へ前
記ベベルギアを回転させるようにハウジング16内に設
けられている。従って、カム向28がメール40を開口
38および#I66へ押す位置に制御@26を移動させ
るとき、軸12は第7の方向へ回転し、それによってベ
ベルギア62を従1Ib41112へ連結し、ベベルギ
ア62は従動軸12を1&i1転させることができる。
カム面36がゴール41を開口38および擲6@へ押し
て、ベベルデア64を従動軸12に連結し、ベベルギア
64が1itJ1fl軸12を回転させることができる
位置へ制御軸26を移動させると龜、従動軸12は反対
方向へ回転させられる。
制御軸26のカム面は、?−ル40および41がイア6
2および64を同時に従動軸12に連結するのを防ぐこ
とができるように形成される。しかしながら?−ル40
および410両刃がカム而32上に位置することができ
るように、l5IIIl軸26をその軸線18に沿って
位置させることができ、この位置において従動軸12は
ギア62.640どちらにも連結されず、回転しない。
軸線18に沿つ九制御軸26の移動は、ハウジング16
の!!4余に対してキャッグ46を回転させることによ
って行なわれる。ガイドスリーfT6はねじ山付き挿入
部T8によってハウシング16内に*り付けられている
。カム面82を有するカム部材8Gは、中ヤッグ46の
開口88へ螺合する止めねじ86およびベアリング84
によってガイドスリー!T6内に部分的に取シ付けられ
ている。ガイドスリーノT6はスロット90を有し、カ
ム部材80から外へ突き出たピン92はスロット90内
を移動することができる。ばね94は、カム部材800
7ランノ部分’J8とワッシャ96との間で制御軸26
のまわ9に配置されている。
嬉コのはね100は、カム部材80の7リング部分98
とワッシャ102との間で制御軸26のまわシに配置さ
れている。キャラ/46は、ガイドスリーブT6に形成
され九7ランゾ104によって磯−10に取り付けられ
ている。7ランゾ104はガイトス1,1−f76の端
の一部のまわ)Kのみ延ひ、7う/ジ106はキャップ
46の端の周囲の一部のまわりにのみ延びておシ、7ラ
ンジ104が魂われていないノ1ウノング16の端へ7
ツンジ106を押しつけ、それから7ツンジ104と1
06が適合するまでキャップ46を回転させることによ
って、キャップ46を機器10に取り付けることができ
る。ビ/108はハウジング16の内面に峨りつけられ
、移動を制限する九めにガイドスリーブT6に形成、さ
れ九m109を有している。
3つの環状リング110,112.114がカム部材8
0の外面に形成されている。止めねじ116はばね11
8を支持し、ばね118はボール12Gをガイドスリー
ブT6の方へ威勢している。カム部材80のために安定
位置を提供するため♂−ル120がり/グと整列すると
き、ボール120の一部分はリング110,112又は
114内へ突出することができる。軸12は、?−ル1
20がリンダ110内に部分的に配置されるときJIE
/の方向に回転し、?−ル120がリング114内に部
分的に配置されるとき82の方向に回転する。l−ル1
20がリング112内に配置されるとき、4II112
はその中立位置にあシ、回転することはできない。
機器110の作動は以下の通りである。第1図は、上述
の通り従動軸12を第コの方向に回転させることができ
る位置でms軸26を示す。制御軸26がIAI図に示
された位置にあるとき、?−ル41は開口38を通って
ベベルギア64の溝66の中へ伸びている。駆動ギアT
Oはぺ(ルギア62と64の両方を回転させる。メール
41が第1図に示された位置にあるとき、ベベルギア6
4の回転によシペペルイア64の擲66はメール41の
一部分を支承し、−−ル41およびシャフト12を#N
コの方向へ回転さ破る。I−ル40は開口38を通って
ギア620aSSへ突出せず、軸12を駆動しない。
#I2の方向から第1の方向へ軸12の回転方向を変え
るため、キャップ46を軸線18のまわ9で時針方向へ
回転させる。キャラf46を時針方向へ回転させること
くよって、ペアリンダ84はカム部材80のカムl1l
i82をすべl→、カム部材80を押しやって、ばね1
0Gの力に抗して中ヤツf48へ向けて軸26を制御す
る。カム部材80のリング112がが−ル120と整列
するようになると、が−ル40および41は両方とも制
御4112gのカム面32上に位置し、ギア62又は6
4と係合しない、このような位置におiて、ギア62.
64のどちらも軸12を回転させることができず、−1
2はその中立位置にある。−?ヤツf46を更に回転さ
せることによって、ペアリンダ84はカム面82をj!
に下がって移動し、カム部材80を移動させ、キャラ7
”48へ向けて更に軸26を制御する。メール120が
リング110と整列するようになるとき、ボール41は
制御軸26のカム面32上に位置し、ベベルギア64の
#$66へ伸びず、かくてベベルギア64が412を回
転させるのを防ぐ。♂−ル40はカム面30および28
によシ開口38を通ってベベル−’fアロ2の#66内
へ押され、ベベルギア62を回転させることができ、軸
12を#!/の方向へ回転させる。−−ル1.2 Gが
カム部材80のリング114と整列するようになるまで
キャップ46を反時針方向へ回転させることによって、
軸の方向を再び逆転させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発#JAK依り構成された装置を宮む医療機
器の断面図、第一一は♂−ルが非保合位置にある状態で
示す第1図の1t−ff#に沿った断面図、!3図は♂
−ルが保合位置にある状總で示す;s/図の11mに沿
つ九断面図、第ダ図は第1図に示され九装置のカム部材
の側方立面図である。 12・・・従動軸  14・・・変換器  18・・・
軸−20・・・ヘアリング  22・・・ス(−サ26
・・・*t+m軸

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 V>  &動軸が長さ方向軸線のまわりで回転できるよ
    うKlけられたフレーム: ga@のまわりで回転運動できるように従動軸に配置さ
    れ九一つの部材; #紀コつの部材と係合して、前記部材のうちの一方を他
    方と反対方向へ回転させるための手段 ; 従動軸に前記部材のうちの一方を機械的且つ選択的に連
    続し、連結された部材を回転させる方向に従動軸を回転
    させる手段、従動軸の回転方向は、前記連結され九部材
    が従動輪から解放され、連結されていない前記部材が従
    動軸に続いて連結されるとき逆転されること; から成る、従動軸の回転方向を変換させる丸めのW&置
    。 −別記保合および回転手段が駆動ベベルイアを有し、前
    記2つの部材は各々従動ベベルギアであプ、前記駆動ベ
    ベルギアは回転運動でさるように7レー五に設けられ、
    −動ペベルギアを回転させるとき従動ベベルギアと係合
    し回転させるようになっている、特許請求の範囲第1項
    記載の変換装置。 (J)  efrJ記連結手段は一つの球形部材を有し
    、前記球形部材はそれぞれ、球形部材が従動ベベルギア
    に加えられる力を従動軸に@達することができる保合位
    置および#配力の伝達が行なわれない非保合位置をとる
    ことができるように配置され、更に前記連結手段は前記
    球形部材の各々を前記位置の各々へおよび各々から4励
    させるための手段を有する、特許請求の範囲第/墳記載
    の変換装置。 (へ)前記球形部材がその保合位置にあるとき各々が球
    形部材を収容するようになっている2つの開口を従動輪
    が画定し、#1球形部材の一部は、球形部材を従動軸開
    口内に配置し#記部材を回@姑せると11前記部材の面
    と接触し、a記部材に加えられる力を従動輪に伝達させ
    ることができる、特IIF請求の範囲第3項記載の変換
    装置。 σ)駆動軸が長さ方向軸線のまわりで回転できるように
    設けられたフレーム: 従動軸のまわりで回転運動できるように従動−に設けら
    れ九一対のベベルイア: m紀ベベルギアと係合して、ベベルギアを反対方向へ回
    転させる駆動ベベルギア; 一対の球形部材、前記球形部材はそれぞれ、球形部材が
    ベベルギアに加えられる力を従動輪に伝達することがで
    きる保合位置および前記力の伝達が行なわれなi非保合
    位置をとることができるように配置され; 球形部材の各々を前記位置の各々へおよび各々から移動
    させるための手段; から成る、従動輪の回転方向を変換させる丸めの装置。 し)従動軸は、球形部材がその係合位置くあるとき中に
    配置される一対の開口を画定し、前記移動手段は、従動
    軸に対して長さ方向へ移動できるように従動軸内に配置
    された制御軸を有し、前記制御軸の面は球形部材と接触
    し、M]#軸を長さ方向へ移動させることによって球形
    部材を従動軸の開口へ又は開口から外へ更に移動させる
    ことができる、特許請求の範v!A第S項紀械の変換装
    置。
JP57224797A 1981-12-31 1982-12-21 従動軸の回転方向変換装置 Pending JPS58118360A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/336,050 US4510816A (en) 1981-12-31 1981-12-31 Apparatus for changing the direction of rotation of a rotating shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58118360A true JPS58118360A (ja) 1983-07-14

Family

ID=23314351

Family Applications (1)

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JP57224797A Pending JPS58118360A (ja) 1981-12-31 1982-12-21 従動軸の回転方向変換装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4510816A (ja)
JP (1) JPS58118360A (ja)
DE (1) DE3241663A1 (ja)
GB (1) GB2112882A (ja)

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