JPS59183164A - 運動変換装置 - 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】 技術分野 本発明は、直進運動を回転運動に、或いは、逆に回転運
動を直進運動に変換する装置に関し、更に詳述すれば、
軸むに対する円筒状面に肘って延在し、展開投影時に、
単−千鳥形状の溝部を有する吋付部はと、該溝付部材に
対して往復運動し、細心に対して少なくとも実質的に平
行に案内される病保合用直進部材とよＶなる運動変換装
置に関するものである。

従来技術 上述の如き運動変換装置は、仏国特許明細書第４８６１
６１号によシ公知でろって、該特許明細書には、ピスト
ンの直進運動を、駆動シャフトの回転運動［ｆ換する変
換機構を設けたピストンエンジンが開示されている。

発明の目的 本発明は、以下に述べる前文に開示される如き用途の広
い運動変換装置を提供することをその目的とするもので
ある。

発明の要旨 本発明にがかる運動変換装置においては、上肥目ｌｌＩ
′８］を連成する為に、内面に＠部葡有する溝付部材を
設ける。該装置は、形状がコンパクトで、傷付き易い溝
部は、汚れ及び損傷に対して保護される。更に、直進部
ｇは、溝付部材と同・ｂ伏に延在する構成とすれば、望
ＹＬ（ない）５１動トルクがさけられるので、動力伝達
上極めて有利でめる。

更に、本発明の特徴として、溝の角度にょシ自己グレー
キ作用全付与すると、該装置を、逃し止めとして利用で
き、この場合、溝付部材は、直進部材が往復運動する場
合にのみ、回転し得る様に１、ＥＯ！ｉ！７１可能に装
置される。

本発明は、更に貯ｊ成ラックに関するもので、該貯戚ラ
ックは、貯ＪｇＷＩ材を、送出ステーショ、ンに向けて
下方に移動せしめる様に瑣事ねて支持し、ヌプロケット
によシ案内されるチェーンを有する垂直支持手段と、支
持部ばから貯戚部防を除去する様に、送出ヌテーション
に設けた水平往俊動１余云部防とよ！ｌｌなり、該貯ノ
載ラックは、本発明にがかる直進連動全回転運動に変換
する装置を設けたことを特徴とし、溝部の角度は、自己
ブレーキ作用を付与し、一方回動自在に支承した溝付部
材は少なくとも一つのヌプロケットと連結されると共に
、直進部１７は、除去部材と連Ｍきれる。上記貯戚ラッ
クに対しては、一つの駆動部材、即ち、除去部材を、ラ
ック全体を制御するのに必要とするのみである。

本発明にかかる運動変換装置は、直進連動を回転運動に
変換するのに使用されるのみではなく、回転運動を直進
運動に変換するのにも使用し得るものである。膜ポンプ
に対する本発明の応用は、更に詳細に後述する。

前記病付部伺は、回転連動を行なう必要かめる。

又、二者択一的に、溝付部材は、固定とし、直進部材が
、回転運動を行なう様に構成してもよく、更に、直進部
１７に固定とし、溝付部材が、直進運動と、回転連動の
両方を行なう様にしてもよい。

溝付部材を固定とした本発明のｊぶ用の一例を、図面を
参照して更に詳細に後述する。

実施例 以下に、本発明の構成を、一実施例について、象付した
図面にしたがって説明する。

第１図及至第３図に示す、直進連動全回転運動に変換す
る装置ｌには、フレーム９に取り付けたガ、イド部材１
２に、１．ｃｊＪ転自在に支承した溝付部材２と、該溝
付部材２と同軸に設けられ、長手方向に移動自在にガイ
ド部材１２に支承それた直進部材４とを設ける。上記ガ
イド部材１２は、ねじによシフレーム９に収り付けられ
る。溝付部材２は、リング１５及び該リングと接触しガ
イド部材１２に、ねじにより取シ付けられたロックナツ
ト１１によシ、細心方向にロックされる。溝付部材２に
は、本実施例では、ギヤ８を設ける。溝付部材２の内面
には、構３を形成する。本発明の構成では、上記溝３は
、展開投影状態に２いて、単一の千鳥状の線にそって延
在する。第２図及び第３図に於て特に明らかな如く、ｉ
ｓ３は、４つの完全千鳥状ストロークを有し、溝の各一
部は、溝の他の一部に直径方向に相対し、直進部材４は
、溝の他の部分に相対し、ガイド部材１２の軸心方向の
孔１６内に配置され、明部６と軸部７ζによシ構成され
る。頭部６には、ピン５が挿入される横行穴を設ける。

ピン５ば、ガイド部材１２内で直径方向に相対するスロ
ット１４を介して延在する。上記ピン５は、スロット１
４に係合するので、直進部材４は、その回転全阻止され
る。更にピン５は、ガイド部材１２の外周をそれてｉＡ
在し、その両端部で、直径方向に相対する位置で、屑３
に係合する。

直進部材４の細部７０周ジには、コイル圧縮ばね１０が
配設され、その一端は頭部６に従すると共に、他端は、
ロックナツト１１と接する。ばねｌＯは、直進部材全図
示の位置に付勢する。

第１図に２いて、直進部材４が下方に押されると、ギヤ
８は、直進部材４がその最下位置に達した時、ピン５の
ｔｓ３との体会によシ、４５°回転する。例えば、ばね
１０により生じた上方への復帰運動時に、ギヤ８は、ピ
ン５の＠３との体会のために、゛再び４５°回転する。

図示の実施例でに、千鳥状の溝３は、対称形に形成され
る。したがって、直進部材４の各ストロークに於いて、
溝付部材２が、同一方向に回転することは保証されない
。必要な場会には、上記作用は、公知の方法で、溝付部
材２を所要の回転方向に付勢するか、或いは、溝３を虐
洒な非対称形状に形成することにより達成される。

圧縮ばね１０を用いる代りに、直進部材４の復帰ストロ
ークでは、前進後退ストローク共に帷夾に駆動される栴
成としてもよい。

本発明の実施例にかかる直進運動−回転運＠父換装置は
、広汎な用途に通用し得る。第１図及至第３図の実施例
は、第５図に示す種類の貯蔵ラックに使用される。その
為、尚付部材２には、ヌプロケット１３と連結されるギ
ヤ８を設ける。

第５図の貯蔵ラック２１は、工業的に製造された食料品
を分配加熱する装置２０に用いられる（第４図）。製造
された食品パッケージは、壁面２３の一部のみを図示す
る冷却室内の貯蔵ラック２１に貯えられる。

使用者が、ある賞品パッケージを受は取ろうとする場介
、該使用者は、例えば、コインの使用、及び／又は、窓
部２５の近くに所定のコードを導入することによシ、貯
蔵ラック２１に、所要の良品パッケージをコンベヤベル
ト２２上に載置させることが出来る。コンベヤベルト２
２は、賞品パッケージを、それ？加熱する電子オープン
２４（ｍａｇｎｅｔｒｏｎ　ｏｖｅｎ）内全通過せしめ
ると共に使用者が該食品パッケージを受は取る窓部２５
へと悶己送する。

各貯蔵ラック２１には、垂直方向チェーン３１を案内す
るヌプロケット３５が支承された４本のスタンド３Ｃ１
−設ける。図示の火ｊ回例では、チェーン３１ば、過当
な屈囲金属ワイヤよシなる仮数のリンク部材３２によシ
形成し、それぞれ前後部スタンド３０間に延在する支持
ロッド３３奮設ける。上記の様なリンクによシ形成され
たチェーンの代９に、公知のチェーンを用い、その間に
過当な支持部材を設けてもよい。２つの相対するリンク
の支持ロッド上には、食品パッケージ３４による貯蔵部
材が支持される。したがって、単一の貯蔵ラック２１に
は、仮数の食品パッケージ３４が槓重ねられる。又、貯
蔵ランクには、第４図に示す如く、最下位置の食品パッ
ケージ、又は、下部食品パッケージの内の一つを、ラッ
ク２１よりコンベヤベルト２２に移すための除去装置３
６を設ける。更に、該除去装置３６にぼ、ローラ４２に
より、ラック２１の支柱３０に支承される除去ベルト４
１′ｔ＝設け、該除去ベルト４１は、空気圧シリンダ３
７により往復動し得る構成とする。上記空気圧シリンダ
３７のピストンロッド３８は、除去ベルト４１のグリッ
プ部材４０と保合し得る係会部３９を有する。第５図に
示す位置からのピストンロッド３８の復帰ストロークに
２いて、除去ベルト４１上の食品パッケージ３４ば、矢
印４８の方向に移動される。図示の実施例に於ては、ピ
ストンロッド３８の復帰ストロークは、２段階で実施さ
れ、その各段階で、一つの食品パッケージ３４が分配さ
れる。二つの食品パッケージ３４が、除去ベルト４１に
より送出された場合には、ピストンロッド３８は、往動
ストロークを行なう。上記往動ストロークの終シに、ピ
ストンロッド３８・の端部に］！！ｇ式れた、押動ピン
４３が、装置１の直進部材と接触し、この場合、面付部
材２のギヤ８は、ピストンロッド３龜の往動ストローク
の最終期間と、その復動ストロークの初めの期間とにお
いて９０°回転する。スプロケット１３、チェーン４５
及びスプロケット４６を介して、溝付部材は、ラックの
一体部で、垂直方向チェーンのスプロケット３５と連結
される。ギヤ８と保合しているギヤ４７により、対応す
る運＠は、ラックの池側部のチェーン３１に伝達される
。したがって、ピストンロッド３８の運動により、チェ
ーンは、矢印４９の方向に？−シ、欠の賞品パッケージ
が除去ベルト４１上に位置せしめられる。ピストンロッ
ド３８が更に復帰ストロークを行なうと、食品パッケー
ジ３４ば、上述と向様な動作によシ再び分配される。

上述の如く、本発明にかかる貯戴ラック２１は、唯一の
駆動部Ｕ、即ち、食品パッケージ３４を垂直下方向に移
動せしめると共に、それをラックより送出するための空
気圧シリンダ／ピストン３６を有する。装置１の溝部の
角度は、この場合目己ブレーキ作用を付与するので、垂
直方向チェーン３１は、押動ピン４３の運動によって移
動し得るのみである。

本発明にかかる、直進運動−回転運動変換装置の多方面
適用性を説明する為に、第６図に一例として子供用遊戯
装置（ｃｈｉｌｄｒｅｎ　ｒｕｎａｂｏｕｔ　）　ｆ示
す。該遊戯装置５１には、ケージ５４全回動自在に支持
する支持部５３を設け、Ｗ、勤砿慣５５をケージ５４と
一体的に回転する。上記駆動機構５５には、４本の平行
アーム５７により支持される二つのペダル５６全設け、
該ペダル５６は、縦方向□前後及び互匹に相対する方向
に移動し得る様に、アーム５７にょシ案内される。即ち
、一方のペダル５６が下方向に移動すると、他方のペダ
ル５６は、上方向に移動すると共に、互に上記と逆方向
にも移動する。一方のペダル５６は、駆動アーム５８と
接続される。したがって、上記駆動アーム５８も又、縦
方向前後に移動し得る。又、上記駆動アーム５８は、シ
ャフト６ｏ内のスリット５９を貫通して本発明に刀）か
る変換機構に係合し、ペダル５６の直進運動は、ケージ
５４の回転運動に変換される。

第７図に、上記遊戯装置としての本発明にかかる変換機
構の実施例を示す。シャフト８０は、支持部５３に対し
て、軸受６１及び６２にょ多回転自在に支持される。該
シャツ）６０は中全状で、その内部に棒部材６３が挿入
される。シャフト６０内のスリット５９を貫通する駆動
アーム５８は、棒部材６３に固定したピン６４と係合す
る。したがって、駆動アーム５８の垂直方向直進連＠は
、棒部１７６３に伝達される。棒部材６３の下端には、
横行ピン６５が固定され、該ピン６５は、その外端部に
固定ローラ６６を有する。上記ローラ６６は、支持部５
３の一部を構成する、溝付部材の溝部６７１／ｉｍ係会
する。ピン６５がシャツ）６０の壁面の垂直方向スリッ
トを貫通しているので、棒部材６３は、シャフト６ｏｉ
ｌ′ｉ：対する回転運動を防げられている。更に、シャ
７）６０に固定した横行棒部材７０は、棒部材６３中の
垂直方向スリット７２を貫通する。

前記溝付部材は、二つの部分より構成される。

第１の部分は、溝部６７の下面全形成し、一方、該第１
の部分中に配置したブツシュ６８は、婢部６７の上ｒＴ
ｉを限定し、カムロック６９にょジ、支持部５３に対し
て回転を妨げられる。

第６図及び第７図に関して言及した遊戯装置は、以下に
述べる如く作動する。子供は、足をそれぞれペダル５６
の一つに位置せしめて、ケージ５４内に入る。ペダルの
一つを押圧することによシ、垂直方向の力が、俸部防６
３に伝達される。ローラ６６と、溝部６７の壁部との保
合によシ、Ｂｌ動力によって棒部材６３が支持部５３に
対して回転せしめられる。棒部４）７６３は、シャフト
６０に回転自在に取９つけられているので、該シャフト
は、ケージ５４及び駆動機構５５と共に、支持部５３に
対して回転する。子供は、足音交互に上下に動かすこと
によジ向キヲかえることができるので、子供向の娯楽と
健康の為の連動全有利に組み合せることが出来る。

第８図は、電動子−タ８２による回転運動を、膜７７の
直進部＠に変換する為に、本発明の装置が用いられる膜
ポンプを示す。ポンプ７５には、膜７７を配設したポン
プ／・ウシング７６全設け、該膜７７全ロッド７８と連
結する。ロッド７８の他端には、溝付部材８０の溝部８
５と保合するピン７９を設け、該溝付部材は、電動子−
タ８２のシャフト８１と連結する。モータ８２と反対側
の端部には、溝付部材８０が、１ｌｌｌＢ受８３により
、ポンプハウジング７６のスタッドシャフト８４に支承
される。上記スタッドシャフト８１／ＩＪ、摺動自在で
ばあるが回転不可能な様に、図示の如く６つの側面を有
するロッド７８を収容する茶内スリーブを設ける。モー
タシャフト８１、したがって、溝付部トＺ８０が回転す
ると、溝部８５の相対する部分に位置するピン７９の両
端部は、強制的に往復動運動を行なわせられる。上記往
復連動ば、ピン７８によシ、腰７７に伝達きれる。ポン
プ室９０及び９１の容積は、かくして交互に増減する。

ポンプ室９１には、入口８６及び出口８７を設け、これ
らを逆止め升を有する升ブロック８８と連通せしめる。

同様に、弁ブロック８９をポンプ室９０に連通せしめる
。

第９図に示す往復動ピストンモータ９２にも、本究明に
かかる直進運動−回転運動変換機構を設け、溝付部材の
内面に溝部を形成する。この場会にも、相対回転及び相
対直進連動が、溝部材と直進部材との間に生じる。これ
らの相対連動は、溝付部材を、その周辺部に対して不動
とすると共に、直進部材を、その周辺部に苅し、直進及
び回転両運動せしめることによシ達成される。

モータ９２は、内部に摺動自在のピストン９４を設けた
シリンダ９３を有する。ここでは略図で示す公知の構成
により、シリンダには入口９５及び出口９６を設ける。

ピストン９４ば、シリンダ９３内で前後に移動し得る構
成とし、モータの出力シャフト９９に摺動自在ではめる
が回転不可能に設けたロッド９７に連結する。出力シャ
フト９９は、軸受１０１により、モータのハウジング中
に支承され、フライホイール１００が連結される。

モータハウジングは、内面に溝部１０３を有する溝付部
材９８により形成される。上記溝部１０３は、自Ｕ述の
クロぐ、ロッド９７とピストン９４とによ多形成される
直進部材と接続したピン１０２に保合する。

ピストン９４に、普通の往復動運動の与ならず回転運動
をも行なわせることにより、二つの可動部分、即ち、ピ
ストン及び出力シャフトよりなる直進部！７を有し、本
発明にかかる改悪運動−回転運動変換装置に関する極め
てコンパクトなモータ構成が提供される。

以上詳述した実施例により、本発明にかかる装・置が多
様の用途に通用し得ることが明らかであろう。該装置は
、直進運動全凹転運＠に、又、その逆にも変換するのに
役立つものである。更に、構成によっては、溝付部材と
直進部材とが、その周辺部に対し異った運動を行なう様
にしてもよい。

即ち、溝部材が周辺部に対し静止し、或いは、直進運動
を行なう様に回転する構成としてもよく、このことは、
直進部材にも適用し得るものである。・本発明によれば
、溝付部材の内面に溝部を設けたので、望葦しくない屈
曲力を生じない、しかも、コンパクトな構成の装置を提
供し得るものでるる。

したがって、本発明は、上記実施例に詳記した如き構成
よりなシ所期の目的を運成し得るもめでるる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、回伝部材をギヤにより構成した、本発明の実
施例にかかる装置の断面図で、第２図は、第１図の線■
−■に２ける断面図で、第３図は、第１図の腺Ｊｆ［ｉ
ｌ［に２ける断面図で、第４図は、本発明の実施例にか
かる貯蔵ラックを用いた構成を示す図で、第５図は、本
発明の実施例にかかる貯蔵ラックの部分斜視図で、第６
図は、本発明にかかる直進運動一回転運動変換機１１１
ｇを用いた子供用遊戯装置（ｃｈｉｌｄｒｅｎ　ｒｕｎ
ａｂｏｕｔ）ノ部分斜視図で、第７図は、第６図に示す
子供用遊戯装置の為の本発明実施例にがかる表置の部分
斜視図で、第８図は、本発明にかかる装置を通用し雨る
膜ポンプの部分斜視図で、第９図は、本発明にかかる装
置？適用し得る往復動ピストンエンジンの部分斜視図で
るる。 １・・・運動変換装置、　２・・・溝付部材、　３・・
・溝部、　４・・・直進部材、　５・・・ピン、　６・
・・頭部、７・・・シャフト、　　８・・・ギヤ、　　
９・・・フレーム、１１・・・ロックナツト、　　１２
・・・力゛イド部材、　１５・・・リング、　　２１・
・・貯蔵ラック、　　２２・・・コンベヤベルト、　２
４・−・マクネトロンオーブン、　２５・・・窓部、　
３０・−・スタンド、　３１・・垂直方向チェーン、　
　３２・・・リンク、　　３３・・・支Ｍａ７）−１３
４・・・良品パッケージ、　　３８・・・ピストンロッ
ド、４１・・・除去ベルト、　４３・・・抑圧ピン、　
　５１・・・子供用遊戯装置（ｃｈｉｌｄｒｅｎ　ｒｕ
ｎａｂｏｕｔ　）、５４・・・ケージ、　　５６・・・
ペダル、　　５７・・・平行アーム、６０・・・シャフ
ト、　　６４・・ピン、　　６５・・・積行ピン、　　
６７・・・溝部、　　７５・・・膜ポンプ、　　７７・
・・膜、　　７８−・・ロッド、　　８１・・・シャフ
ト、８２・・・モータ、　　８３・・・軸受、　　８４
・・・スタンドシャフト、　　８６・・・入口、　　８
７・・・出口、　　８８．８’９・・・升ブロック、　
　９０・・・ポンプ室、　　９２・・・モータ、　　９
３・・・シリンダ、　　９４・・・ピストン、　　９７
・・・ロンｌ’、　　９９・・・出力シャフト、　　１
００・・・フライホイール、　　１０３・・・溝部。 特許出願人　ヨハネス・ヘンリクス・マリア・テン・ホ
ルダー 代理人弁理士青　山　葆ほか２名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）＠・Ｕに対する円筒状面に沿って延在し、展開投
   影時に、単一千鳥形状をなす溝部を有する溝付部材と、
   該溝部と係合し、細心に対して少なくとも実質的に平行
   な往復運動に２いて、溝付部材に対して案内される直進
   部材とよりなる直進運動−回運動及び回転運動−直進運
   ＠父換装置でろって、上記溝部を肩付部材の内面に設け
   たこと全特徴とする運動変換装置。 （２、特許請求の範囲第１項に記載の運動変換装置でろ
   って、溝部の角度によシ自己ブレーキ作用を付与するこ
   とを特徴とする運動変換装置。 （３〕　　特許請求の範囲第２項に記載の運動変換装置
   でめって、送出ステーションの方へと下方に移動可能な
   様に貯蔵部材を里ねて支持する為ヌグロケットにより案
   内されるチェーン會有する垂直方向支持部材と、貯ノＷ
   部材を支持部材から除去するために送出ステーションに
   設けた水平方向往復動除去部材を設け、その溝付部材を
   回転自在に支承すると共に少なくとも一つのヌプロケッ
   トに連結し、直進部材を除去部材に連結したことを特徴
   とする運動変換装置。 （Φ　特許請求の範囲第１項に記載の運動変換装置であ
   って、フレームと、フレームに連結したシリンダと、シ
   リンダ内に摺動自在に設けたピストンと全有する往復動
   ピストンモータを設け、ピストンをその長手方向軸Ｈｕ
   を中心として回動可能にシリンダ内に収容すると共に直
   進部材に運結し、その溝付部材をフレームに強固に固着
   したことを特徴とする運動変換装置。 （５）特許請求の範囲第１項に記載の運動変換装置であ
   って、その駆＠装置を、支持部と、垂直方向軸心を中心
   として回転自在に支狩、部に設けたケージとを有する遊
   戯具（ｃｈｉｌｄｒｅｎ　ｒｕｎａｂｏｕｔ　）のケー
   ジに連結すると共に、支持部に対してケージを回転する
   為に該支持部に保合し、直進部材をケージに連結でれ上
   下方向に可動の少なくとも−つのペダルと連結し、屑付
   部イオを支持部と運結しｔこと全特徴とする運動変換装
   置。 （６〕　　支持部と、垂直方向軸心を中心として回転自
   在に支持部に設けたケージと、ケージに連結され、該ケ
   ージを支持部に対して回転せしめる様に、該支持部に保
   合する駆動手段とを設けた遊戯装置（ｃｈｉｌｄｒｅｎ
   　ｒｕｎａｂｏｕｔ　）でろって、該駆動手段全特許請
   求の範囲第１項に記載の連動変換装置により構成し、そ
   の直進部ｇｔ、ケージに従続した上下方向に可動の少な
   くとも一つのペダルと連結し、溝付部１７’に支持部と
   連結したことを特徴とする遊戯装置。