JPS60143263A - 回転可逆割出し機構 - Google Patents
回転可逆割出し機構Info
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- JPS60143263A JPS60143263A JP59249818A JP24981884A JPS60143263A JP S60143263 A JPS60143263 A JP S60143263A JP 59249818 A JP59249818 A JP 59249818A JP 24981884 A JP24981884 A JP 24981884A JP S60143263 A JPS60143263 A JP S60143263A
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- JP
- Japan
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- axis
- gear member
- planetary
- attached
- gear
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/12—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types
- F16H37/122—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types for interconverting rotary motion and oscillating motion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H35/00—Gearings or mechanisms with other special functional features
- F16H35/02—Gearings or mechanisms with other special functional features for conveying rotary motion with cyclically varying velocity ratio
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18056—Rotary to or from reciprocating or oscillating
- Y10T74/18272—Planetary gearing and slide
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
- Transmission Devices (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、運動範囲が広くて優れた休止特性を有する回
転入力及び回転出力機構に関する。
転入力及び回転出力機構に関する。
〔発明が解決しようとする問題点３
回転入力を有する機構を駆動させる場合、実際１サイク
ル中に部品の荷上げ及び荷下しを可能にするような休止
特性を有する外サイクロイド回転出力を得ることが望ま
しいことが多い。他の目的としては、各種応用が可能な
ように運動範囲の広い機構を得ることがある。
ル中に部品の荷上げ及び荷下しを可能にするような休止
特性を有する外サイクロイド回転出力を得ることが望ま
しいことが多い。他の目的としては、各種応用が可能な
ように運動範囲の広い機構を得ることがある。
本発明の目的は、運動範囲の広い機構を提供することで
ある。
ある。
本発明の別の目的は、先行技術の外サイクロイド駆動機
構のものより優れた休止特性を備える機構を提供するこ
とである。
構のものより優れた休止特性を備える機構を提供するこ
とである。
本発明の更に別の目的は、先行技術の外サイクロイド駆
動の出力特性の副尺として簡単なカムを使用可能な機構
を提供することである。
動の出力特性の副尺として簡単なカムを使用可能な機構
を提供することである。
本発明の別の目的は、本出願人による米国特許第４．０
１８．０９０号に記載の改良点と、前記目的の外サイク
ロイド駆動の改良点とを組合わせることである。
１８．０９０号に記載の改良点と、前記目的の外サイク
ロイド駆動の改良点とを組合わせることである。
本発明の上記目的は
ｔａｔ フレームと、
（ｂｌ 第１軸線と同心で該フレームに揺動可能に取付
けた反動歯車部材と、 （ＣＩ 該フレームに回転可能に取付けられ、該第１軸
線を中心に回転する遊星担持部材と、（ｄ） 該遊星担
持部材に回転可能に取付けられ、該第１軸線から変位し
た遊星軸線を中心に回転して該反動歯車部材と係合駆動
するようにした遊星歯車部材と、 （Ｉｌｌ） 該遊星軸線から変位した第３軸線と同心の
該遊星歯車部材に取付けた偏心軸部材と、（ｆ） 該フ
レームに取付けられ、出力軸線を中心に回転し、該偏心
軸部材と駆動係合する出力部材と、 （ｇｌ 該反動歯車部材を揺動させるための装置と、（
ｈ） 該第１軸線を中心に該遊星担持体を駆動させ、該
装置を振動するように駆動させる入力部材とを包含し、 これによって、該遊星歯車部材が回転し、該反動歯車部
材が所定の関係で該第１軸線を中心に揺動することを特
徴とする 各種運動特性を有し、回転入力と回転出力を備える間欠
式可逆割出し装置を提供することによって達せられる。
けた反動歯車部材と、 （ＣＩ 該フレームに回転可能に取付けられ、該第１軸
線を中心に回転する遊星担持部材と、（ｄ） 該遊星担
持部材に回転可能に取付けられ、該第１軸線から変位し
た遊星軸線を中心に回転して該反動歯車部材と係合駆動
するようにした遊星歯車部材と、 （Ｉｌｌ） 該遊星軸線から変位した第３軸線と同心の
該遊星歯車部材に取付けた偏心軸部材と、（ｆ） 該フ
レームに取付けられ、出力軸線を中心に回転し、該偏心
軸部材と駆動係合する出力部材と、 （ｇｌ 該反動歯車部材を揺動させるための装置と、（
ｈ） 該第１軸線を中心に該遊星担持体を駆動させ、該
装置を振動するように駆動させる入力部材とを包含し、 これによって、該遊星歯車部材が回転し、該反動歯車部
材が所定の関係で該第１軸線を中心に揺動することを特
徴とする 各種運動特性を有し、回転入力と回転出力を備える間欠
式可逆割出し装置を提供することによって達せられる。
本発明の他の特徴及び利点は、当業者が本発明を実施出
来るように本発明の好適実施例を示す添附図面を参照し
て以下に詳述する。
来るように本発明の好適実施例を示す添附図面を参照し
て以下に詳述する。
第１，２及び３図において、ケース２０はＡ。
を軸線として軸受２４を介して軸２２を支持し、太陽歯
車２６は軸２２に同心取付けされるか又は軸２２と同心
になるようにされる。遊星担持体はプレート２８とそれ
にボルト締めしたハウジング３０とで構成される。この
遊星担持体２８，３０は、軸受３２及び３４を介して軸
２２に取付けられて軸線Ａｏを中心に回転する。プレー
ト２８の周辺部は、ケーネ２０に取付けたホス４４に取
付ける軸受４０及び４２において回転する軸３８に設け
た入力歯車３６と係合するのに適した歯車に組込まれる
。
車２６は軸２２に同心取付けされるか又は軸２２と同心
になるようにされる。遊星担持体はプレート２８とそれ
にボルト締めしたハウジング３０とで構成される。この
遊星担持体２８，３０は、軸受３２及び３４を介して軸
２２に取付けられて軸線Ａｏを中心に回転する。プレー
ト２８の周辺部は、ケーネ２０に取付けたホス４４に取
付ける軸受４０及び４２において回転する軸３８に設け
た入力歯車３６と係合するのに適した歯車に組込まれる
。
軸３８は例えば可逆電動機の如き何らかの外部の駆動源
によって回転し、適当なブレーキ（図示せず）を備える
減速歯車装置を行程の終りに使用する。軸３８の回転に
よって遊星担持体２８，３０は固定軸線Ａｏを中心に回
転する。
によって回転し、適当なブレーキ（図示せず）を備える
減速歯車装置を行程の終りに使用する。軸３８の回転に
よって遊星担持体２８，３０は固定軸線Ａｏを中心に回
転する。
太陽歯車２６と係合するのに適したように形成した遊星
歯車４６は、軸受５０及び５２を介して遊星担持体２８
，３０に取付けた遊星軸４８に取付けられる。遊星担持
体２８．３０が軸線Ａｏを中心に回転すると、遊星歯車
４６は変位軸線Ａ１」二にて回転する。
歯車４６は、軸受５０及び５２を介して遊星担持体２８
，３０に取付けた遊星軸４８に取付けられる。遊星担持
体２８．３０が軸線Ａｏを中心に回転すると、遊星歯車
４６は変位軸線Ａ１」二にて回転する。
偏心支持プレート５４は遊星軸４８に取付けられ、そこ
から突出し且つ軸線Ａ１から変位した軸線Ａ２を中心と
する偏心軸５６を有する。偏心軸５６には摺動ブロック
５８を回転可能に取付けるが、該摺動ブロックは出力ス
パイダ６２のスロット６０内を摺動可能である（第３図
）。該出力スパイダ６２は、ケース２０に取付けた軸受
６６及び６８内を回転する出力軸６４に取付けられる。
から突出し且つ軸線Ａ１から変位した軸線Ａ２を中心と
する偏心軸５６を有する。偏心軸５６には摺動ブロック
５８を回転可能に取付けるが、該摺動ブロックは出力ス
パイダ６２のスロット６０内を摺動可能である（第３図
）。該出力スパイダ６２は、ケース２０に取付けた軸受
６６及び６８内を回転する出力軸６４に取付けられる。
同様に軸６４及び出力スパイダ６２も軸線Ａｏを中心に
回転する。すなわち遊星担持体の回転と同心に回転する
。
回転する。すなわち遊星担持体の回転と同心に回転する
。
ケース２０に固定保持される軸２２と太陽歯車２６を有
する前述の機構は既知で、一般に外サイクロイド駆動と
称する。新規本発明の第１実施例を包合する該機構の改
良型を以下に記載する。
する前述の機構は既知で、一般に外サイクロイド駆動と
称する。新規本発明の第１実施例を包合する該機構の改
良型を以下に記載する。
第１，４及び５図において、ピニオン７０も入力軸３８
に取付げられ、該ピニオン７０は、ケース２０の１部で
あるボス８０に軸受７６と７８を介して軸支される軸７
４に取付けた歯車７２と係合する。歯車７２及び軸７４
は固定軸線Ａ、を中心に回転する。クランクピン８２は
歯車７２の軸線Ａ５に偏心取付けされ、連結棒８４の１
端を軸支する。該連結棒８４の他端は太陽歯車取付軸２
２の外側端に取付けたてこ８８にピボットピン８６を介
して連結させる。
に取付げられ、該ピニオン７０は、ケース２０の１部で
あるボス８０に軸受７６と７８を介して軸支される軸７
４に取付けた歯車７２と係合する。歯車７２及び軸７４
は固定軸線Ａ、を中心に回転する。クランクピン８２は
歯車７２の軸線Ａ５に偏心取付けされ、連結棒８４の１
端を軸支する。該連結棒８４の他端は太陽歯車取付軸２
２の外側端に取付けたてこ８８にピボットピン８６を介
して連結させる。
従って、入力軸３８が外側駆動力によって回転すると、
ピニオン７０によって歯車７２が駆動するので偏心クラ
ンクピン８２は、連結棒８４を介しててこ８８に揺動を
伝達することがわかる。この揺動は軸２２を介して太陽
歯車２６に伝達される。該揺動の振幅は軸線Ａ、とＡ５
との距離によって制御され、揺動数は、遊星担持プレー
ト２８の周辺に切込んだ歯車とピニオン３６との歯車比
に対する歯車７２とピニオン７ｏとの歯車比にょって決
定される。
ピニオン７０によって歯車７２が駆動するので偏心クラ
ンクピン８２は、連結棒８４を介しててこ８８に揺動を
伝達することがわかる。この揺動は軸２２を介して太陽
歯車２６に伝達される。該揺動の振幅は軸線Ａ、とＡ５
との距離によって制御され、揺動数は、遊星担持プレー
ト２８の周辺に切込んだ歯車とピニオン３６との歯車比
に対する歯車７２とピニオン７ｏとの歯車比にょって決
定される。
第１及び２図に示す割合の場合、遊星歯車４６は太陽歯
車２６と同じピッチ円直径を有し、更に多くの場合に適
するのは、偏心軸５６の中心線Ａ２は図示の如く遊星歯
車４６のピンチ線にほぼ一致するものである。
車２６と同じピッチ円直径を有し、更に多くの場合に適
するのは、偏心軸５６の中心線Ａ２は図示の如く遊星歯
車４６のピンチ線にほぼ一致するものである。
前述の機械装置を第６図に数学的に分析する。
遊星歯車４６の半径を任意に１と設定して該装置の縮尺
を定める。他の変数を以下の如く定義する。
を定める。他の変数を以下の如く定義する。
Ｒは太陽歯車２６の半径；
０は太陽歯車２６の中心点、
Ｑは遊星歯車４６の中心点で、第１位置をＱ、Ｑ、第２
位置をＣ２とする。
位置をＣ２とする。
Ｐは偏心軸５６の中心点で、３種類の位置Ｐａ、Ｐ＋及
びＰ２を示す。
びＰ２を示す。
Ｋは点Ｑから点Ｐまでの半径方向距離で、２種類の位置
に、及びに２を示す。
に、及びに２を示す。
Ｃは点○を点Ｑに連結する線で２種類の位置ＣＯ及びＣ
１を示す。
１を示す。
次の分析において各種の角度を設定する。設定サイクル
の初めにおいて、点ｏ、Ｐ及びＱは一直線上にあり、点
Ｐは点Ｑと０との間にある。該点を第６図においてＯ、
Ｐｏ 、Ｑｏとし、該点を通る線ＣをＧｏとする。咳点
が基本位置となって次に生じる全ての運動及び角度が測
定される。言い換えれば、偏心軸５６の中心Ｐは中間に
位置決めされ、基部において又は説明中の運動の開始位
置において太陽歯車２６の中心０と遊星歯車４Ｇの中心
Ｑとを結ぶ線上にある。
の初めにおいて、点ｏ、Ｐ及びＱは一直線上にあり、点
Ｐは点Ｑと０との間にある。該点を第６図においてＯ、
Ｐｏ 、Ｑｏとし、該点を通る線ＣをＧｏとする。咳点
が基本位置となって次に生じる全ての運動及び角度が測
定される。言い換えれば、偏心軸５６の中心Ｐは中間に
位置決めされ、基部において又は説明中の運動の開始位
置において太陽歯車２６の中心０と遊星歯車４Ｇの中心
Ｑとを結ぶ線上にある。
出力スパイダ６２内に生じる全出力運動は２種類の源か
ら生じる。すなわち遊星歯車を太陽歯車上にて転動させ
る遊星担持体の回転と、前述の如き太陽歯車の揺動であ
る。この２つの効果は別個のものであるが、その成果は
重合する。
ら生じる。すなわち遊星歯車を太陽歯車上にて転動させ
る遊星担持体の回転と、前述の如き太陽歯車の揺動であ
る。この２つの効果は別個のものであるが、その成果は
重合する。
太陽歯車を固定保持し、遊星担持体ばＣｏがらＣ１まで
線Ｃを移動する角度０／Ｒだけ回転すると仮定する。従
って遊星歯車は線Ｃに対して角度θだけ回転する。該角
度θを時計角と称し、サイクルの終り、すなわち遊星歯
車が完全に１回転して点Ｐが基本位置に戻る時に３６０
°の値に達する。遊星歯車が角度θだけ回転した後、点
ＰはＰ。
線Ｃを移動する角度０／Ｒだけ回転すると仮定する。従
って遊星歯車は線Ｃに対して角度θだけ回転する。該角
度θを時計角と称し、サイクルの終り、すなわち遊星歯
車が完全に１回転して点Ｐが基本位置に戻る時に３６０
°の値に達する。遊星歯車が角度θだけ回転した後、点
ＰはＰ。
からＰｌまで移動し、Ｋは位置に１に到達する。
出力スパイダに生じる出力運動は線ＯＰｏとＯＰ １と
の間の角度でＵｏで表わす。角度ＰＩＯＱ２は次の式で
表わされる。
の間の角度でＵｏで表わす。角度ＰＩＯＱ２は次の式で
表わされる。
従って出力運動Ｕｏ （定置太陽歯車の）を次のように
表すことが出来る。
表すことが出来る。
この位置から太陽歯車の回転効果がすくに重合する。太
陽歯車は第６図に示すように時計方向へ角度δだけ回転
する。このように重合した場合、遊星担持体と線Ｃ１が
固定位置にあると仮定すると、該太陽歯車が時計方向に
角度δだけ回転することによって遊星歯車は反時計方向
へ角度Ｒδだけ回転する。転ＰはＰｌからＰ２まで移動
し、線にはＫ】からに２まで移動する。この重合の結果
として出力スパイダに生じる全出力運動を線ＯＰ。
陽歯車は第６図に示すように時計方向へ角度δだけ回転
する。このように重合した場合、遊星担持体と線Ｃ１が
固定位置にあると仮定すると、該太陽歯車が時計方向に
角度δだけ回転することによって遊星歯車は反時計方向
へ角度Ｒδだけ回転する。転ＰはＰｌからＰ２まで移動
し、線にはＫ】からに２まで移動する。この重合の結果
として出力スパイダに生じる全出力運動を線ＯＰ。
と○Ｐ２との間の角度Ｕ１とする。すなわち次の関係が
成立する。
成立する。
θ
Ｕｌ−□−φ （２）
ψ−θ−ＲＳ （４１
等式（２１、（３１、及び（４）を組合わせると全出力
はθと６の関数となり次の式が得られる。
はθと６の関数となり次の式が得られる。
角度δ自体は周期的に変化する角度でその大きさは軸７
４（第４図）の中心線に対するクランクピン８２の偏心
率と、ピン８６とてこ８８の上の軸２２との間の距離と
によって決定され、変化率は歯車７０と７２、歯車３６
と２８の歯車比及び遊星歯車４６と太陽歯車２６の歯車
比によって決定される。遊星歯車４６が１回転するごと
に歯車７２がＮ回転するように該各種比を組合わせて単
一係数Ｎとすることができる。角度δにおける揺動最大
値をΔとし、前述の如く決定する。従ってδの瞬間的な
値を次のように厳密に換算可能である。すなわち δ−Δ ｓｔｎ （Ｎθ＋α）（６） 咳式においてαは位相角である。
４（第４図）の中心線に対するクランクピン８２の偏心
率と、ピン８６とてこ８８の上の軸２２との間の距離と
によって決定され、変化率は歯車７０と７２、歯車３６
と２８の歯車比及び遊星歯車４６と太陽歯車２６の歯車
比によって決定される。遊星歯車４６が１回転するごと
に歯車７２がＮ回転するように該各種比を組合わせて単
一係数Ｎとすることができる。角度δにおける揺動最大
値をΔとし、前述の如く決定する。従ってδの瞬間的な
値を次のように厳密に換算可能である。すなわち δ−Δ ｓｔｎ （Ｎθ＋α）（６） 咳式においてαは位相角である。
θ−〇でΔが○の場合（位相角なし）、δ−Δ ５ｉｎ
（Ｎθ）（７） 等式（７）と（５）を組合わせることによって次の式が
得られる。すなわち θ Ｕ １＝ −−ａｒｃ ｔａｎ （８） 前述の機構に太陽歯車の揺動を導入することによって各
種の目的が達成される。１例として、基本位置のいずれ
かの側における出力部材の休止状態の改良である。多く
の場合体止中の出力部材は完全静止を必要とせず、僅か
な揺動が許容可能である。太陽歯車の僅かな振動によっ
て休止中の出力部材の該揺動運動を減少させる効果を第
７図に示すが、これは説明中の３種類の状態の体Ｊビ特
性を比較したものである。
（Ｎθ）（７） 等式（７）と（５）を組合わせることによって次の式が
得られる。すなわち θ Ｕ １＝ −−ａｒｃ ｔａｎ （８） 前述の機構に太陽歯車の揺動を導入することによって各
種の目的が達成される。１例として、基本位置のいずれ
かの側における出力部材の休止状態の改良である。多く
の場合体止中の出力部材は完全静止を必要とせず、僅か
な揺動が許容可能である。太陽歯車の僅かな振動によっ
て休止中の出力部材の該揺動運動を減少させる効果を第
７図に示すが、これは説明中の３種類の状態の体Ｊビ特
性を比較したものである。
３種類の曲線Ａ、Ｂ及びＣのいずれにおいても、Ｒの値
を１とする。すなわち遊星歯車と太陽歯車の寸法は等し
く、遊星担持体が太陽歯車を中心に１回転する間に遊星
歯車が遊星担持体に対して１回転する。
を１とする。すなわち遊星歯車と太陽歯車の寸法は等し
く、遊星担持体が太陽歯車を中心に１回転する間に遊星
歯車が遊星担持体に対して１回転する。
曲線Ａは基本曲線で、等式（１）を表し、Ｋを１．０２
２３４として出力Ｕｏをラジアンで表すと、Ｕ。
２３４として出力Ｕｏをラジアンで表すと、Ｕ。
は１サイクルが完全に終了した後で２π（６，２８）の
値に到達する。任意に選択した角度θ−１２゛の時Ｕｏ
が０に等しくなるように相互作用計算技術を用いてＫの
値（１，０２２３４）を決定した。
値に到達する。任意に選択した角度θ−１２゛の時Ｕｏ
が０に等しくなるように相互作用計算技術を用いてＫの
値（１，０２２３４）を決定した。
次にθ＝−１２°の場合にＵｏ−０で、更にθ−〇の時
Ｕｏ＝０であることがわかる。従って出力変位Ｕｏの値
は、３種類の近接隔設点θ−−１２’−０°及び１２°
においてゼロであり、相互間の最大幅は１完全サイクル
中において６．２８の±０．００３７である。従って出
力は、±１２°の遊星運動においてサイクル当りの全行
程の±０．０５８９％の振幅で揺動する。
Ｕｏ＝０であることがわかる。従って出力変位Ｕｏの値
は、３種類の近接隔設点θ−−１２’−０°及び１２°
においてゼロであり、相互間の最大幅は１完全サイクル
中において６．２８の±０．００３７である。従って出
力は、±１２°の遊星運動においてサイクル当りの全行
程の±０．０５８９％の振幅で揺動する。
曲線Ｂは、曲線Ａと同様にＲ＝１とするが、Ｎ＝２、Δ
−０，１として等式（８）に代入して計算した出力反応
を示す。この状態において、ここでも相当作用計算技術
を用いてθ−±１２゛でＵｌ−０の場合に＝１．１２５
４４とした。等式（８）のＲ＋ Ｎ１Δ及びＫに前記値
を代入して曲線Ｂを曲線へと同じ入力間隔に渡って作成
した。最大出力揺動は、同一人力間隔において±０．０
０２４．５ （６，２８サイクル行程に対して）で、太
陽歯車を定置保持したシステムと比較して３分の１改良
されていることがわかる。遊星担持体に対して遊星歯車
が１回転する時に歯車７２が２回転するような歯車比に
よってＮ＝２という事実を機械的に表す。又Δ−０，１
でＲ＝１なので、太陽歯車の最大振動幅は、第４図に示
す振動駆動のリンク装置によって決定すると０．１ラジ
アンである。
−０，１として等式（８）に代入して計算した出力反応
を示す。この状態において、ここでも相当作用計算技術
を用いてθ−±１２゛でＵｌ−０の場合に＝１．１２５
４４とした。等式（８）のＲ＋ Ｎ１Δ及びＫに前記値
を代入して曲線Ｂを曲線へと同じ入力間隔に渡って作成
した。最大出力揺動は、同一人力間隔において±０．０
０２４．５ （６，２８サイクル行程に対して）で、太
陽歯車を定置保持したシステムと比較して３分の１改良
されていることがわかる。遊星担持体に対して遊星歯車
が１回転する時に歯車７２が２回転するような歯車比に
よってＮ＝２という事実を機械的に表す。又Δ−０，１
でＲ＝１なので、太陽歯車の最大振動幅は、第４図に示
す振動駆動のリンク装置によって決定すると０．１ラジ
アンである。
曲線Ｃも等式（８）から計算した出力反応を示すもので
、この場合もＲ＝１及びΔ＝０．１であるが、Ｎ−３（
曲線ＢにおいてはＮ−２）である。この条件下において
、同じく相互作用計算技術を用いてθ＝±１２°の時Ｕ
１＝０にするようにＫを１゜１７８５３に等しくしなけ
ればならない。曲線Ｃから±１２°の入力間隔にわたる
最大出力変位は、この場合も２πに対して０． ＯＯＯ
５５であることがわかる。これは太陽歯車を固定した曲
線Ａと比較して出力揺動を８５％改良又は軽減すること
になる。該装置は曲線Ｂに関して記載したものと機械的
に同一であるが、曲線Ｃを得るために、遊星担持体に対
して遊星が１回転する間に歯車７２が３回転するような
歯車比にしたことのみが異なる。
、この場合もＲ＝１及びΔ＝０．１であるが、Ｎ−３（
曲線ＢにおいてはＮ−２）である。この条件下において
、同じく相互作用計算技術を用いてθ＝±１２°の時Ｕ
１＝０にするようにＫを１゜１７８５３に等しくしなけ
ればならない。曲線Ｃから±１２°の入力間隔にわたる
最大出力変位は、この場合も２πに対して０． ＯＯＯ
５５であることがわかる。これは太陽歯車を固定した曲
線Ａと比較して出力揺動を８５％改良又は軽減すること
になる。該装置は曲線Ｂに関して記載したものと機械的
に同一であるが、曲線Ｃを得るために、遊星担持体に対
して遊星が１回転する間に歯車７２が３回転するような
歯車比にしたことのみが異なる。
本質的に、第４図の機構を介して太陽歯車に少量の正弦
曲線揺動を加えることは、所定の休止間隔内の出力揺動
量又は振動量を減少させるのに極めて有効であり、これ
は第７図の実施例の場合、任意に時計角±１２°とした
。当然のことながら第７図の曲線は実例としてのみ示す
ものである。
曲線揺動を加えることは、所定の休止間隔内の出力揺動
量又は振動量を減少させるのに極めて有効であり、これ
は第７図の実施例の場合、任意に時計角±１２°とした
。当然のことながら第７図の曲線は実例としてのみ示す
ものである。
第８図の曲線は相対速度曲線であり、１サイクルが遊星
歯車の１回転を示す所与のサイクルにおける平均速度に
対する瞬間速度の割合を相対速度とする。該曲線に関す
るデータは、瞬間相対速度を得るために数値微分を使用
して計算された。
歯車の１回転を示す所与のサイクルにおける平均速度に
対する瞬間速度の割合を相対速度とする。該曲線に関す
るデータは、瞬間相対速度を得るために数値微分を使用
して計算された。
第８図の曲線Ａは、第７図に休止変位曲線Ａで示した装
置と同一の装置の速度反応を示す。すなわち太陽歯車を
固定し、Ｒ＝１でに＝１．０２２３４とした装置の基準
曲線である。次に第８図の曲線Ｂ及びＣは、休止変位特
性をそれぞれ第７図の曲線Ｂ及びＣで示す同一装置の速
度特性を示す。
置と同一の装置の速度反応を示す。すなわち太陽歯車を
固定し、Ｒ＝１でに＝１．０２２３４とした装置の基準
曲線である。次に第８図の曲線Ｂ及びＣは、休止変位特
性をそれぞれ第７図の曲線Ｂ及びＣで示す同一装置の速
度特性を示す。
これら３つの曲線は１８０°時計角に対し対象である。
該曲線から判明することは、太陽歯車の揺動によっても
全サイクルに渡って速度が僅かに変化することであるが
、多くの場合、休止状態が改良されることを考慮すれば
このことは問題とならない。
全サイクルに渡って速度が僅かに変化することであるが
、多くの場合、休止状態が改良されることを考慮すれば
このことは問題とならない。
第９図及び第１０図は太陽歯車を揺動させる代替可能な
装置を示す。第９図は、太陽歯車２６に制御運動を伝達
するための外部機構を示す点において第４図に類似する
。入力軸３８の上のビニオンｍ車７０は、ケース２ｏの
一部であるボス１００に軸受９Ｇ及び９８を介して軸支
される軸９４に取付けた歯車９２と係合する。めすカム
溝１゜２を歯車９２の一面に切込む。ぴったりはめ込ん
だカムホロワローラ１’ ０４は該溝１０２内で作動し
、内端に太陽歯車２６を担持する軸２２の外端に取付け
たてこ８８Ａの外側端に該ローラ１０４を取付ける。必
要条件ではないが、一般に、遊星担持体に対して遊星歯
車が１回転する間に歯車９２が工回転するようにピニオ
ン歯車７ｏと歯車９２との比を決定する。従って、カム
溝は、適切なものであれば所定の型の運動を各サイクル
毎に太陽歯車に伝達可能なことがわかる。これによって
次の種々の目的、すなわち全く揺動することな（完全に
静止した出力の休止、又は最高加速の僅かな減速、又は
最高速度の僅かな減速、又はサイクルのほぼ半分を一定
速度にする目的を達成するために、多種多様な設計が可
能となる。実際、該カムは第７及び８図の曲線Ａで示す
基本的な（固定太陽歯車）装置の特性に関する副尺とし
ての役割を果すように使用可能である。
装置を示す。第９図は、太陽歯車２６に制御運動を伝達
するための外部機構を示す点において第４図に類似する
。入力軸３８の上のビニオンｍ車７０は、ケース２ｏの
一部であるボス１００に軸受９Ｇ及び９８を介して軸支
される軸９４に取付けた歯車９２と係合する。めすカム
溝１゜２を歯車９２の一面に切込む。ぴったりはめ込ん
だカムホロワローラ１’ ０４は該溝１０２内で作動し
、内端に太陽歯車２６を担持する軸２２の外端に取付け
たてこ８８Ａの外側端に該ローラ１０４を取付ける。必
要条件ではないが、一般に、遊星担持体に対して遊星歯
車が１回転する間に歯車９２が工回転するようにピニオ
ン歯車７ｏと歯車９２との比を決定する。従って、カム
溝は、適切なものであれば所定の型の運動を各サイクル
毎に太陽歯車に伝達可能なことがわかる。これによって
次の種々の目的、すなわち全く揺動することな（完全に
静止した出力の休止、又は最高加速の僅かな減速、又は
最高速度の僅かな減速、又はサイクルのほぼ半分を一定
速度にする目的を達成するために、多種多様な設計が可
能となる。実際、該カムは第７及び８図の曲線Ａで示す
基本的な（固定太陽歯車）装置の特性に関する副尺とし
ての役割を果すように使用可能である。
現存する本出願人による米国特許第４，０１８，０９０
号に記載の機構においては、出力軸の軸線を太陽歯車及
び遊星担持体の軸線からずらせることによっである種の
所望の改良を得ている。該機構は、新規本発明の特徴を
成す揺動太陽歯車と共に第１１図に長手方向断面図で示
す。第１１図の機構は、ハウジング２０Ａにおいて出力
軸線Ａ３が太陽歯車の軸線Ａｏからずれている点を除い
て第１−３図の機構と同じである。部材６２Ａは該偏心
に適応するように変えである。太陽歯車が固定保持され
る場合、該機構は運動特性をしるした本出願人による前
記米国特許第４，０１８，０９０号に記載のものと同じ
である。第１１図に示す機構は第４及び５図に示す太陽
歯車揺動機構又は第９及び１０図に示す機構と組合わせ
可能であり、従って本出願人による先行特許の偏心軸線
の運動効果と、前述の揺動太陽歯車の効果とを結合可能
である。当然のことながらこれによって運動構造を更に
広範にした機構が可能となる。
号に記載の機構においては、出力軸の軸線を太陽歯車及
び遊星担持体の軸線からずらせることによっである種の
所望の改良を得ている。該機構は、新規本発明の特徴を
成す揺動太陽歯車と共に第１１図に長手方向断面図で示
す。第１１図の機構は、ハウジング２０Ａにおいて出力
軸線Ａ３が太陽歯車の軸線Ａｏからずれている点を除い
て第１−３図の機構と同じである。部材６２Ａは該偏心
に適応するように変えである。太陽歯車が固定保持され
る場合、該機構は運動特性をしるした本出願人による前
記米国特許第４，０１８，０９０号に記載のものと同じ
である。第１１図に示す機構は第４及び５図に示す太陽
歯車揺動機構又は第９及び１０図に示す機構と組合わせ
可能であり、従って本出願人による先行特許の偏心軸線
の運動効果と、前述の揺動太陽歯車の効果とを結合可能
である。当然のことながらこれによって運動構造を更に
広範にした機構が可能となる。
第１図は本発明の典型実施例を示す長手方向断面図、第
２図は第１図の線２−２における横断面図、第３図は第
１図の線３−３における横断面図、第４図は第１図の線
４−４における端面図、第５図は第４図の折りたたみ線
５−５における横断面図、第６図はパラメータ及び変数
を定めるための概略運動線図、第７図はサイクル開始頃
の変位特性を示す一連の曲線、第８図は、実例としての
パラメータを第７図の曲線と同じに設定して出方速度を
入力角の函数として示す一連の曲線、第９図は、・太陽
歯車を揺動させるだめの代替可能な機構を示す第４図に
類似した図面、第１０図は第９図の折りたたみ線１０−
１０における横断面図、そして第１１図は本出願人によ
る米国特許４，０１８，０９０号の偏心した入力及び出
力軸線を組み込んだ本発明の代替可能な実施例を示す長
手方向断面図である。 ２０・・・ケース、２２，３８．７４・・・軸、２４゜
３２．３４，４０，４２，５０，５２，６６．６８．７
６．７８・・・軸受、２６川太陽歯車、２８゜３０・・
・遊星歯車担持体、３６・・・入力歯車、４４゜８０・
・・ボス、４６・・・遊星歯車、５４・・・偏心支持プ
レート、４８・・・遊星軸、５Ｇ・・・偏心軸、５８・
・・摺動ブロック、６０・・・スロット、６２・・・出
力スパイダ、７０・・・ピニオン、７２・・・歯車、８
２・・・クランクヒン、８４・・・連結棒、８６・・・
ピボットビン、８Ｂ・・・てこ。 特許出願人 ジョン ヘンリー ブレムスＦＩＧ、４ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３
２図は第１図の線２−２における横断面図、第３図は第
１図の線３−３における横断面図、第４図は第１図の線
４−４における端面図、第５図は第４図の折りたたみ線
５−５における横断面図、第６図はパラメータ及び変数
を定めるための概略運動線図、第７図はサイクル開始頃
の変位特性を示す一連の曲線、第８図は、実例としての
パラメータを第７図の曲線と同じに設定して出方速度を
入力角の函数として示す一連の曲線、第９図は、・太陽
歯車を揺動させるだめの代替可能な機構を示す第４図に
類似した図面、第１０図は第９図の折りたたみ線１０−
１０における横断面図、そして第１１図は本出願人によ
る米国特許４，０１８，０９０号の偏心した入力及び出
力軸線を組み込んだ本発明の代替可能な実施例を示す長
手方向断面図である。 ２０・・・ケース、２２，３８．７４・・・軸、２４゜
３２．３４，４０，４２，５０，５２，６６．６８．７
６．７８・・・軸受、２６川太陽歯車、２８゜３０・・
・遊星歯車担持体、３６・・・入力歯車、４４゜８０・
・・ボス、４６・・・遊星歯車、５４・・・偏心支持プ
レート、４８・・・遊星軸、５Ｇ・・・偏心軸、５８・
・・摺動ブロック、６０・・・スロット、６２・・・出
力スパイダ、７０・・・ピニオン、７２・・・歯車、８
２・・・クランクヒン、８４・・・連結棒、８６・・・
ピボットビン、８Ｂ・・・てこ。 特許出願人 ジョン ヘンリー ブレムスＦＩＧ、４ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３
Claims (5)
- （１） ｔａ） フレームと、 （ｂｌ 第１軸線と同心で該フレームに揺動可能に取付
けた反動歯車部材と、 （Ｃ）該フレームに回転可能に取付けられ、該第１軸線
を中心に回転する遊星担持部材と、（ｄｌ 該遊星担持
部材に回転可能に取付けられ、該第１軸線から変位した
遊星軸線を中心に回転して該反動歯車部材と係合駆動す
るようにした遊星歯車部材□と、 （ｅｌ 該遊星軸線から変位した第３軸線と同心の該遊
星歯車部材に取付けた偏心軸部材と、（ｆ） 該フレー
ムに取付けられ、出力軸線を中心に回転し、該偏心軸部
材と駆動係合する出力部材と、 （ｇ） 該反動歯車部材を揺動させるための装置と、（
ｈｌ 該第１軸線を中心に該遊星担持体を駆動させ、該
装置を振動するように駆動させる入力部材とを包含し、 これによって、該遊星歯車部材が回転し、該反動歯車部
材が所定の関係で該第１軸線を中心に揺動することを特
徴とする 各種運動特性を有し、回転入力と回転出力を備える間欠
式可逆割出し装置。 - （２）該揺動装置が、 （ａ） 該入力装置によって駆動するクランク装置と、 （ｂｌ 該反動歯車部材に取付けたてこ装置と、（ｃ＋
該クランク装置と該てこ装置とを相互連結する連結棒
装置とを包含すること、 を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の間欠式可逆割
出し装置。 - （３）該遊星歯車部材が該遊星担持部材に対して１回転
する間に該クランク装置が整数回だけ回転することを特
徴とする特許請求の範囲第２項記載の間欠式可逆割出し
装置。 - （４）揺動させるための該装置が、 （ａ）該入力装置によって駆動するカム装置と、（ｂ）
該反動歯車部材に取付けたてこ装置と、（Ｃ） 該で
こ装置に取付けられて該カム装置によって駆動するカム
ホロワ装置とを包含することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の間欠式可逆割出し装置。 - （５）該遊星歯車部材が該遊星担持部材に対して１回転
する間に該カム装置が１回転することを特徴とする特許
請求の範囲第４項記載の間欠式可逆割出し装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/557,467 US4796477A (en) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | Rotary reversible indexing mechanism |
| US557467 | 1983-12-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60143263A true JPS60143263A (ja) | 1985-07-29 |
| JPH0247623B2 JPH0247623B2 (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=24225530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59249818A Granted JPS60143263A (ja) | 1983-12-05 | 1984-11-28 | 回転可逆割出し機構 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4796477A (ja) |
| JP (1) | JPS60143263A (ja) |
| CA (1) | CA1227664A (ja) |
| DE (1) | DE3444375A1 (ja) |
| FR (1) | FR2556069A1 (ja) |
| GB (1) | GB2150666B (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5358164A (en) * | 1988-10-26 | 1994-10-25 | Bruderer Ag | Drive apparatus for a driving of at least one oscillating shaft and an intermittent feeding apparatus including the drive apparatus |
| GB8925869D0 (en) * | 1989-11-15 | 1990-01-04 | Jaguar Cars | Rotary drives |
| US5226859A (en) * | 1991-02-22 | 1993-07-13 | Pires Paul R | Continuously or infinitely variable transmission free of over-running clutches |
| IT1251622B (it) * | 1991-10-23 | 1995-05-17 | Gian Battista Villa | Cinematismo di collegamento per moto periodico tra due alberi coassiali in specie per motori endotermici rotativi |
| US5581138A (en) * | 1993-06-21 | 1996-12-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Compact motor with speed reducing mechanism |
| US5536136A (en) * | 1994-02-03 | 1996-07-16 | Utica Enterprises, Inc. | Mechanical loader |
| DE10065260B4 (de) * | 2000-12-29 | 2007-08-09 | Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg | System zur Festlegung des Aufbaus einer Presse |
| ES2316274B1 (es) * | 2007-03-08 | 2010-02-01 | Jecsalis Dissenys I Patents, S.L. | Dispositivo motor por interaccion selectiva de campos magneticos. |
| ES2369448B1 (es) * | 2008-12-19 | 2012-09-18 | Universidad De Sevilla | Sistema de transmisión continuamente variable. |
| CN102806581B (zh) * | 2012-08-20 | 2014-11-12 | 山东信川机械有限责任公司 | 往复平压压痕模切机的间歇机构 |
| CN103089950A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-05-08 | 浙江理工大学 | 一种复动式具停动特性旋转变速机构 |
| CN103291872A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-11 | 临沂奇润包装机械有限公司 | 正弦线变速传动机构 |
| CN103527735B (zh) * | 2013-11-04 | 2017-02-08 | 苏州建莱机械工程技术有限公司 | 行星间歇同步机构 |
| CN104534049A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-22 | 赵立军 | 一种转动导杆机构 |
| CN108131431B (zh) * | 2018-01-30 | 2024-01-19 | 天津科技大学 | 二级凸轮分度机构 |
| CN109404508B (zh) * | 2018-10-29 | 2022-01-11 | 叶建君 | 一种循环增力加速器 |
| CN110165828B (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-11 | 湖南奥通工控科技有限公司 | 一种伺服电机 |
| CN114382850A (zh) * | 2020-10-18 | 2022-04-22 | 杨文通 | 一种基于封闭式差动轮系和非圆齿轮的间歇运动机构 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2655817A (en) * | 1950-04-07 | 1953-10-20 | Sarl So Called Soc D Etudes De | Mechanism for converting a uniform motion into a variable motion |
| GB711182A (en) * | 1952-03-12 | 1954-06-23 | Tmm Research Ltd | Improvements in or relating to textile combing machines |
| FR1105684A (fr) * | 1954-06-03 | 1955-12-06 | Saint Gobain | Mécanisme pour la transformation d'un mouvement de rotation uniforme en un mouvement à vitesse variable |
| DE1129029B (de) * | 1954-06-03 | 1962-05-03 | Saint Gobain | Umlaufkurbelgetriebe |
| GB1159795A (en) * | 1965-10-22 | 1969-07-30 | Tmm Research Ltd | Improvements in or relating to Textile Combing Machines. |
| US3603168A (en) * | 1970-01-09 | 1971-09-07 | Joseph Kaplan | Intermittent movement mechanism |
| GB1352523A (en) * | 1970-02-09 | 1974-05-08 | Molins Ltd | Mechanism for producing rectilinear motion |
| JPS517225A (en) * | 1974-07-13 | 1976-01-21 | Toyoda Automatic Loom Works | Koomaniokeru detatsuchinguroorano kudohohonarabini sochi |
| US4018090A (en) * | 1975-05-15 | 1977-04-19 | John Henry Brems | Rotary and linear reversible indexing mechanism |
| US4089228A (en) * | 1975-06-09 | 1978-05-16 | Easom Engineering & Manufacturing Corporation | Motion generating mechanism |
| JPS54265A (en) * | 1978-02-13 | 1979-01-05 | Kayaba Ind Co Ltd | Drum for concrete mixer |
| FR2519397B1 (fr) * | 1981-12-31 | 1986-09-19 | Herckelbout Jacques | Dispositif d'entrainement intermittent d'un arbre |
| CA1210612A (en) * | 1982-12-13 | 1986-09-02 | John H. Brems | Differential rotary-to-rotary cam system to achieve long dwell periods with continuous rotary input |
-
1983
- 1983-12-05 US US06/557,467 patent/US4796477A/en not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-11-19 CA CA000468161A patent/CA1227664A/en not_active Expired
- 1984-11-28 JP JP59249818A patent/JPS60143263A/ja active Granted
- 1984-12-04 GB GB08430540A patent/GB2150666B/en not_active Expired
- 1984-12-04 FR FR8418474A patent/FR2556069A1/fr not_active Withdrawn
- 1984-12-05 DE DE19843444375 patent/DE3444375A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2556069A1 (fr) | 1985-06-07 |
| CA1227664A (en) | 1987-10-06 |
| GB8430540D0 (en) | 1985-01-09 |
| GB2150666A (en) | 1985-07-03 |
| JPH0247623B2 (ja) | 1990-10-22 |
| US4796477A (en) | 1989-01-10 |
| DE3444375A1 (de) | 1985-06-13 |
| GB2150666B (en) | 1986-10-29 |
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