JPS62502326A - ２つの互いに接し合つてガイドされる機械部分間で相対運動を生ぜしめるためのラツク式伝動装置 - 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】 ２つの互いに接し合ってガイＰされる機械部分間で相対運動を生せしめるための ラック式伝動装置本発明は、請求の範囲の独立請求項に記載の上位概念に相当す るラック式伝動装置に関する。

本出願人による未公開の先行技術によれば両機械部分は歯付きベルト式伝動装置 を介して互いに相対的に動かされる。該歯付きベルトは一方の機械部分の案内路 をカバーしており、かつ他方の機械部分では２つの緊張ローラの下面と、該緊張 ローラよシも高位に配置された１つの変向ガイｒｏ−ラの上面とに巻掛けられて ループを形成しつつガイドされておシ、該変向ガイドローラは駆動ピニオンとし て構成されている。

前記歯付きベルト式伝動装置は、きわめて精密な運動、しかも正確に制御される 運動を可能にはするが、任意のガイド長さのためには適していない。第１に、　 ′ガイド長さが大である場合には歯付きベルトの弾性的な伸びに基づいて調整伝 動が不正確になる。第２に目下の所では長さ数メートルの適当な品質の歯付きベ ルトはまだ入手できない。

このための救済手段は、基本的にはドイツ連邦共和国特許第１．１０１０９６号 明細書に基づいて公知になっているような、ラック式伝動装置を介して講じるこ とができる。前記特許明細書には、旋盤における心押し舎内の心押し軸を動かす だめのラック式伝動装置が記載されておシ、この場合ラックはベルトを介して力 ・２−されており、該ベルトは心押し台において１つの変向ガイドローラの上面 に巻掛けられてループを形成しつつガイＰされている。前記変向ガイドローラの 下位には、該変向ガイドローラ自体には無関係な駆動ピニオンが位置している。

ところで問題は、ガイド長さが犬である場合に歯付きベルト式伝動装置を問題な くラック式伝動装置に組換えようとする点にある。このために、両機械部分の基 本構成をそのまま維持し単に両伝動装置だけを互換するように対策が講じられる 。しかしながら、これはＰイツ連邦共和国特許第１１０１０９６号明細書に基づ いて公知にみっているラック式伝動装置によっては不可能である。

それゆえに本発明の課題は、歯付きベルト式伝動装置と造作なく組換えうるラッ ク式伝動装置を提供することである。

本発明は前記課題を請求の範囲の独立請求項の特徴部分に記載した構成手段によ って解決する。

この構成手段によシ歯付きベルト式伝動装置の場合もラック式伝動装置の場合も 駆動軸は同じ位置を占めるので、その限シでは両機械部分を変更する必要はなく なる。同様に緊張ローラも維持することができる。

殊に有利なことには歯付きベルト用の駆動ピニオンを含めた駆動軸全体が、ラッ ク式伝動装置のよシ狭幅な駆動ビニオンを含めた駆動軸全体と交換され、がっ、 その場合必要な、駆動軸と駆動ビニオンとに対して相対的に回転可能な変向ガイ ドローラの両ヨーラ半部は前記駆動ビニオンの両側で駆動軸上に支承される。ま た駆動軸はそのままにして駆動ビニオンだけを互換するようにしてもよい。その 場合ベルトは、変向ガイＰローラに沿って駆動ビニオンを超えてガイＰされる平 滑な力・々−ベルトである。このようにして組換え時にはごく少数の部品しか交 換する必要がなく、かつ両機械部分の基本構成は維持さ、れている。

本発明によればラック式伝動装置は多種多様に構成する−ことができる。一実施 例では駆動ビニオンは１つの中間歯車を介してラックを駆動するが、別の実施例 ではラックと直接噛合っている。

中間歯車を二叉揺動体に配置し特別の形式で軸支することは、中間歯車の軸を偏 心輪式に調節することと相俟って、ラックに対して中間歯車を遊びなく調整する ことを可能にする。この実施態様は特に−大型の重い機械往復台の場合に適して いる。それというのは、この実施態様の構成手段によってラック上級と案内路と の平行性にだけ留意すればよいからである。案内機構によって万一、歯遊びに影 響を及ぼす高さ差が生じるようがことがあっても、該高さ差は偏心輪式調節機構 を介して補正され、その場合両機械部分の案内機構に幾分変更の手を加える必要 は全くない。それ相応に製作許容誤差を選ぶことによって、駆動ビニオンと中間 歯車との対偶は固有の調整可能性を有する必要がなくなる。

別の実施態様の直接噛合いのラック式伝動装置は軽量の小さい機械往復台のため に特に適している。該機械往復台の場合には、すでに製作面から見てもラック上 縁と案内路との平行性と距離もしくは駆動ビニオンと案内路との距離が精密調整 可能である。従って適当な製作許容誤差を選ぶことによってラック式伝動装置を 所望のように遊びなしにすることが可能である。

ラック式伝動装置から歯付きベルト式伝動装置へ、またその逆に迅速な組換えを 可能にするためには、駆動ビニオンを駆動軸と共に１つのユニットとして構成す るのが有利である。駆動軸は一方では直接に往復台フレーム内に、また他方では 減速伝動装置の短軸部を介して伝動装置軸受内に支承することができる。駆動軸 と短軸部との連結部は差込み式継手として構成するのが有利であシ、その場合の 回転接続は、遊びのない自動調心式の歯、殊にインゼリュート歯を介して生せし められる。

このインゼリュート歯と異なった駆動軸材料及び駆動ビニオン材料の使用とに関 しては硬質材料から成るブツシュを配置するのが有利である。すなわち、歯付き ベルト式伝動装置のためには、比較的軟質の材料例えばアルミニウムから成る駆 動軸と駆動ビニオンが使用される。短軸部のインゼリュート歯の範囲における不 都合な摩耗を伴なう材料対偶を避けるためには駆動軸は先ず鋼製ブツシュ上に差 し嵌められ、ねじ締結によって回転接続される。次いで前記鋼製ブツシュは歯を 有する短軸部上に簡単に装嵌される。

硬質材料から成る駆動軸はブツシュなしに直接に短軸部上に差し嵌められてもよ い。

駆動軸の本発明による構成は、伝動装置組換え時にただ純然たる組立作業を要す るにすぎず、材料加工の必要はない。更に又、差込み継手とケーシングにおける 駆動軸の特殊な支承とによって得られる利点は、組換えのためにはただ固定軸受 側だけを取外せばよく、かつ駆動軸を直接にか又はブツシュと一緒に短軸部から 引出して、別の駆動軸に交換することができる点にある。

本発明のラック式伝動装置は両実施態様において、両機械部分の、異なった形式 の案内機構と組合わせることができる。縦スロットを除いて完全に閉じられた案 内通路内にその都度案内路を配置し、前記案内通路をベルトもしくは一方の機械 部分によってカッ々−しておくのが勿論有利である。このようにすれば、不潔な 微粒子、ダスト、オイル、グリースなどが案内機構へ侵入する不都合が阻止され る。これは高精度の調整伝動装置のためには特に重要である。特にマニピュレー タのために使用されるような調整伝動装置は、所望の位置決め精度を得るために 、常に清浄な案内機構を必要とする。案内形式に応じて案内通路は案内路自体に よって、又はサイｒカ・々−プレートによって形成するて１つの特殊性が生じる 。一方では駆動ビニオンとラックの大きさと高さ関係の相違によって、また他方 ではサイＰカ・ζ−プレートと変向ガイドローラの大きさと高さ関係の相違によ って、変向ガイドローラとサイＰカ・ζ−プレートの高さをオー・ζラックさせ る必要が生じる。このオー・々−ラップは、縦スロットを形成している両すイｒ カバープレートのエツジを段状に構成することによって行われ、該エツジはその 場合変向ガイドローラの相応に成形された周溝内に入シ込んでいる。しかしなが らこの実施態様は軟質のベルトとの関連においてのみ必要であシ、該軟質ベルト を支持するためにはベルト縁部は変向ガイＰローラ上に載っていなければならな い。本発明でもやはシ設けられている、金属製ベルト特にスチールベルトを使用 する場合にはベルト縁部は支持される必要はない。従って変向ガイＰローラはベ ルト幅よシも狭幅でかつ縦スロット内に駆動ビニオンと共に入シ込んでいてもよ い。広幅の金−属製ベルトはその場合常に両サイドヵ、６−プレートのエツジ上 に載る。

本発明のラック式伝動装置は、案内機構を部分的にしか力２ζ−しない状態で、 あるいは案内機構は全く肪護しないでラックだけを力・ｚ−した状態で使用する こともできる。しかし何れにしても少なくともラックは力・々−された状態にあ る。

図示の実施例ではラックは、相対的又は絶対的に定位置の一方の機械部分に配置 されておシ、また駆動装置は、前記機械部分に対して相対的に可動の他方の機械 部分に配置されている。実施例において選ばれた両機械部分の運動学的相関関係 は逆であってもよい。定位置と可動という概念は両機械部分の対偶に関わるにす ぎない。相対的に定位置とは、この関連において、この定位置の機械部分自体が 架台又はその他の機械部分に対して可動支承されていてもよいことを意味してい る。

案内通路は案内路を有する機械部分に配置されておシ、その場合該機械部分は対 偶の可動部分又は定位置部分である。

本発明のラック式伝動装置は、特にマニピュレータのだめの全運動ユニットを構 成するための一種の組木ブロック系を可能にする。このようなマニピュレータは 多次元運動を発生させることができ、かつ、２つ又は３つの並進運動軸並びに、 場合によっては回転運動軸を有している。従ってこの並進運動調整伝動装置のた めには互いに等しい構造の機械部分が使用され、しとが可能である。

本発明は図面において概略的に例示されている。但し、第１図は２つの機械部分 とラック式伝動装置の縦断面図、第２図は第１図の■−■線に泊った横断面図、 第３図は第２図の■−■線に沿った偏心輪式中間歯皐調整機構の詳細断面図、第 ４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿った横断面図、第５図及び第６図はベルトガイ ド機構の詳細図、第７図は３本の並進運動軸線を有するマニピュレータの運動ユ ニットの斜視図、第８図は第４図の変化態様としての、両機械部分の案内機構の 横断面図、第９図は第１図の変化態様としての２つの機械部分とラック式伝動装 置の縦断面図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線に沿った横断面図である。

図示の実施例における出発点として、一方の機械部分１が定位置のビームとして 、また他方の機械部分２が可動部材例えば工具支持体として構成されているもの とする。しかしこの配置関係は逆であってもよい。

機械部分２は機械部分１に治って長手方向運動可能にガイドされておりかつラッ ク式伝動装置３を介して駆動される。両機械部分１，２のガイド機構は第２図、 第４図、第８図及び第１Ｏ図に相応して種々様々に構成することができるが、し かし常に案内路５は定位置の機械部分１に固定されている、案内路５は、上側の 縦スロット７を除いて完全に閉じられた案内通路２６内に配置されており、可動 の機械部分２のガイド部材が前記案内通路２６内へ縦スロット７を通って侵入し ている。縦スロットをカバーするために、張設されたベルト８が設けられており 、該ベルトは機械部分２の外部範囲では縦スロット７を気密にカバーしつつ案内 通路２６上に載設されており、かつ機械部分２の内部では２つの緊張ローラ１６ と１つの変向ガイドローラ２３とを介してループを形成しつつガイドされている 。

第１図の実施例では変向ガイドローラ２３は両緊張ローラ１６の中間上方に配置 されている。ベルト８は外部の緊張手、段〔図示せず〕によって張設されている ので、案内通路２６上に気密に載っている。

第１図、第２図及び第３図に示したように変向ガイドローラ２３は機械部分２の 駆動軸１２上に回転自在に支承されている。駆動軸１２は、機械部分２のケーシ ングにフランジ締結された駆動モータ１３に減速伝動装置５２を介して連結され ている。

第２図から判るように、変向ガイドローラ２３は２分割されており、しかも、２ 分割によって生じたローラ半部２３ａ　、　２３ｂは軸方向で互いに隔てられて おりかつ固有の軸受でガイドされている。両ローラ半部２３ａと２３ｂとの間で は駆動軸１２上に駆動ピニオン１４が固定されて中間歯車１５と噛合っており、 該中間歯車自体は案内路５上のラック４と係合している。中間歯爪１５は１本の 軸本体１８上で回転可能に支承されており、該軸本体自体は二叉揺動体１７内に 保持されている。二叉ｆ１．動体１ｒの２つのアームは駆動ビニオン纒めておく ことができる。従って二叉揺動体１７は駆動軸１２を中心として旋回することが でき、かつ駆動軸１２は二叉揺動体１７内で回転することができ、その際駆動ピ ニオン１４と中間歯車１５との噛合いは維持されたままになっている。

変向ガイドローラ２３のローラ半部２３ａ　、　２３ｂの直径は、巻掛けられた ベルト８が両ローラ半部間の駆動ピニオン１４と二叉揺動体１７のアームとの上 に充分な遊びを以て前記駆動ピニオン及び二叉揺動体をカバーするような大きさ に選ばれている。

軸本体１８は一方の側に鍔１９を有し、該、鍔によって二叉揺動体１７の一方の アームの外側面に当接している。軸本体１８は他方の側に短軸部２０を有してい る。該短軸部２０は軸本体１８よりも小さな直径を有し、かつ該軸本体１８に対 して偏心的にずらされている。短軸部２０は機械部分２の往復台フレーム９のス ロット孔２２を貫通しかつ自由端側のねじ山部に緊定ナツト２１を保持している 。緊定ナツト２１を緊締すると鍔１９を介して二叉揺動体１７は両アームと共に 往復台フレーム９に向って引張られて嵌合と摩擦係合によつ１確保される。軸本 体１８は短軸部２０の旋削部によって往復台フレーム９に対して幾分空隙を有し ている。

肋表昭６２−５０２３２６　（５） 緊定ナツト２１を弛めると短軸部２０はスロット孔２２内で回動することができ る。軸本体１８に対する短軸部の偏心に基づいて軸本体１８は往復台フレーム９ に対して円弧運動を行う。軸本体１８は二叉揺動体１７の両アーム内で回転可能 に支承されており、これによって前記円弧運動は二叉揺動体１７に伝達される。

その際二叉揺動体１７は駆動軸１２を中心として旋回し、これと相俟って偏心位 置と回動方向に相応してラック４に対する中間歯車１５の調整を生ぜしめる。こ うして、例えば現存する歯遊びを補正することが可能である。中間歯車１５が所 望の値に調整されると直ちに該中間歯車は緊定ねじ２１の緊締と往復台フレーム ９に対する二叉揺動体１７の緊定とによって位置固定される。軸本体１８はその 軸心から外れた軸線を中心として回動することによって二次元の円弧運動を描く 。

しかしながら二叉揺動体１７は１つの回転自由度しか有していないので、別の部 位で第２の自由度が作られねばならない。このために、回動時に短軸部２０が上 下移動することのできるスロット孔２２が設けられている。別の自由度を得るた めにスロット孔２２は異なった方位に方向づけることかできる。その方位はただ 二叉揺動体１７の旋回距離とだけ合致されてはならなｔｌ。

できるだけ効果的な微調整を可能にするためには、駆動軸１２の軸心と軸本体１ ８の軸心との間の結合線に沿ってスロット孔２２を駆動位置へ整合させるのが有 利である。

このようにして短軸部２０は二叉揺動体１７の族ｌ方向でスロット孔２２の壁に 沿ってガイドされており、従ってこの方向での運動に追従することはない。従っ て二叉揺動体１７の旋回距離はもっばら短軸部２００回動角度に関連し、これに 伴なって微調整される。

第１図に示すようにラック式伝動装置３はベルトループの下位範囲に配置されて いる。縦スロット７を通して案内通路２６にアクセフできるこの範囲では、ガイ ド部材つまり機械部分２の往復台フレーム９も案内通路２６内に係合している。

できるだけ大きな支持長門外へも、要するに案内通路２６をやはりベルト８によ ってカバーしている範囲へも延びている。この場合往復台フレーム９は機械部分 ２のケーシング外側寸法を超えて張出すこともできる。

第１図、第４図、第８図及び第１０図には両機械部分１，２の案内機構の種々異 なった実施態様が示されている。

第１図、第２図及び第４図の実施例では、これは、案内路５を水平方向の扁平な 剣状体２５として構成した形式のローラ式案内機構であり、前記剣状体２５は、 断面の截頭円錐形状の走行面２４を両サイドに有している。往復台フレーム９は ２つの側方張出し部１ｏを有し、該側方張出し部は、鉛直軸線を中心として回転 可能なガイドローラ１１を保持している。ガイドローラ１１は走行面２４に相応 して成形されており、かつ水平方向及び鉛直方向で前記走行面に係合している、 ガイドローラ１１は夫々截頭円錐横断面の周溝を有している。従って偏心輪など による半径方向締付けによってガイドローラ１１は側方から走行面２４に遊びな （調整される。このような断面形状を選んだことに基づき、往復台フレーム９の 各端部に夫々ただ２つのガイドローラ１１を対向配置することにより、全面的に 係合する案内機構を得ることができ、ひいては所要スペースを節減することが可 能になる。

このような案内機構では案内通路２６は、機械部分１と相俟って長手方向に延在 する２つのサイドカバープレート６によって形成される。両方のサイドカバープ レート６は機械部分１に固定されそおりかつ両者間には案内路５の上方で縦スロ ット７を解放している。

第４図から判るようにベルト８が載設されている場合には案内通路２６は全面的 に閉じられており、かつ、両機械部分１，２の全案内機構を収容する。

第８図には、ポール循環式案内機構として構成された、両機械部分１，２の案内 機構の変化態様が示されている。この場合機械部分２の往復台フレーム９（図示 せず）には、ラック式伝動装置３の両側で夫々１対の対向したポール保持器３０ が固定されている。これらのボール保持器３０内で循環するボール列は両側のガ イド条材３１と係合しており、該ガイド条材自体は機械部分１に固定されて案内 路５を形成している。遊びをなくすために少なくとも一方のガイド条材３１は水 平方向に可動でありかつ側方からボール保持器に対して調整可能である。

第８図の実施例に対してこの形式のボール循環式案内機構を次のように変化させ ることも可能である。すなわちラック式伝動装置３を通すだめの間隔をおいて両 ガイド条材３１を内側に配置し、かつ該ガイド条材の外側に対向配置したボール 保持器３０と係合させるようにすることも可能である。

その場合案内通路２６は、ボール保持器３ｏの両外側で上向きに張出した条材に よって形成され、該条材は機械部分１と結合されている。ベルト８は該条材の上 に載設されて案内通路２６を閉鎖している。

これに対して第８図の実施例では案内通路２６は、外寄りのガイド条材３１と機 械部分ｌとによって形成されてベルト８によってカバーされる。機械部分１には 案内通路２６内でラック４も固定されている。

載設されるベルト８によって案内通路２６を確実にカバーするために、前記ベル ト８を形状により係合させる案内機構を設けておくことも可能である。このため には第５図に示したように、ベルト８は横断面が成形されており、かつ狭幅の肩 部２８を有する広幅の支持ベルト２７から成っている。この場合肩部２８が両サ イドカバープレート６間にギャップを形成する縦スロット７内で遊びを以てガイ ドされているのに対して、支持ベルト２７は側方に張出した範囲で左右のサイド カバープレート６上に載っている。

またベルト８の横断面を長方形に形成し、かつ縦スロット７に対して側方に間隔 をおいてベルトをガイドするために両方のサイドカバープレート６上に長手方向 に延在するストラップ２９を配置し、両ストラップ間でベルト８をガイドするこ とも可能である（第６図〕。

実施例において示したものが１つの基本エレメントでしかなく、該基本エレメン トを任意の形式で別の同様の基本エレメントと組合わせ、こうして互いに接して ガイドされる部分を多次元運動させることができるのは勿論である。第７図では 数ある可能態様のうちの１つとして組合わせ態様が３本の並進運動軸線を有する マニピュレータの形で図示されている。これによれば一方の機械部分１は何らか の形式で定位置に配置′されており、もしくはベースと結合されている。この機 械部分１には別の機械部分２が可動に連結されており、該機械部分２は、矢印で 示した第１の軸線工の方向に機械部分１に沿って摺動可能にガイドされている。

概して第１の軸線工で以て長い行程の運動が行われるので、機械部分対１，２の ためには、実施例に示したラック式伝動装置３が使用される。

他の２本の軸線■及び■は機械部分１′と２′及び】“と２〃によって形成され る。機械部分１〃は工具例えば点溶接トングを支持し、該工具自体は別の軸線〔 この場合は回転軸線■〕を有することができる。

軸線■及び■に沿って機械部分を運動させるためには、行程が比較的短いので歯 付きベルト式伝動装置が使用される。しかし２本の軸線のため又は全部で３本の 軸線のためにはラック式伝動装置を使用することも可能である。機械部分１．１ ’及びｌ〃並びに２，２′及び２″は基本形状の点から見れば互いに等しい。

例えば軸線■のために歯付きベルト式伝動装置の代りに実施例に相応してラック 式伝動装置を使用しようとする場合には単純に歯付きベルトが平温なカバーベル トに交換され、かつ機械部分１′の案内路上にラックが取付けられる。歯付きベ ルト式伝動装置の場合には駆動軸に、ベルト幅に相応した駆動ピニオンが装着さ れているが、ラック式伝動装置に組換える場合には、該駆動ピニオンはラック式 伝動装置の、より狭幅な駆動ビニオンと交換される。なお、この場合は駆動軸上 にただ二叉揺動体１７と２分割式の変向ガイドローラ２３が装嵌されればよく、 また駆動装置は全面的に組換えられる。機械部分１及び２は、ラック式伝動装置 から歯付きベルト式伝動装置へ、かっ又、その逆へ組換えの際に、ただ組立作業 しか要しないようにするために標単寸法で単備されているのは勿論である。

第９図及び第１０図には、第１図の実施例に対するラック式伝動装置の変化態様 が示されている。この場合は、駆動ピニオン３６を直接にラック３２と噛合わせ た直接伝動装置である。この直接伝動装置の場合には緊張ローラ１６と変向ガイ ドローラ３７は、相互の高さ間隔及び側方間隔の点で、第１図の実施例よりも互 いに接近している。駆動ピニオン３６とラック３２との直接噛合いを可能にする ために一方ではピニオン直径が拡径され、かつ（又は〕他方ではビニオン軸線つ まり駆動軸１２が下方へずらされる。しかしながら変向ガイドローラ３７の直径 が一方ではビニオン直径よりも常に大でなければならないが、他方では任意に拡 径することができないので、ピニオン直径の拡径には限度がある。

緊張ローラ１６の軸線高さと変向ガイドローラ３７の軸線高さとの間隔を縮小す ることは、歯付きベルト式伝動装置への組換えの場合、変向ガイドローラの代り に設けられる駆動ピニオンの歯付きベルト巻掛は角度を過度に小さくし、歯付き ベルトの歯と駆動ピニオンとの噛合いを不充分にする結果となる。これに基づい て巻掛は角度を増大させるためにラック式伝動装置の場合、緊張ローラ１６は側 方間隔の点で駆動ピニオン３６もしくは変向ガイドローラ３７へより近く接近し ていなげればならない。

第１０図から判るように直接噛合いラック式伝動装置は、第１図の実施例に対比 して更に別の構成上の変更を必要とする。

駆動ピニオン３６が直接にラック３２と噛合う一方、変向ガイドローラ３７の直 径は、駆動ピニオンの上位でベルトをガイドしうるようにするためにピニオン直 径よりも大でなげればならない。このことは取りも直さず、変向ガイドローラ３ ７が下側では駆動ピニオン３６よりもなお低く縦スロット７内へ入り込んでいる ことを意味している。これに対してサイドカバープレート３４のエツジ３３は、 案内通路２６ひいては又ラック３２をカバーするために、ラック上縁３５の上位 に配置されていなげればならない。変向ガイドローラ３７の高さとサイドカバー プレート３４の高さとのオーバーラツプをできるだけ小さくするためにラック３ ２は第１図の実施例のラックよりも丈高であり、かつラック上縁３５はサイドカ バープレート３４のエツジ３３の直ぐ下位に位置している。

第１０図の実施例に示したようにゴム又はプラスチックでコーティングを施した 繊維製のベルト８を使用する場合には、該ベルトはその縁部で変向ガイドローラ ３７上に支持されねばならない。従ってローラ半部３７ａ　、　３７ｂは、両方 合わせればベルト８よりも幅広であり１かつ又、縦スロット７よりも幅広である 。しかもベルト８をサイドカバープレートのエツジ３３上に載設しうるようにす るために、該エツジ３３は上向きに張出して段状に成形されており、かつ夫々ロ ーラ半部３７ａ　、　３７ｂの周溝３８内に侵入している。従ってローラ半部３ ７ａ　、　３７ｂは前記エツジ３３の上にかぶさっておりかつ部分的に縦スロッ ト７内に侵入している。

ベルト８の縦縁は縁部４０ａ　、　４０ｂ上に支持されており、該縁部の外縁３ ９ａ　、　３９ｂは、ベルトを確実にガイドするために、ベルト縦縁に対して更 に間隔をとって配置されている。

金属ベルト殊にスチールベルトをベルト８として使用する場合には、変向ガイド ローラ３７をめぐる金属ベルトの湾曲によって金属ベルトの縁部は剛くなってい るゆえに、ベルト縦縁と支持する必要はない。これに基づいて縁部４０ａ　、　 ４０ｂは省くことができる。従って第１０図の実施例とは異なって変向ガイドロ ーラ３７はベルト８よりも狭幅で完全に縦スロット７内に入り込んでいてもよく 、それでもなお、この場合より広幅のベルト８はサイドカバープレートのエツジ ３３上に充分支持される。

第１０図には駆動軸１２の支承装置９構成が詳示されている。駆動軸１２はここ では駆動ピニオン３６を有する部材として構成されている。しかし該駆動ピニオ ンは装嵌可能に構成されていてもよい。

駆動軸１２は中空軸であり、該中空軸は、殊に有利には鋼製のブツシュ４５上で ガイドされておりかつねじ又は類似のものによって該ブツシュと回転結合されて いる。このためにブツシュ４５は鍔を有している。

ブツシュ４５は駆動軸１２と共に短軸部４７上に装嵌されておりかつ自動調心イ ンボリュート歯４４を介して前記短軸部４７と回転結合されている。短軸部４７ は減速伝動装置５２の出力側を成しかつ伝動装置軸受５１内に軸支されている。

従って駆動軸１２は一方の側ではブツシュ４５、短軸部４７及び伝動装置軸受５ １を介して間接的に支持されている。反対側では駆動軸１２は固定軸受４６に直 接軸支されている。この支承形式によって過度の寸法規定が避けられかつ駆動軸 １２は容易に交換することができる。駆動軸１２上にはローラ半部３７ａ　、　 ３７ｂが回転可能に支承されている。

第１０図に示した駆動軸１２の構成及び支承形式は、第１図〜第３図の実施例に 相応した中間歯息１５を有するラック式伝動装置３のためにも使用することがで き、この場合、二叉揺動体１７も駆動軸１２上に回動可能に支承されている。

駆動ピニオン３６を交換するためには、固定軸受４６及びそれ相応のケーシング 壁を取外したのち駆動ピニオン３６が、駆動軸１２、ブツシュ４５及び変向ガイ ドローラ３７並びに場合によっては二叉揺動体１７と一緒に引出されかつ組換え 部品と交換される。

また、第９図及び第１０図の実施例は、特に高い支持力の点で優れていて就中重 い機械部分のために適しているローラ式案内機構の変化態様を示している。しか しこのローラ式案内機構は第１０図の実施例に相応して軽量の機械部分２及び直 接噛合いラック式伝動装置３と一緒に使用することもできる。

案内路５はこの場合扁平な長方形横断面の水平な剣状体４３として構成されてい る。従って該剣状体４３は両方の縦縁部に活って夫々３つの真直な転勤路５０を 有している。丈高のラック３２に相応して成形された往復台フレーム４１は両方 の側方張出し部４２に夫々３つのガイドローラ４９を有し、該ガイドローラは転 勤路５０と係合している。従って水平軸線を中心として回転可能な２つのガイド ローラ４９と鉛直軸線を中心として回転可能な１つのガイドローラ４９とは剣状 体縦縁部を形状嵌金的に３方の側から囲んでいる。

スペース上の理由から上位と下位のガイドローラ４９は互辷・に上下で重なり合 っているのに対して、側方のガイドローラ４９は前記の上下のガイドローラに対 してずらされている。案内機構を遊びなくセットするために下位と側方のガイド ローラ４９はローラ軸の偏心調節などによって所属の転勤路５０に対して調整す るＦＩＧ、　６ ■ 国際調査報告 ＡＮ）ＪＥＸ　τ０　τ：：　ＩＮτＥＲ−’ＪＡτ工ＯＮ入ＬＳＥ入ＲＣＨ： Ｌ三ｐｏａｘ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．２つの互いに接し合つてガイドされる機械部分間で相対運動を生ぜしめるた めのラツク式伝動装置であつて、少なくとも一方の機械部分に配置されたラツク がカバーベルトによつて保護されており、該カバーベルトが他方の機械部分内で ２つの緊張ローラの下面と１つの変向ガイドローラの上面とに巻掛けられてルー プを形成しつつガイドされている形式のものにおいて、変向ガイドローラ（２３ ；３７）がラツク式伝動装置（３）の駆動軸（１２）上に回転自在に配置されて おりかつ２つのローラ半部（２３ａ，２３ｂ；３７ａ，３７ｂ）から成り、両ロ ーラ半部が軸方向で互いに間隔をおいて駆動ピニオン（１４；３６）の両側に配 置されて該駆動ピニオン（１４；３６）よりも大きな直径を有していることを特 徴とする、２つの互いに接し合つてガイドされる機械部分間で相対運動を生ぜし めるためのラツク式伝動装置。 ２．駆動ピニオン（１４）が１つの中間歯車（１５）を介してラツク（４）を駆 動し、しかも前記中間歯車（１５）の軸（１８）が二又揺動体（１７）に支承さ れており、該二又揺動体自体は両ローラ半部（２３ａ，２３ｂ）間で駆動軸（１ ２）上に回動可能に支承されておりかつ所属の機械部分（２）に対して位置固定 可能である、請求の範囲第１項記載のラツク式伝動装置。 ３．軸（１８）が、円横断面のより小さな突出した短軸部（２０）を有し、該短 軸部が前記軸（１８）に対して偏心的に配置されており、かつ機械部分（２）の 往復台フレーム（９）に設けたスロツト孔（２２）内でガイドされかつ緊定可能 である、請求の範囲第２項記載のラツク式伝動装置。 ４．スロツト孔（２２）が伝動位置において駆動ピニオン（１４）の中心点と中 間歯車（１５）の中心点との結合線の方向に傾斜している、請求の範囲第３項記 載のラツク式伝動装置。 ５．駆動ピニオン（３６）がラツク（３２）と直接噛合つている、請求の範囲第 １項記載のラツク式伝動装置。 ６．第１の機械部分（１）の案内路（５）が、縦スロツト（７）を除いて完全に 閉じられた案内通路（２６）内に配置されており、しかも前記縦スロツト（７） を通つて第２の機械部分（２）のガイド部材が突出しており、かつ、前記縦スロ ツト（７）が、前記第２の機械部分（２）によつて被覆されていない範囲ではカ バーベルト（８）によつてカバーされる、請求の範囲第１項から第５項までのい ずれか１項記載のラツク式伝動装置。 ７．案内通路（２６）が両側のサイドカバーブレート（６；３４）と相俟つて機 械部分（１）によつて形成され、前記両サイドカバーブレート（６；３４）が両 者間に縦スロツト（７）を解放している、請求の範囲第６項記載のラツク式伝動 装置。 ８．縦スロツト（７）を制限している両サイドカバーブレート（３４）のエツジ （３３）が段状に構成されており、かつ変向ガイドローラ（３７）の両ローラ半 部（３７ａ，３７ｂ）の相応に成形された周溝（３８）内に入り込んでいる、請 求の範囲第７項記載のラツク式伝動装置。 ９．ラツク（３２）の上縁（３５）が段状のエツジ（３３）の直ぐ下位にまで達 している、請求の範囲第８項記載のラツク式伝動装置。 １０．駆動軸（１２）が駆動ピニオン（３６）と共に１つのユニツトを形成し、 中空軸として形成されてブツシユ（４５）上で回転接続式にガイドされており、 しかも前記プツシユ（４５）が、自動調心式の歯殊にインボリユート歯（４４） を介して駆動装置の短軸部（４７）上で差込み継手式にガイドされて回転接続さ れている、請求の範囲第１項から第９項までのいずれか１項記載のラツク式伝動 装置。 １１．駆動軸（１２）が一方では短軸部（４７）を介して伝動装置軸受（５１） 内に、また他方では固定軸受（４６）を介して機械部分（２）のケーシング内に 支承されている、請求の範囲第１０項記載のラツク式伝動装置。 １２．案内路（５）がラツク（４，３２）を支持し、かつ、裁頭円錐状に斜め面 取りの施された走行面（２４）を両側に有する扁平な剣状体（２５）として構成 されており、前記走行面（２４）には、対応成形されたガイドローラ（１１）が 鉛直方向及び水平方向で形状嵌合的に係合している、請求の範囲第１項から第１ １項までのいずれか１項記載のラツク式伝動装置。 １３．案内路（５）がラツク（４，３２）を支持し、かつ、真直ぐな走行面（５ ０）を有する扁平な長方形横断面の剣状体（４３）として構成されており、前記 の各走行面（５０）には夫々３つのガイドローラ（４９）が全面的に形状嵌合的 に係合している、請求の範囲第１項から第１２項までのいずれか１項記載のラツ ク式伝動装置。 １４．カバーベルト（８）が案内通路（２６）に沿つて形状嵌合的にガイドされ ている、請求の範囲第１項記載のラツク式伝動装置。 １５．カバーベルト（８）がゴム又はプラスチツクでコーテイングの施された繊 維ベルトとしてか又は金属ベルトとして構成されている、請求の範囲第１項から 第１４項までのいずれか１項記載のラツク式伝動装置。 １６．二次元又は三次元運動を発生させるマニピユレータに多重配置されている 、請求の範囲第１項から第１５項までのいずれか１項記載のラツク式伝動装置。