JPS63145864A - 直線往復駆動ユニツト - 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】 産業上の利用分野 本発明は、回転モータの駆動により、駆動部が直線往復
運動する駆動ユニットに関し、特に、小型で単純な形状
にまとめることができて、各種の機械装置への取付けが
容易なユニットに関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点例えば、
建物の壁面に透設された窓孔に固定枠を嵌着してその内
側に横方向の移動により前記窓孔の開閉を行なう窓板を
装着してなる引き違い窓において、その窓板の開閉駆動
を電動モータにより行なう場合の駆動機構の１つとして
、固定枠に窓板の移動方向に沿ったねじ棒を回転のみ自
由に支持するとともにこのねじ棒に螺合したナツトに形
成された連結部を窓仮に連結し、ねじ棒の端部に対応し
て電動モータを固定枠に取付け、その出力軸をねじ棒に
連結した構成になり、電動モータの駆動によりねじ棒を
回転させてナツトを窓板の移動方向に沿って螺進させる
ことにより窓板を駆動するようにしたものがあるが、こ
のような駆動機構は、従来、その構成部品を固定枠に夫
々個別に取付けて組立てるようになっていたため、固定
枠への装着作業に手間取る欠点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するための手段として、中空
から外面に開口する軸方向の長溝を形成した管体の中空
内にねじ棒を挿入して回転自由に、かつ、軸方向の移動
不能に支持し、該ねじ棒に螺合した雌ねじ体に突成した
駆動部を前記長溝から前記管体の外側へ突出するととも
に、前記管体の一端に前記ねじ棒を回転駆動するモータ
を取付けた構成とした。

発明の作用及び効果 本発明の直線往復駆動ユニットは上記構成になり、管体
を被駆動部の移動径路に沿って配設するとともにその被
駆動部にナツトの駆動部を連結してモータを制御回路に
接続し、その制御回路にょリモータを駆動することによ
り被駆動部をその移動径路に沿って駆動することができ
るのであって、釉層位置に管体をねじ止め等により取付
けるだけでその設置位置に簡単に設置することができる
ため設置作業を容易かつ迅速に行なうことができるトト
モに、小型かつ単純な外形形状をなしているため、手狭
な場所にも設置することができ、直線往復運動する種々
な被駆動部の駆動装置として使用することができる。

実施例 以下、本発明のいくつかの実施例を第１図乃至第６図に
基づいて説明する。

第１図及び第２図は第１実施例の直線往復駆動ユニット
４５を示し、第１図において、１７は、角形断面の細長
い角材の中央部に円形断面の中心孔１６を貫設してなる
管体であって、その−面に、中心孔１６に連通して外面
に開口した軸方向のスリット１９が全長にわたって形成
されており、この管体１７の中心孔１６の中央部にねじ
棒１８が両端部のジャーナル１８ａ、１８ａを中心孔１
６の両端部に嵌装された軸受け２０．２０に夫々嵌入し
て回転自由にかつ軸方向の移動不能に支持されていると
ともにこのねじ捧１８には中心孔１６内に略緊密に嵌装
された円筒形の雌ねじ体２１が螺合され、この雌ねじ体
２１の側面には管体１７のスリン１〜１９と略同−厚さ
を有した板状の駆動片２２が突成されていて、この駆動
片２２がスリット１９を通して管体１７の外部に突出さ
れており、また、管体１７の一端側には可逆モータ２３
が管体１７の開口部に嵌着された中心孔２４を有する取
付部材２５によって管体１７と同心状に取付けられ、可
逆モータ２３の取付部材２５の中心孔２４内に突出した
出力軸２６がトルクリミッタ２７を介してねじ棒１８の
ジャーナル１８ａに連設されたセレーション軸２８に連
結されている。

このトルクリミッタ２７は、第２図に拡大して示すよう
に、ねじ棒１８のセレーション軸２８にセレーション孔
２９を嵌合して結合された連結部材３０の先端部に、細
長いばね鋼板を中央部で円形に回向して両側の平坦部３
１ａ、３］、ａを互いに平行に向い合わせた断面Ｕ字形
のばね体３１がその凹曲部の中心をねじ棒１８の軸心と
一側させた姿勢で一側の平坦部３１ａの拡開可能に取付
けられ、このばね体３１の凹曲部の内側に可逆モータ２
３の出力軸２６が嵌入されて、同図に実線で示すように
、出力軸２６の側面に形成された平坦面２６ａに常には
ばね体３１の一側の平坦部３１ａが当接し、出力軸２６
と連結部材３０の一体回転が可能となっていることから
、可逆モータ２３に通電するとその出力軸２６の回転力
（トルクリミッタ２７を介してねじ棒１８に伝達され、
これに螺合された雌ねじ体２１が螺進してその駆動片２
２が管体１７に沿って移動するようになっており、駆動
片２１に過負荷が掛ってねじ棒１８の回転が停止すると
、第２図に鎖線で示すように、トルクリミッタ２７のば
ね体３１の平坦部３１ａが弾力に抗して拡開することに
より、出力軸２６の空転が許容され、可逆モータ２３に
過電流が流れて焼損するのが防止されるようになってい
る。

第３図は第２実施例の直線往復駆動ユニット５５を示し
、この直線往復駆動ユニット５５は、前記実施例の直線
往復駆動ユニット４５におけるねじ棒１８の中央部の一
側に左ねじ５１が、他側に右ねじ５２が形成され、左ね
じ５１、右ねじ５２の夫々に雌ねじ体２１が螺合された
ものであって、可逆モータ２３によりねじ棒１８を一方
向に回転させると、両側の雌ねじ体２１．２１が互いに
逆方向に移動するようになっている。

第４図に示す第３実施例の直線往復駆動ユニット６５は
、管体１７の開口端に嵌着されたカバー６２の側面に入
力軸６３がねじ棒１８と直角向きに支持されているとと
もにこの入力軸６３とねじ棒１８のジャーナル１８ａの
軸端とがフレキシブルケーブル６４により連結されてお
り、また、第５図に示す第４実施例の直線往復駆動ユニ
ット７５は、管体１７の開口端にギヤボックス５６が取
付けられていて、ねじ棒１８のジャーナル１８ａに一体
に連成された軸部５９に結合されたねじ歯車６０が、ね
じ棒１８と直角をなしてギヤボックス５６に支持された
入力軸６１に結合されたねじ歯車５８に噛み合っており
、上記両直線往復駆動ユニット６５．７５においては、
停電等により可、逆モータ２３によるねじ棒１８の駆動
が不能である場合に、入力軸６１．６３の突出部にハン
ドル等を取付けて回すことによりねじ棒１８を手動で駆
動することができるようになっている。なお。

ねじ捧１８の先端に、＋または−の溝または四角。

六角の突部を形成し、これらの溝または突部にドライバ
ーやレンチを掛けて回転するようにしてもよい。

また、第６図に示す第５実施例の直線往復駆動ユニット
８５は、可逆モータ２３の周りに断熱性に優れた蛇腹形
のカバー６５が被せられており、このため、火災等によ
り熱に弱い可逆モータ２３が故障するのが防止されるよ
うになっている。

次に、上記各直線往復駆動ユニットを窓の開閉装置に適
用したいくつかの例について第７図乃至第１１図に基づ
いて説明する。

第７図乃至第９図は引き違い窓の小窓に適用した一例を
示し、図において、１は、建物の壁面に透設された第２
図に示す窓孔２に嵌着した固定枠３の内側に横方向の移
動自由に嵌装された可動枠であり、この可動枠１の上下
の中央部より少し上方において差渡された横フレーム５
の下側の開放孔にガラス板６が嵌められているとともに
その横フレーム５の上側の開放孔が小窓孔７となってお
り、各可動枠１の上方部には、夫々の小窓孔７を昇降に
より開閉するガラス板８の嵌められた小窓板１０が、そ
の左右両側の側縁を夫々可動枠１の左右の縦枠に夫々形
成された上下方向のスリット１１を通して各縦枠内の空
間に嵌入し、各側縁の上下に夫々支持されたローラ１２
を各縦枠内の上下方向の案内レール１４．１４の間に嵌
合することにより、上下の移動自由に支持されており、
各小窓孔１０の一方の側縁が可動枠１の縦枠内に装着さ
れた前記第１実施例の直線往復駆動ユニット４５に連結
されており、この直線往復駆動ユニット４５は可逆モー
タ２３を上にした垂直姿勢で、第８図に示すように、可
動枠１の縦枠の内面に管体１７を、そのスリット１９を
小窓板１０の方に向けて沿わせ、縦枠に通したビス３２
を管体１７に形成されたねじ孔３３にねじ込むことによ
り取付けられており、管体１７のスリット１９から突出
した駆動片２２が、第９図に示すように、小窓板１０の
側縁にねじ止めされたコ字形の連結部材３４の上下の平
行部３４ａ、３４ａの間に嵌入され、これにより小窓板
１０が駆動片２２によって支えられている。

各可動枠１の夫々の直線往復駆動ユニット４５の可逆モ
ータ２３から引き出されたリード線３５は各可動枠１の
上縁と固定枠３の間に装着されたフレキシブルコード３
６に接続され、各フレキシブルコード３６が夫々接続線
３７を介して、壁面に装置された制御装置３８に接続さ
れており、この制御装置３８は図示しない商用交流電源
に接続されていて、着脱自在のリモートコントローラ４
０からそのスイッチ４１．４２の操作により送信される
電波を受信することにより可逆モータ２３に正逆両方向
の制御信号を送出するものであり、リモートコントロー
ラ４０のスイッチ４１を押すとその間だけ可逆モータ２
３が正転し、スイッチ４２を押すと同じくその間だけ可
逆モータ２３が逆転するようになっており、リモートコ
ントローラ４０を制御装置３８の収納部３８ａ内に収納
したままでもスイッチ４１．４２の操作により可逆モー
タ２３のコントロールを行なうことができるようになっ
ている。そして、リモートコントローラ４０を制御装置
３８に装着したまま、あるいは取外して遠隔地において
その一方のスイッチ４１を押すと、各可動枠１に夫々装
着された直線往復駆動ユニット４５の可逆モータ２３が
正転することにより、その出力軸２６にトルクリミッタ
２７を介して連結されたねじ棒１８が一方向に回転し、
これに螺合された雌ねじ体２１が下方へ螺進することに
より、各小窓板１０が下降して小窓孔７が開放され、ま
た、リモートコントローラ４ｏの他方のスイッチ４２を
押すと、各直線往復駆動ユニット４５の可逆モータ２３
が逆転してねじ棒１８が上記と逆方向に回転し、各雌ね
じ体２１が上方へ螺進することにより、各小窓板１０が
上昇して小窓孔７が閉塞されるのであり、小窓板１０が
上昇または下降することにより小窓孔７を閉塞または開
放し切って停止したのち、リモートコントローラ４ｏの
スイッチ４１または４２を離すのが遅れると、小窓板１
０が停止したときにはねじ棒１８の回転が止まってトル
クリミッタ２７に過負荷が作用し、ばね体３１の平坦部
３１ａが弾力に抗して拡開することにより可逆モータ２
３の出力軸２６の空転が許容されるため、リモートコン
トローラ４０の両スイッチ４１．４２の離し遅れにより
可逆モータ２３に過電流が流れて焼損するのが防止され
る。

本実施例においては、各可動枠１に装着された直線往復
駆動ユニット４５の夫々の可逆モータ２３のリード線３
５がフレキシブルコード３６に接続されているため、各
可動枠１の移動が許容されるとともに各可動枠１の停止
位置にかかわらず各小窓孔７の開閉を行なうことができ
る。

また、第１０図は前記第１実施例の直線往復駆動ユニッ
ト４５を、壁に嵌着された窓枠４４の上縁に窓板４６の
上縁を蝶着してその窓板４６の外側への揺動により開窓
するようにした揺動開閉窓に適用した一例を示し、その
窓枠４４の側縁に沿って直線往復駆動ユニット４５が配
設されているとともに、その駆動片２２と窓板４６の側
縁とがリンク４７により連結されており、可逆モータ２
３によりねじ棒１８を一方向に回転して雌ねじ体２１が
上動すると１図に鎖線で示すように、窓板４６がリンク
４７により押出されて開窓し、ねじ棒１８の逆転により
雌ねじ体２１が下動すると窓板４６がリンク４７により
引込まれて閉窓するようになっている。

第１１図は、第２実施例の直線往復駆動ユニット５５を
、左右方向に所定の間隔を空けて形成された両側の窓孔
４８．４８を夫々横方向に移動する窓板５０．５０によ
って同時に開閉するようにした窓に適用した一例を示し
、直線往復駆動ユニット５５が両側の窓孔４８．４８の
下縁に沿って横向きに設置され、両側の各雌ねじ体２１
の駆動片２２が夫々両側の各窓板５０の下縁に連結され
ており、直線往復駆動ユニット５５の可逆モータ２３に
よりねじ捧１８を一方向に回転させると、両側の各雌ね
じ体２１が互いに逆方向に螺進することにより、両窓板
５０．５０が互いに逆方向に移動して各窓孔４８が同時
に開閉されるようになっている。

なお、上記各実施例においては、本発明に係る直線往復
駆動ユニットを各種の窓の開閉装置に適用した例を挙げ
て説明したのであるが、窓に限らず、例えば、引き戸式
の自動ドア、カーテン、あるいは工作機械などのように
、被駆動部が直線上を移動する各種の装置に適用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図はその一
部の拡大斜視図、第３図は第２実施例の断面図、第４図
乃至第６図は夫々第３乃至第５実施例の一部の断面図、
第７図は本発明を引き違い窓の小窓に適用した一例の一
部切欠斜視図、第８図はその一部の断面図、第９図は第
７図の一部拡大図、第１０図は本発明を揺動窓に適用し
た一例の断面図、第１１図は本発明を２連窓に適用した
一例の一部切欠正面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　中空から外面に開口する軸方向の長溝を形成した管
   体の中空内にねじ棒を挿入して回転自由に、かつ、軸方
   向の移動不能に支持し、該ねじ棒に螺合した雌ねじ体に
   突成した駆動部を前記長溝から前記管体の外側へ突出す
   るとともに、前記管体の一端に前記ねじ棒を回転駆動す
   るモータを取付けたことを特徴とする直線往復駆動ユニ
   ット ２　前記モータと前記ねじ棒の間に、一定以上のトルク
   の作用により連結が遮断されるトルクリミッタが介設さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   直線往復駆動ユニット ３　前記ねじ棒に右ねじと左ねじが形成されていて、該
   両ねじに前記雌ねじ体が各別に螺合されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の直線
   往復駆動ユニット ４　前記管体の他端に、前記ねじ棒を手動で回転駆動す
   る手段が設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項、または第３項記載の直線往復駆動ユ
   ニット