TW201326622A - 凸輪裝置 - Google Patents

Abstract

凸輪裝置包括第一構件，其包括配置在列方向上之複數個凸輪從動器；以及第二構件，其包括具有嚙合溝槽在其外周圍表面上以與該等凸輪從動器嚙合之可轉動凸輪，藉由轉動該凸輪及使該複數個凸輪從動器連續嚙合在該嚙合溝槽中，而使該第二構件在該列方向上相對於該第一構件移動，其中，該第二構件包括藉由與該凸輪嚙合而轉動該凸輪之齒輪，以及與該齒輪的第一齒咬合之第二齒係設置在該凸輪的該外周圍表面上。

Description

凸輪裝置

本發明係相關於凸輪裝置。

已眾所皆知的凸輪裝置包括：諸如基座等第一構件，其包括配置在列方向上之複數個凸輪從動器；以及諸如可移動構件等第二構件，其包括具有嚙合溝槽在其外周圍表面上以與凸輪從動器嚙合之可轉動凸輪。在此種凸輪裝置中，藉由轉動凸輪及使複數個凸輪從動器連續嚙合在嚙合溝槽中，而使第二構件能夠在列方向上相對於第一構件移動(日本專利號碼4538212)。

順便一提的是，在上述凸輪裝置中，具有由於需要大的功率來轉動凸輪而導致轉移穩定性減少之問題。

鑑於上述問題而產生本發明。本發明的一些態樣之有利點在於實現具有高度轉移穩定性之凸輪裝置。

用以解決上述問題之發明的態樣為凸輪裝置，包括：第一構件，其包括配置在列方向上之複數個凸輪從動器；以及第二構件，包括具有嚙合溝槽在其外周圍表面上以與凸輪從動器嚙合之可轉動凸輪，藉由轉動凸輪及使複數個凸輪從動器連續嚙合在嚙合溝槽中，而使第二構件在列方 向上相對於第一構件移動，其中，第二構件包括齒輪，其藉由與凸輪嚙合而轉動凸輪，以及與齒輪的第一齒咬合之第二齒係設置在凸輪的外周圍表面上。

經由本說明書的說明及附圖將使本發明的其他特徵更清楚。

經由本說明書的說明及附圖將使至少下面內容變得清楚。

凸輪裝置包括第一構件，其包括配置在列方向上之複數個凸輪從動器；以及第二構件，包括具有嚙合溝槽在其外周圍表面上以與凸輪從動器嚙合之可轉動凸輪，藉由轉動凸輪及使複數個凸輪從動器連續嚙合在嚙合溝槽中，而使第二構件在列方向上相對於第一構件移動，其中，第二構件包括齒輪，其藉由與凸輪嚙合而轉動凸輪，以及與齒輪的第一齒咬合之第二齒係設置在凸輪的外周圍表面上。

在此種事例中，達成具有用以轉移驅動力的高度轉移穩定性之凸輪裝置。

再者，第二構件包括電動機，電動機係藉由驅動齒輪來轉動凸輪，凸輪的中心軸之軸方向及電動機的中心軸之軸方向係沿著列方向，以及從凸輪從動器到電動機的中心軸之最短距離係大於從凸輪從動器到凸輪的中心軸之最短距離。

在此種事例中，降低當選擇電動機時之限制。

再者，第一構件包括兩凸輪從動器列，其各個具有配置在列方向上之複數個凸輪從動器，以及兩凸輪從動器列引導第二構件的相對移動。

在此種事例中，可達成具有有效率的組態之凸輪裝置。

再者，第一構件包括凸輪從動器列，凸輪從動器列具有配置在列方向上之複數個凸輪從動器，第一構件係組構成可分割成複數個段，以及複數個段的每一個包括屬於凸輪從動器列的子凸輪從動器列。

在此種事例中，能夠設置有彈性的第一構件。

===有關凸輪裝置10的組態===

此處，將參考圖1至4說明凸輪裝置10的組態。圖1為凸輪裝置10的俯視圖。圖2為凸輪裝置10的側視圖。圖3為沿著圖2的線A-A所取之橫剖面圖。圖4為游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此咬合等等之狀態的橫剖面 圖。

凸輪裝置10包括基座20作為第一構件的例子，及可移動構件30作為第二構件的例子(在本實施例中為直線滾柱螺桿；需注意的是，稍後將說明除了直線滾柱螺桿之外，可移動構件30還包括具有引導功能的構件之形式)。凸輪裝置10被組構成，第二構件之可移動構件30能夠相對於第一構件之基座20移動(在本實施例中，可移動構件30以絕對方式移動)。

基座20係固定式安裝於層板上，及其頂表面為水平的。此基座20包括凸輪從動器22及基座20的作用為支托凸輪從動器22。

凸輪從動器22係用以藉由與圓柱形凸輪32合作(稍後將說明)一起相對於基座20移動可移動構件30。

凸輪從動器22為眾所皆知的結構，其具有實質上圓柱形雙頭螺栓，其充作用於滾動的轉動軸(下面稱作滾動軸)；以及圓柱形外環23，係經由針狀軸承覆蓋雙頭螺栓的一端。

再者，將雙頭螺栓的另一端從外部刻有螺紋。雙頭螺栓之從外部刻有螺紋的部分係被擰緊及固定於基座20的頂表面，以便凸輪從動器22係在如圖3所示之基座20的頂表面上固定成直立狀態。另外，在此固定狀態中，外環23能夠繞著滾動軸轉動。

設置有複數個這些凸輪從動器22，及複數個凸輪從動器22係配置在圖1所示之列方向上。即、複數個凸輪從 動器22係以其滾動軸彼此平行延伸而以等間距配置成直線，及配置成直線之複數個凸輪從動器22形成一凸輪從動器列25。

再者，在本實施例中，如圖1及2所示，設置兩此種凸輪從動器列25(即、兩列)，其中複數個凸輪從動器22係配置在列方向上(兩凸輪從動器列25被分別稱作第一凸輪從動器列25a及第二凸輪從動器列25b)。即、在本實施例中，凸輪從動器22的組態為所謂的多列配置，因此，可移動構件30為所謂的多列可移動構件(多列直線滾柱螺桿)。

尤其是，如圖2所示，包括兩側向段(第一側向段26a及第二側向段26b)之溝槽26及底段26c係形成在基座20的頂表面上。(凸輪從動器22所屬之)第一凸輪從動器列25a及(凸輪從動器22所屬之)第二凸輪從動器列25b係分別在兩側向段(第一側向段26a及第二側向段26b)上固定成直立狀態。如此，從圖2可清楚明白一般，在屬於第一凸輪從動器列25a的凸輪從動器22之滾動軸的方向與屬於第二凸輪從動器列25b的凸輪從動器22之滾動軸的方向係彼此交叉之狀態中，第一凸輪從動器列25a及第二凸輪從動器列25b係配置在溝槽26上。

可移動構件30具有作為凸輪的例子之圓柱形凸輪32，作為齒輪的例子之游星齒輪42，作為電動機的例子之伺服電動機52，及用以接收那些構件的外殼62。

圓柱形凸輪32係用以藉由與上述凸輪從動器22合作 一起相對於基座20移動可移動構件30。

此圓柱形凸輪32為如圖1所示之可轉動圓柱體。如圖3所示，圓柱形凸輪32的轉動之軸的方向(中心軸之方向)上之兩端32a係經由諸如球軸承、錐形滾柱軸承等軸承構件38可轉動地支撐在外殼62中。此外，圓柱形凸輪32包括嚙合溝槽34在其外周圍表面33上，凸輪從動器22欲待嚙合在其中。

如圖1所示，此嚙合溝槽34為螺旋狀溝槽，及被形成在圓柱形凸輪32之轉動的軸之方向(中心軸的方向)上延伸過圓柱形凸輪32的整個長度。再者，分別地，轉動的軸之方向(中心軸的方向)上之嚙合溝槽34的一端充作正面引導部，用以將凸輪從動器22引導到嚙合溝槽34內，及其另一端充作背面引導部，用以將凸輪從動器22引導到嚙合溝槽34外。

此外，圓柱形凸輪32轉動，及複數個凸輪從動器22連續嚙合到嚙合溝槽34內，以便可移動構件30在列方向上與基座20直線及相對地移動(如此，移動方向係沿著列方向)。也就是說，當圓柱形凸輪32轉動時，凸輪從動器22係連續從正面引導部連續插入嚙合溝槽34內，以及引導於轉動的軸之方向(中心軸的方向)上，然後靠近背面引導部。因此，凸輪從動器22(將它們配置在其上之基座20)及圓柱形凸輪32(包括凸輪32之可移動構件30)彼此相對地直線移動。然而，在本實施例中，因為基座20係固定式安裝於層板上，所以基座20不移動，只有 可移動構件30直線移動。

需注意的是，如圖1所示，嚙合溝槽34包括彼此相對之一對內側表面(第一內側表面34a及第二內側表面34b)與連接這些內側表面之底表面34c。當藉由轉動圓柱形凸輪32在轉動的軸之方向(中心軸的方向)上將凸輪從動器22引導到嚙合溝槽34中時，第一內表面34a及第二內表面34充作滾動表面，即、凸輪從動器22的外環23與第一內表面34a或第二內表面34b的其中之一相接觸，以便凸輪從動器22在其上滾動。

而且，如圖1及4所示，圓柱形凸輪32的外周圍表面33(尤其是，未設置有嚙合溝槽34在外周圍表面33上之區)係設置有齒(其對應於第二齒。為了方便說明，在下文中將它們稱作圓柱形凸輪齒35)，其與下述之游星齒輪42的齒(其對應於第一齒，為了方便說明，在下文中將它們稱作游星齒輪齒44)相咬合。需注意的是，在本實施例中，並非未設置有嚙合溝槽34在外周圍表面33上之所有區都具有圓柱形凸輪齒35。也就是說，外周圍表面33包括設置有嚙合溝槽34的區、設置有圓柱形凸輪齒35的區、及未設置有嚙合溝槽34也未設置有圓柱形凸輪齒35的區(為了方便說明，稱作圓柱形凸輪未處理區36)(見圖1)。

再者，為了達成上述可移動構件30的直線移動，如圖1及2所示，圓柱形凸輪32係定位在凸輪從動器22上方，以便凸輪的中心軸之方向(對應於凸輪的中心軸之軸 方向的方向)係沿著列方向。

再者，可根據可移動構件30的移動圖案來適當調整圓柱形凸輪32中之嚙合溝槽34的螺旋狀。例如，當藉由以恆定速度轉動圓柱形凸輪32而使可移動構件30以恆定速度直線移動時，可將嚙合溝槽34的螺旋狀形成作相等位移曲線，在其中轉動軸的方向(中心軸的方向)上之溝槽位置係與圓柱形凸輪32的轉動量成直接成比例來位移。再者，當使可移動構件30間歇性移動時，即、當藉由以恆定速度轉動圓柱形凸輪32而使可移動構件30在嚙合溝槽34的預定位置中重複性直線移動及停止時，可設置具有甚至當轉動凸輪32時溝槽位置在轉動軸的方向(中心軸的方向)上仍不位移之形狀的溝槽。

游星齒輪42係用以藉由與圓柱形凸輪32嚙合來轉動圓柱形凸輪32。

此游星齒輪42具有游星齒輪齒44在其外周圍表面上。如圖1及4所示，游星齒輪42被安裝，以便在游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此相咬合的狀態中，游星齒輪42的轉動軸的方向(中心軸的方向)係沿著圓柱形凸輪32之轉動軸的方向(中心軸的方向)。

再者，在本實施例中，如圖4所示，游星齒輪42係安裝於未在圓柱形凸輪32正上方，而是從正上方位置在寬度方向及朝下方向上稍微位移的位置中，以便使可移動構件30的尺寸小(換言之，游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此相咬合之嚙合位置係設置於未在圓柱形凸輪32 正上方，而是從正上方位置在寬度方向及朝下方向上稍微位移之位置中)。

再者，如圖1及4所示，游星齒輪42係同軸地耦合至第一可變速度齒輪46，第一可變速度齒輪46與游星齒輪42整合式轉動，及傳送伺服電動機52的驅動力到游星齒輪42。第一可變速度齒輪46從第二可變速度齒輪54接收伺服電動機52的驅動力，及藉由嚙合第一可變速度齒輪46的齒與稍後將說明之第二可變速度齒輪54的齒而傳送此驅動力到游星齒輪42。

需注意的是，如圖1所示，就處理方便等等而言，游星齒輪42未在整個表面上設置有游星齒輪齒44，及具有未設置有游星齒輪齒44在轉動軸的方向(中心軸的方向)上之游星齒輪42的第一可變速度齒輪46之相對端區上的區(為了方便說明，稱作游星齒輪未處理區45)。因此，如上述，圓柱形凸輪32的外周圍表面33具有圓柱形凸輪未處理區36。

伺服電動機52係用以藉由驅動游星齒輪42來轉動圓柱形凸輪32。如圖3所示，輸出軸56係耦合至此伺服電動機52。另外，如圖1及4所示，輸出軸56係同軸地耦合至第二可變速度齒輪54，第二可變速度齒輪54與輸出軸56整合式轉動，及傳送伺服電動機52的驅動力到游星齒輪42。這些構件(伺服電動機52、輸出軸56、及第二可變速度齒輪54)被安裝，以便電動機的中心軸之軸方向(在圖3被圖示作參考符號A1)(此也是輸出軸56的軸 方向)係沿著列方向。

如上述，第二可變速度齒輪54藉由將其齒與第一可變速度齒輪46的齒相咬合而與第一可變速度齒輪46嚙合。因此，第二可變速度齒輪54傳送伺服電動機52的驅動力到第一可變速度齒輪46。

需注意的是，稍後將說明原因，但是在本實施例中，如可從圖3清楚瞭解一般，從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離(在圖3中被圖示作參考符號A1)係大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離(在圖3中被圖示作參考符號A2)。

接著，將說明以此方式所組構之凸輪裝置10的動作。

當輸出軸56及第二可變速度齒輪54係藉由伺服電動機52的轉動來驅動時，輸出軸56及第二可變速度齒輪54轉動。當第二可變速度齒輪54轉動時，與其嚙合之第一可變速度齒輪46轉動，及連接至此之游星齒輪42亦轉動。然後，當游星齒輪42轉動時，與其嚙合之圓柱形凸輪32轉動。然後，當圓柱形凸輪32轉動時，複數個凸輪從動器22係連續嚙合在嚙合溝槽34中，以便可移動構件30在列方向上相對於基板20而直線移動。

以此方式，伺服電動機52的驅動力係經由輸出軸56、第二可變速度齒輪54、第一可變速度齒輪46、及游星齒輪42傳送到圓柱形凸輪32，已接收驅動力之圓柱形凸輪32轉動，因此可移動構件30直線移動。

需注意的是，當驅動力從第二可變速度齒輪54傳送到第一可變速度齒輪46時，及當驅動力從游星齒輪42傳送到圓柱形凸輪32時，減速度發生。

===有關本實施例之凸輪裝置10的有效性===

如上述，本實施例的凸輪裝置10包括：基座20，其具有配置在列方向上之複數個凸輪從動器22；以及可移動構件30，其具有有著嚙合溝槽34在其外周圍表面33上以與凸輪從動器22嚙合之可轉動圓柱形凸輪32。藉由轉動圓柱形凸輪32及使複數個凸輪從動器22連續嚙合在嚙合溝槽34中，而使可移動構件30在列方向上相對於基座20移動。可移動構件30包括游星齒輪42，用以藉由與圓柱形凸輪32嚙合而轉動圓柱形凸輪32，及與游星齒輪42的游星齒輪齒44咬合之圓柱形凸輪齒35係設置在圓柱形凸輪32的外周圍表面33上。因此，可達成具有高度轉移穩定性之凸輪裝置10。

關於上述說明，圖5將藉由比較本實施例(又稱作本例)的凸輪裝置10與習知例子(稱作第一比較例子)的凸輪裝置10來做為說明。圖5對應於圖3，及為第一比較例子的凸輪裝置10之橫剖面圖。

如圖5所示，與本實施例的凸輪裝置10相同地，第一比較例子的凸輪裝置10包括：基座20，其具有配置在列方向上之複數個凸輪從動器22；以及可移動構件30，其具有有著嚙合溝槽34在其外周圍表面33上以與凸輪從 動器22嚙合之可轉動圓柱形凸輪32，藉由轉動圓柱形凸輪32及使複數個凸輪從動器22連續嚙合在嚙合溝槽34中，而使可移動構件30在列方向上相對於基座20移動。

然而，不同於本實施例的凸輪裝置10，在根據第一比較例子的凸輪裝置10中，圓柱形凸輪32的外周圍表面33未設置有圓柱形凸輪齒，因此，亦未安裝本例中所設置的游星齒輪。

尤其是，在第一比較例子中，如圖5所示，與圓柱形凸輪32整合式轉動之第一可變速度齒輪146係同軸地耦合至此，及第一可變速度齒輪146係藉由將其齒與上述第二可變速度齒輪54咬合而與第二可變速度齒輪54嚙合。因此，在第一比較例子中，圓柱形凸輪32未藉由游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35之咬合而從游星齒輪42接收伺服電動機52的驅動力。取而代之的是，同軸地設置到圓柱形凸輪32之第一可變速度齒輪146係憑藉第一可變速度齒輪146的齒與第二可變速度齒輪54的齒之咬合而從第二可變速度齒輪54接收伺服電動機52的驅動力。

即、當比較本例與第一比較例子時，在圓柱形凸輪32接收驅動力的位置上有所不同。即、在本例中，圓柱形凸輪32的外周圍表面33(換言之，圓柱形凸輪齒35)接收驅動力，而在第一比較例子中，同軸地設置到圓柱形凸輪32之第一可變速度齒輪146的外周圍表面接收驅動力。

由於此種差異，本例係優於第一比較例子。為了說明此優勢，首先，聚焦於第一可變速度齒輪146與圓柱形凸 輪32的各個半徑(從中心軸到外周圍表面的距離)。第一可變速度齒輪146的半徑(在圖5中被表示作r1)必須是足夠小的值，以便實體上不干擾圓柱形凸輪32。若使第一可變速度齒輪146的半徑同於圓柱形凸輪32的半徑(在圖5中被表示作r2)，則第一可變速度齒輪146實體上干擾凸輪從動器22。因此，第一可變速度齒輪146的半徑不可避免地必須小於圓柱形凸輪32的半徑。

而且，在第一可變速度齒輪146的外周圍表面接收驅動力之第一比較例子中，因為從充作支撐點的中心軸到充作接收電力的作用點之外周圍表面的距離短，所以需要大量的電力來轉動圓柱形凸輪32。因此，發生用以傳送驅動力的轉移穩定性變低之問題。

另一方面，在本例中，圓柱形凸輪齒35係設置在圓柱形凸輪32的外周圍表面33上，安裝具有與圓柱形凸輪齒35相咬合之游星齒輪齒44的游星齒輪42，及結果模式被形成作圓柱形凸輪32的外周圍表面33(換言之，圓柱形凸輪齒35)係用以接收驅動力。因此，從充作支撐點的中心軸到充作接收電力的作用點之外周圍表面的距離變得大於比較例子，使得只需要較少的電力來轉動圓柱形凸輪32。因此，在本例中，可獲得增加傳送驅動力的轉移穩定性之優勢。

再者，利用本實施例的凸輪裝置10，可移動構件30具有藉由驅動游星齒輪42來轉動圓柱形凸輪32之伺服電動機52，圓柱形凸輪32的凸輪之中心軸的軸方向與伺服 電動機52之電動機的中心軸之軸方向係沿著列方向，及從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離係大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離。因此，可使用實體上較大的電動機，使得將降低當選擇電動機時的限制。

將藉由比較本實施例(本例)的凸輪裝置10與習知例子(被稱作第二比較例子)的凸輪裝置10而使用圖6說明上述說明。圖6對應於圖3，及為第二比較例子的凸輪裝置10之橫剖面圖。

如圖6所示，與第二比較例子的凸輪裝置10相比，與本實施例的凸輪裝置10相同地，可移動構件30包括用以轉動圓柱形凸輪32的伺服電動機52，及圓柱形凸輪32的凸輪之中心軸的軸方向與伺服電動機52之電動機的中心軸之軸方向係沿著列方向。

然而，與第二比較例子的凸輪裝置10相比，與本實施例的凸輪裝置10不同地，未設置安裝在本例中之游星齒輪，此外，從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離(在圖6中被圖示作參考符號A1)與從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離(在圖6中被圖示作參考符號A2)相等。

即、如圖6所示，第二比較例子的圓柱形凸輪32未經由游星齒輪、第一可變速度齒輪、及第二可變速度齒輪來耦合至伺服電動機52，而是同軸式直接耦合至伺服電動機52。如此，圓柱形凸輪32的凸輪之中心軸與伺服電動 機52的電動機之中心軸係彼此相匹配。因此，使從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離與從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離相等。

即、當比較本例與第二比較例子時，在本例中，從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離係大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離。然而，在第二比較例子中，從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離係等於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離。

由於此種差異，本例係優於第二比較例子。即、在第二比較例子中，因為從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離係等於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離，所以當考量使伺服電動機52不實體上干擾凸輪從動器22時，必須使伺服電動機52的半徑(在圖6中被圖示作參考符號r₁)小於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離(在圖6中被圖示作參考符號r₂)。因此，因為無法使用實體上大的電動機，所以增加選擇電動機時的限制。

另一方面，在本例中，因為從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離係大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離，所以不需要使伺服電動機52的半徑小於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離。因此，與第二比較例子相比可使用實體上較大的電動機，使得將降低當選擇電動機時的限制。

如上述，在本例中，如圖1所示，圓柱形凸輪齒35 係設置在圓柱形凸輪32的外周圍表面33上，且亦安裝具有與圓柱形凸輪齒35相咬合之游星齒輪齒44的游星齒輪42。結果，亦變得能夠使從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離。因此，本例的凸輪裝置10適用於一次解決有關第一比較例子中的轉移穩定性之問題及有關第二比較例子中的選擇電動機時之限制的問題。

===有關凸輪裝置10的其他組態===

接著，將使用圖7至10說明不同於上述實施例(被稱作第一實施例)之凸輪裝置10的另一實施例(被稱作第二實施例)。圖7為第二實施例之凸輪裝置10的俯視圖。圖8為沿著圖7的線A-A所取之橫剖面圖。圖9為沿著圖8的線B-B所取之橫剖面圖。圖10為放大圖8的圓柱形凸輪32之放大圖。需注意的是，在這些圖式中，對應於第一實施例之凸輪裝置的結構組件之結構組件係由相同參考符號來表示，及將省略其說明。

第二實施例主要具有不同於第一實施例的四點：有關凸輪從動器22的組態之點(第一差異)，有關圓柱形凸輪齒35與游星齒輪齒44的點(第二差異)，有關游星齒輪42與伺服電動機52的耦合組態之點(第三差異)，以及有關游星齒輪的配置之點(第四差異)。

首先，將說明第一差異。在第一實施例中，如圖1及2所示，兩凸輪從動器列25(即、兩列)係設置成各個包 括配置在列方向上之複數個凸輪從動器22。即、在第一實施例中，凸輪從動器22被組構成所謂的多列配置，因此，可移動構件30為所謂的多列可移動構件(多列直線滾柱螺桿)。

另一方面，在第二實施例中，如圖7及10所示，只設置一個凸輪從動器列25(即、一列)。即、在第二實施例中，凸輪從動器22被組構成所謂的單列配置，因此，可移動構件30為所謂的單列可移動構件(單列直線滾柱螺桿)。

即、如圖9及10所示，基座20的頂表面未形成有設置在第一實施例的基座上之此種溝槽，及凸輪從動器22係在頂表面上固定成直立狀態，使得凸輪從動器22的滾動軸之方向係沿著上下方向。

接著，將說明第二差異。在第一實施例中，如圖1所示，游星齒輪42未設置有游星齒輪齒44在整個表面上。在轉動軸方向上(中心軸的方向)之游星齒輪42的第一可變速度齒輪46之相對端區上，具有未設置游星齒輪齒44之游星齒輪未處理區45。相對應地，在圓柱形凸輪32的外周圍表面33上，圓柱形凸輪未處理區36存在，其中未設置嚙合溝槽34也未設置圓柱形凸輪齒35。

另一方面，在第二實施例中，如圖7所示，游星齒輪42設置有游星齒輪齒44在整個表面上(因此，未具有根據第一實施例之包括在游星齒輪中的此種游星齒輪未處理區)。相對應地，圓柱形凸輪齒35係安裝在未設置有嚙 合溝槽34在圓柱形凸輪32的外周圍表面上之所有區上(因此，未具有設置在第一實施例之圓柱形凸輪上的此種圓柱形凸輪未處理區)。

接著，將說明第三差異。在第一實施例中，如圖1所示，游星齒輪42係同軸地耦合至第一可變速度齒輪46，及伺服電動機52(尤其是，其輸出軸56)係同軸地耦合至第二可變速度齒輪54。經由第一可變速度齒輪46及第二可變速度齒輪54來實行從伺服電動機52到游星齒輪42之驅動力的傳送。

另一方面，在第二實施例中，如圖7及8所示，未具有第一實施例中設置在凸輪裝置裡之第一可變速度齒輪及第二可變速度齒輪，及游星齒輪42及伺服電動機52係經由輸出軸56而同軸地設置(即、游星齒輪42的中心軸與伺服電動機52的中心軸相匹配)。因此，伺服電動機52係耦合至輸出軸56，及輸出軸56係同軸地耦合至游星齒輪42。這些構件(伺服電動機52、輸出軸56、及游星齒輪42)被安裝成中心軸的軸方向係沿著列方向。

接著，將說明第四差異。在第一實施例中，如圖2所示，游星齒輪42係安裝於未在圓柱形凸輪32正上方，而是從正上方位置在寬度方向及朝下方向上稍微位移的位置中(換言之，游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此相咬合之嚙合位置係設置於未在圓柱形凸輪32正上方，而是從正上方位置在寬度方向及朝下方向上稍微位移之位置中)。

另一方面，在第二實施例中，如圖8及9所示，游星齒輪42係安裝在圓柱形凸輪32正上方(換言之，游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此相咬合之嚙合位置係設置於圓柱形凸輪32正上方)。如從圖8可瞭解一般，這是因為在第二實施例中，考量到游星齒輪42和伺服電動機52係同軸地安裝，游星齒輪42被定位在距離凸輪從動器22最遠的位置中(即、從凸輪從動器22到游星齒輪42的中心軸之最短距離變成最大距離的位置)，使得可安裝實體上較大的電動機。

而且，在此種第二實施例中，如圖7至10所示，可移動構件30包括游星齒輪42，其與圓柱形凸輪32嚙合以便轉動圓柱形凸輪32。因為與游星齒輪42的游星齒輪齒44相咬合之圓柱形凸輪齒35係設置在圓柱形凸輪32的外周圍表面33上，所以能夠達成具有高度轉移穩定性之凸輪裝置10的上述效果變得成功。

再者，在第二實施例中，從凸輪從動器22到電動機的中心軸之最短距離(在圖8中被圖示作參考符號A1)係大於從凸輪從動器22到凸輪的中心軸之最短距離(在圖8中被圖示作參考符號A2)。因此，可使用實體上大的電動機，及可達成當降低選擇電動機時的限制之上述效果。

===有關可移動構件30之引導移動用的引導構件===

如上述，說明可移動構件30相對於基座20移動之凸 輪裝置10，但是亦需要設置用以引導移動的引導構件來滑順地移動可移動構件30。

首先，下面將使用圖11及12說明根據習知例子之引導構件。然後，將使用13至15說明本實施例(本例)的引導構件。接下來，將說明本例優於習知例子的優勢。

圖11為說明習知例子之引導構件的第一概要圖。圖12為說明習知例子之引導構件的第二概要圖。圖13為說明本例的引導構件之概要圖。圖14為圖13的局部放大圖。圖15為從圖14的白色箭頭所示之方向所觀看的凸輪裝置10圖。

首先，將說明圖11。如圖11所示，可移動構件30也具有直線滾柱螺桿202；矩形平行六面體形外殼212，用以接收直線滾柱螺桿202。在外殼212的底表面上及在外殼212的寬度方向上之兩端區中，溝槽區212a係沿著列方向設置。

另一方面，在對應於基座20的溝槽區212a之位置中，引導軌道220被設置作為用以引導可移動構件30的移動之引導構件。即、此引導軌道220係沿著列方向及係配置在基座20的寬度方向上之兩端區中。引導軌道220係設置在基座20的頂表面上，以形成從頂表面朝上凸出的凸出。

當可移動構件30相對於基座20移動時，在溝槽區212a配接到引導軌道220之狀態中移動構件30移動，使得藉由引導軌道220引導可移動構件30。

在圖12中，圖示具有圖11所示之基座20及可移動構件30的複數個凸輪裝置10被組合以便能夠在前後、左右、及上下方向移動工具222之機械工具。即、藉由分別由參考符號B1所示之構件對應於基座20，及由參考符號B2之構件對應於可移動構件30的凸輪裝置10可達成工具222之前後方向上的移動。再者，藉由分別由參考符號B2所示之構件對應於基座20，及由參考符號B3之構件對應於可移動構件30的凸輪裝置10可達成工具222之左右方向上的移動。此外，藉由分別由參考符號B3所示之構件對應於基座20，及由參考符號B4之構件對應於可移動構件30的凸輪裝置10可達成工具222之上下方向上的移動。如從圖12可清楚瞭解一般，所有這三個凸輪裝置10都包括上述溝槽區212a及引導軌道220，及可移動構件30係由引導軌道220所引導。

需注意的是，在圖11及12中，儘管圖示對應於上述的第二實施例之凸輪裝置10，但是甚至當凸輪裝置10對應於第一實施例時仍可應用上述的引導構件。

接著，將說明本例的引導構件。如圖13所示，與圖11的例子一樣，可移動構件30也包括直線滾柱螺桿；矩形平行六面體形外殼312，用以接收直線滾柱螺桿。需注意的是，在圖13中，儘管省略直線滾柱螺桿的圖解，但是直線滾柱螺桿被接收及固定於外殼312的凹口區312a中。

再者，在外殼312的縱向方向上之兩端上，固定著具 有配接到下面將說明之引導溝槽316內的配接凸出315之構件(見圖14及15)(為了方便說明，將構件稱作引導區314)。如圖14及15所示，配接凸出315係設置在引導區314的底表面上且在引導區314的寬度方向上之中心區中，及朝下凸出。

另一方面，基座20的組態係同於第一實施例之凸輪裝置10的上述組態。也就是說，如圖14及15所示，基座20包括兩凸輪從動器列25(即、兩列)，及凸輪從動器22被組構成配置在多列上。在基座20的上表面上，形成包括兩側向區(第一側向區26a及第二側向段26b)之溝槽26及底段26c，及(凸輪從動器22所屬之)第一凸輪從動器列25a及(凸輪從動器22所屬之)第二凸輪從動器列25b係分別在兩側向段(第一側向段26a及第二側向段26b)上固定成直立狀態。

如圖15所示，上述之引導區314的配接凸出315係配接在(凸輪從動器22所屬之)第一凸輪從動器列25a與(凸輪從動器22所屬之)第二凸輪從動器列25b之間。尤其是，定位在(凸輪從動器22所屬之)第一凸輪從動器列25a與(凸輪從動器22所屬之)第二凸輪從動器列25b之間的溝槽26之區充作引導溝槽316，其係作為用以引導可移動構件30的移動之引導構件(引導區314)。

以此方式，在對應於配接凸出315的基座20之位置中，設置引導溝槽316。此引導溝槽316係沿著列方向， 及配置在基座20的寬度方向上之中心區。

而且，當可移動構件30相對於基座20移動時，藉由在配接凸出315係配接到引導溝槽316內之狀態中使可移動構件30移動，而藉由引導溝槽316引導可移動構件30。換言之，當可移動構件30移動時，配接凸出315係夾置在兩凸輪從動列25之間，使得可移動構件30係藉由兩凸輪從動器列25來引導。

如此，憑藉本例的引導構件，兩凸輪從動器列25引導可移動構件30的相對移動。因此，在本例中，兩凸輪從動器列25具有藉由與圓柱形凸輪32合作一起移動可移動構件30以及引導可移動構件30之兩功能(用以移動可移動構件30之兩凸輪從動器列25亦充作引導)。因此，可達成具有有效率的組態之凸輪裝置10。

===其他實施例===

在上文，依據上述實施例，說明本發明的凸輪裝置等等，但是本發明的上述實施例係用以幫助瞭解本發明，而非侷限本發明。只要不違背本發明的主旨，當然可改變及改良本發明，及同等物將預期被包含在其內。

再者，在上述說明中，具有直線滾柱螺桿之第二構件移動，及另一第一構件未移動，但是這並非限制。例如，可採用具有直線滾柱螺桿之第二構件未移動但是另一第一構件移動之組態。

再者，基座20可被組構成能夠分割成複數個段402。 將使用圖16及17說明此種組態。圖16及17圖示基座20被組構成能夠分割成複數個段402之狀態。分別將圖16對應於凸輪從動器22被組構成配置成多列之事例，及圖17對應於凸輪從動器22被組構成配置成單一列之事例。

如圖16及17所示，在本實施例中，基座20被組構成能夠分割成N個數目的段402。段402的每一個具有屬於凸輪從動器列25之子凸輪從動器列404(因此，N個數目的子凸輪從動器列404存在，及凸輪從動器列25係藉由使N個數目的子凸輪從動器列404對準在列方向上而予以形成)。

也就是說，以子凸輪從動器列404係沿著凸輪從動器列25的列方向(換言之，可移動構件的移動方向)之此種方式對準(即、連接)每一段402，藉以形成基座20。

需注意的是，在本實施例中，考量簡化產生段，每一段402被組構成包括具有十個(相同數目的)凸輪從動器22之子凸輪從動器列404。然而，此並非限制，及複數個段402可包括其每一個都具有不同數目的凸輪從動器22之一些段402。

利用如上述的基座20之此種分割組態，將獲得已提及的優越性。也就是說，在基座20無法分割成複數個段402之事例中，必須產生具有回應於各個事例中之購買者的需求之長度的基座20。此外，當突然改變需求時(即、當任何設計變化突然發生時)，諸如放棄正被生產的基座20以及生產具有不同長度的新基座20等立即回應是困難 的。

另一方面，在本實施例中，不管來自購買者的需求為何都可生產段402，再者當突然改變需求時(即、當任何設計變化突然發生時)，能夠藉由減少或增加欲待配置(連接)的段402數目來立即回應需求。即，在本實施例中，能夠設置有彈性的基座20。

B1‧‧‧構件

B2‧‧‧構件

B3‧‧‧構件

B4‧‧‧構件

10‧‧‧凸輪裝置

20‧‧‧基座

22‧‧‧凸輪從動器

23‧‧‧圓柱形外環

25‧‧‧凸輪從動器列

25a‧‧‧第一凸輪從動器列

25b‧‧‧第二凸輪從動器列

26‧‧‧溝槽

26a‧‧‧第一側向段

26b‧‧‧第二側向段

26c‧‧‧底段

30‧‧‧可移動構件

32‧‧‧圓柱形凸輪

32a‧‧‧端

33‧‧‧周圍表面

34‧‧‧嚙合溝槽

34a‧‧‧第一內側表面

34b‧‧‧第二內側表面

34c‧‧‧底表面

35‧‧‧圓柱形凸輪齒

36‧‧‧圓柱形凸輪未處理區

38‧‧‧軸承構件

42‧‧‧游星齒輪

44‧‧‧游星齒輪齒

45‧‧‧游星齒輪未處理區

46‧‧‧第一可變速度齒輪

52‧‧‧伺服電動機

54‧‧‧第二可變速度齒輪

56‧‧‧輸出軸

62‧‧‧外殼

146‧‧‧第一可變速度齒輪

202‧‧‧直線滾柱螺桿

212‧‧‧外殼

212‧‧‧矩形平行六面體形外殼

212a‧‧‧溝槽區

220‧‧‧引導軌道

222‧‧‧工具

312‧‧‧矩形平行六面體形外殼

312a‧‧‧凹口區

314‧‧‧引導區

315‧‧‧引導溝槽

316‧‧‧配接凸出

402‧‧‧段

404‧‧‧子凸輪從動器列

為了更完整瞭解本發明及其有利點，現在參考連同附圖所獲得之下列說明，其中：圖1為凸輪裝置10的俯視圖；圖2為凸輪裝置10的側視圖；圖3為沿著圖2的線A-A所取之橫剖面圖；圖4為游星齒輪齒44與圓柱形凸輪齒35彼此咬合等等之狀態的橫剖面圖；圖5為根據第一比較例子之凸輪裝置10的橫剖面圖；圖6為根據第二比較例子之凸輪裝置10的橫剖面圖；圖7為根據第二比較例子之凸輪裝置10的俯視圖；圖8為沿著圖7的線A-A所取之橫剖面圖；圖9為沿著圖8的線B-B所取之橫剖面圖；圖10為圖8之放大圓柱形凸輪32的放大圖；圖11為說明根據習知例子之引導構件的第一概要 圖；圖12為說明根據習知例子之引導構件的第二概要圖；圖13為說明根據本例之引導構件的概要圖；圖14為圖13之局部放大圖；圖15為從藉由圖14的白色箭頭所示之方向所觀看的凸輪裝置10圖；圖16為被組構成可分割成複數個段402之基座20圖(在具有多個列的配置之事例中)；以及圖17為被組構成可分割成複數個段402之基座20圖(在具有單一列的配置之事例中)。

10‧‧‧凸輪裝置

20‧‧‧基座

22‧‧‧凸輪從動器

23‧‧‧圓柱形外環

25‧‧‧凸輪從動器列

25a‧‧‧第一凸輪從動器列

25b‧‧‧第二凸輪從動器列

26‧‧‧溝槽

26a‧‧‧第一側向段

26b‧‧‧第二側向段

26c‧‧‧底段

30‧‧‧可移動構件

32‧‧‧圓柱形凸輪

33‧‧‧周圍表面

34‧‧‧嚙合溝槽

34a‧‧‧第一內側表面

34b‧‧‧第二內側表面

34c‧‧‧底表面

35‧‧‧圓柱形凸輪齒

36‧‧‧圓柱形凸輪未處理區

42‧‧‧游星齒輪

44‧‧‧游星齒輪齒

45‧‧‧游星齒輪未處理區

46‧‧‧第一可變速度齒輪

52‧‧‧伺服電動機

54‧‧‧第二可變速度齒輪

Claims (4)

1. 一種凸輪裝置，包含：第一構件，其包括配置在列方向上之複數個凸輪從動器；以及第二構件，其包括具有嚙合溝槽在其外周圍表面上以與該等凸輪從動器嚙合之可轉動凸輪，藉由轉動該凸輪及使該複數個凸輪從動器連續嚙合在該嚙合溝槽中，該第二構件係在該列方向上相對於該第一構件移動，其中，該第二構件包括齒輪，該齒輪係藉由與該凸輪嚙合來轉動該凸輪，以及與該齒輪的第一齒咬合之第二齒係設置在該凸輪的該外周圍表面上。
2. 根據申請專利範圍第1項之凸輪裝置，其中該第二構件包括電動機，該電動機係藉由驅動該齒輪來轉動該凸輪，該凸輪的中心軸之軸方向與該電動機的中心軸之軸方向係沿著該列方向，以及從該等凸輪從動器到該電動機的該中心軸之最短距離係大於從該等凸輪從動器到該凸輪的該中心軸之最短距離。
3. 根據申請專利範圍第1項或第2項之凸輪裝置，其中該第一構件包括兩凸輪從動器列，該兩凸輪從動器列各個具有配置在該列方向上之該複數個凸輪從動器，以及 該兩凸輪從動器列引導該第二構件的該相對移動。
4. 根據申請專利範圍第1項之凸輪裝置，其中該第一構件包括凸輪從動器列，該凸輪從動器列具有配置在該列方向上之該複數個凸輪從動器，該第一構件係組構成可分割成複數個段，以及該複數個段的每一個包括屬於該凸輪從動器列的子凸輪從動器列。