JP2967991B2

JP2967991B2 - 線形位置決め装置

Info

Publication number: JP2967991B2
Application number: JP1032582A
Authority: JP
Inventors: カールハインツ・ハウザー
Original assignee: NEFU ANTORIIPUSUTEHINIIKU AUTOMATSUIOON GmbH
Current assignee: NEFU ANTORIIPUSUTEHINIIKU AUTOMATSUIOON GmbH
Priority date: 1988-02-11
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1999-10-25
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: US4878390A; ES2030832T3; KR890013387A; GR3004237T3; DE3869118D1; EP0327705B1; JPH01247862A; ATE73531T1; DE3804117A1; EP0327705A1

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は線形位置決め装置に関し、特に、スピンドル
の如き長手方向に延びる構成部品を持つ線形位置決め装
置で、スピンドルナットにより、位置決め構成部品をス
ピンドルの長手方向に移動させるもの、に関する。

尚、本発明の関連特許に、U.S.特許第4,512,208号
（独逸特許DE−PS第32 05 143号）がある。

［従来の技術及びその課題］細長い位置決め装置は、一般的に、ピストンロッド、
スピンドル等の細長い部品を用い、位置決め部品を移動
させる。位置決め部品がスピンドルにより駆動される場
合は、この位置決め部品にスピンドルナットが組合わさ
れ、これが、ハウジング即ちフレーム構造体の中に置か
れ、ハウジング即ちフレームに対しては回転しないが、
その上を長手方向に滑動する。位置決め部品自体はこの
スピンドルナットに接続されている。

非常に長いスピンドルの場合は、これをその長さ方向
に沿って支持し、振動、曲り等を防がねばならない。独
逸特許第32 05 143号に１つの線形位置決め装置が記載
されており、この場合は、スピンドルが、管状で実質的
に頑丈な長手方向のスリットを持ったハウジングの中に
置かれ、このハウジングがその両端にベヤリング部品を
備え、スピンドルがその中に延び、その１端に駆動モー
ターが取付けられている。位置決め部品自体はハウジン
グの中のスリットの中に延び、スピンドルナットに結合
されている。

線形位置決め装置は、位置決め部品に連結された機械
部品を長手方向に移動させ、そしてこの機械部品をハウ
ジング又は所定の標識に対して正確に位置決めする。位
置決め速度等の制御は容易である。スピンドルの直径に
対する、更にはその最高速度に対する、スピンドルの軸
方向の長さは、その速度、直径及び長さが対応し、所定
の限界値以下であるならば、ハウジングの端のベヤリン
グ端部の中間でスピンドルを半径方向で支持する必要は
無い。しかし、スピンドルが非常に長かったり、又は細
かったり、あるいは、速度が速くなったりする場合は、
補助装置を付けて、スピンドルを、ハウジングの端部の
ベヤリング部とスピンドルナットとの間で半径方向で支
持する必要がある。

スピンドルが細かったり、高速で運転されたり、又実
質的に長物であったりする場合は、半径方向の支持を行
ない、スピンドルの曲りを防ぎ、又運転中の、ハウジン
グの長手軸の回りでの旋回動作を防ぐ必要がある。この
動作は振動の場合もあり、スピンドル、スピンドルナッ
ト、及び支持部に過度のストレスが掛かり、これが過激
になるとハウジングそのものを破壊するに至る。スピン
ドルの自由区間の長さは、ハウジングの端部又はその他
の標識位置に対してスピンドルナットの位置が変化する
のに従って変わる。このため、半径方向の支持部品を受
け、これがスピンドルナットの移動と共に移動し、スピ
ンドルが駆動されているときのスピンドルの長手方向の
移動の邪魔をしないようにする必要がある。

実際の装置に用いられている多くの構造体は、実質的
に環状の支持部品を用い、これが、ハウジングの内壁に
沿って長手方向に案内され、又これによって支持され
る。カプリング部品が設けられ、これによって、スピン
ドルナットの移動の間、このスピンドルナットが支持部
品を移動させることが出来る。このカプリング部品は長
手方向に延びる鋼製のストリップで、これによってカッ
プリング部品とスピンドルとは接続されている。この鋼
製のストリップの長さは支持部品によって異なってい
る。鋼製のストリップはスピンドルナットの上を滑動す
ることが出来る。スピンドルナットが１つの方向に移動
すると、このスピンドルナットの前進端部が、その面の
前に支持部品を集め、これを押して行く。これと同時
に、スピンドルナットの前進方向に対する後退端部にあ
る支持部品が同じようにして運ばれて行く。但し、後退
端部側の支持部品は、鋼製のストリップがスピンドルナ
ットから離れて行くのに従って、ハウジングの中に残さ
れて行き、スピンドルが、鋼製のストリップによって決
定される間隔で直ちに支持される。次に、スピンドルナ
ットの移動方向が逆転すると、今まで前進端部にあった
支持部品が、今度は後退端部の支持部品となり、逆の動
作をなし、一方、今まで後退端部の支持部品であったも
のがスピンドルの前に集められ、前に前進端部であった
ものが後退端部になり、支持部品をスピンドルナットに
接続していた鋼製のストリップの長さに従って残して行
く。

２つの接続ストリップが各支持部品に設けられる。こ
の場合、の支持部品の数は、装置の大きさ及び鋼製のス
トリップを収容し得るスペースによって制限され、支持
部品の最大長さは鋼製のストリップの長さによって決定
される。更に、スピンドルナットの移動範囲が長い場合
は、各鋼製のストリップの長さによって決定される範囲
で支持部品がスピンドルナットに追随することとなる。
従って、特に長いスピンドルに於いては、最後の支持部
品、即ち鋼製のストリップの最も長い所でこれと結合し
ているもの、と対応する支持フランジとの間の長さが不
都合な程長くなり、スピンドルの支持されていない範囲
が長くなってしまう。

この装置は更に別の欠点を持っている、即ち、この装
置は、好ましくは、実質的に水平な駆動にのみ用いら
れ、例えば垂直配置の場合は、スピンドルナットの上側
の支持部品が、前進又は後退と関係無く、スピンドルナ
ットの端部に向って常に降下し、即ち、下に向って落ち
てしまう。摩擦でこれを止めるのは、信頼性が薄く、過
度の摩耗又は汚染が発生する。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の目的は、長手方向で支持されたスピンドルを
持つ線形位置決め装置を提供することで、この装置はス
ピンドルの姿勢が重力と関係無く、信頼性が高く、又、
希望する支持点の数でスピンドルを半径方向で支持する
ことが出来、この数を設計条件によって自由に選択する
ことが出来、又スピンドルのハウジング又はフレーム構
造体の中の利用可能の空間に実質的に制限されることが
無い。

要約して言うと、この支持部品が本体部分と、移動可
能で弾性的に上下にずらすことの出来る結合部品で、本
体部分から突出することの出来るものと、を含んでい
る。この本体部分はスピンドルを囲んでいる。全体的に
スピンドルを支持するために、例えばスリットチュー
ブ、フレーム構造体等が、少なくとも１つ、好ましくは
複数の凹部を持ち、これが上記の突出可能の結合部品と
結合するためにスピンドルの長手方向に配置され、スピ
ンドルの長手方向に沿う固定支持点を形成する。支持部
品に向ってスピンドルナットが軸方向に移動すると、そ
の進行方向で言って前面にあたる前進端部、以下前進端
部と言う、がこの突出可能の部品の当接し、凹部との結
合からこの部品を弾性的に解放する。このスピンドルナ
ットがその両端部分に、支持部品と結合可能で且つ支持
部品を離すことの出来る、取上げキャリヤーを持ち、ス
ピンドルの移動方向で言って後退端部で支持部品を引連
れて行き、又スピンドルナットの前進端部で支持部品を
押して行く、如くに設けられる。更に、この支持部品
が、例えば突起等の形をした移動可能の接続ドッグを含
み、突出可能の結合部品が支持体即ちハウジングの各凹
部から解放されたとき、これを取上げキャリヤーと結合
することが出来、又突出可能の結合部品が凹部部と結合
したとき、これを取上げキャリヤーから引き離すことが
出来る。

ハウジングの中の凹部が実質的に支持部品の１つの止
め部を形成するが、凹部以外の止め部、例えば突出する
ボタン、を用いることも出来る。この場合は、これが突
出可能の部品に形成された対応する溝に嵌合する。接続
ドッグ及び突出可能の部品は１つの構造体として形成さ
れ、例えば、弾性ばねの圧力の下で、突出可能の部品が
ハウジングの凹部に嵌合すると、それと同時にその半径
方向の動作により、突出可能の部品の反対の端部に形成
された接続ドッグが取上げキャリヤーから解放される。

この装置は、取上げキャリヤーと接続した接続ドッグ
により支持部品の軸方向の動作を行ない、従って、この
支持部品がスピンドルナットと共に、その前進端部に押
されることにより、軸方向に移動し、一方、後退端部で
は、支持部品が支持体の長さ方向に沿って、止め手段の
ある所に配置され、１つの連続動作の中で、この止め部
と各突出可能の部品との結合が行われると同時に、取上
げキャリヤーからの接続ドッグの解放が行われる。

この装置の利点は次の点である、即ち、希望による、
又設計条件による、スピンドルの支持間隔に従って、こ
の止め部分を分散配置することが出来、従ってこの止め
部の位置をハウジングに沿って予め決めることが出来、
その配置をスピンドル駆動の設計基準、即ち、その長
さ、スピンドルの直径、操業速度等、に対応させること
が出来る。

スピンドルナットが長手方向に移動すると、このスピ
ンドルナットが止め部、代表的には凹部、の１つ１つに
支持部品を残して行き、この支持部品が局地的に嵌合結
合し、スピンドルの１つの支持部をそれぞれ形成する。
これと同時に、スピンドルナットの前進端部にある支持
部品が、突出可能の部品と凹部との弾性結合により、固
定位置から自動的に解放され、それと同時に、取上げキ
ャリヤーによって集められる。この支持部品はスピンド
ルナットに永続的に接続しているものでは無い。従っ
て、この支持部品は、ハウジング即ち支持体の中の止め
部即ち凹部の分散配置により、それぞれにあてがわれた
軸方向の位置に残ることが出来る。このことにより、ハ
ウジング即ち支持体の長さを自由に決定することが出
来、又、スピンドルを希望する必要な間隔で支持するこ
とが出来る。この支持部品自体の構造は単純で且つ小じ
んまりとしており、余計は又は費用の掛かる変更をスピ
ンドルナットに行なう必要が無い。装置全体の幾何学的
配置を自由に選択することが出来、必要に応じて例えば
垂直に、斜めに、又は水平にすることが出来る。既存の
スピンドル駆動装置を本発明により改造することは容易
である。

本装置は、実質的に管状のハウジングによって囲まれ
た細長い位置決め装置に於いて、スピンドルナットを持
ったスピンドルの支持を行なうことが出来る。しかし
又、この装置を、管状のハウジングの無いその他のスピ
ンドル駆動装置に適用することも可能である。この場
合、スピンドルと平行に延びる細長い構造体を準備し、
又、移動可能の部品のためのスピンドルに平行な案内ト
ラックを設け、又支持部品のための構造体を置けば良
く、このことにより、支持部品をスピンドルの前後で長
手方向に、スピンドルナットに対して回転すること無
く、案内することが出来、又、支持部品自体、従ってス
ピンドルを半径方向で支持することが出来る。この場
合、長いオープンフレームが最適である。本発明で用い
ている“線形位置決め装置”と言う言葉は、全ての形の
線形駆動装置を意味し、その装置はこれと組合わされ細
長い作動部品、主にスピンドル、を持ち、固定移動案内
路、即ち、案内トラック、又は案内レールの構造体によ
り移動可能の支持部品を必要に応じ支持することが出来るものである。

［実施例］第１及び２図に示す線形位置決め装置は、細長くて強
固な長手方向に延びるフレーム即ちハウジング１を持っ
ている。図に示す如く、管状の構造体が用いられ、これ
が軽金属で作られており、例えば第３図に示すような断
面をしている。ハウジング１は２つのシェル構成部品で
作られ、その両端の切断面に端部フランジ２が設けら
れ、これがハウジング１の両端面にボルト３で接続され
ている。又端部フランジ２がスピンドル４のための適当
な滑り、針、又はローラーのベヤリングの支持体を形成
している。このベヤリング部分は図面を簡単にするため
に省略されており、その構造は公知の適当なもので差支
え無い。このスピンドル４がこのベヤリングの中で回転
可能であり、又１つの突出したスタブを持ち、これが、
例えば、上記スピンドルが延びる各フランジに結合され
ている適当なモーターによって駆動するために用いられ
る。

スピンドルナット５がスピンドル４に取付けられ、こ
れがスピンドルと協同して、スピンドルの長手方向の駆
動部を形成する。このスピンドルナット５が、長手方向
に滑動可能に案内される力伝達構成部品６に組合わさ
れ、これがスピンドルナットと結合されて、ハウジング
１の長手方向のスリット７の中に延び、例えば適当な接
続螺子によってスピンドルナットに組合わされる。力伝
達部品６が、実質的にＴ型の断面を持った２つのランナ
ー状の部品８で、スライダー即ち滑り運び台（キャリ
ジ）を形成するものを持ち、又線形ベヤリングを含んで
いる。部品８が全体的に台形の断面を持つ接続パス９を
持ち、これが長手方向のスリット７の中に伸びている。
台形部分９の側壁がハウジング１の隣接する壁10に対し
て略平行に延び、又長手方向に延びるボールベヤリング
のトラック11を持ち、これによって上記の長手方向ベヤ
リングの長手方向に配列されたボールがその中で、又ハ
ウジングの壁10のそれぞれと係接して、作動することが
可能となる。ボール・レース即ちトラック12は、硬化さ
れ研磨された鋼で作られたベヤリング・ストリップで、
ハウジングの壁10の溝にそれぞれ嵌め込まれている。第
１及び３図に示す如く、２つのボール戻りダクト14が、
レース12の上に設けられたスライダー部品８の中に形成
され、又その上面が、上に置かれたカバー及び案内部分
150によって覆われている。部分150が部品８の凹みの中
に取付けられ、又ボールの戻りダクト14を含んでいる。

２つのボー方向変換部即ちボール端末部品15（第１
図）が、それぞれ、ボール戻りダクト14の両端に置か
れ、又キャリジ部品８に取付けられている。端末部品15
がその中に形成されたＵ型のボール方向変換ダクトを持
ち、これが、それぞれ、ボール戻りダクト即ちチャンネ
ル14に組合わされ、このチャンネルがボールレース11,1
2に繋がっている。

ボールの列13（第３図）がこのレース11,12にそれぞ
れ挿入されている。抜け出て来たボールが、公知のリニ
ヤー・ベヤリングに於ける如く、ボール方向変換ダクト
即ちチャンネル14を通って再循環される。このレース1
1,12の溝状の形状により、又支持構造体の形状を適宜形
成し、相対的な位置関係を与えることにより、容易に且
つ明らかな如く、この力伝達部品は、各レースの中のボ
ールの列13によって長手方向に摺動可能であるが、外れ
ないようにハウジング１の上に保持されている。

この２つのキャリジ部品８は互いにしっかりと、又軸
方向に互いに離れて、接続されている。頑丈なカバープ
レート16がこの部品８に螺子で接続されている。このカ
バープレートはその断面が全体的に逆Ｕ字型をしてお
り、キャリジ部品８の上に固定されている。カバープレ
ート16の反対側にカプリング部品17（第１図）があり、
その断面が実質的にＴ型をしており、ボルト18によりス
ピンドルナット５に接続されている。カプリング部品17
がハウジング１の内部19に位置し、力伝達部品６をスピ
ンドルナット５に繋いでいる。

長手方向のスリット７が、弾力性のカバーストリップ
即ちリボン20によって、力伝達部品６の両側で閉ざされ
ている。リボン20がその側面に保持フランジ21（第４
図）を持ち、これがハウジングの壁部分10の長手方向の
スリット７に隣接する長手方向の溝状の凹み部22に繋が
り、その中に取外し可能に保持されている。第1,3,4図
に示す如く、カバーストリップ20は伝達部品のカバープ
レート16の下に伸びている。ストリップ即ちテープ案内
ローラー23がカバープレート16の延長の端末部近くに設
けられ、ハウジング１に対して力伝達部品６が長手方向
に移動したとき、カバーストリップ20の上側を長手方向
のスリット７の中に押込み、力伝達部品６の側のスリッ
トが常に確実に覆われ、汚染を防ぐ如くになっている。

ハウジング１の内部19は、第3,4図に示す如く、その
下の部分が略セミシリンダーの形をしている。上の半分
の部分が、２つの平らな面25によって形成され、これが
上記セミシリンダーの面24に繋がっており、即ち短い直
線部分を介して繋がっている。上記平らな面25が互いに
向き合って傾斜し、互いに角度をなし、好ましくはこれ
が90゜で、即ち、ハウジング及びスピンドルの長手方向
の軸線を通る垂直面47（第４図）に対して各々45゜傾い
ている。

スピンドルを支持するために、複数の支持部品26がハ
ウジング１の内部19に、スピンドルナット５の両側に置
かれ、スピンドル４を囲んでいる。好ましくはこの支持
部品がプラスチック材料で出来ており、実質的に環状を
している。

本発明の１つの特徴によれば、この支持部品の断面が
ハウジング１の内部空間19の内部形状と略同じ形をして
いる。第11図にこの支持部品の詳細を示す。この支持部
品は実質的に２つの構造部分から成り、これが、それぞ
れ、幅の狭い支持部26を持ち、これが全体的にハーフシ
リンダーの形をした下部27を持っている。この下部27の
曲率半径が、ハウジング１の内壁のセミシリンダー部分
24のそれと略同じになっている。２つの全体的に平らな
面部分28がこの実質的にセミシリンダーの部分27に続
き、第11図を上向きにこれを見た場合、これに対して傾
いた２つの平らな部分29が繋がっている。この平面部分
29が互いに約90゜をなして傾き合っている。この平面部
分29がその先端までは伸びず、平面30によって切断さ
れ、これに繋がっている。ハウジング１が組立てられた
とき、この傾斜した平面29がハウジング１の平らな平面
部分25に嵌合し、平面25が支持部品26の平面29と滑動可
能に結合することにより、この支持部品がハウジングの
内壁に沿って長手方向に滑動可能となり、支持部品がス
ピンドル又はハウジングの長手軸の回りで回転すること
が無いようになっている。ハウジングの内壁の平面部分
31が支持部品の平面28に係接する。各支持部品が環状の
中心開口部32を持っており、これが、若干の遊びを持っ
てスピンドル４と嵌合する大きさを持ち、即ち、スピン
ドル４の最大径よりほんの僅か大きい。

本発明の１つの特徴によれば、各々の支持部品26が、
溝33を持った本体部分26′を持ち、この溝が実質的にセ
ミシリンダーの面27から出発し、支持部品の中に面対称
に設けられている。この溝が本体26′の開口部32に延
び、面28,29,30の外形、即ち、支持部品26の外形にほぼ
相似した形を持っている。中心孔36が支持部品26の本体
部26′の中心軸の回りに広がり、溝33まで伸びている。

実質的に環状のスライダー37（第11図）が支持部品26
の溝33及び凹部35の中に嵌挿される。スライダー37の滑
り距離がその縦寸法によって制限される。スライダー37
が実質的にセミシリンダーの下側部分38を持ち、この部
分の曲率半径がスライダーの本体26′のそれに対応して
いる。２つの平行な肩部39が同じ直径上に位置し、本体
26′の肩部34に平行に設けられ、実質的にセミシリンダ
ーの部分38で終わっている。盲ら孔41がこの肩部39に設
けられ、圧縮ばね40を受入れ、スライダーの反対側で、
このばねが支持部品36の本体部分26′の対応する盲孔42
に差込まれる。案内部分43がセミシリンダー部分38から
延び、本体部分26′の凹部35に嵌合する形状及び寸法を
している。案内部分43の上端部が接続ドッグ即ち突起44
で終わり、スライダー37が本体部分26′と組立てられた
とき、これが本体部分26′の孔36の中に延び、これと嵌
合する。結合即ちスナップインのボタン状突起45がこの
接続ドッグ44の直径方向で言って反対側に設けられる。

スライダー37はその中に中央開口部46を持ち、これが
長手方向の貫通孔で、これにより、支持部品がスピンド
ルに通されたとき、スライダー37がこの本体部分26′の
中で上下に動くことが出来、常に、スピンドルの動作に
妨げられず、又スライダーの動作がスピンドルの存在に
よって妨げられることが無い。

ハウジングの内部即ち室19に、第1,2図の実施例に於
いて凹部48で示す止め部が設けられ、この凹部の形状
が、支持部品26のスライダー37上の結合ボタン即ちボー
ル45の形状に対応している。この凹部48が、支持ハウジ
ング即ちフレーム１に沿う固定止め部を形成し、支持部
品26がスナップインして止められる位置を決定し、これ
により、支持部品26が所定の位置に、但し解放可能に、
保持される。

本発明の１つの特徴によれば、スピンドルナットが２
つのキャリヤー装置をもっており、これがその両側から
突出している。この２つのキャリヤー装置は同じもので
ある。第１図の実施例によれば、このキャリヤー装置が
取上げキャリヤー・ストリップ49を含み、これが平ら
で、又長手スリット７の中に設けられ、又、力伝達部品
６のキャリジ部品８の２つの台形部分９に取付けられて
いる。このキャリヤーストリップ即ちレール49の各々１
つが長手方向の溝15を備え、これが結合肩部51によって
スピンドルナット５に対して反対側を閉ざされている。
この２つのキャリヤー取上げストリップ即ちレール49の
寸法は、スピンドルナット５の両端に位置する全ての支
持部品と重なる長さで、言替えれば、全ての支持部品26
の厚さの合計とほぼ同じ長さを持っている。

第2,5,6図の実施例によれば、この平行取上げキャリ
ヤーレール49がスピンドル４の下に位置し、直接これに
接している。これらは支持部品226の中に形成された凹
部52に嵌合している。スライダー237も同様に同じ開口
部をもって形成される。取上げキャリヤーレール49がス
ピンドルナット５の端面に組合わされる。取上げキャリ
ヤーレール49の長さは、スピンドルナットの１端にある
全ての集合支持部品226を各レール49が収容し得るよう
な長さである。レール49の長手方向の溝50は肩部51と同
じ肩部を設けることによって閉ざされ、スライダー237
に形成された方形の接続ドッグ53と協動する。これと反
対側に置かれたピン即ち延長部44は、単に、スライダー
237をその作動中心面に案内するだけの役割を持ち；こ
の実施例に於いては、これを省略することが出来、同様
に、支持部品226の反対部分のこれを通す開口部36も作
る必要が無い。

作用、及びスピンドルの支持先ず、前提として、スピンドルナット５がスピンドル
４のほぼ中央に置かれているとする。支持部品26,226が
それぞれ３個づつ、第１及び２図に示されているが、こ
れらがスピンドルナット５と、ハウジング即ち支持構造
体１の端部の各ベヤリング・フランジ２と、の間に挿入
される。使用する支持部品26,226の数は、線形位置決め
装置の設計パラメーターによって決定される。上述した
如く、各支持部品26,226の断面形状は、支持部即ちハウ
ジング部品１の内部空間の形状即ちプロフィルと嵌合す
る形を持ち、従ってこれらはその中を滑動することが出
来る。しかし、これと同時に、ハウジングの内部19の特
殊な形状により、これらはその中で回転することは出来
ない。ばね40がスライダー37,237を、第3,4,5,6図で言
って下向きに押し、その結果、スライダーが止め部の凹
み48に対して結合する方向にずらされ、そのボタン45と
結合し、雄一雌の弾性結合部を形成する。

第１図の実施例に対しては第７及び８図、第２図の実
施例に対しては第９及び10図に示す如く、この装置は、
結合ボタン45が凹部48から外に持上げられたとき、スラ
イダー37,237がばね40の弾力的バイアス反して移動し、
それぞれ、各支持部品26,226の本体部分26′に対して持
上げられ、第１図の場合で言えば、移動可能の接続ドッ
グ44が、上にあるキャリヤーレール49の溝50と結合し、
又は、第２図の実施例に就いて言えば、移動可能の接続
ドッグ53が取上げ即ちキャリヤーレール49の溝50と結合
する。この点に関しては、第１図の実施例に就いては第
７図を、又第２図の実施例に就いては第９図を、参照の
こと。

各支持部品26,226が移動し、各スライダー37,237の結
合ボタン45が、ばね40の圧力で、ハウジングの凹部48の
中に落ち込むと、スライダーが下向きに押され、ハウジ
ングの内部空間19のセミシリンダーの面24上のセミシリ
ンダー部分38と係接する。第１図の実施例に於いては、
第８図に示す接続ドッグ44が、又は第２図の実施例に於
いては、第10図に示す接続ドッグ53が、それぞれのレー
ル49から解き離され、各支持部品26,226の本体部分26′
の中に引き込まれ、従ってこれは最早、レール49の各端
末部の肩51とは結合せず、即ち、レール及び端末部を持
つスピンドルナットがその上を自由に滑動することが出
来る。従って、この支持部品が、ハウジング即ち支持壁
１の凹部48によって規定される止め位置に保持される。

第１図に示す位置から出発し、スピンドル４が回転
し、スピンドルナットを右に動かすとする。スピンドル
ナットの前進端部が右側にあり、これがその前進端部の
進むのに従って２つの支持部品を右に向って押す。凹部
48から上に外れると、接続ドッグ44がこれと対応する、
即ちスピンドルナット５の右側に延びる、取上げキャリ
ヤーレール49の長手方向の溝50と係合する。従って、ス
ピンドルナットがその面との接続により支持部品26を右
に押すことが出来る。

２つの支持部品26がスピンドルナットにより押されて
前進し、その右側の第３の支持部品に到達し、この第３
の支持部品が同様に右側に押され；ボタン45が、その半
球状の形状により、凹部48から弾性的に外れ、スライダ
ー37を上に押し上げる。接続ドッグ44が、今までは支持
部品26の本体26′の中にあって、レール50の端部51がそ
の上を滑り移動することが出来たが、今は半径方向で言
って上にずられており、取上げレール49の長手方向の溝
と結合している。スピンドルナット５が右に向って移動
し続け、スピンドルの長手方向に沿って置かれている支
持部品26を更に集合させる。第１図はこのスピンドルが
高度に押込まれた状態を示す。

スピンドルナットが右に向って移動するのに従い、ス
ピンドルナットの左側の部分が左側のベヤリング２とス
ピンドルナットとの間に広がる。スピンドルのこの次第
に長くなる部分を支持するために、スピンドルナットの
レール面に向って今まで集合していた字部品26が、ハウ
ジングの長手方向に沿う適当な位置に配置され又そこに
残される。先ず、スピンドルナットの右への移動によ
り、支持部品26が、取上げキャリヤーレール49の溝50の
端部の肩部51によって運ばれる。次に接続ドッグ44が溝
60に結合し、支持部品26の最後尾の１つがキャリヤーレ
ールの端末止め部51と結合する。

スピンドルナット５が長手方向に沿い右に移動し続け
ると、左の一番端にある支持部品が右に移動し、支持体
１の凹部48の位置に至り、スライダー37のボタン45がこ
の凹部48の中に滑り込み、これと結合する。この下向き
の移動により、接続ドッグ44が下げられ、その支持部品
の本体26′内の非接続位置に入り、従って取上げキャリ
ヤーレール29との結合が解かれる。従って、レール49の
端末止め部51が各支持部品の上を滑動することが出来
る。支持部品26が、ボタン45と凹部48との結合によりそ
の位置にロックされて残され、更に右への移動により、
次の支持部品が次の凹部48に出会い、上述と同様にして
その位置に残される。

従って全体的に言うと、スピンドルナットと端部フラ
ンジとの間のスピンドルの区域が、第１図のスピンドル
の右の部分の如くに、減少すると、支持部品26がスピン
ドルナットの前面の前に連続的に集められ、一方、これ
と同時に、スピンドルナット５と構造体の端部との間の
左の部分が増加するのに従い、支持部品26がつぎつぎと
残されてスピンドル４を支持し、これらが支持体１の各
凹部48の位置により決定される距離をもって支持構造体
１の長手方向に沿って配置される。

従って本システムに於いては、端部フランジに対する
スピンドルナットの位置に関係無く、端部フランジ２と
スピンドルナットの間の区域に於いて、スピンドル４を
信頼性をもって半径方向に支持することが出来る。

スピンドル４が逆回転する場合は、支持部品26の集合
分散が上述したのと同様にして行われ、この場合はスピ
ンドルナットの左側が前進面となり、右側が後面とな
る。

第２図の実施例も同様に作用するので、その詳細説明
は省略するが；只異なる点は、取上げキャリヤー・レー
ル49がスピンドル４の下に置かれており、集合した支持
部品226がスピンドルの下から結合する点である。この
結合方法の利点は、支持レール49が、スピンドル４の下
の利用可能のスペースに置くことが出来、スピンドルナ
ットの上で且つキャリジ即ちスライダー６の下に、更に
別のスペースを必要としない点である。この実施例は、
特に、スピンドルが、そのより長い部分に亙って、その
全面が保護ハウジングによって囲まれているような、線
形位置決め装置に適している。支持構造体１がオープン
フレームの場合は、第１図の実施例を選択した方がキャ
リヤーレール49の保護がし易い。

スライダー37,237は、ハウジング即ち支持構造体１と
の突起−凹部結合を行なう場合特に好ましく、これは、
これにより各取上げキャリヤーレール49の溝50との結合
を同時に行なうことが出来るからである。このスライダ
ーはスピンドル４に対して縦方向に滑動することが出
来、凹部48との結合解放が容易であり、接続ドッグ即ち
部品44,53がスライダーの一部をなし、即ちこれにより
制御される。好ましくは、このスライダーが、少なくと
も１部分スピンドル４を囲むリングディスクである。

停止位置は、スライダー37,237に形成された突起−凹
部配置及びハウジングの凹部48によって容易に規定され
る。この位置は逆でも良く、又バンプ即ち隆起部をハウ
ジングに形成することも出来る。しかしながら、第１及
び２図に示した配置が好ましく、それは、ハウジング即
ち支持構造体１の凹部が製造に容易だからで、例えばパ
ンチング、ドリリング、孔開け、又はミーリングによっ
てボタン45を嵌合させる凹部即ち小さな孔を開けること
が出来る。

集合用肩端部51を持つレール又は棒状の取上げキャリ
ヤーがスピンドルナットの前進端部の前進によって支持
部品を集め、次にスピンドルナットの逆転により、支持
部品を放し、これを置き去りにし、支持部品が肩端部51
により引寄せられ、ばね圧力の掛かったスライダーがハ
ウジングがセミシリンダーの壁と結合し、ボタン45が凹
部48に嵌入する。端がストップ51で終わる部品49に沿う
溝即ち凹んだトラックが特に簡単且つ容易に作ることの
出来る設計で、各ドッグ44,53がこの溝と結合し、端部
のストップ即ち捕捉部51により運ばれる。

各種の変形が可能で、例えば、接続ドッグをスライダ
ーから分離したり、又は好ましくは、これと一体にする
ことが出来る。

力伝達部品がハウジングの長手方向のスリットを通過
する線形位置決め装置に於いては、好ましくは、ハウジ
ングの内側の壁が案内トラックを形成する構造とし、そ
の他の構造的部品が不要になるようにする。このとき
は、取上げキャリヤーレール又は棒がハウジングの長手
方向のスリットの区域に置かれる、これはその空間がい
ずれにせよ利用可能だからである。このハウジングの構
造がこれと異なる場合は、第２図に示す実施例が好まし
く、これは、断面寸法の小さいよりコンパクトな位置決
め装置がこれにより作られるからである。しかし、長手
方向の強度を十分に与えるために、支持構造体が若干複
雑になる。

取上げキャリヤー49にレール部品を使用しないで、例
えば棒等の別の形の構造ユニットを用いることも出来
る。この場合は、各支持部品及び接続ドッグを、この形
状の変わった取上げキャリヤーに合う形にしなければな
らない。

上述した実施例に於いては、スライダー37が突出する
ドッグ（第１図）又は接続ドッグ53（第２図）を持って
いる。しかし、一般的に言って、この設計を変えて、ス
ライダー37が突出部品を持たないようにし、又むしろ、
スライダーそのものが接続ドッグ又は接続構造体として
用いられるようにすることが出来る。各支持部品26の孔
36に嵌合する突起44をスライダーと一体にする必要は無
く、分離された組合わせ部品を用い、例えば長手方向に
滑動可能の部品とし、これがばね装着され、各支持部品
が停止位置にあるときを除いて、キャリヤーレール49の
溝即ちトラック50と結合するように制御することが出来
る。

本発明の請求の範囲に於いて、以上の実施例の他に本
発明に各種の変形を行なうことが可能で、又ここに説明
した全ての特徴を他の目的に使用することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の１つに於いて、支持部品が
長手方向の固定位置に配置された状況を示す、長手方向
の断面図、第２図は、本発明による別の実施例を、第１図と同様に
して示す断面図、第３図は、第１図の線III−IIIに沿う断面図、第４図は、第３図と同じであるが、但し、支持部品が解
放された位置にあり、スピンドルナットの取上げキャリ
ヤーと結合された状況を示す断面図、第５図は、第２図の線Ｖ−Ｖに沿う断面図、第６図は、第５図と同じであるが、但し、支持部品が解
放された位置にあり、スピンドルナットの取上げキャリ
ヤーと結合された状況を示す断面図、第７図は、第３図の線VII−VIIに沿う部分断面図、第８図は、第４図の線VIII−VIIIに沿う部分断面図、第９図は、第５図の線IX−IXに沿う部分断面図、第10図は、第６図の線Ｘ−Ｘに沿う部分断面図、第11図は、第１図の支持部品を抜き出し、分解して示す
斜視図、である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】細長い支持体（１）と；上記支持体に対し平行に延在し、これに回転可能に保持
されるスピンドル（４）と、上記スピンドルの長手方向
に沿い、これに滑動可能に保持され、又上記スピンドル
が回転すると、これに対応して上記支持体に沿って左右
いずれかの方向に移動可能のスピンドルナット（５）
で、上記スピンドルナットが、上記細長い支持体の端部
に面し、背中合せに配置された２つの端部を持ち、それ
ぞれがスピンドルナットの進行方向に対して前進及び後
退端部を形成するものと；上記スピンドルを上記支持体の両端の間で、且つ、これ
と間隔を持って支持するための少なくとも１個の支持部
品と；を持つ線形位置決め装置に於いて、上記支持部品（26、226）が、それぞれ、本体部分（26′）と、弾性的に上下にずれて移動可能な
結合部品（37、45）で、上記本体部分から突出可能のも
のと、を含み；上記支持体（１）に少なくとも１つの止め手段（48）が
形成されており、これが、上記支持部品（26、26′）の
上記突出可能の結合部品（37、45）と結合するために配
置され、一方、上記支持部品に対する上記スピンドルナ
ット（５）の上記前進端部の軸方向の移動により、これ
が上記結合から解放可能であり；取上げキャリヤー手段（49、50、51）が上記スピンドル
ナット（５）の端部に設けられ、上記スピンドルナット
の後退端部に置かれた少なくとも１個の解放された支持
部品を運搬移動させ；および、移動可能の接続ドッグ手段（44、53）が上記少なくとも
１個の支持部品（26、226）上に設けられ、上記突出可
能の結合部品（37、45）が上記少なくとも１つの止め手
段から解き離されたとき、上記取上げキャリヤー手段
（49、50、51）と結合可能で、一方、上記突出可能の結
合部品が上記止め手段と結合したとき、上記取上げキャ
リヤー手段との結合が解かれ；上記取上げキャリヤー手段（49、50、51）が細長いレー
ル又は棒状の構成部品を含み、これがスピンドルナット
の端部からそれぞれ延び、その各々の長さが、スピンド
ルナットの端部と上記支持体（１）の端部との間に置か
れた全ての上記支持部品の合計厚さに少なくとも略等し
く；および、弾性的に上下にずれて移動可能な上記結合部品（37、4
5、237）が上記接続ドッグ手段（44、53）の動作を制御
し、上記取上げキャリヤー手段との結合又は解放のいず
れかを行なうことを特徴とする線形位置決め装置。
【請求項２】上記結合部品はスライダー（37、237）を
含み、これが円盤状であってその中に上記スピンドル
（４）を通す開口部を持っていて、上記スライダーが上
記各支持部品（22、226）に移動可能に保持されて、上
記スピンドル（４）に対して直角方向に滑動し、上記ス
ライダーが、上記止め手段と結合可能の手段（45）を有
し、上記止め手段との結合又は解放により、上記スライ
ダーの位置を移動させることを特徴とする請求項１記載
の装置。
【請求項３】上記スライダー及び上記接続ドッグ手段が
一体の結合部品（37、237）を構成することを特徴とす
る請求項２記載の装置。
【請求項４】上記取上げキャリヤー手段の取上げキャリ
ヤーレール又は棒（49）は、端末止め部（51）で終わる
細長い溝即ち凹部（50）と共に形成されていて；そし
て、上記突出可能の結合部品（45）が上記支持体の止め手段
（48）から離されたとき、上記接続ドッグ手段（44、5
3）が上記細長い溝即ち凹部に嵌合する如き寸法及び形
状をしていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】上記細長い支持体（１）が、長手方向に延
びるスリット（７）を持つ頑丈で、実質的に管状の細長
いハウジングを含み；端部を塞ぐフランジ（２）がこのハウジングを完全に塞
ぎ、又上記スピンドル（４）を支持し；力伝達構成部品
（６）が上記スリットを通過し；この場合、上記ハウジング（１）の内壁の部分が、上記ハウジング
の中に設けられる複数の支持部品（26、226）のための
案内道即ち案内トラックとして形成されていることを特
徴とする請求項１記載の装置。
【請求項６】上記取上げキャリヤー手段すなわち棒が、
ハウジング（１）のスリット（７）内に設けられている
ことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】上記取上げキャリヤー手段が、スピンドル
ナット側であっで、上記力伝達構成部品の反対側に設け
られたことを特徴とする請求項５記載の装置。