JP3242111U - Expansion device - Google Patents
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Abstract
【課題】ねじ軸の軸間距離を小さくすることができる伸縮装置を提供する。【解決手段】伸縮装置10は、入れ子式に組み合わされる第1ないし第3筒部材1~3と、第1ないし第2筒部材1~2それぞれに回転可能に支持される第1ないし第2ねじ軸11~12と、第2ないし第3筒部材2~3それぞれに取り付けられ、第1ないし第2ねじ軸11~12それぞれに螺合する第1ないし第2ナット32~33と、第1ねじ軸11に対して回転不可能で軸方向に移動可能な第1可動ギヤ21と、第1可動ギヤ21に噛み合い、第2ねじ軸12に対して回転不可能な第1固定ギヤ22aと、を備え、第1ねじ軸11が右ねじ又は左ねじの一方であり、第2ねじ軸12が右ねじ又は左ねじの他方であり、第1ないし第2ねじ軸11~12が同時に回転することにより、第1ないし第3筒部材1~3が伸縮する伸縮装置である。【選択図】図3An expansion device capable of reducing the distance between screw shafts is provided. A telescopic device (10) includes first to third cylindrical members (1-3) telescopically combined and first to second screws rotatably supported by the first and second cylindrical members (1-2), respectively. Shafts 11-12, first and second nuts 32-33 attached to the second and third cylindrical members 2-3, respectively, and screwed to the first and second screw shafts 11-12, and a first screw A first movable gear 21 that is non-rotatable with respect to the shaft 11 and is axially movable, and a first fixed gear 22a that meshes with the first movable gear 21 and is non-rotatable with respect to the second screw shaft 12. The first screw shaft 11 is either right-handed or left-handed, the second screw shaft 12 is the other of right-handed or left-handed, and the first and second screw shafts 11 to 12 rotate simultaneously. , first to third cylindrical members 1 to 3 are expanded and contracted. [Selection drawing] Fig. 3
Description
本考案は、入れ子式に組み合わされる3以上の筒部材を備え、3以上の筒部材を伸縮させる伸縮装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an expansion and contraction device that includes three or more tubular members telescopically combined to expand and contract the three or more tubular members.
出願人は、空圧や油圧を使用せずに3以上の筒部材を伸縮させることができる伸縮装置を提案している(特許文献1参照)。この伸縮装置は、入れ子式に組み合わされる第1ないし第3筒部材と、第1及び第2筒部材それぞれに回転可能に支持される第1及び第2ねじ軸と、第2筒部材及び第3筒部材それぞれに取り付けられ、第1及び第2ねじ軸それぞれに螺合する第1及び第2ナットと、第1ねじ軸の回転を第2ねじ軸に伝達し、第1ねじ軸に対して軸方向に移動可能な伝達装置と、を備える。この伸縮装置によれば、第1ねじ軸と第2ねじ軸が同時に回転することにより、第1ないし第3筒部材を伸縮させることができる。したがって、空圧や油圧を使用せずに第1ないし第3筒部材を伸縮させることができる。 The applicant has proposed an extension device capable of extending and retracting three or more cylindrical members without using pneumatic pressure or hydraulic pressure (see Patent Document 1). This expansion and contraction device includes first to third tubular members telescopically combined, first and second screw shafts rotatably supported by the first and second tubular members, respectively, the second tubular member and the third tubular member. First and second nuts attached to each cylindrical member and screwed onto the first and second screw shafts respectively; a transmission device movable in a direction. According to this expansion and contraction device, the first to third cylindrical members can be expanded and contracted by simultaneously rotating the first screw shaft and the second screw shaft. Therefore, the first to third tubular members can be extended and contracted without using pneumatic pressure or hydraulic pressure.
しかし、従来の伸縮装置においては、伝達装置がタイミングプーリとタイミングベルトによって構成される。このため、ねじ軸の軸間距離を小さくしにくという課題がある。 However, in the conventional telescopic device, the transmission device is composed of a timing pulley and a timing belt. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the distance between the screw shafts.
本考案は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ねじ軸の軸間距離を小さくすることができる伸縮装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an expansion device capable of reducing the distance between screw shafts.
上記課題を解決するために、本考案は、入れ子式に組み合わされる第1ないし第3筒部材と、前記第1ないし前記第2筒部材それぞれに回転可能に支持される第1ないし第2ねじ軸と、前記第2ないし前記第3筒部材それぞれに取り付けられ、前記第1ないし前記第2ねじ軸に螺合する第1ないし第2ナットと、前記第1ねじ軸に対して回転不可能で軸方向に移動可能な前記第1可動ギヤと、前記第1可動ギヤに噛み合い、前記第2ねじ軸に対して回転不可能な第1固定ギヤと、を備え、第1ねじ軸が右ねじ又は左ねじの一方であり、第2ねじ軸が右ねじ又は左ねじの他方であり、前記第1ないし前記第2ねじ軸が同時に回転することにより、前記第1ないし前記第3筒部材が伸縮する伸縮装置である。 In order to solve the above problems, the present invention provides first to third cylindrical members telescopically combined and first to second screw shafts rotatably supported by the first to second cylindrical members, respectively. a first or second nut attached to each of the second or third cylindrical members and screwed onto the first or second screw shaft; and a shaft that is not rotatable with respect to the first screw shaft and a first fixed gear that meshes with the first movable gear and is not rotatable with respect to the second screw shaft, wherein the first screw shaft is right-handed or left-handed. One of the screws, the second screw shaft is the other of the right-handed screw and the left-handed screw, and the first to the second screw shafts are simultaneously rotated to expand and contract the first to the third cylindrical members. It is a device.
本考案の他の態様は、入れ子式に組み合わされる第1ないし第n(ただしn≧3)筒部材と、前記第1ないし前記第n-1筒部材それぞれに回転可能に支持される第1ないし第n-1ねじ軸と、前記第2ないし前記第n筒部材それぞれに取り付けられ、前記第1ないし前記第n-1ねじ軸に螺合する第1ないし第n-1ナットと、前記第1ないし前記第n-2ねじ軸それぞれに対して回転不可能で軸方向に移動可能な第1ないし第n-2可動ギヤと、前記第1ないし前記第n-2可動ギヤそれぞれに噛み合い、前記第2ないし前記第n-2ねじ軸それぞれに対して回転不可能な第1ないし第n-2固定ギヤと、を備え、第p(ただしpは奇数)ねじ軸が右ねじ又は左ねじの一方であり、第q(ただしqは偶数)ねじ軸が右ねじ又は左ねじの他方であり、前記第1ないし前記第n-1ねじ軸が同時に回転することにより、前記第1ないし前記第n筒部材が伸縮する伸縮装置である。 According to another aspect of the present invention, first to n-th (where n≧3) cylindrical members are telescopically combined, and first to n-th cylindrical members are rotatably supported by the first to n−1-th cylindrical members, respectively. n-1th screw shaft; first through n-1th nuts attached to the second through n-th cylindrical members respectively and screwed onto the first through n-1th screw shafts; or the first to n-2th movable gears that are non-rotatable and axially movable with respect to the n-2th screw shafts, and mesh with the first to the n-2th movable gears, respectively; 1st to n-2th fixed gears that are not rotatable with respect to the 2th to the n-2th screw shafts, respectively, and the pth (where p is an odd number) screw shaft is either right-handed or left-handed wherein the q-th (where q is an even number) screw shaft is the other of a right-handed thread and a left-handed thread, and the first to the n-1th screw shafts rotate simultaneously to rotate the first to the n-th cylindrical members is an expansion device that expands and contracts.
本考案によれば、ねじ軸の軸間距離を小さくすることができる。 According to the present invention, the distance between the screw shafts can be reduced.
以下、添付図面に基づいて、本考案の実施形態の伸縮装置を詳細に説明する。ただし、本考案の伸縮装置は種々の形態で具体化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されるものではない。本実施形態は、明細書の開示を十分にすることによって、当業者が考案の範囲を十分に理解できるようにする意図をもって提供されるものである。
(第1の実施形態)
Hereinafter, the expansion device according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the expansion device of the present invention may be embodied in various forms and should not be limited to the embodiments set forth herein. The present embodiments are provided with the intention of allowing those skilled in the art to fully understand the scope of the invention through a thorough disclosure of the specification.
(First embodiment)
図1(a)~図1(c)は、本考案の第1の実施形態の伸縮装置10の外観を示す。本実施形態の伸縮装置10は、3段式の伸縮装置10である。図1(a)は伸縮装置10の縮小状態を示し、図1(b)は伸長状態を示す。図1(c)は伸縮装置10の平面図である。
1(a) to 1(c) show the external appearance of the
伸縮装置10は、入れ子式に組み合わされた第1ないし第3筒部材(以下、第1ないし第3ポール1~3という)を備える。第1ポール1の内側に第2ポール2が組み込まれ、第2ポール2の内側に第3ポール3が組み込まれる。第1ないし第3ポール1~3の断面形状は実質的に四角形である。第1ポール1の下端部は、ベース17に固定される。第3ポール3の上端部には、図示しない物が載置される。16は駆動源としてのモータである。モータ16を回転駆動させると、第1ないし第3ポール1~3が伸縮する。なお、モータ16の替わりに、図示しない手回しハンドルによって第1ないし第3ポール1~3を伸縮させてもよい。
The
図2及び図3は、伸縮装置10の縦断面図である。図2は縮小状態を示し、図3は伸長状態を示す。図2に示すように、第1ポール1は有底筒状である。第1ポール1は上端部が開放していて、下端部に底板1aを有する。第1ポール1の内側には、第2ポール2が組み込まれる。第2ポール2も有底筒状である。第2ポール2は、上端部が開放していて、下端部に底板2aを有する。第2ポール2には、第3ポール3が組み込まれる。第3ポール3は有蓋底筒状である。第3ポール3は、上端部に上板3bを有し、下端部に底板3aを有する。
2 and 3 are longitudinal sectional views of the
図3に示すように、第2ポール2の軸方向の移動は、第1ポール1によって案内される。第1ポール1の上端部には、第2ポール2の外面が滑る樹脂製の摺動ピース1cが設けられる。第2ポール2の下端部には、第1ポール1の内面を滑る樹脂製の摺動ピース2cが設けられる。第3ポール3の軸方向の移動は、第2ポール2によって案内される。第2ポール2の上端部には、第3ポール3の外面が滑る樹脂製の摺動ピース2dが設けられる。第3ポール3の下端部には、第2ポール2の内面を滑る樹脂製の摺動ピース3dが設けられる。
The axial movement of the
再び図2に示すように、第1ポール1の底板1aには、第1ねじ軸11がベアリング41を介して回転可能に支持される。第1ねじ軸11の外面には、螺旋状のねじ溝11b(図5参照)が形成されると共に、軸方向に延びる軸方向溝11a(図5参照)が形成される。第1ねじ軸11は、右ねじ又は左ねじの一方であり、この実施形態では、右ねじである。また、第1ねじ溝11bは、例えば台形ねじ、ボールねじ用ねじ溝等である。軸方向溝11aは、キー溝又はスプライン溝である。
As shown in FIG. 2 again, the
第1ねじ軸11は、モータ16によって回転駆動される。モータ16の回転は、伝達装置20を介して第1ねじ軸11に伝達される。伝達装置20は、例えばモータ16の出力軸に固定される原動車20a(プーリ)と、第1ねじ軸11に固定される従動車20b(プーリ)と、原動車20aと従動車20bに掛け渡されるベルト20cと、を備える。なお、伝達装置20は、上記の巻掛け伝達装置に限られることはなく、例えばギヤでもよい。
The
第2ポール2の底板2aには、第1ねじ軸11に螺合する第1ナット32が取り付けられる。第1ナット32は、第1ねじ軸11と同様に右ねじである。第1ナット32は、例えば台形ねじが形成される台形ねじナットである。第1ナット32は、ボールねじナットでもよい。第1ねじ軸11を回転させると、第1ナット32に固定された第2ポール2が軸方向に移動する。
A
第2ポール2の底板2aには、第1ナット32から離れた位置に第2ねじ軸12がベアリング42を介して回転可能に支持される。第2ねじ軸12の外面には、螺旋状のねじ溝が形成される。第2ねじ軸12は、第1ねじ軸11と異なり、左ねじである。第2ねじ軸12のねじ溝は、例えば台形ねじ、ボールねじ用ねじ溝等である。第2ねじ軸12の外面には、軸方向溝は形成されていない。
A
第1ポール1の第1ねじ軸11の回転は、互いに噛み合う第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aによって、第2ポール2の第2ねじ軸12に伝達される。第1可動ギヤ21は、第1ねじ軸11に対して回転不可能で軸方向に移動可能である。第1固定ギヤ22aは、第2ねじ軸12に対して回転不可能であり、キーを介して第2ねじ軸12に固定される。
The rotation of the
図4は、第1可動ギヤ21を示す。第1可動ギヤ21には、第1ねじ軸11の軸方向溝11aに係合するキー21aが形成される。第1可動ギヤ21の外周には、多数の歯部61が形成される。符号61aは歯先円であり、符号61bはピッチ円であり、符号61cは歯底円である。キー21aは第1可動ギヤ21と一体に形成されても別体に設けられてもよい。トルク伝達能力を高めるためにキー21aを2つ以上設けてもよい。第1固定ギヤ22aの外周にも同様に多数の歯部が形成される。
4 shows the first
図5に示すように、第1可動ギヤ21にキー21aを形成する替わりに、第1可動ギヤ21にスプラインナット46を固定してもよい。スプラインナット46は、第1ねじ軸11に形成された軸方向溝11aに軸方向移動可能に回転不可能に係合する。スプラインナット46は、ベアリング43(図2参照)の内輪に固定される。符号11bは第1ねじ軸11に形成されるねじ溝(台形ねじ)、符号32はねじ溝11bに螺合する第1ナット32(図2参照)である。
A
図6に示すように、第1可動ギヤ21にスプラインナット46を固定する替わりに、第1可動ギヤ21にボールスプラインナット51を固定してもよい。ボールスプラインナット51は、第1ねじ軸11に形成された軸方向溝11aに軸方向移動可能に回転不可能に係合する。ボールスプラインナット51は、内面に第1ねじ軸11の軸方向溝11aに対向する軸方向溝(図示せず)を有する。ボールスプラインナット51には、第1ねじ軸11の軸方向溝11aとボールスプラインナット51の軸方向溝との間を転がるボール(図示せず)を循環させる循環路が設けられる。この例のボールスプラインナット51は、ボール52、外輪53を介して第2ポール2の底板2aに回転可能に連結される。符号11bは第1ねじ軸11に形成されるねじ溝、符号32はねじ溝11bに螺合する第1ナット32である。ボールスプラインナット51とボールねじの第1ナット32を使用することで、第1ないし第3ポール1~3を円滑に伸縮させることができる。
As shown in FIG. 6 , instead of fixing the
再び図2に示すように、第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aは、第2ポール2と一緒に第1ポール1の第1ねじ軸11に対して軸方向に移動可能である。第2ポール2の底板2aには、ベアリング43を保持するホルダ44が固定される。第1可動ギヤ21は、ベアリング43の内輪に固定される。
As shown in FIG. 2 again, the first
第3ポール3の底板3aには、第2ポール2の第2ねじ軸12に螺合する第2ナット33が取り付けられる。第2ナット33は、第2ねじ軸12と同様に左ねじである。第2ナット33は、例えば台形ねじナット又はボールねじナットである。第2ねじ軸12を回転させると、第2ナット33に固定される第3ポール3が軸方向に移動する。また、第3ポール3の底板3aには、伸縮装置10の縮小状態において、第1ポール1の第1ねじ軸11が貫通する貫通穴3a1が形成される。
A
図3に示すように、モータ16が第1ポール1の第1ねじ軸11を回転させると、第1ねじ軸11と第1ナット32によって、第1ナット32に固定される第2ポール2が軸方向に上昇する。同時に、第2ポール2と一緒に上昇する第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aによって、第2ポール2の第2ねじ軸12が第1ねじ軸11と逆方向に回転する。第2ねじ軸12と第2ナット33は左ねじであるので、第2ねじ軸12が第1ねじ軸11と逆方向に回転しても、第2ナット33に固定される第3ポール3が軸方向に上昇する。第2ポール2の上昇と第3ポール3の上昇は、同時に行われる。一方、モータ16が第1ポール1の第1ねじ軸11を反対方向に回転させると、第1ねじ軸11と第2ポール2の第2ねじ軸12が反対方向に回転し、第2ポール2と第3ポール3が下降する。図2に示す縮小状態において、第1ポール1に回転可能に支持される第1ねじ軸11と第2ポール2に回転可能に支持される第2ねじ軸12が、第3ポール3の内側にある。
As shown in FIG. 3 , when the
以上に本実施形態の伸縮装置の構成を説明した。本実施形態の伸縮装置の効果は以下のとおりである。 The configuration of the expansion device of the present embodiment has been described above. The effects of the expansion device of this embodiment are as follows.
右ねじの第1ねじ軸11と左ねじの第2ねじ軸12を使用して、第1ないし第3ポール1~3を伸縮させるので、第1ねじ軸11と第2ねじ軸12の軸間距離を小さくすることができる。したがって、伸縮装置10を小型化することができる。
(第2の実施形態)
Since the first to
(Second embodiment)
図7は、本考案の第2の実施形態の伸縮装置60を示す。第2の実施形態の伸縮装置60は、4段の伸縮装置60である。第2の実施形態の伸縮装置60は、入れ子式に組み合わされた第1ないし第4筒部材(以下、第1ないし第4ポール1~4という)を備える。ベース17、モータ16、伝達装置20の構成は、第1の実施形態と同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。
FIG. 7 shows a
図7(a)に示すように、第1ないし第3ポール1~3には、第1ないし第3ねじ軸11~13が回転可能に支持される。第1ねじ軸11は、右ねじ又は左ねじの一方であり、この実施形態では、右ねじである。第2ねじ軸12は、左ねじである。第3ねじ軸13は、右ねじである。第1ねじ軸11と第2ねじ軸12には、軸方向溝が形成される。第3ねじ軸13には、軸方向溝が形成されていない。
As shown in FIG. 7A, first to
第2ないし第4ポール2~4の底板2a~4aには、第1ないし第3ナット32~34が取り付けられる。第1ないし第3ナット32~34は、第1ないし第3ポール1~3の第1ねじ軸11~13に螺合する。第1ナット32は、第1ねじ軸11と同様に右ねじである。第2ナット33は、第2ねじ軸12と同様に左ねじである。第3ナット34は、第3ねじ軸13と同様に右ねじである。図7(b)に示すように、第4ポール4の底板4aには、伸縮装置60の縮小状態において、第1ポール1の第1ねじ軸11と第2ポール2の第2ねじ軸12が貫通する貫通穴4a1,4a2が形成される。図7(c)に示すように、第3ポール3の底板3aには、第1ポール1の第1ねじ軸11が貫通する貫通穴3a1が形成される。
First through
図7(a)に示すように、第1ねじ軸11には、第1ねじ軸11に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第1可動ギヤ21が設けられる。第2ねじ軸12には、回転不可能に第1固定ギヤ22aが固定される。第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 7( a ), a first
第1可動ギヤ21は、第2ポール2に回転可能に支持される。第1ねじ軸11が回転すると、第2ポール2と一緒に第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aが第1ねじ軸11の軸方向に移動する。
The first
第2ねじ軸12には、第2ねじ軸12に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第2可動ギヤ22bが設けられる。第3ねじ軸13には、第3ねじ軸13に回転不可能に第2固定ギヤ23aが固定される。第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23aは互いに噛み合う。
A second
第2可動ギヤ22bは、第3ポール3に回転可能に支持される。第2ねじ軸12が回転すると、第3ポール3と一緒に第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23aが第3ねじ軸13の軸方向に移動する。
The second
モータ16が第1ポール1の第1ねじ軸11を回転させると、第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22a、第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23aによって、第1ないし第3ねじ軸11~13が同時に回転する。これらの第1ないし第3ねじ軸11~13が同時に回転することにより、第1ないし第4ポール1~4が伸縮する。伸縮装置60の縮小状態において、第1ないし第3ねじ軸11~13が、第4ポール4の内側にある。
When the
図7(b)~図7(d)に示すように、第1ないし第4ポール1~4の断面形状は、実質的に四角形に形成される。図7(b)に示すように、軸方向視において、第2ねじ軸12と第3ねじ軸13は、四角形の第4ポール4の隅に配置される。また、残りの第1ねじ軸11は、第2ねじ軸12と第3ねじ軸13を結んだ線Lから外れた位置に配置される。このように第1ねじ軸11~13を配置することで、第1ないし第4ポール1~4が縮小したときに、第1ねじ軸11~13が重なるのを防止できる。
(第3の実施形態)
As shown in FIGS. 7(b) to 7(d), the cross-sectional shape of the first to
(Third embodiment)
図8(a)~図8(e)は、本考案の第3の実施形態の伸縮装置70を示す。第3の実施形態の伸縮装置70は、5段の伸縮装置70である。第3の実施形態の伸縮装置70は、入れ子式に組み合わされた第1ないし第5筒部材(以下、第1ないし第5ポール1~5という)を備える。ベース17、モータ16、伝達装置20の構成は、第1の実施形態と同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。
FIGS. 8(a)-8(e) show a
第1ないし第4ポール1~4には、第1ないし第4ねじ軸11~14が回転可能に支持される。第1ねじ軸11は、右ねじ又は左ねじの一方であり、この実施形態では、右ねじである。第2ねじ軸12は、左ねじである。第3ねじ軸13は、右ねじである。第4ねじ軸14は、左ねじである。第1ないし第3ねじ軸11~13には、軸方向溝が形成される。第4ねじ軸14には、軸方向溝が形成されていない。
First to
第2ないし第5ポール2~5の底板2a~5aには、第1ないし第4ナット32~35が取り付けられる。第1ないし第4ナット32~35は、第1ないし第4ポール1~4の第1ないし第4ねじ軸11~14に螺合する。第1ナット32は、第1ねじ軸11と同様に右ねじである。第2ナット33は、第2ねじ軸12と同様に左ねじである。第3ナット34は、第3ねじ軸13と同様に右ねじである。第4ナット35は、第4ねじ軸14と同様に左ねじである。
First through
図8(e)に示すように、第1ねじ軸11には、第1ねじ軸11に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第1可動ギヤ21が設けられる。第2ねじ軸12には、回転不可能に第1固定ギヤ22aが固定される。第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 8( e ), the first
図8(d)に示すように、第2ねじ軸12には、第2ねじ軸12に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第2可動ギヤ22bが設けられる。第3ねじ軸13には、第3ねじ軸13に回転不可能に第2固定ギヤ23aが固定される。第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 8( d ), the
図8(c)に示すように、第3ねじ軸13には、第2ねじ軸13に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第3可動ギヤ23bが設けられる。第4ねじ軸14には、第4ねじ軸14に回転不可能に第3固定ギヤ24aが固定される。第3可動ギヤ23bと第3固定ギヤ24aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 8(c), the
モータ16が第1ポール1の第1ねじ軸11を回転させると、第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22a、第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23a、第3可動ギヤ23bと第3固定ギヤ24aによって、第1ないし第4ねじ軸11~14が同時に回転する。これらの第1ないし第4ねじ軸11~14が同時に回転することにより、第1ないし第5ポール1~5が伸縮する。伸縮装置70の縮小状態において、第1ないし第4ねじ軸11~14が、第5ポール5の内側にある。
When the
図8(a)~図8(e)に示すように、第1ないし第5ポール1~5の断面形状は、実質的に四角形に形成される。図8(c)に示すように、軸方向視において、第3ねじ軸13と第4ねじ軸14は、第5ポール5の隅に配置される。また、図8(e)に示すように、残りの第1ねじ軸11と第2ねじ軸12は、第5ポール5の残りの隅に配置される。このように第1ないし第4ねじ軸11~14を配置することで、第1ないし第5ポール1~5が縮小したときに、第1ないし第4ねじ軸11~14が重なるのを防止できる。
(第4の実施形態)
As shown in FIGS. 8(a) to 8(e), the first to
(Fourth embodiment)
図9(a)~図9(f)は、本考案の第4の実施形態の伸縮装置80を示す。第4の実施形態の伸縮装置80は、6段の伸縮装置80である。第4の実施形態の伸縮装置80は、入れ子式に組み合わされた第1ないし第6筒部材(以下、第1ないし第6ポール1~6という)を備える。ベース17、モータ16、伝達装置20の構成は、第1の実施形態と同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。
Figures 9(a)-9(f) show a
第1ないし第5ポール1~5には、第1ないし第5ねじ軸11~15が回転可能に支持される。第1ねじ軸11は、右ねじ又は左ねじの一方であり、この実施形態では、右ねじである。第2ねじ軸12は、左ねじである。第3ねじ軸13は、右ねじである。第4ねじ軸14は、左ねじである。第5ねじ軸15は、右ねじである。第1ないし第4ねじ軸11~14には、軸方向溝が形成される。第5ねじ軸15には、軸方向溝が形成されていない。
First to
第2ないし第6ポール2~6の底板2a~6aには、第1ないし第5ナット32~36が取り付けられる。第1ないし第5ナット32~36は、第1ないし第5ポール1~5の第1ないし第5ねじ軸11~15に螺合する。第1ナット32は、第1ねじ軸11と同様に右ねじである。第2ナット33は、第2ねじ軸12と同様に左ねじである。第3ナット34は、第3ねじ軸13と同様に右ねじである。第4ナット35は、第4ねじ軸14と同様に左ねじである。第5ナット36は、第5ねじ軸15と同様に右ねじである。
First through
図9(f)に示すように、第1ねじ軸11には、第1ねじ軸11に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第1可動ギヤ21が設けられる。第2ねじ軸12には、回転不可能に第1固定ギヤ22aが固定される。第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 9( f ), a first
図9(e)に示すように、第2ねじ軸12には、第2ねじ軸12に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第2可動ギヤ22bが設けられる。第3ねじ軸13には、第3ねじ軸13に回転不可能に第2固定ギヤ23aが固定される。第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 9(e), the
図9(d)に示すように、第3ねじ軸13には、第3ねじ軸13に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第3可動ギヤ23bが設けられる。第4ねじ軸14には、第4ねじ軸14に回転不可能に第3固定ギヤ24aが固定される。第3可動ギヤ23bと第3固定ギヤ24aは互いに噛み合う。
As shown in FIG. 9(d), the
図9(c)に示すように、第4ねじ軸14には、第4ねじ軸14に対して回転不可能で軸方向に移動可能に第4可動ギヤ24bが設けられる。第5ねじ軸15には、第5ねじ軸15に回転不可能に第4固定ギヤ25が固定される。第4可動ギヤ24bと第4固定ギヤ25は互いに噛み合う。
As shown in FIG. 9C, the
モータ16が第1ポール1の第1ねじ軸11を回転させると、第1可動ギヤ21と第1固定ギヤ22a、第2可動ギヤ22bと第2固定ギヤ23a、第3可動ギヤ23bと第3固定ギヤ24a、第4可動ギヤ24bと第4固定ギヤ25によって、第1ないし第5ねじ軸11~15が同時に回転する。これらの第1ないし第5ねじ軸11~15が同時に回転することにより、第1ないし第6ポール1~6が伸縮する。伸縮装置80の縮小状態において、第1ないし第5ねじ軸11~15が、第6ポール6の内側にある。
When the
図9(b)~図9(f)に示すように、第1ないし第6ポール1~6の断面形状は、実質的に四角形に形成される。図9(d)に示すように、第3ねじ軸13と第4ねじ軸14は、第6ポール6の隅に配置される。また、図9(f)に示すように、残りの第1ねじ軸11と第2ねじ軸12は、第6ポール6の残りの隅に配置される。図9(c)に示すように、残りの第5ねじ軸15は、第6ポール6の略中央に配置される。このように第1ないし第5ねじ軸11~15を配置することで、第1ないし第6ポール1~6が縮小したときに、第1ないし第5ねじ軸11~15が重なるのを防止できる。
(搬送装置)
As shown in FIGS. 9(b) to 9(f), the cross-sectional shape of the first to
(Conveyor)
図10は、本実施形態の伸縮装置10,60,70,80(以下、単に伸縮装置10-1,10-2という)を搬送装置90に応用した例を示す。搬送装置90は、上側の第1の伸縮装置10-1と、下側の第2の伸縮装置10-2と、を備える。キャタピラ91又は車輪上には、ベース92が固定される。ベース92は、キャタピラ91に対して垂直軸92aを中心に回転可能である。
FIG. 10 shows an example in which the
ベース92の垂直板92bには、第1の伸縮装置10-1の基端部が枢軸93を中心に回転可能に連結される。また、ベース92の垂直板92bには、第2の伸縮装置10-2の基端部が枢軸94を中心に回転可能に連結される。第1の伸縮装置10-1の先端部と第2の伸縮装置10-2の先端部は、枢軸95を中心に回転可能に連結される。第1の伸縮装置10-1と第2の伸縮装置10-2は鋭角(例えば30°)で交差する。
The
第1の伸縮装置10-1又は第2の伸縮装置10-2の先端部には、工具等の物が取り付けられる。第1の伸縮装置10-1と第2の伸縮装置10-2を伸縮させれば、物をX方向(水平方向)及び/又はZ方向(垂直方向)に移動させることができる。また、ベース92を垂直軸92aを中心に回転させれば、物を水平面内で旋回させることができる。このため、物を3次元的に移動させることができる。
(パラレルリンクロボット)
An object such as a tool is attached to the tip of the first expansion device 10-1 or the second expansion device 10-2. By expanding and contracting the first expansion device 10-1 and the second expansion device 10-2, an object can be moved in the X direction (horizontal direction) and/or Z direction (vertical direction). Also, by rotating the
(parallel link robot)
図11は、本実施形態の伸縮装置10,60,70,80(以下、単に伸縮装置10-1,10-2,10-3という)をパラレルリンクロボット100に応用した例を示す。パラレルリンクロボット100は、ベース101、第1の伸縮装置10-1、第2の伸縮装置10-2、第3の伸縮装置10-3、可動部102を備える。
FIG. 11 shows an example in which the
ベース101には、第1の伸縮装置10-1、第2の伸縮装置10-2、及び第3の伸縮装置10-3の一端部10aが1軸ヒンジ、ユニバーサルジョイント、球面ジョイント等のジョイント103を介して揺動可能に連結される。可動部102には、第1の伸縮装置10-1、第2の伸縮装置10-2、及び第3の伸縮装置10-3の他端部10bが1軸ヒンジ、ユニバーサルジョイント、球面ジョイント等のジョイント104を介して揺動可能に連結される。可動部102には、ハンド、工具、測定器、カメラ等の可動対象が載せられる。第1の伸縮装置10-1、第2の伸縮装置10-2、及び第3の伸縮装置10-3を伸縮させれば、可動部102を移動させ、及び/又は可動部102の姿勢を変化させることができる。
On the
本実施形態のパラレルリンクロボット100によれば、以下の効果を奏する。第1の伸縮装置10-1、第2の伸縮装置10-2、及び第3の伸縮装置10-3のストロークを大きく取れるので、可動部102の動きを大きくすることができる。例えば、可動部102が真横にもなる。
The
大型のパラレルリンクロボット100を実現することができる(例えば可動部102のストロークを大きくしたり、可動部102に働く荷重を大きしたりすることができる)。
A large
個々の伸縮装置10-1、10-2、10-3のコンパクト化が図れるので、パラレルリンクロボット100を大型化しても収まりのよいパラレルリンクロボット100が得られる。
Since the individual extension devices 10-1, 10-2, and 10-3 can be made compact, the
なお、パラレルリンクロボット100を縦に配置してもよいし、横に配置してもよいし、天井から吊り下げてもよい。伸縮装置10-1、10-2、10-3の個数は4本以上、例えば6本にすることもできる。
Note that the
なお、本考案は上記実施形態に具現化されるのに限られることはなく、本考案の要旨を変更しない範囲で他の実施形態に変更可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to being embodied in the above-described embodiments, and can be modified to other embodiments without changing the gist of the present invention.
第1ないし第4実施形態では、伸縮装置の第1ポールを下に第n(n≧3)ポールを上に配置しているが、上下を反転して、伸縮装置によって物を吊り上げるようにしてもよい。また、伸縮装置を水平方向に向けて、伸縮装置を水平方向に伸縮させてもよい。 In the first to fourth embodiments, the first pole of the expansion device is arranged at the bottom and the nth (n≧3) pole is arranged at the top. good too. Alternatively, the expansion/contraction device may be horizontally oriented and expanded/contracted in the horizontal direction.
第1ないし第4実施形態では、3段から6段の伸縮装置の例を説明したが、要求される伸縮長に合わせて7段以上の伸縮装置にすることができる。 In the first to fourth embodiments, three to six stages of expansion devices were described, but seven or more steps of expansion devices can be used according to the required expansion and contraction length.
1~6…第1ないし第6ポール(第1ないし第6筒部材)
11~15…第1ないし第5ねじ軸
32~36…第1ないし第5ナット
21,22b,23b,24b…第1ないし第4可動ギヤ
22a,23a,24a,25…第1ないし第4固定ギヤ
1 to 6: first to sixth poles (first to sixth cylindrical members)
11 to 15 First to
Claims (2)
前記第1ないし前記第2筒部材それぞれに回転可能に支持される第1ないし第2ねじ軸と、
前記第2ないし前記第3筒部材それぞれに取り付けられ、前記第1ないし前記第2ねじ軸それぞれに螺合する第1ないし第2ナットと、
前記第1ねじ軸に対して回転不可能で軸方向に移動可能な第1可動ギヤと、
前記第1可動ギヤに噛み合い、前記第2ねじ軸に対して回転不可能な第1固定ギヤと、を備え、
第1ねじ軸が右ねじ又は左ねじの一方であり、第2ねじ軸が右ねじ又は左ねじの他方であり、
前記第1ないし前記第2ねじ軸が同時に回転することにより、前記第1ないし前記第3筒部材が伸縮する伸縮装置。 first to third cylindrical members telescopically combined;
first to second screw shafts rotatably supported by the first to second cylindrical members;
first to second nuts attached to the second to third cylindrical members, respectively, and screwed to the first to second screw shafts, respectively;
a first movable gear that is non-rotatable and axially movable with respect to the first screw shaft;
a first fixed gear that meshes with the first movable gear and is non-rotatable with respect to the second screw shaft;
The first threaded shaft is one of right-handed or left-handed, and the second threaded shaft is the other of right-handed or left-handed,
An expansion and contraction device in which the first to the third cylindrical members are expanded and contracted by the simultaneous rotation of the first to the second screw shafts.
前記第1ないし前記第n-1筒部材それぞれに回転可能に支持される第1ないし第n-1ねじ軸と、
前記第2ないし前記第n筒部材それぞれに取り付けられ、前記第1ないし前記第n-1ねじ軸それぞれに螺合する第1ないし第n-1ナットと、
前記第1ないし前記第n-2ねじ軸それぞれに対して回転不可能で軸方向に移動可能な第1ないし第n-2可動ギヤと、
前記第1ないし前記第n-2可動ギヤそれぞれに噛み合い、前記第2ないし前記第n-2ねじ軸それぞれに対して回転不可能な第1ないし第n-2固定ギヤと、を備え、
第p(ただしpは奇数)ねじ軸が右ねじ又は左ねじの一方であり、第q(ただしqは偶数)ねじ軸が右ねじ又は左ねじの他方であり、
前記第1ないし前記第n-1ねじ軸が同時に回転することにより、前記第1ないし前記第n筒部材が伸縮する伸縮装置。 first to n-th (where n≧3) cylindrical members are telescopically combined;
first to n-1 screw shafts rotatably supported by the first to n-1 cylindrical members;
first to n-1th nuts attached to the second to n-th cylindrical members and screwed to the first to n-1th screw shafts;
first to n-2 movable gears that are non-rotatable and axially movable with respect to the first to n-2 screw shafts;
1st to n-2th fixed gears that mesh with the 1st to the n-2th movable gears and are not rotatable with respect to the 2nd to the n-2th screw shafts;
The p-th (where p is an odd number) screw shaft is either a right-handed thread or a left-handed thread, and the q-th (where q is an even number) screw shaft is the other of a right-handed thread or a left-handed thread,
An expansion and contraction device in which the first through n-th cylindrical members are expanded and contracted by simultaneous rotation of the first through n-1 screw shafts.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023001013U JP3242111U (en) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | Expansion device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023001013U JP3242111U (en) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | Expansion device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3242111U true JP3242111U (en) | 2023-05-26 |
Family
ID=86395063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2023001013U Active JP3242111U (en) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | Expansion device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3242111U (en) |
-
2023
- 2023-03-31 JP JP2023001013U patent/JP3242111U/en active Active
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