JPH0478357A - 工作機械における往復体駆動装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、工作機械における往復作動体を往復駆動す
る装置に関する。

（従来の技術） 従来、工作機械において往復動される往復作動体を往復
動せしめる構成としては、ボールねじ機構、ラック・ピ
ニオン機構、ベルト機構など種々の構成がある。

（発明が解決しようとする課題） 従来の駆動装置においては、往復作動体を往復動するた
めの駆動系は１個のサーボモータが一般的であり、往復
作動体の移動速度の変化率が大きい場合には、変速ギア
等の変速機構、切換のためのクラッチ機構等が必要であ
り、構成が複雑であるという解決すべき課題がある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき問題に鑑みて、本発明は、螺旋溝および軸
方向溝を周面に形成したロッド部材を設け、このロッド
部材における前記螺旋溝に回転自在に螺合した第１ナツ
ト部材と前記軸方向溝に移動自在に係合した第２ナツト
部材とを回転自在に支承したナツト支承ハウジングを設
け、このナツト支承ハウジングに、第１ナツト部材を回
転かつ固定自在の第１駆動モータを設けると共に第２ナ
ツト部材を回転かつ固定自在の第２駆動モータを設け、
前記ロッド部材あるいはナツト支承ハウジングの一方を
工作機械において往復動自在な往復作動体に連結してな
るものである。

（作用） 前記構成において、ロッド部材の軸方向溝に係合した第
２ナツト部材を固定してロッド部材の回転を規制し、螺
旋溝に螺合した第１ナツト部材を回転すると、ロッド部
材は第１ナツト部材に対して軸方向に移動する。逆に、
第１ナツ］・部材を固定して第２ナツト部材を回転する
と、ロッド部材は、第１ナツト部材に対して回転しつつ
軸方向に移動する。すなわち、第１ナツト部材あるいは
第２ナツト部材の適宜一方を固定して、他方を正転ある
いは逆転することにより、ロッド部材を軸方向に相対的
に往復動することができるものである。

ここで、第１．第２のナツト部材を共に同方向へ等速で
回転すると、ロッド部＄、（は単に回転するのみて軸方
向への移動は行なわれない。そこで、第１．第２のナツ
ト部＋４を）（に同方向（或は逆方向）へ回転し、かつ
回転速度差を！ｊえることにより、ロッド部材の軸方向
への相対移動速度を大きく変化せしめることができるも
のである。すなわち、第１．第２のナツト部材を回転す
るための第１、第２の駆動モータの回転速度の制御範囲
が比較的小さい場合であっても大きな速度変化を簡り１
−な構成でもって容易に得ることができるものである。

（実施例） 第１図を参照するに、工作機械におけるｒＬ復佳作動体
１往復動するための往復体駆動装置３は次のように構成
されている。

すなわち、作動体１を往復動するための第１駆動モータ
５．第２駆動モータ７を備えると共に、第１．第２の駆
動モータ５，７の駆動によって相対的に左右方向に往復
動されるロッド部材９を備えている。そして、上記ロッ
ド部材９の両端部は、工作機械のフレームＦに設けた軸
承１１に回転自在に支承されている。

より詳細には、前記ロッド部材９には螺旋溝１３が形成
しであると共に軸方向のスプライン溝１５が形成しであ
る。そして、上記螺旋溝１３には、第１ナツト部材（本
実施例においてはボールねじナツト）１７が回転自在に
螺合してあり、かつスプライン溝１５には第２ナツト部
材（スプラインナツト）１９が軸方向へ相対的に移動自
在に係合しである。

上記第１ナツト部材１７および第２ナツト部材１９は、
前記作動体１に装着したナツト支承ハウジング２１にそ
れぞれ回転自在に支承されている。

そして、第１ナツト部材１７の１部にはウオームギア２
３が一体的に設けてあり、このウオームギア２３には、
ナツト支承ハウジング２１に装着した第１駆動モータ５
によって回転されるウオーム２５が噛合しである。また
、第２ナツト部材１９の一部にはギア２７が一体に設け
てあり、このギア２７には、ナツト支承ハウジング２］
に装着した第２駆動モータ７によって回転される駆動ギ
ア２つが噛合しである。

上記第１．第２の駆動モータ５．７は、例えばＮＣ装置
のごとき適宜の制御装置の制御の下に正逆回転されるも
のであって、それぞれ回転の制御が「Ｉ在であると共に
、例えばサーボロック等によって固定自在なものである
。

以上のごとき構成において、第１駆動モータ５をす°；
−止して第１ナツト部材１７を固定状態に保持して、第
２駆動モータ７により第２ナツト部材１９を適宜に回転
せしめると、ロッド部材９も同時に回転される。したが
って、第１ナツト部材１７゜ナツト支承ハウジング２１
を介して作動体１が左右方向へ比較的高速で移動するこ
ととなる。

逆に、第２駆動モータ７を停止状態に保持して第２ナツ
ト部材１９が停止状態にあるときに、第１駆動モータ５
を回転駆動して第１ナツト部材１７を回転せしめると、
ウオーム２５とウオームギア２３とよりなる減速機構に
より、第１ナツト部材１７の回転は、第２ナツト部材１
９の場合に比較して極めて低速となる。したがって、第
１駆動モータ５の回転時には、作動体１は左右方向へ低
速でｔｌミ復動することとなる。

ところで、第１．第２の駆動モータ５，７を共に回転駆
動して、第１ナツト部材１７と第２ナツト部材１つとを
同方向へ等速で回転せしめるときには、第１ナツト部材
１７とロッド部材９が一体的に回転するので、第１ナツ
ト部材１７は口・ノド部材９に対して左右方向に移動す
ることなく停止した状態にある。そこで、第１ナツト部
材１７と第２ナツト部材１９との間に回転速度差を与え
ると、作動体１は左右方向へ微速度で移動することとな
る。

なお、第１ナツト部材１７と第２ナツト部材１９とを互
に逆方向へ回転せしめるときには、作動体１は左右方向
へより高速で移動するものである。

したがって、第１．第２の駆動モータ５，７の回転速度
の制御範囲が比較的小さい場合であっても、作動体１の
左右方向への移動速度を拡範囲に戸って変化せしめるこ
とができるものである。

なお、この発明は、前述の実施例のみに限るものではな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様でも
実施し得るものである。例えば、ナツト支承ハウジング
をフレームに装着し、ロッド部材の両端部を作動体に回
転自在に支承する構成とすることも可能である。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、ロッド部材に螺合した第１ナツト部材を
回転するための第１駆動モータと、ロッド部材の軸方向
のスプライン溝に係合した第２ナツト部材を回転するた
めの第２駆動モータとを適宜に制御することにより、作
動体の移動速度を大きく変化せしめることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は主要部分
の１部を断面して示した概略説明図である。 １・・・作動体　９・・・ロッド部材 １３・・・・・・螺旋溝　１５・・・軸方向溝１７・・
・第１ナツト部材 １９・・・第２ナツト部材 ２１・・・ナツト支承ハウジング ５−・・第１駆動モータ ７・・・第２駆動モータ 代理人　弁理士　　三　好　秀　和

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 螺旋溝および軸方向溝を周面に形成したロッド部材を設
   け、このロッド部材における前記螺旋溝に回転自在に螺
   合した第１ナット部材と前記軸方向溝に移動自在に係合
   した第２ナット部材とを回転自在に支承したナット支承
   ハウジングを設け、このナット支承ハウジングに、第１
   ナット部材を回転かつ固定自在の第１駆動モータを設け
   ると共に第２ナット部材を回転かつ固定自在の第２駆動
   モータを設け、前記ロッド部材あるいはナット支承ハウ
   ジングの一方を工作機械において往復自在な往復作動体
   に連結してなることを特徴とする工作機械における往復
   体駆動装置。