JPH06185594A - 被駆動部材を駆動部材に接続する空気カップリング - Google Patents
被駆動部材を駆動部材に接続する空気カップリングInfo
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- JPH06185594A JPH06185594A JP4169879A JP16987992A JPH06185594A JP H06185594 A JPH06185594 A JP H06185594A JP 4169879 A JP4169879 A JP 4169879A JP 16987992 A JP16987992 A JP 16987992A JP H06185594 A JPH06185594 A JP H06185594A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
- G01B3/002—Details
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被駆動部材を所定の軸線に沿って移動するた
めの駆動部材に接続する空気カップリングを提供するこ
とを目的とする。 【構成】 測定機のガントリー形往復台のような被駆動
部材（２）を駆動部材（３）に結合する空気カップリン
グ（１）で、これによって被駆動部材（２）を所定の軸
線（Ｘ）に沿って移動する。このカップリング（１）は
被駆動部材（２）が移動する軸線（Ｘ）に対して直角を
なす２つの対向する壁部（１０，１１）を有し、被駆動
部材と一体にしたブラケット（６）と、ブラケット
（６）の壁部（１０，１１）の間に配設される駆動部材
（３）と一体にした駆動要素（１３）と、壁部（１０，
１１）とに球形支持部材（２４，２７）を介して取付け
た空気パッド（１７，１８）とから構成してある。
めの駆動部材に接続する空気カップリングを提供するこ
とを目的とする。 【構成】 測定機のガントリー形往復台のような被駆動
部材（２）を駆動部材（３）に結合する空気カップリン
グ（１）で、これによって被駆動部材（２）を所定の軸
線（Ｘ）に沿って移動する。このカップリング（１）は
被駆動部材（２）が移動する軸線（Ｘ）に対して直角を
なす２つの対向する壁部（１０，１１）を有し、被駆動
部材と一体にしたブラケット（６）と、ブラケット
（６）の壁部（１０，１１）の間に配設される駆動部材
（３）と一体にした駆動要素（１３）と、壁部（１０，
１１）とに球形支持部材（２４，２７）を介して取付け
た空気パッド（１７，１８）とから構成してある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は測定機のガントリー形
往復台のような被駆動部材を駆動部材に空気的に結合し
て被駆動部材を所定の軸線に沿って直線方向に移動させ
るための空気カップリングに関する。
往復台のような被駆動部材を駆動部材に空気的に結合し
て被駆動部材を所定の軸線に沿って直線方向に移動させ
るための空気カップリングに関する。
【０００２】測定機のような精密機械において、被駆動
部材を所定の軸線に沿って移動するために駆動装置に空
気的に結合する空気カップリングを開示する。このカッ
プリングは被駆動部材が移動する軸線に対して直角をな
す２つの対向する壁部を有し被駆動部材と一体にしたブ
ラケットと、前記壁部の間にあって、流体通路を介して
前記壁部と協働するようにした駆動部材と一体にして成
る駆動要素とから成っている。
部材を所定の軸線に沿って移動するために駆動装置に空
気的に結合する空気カップリングを開示する。このカッ
プリングは被駆動部材が移動する軸線に対して直角をな
す２つの対向する壁部を有し被駆動部材と一体にしたブ
ラケットと、前記壁部の間にあって、流体通路を介して
前記壁部と協働するようにした駆動部材と一体にして成
る駆動要素とから成っている。
【０００３】駆動要素が前記軸線に沿って移動すると、
流体通路を介してブラケット、つまり被駆動部材にその
運動が伝達される。駆動装置の振動または寸法の公差な
どによる移動軸線に対して垂直方向の「スプリアス」な
移動は駆動要素とブラケットの間に摩擦が殆んどない流
体通路の介在によってブラケットへと伝達されることが
ない。
流体通路を介してブラケット、つまり被駆動部材にその
運動が伝達される。駆動装置の振動または寸法の公差な
どによる移動軸線に対して垂直方向の「スプリアス」な
移動は駆動要素とブラケットの間に摩擦が殆んどない流
体通路の介在によってブラケットへと伝達されることが
ない。
【０００４】従来のこの種のカップリングには数多くの
支障があるが、この発明はそうした支障を除くことを目
的とするものである。
支障があるが、この発明はそうした支障を除くことを目
的とするものである。
【０００５】先ず最初に、流体通路の幅が極めて狭く
（凡そ１０μｍ）、しかも通路幅が変動することなく一
定しているために周知のカップリングでは、移動する軸
線に対して垂直方向の軸線を中心とするスプリアスな回
動を補償することができず、その回動が測定機などの被
駆動部材に伝達されて、精密測定に支障を与えている。
（凡そ１０μｍ）、しかも通路幅が変動することなく一
定しているために周知のカップリングでは、移動する軸
線に対して垂直方向の軸線を中心とするスプリアスな回
動を補償することができず、その回動が測定機などの被
駆動部材に伝達されて、精密測定に支障を与えている。
【０００６】この発明は被駆動部材と一体であって所定
の軸線について垂直をなす対向面を有する壁部から成る
ブラケットと、駆動要素と前記両壁部との間に配した空
気支持装置とから成り、前記空気支持装置を前記壁部に
球形支持部材を介して取付けた空気パッドとし、前記パ
ッドと前記駆動要素とで流体通路を形成するようにした
ことを特徴とする前記所定の軸線に沿って移動する被駆
動部材を駆動部材に接続する空気カップリングを提供す
るものである。
の軸線について垂直をなす対向面を有する壁部から成る
ブラケットと、駆動要素と前記両壁部との間に配した空
気支持装置とから成り、前記空気支持装置を前記壁部に
球形支持部材を介して取付けた空気パッドとし、前記パ
ッドと前記駆動要素とで流体通路を形成するようにした
ことを特徴とする前記所定の軸線に沿って移動する被駆
動部材を駆動部材に接続する空気カップリングを提供す
るものである。
【０００７】また、従来周知のカップリングではブラケ
ットと駆動要素のそれぞれ寸法を精密なものとしなけれ
ばならず、そのためにカップリングを正しく作動するた
めに、２つの流体通路の幅をμｍ単位の公差をもって等
しくする必要があった。
ットと駆動要素のそれぞれ寸法を精密なものとしなけれ
ばならず、そのためにカップリングを正しく作動するた
めに、２つの流体通路の幅をμｍ単位の公差をもって等
しくする必要があった。
【０００８】そこで、この発明はパッド間の間隔を調節
する装置を具備するカップリングを提供することを目的
としている。
する装置を具備するカップリングを提供することを目的
としている。
【０００９】この発明はまた、ブラケットの２つの壁部
の一方をパッドによって生ずるリフトに応じてたわんで
弾性的に変形させて流体通路の幅を調整するようにした
空気カップリングを提供することを目的とするものであ
る。
の一方をパッドによって生ずるリフトに応じてたわんで
弾性的に変形させて流体通路の幅を調整するようにした
空気カップリングを提供することを目的とするものであ
る。
【００１０】
【実施態様】この発明の好ましい実施態様を図面につい
て説明する。この発明の空気カップリング１は水平軸線
Ｘに沿って軌道（図面に示してない）上に測定機のガン
トリー式被駆動部材を走行させるために駆動部材３に接
続するものである。
て説明する。この発明の空気カップリング１は水平軸線
Ｘに沿って軌道（図面に示してない）上に測定機のガン
トリー式被駆動部材を走行させるために駆動部材３に接
続するものである。
【００１１】被駆動部材２（その底部を点線で略して示
してある）は駆動装置４によって軸線Ｘに沿って移動さ
れるもので、この駆動装置４はモーター（図面に示して
ない）によって回転される軸線Ｘと平行に伸長する平棒
部材５と、被駆動部材２の駆動部材３を構成し、棒部材
５に沿って摩擦的に移動するようにしたケーシングとか
ら成っている。
してある）は駆動装置４によって軸線Ｘに沿って移動さ
れるもので、この駆動装置４はモーター（図面に示して
ない）によって回転される軸線Ｘと平行に伸長する平棒
部材５と、被駆動部材２の駆動部材３を構成し、棒部材
５に沿って摩擦的に移動するようにしたケーシングとか
ら成っている。
【００１２】カップリング１は被駆動部材２にねじ８で
しっかりと固定した接続板７と、接続板７と一体にした
大体Ｃ字状に形成してある駆動部９とから成るブラケッ
ト６を具備する。さらに詳しく述べると、Ｃ字状の駆動
部９は軸線Ｘに対して垂直をなして対向する２つの壁部
１０，１１と平坦な水平に伸長する頂部壁１２とから成
っている。
しっかりと固定した接続板７と、接続板７と一体にした
大体Ｃ字状に形成してある駆動部９とから成るブラケッ
ト６を具備する。さらに詳しく述べると、Ｃ字状の駆動
部９は軸線Ｘに対して垂直をなして対向する２つの壁部
１０，１１と平坦な水平に伸長する頂部壁１２とから成
っている。
【００１３】さらにカップリング１はブラケット６に運
動を伝達するために駆動部材３のケーシングと一体に構
成した駆動要素１３を備える。この駆動要素は軸線Ｘに
ついて垂直をなす平板１４から成っていて、ブラケット
６の壁部１０と１１との間に配設してある。平板１４は
下方に伸長する二又の分岐部１５を備え、棒部材５の両
側で、この分岐部を駆動部材のケーシング３の端壁にね
じ１６（図２）で固着してある。
動を伝達するために駆動部材３のケーシングと一体に構
成した駆動要素１３を備える。この駆動要素は軸線Ｘに
ついて垂直をなす平板１４から成っていて、ブラケット
６の壁部１０と１１との間に配設してある。平板１４は
下方に伸長する二又の分岐部１５を備え、棒部材５の両
側で、この分岐部を駆動部材のケーシング３の端壁にね
じ１６（図２）で固着してある。
【００１４】壁部１０，１１と平板１４との間には、周
知の形式の空気パッド１７，１８が設けてある。これら
パッドは圧縮空気供給装置２１に接続してあって、平板
１４の両側面と協働して流体通路１９を形成している。
知の形式の空気パッド１７，１８が設けてある。これら
パッドは圧縮空気供給装置２１に接続してあって、平板
１４の両側面と協働して流体通路１９を形成している。
【００１５】この発明によれば、パッド１７，１８はそ
れぞれ球形支持部材に揺動するように取付ける。
れぞれ球形支持部材に揺動するように取付ける。
【００１６】より詳しく述べると、平板１４と協働する
パッド１７の反対側の表面に凹面シート２０が形成して
あって、このシート２０の径よりも小直径のボール２４
と協働するようにしてある。なお、ボールはブラケット
６の壁部１０のシート２５の内側に接着するなどで固定
してある。
パッド１７の反対側の表面に凹面シート２０が形成して
あって、このシート２０の径よりも小直径のボール２４
と協働するようにしてある。なお、ボールはブラケット
６の壁部１０のシート２５の内側に接着するなどで固定
してある。
【００１７】同様に、平板１４と協働するパッド１８の
反対側の表面に凹面シート２６が形成してある。このシ
ート２６は軸線Ｘと平行に伸長してブラケット６の壁部
１１にねじ込まれているねじ２８の球形ヘッド２７と協
働する。ねじ２８はパッド１７と１８との間隔を調節す
るためのものである。
反対側の表面に凹面シート２６が形成してある。このシ
ート２６は軸線Ｘと平行に伸長してブラケット６の壁部
１１にねじ込まれているねじ２８の球形ヘッド２７と協
働する。ねじ２８はパッド１７と１８との間隔を調節す
るためのものである。
【００１８】この発明においては、壁部１１は厚みを薄
くした接続部分に形成したヒンジ部２９で頂部壁１２と
一体になるように接続してある。したがってこの接続部
分で壁部１１はたわむことができる。ヒンジ部２９の厚
さは壁部１１のたわみが比較的小さいように選定する。
くした接続部分に形成したヒンジ部２９で頂部壁１２と
一体になるように接続してある。したがってこの接続部
分で壁部１１はたわむことができる。ヒンジ部２９の厚
さは壁部１１のたわみが比較的小さいように選定する。
【００１９】この発明のカップリング１は、駆動部材の
ケーシング３が棒部材５によって回転しないようにして
ある。すなわち、平板１４の頂端に垂直軸線Ｚと平行に
伸長する円筒形のピン３４が設けてあって、ブラケット
６の頂部壁１２のシート３６内に２個のローラー３５が
収容してあり、ピン３４はローラー３５に対して自由に
スライドするようにしてある。ローラー３５は軸線Ｘと
平行に伸長するピン３７に自由に回転するように取付け
てある。ピン３７は頂部壁１２の縦方向に伸長する孔３
８内に収容されており、その孔に設けた１対の停止ピン
３９によって、軸線方向に移動することのないように保
持してある。
ケーシング３が棒部材５によって回転しないようにして
ある。すなわち、平板１４の頂端に垂直軸線Ｚと平行に
伸長する円筒形のピン３４が設けてあって、ブラケット
６の頂部壁１２のシート３６内に２個のローラー３５が
収容してあり、ピン３４はローラー３５に対して自由に
スライドするようにしてある。ローラー３５は軸線Ｘと
平行に伸長するピン３７に自由に回転するように取付け
てある。ピン３７は頂部壁１２の縦方向に伸長する孔３
８内に収容されており、その孔に設けた１対の停止ピン
３９によって、軸線方向に移動することのないように保
持してある。
【００２０】次に、この発明のカップリング１の作動に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２１】組立のときに、パッド１７と１８との間に
はさまれている平板１４についてねじ２８を調節して、
壁部１１に可撓性の予荷重をかけて、流体通路の幅をゼ
ロにしておく。
はさまれている平板１４についてねじ２８を調節して、
壁部１１に可撓性の予荷重をかけて、流体通路の幅をゼ
ロにしておく。
【００２２】そこで、パッド１７と１８とに圧縮空気を
供給すると、パッドに加わる圧力でパッドを平板１４か
ら離れるようにし、壁部１１を外方にたわませる。
供給すると、パッドに加わる圧力でパッドを平板１４か
ら離れるようにし、壁部１１を外方にたわませる。
【００２３】周知のように、流体通路はパッドに加える
圧力の如何によって、その幅が変わる。
圧力の如何によって、その幅が変わる。
【００２４】パッド１７と１８の総移動量は外方にたわ
む壁部１１の弾性作用よりも大きい。しかし、流体通路
の幅が増加すると、壁部１１によって作用される弾性作
用と等しい圧力になるまで、急激に総移動量が低下す
る。
む壁部１１の弾性作用よりも大きい。しかし、流体通路
の幅が増加すると、壁部１１によって作用される弾性作
用と等しい圧力になるまで、急激に総移動量が低下す
る。
【００２５】したがって、流体通路の作動時の幅は壁部
１１によって加えられる弾性負荷によるパッドの平衡位
置によってきまる。設計段階では、壁部１１、とくにヒ
ンジ部２９の寸法を空気パッドが所望の作動状態を達成
するように設定する。
１１によって加えられる弾性負荷によるパッドの平衡位
置によってきまる。設計段階では、壁部１１、とくにヒ
ンジ部２９の寸法を空気パッドが所望の作動状態を達成
するように設定する。
【００２６】オペレーターはねじ２８を適当に調節し
て、流体通路の幅が所定値になるよう壁部１１の予負荷
を変更する。なお、壁部１１のたわみの量に多少の差異
があっても弾性負荷にはほとんど影響がない。
て、流体通路の幅が所定値になるよう壁部１１の予負荷
を変更する。なお、壁部１１のたわみの量に多少の差異
があっても弾性負荷にはほとんど影響がない。
【００２７】実際の作動時には、駆動部材のケーシング
３が軸線Ｘに沿って移動すると、それが駆動要素１３に
よって空気パッド１７，１８を介してブラケット６に伝
達され、流体通路の幅が一定になっているので、駆動部
材のケーシング３と被駆動装置とがまるで一体になって
いるかのようにして軸線Ｘの方向に移動する。
３が軸線Ｘに沿って移動すると、それが駆動要素１３に
よって空気パッド１７，１８を介してブラケット６に伝
達され、流体通路の幅が一定になっているので、駆動部
材のケーシング３と被駆動装置とがまるで一体になって
いるかのようにして軸線Ｘの方向に移動する。
【００２８】パッド１７と１８とはそれぞれの球形支持
部材について自由に回転するので、軸線ＹまたはＺを中
心とする回転を吸収する。
部材について自由に回転するので、軸線ＹまたはＺを中
心とする回転を吸収する。
【００２９】ピン３４は駆動装置３が軸線Ｘを中心とす
る回転を阻止し、軸線Ｙについての移動を阻止するため
のものである。
る回転を阻止し、軸線Ｙについての移動を阻止するため
のものである。
【００３０】この発明のカップリング１の利点と効果と
は、これまでの説明で理解されると思う。
は、これまでの説明で理解されると思う。
【００３１】とくに、球形支持部材に取付けた２個の対
向する空気パッドを利用することによって、被駆動部材
と駆動部材とを離隔し、軸線Ｘに沿う移動の伝達は行な
わせるが、軸線Ｘ以外、とくに軸線Ｘに垂直をなす軸線
（ＹまたはＺ）についての相対的移動を阻止するもので
ある。
向する空気パッドを利用することによって、被駆動部材
と駆動部材とを離隔し、軸線Ｘに沿う移動の伝達は行な
わせるが、軸線Ｘ以外、とくに軸線Ｘに垂直をなす軸線
（ＹまたはＺ）についての相対的移動を阻止するもので
ある。
【００３２】また、ねじ２８と可撓性にした壁部１１と
によって、カップリングの組立を迅速にすることができ
る。
によって、カップリングの組立を迅速にすることができ
る。
【００３３】この発明のカップリング１は以上に詳述し
たように構成するほか、特許請求の範囲に記載の技術的
内容において、変更して実施することができるものであ
る。
たように構成するほか、特許請求の範囲に記載の技術的
内容において、変更して実施することができるものであ
る。
【００３４】とくに、カップリング１は所定の軸線に沿
って移動する被駆動部材を駆動部材に接続するのに応用
できるものであって、駆動部材は駆動装置についての任
意の形式の部分とすること、たとえば、ねじ−ナット−
ねじ、あるいはラックとピニオンの一部とすることがで
きる。なお、この場合には、駆動部材３の回転を阻止す
る装置として他の適当な手段を用いることができる。
って移動する被駆動部材を駆動部材に接続するのに応用
できるものであって、駆動部材は駆動装置についての任
意の形式の部分とすること、たとえば、ねじ−ナット−
ねじ、あるいはラックとピニオンの一部とすることがで
きる。なお、この場合には、駆動部材３の回転を阻止す
る装置として他の適当な手段を用いることができる。
【００３５】
【図１】この発明の空気カップリングの一部を断面とし
た側面図である。
た側面図である。
【図２】図１の線II−IIについての断面図である。
１ 空気カップリング ２ 被駆動部材 ３ 駆動部材（ケーシング） ４ 駆動装置 ５ 棒部材 ６ ブラケット ７ 接続板 ８ ねじ ９ Ｃ字状駆動部 １０ ブラケットの壁部 １１ ブラケットの壁部 １３ 駆動要素 １４ 平板 １５ 分岐部 １６ ねじ １７ 空気パッド １８ 空気パッド １９ 流体通路 ２０ 凹面シート ２４ ボール ２５ シート ２６ 凹面シート ２７ 球形ヘッド ２８ ねじ ２９ ヒンジ部 ３４ ピン ３５ ローラー ３６ シート ３７ ピン ３８ 孔 ３９ 停止ピン
Claims (10)
- 【請求項１】 被駆動部材（２）と一体であって所定の
軸線（Ｘ）について垂直をなす対向面を有する壁部（１
０，１１）から成るブラケット（６）と、駆動要素（１
３）と前記壁部（１０，１１）との間に配した空気支持
装置（１７，１８）とから成り、前記空気支持装置を前
記壁部（１０，１１）に球形支持部材（２４，２７）を
介して取付けた空気パッド（１７，１８）とし、前記パ
ッドと前記駆動要素（１３）とで流体通路（１９）を形
成するようにしたことを特徴とする前記所定の軸線
（Ｘ）に沿って移動する被駆動部材（２）を駆動部材
（３）に接続する空気カップリング（１）。 - 【請求項２】 前記パッド（１７，１８）の間隔を調節
する装置（２８）を具備する請求項１に記載のカップリ
ング。 - 【請求項３】 前記流体通路（１９）の幅を変更するた
めに前記一方の空気支持装置（１８）の位置を調節する
ねじ（２８）を設けて成る請求項２に記載のカップリン
グ。 - 【請求項４】 前記ねじ（２８）を前記空気支持装置
（１８）の球形支持体とするために球形のヘッド（２
７）を有するものとした請求項３に記載のカップリン
グ。 - 【請求項５】 前記ブラケット（６）の前記一方の壁部
（１１）を前記空気パッド（１７，１８）によって作用
される負荷によって弾性的に変形するようにした前記請
求項のいずれか１つの請求項に記載のカップリング。 - 【請求項６】 前記一方の壁部（１１）を仮想ヒンジ
（２９）を形成する小断面の部分（２９）によって前記
ブラケット（６）の剛体部分（１２）と一体になるよう
に接続した請求項５に記載のカップリング。 - 【請求項７】 前記軸線（Ｘ）について前記駆動部材
（３）が回転しないようにする制動装置（３４，３５）
を設けて成る前記請求項のいずれか１つの請求項に記載
のカップリング。 - 【請求項８】 前記制動装置を前記軸線（Ｘ）に対して
垂直方向に前記駆動要素（１３）から突出するピン（３
４）と、前記ブラケット（６）に対してアイドル状態
で、前記軸線に平行であって、前記ピン（３４）の両側
と協働するように取付けた２個のローラー（３５）とか
ら成るようにした請求項７に記載のカップリング。 - 【請求項９】 前記被駆動部材を測定機のガントリー
（２）とする前記請求項のいずれか１つの請求項に記載
のカップリング。 - 【請求項１０】 前記駆動部材を平滑な棒部材（５）を
支持する前記ガントリー（２）の駆動装置（４）のケー
シングとする請求項９に記載のカップリング。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITTO910436A IT1249904B (it) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | Giunto pneumostatico per il collegamento di un organo mobile di una macchina ad un organo conduttore |
| IT091A000436 | 1991-06-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06185594A true JPH06185594A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=11409402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4169879A Pending JPH06185594A (ja) | 1991-06-07 | 1992-06-05 | 被駆動部材を駆動部材に接続する空気カップリング |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5279171A (ja) |
| JP (1) | JPH06185594A (ja) |
| DE (1) | DE4218065C2 (ja) |
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