JPH0668314B2

JPH0668314B2 - 間欠回動装置

Info

Publication number: JPH0668314B2
Application number: JP17420088A
Authority: JP
Inventors: 俊昭田口; 英男香取; 照夫相崎; 哲久松下
Original assignee: Japan Society for the Promotion of Machine Industry
Current assignee: Japan Society for the Promotion of Machine Industry
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1994-08-31
Anticipated expiration: 2009-08-31
Also published as: JPH0226359A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は出力軸が間欠回転や間欠揺動する、間欠回動
装置の技術分野で利用され、特に非円形歯車を組み込ん
だ遊星歯車装置による間欠回動装置に関するものであ
る。

（従来の技術）この明細書において、間欠回動とは、後で詳述するよう
に間欠回転および間欠揺動を意味するものである。

更に間欠回転とは、例えばある時間S₁回転して後、ある
時間S₂停止し、これを繰返すような、ある時間の同一方
向の回転と停止とを繰返すことを言い、間欠揺動とは前
記の間欠回転の回転方向がその都度変化するものであ
る。

従来、このような間欠回転機構は、半導体、コンデン
サ、抵抗器等の電子部品およびその他の部品を工業的に
多量生産する製造工程等において、しばしば多用されて
いる。

そして、CADやCAMによって創作された非円形歯車（ピッ
チ線が円形でない歯車）が組み込まれた遊星歯車装置に
よる、間欠回動装置としては、例えば、第２回設計自動
化工学講演会講演論文集（昭和59年７月）の38〜40頁に
開示されている。しかしながらこの間欠回動装置におけ
る、間欠割出精度は、非円形歯車を含む歯車の精度向上
と、相互の噛合のバックラッシュを零に近ずけることが
必要である。しかしこれには加工精度向上の限界と装置
全体の高価という問題が伴う。そのためにこのような間
欠回動装置の入力軸の例えば１回転をリミットスイッチ
や近接スイッチ等のセンサーで検知し、出力軸に設けら
れた円板に割出数だけの位置決め用の穴を穿設し、これ
に油空圧や電気モータ、ソレノイドなどによって駆動さ
れて出没する規正ピンを挿入することによって、割出精
度を上げることが試みられた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前記のような、センサの出力信号によっ
て規正ピンを出没させて、出力軸側の位置決め用の穴に
挿入させる方式では、センサの他にリレーやシーケンサ
等の制御装置およびこれらを駆動する油圧、空圧、電気
等の駆動源が必要となり、装置が複雑、高価となる。さ
らに間接駆動であるため誤動作を防止するためのインタ
ーロックが必要となり、さらにセンサが検知してから規
正ピンが作動する迄のタイムラグがさけられず、高速作
動には不向きである。

この発明はこのような問題点を解決しようとするもので
ある。

（課題を解決するための手段）この発明において、前記の問題点を解決するためにとら
れた手段を、第１図を参照しつつ説明する。

この発明の間欠回動装置１を構成する遊星歯車装置２
は、ケーシング３と、このケーシング３に軸支された入
力軸４および出力軸５と、これら入力軸４と出力軸５と
の間に介設された非円形歯車６および７とが具備されて
なる。さらに、入力軸４には一体にカム10が形成され、
ケーシング３には規正ピン11を支持する規正ピン支持手
段12が設けられ、出力軸５には嵌入穴13aが穿設された
割出板が一体に設けられており、前記規正ピン11は前記
カム10によって規正ピン支持手段12から出没し、この規
正ピン11の突出時にその先端部11aが嵌入穴13aに嵌入可
能に構成されてなり、出力軸５の間欠停止時に規正ピン
11が嵌入穴13aに嵌入するようにしたことを特徴とする
ものである。

（作用）入力軸４を、原動機によって例えば一定角速度で回転さ
せる。非円形歯車６および７の周知の作用により出力軸
５は間欠回動する。そしてこの間欠回動の停止時にカム
10は規正ピン11を突出させる。この突出した規正ピン11
の先端部11aは割出板13の嵌入穴13aに嵌入する。かくし
て、割出板13すなわちこれと一体の出力軸５の回動を正
確に拘束する。入力軸４がさらに回転して、出力軸５が
再回動する寸前にカム10は規正ピン11の突出を解除す
る。これに伴い規正ピン11の先端部11aの嵌入穴13aに対
する嵌入も解除され、出力軸５の回動は許容される。

（実施例）次にこの発明の第１実施例を第１〜４図を参照して詳述
する。

ケーシング３は、中央部のヨーク3aと、出力軸５が貫通
突出している前蓋3bと、入力軸４が貫通している後蓋3c
とよりなる。

後蓋３には、公知の減速機14が軸受箱15を介して取り付
けられ、この減速機14の出力軸が軸受箱15に軸受16によ
って支承されて入力軸４としてヨーク3a内に突出してい
る。

減速機14の後方（第１図において右方）には、モータな
どの原動機17が接続され、詳細は図示しないが原動機17
の出力軸と減速機14の入力軸とが接続されている。

ヨーク3a内に突出している入力軸４には、キャリヤ18が
一体に設けられている。そしてキャリヤ18の外周は軸受
21によってケーシング３に支承される。またキャリヤ18
には前後方向（第１図において左右方向）に遊星歯車軸
19が軸受20によって支承されており、この遊星歯車軸19
の両端すなわちキャリア18の前後部には、遊星歯車すな
わち円形歯車８および非円形歯車６が遊星歯車軸19に対
して回転が拘束されて設けられている。これら両遊星歯
車のうち、主動歯車となる後側の非円形歯車６は、軸受
箱15に一体に設けられた固定歯車としての非円形歯車７
と噛合されている。また一方の従動歯車となる円形歯車
８は、出力軸５と一体のかつ出力歯車となる円形歯車９
と噛合されている。キャリヤ18の遊星歯車軸19と対称の
位置には、マスバランス取付軸22が取り付けられ、この
マスバランス取付軸22の前後にマスバランス23が固設さ
れている。

出力軸５は、前蓋3bに設けられた軸受24によって、また
キャリア18に設けられた軸受25によってその前後が軸支
されているものである。

カム10は、キャリヤ18の前側面に端面カムとして形成さ
れている。そしてこの実施例は入力軸４の１回転におい
て出力軸５が１回間欠して回転するものとし、このとき
の非円形歯車６、７のピッチ線の形状及び入力軸４の回
転角θと出力軸５の回転角Φとの関係曲線、およびカム
10のリフトＬと回転角θとの関係曲線は、第３、４図に
示すとおりである。

そしてこの実施例では、カム10はその円周１個所に凸部
を有して、この凸部で規正ピン11を突出させてその先端
部11aが嵌入穴13aに嵌入させるものである。第４図から
当然ながら嵌入穴13aは割出板13の後側面に円周上等分1
6個所に穿設されているものである。

規正ピン支持手段12は、ブラケット12a内に規正ピン11
が前後方向に摺動可能に格納されている。この規正ピン
11は、前部11bと後部11cとに分割され、この両者の相互
接触面に皿ばね11dが介設されており、前部11bの前端が
先端部11aを形成し、後部11cの後端がカム10と接触する
ものである。先端部11aはテーパー状とし、嵌入穴13aは
その先端部11aが嵌入する側に皿取りが施されている。
皿ばね11dは、カム10によって規正ピン11が押されたと
きに、皿ばね11dを圧縮して、ガタ無く先端部11aが嵌入
穴13aに嵌入するようにするためである。なお圧縮ばね1
1eが規正ピン11をカム10に常に押し付けるために設けら
れている。嵌入穴13aは必ずしも貫通するを要せず、盲
穴であってもよい。

以下、さらにこの実施例の作用を詳述する。

すなわち、この実施例の非円形歯車６、７は同一歯数で
あり、そのピッチ線図は前記のように第３図に示すとお
りである。そして入力軸４の等速回転に伴いキャリヤ18
が回転し、それに伴い遊星歯車としての非円形歯車６が
等速公転する。また非円形歯車６は固定歯車としての非
円形歯車７と噛合している故に、非円形歯車６は非等速
に自転する。さらに伴い円形歯車８も等速公転非等速自
転する。この円形歯車８の公自転によりこれに噛合する
円形歯車９すなわち出力軸５も非等速回転する。この入
力軸４の回転角θに対する出力軸５の回転角Φは第４図
のとおりとなる。この第４図に示すように、入力軸４が
180度回転する間に出力軸５は22.5度回転して、さらに
入力軸４のさらに180度回転の間、出力軸５は停止す
る。すなわち出力軸５は間欠回転するものである。

従ってこの実施例におけるカム10の展開曲線は、第４図
に示すように、カム10の周上山の部分は１個所のみとな
っており、入力軸４の１回転中に出力軸５が前記停止の
間にカム10の山の部分によって規正ピン11が押されて割
出板13の周上22.5度ずつに16等分の個所に穿設された嵌
入穴13aに嵌入して割出板13の回転を拘束するものであ
る。

次に第２実施例を第５図を参照して、第１図との相違を
主として述べる。

この実施例の規正ピン11は入力軸４、出力軸５の軸方向
に対し直角方向に設けられ、従って、カム10のカム面も
円周内面に形成され、嵌入穴13aも割出板13の半径方向
に穿設されているものである。

さらに他の実施例として、出力軸５を間欠揺動させるた
めには、非円形歯車６、７を周知の手法により設計すれ
ば構成し得るものであり、詳述は略す。

（発明の効果）この発明の間欠回動装置は、前記のとおり出力軸と一体
の割出板の嵌入穴に、入力軸と一体のカムによって出没
する規正ピンが嵌入するようにしたものであるから、出
力軸の回転位置が正確に保持されると共に、特に高速時
の動作確実、装置が小型安価となるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の第１実施例を示し、第１図は全
体縦断側面図、第２図は１部横断正面図、第３図は非円
形歯車の平面図、第４図はθ−Φおよびθ−Ｌを示す特
性曲線である。第５図は第２実施例を示す概略図であ
る。１……間欠回動装置、２……遊星歯車装置、３……ケー
シング、４……入力軸、５……出力軸、6.7……非円形
歯車、10……カム、11……規正ピン、11a……先端部、1
2……規正ピン支持手段、13……割出板、13a……嵌入穴

フロントページの続き (72)発明者相崎照夫愛知県名古屋市南区塩屋町６―１高広工業株式会社内 (72)発明者松下哲久愛知県名古屋市南区塩屋町６―１高広工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシングに入力軸と出力軸とが軸支さ
れ、これら入力軸と出力軸との間に非円形歯車が介設さ
れて構成された、遊星歯車装置による間欠回動装置にお
いて、前記入力軸と一体に形成されたカムと、前記ケー
シングに設けられ、前記カムによって規正ピンが出没す
る規正ピン支持手段と、前記出力軸と一体の割出板とを
具備し、この割出板には前記規正ピンの先端部が嵌入可
能な嵌入穴が穿設されており、前記出力軸の間欠停止時
に前記規正ピンが嵌入穴に嵌入するようにしたことを特
徴とする、間欠回動装置。
【請求項２】前記入力軸の回転により、前記出力軸は間
欠回転するべく、前記非円形歯車を形成した、特許請求
の範囲第１項記載の、間欠回動装置。
【請求項３】前記入力軸の回転により、前記出力軸は間
欠揺動するべく、前記非円形歯車を形成した、特許請求
の範囲第１項記載の、間欠回動装置。
【請求項４】前記カムは、前記入力軸と一体のキャリヤ
に形成されている、特許請求の範囲第１項ないし第３項
記載の、間欠回動装置。
【請求項５】前記遊星歯車装置は、前記入力軸と出力軸
とが、前記ケーシングに対して前後に同芯に貫通して軸
支されており、かつ前記入力軸と一体に構成されたキャ
リヤにはその前後部に一対の遊星歯車が支承され、これ
ら遊星歯車のうち入力軸側の主動歯車は前記ケーシング
と一体に設けられた固定歯車と噛合し、一方出力軸側の
従動歯車は前記出力軸と一体に設けられた出力歯車と噛
合している、特許請求の範囲第１項ないし第４項記載
の、間欠回動装置。