JPH11255489A - ねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法 - Google Patents
ねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法Info
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- JPH11255489A JPH11255489A JP7303898A JP7303898A JPH11255489A JP H11255489 A JPH11255489 A JP H11255489A JP 7303898 A JP7303898 A JP 7303898A JP 7303898 A JP7303898 A JP 7303898A JP H11255489 A JPH11255489 A JP H11255489A
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Abstract
(57)【要約】
【課 題】 一台のねじ式ジャッキの中に、ボールね
じ軸とそのナットの組合わせによる高効率な昇降作用
と、例えば台形ねじとそのナットの組合せによる落下防
止のためのセルフロック作用をする２つの機構を取込
み、比較的小さなモータの出力によって高効率で安全な
ねじ式ジャッキとしての昇降動作をさせることが可能な
昇降機構とその動作の制御方法を提供すること。 【解決手段】 ボールねじ２とそのナット13、及び、す
べりねじ５とそのナット14を、同一の昇降装置JUに組込
み、前記ボールねじ２とそのナット13によって重荷重を
担い、且つ、高効率で安定した昇降動作をさせつつ、前
記すべりねじ５とそのナット14のセルフロック作用によ
りモータ12停止時には、直接、安全な落下防止をさせる
ようにした。
じ軸とそのナットの組合わせによる高効率な昇降作用
と、例えば台形ねじとそのナットの組合せによる落下防
止のためのセルフロック作用をする２つの機構を取込
み、比較的小さなモータの出力によって高効率で安全な
ねじ式ジャッキとしての昇降動作をさせることが可能な
昇降機構とその動作の制御方法を提供すること。 【解決手段】 ボールねじ２とそのナット13、及び、す
べりねじ５とそのナット14を、同一の昇降装置JUに組込
み、前記ボールねじ２とそのナット13によって重荷重を
担い、且つ、高効率で安定した昇降動作をさせつつ、前
記すべりねじ５とそのナット14のセルフロック作用によ
りモータ12停止時には、直接、安全な落下防止をさせる
ようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はねじ式ジャッキなど
のようなねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法
に関するものである。
のようなねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ねじを利用した昇降機構とし
ては、ねじ式ジャッキやねじ式プラットホームジャッキ
などが数多く提案されていて公知であり、実用にも供さ
れているものもある。
ては、ねじ式ジャッキやねじ式プラットホームジャッキ
などが数多く提案されていて公知であり、実用にも供さ
れているものもある。
【０００３】従来のジャッキに採用されているねじ式昇
降機構では、代表的なすべりねじとして台形ねじが使用
されているが、これは台形ねじ軸とそれに螺合されてい
るナットのセルフロック作用を利用することにより、昇
降させている物体の重量によって停止時に前記ねじ軸又
はナットが逆転されることを防ぐためである。
降機構では、代表的なすべりねじとして台形ねじが使用
されているが、これは台形ねじ軸とそれに螺合されてい
るナットのセルフロック作用を利用することにより、昇
降させている物体の重量によって停止時に前記ねじ軸又
はナットが逆転されることを防ぐためである。
【０００４】しかし、セルフロック作用をする台形ねじ
軸とナットの組合せでは、潤滑の良否による作動の不安
定さに加え、すべり摩擦が大きいため、効率が悪く、大
容量のモータを必要とするという問題がある。
軸とナットの組合せでは、潤滑の良否による作動の不安
定さに加え、すべり摩擦が大きいため、効率が悪く、大
容量のモータを必要とするという問題がある。
【０００５】この点、ボールねじ軸とボールねじナット
を組合せてねじ式ジャッキを構成すると、台形ねじ軸と
そのナットの組合せによるすべりねじ軸式のジャッキに
比べ、駆動源モータの出力は概ね1／３程度で済む利点
があるが、ボールねじ軸とそのナットの間にはセルフロ
ック作用が無いため、ロック機構又はブレーキ機構を別
設しないと、例えばモータ停止時にはボールねじ軸がナ
ットに加わる荷重によって逆転してしまい危険である。
また、別設のロック機構又はブレーキ機構は間接的なロ
ックのため信頼度が低下する。
を組合せてねじ式ジャッキを構成すると、台形ねじ軸と
そのナットの組合せによるすべりねじ軸式のジャッキに
比べ、駆動源モータの出力は概ね1／３程度で済む利点
があるが、ボールねじ軸とそのナットの間にはセルフロ
ック作用が無いため、ロック機構又はブレーキ機構を別
設しないと、例えばモータ停止時にはボールねじ軸がナ
ットに加わる荷重によって逆転してしまい危険である。
また、別設のロック機構又はブレーキ機構は間接的なロ
ックのため信頼度が低下する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらの点に
鑑み、一台のねじ式ジャッキの中に、ボールねじ軸とそ
のナットの組合わせによる高効率な昇降作用と、例えば
台形ねじとそのナットの組合せによる落下防止のための
セルフロック作用をする２つの機構を取込み、比較的小
さなモータの出力によって高効率で安全なねじ式ジャッ
キとしての昇降動作をさせることが可能な昇降機構とそ
の動作の制御方法を提供することを、その課題とするも
のである。
鑑み、一台のねじ式ジャッキの中に、ボールねじ軸とそ
のナットの組合わせによる高効率な昇降作用と、例えば
台形ねじとそのナットの組合せによる落下防止のための
セルフロック作用をする２つの機構を取込み、比較的小
さなモータの出力によって高効率で安全なねじ式ジャッ
キとしての昇降動作をさせることが可能な昇降機構とそ
の動作の制御方法を提供することを、その課題とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明機構の構成は、ボールねじ
とそのナット、及び、すべりねじとそのナットを、同一
の昇降装置に組込み、前記ボールねじとそのナットによ
って重荷重を担い、且つ、高効率で安定した昇降動作を
させつつ、前記すべりねじとそのナットのセルフロック
作用によりモータ停止時には、直接、安全な落下防止を
させるようにしたことを特徴とするものである。
を目的としてなされた本発明機構の構成は、ボールねじ
とそのナット、及び、すべりねじとそのナットを、同一
の昇降装置に組込み、前記ボールねじとそのナットによ
って重荷重を担い、且つ、高効率で安定した昇降動作を
させつつ、前記すべりねじとそのナットのセルフロック
作用によりモータ停止時には、直接、安全な落下防止を
させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】本発明では、上記機構を、ボールねじ軸と
それに螺装されたボールねじナット、及び、すべりねじ
軸の一例としての台形ねじ軸とそれに螺装されたすべり
ねじナットにより構成するか、又は、一本のねじ軸にボ
ールねじナットとすべりねじナットとを一緒に螺装する
ことにより構成することができる。また、上記構成の機
構においては、ナットにモータの回転を伝達して固定立
設したねじ軸上にそのナットを昇降させるようにする
か、或は、立設した一本のボールねじ軸にボールねじナ
ットとすべりねじナットを螺装し、前記ねじ軸を回転さ
せてそのねじ軸上で前記ボールねじナットを昇降させ、
前記すべりねじナットを微小回転させるようにしてもよ
い。更に、本発明機構では、ナット又はねじ軸の回転に
よって昇降する部材に対し、その昇降動作を案内支持す
るためのガイド機構を、前記ねじ軸に平行に設けること
もある。
それに螺装されたボールねじナット、及び、すべりねじ
軸の一例としての台形ねじ軸とそれに螺装されたすべり
ねじナットにより構成するか、又は、一本のねじ軸にボ
ールねじナットとすべりねじナットとを一緒に螺装する
ことにより構成することができる。また、上記構成の機
構においては、ナットにモータの回転を伝達して固定立
設したねじ軸上にそのナットを昇降させるようにする
か、或は、立設した一本のボールねじ軸にボールねじナ
ットとすべりねじナットを螺装し、前記ねじ軸を回転さ
せてそのねじ軸上で前記ボールねじナットを昇降させ、
前記すべりねじナットを微小回転させるようにしてもよ
い。更に、本発明機構では、ナット又はねじ軸の回転に
よって昇降する部材に対し、その昇降動作を案内支持す
るためのガイド機構を、前記ねじ軸に平行に設けること
もある。
【０００９】上記の本発明昇降機構では、ボールねじに
よる送りとすべりねじによる送りの速度に微小な差を付
けるため、すべりねじによる送りが常時ボールねじ送り
よりも少し早くなるように制御すると共に、これらの送
り差分をクラッチによって吸収させ、ボールねじによる
高効率の送りを確保すると同時に、必要なとき、すべり
ねじとそのナットによるセルフロック作用が確保できる
ようにしている。
よる送りとすべりねじによる送りの速度に微小な差を付
けるため、すべりねじによる送りが常時ボールねじ送り
よりも少し早くなるように制御すると共に、これらの送
り差分をクラッチによって吸収させ、ボールねじによる
高効率の送りを確保すると同時に、必要なとき、すべり
ねじとそのナットによるセルフロック作用が確保できる
ようにしている。
【００１０】
【発明の実施の形態】上記のような構成の本発明機構と
その制御態様の実施の形態例について図により説明す
る。図１は本発明昇降機構の第一例の要部の正面図、図
２は図１の機構の左側面図、図３は本発明機構の第二例
の要部の正面図、図４は図３の機構の一部を省略した左
側面図、図５は本発明機構の第三例の要部の正面図、図
６は図５の機構の一部を切截した左側面図、図７は本発
明機構の第四例の要部の正面図、図８は図７の機構の左
側面図、図９はボールねじ軸と、この軸に螺装したボー
ルねじ軸用のすべりねじナットの拡大断面図、図10は図
３の機構の要部の拡大断面図である。
その制御態様の実施の形態例について図により説明す
る。図１は本発明昇降機構の第一例の要部の正面図、図
２は図１の機構の左側面図、図３は本発明機構の第二例
の要部の正面図、図４は図３の機構の一部を省略した左
側面図、図５は本発明機構の第三例の要部の正面図、図
６は図５の機構の一部を切截した左側面図、図７は本発
明機構の第四例の要部の正面図、図８は図７の機構の左
側面図、図９はボールねじ軸と、この軸に螺装したボー
ルねじ軸用のすべりねじナットの拡大断面図、図10は図
３の機構の要部の拡大断面図である。
【００１１】図１，図２において、１はパイプ材，型鋼
等を主体にして概ね櫓状をなすように組上げたフレーム
で、下部に地上等に固定されるベース1aを、上部に駆動
源等を配置する上部台枠1bを具備して形成されている。
等を主体にして概ね櫓状をなすように組上げたフレーム
で、下部に地上等に固定されるベース1aを、上部に駆動
源等を配置する上部台枠1bを具備して形成されている。
【００１２】２は、上記フレーム１において、下方のベ
ース1aと上部台枠1bに、それぞれ上部ベアリング３、下
部ベアリング４を介して立設したボールねじ軸、５は前
記ボールねじ軸２に平行な姿勢で、上下にそれぞれ上部
ベアリング６、下部ベアリング７を介しすべりねじ軸の
一例として立設した台形ねじ軸で、これらの両ねじ軸
２，５は、夫々の上部ベアリング３，６の上方を、駆動
力の入力軸として作用する入力軸部2a，5aに形成してい
る。
ース1aと上部台枠1bに、それぞれ上部ベアリング３、下
部ベアリング４を介して立設したボールねじ軸、５は前
記ボールねじ軸２に平行な姿勢で、上下にそれぞれ上部
ベアリング６、下部ベアリング７を介しすべりねじ軸の
一例として立設した台形ねじ軸で、これらの両ねじ軸
２，５は、夫々の上部ベアリング３，６の上方を、駆動
力の入力軸として作用する入力軸部2a，5aに形成してい
る。
【００１３】上記の入力軸部2a，5aには、この例では、
原則として同径，同歯数のスプロケット８，９を取付け
て平行に鎖10を掛け回し、かつ、一方の軸部2aを継手11
を介してモータ，減速機を含む駆動源12に連結してい
る。この構成により、駆動源12の回転は、継手11、スプ
ロケット８、鎖10、スプロケット９を介して、前記２つ
のねじ軸２，５に同期的に伝達される。
原則として同径，同歯数のスプロケット８，９を取付け
て平行に鎖10を掛け回し、かつ、一方の軸部2aを継手11
を介してモータ，減速機を含む駆動源12に連結してい
る。この構成により、駆動源12の回転は、継手11、スプ
ロケット８、鎖10、スプロケット９を介して、前記２つ
のねじ軸２，５に同期的に伝達される。
【００１４】上記２本のねじ軸２，５の同じ高さの位置
には、夫々に、ボールねじナット13と台形ねじナット14
が螺装され、両ナット13，14は、連結部材15により連結
されて同位置で一体化されている。従って、前記ねじ軸
２，５が同一方向に同期回転すれば、前記両ナット13，
14は連結部材15と一体に前記ねじ軸２，５の上を昇降さ
せられることとなる。
には、夫々に、ボールねじナット13と台形ねじナット14
が螺装され、両ナット13，14は、連結部材15により連結
されて同位置で一体化されている。従って、前記ねじ軸
２，５が同一方向に同期回転すれば、前記両ナット13，
14は連結部材15と一体に前記ねじ軸２，５の上を昇降さ
せられることとなる。
【００１５】本発明では、上記ナット13，14の、連結部
材15を介して一体となった昇降動作を、前記部材15に昇
降対象等による荷重がかかった状態であっても、円滑に
ガイドするために、連結部材15に関連付けて、いわゆる
リニアガイド機構16が、前記ねじ軸２，５と平行な姿勢
で前記フレーム１内に配備されている。因に、リニアガ
イド機構16は、各ねじ軸２，５に平行に配置されるレー
ル部材16aと、前記連結部材15に取付けられて前記レー
ル16a上をスライドするスライダ部材16bとにより形成さ
れる公知のリニアガイド機構である。
材15を介して一体となった昇降動作を、前記部材15に昇
降対象等による荷重がかかった状態であっても、円滑に
ガイドするために、連結部材15に関連付けて、いわゆる
リニアガイド機構16が、前記ねじ軸２，５と平行な姿勢
で前記フレーム１内に配備されている。因に、リニアガ
イド機構16は、各ねじ軸２，５に平行に配置されるレー
ル部材16aと、前記連結部材15に取付けられて前記レー
ル16a上をスライドするスライダ部材16bとにより形成さ
れる公知のリニアガイド機構である。
【００１６】以上により、図１，図２により説明した本
発明の一例である昇降機構JU1を形成するが、この昇降
機構JU1の使用態様は、前記２つのナット13，14と一体
の連結部材15に、昇降させたい対象物品，機器等を支持
させて、２つのねじ軸２，５を正方向又は逆方向に選択
的に同期回転させることにより、前記対象を所望の高さ
に昇降させる使用形態のほか、主として次のような形態
で使用する。
発明の一例である昇降機構JU1を形成するが、この昇降
機構JU1の使用態様は、前記２つのナット13，14と一体
の連結部材15に、昇降させたい対象物品，機器等を支持
させて、２つのねじ軸２，５を正方向又は逆方向に選択
的に同期回転させることにより、前記対象を所望の高さ
に昇降させる使用形態のほか、主として次のような形態
で使用する。
【００１７】図示しないが、一例として上記の本発明昇
降機構JU1の４台を、地上GLの平面四角形の頂点の４箇
所に配置し、夫々の機構JU1における連結部材15同士を
連結ビーム17により平面ほぼ多角形をなすように連結し
て、この多角形状の連結ビーム17に昇降させたい対象を
支持させてその昇降を図るのである。この場合、４台の
昇降機構JU1における夫々２つのナット13，14を一体化
した各連結部材15は、同期して昇降させられること勿論
である。
降機構JU1の４台を、地上GLの平面四角形の頂点の４箇
所に配置し、夫々の機構JU1における連結部材15同士を
連結ビーム17により平面ほぼ多角形をなすように連結し
て、この多角形状の連結ビーム17に昇降させたい対象を
支持させてその昇降を図るのである。この場合、４台の
昇降機構JU1における夫々２つのナット13，14を一体化
した各連結部材15は、同期して昇降させられること勿論
である。
【００１８】上記に説明した昇降機構JU1においては、
昇降させられる連結部材15（又は連結された連結ビーム
17）に結合されている二種のナット13，14がボールねじ
ナットと台形ねじナットであるため、連結部材15を上昇
するための上昇力はボールねじナット13に主体的に伝動
されるようにして駆動源12の出力を小さく抑制すると共
に、台形ねじナット14と台形ねじ５の間に生じるセルフ
ロック作用を、落下防止又は制動に利用すると好都合で
ある。
昇降させられる連結部材15（又は連結された連結ビーム
17）に結合されている二種のナット13，14がボールねじ
ナットと台形ねじナットであるため、連結部材15を上昇
するための上昇力はボールねじナット13に主体的に伝動
されるようにして駆動源12の出力を小さく抑制すると共
に、台形ねじナット14と台形ねじ５の間に生じるセルフ
ロック作用を、落下防止又は制動に利用すると好都合で
ある。
【００１９】このためには、例えば、ボールねじ軸２と
台形ねじ軸５のねじピッチ、或は、該ピッチとスプロケ
ット８，９の歯数差（比）の組合わせによって、台形ね
じ軸５によるそのナット14の送りを、ボールねじ軸２に
よるそのナット13の送りよりも少し大きくし、更には、
台形ねじ軸５のスプロケット９にトルクリミッタQLを付
けてそのリミッタQLの作用を組合わせることにより、上
昇時に台形ねじ軸５によるナット14の送りが、ボールね
じ軸２によるナット13の送りに常時追従するように制御
することが望ましい。このような制御をするために、本
発明では、上記の各軸２，５ごとに駆動源12を夫々に設
けることもできる。
台形ねじ軸５のねじピッチ、或は、該ピッチとスプロケ
ット８，９の歯数差（比）の組合わせによって、台形ね
じ軸５によるそのナット14の送りを、ボールねじ軸２に
よるそのナット13の送りよりも少し大きくし、更には、
台形ねじ軸５のスプロケット９にトルクリミッタQLを付
けてそのリミッタQLの作用を組合わせることにより、上
昇時に台形ねじ軸５によるナット14の送りが、ボールね
じ軸２によるナット13の送りに常時追従するように制御
することが望ましい。このような制御をするために、本
発明では、上記の各軸２，５ごとに駆動源12を夫々に設
けることもできる。
【００２０】上記のように本発明昇降機構は、ボールね
じ軸とそのナット、及び、すべりねじ軸とそのナットを
組合わせて使用し、２種のナットを一体に昇降運動する
ように構成することにより、昇降させたい対象を昇降さ
せるようにしたので、昇降力の主体に駆動源の出力が小
さくて済むボールねじ軸とそのナットを利用すると同時
に、それの問題であるセルフロック作用のない点を、す
べりねじ軸とそのナットのセルフロック作用により補完
できるという、従来のねじ式昇降機構には見られない機
構によって重量対象物の昇降時の落下防止を確実とする
のである。
じ軸とそのナット、及び、すべりねじ軸とそのナットを
組合わせて使用し、２種のナットを一体に昇降運動する
ように構成することにより、昇降させたい対象を昇降さ
せるようにしたので、昇降力の主体に駆動源の出力が小
さくて済むボールねじ軸とそのナットを利用すると同時
に、それの問題であるセルフロック作用のない点を、す
べりねじ軸とそのナットのセルフロック作用により補完
できるという、従来のねじ式昇降機構には見られない機
構によって重量対象物の昇降時の落下防止を確実とする
のである。
【００２１】上記に説明した昇降機構は、図３〜図８に
例示した態様においても実施可能であるから、次下、図
により順に説明する。なお、図３〜図８において、図
１，図２と同一の符号は同一部材，同一部分を示すもの
とする。
例示した態様においても実施可能であるから、次下、図
により順に説明する。なお、図３〜図８において、図
１，図２と同一の符号は同一部材，同一部分を示すもの
とする。
【００２２】図３，図４に例示した本発明昇降機構の第
二例は、図１，図２により説明した昇降機構JU1におい
て、主送り用ボールねじ軸２とボールねじナット13を設
けると共に、上記例における台形ねじナット14に代え、
同一のボールねじ軸２にすべりナット20を落下防止又は
ロック機能用として設け、このすべりねじナット20を揺
動（小回転）させることにより、すべりねじナット20に
落下防止（ロック作用）をさせるものである。ここで、
すべりねじナット20は、アンギュラ軸受19に支持され歯
車列21（歯車21a，21b）を経て揺動モータ22によって揺
動的に回転するように結合し、ボールねじ送り時にはす
べりねじナット20を開放し、停止時にはロックさせる機
能を具備させて本発明の第二の昇降機構JU2を構成した
ものである。なお、23はトルクリミッタ、24はモータ22
の取付ブラケットである。この機構JU2の使用態様は前
記昇降機構JU1の場合と同様である。
二例は、図１，図２により説明した昇降機構JU1におい
て、主送り用ボールねじ軸２とボールねじナット13を設
けると共に、上記例における台形ねじナット14に代え、
同一のボールねじ軸２にすべりナット20を落下防止又は
ロック機能用として設け、このすべりねじナット20を揺
動（小回転）させることにより、すべりねじナット20に
落下防止（ロック作用）をさせるものである。ここで、
すべりねじナット20は、アンギュラ軸受19に支持され歯
車列21（歯車21a，21b）を経て揺動モータ22によって揺
動的に回転するように結合し、ボールねじ送り時にはす
べりねじナット20を開放し、停止時にはロックさせる機
能を具備させて本発明の第二の昇降機構JU2を構成した
ものである。なお、23はトルクリミッタ、24はモータ22
の取付ブラケットである。この機構JU2の使用態様は前
記昇降機構JU1の場合と同様である。
【００２３】図５，図６に例示した本発明機構の第三例
は、フレーム１にボールねじ軸２を回転しないように、
ねじ軸２の上，下端部で固定31，41すると共に、そのボ
ールねじ軸２を１本しか設けず、この固定立設した１本
のねじ軸２に、連結部材15の上，下においてボールねじ
ナット13とすべりねじナット14を、同軸上にそれぞれベ
アリングを介して回転自在に配置して螺装すると共に、
これら２つのナット13，14に、前記連結部材15に設けた
駆動源12から、同時に回転を与えることにより、この連
結部材15を前記ねじ軸２の上で上下動させるようにした
ものである。
は、フレーム１にボールねじ軸２を回転しないように、
ねじ軸２の上，下端部で固定31，41すると共に、そのボ
ールねじ軸２を１本しか設けず、この固定立設した１本
のねじ軸２に、連結部材15の上，下においてボールねじ
ナット13とすべりねじナット14を、同軸上にそれぞれベ
アリングを介して回転自在に配置して螺装すると共に、
これら２つのナット13，14に、前記連結部材15に設けた
駆動源12から、同時に回転を与えることにより、この連
結部材15を前記ねじ軸２の上で上下動させるようにした
ものである。
【００２４】図５，図６において、12aは駆動源12に連
結された出力軸、12b，12cはこの軸12aの上，下に設け
られた駆動スプロケットで、両スプロケット12b，12c
は、夫々にチェーン12d，12eを介して、上記の２つのナ
ット13と14に、それぞれに一体に設けられた入力スプロ
ケット13aと14aに夫々に連結されている。なお、25は上
下動する駆動源12に電力や制御信号等を供給するための
ケーブル束であり、以上の構成部材を以て本発明の第三
例のねじ式昇降機構JU3を形成する。この機構JU3の使用
態様も、先に述べた機構JU1，JU2と同様である。
結された出力軸、12b，12cはこの軸12aの上，下に設け
られた駆動スプロケットで、両スプロケット12b，12c
は、夫々にチェーン12d，12eを介して、上記の２つのナ
ット13と14に、それぞれに一体に設けられた入力スプロ
ケット13aと14aに夫々に連結されている。なお、25は上
下動する駆動源12に電力や制御信号等を供給するための
ケーブル束であり、以上の構成部材を以て本発明の第三
例のねじ式昇降機構JU3を形成する。この機構JU3の使用
態様も、先に述べた機構JU1，JU2と同様である。
【００２５】図７，図８は本発明による第四の昇降機構
JU4を例示するもので、この昇降機構JU4は、図５，図６
により説明した本発明の第三例の昇降機構JU3におい
て、ナット13，14を回転させて連結部材15を昇降させて
いたものを、一言でいえば、ナット13，14を定位置で回
転自在に固定して設けることにより、ねじ軸２を昇降さ
せるようにすると共に、このねじ軸２のここでは下端部
を連結部材15に固定連結したものである。
JU4を例示するもので、この昇降機構JU4は、図５，図６
により説明した本発明の第三例の昇降機構JU3におい
て、ナット13，14を回転させて連結部材15を昇降させて
いたものを、一言でいえば、ナット13，14を定位置で回
転自在に固定して設けることにより、ねじ軸２を昇降さ
せるようにすると共に、このねじ軸２のここでは下端部
を連結部材15に固定連結したものである。
【００２６】このため、図７，図８の昇降機構JU4で
は、まず、２つのナット13，14をフレーム１の上部台枠
1bに、軸受61，71を介して同軸上に夫々に回転自在に設
けると共に、この２つのナット13，14に、図５，図６の
場合と同構成の駆動源12を含む駆動機構を、台枠1bに設
けて連結することにより、両ナット13，14を同期回転さ
せるようにしている。そして、上記ナット13，14に螺装
されたボールねじ軸２は、その下端部を、リニアガイド
機構16に支持させた連結部材15に回転不能に固定するこ
とにより、この昇降機構JU4に形成されている。なお、2
6は前記部材15の上限リミッタとして作用するリミット
スイッチである。また、図７，図８において、図６，図
７と同一符号は同一部材を示すものとする。
は、まず、２つのナット13，14をフレーム１の上部台枠
1bに、軸受61，71を介して同軸上に夫々に回転自在に設
けると共に、この２つのナット13，14に、図５，図６の
場合と同構成の駆動源12を含む駆動機構を、台枠1bに設
けて連結することにより、両ナット13，14を同期回転さ
せるようにしている。そして、上記ナット13，14に螺装
されたボールねじ軸２は、その下端部を、リニアガイド
機構16に支持させた連結部材15に回転不能に固定するこ
とにより、この昇降機構JU4に形成されている。なお、2
6は前記部材15の上限リミッタとして作用するリミット
スイッチである。また、図７，図８において、図６，図
７と同一符号は同一部材を示すものとする。
【００２７】図７，図８に例示した本発明昇降機構JU4
も、図１〜図６により説明した本発明昇降機構JU1〜JU3
同様の態様で使用するものである。
も、図１〜図６により説明した本発明昇降機構JU1〜JU3
同様の態様で使用するものである。
【００２８】図９は、本発明昇降機構においてボールね
じ軸２にすべり接触するすべりナット14の螺糸、即ち、
ねじ山の形態の一例を示した断面図で、このナット14の
ねじ山14aは、ボールねじ軸２の溝2aの凹断面形状に見
合う凸断面形状に形成されている。
じ軸２にすべり接触するすべりナット14の螺糸、即ち、
ねじ山の形態の一例を示した断面図で、このナット14の
ねじ山14aは、ボールねじ軸２の溝2aの凹断面形状に見
合う凸断面形状に形成されている。
【００２９】
【発明の効果】本発明は以上の通りであって、ねじ式の
昇降機構を、ボールねじ軸とそのナット、及び、すべり
ねじ軸とそのナットの組合せ、或は、１本のボールねじ
軸に、ボールねじナットとすべりねじナットを螺装して
昇降装置に組込み、前記ボールねじ軸とボールねじナッ
トによって昇降のための主送り動作をさせつつ、前記す
べりねじ軸とすべりナット、或は、ボールねじ軸とそれ
に螺装されたすべりナットにセルフロック機能を果すた
めの追従送り動作をさせるように形成したことによっ
て、昇降力を担う主体に駆動源の出力が小さくて高効率
で安全な送りをするボールねじ軸とそのナットを利用す
ると同時に、ボールねじ機構その問題点であるセルフロ
ック作用のない点を、すべりねじ軸又はボールねじ軸に
螺装したすべりナットのセルフロック作用による安全で
直接的な落下防止動作によって補完するという、従来の
ねじ式昇降機構には見られない作用をする昇降機構を提
供することができる。
昇降機構を、ボールねじ軸とそのナット、及び、すべり
ねじ軸とそのナットの組合せ、或は、１本のボールねじ
軸に、ボールねじナットとすべりねじナットを螺装して
昇降装置に組込み、前記ボールねじ軸とボールねじナッ
トによって昇降のための主送り動作をさせつつ、前記す
べりねじ軸とすべりナット、或は、ボールねじ軸とそれ
に螺装されたすべりナットにセルフロック機能を果すた
めの追従送り動作をさせるように形成したことによっ
て、昇降力を担う主体に駆動源の出力が小さくて高効率
で安全な送りをするボールねじ軸とそのナットを利用す
ると同時に、ボールねじ機構その問題点であるセルフロ
ック作用のない点を、すべりねじ軸又はボールねじ軸に
螺装したすべりナットのセルフロック作用による安全で
直接的な落下防止動作によって補完するという、従来の
ねじ式昇降機構には見られない作用をする昇降機構を提
供することができる。
【図１】本発明昇降機構の第一例の要部の正面図。
【図２】図１の機構の左側面図。
【図３】本発明機構の第二例の要部の正面図。
【図４】図３の機構の一部を省略した左側面図。
【図５】本発明機構の第三例の要部の正面図。
【図６】図５の機構の一部を切截した左側面図。
【図７】本発明機構の第四例の要部の正面図。
【図８】図７の機構の左側面図。
【図９】ボールねじ軸と、この軸に螺装したボールねじ
軸用のすべりねじナットの拡大断面図。
軸用のすべりねじナットの拡大断面図。
【図10】図３の機構の要部の拡大断面図。
１ フレーム 1a ベース 1b 台枠 ２ ボールねじ軸 ３ 上部ベアリング ４ 下部ベアリング ５ 台形ねじ軸 ６ 上部ベアリング ７ 下部ベアリング ８，９ スプロケット 10 鎖 11 継手 12 駆動源 13 ボールねじナット 14 台形ねじナット 15 連結部材 16 リニアガイド 17 連結ビーム
Claims (8)
- 【請求項１】 ボールねじとそのナット、及び、すべり
ねじとそのナットを、同一の昇降装置に組込み、前記ボ
ールねじとそのナットによって昇降動作をさせつつ、前
記すべりねじとそのナットにセルフロック作用をさせる
ようにしたことを特徴とするねじを利用した昇降機構。 - 【請求項２】 立設した一本のボールねじ軸にボールね
じナットとすべりねじナットを螺装し、前記両ナットを
前記ねじ軸上で回転させて昇降させるようにした請求項
１の昇降機構。 - 【請求項３】 立設した一本のボールねじ軸にボールね
じナットとすべりねじナットを螺装し、前記両ナットを
定位置で回転させて前記ねじ軸を昇降させるようにした
請求項１の昇降機構。 - 【請求項４】 立設した一本のボールねじ軸にボールね
じナットとすべりねじナットを螺装し、前記ねじ軸を回
転させてそのねじ軸上で前記ボールねじナットを昇降さ
せ、前記すべりねじナットを微小回転させるようにした
請求項１の昇降機構。 - 【請求項５】 ボールねじ軸とすべりねじ軸は平行に立
設し、両ねじ軸を回転させて、夫々の軸に螺装されたナ
ットを昇降させるようにした請求項１の昇降機構。 - 【請求項６】 昇降するナット又はねじ軸に、昇降させ
たい対象物を結合して支持させると共に、昇降する前記
ナット又はねじ軸は、前記ねじ軸に平行な案内支持部材
に支持させた請求項１〜５のいずれかの昇降機構。 - 【請求項７】 ボールねじ軸に螺装されるすべりねじナ
ットは、前記ねじ軸のねじ溝とすべり接合するねじ山を
形成した請求項２〜４のいずれかの昇降機構。 - 【請求項８】 ボールねじ機構とすべりねじ機構を併有
した昇降機構の昇降動作において、ボールねじ機構に効
率の良い主送り動作をさせると同時に、セルフロック用
のすべりねじ機構が前記主送り動作に常に追従するよう
に、すべりねじ送りはボールねじ送りより速い送りと
し、その送り差分はクラッチ等に吸収させることを特徴
とする昇降機構における昇降動作の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303898A JPH11255489A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | ねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303898A JPH11255489A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | ねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11255489A true JPH11255489A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13506803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7303898A Pending JPH11255489A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | ねじを利用した昇降機構とその動作の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11255489A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007068126A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Thomson & Leonard | Vertical lift assembly |
| US7361905B2 (en) | 2003-04-10 | 2008-04-22 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Substrate processing apparatus and maintenance method therefor |
| JP2008184286A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Hiwin Mikrosystem Corp | トルクモータ式エレベータ |
| CN102887360A (zh) * | 2011-07-18 | 2013-01-23 | 苏州汉扬精密电子有限公司 | 自动升降送料机构及方法 |
| CN104444942A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-25 | 绵阳市维博电子有限责任公司 | 一种双丝杠同步升降机构 |
| CN105016239A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-11-04 | 广西科技大学 | 一种可拆卸式重载型丝杆传动机构 |
| CN105108557A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-02 | 昆山利玛赫自动化科技有限公司 | 高稳定性抬升机构 |
| CN108703596A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-10-26 | 东莞市巴斯锘卫浴有限公司 | 一种多功能浴室镜 |
| CN108715390A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-10-30 | 叶荣伟 | 一种双滚珠丝杠驱动电梯 |
| CN113548601A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-10-26 | 孟竹 | 一种建筑工程用预制件辅助移动支撑装置 |
| CN115704740A (zh) * | 2021-08-06 | 2023-02-17 | 广东博智林机器人有限公司 | 侧翻试验装置 |
| CN116022683A (zh) * | 2022-09-08 | 2023-04-28 | 深圳市集美新材料股份有限公司 | 一种新型升降机构 |
| WO2024078452A1 (zh) * | 2022-10-11 | 2024-04-18 | 广州好想法信息科技有限公司 | 便携式汽车升降机构及装置和系统 |
| CN120053082A (zh) * | 2025-03-06 | 2025-05-30 | 壹诺达医疗科技(成都)有限公司 | 一种手术机器人 |
-
1998
- 1998-03-09 JP JP7303898A patent/JPH11255489A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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