DE102005054433B4 - Turning and swivel device - Google Patents

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DE102005054433B4 DE200510054433 DE102005054433A DE102005054433B4 DE 102005054433 B4 DE102005054433 B4 DE 102005054433B4 DE 200510054433 DE200510054433 DE 200510054433 DE 102005054433 A DE102005054433 A DE 102005054433A DE 102005054433 B4 DE102005054433 B4 DE 102005054433B4
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Abstract

Dreh- und Schwenkvorrichtung, welche Drehwellen (11, 11) aufweist, die an beiden Seiten in Querrichtung eines angetriebenen Gegenstands (10) vorgesehen sind, und Lager (40, 40), die den angetriebenen Gegenstand (10) über die Drehwellen (11, 11) haltern, so dass der angetriebene Gegenstand (10) sich drehen oder verschwenken kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein kugelförmiges Teil (12, 12) an einem Verbindungsteil zwischen der Drehwelle (11, 11) und dem Lager (40, 40) vorgesehen ist, und der angetriebene Gegenstand (10) um eine Axiallinie (13) gedreht oder verschwenkt wird, die durch ein Zentrum des kugelförmigen Teils (12, 12), als seine Achse, hindurchgeht, wobei das kugelförmige Teil (12) zumindest einer der Drehwellen (11) A) in das Innere des Lagers (40), B) in eine in das Lager (40) eingeführte zylindrische Welle (14), oder C) in eine in dem angetriebenen Gegenstand (10) ausgebildete zylindrische Welle (15), eingeführt ist, und gehaltert ist, um in eine Richtung der Achse, die durch das Zentrum des kugelförmigen Teils (12) durchgeht, beweglich zu sein.Rotating and pivoting device comprising rotary shafts (11, 11) provided on both sides in the transverse direction of a driven object (10), and bearings (40, 40) supporting the driven object (10) via the rotary shafts (11, 11). 11), so that the driven object (10) can rotate or pivot, characterized in that a spherical part (12, 12) is provided at a connection part between the rotation shaft (11, 11) and the bearing (40, 40) and the driven object (10) is rotated or pivoted about an axial line (13) passing through a center of the spherical part (12, 12) as its axis, the spherical part (12) of at least one of the rotary shafts (11) A) into the interior of the bearing (40), B) into a cylindrical shaft (14) inserted into the bearing (40), or C) into a cylindrical shaft (15) formed in the driven object (10), is inserted and held to move in one direction of the axis, i He passes through the center of the spherical part (12) to be movable.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dreh- und Schwenkvorrichtung, die einen reflektierenden Spiegel oder dergleichen einer Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung dreht oder verschwenkt.The present invention relates to a rotating and pivoting device that rotates or pivots a reflective mirror or the like of a vehicle equipment radar device.

Eine Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung wird zum Überwachen der Umgebung eines Kraftfahrzeugs verwendet. Sie sendet elektromagnetische Wellen an die Umgebung des Kraftfahrzeugs aus, und erfasst die Entfernung, die Relativgeschwindigkeit, und die Richtung zu einem Hindernis in der Umgebung des Kraftfahrzeugs anhand der reflektierten Wellen.A vehicle equipment radar device is used to monitor the environment of a motor vehicle. It emits electromagnetic waves to the surroundings of the motor vehicle, and detects the distance, the relative speed, and the direction to an obstacle in the vicinity of the motor vehicle based on the reflected waves.

Bei der herkömmlichen Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung der genannten Art wird ein reflektierender Spiegel so hergestellt, dass ein Harz ausgeformt wird, das geringe dielektrische Verluste aufweist, wobei Vorsprünge einstückig an beiden Querseiten in der Nähe des Schwerpunkts im zentralen Abschnitt ausgeformt werden, damit keine Beeinflussung durch die Schwerkraft, äußere Schwingungen oder dergleichen auftreten, wie dies beispielsweise in dem Patentdokument 1 beschrieben wird. Die Drehwellen des reflektierenden Spiegels werden durch Kugellager gehaltert, so dass eine Verschwenkung ermöglicht wird, wobei ein Ende jeder Drehwelle eine Ausnehmung aufweist. Die Vorsprünge, die auf dem reflektierenden Spiegel vorgesehen sind, werden in die auf den Drehwellen vorgesehenen Ausnehmungen eingefügt, und es erfolgt eine gegenseitige Befestigung durch einen Kleber. Die Kugellager werden durch Lagerhalter befestigt, die auf einem Körper vorgesehen sind. Ein derartiger reflektierender Spiegel wird so angetrieben, dass er sich um die Drehwellen herum verschenkt, als Zentrumsachse, durch eine Abtasteinheit.In the conventional vehicle equipment radar device of the type mentioned above, a reflecting mirror is fabricated so as to form a resin having low dielectric loss, wherein projections are formed integrally on both lateral sides near the center of gravity in the central portion so as not to be affected by the Gravity, external vibrations or the like occur as described in Patent Document 1, for example. The rotary shafts of the reflecting mirror are supported by ball bearings, so that a pivoting is made possible, wherein one end of each rotary shaft has a recess. The protrusions provided on the reflecting mirror are inserted into the recesses provided on the rotary shafts, and mutually attached by an adhesive. The ball bearings are fastened by bearing holders provided on a body. Such a reflecting mirror is driven so as to give away around the rotating shafts, as a center axis, by a scanning unit.

  • Patentdokument: JP-A-2004-7122 (Absätze 0015-0017 und 1).Patent Document: JP-A-2004-7122 (Paragraphs 0015-0017 and 1 ).

Die herkömmliche Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung ist so ausgebildet, dass die Befestigungsteile mit den auf den Drehwellen vorgesehenen Ausnehmungen Änderungen der Konzentrizität infolge einer Schrägstellung der Vorsprünge des reflektierenden Spiegels ausgleichen. Bei einer derartigen Konstruktion ändern sich die Relativlage des reflektierenden Spiegels und der Drehwellen in Abhängigkeit von dem Haftzustand der Haftteile. Daher ist die Genauigkeit in Bezug auf die Lage gering, und besteht auch in Bezug auf das Haftvermögen ein Problem.The conventional vehicle equipment radar device is designed such that the fastening parts with the recesses provided on the rotary shafts compensate for changes in the concentricity due to an inclination of the projections of the reflecting mirror. With such a construction, the relative position of the reflecting mirror and the rotary shafts change depending on the adhesive state of the adhesive parts. Therefore, the accuracy with respect to the situation is low, and there is also a problem in terms of adhesiveness.

Weiterhin tritt in der Hinsicht ein Problem auf, dass bei dem reflektierenden Spiegel wiederholte Ausdehnungen und Zusammenziehungen infolge von Änderungen der Umgebungstemperatur auftreten, so dass eine übermäßige Belastung auf die Haftteile zwischen den Vorsprüngen und den Ausnehmungen einwirken, und auch auf die Kugellager, wodurch die Standfestigkeit der Verbindungsteile signifikant beeinträchtigt wird. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die übermäßige Belastung auf die Drehwellen einen Widerstand hervorruft, wenn der reflektierende Spiegel verschwenkt wird, was es schwierig macht, den Schwenkwinkel zu steuern.Further, there is a problem in that the reflective mirror has repeated expansion and contractions due to changes in ambient temperature, so that excessive stress is applied to the adhesive portions between the projections and the recesses, and also to the ball bearings, whereby the durability of the connecting parts is significantly impaired. Another problem is that the excessive load on the rotary shafts causes a resistance when the reflecting mirror is pivoted, making it difficult to control the swing angle.

Zwar können die Lager als bekannte Universallager oder dergleichen ausgebildet werden, um die voranstehend geschilderten Probleme zu lösen, jedoch wird hierdurch die Konstruktion komplizierter.Although the bearings can be formed as known universal bearings or the like to solve the above-described problems, but this makes the construction more complicated.

DE 1 007 829 B betrifft einen Untersatz für ein der Beobachtung und Messung dienendes Richtsystem, insbesondere eine Radarantenne. Das Rückstrahlgebilde der Antenne ist an einer Stützvorrichtung befestigt, welche durch eine Schraubenspindel getragen wird. Am Ende der Schraubenspindel ist ein Kugeltopf angebracht, welcher in einer Kugelpfanne aufgenommen wird. Kugelpfanne und Kugel wirken als Universalgelenk. DE 1 007 829 B relates to a pedestal for an observation and measurement straightening system, in particular a radar antenna. The retroreflective structure of the antenna is attached to a support which is carried by a screw spindle. At the end of the screw a ball pot is mounted, which is received in a ball socket. Ball socket and ball act as a universal joint.

AT 281926 B beschreibt eine Vorrichtung zum Anheben der Richtantenne eines Radargerätes um einen bestimmten Winkel. Die Vorrichtung umfasst Kugellager, die in Lagergehäusen axial verschiebbar gehaltert sind. Jedes Kugellager wird mittels einer Feder in axialer Richtung gegen das Lagergehäuse gespannt. AT 281926 B describes a device for lifting the directional antenna of a radar device by a certain angle. The device comprises ball bearings, which are mounted axially displaceably in bearing housings. Each ball bearing is tensioned by a spring in the axial direction against the bearing housing.

Doppelseitige Kugelzapfenlagerungen werden gezeigt in Richter, O. et al.: Bauelemente der Feinmechanik, Copyright 1959 VEB Verlag Technik Berlin, 8. Auflage, DG. Nr. 370/60/59, S. 222, 223.Double-sided ball journal bearings are shown in Richter, O. et al.: Components of precision engineering, Copyright 1959 VEB Verlag Technik Berlin, 8th edition, DG. No. 370/60/59, p. 222, 223.

Angesichts der voranstehend geschilderten Probleme besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Dreh- und Schwenkvorrichtung, die ein einfaches Verbinden eines angetriebenen Gegenstands ermöglicht, beispielsweise eines reflektierenden Spiegels einer Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung, mit deren Drehwellen, und darüber hinaus eine Verringerung der Belastung ermöglicht, die auf Kugellager einwirkt, eine Verbesserung der Steuerbarkeit des Schwenkwinkels ermöglicht, und eine Verbesserung der Standfestigkeit.In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a rotating and pivoting device which enables easy connection of a driven object, for example, a reflecting mirror of a vehicle equipment radar device, with its rotary shafts, and moreover enables reduction of the load , which acts on ball bearings, allows an improvement in the controllability of the swivel angle, and an improvement in the stability.

Die vorliegende Erfindung schafft dazu eine Dreh- und Schwenkvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The present invention provides a rotating and pivoting device with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous developments are specified in the dependent claims.

Bei der Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden, in Bezug auf die Axiallinie, die durch das Zentrum des kugelförmigen Teils hindurchgeht, das an dem Verbindungsteil zwischen der Drehwelle des angetriebenen Gegenstands wie beispielsweise dem reflektierenden Spiegel und dem Lager vorhanden ist, der angetriebene Gegenstand und Gegenstands ausgeschaltet, und wird die Genauigkeit für die Anbringung verbessert.In the rotating and pivoting device according to the present invention, with respect to the axial line, through the center of the spherical member, which is provided at the connection part between the rotating shaft of the driven object such as the reflecting mirror and the bearing, the driven object and object off, and the accuracy for the attachment is improved.

Selbst wenn bei dem angetriebenen Gegenstand, beispielsweise einem reflektierenden Spiegel, wiederholt eine Aufweitung und Zusammenziehung auftreten, infolge von Änderungen der Umgebungstemperatur, bewegen sich die kugelförmigen Teile innerhalb des Innendurchmessers der Kugellager, und verhindern daher, dass eine übermäßige Belastung auf die Kugellager einwirkt.Even if the driven article, such as a reflecting mirror, repeatedly undergoes expansion and contraction due to changes in ambient temperature, the spherical parts move within the inner diameter of the ball bearings, and thus prevent excessive stress from acting on the ball bearings.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to illustrative embodiments, from which further advantages and features emerge. It shows:

1 eine Schnittansicht einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung; 1 a sectional view of a rotating and pivoting device according to embodiment 1 of the present invention;

2 eine Schnittansicht eines reflektierenden Spiegels, der den angetriebenen Gegenstand in Bezug auf eine Dreh- und Schwenkvorrichtung darstellt, gemäß Ausführungsform 2; 2 a sectional view of a reflecting mirror, which illustrates the driven object with respect to a rotating and pivoting device, according to embodiment 2;

3 eine Schnittansicht eines reflektierenden Spiegels, welcher den Gegenstand einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 darstellt; 3 a sectional view of a reflecting mirror, which is the subject of a rotating and pivoting device according to Embodiment 3;

4A und 4B eine Aufsicht bzw. eine Schnittansicht einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 4; 4A and 4B a plan view and a sectional view of a rotating and pivoting device according to embodiment 4;

5 eine Schnittansicht wesentlicher Teile eines Lagerteils der Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 4; 5 a sectional view of essential parts of a bearing part of the rotating and pivoting device according to embodiment 4;

6 eine Schnittansicht wesentlicher Teile eines weiteren Beispiels für ein Lagerteil der Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 4; 6 a sectional view of essential parts of another example of a bearing part of the rotating and pivoting device according to embodiment 4;

7A und 7B eine Seitenschnittansicht bzw. eine Schnittansicht, welche wesentliche Teile eines Lagerteils einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 5 zeigen; 7A and 7B a side sectional view and a sectional view showing essential parts of a bearing part of a rotating and pivoting device according to embodiment 5;

8A und 8B Schnittansichten, welche wesentliche Teile eines Lagerteils einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 6 zeigen; 8A and 8B Sectional views showing essential parts of a bearing part of a rotating and pivoting device according to Embodiment 6;

9A und 9B Schnittansichten, welche wesentliche Teile eines weiteren Beispiels für ein Lagerteil der Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 6 zeigen; 9A and 9B Sectional views showing essential parts of another example of a bearing part of the rotating and pivoting device according to Embodiment 6;

10 eine Schnittansicht eines Lagerteils einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 7. 10 a sectional view of a bearing part of a rotating and pivoting device according to embodiment 7th

Ausführungsform 1Embodiment 1

1 ist eine Schnittansicht, die eine Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt, die bei einer Fahrzeugausrüstungs-Radareinrichtung eingesetzt wird. In 1 weist ein reflektierender Spiegel 10 eine gekrümmte Oberflächenform auf, durch Ausformen eines Harzes, das einen geringen dielektrischen Verlust aufweist (SPS, PBT, PPS oder dergleichen). An beiden Seiten in Querrichtung in der Nähe des Schwerpunkts im zentralen Teil dieses reflektierenden Spiegels 10 sind Drehwellen 11, 11 so einstückig vorgesehen, dass sie nicht durch die Schwerkraft beeinflusst werden, oder durch störende Schwingungen, und sind kugelförmige Teile 12, 12 an ihren distalen Enden vorgesehen. 1 FIG. 10 is a sectional view showing a rotating and swiveling device according to Embodiment 1 of the present invention used in a vehicular equipment radar device. FIG. In 1 has a reflective mirror 10 a curved surface shape, by molding a resin having a low dielectric loss (SPS, PBT, PPS or the like). On both sides in the transverse direction near the center of gravity in the central part of this reflecting mirror 10 are rotary shafts 11 . 11 so integrally provided that they are not affected by gravity, or by disturbing vibrations, and are spherical parts 12 . 12 provided at its distal ends.

Diese Drehwellen 11, 11 werden durch die kugelförmigen Teile 12, 12 in Kugellagern 40, 40 gehaltert, die in einem Paar von Lagerhaltern 30, 30 auf einem Körper 20 so befestigt sind, dass sich der reflektierende Spiegel verschwenken kann. Der reflektierende Spiegel 10 wird daher so angetrieben, dass er sich um eine Axiallinie 13 verschwenkt, die durch die Zentren der kugelförmigen Teile 12, 12 der Drehwellen 11, 11 hindurchgeht, mit Hilfe einer Abtasteinheit (nicht gezeigt). Der reflektierende Spiegel 10 reflektiert elektromagnetische Wellen von einer primären Abstrahlvorrichtung 50, die gegenüberliegend dem zentralen Teil des reflektierenden Spiegels 10 vorgesehen ist, und elektromagnetische Wellen aussendet, wobei der reflektierende Spiegel 10 die elektromagnetischen Wellen innerhalb eines vorbestimmten Aufweitungswinkels abstrahlt.These rotary shafts 11 . 11 be through the spherical parts 12 . 12 in ball bearings 40 . 40 Held in a pair of storekeepers 30 . 30 on a body 20 are fixed so that the reflective mirror can pivot. The reflecting mirror 10 is therefore driven so that it is an axial line 13 pivoted through the centers of the spherical parts 12 . 12 the rotary shafts 11 . 11 passes through a scanning unit (not shown). The reflecting mirror 10 reflects electromagnetic waves from a primary radiator 50 Opposite the central part of the reflecting mirror 10 is provided, and emits electromagnetic waves, wherein the reflecting mirror 10 the electromagnetic waves radiate within a predetermined expansion angle.

Bei dieser Ausführungsform 1 sind der reflektierende Spiegel 10 und die Kugellager 40, 40 miteinander verbunden, in Bezug auf die Axiallinie 13, die durch die Zentren der kugelförmigen Teile 12, 12 hindurchgeht, die an den Verbindungsteilen zwischen den Drehwellen 11, 11 angeordnet sind, die auf beiden Seiten in Querrichtung des reflektierenden Spiegels 10, der einen angetriebenen Gegenstand darstellt, und der Kugellager 40, 40 vorgesehen sind. Daher tritt keine Abweichung in Axialrichtung infolge der Befestigung des reflektierenden Spiegels 10 auf, und wird daher die Genauigkeit der Befestigung verbessert.In this embodiment 1, the reflecting mirror 10 and the ball bearings 40 . 40 connected to each other with respect to the axial line 13 passing through the centers of the spherical parts 12 . 12 passes through, at the connecting parts between the rotary shafts 11 . 11 are arranged on both sides in the transverse direction of the reflecting mirror 10 , which represents a driven object, and the ball bearing 40 . 40 are provided. Therefore, no deviation occurs in the axial direction due to the attachment of the reflecting mirror 10 on, and therefore the accuracy of the attachment is improved.

Selbst wenn der reflektierende Spiegel 10 wiederholt eine Aufweitung und Zusammenziehung infolge von Änderungen der Umgebungstemperatur erfährt, kann daher, da sich die kugelförmigen Teile 12, 12 innerhalb der Innendurchmesser der Kugellager 40, 40 bewegen, verhindert werden, dass eine übermäßige Belastung auf die Kugellager 40, 40 einwirkt.Even if the reflecting mirror 10 Repeats expansion and contraction due to changes in ambient temperature can experience, therefore, since the spherical parts 12 . 12 inside the inner diameter of the ball bearings 40 . 40 Move, prevents excessive load on the ball bearings 40 . 40 acts.

Ausführungsform 2Embodiment 2

2 ist eine Schnittansicht, die einen reflektierenden Spiegel zeigt, der einen angetriebenen Gegenstand einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei der Ausführungsform 2 ist der gesamte Aufbau dadurch vereinigt ausgebildet, dass Harz ausgeformt wird, einschließlich eines reflektierenden Spiegels 10, Drehwellen 11, 11 an beiden Seiten in Querrichtung, und kugelförmiger Teile 12, 12 an den entsprechenden Enden an der Seite. 2 FIG. 10 is a sectional view showing a reflecting mirror constituting a driven object of a rotating and tilting device according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. In Embodiment 2, the entire structure is formed by molding resin, including a reflecting mirror 10 , Rotary shafts 11 . 11 on both sides in the transverse direction, and spherical parts 12 . 12 at the corresponding ends on the side.

Durch derartige, vereinigte oder einstöckige Ausbildung des gesamten reflektierenden Spiegels unter Verwendung von Harz wird daher ermöglicht, die Anzahl an Bauteilen zu verringern, und die Baugruppe zu verbessern.By thus, integrally or integrally forming the entire reflecting mirror using resin, therefore, it becomes possible to reduce the number of components and to improve the package.

Ausführungsform 3Embodiment 3

3 ist eine Schnittansicht eines reflektierenden Spiegels, der den Gegenstand einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei dieser Ausführungsform 3 sind ein reflektierender Spiegel 10 und Drehwellen 11, 11 als getrennte Teile ausgebildet. Der reflektierende Spiegel 10 ist aus einem Harz hergestellt, und die Drehwellen 11, 11 sind aus Metall hergestellt, beispielsweise aus Edelstahl. Als Vorgehensweise zum Verbinden des reflektierenden Spiegels 10 mit den Drehwellen 11, 11 ist es möglich, ein Einsetzformen der Drehwellen 11, 11 vorzunehmen, wenn der reflektierende Spiegel 10 ausgeformt wird, oder für einen Presssitz oder eine Verschweißung der Drehwellen 11, 11 nach dem Ausformen des reflektierenden Spiegels 10 zu sorgen, oder Innengewinde auf dem reflektierenden Spiegel 10 und Außengewinde auf den Wellenteilen der Drehwellen 11, 11 vorzusehen, als Beispiel. 3 FIG. 10 is a sectional view of a reflecting mirror which is the subject of a rotating and panning device according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. In this embodiment 3 are a reflecting mirror 10 and rotary shafts 11 . 11 formed as separate parts. The reflecting mirror 10 is made of a resin, and the rotary shafts 11 . 11 are made of metal, such as stainless steel. As a procedure for connecting the reflective mirror 10 with the rotary shafts 11 . 11 It is possible to insert the rotary shafts 11 . 11 make when the reflecting mirror 10 is formed, or for a press fit or welding of the rotary shafts 11 . 11 after forming the reflective mirror 10 or internal thread on the reflecting mirror 10 and external thread on the shaft parts of the rotary shafts 11 . 11 to provide, as an example.

Da die Drehwellen 11, 11 des reflektierenden Spiegels 10 aus Metall bestehen, ist eine metallische Verbindung zwischen den Innenseiten von Kugellagern 40, 40 und kugelförmigen Teilen 12, 12 vorhanden, die auf den Drehwellen 11, 11 vorgesehen sind. Daher kann die Einpassgenauigkeit der Verbindungsteile verbessert werden, und sorgt die erhöhte Steifigkeit der Verbindungsteile für eine verbesserte Standfähigkeit.Because the rotary shafts 11 . 11 of the reflecting mirror 10 Made of metal, is a metallic connection between the inner sides of ball bearings 40 . 40 and spherical parts 12 . 12 present on the rotary shafts 11 . 11 are provided. Therefore, the fitting accuracy of the connecting parts can be improved, and provides the increased rigidity of the connecting parts for improved durability.

Ausführungsform 4Embodiment 4

Die 4A und 4B sowie die 5 zeigen eine Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. 4A ist eine Aufsicht, 4B ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 4A, und 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht wesentlicher Teile.The 4A and 4B as well as the 5 show a rotating and swiveling device according to Embodiment 4 of the present invention. 4A is a supervision, 4B is a sectional view taken along the line AA in 4A , and 5 is an enlarged sectional view of essential parts.

Bei dieser Ausführungsform 4 ist eine Drehwelle 11A eines reflektierenden Spiegels 10 ebenso wie bei den voranstehend geschilderten Ausführungsformen ausgebildet. Allerdings ist im Übrigen die andere Drehwelle als ein Paar L-förmiger Drehwellen 11B, 11C ausgebildet, die symmetrisch um eine Axiallinie 13 vorgesehen sind, und als ein gemeinsames, kugelförmiges Teil 12, das vereinigt oder einstückig mit diesen beiden Drehwellen ausgebildet ist. Darüber hinaus ist ein Kugellager 40A an einer Seite angeordnet, und sind zwei Kugellager 40B, 40C an der anderen Seite angeordnet. Die äußeren Ringe der Kugellager 40A und 40B sitzen im Presssitz in Lagerhaltern 30, 30 ein und werden hierdurch an diesen befestigt. Der äußere Ring des Kugellagers 40C wird durch eine Spaltpassung in den Lagerhalter 30 eingepasst.In this embodiment 4 is a rotation shaft 11A a reflective mirror 10 as well as formed in the above-described embodiments. However, by the way, the rotation shaft is other than a pair of L-shaped rotation shafts 11B . 11C formed symmetrically about an axial line 13 are provided, and as a common, spherical part 12 which is united or formed integrally with these two rotary shafts. In addition, a ball bearing 40A arranged on one side, and are two ball bearings 40B . 40C arranged on the other side. The outer rings of the ball bearings 40A and 40B sit in a tight fit in storekeepers 30 . 30 and are thereby attached to this. The outer ring of the ball bearing 40C gets into the storage holder through a gap fit 30 fitted.

Bei dem reflektierenden Spiegel 10 gemäß der geschilderten Anordnung wird, nachdem das kugelförmige Teil 12, das auf der Drehwelle 11A an der einen Seite vorgesehen ist, in die Innenseite des Kugellagers 40A eingeführt wurde, das andere, kugelförmige Teil 12 an den Drehwellen 11B, 11C an der anderen Seite zwischen den Innenseiten der Kugellager 40B, 40C gehaltert und befestigt.At the reflecting mirror 10 according to the described arrangement, after the spherical part 12 that on the rotary shaft 11A provided on the one side, in the inside of the ball bearing 40A was introduced, the other, spherical part 12 at the rotary shafts 11B . 11C on the other side between the insides of the ball bearings 40B . 40C held and fastened.

Weiterhin wird bei der vorliegenden Ausführungsform 4 ein elastisches Teil 41 durch eine Halteplatte 42 so gehaltert, dass eine Vorspannung auf den Außenring des Kugellagers 40C ausgeübt wird. Da die Kugeln in den Kugellagern 40B, 40C zu einer Seite vorgespannt und so festgelegt werden, wie in 5 gezeigt, kann eine stabile Drehung erreicht werden. Das elastische Teil 41 kann eine Schraubenfeder sein, eine Federscheibe, eine Feder-Beilagscheibe oder dergleichen.Further, in the present embodiment, 4 becomes an elastic member 41 through a retaining plate 42 held so that a preload on the outer ring of the ball bearing 40C is exercised. Because the balls in the ball bearings 40B . 40C biased to one side and set as in 5 shown, a stable rotation can be achieved. The elastic part 41 may be a coil spring, a spring washer, a spring washer or the like.

Da bei dieser Ausführungsform 4 die Lagerteile des reflektierenden Spiegels 10, wie voranstehend geschildert, ausgebildet sind, wird der Vorgang des Zusammenbaus des reflektierenden Spiegels erleichtert, und wird die Genauigkeit in Bezug auf den Zusammenbau der Anordnung verbessert. Da eine Vorspannung auf das Kugellager ausgeübt wird, wird darüber hinaus eine Änderung des Drehmoments des Kugellagers eingeschränkt, und wird die Steuerbarkeit in Bezug auf den Schwenkwinkel verbessert. Die Standfestigkeit in Bezug auf von außen einwirkende Schwingungen wird darüber hinaus verbessert.Since in this embodiment 4, the bearing parts of the reflective mirror 10 As described above, the process of assembling the reflecting mirror is facilitated, and the accuracy with respect to the assembly of the assembly is improved. In addition, since a preload is applied to the ball bearing, a change in the torque of the ball bearing is restricted, and the controllability with respect to the pivot angle is improved. The stability with respect to external vibrations is also improved.

Weiterhin kann als eine Vorgehensweise zum Befestigen des kugelförmigen Teils 12, eine Schraube 60, die in das kugelförmige Teil 12 eindringt, das auf den Drehwellen 11B, 11C vorgesehen ist, und eine Mutter 61 eingesetzt werden, die im Presssitz in dem Kugellager 40B einsitzt, um das kugelförmige Teil 12 zwischen den Kugellagern 40B, 40C zu haltern und zu befestigen, wie dies in 6 gezeigt ist.Further, as a procedure for fixing the spherical member 12 , a screw 60 in the spherical part 12 penetrates that on the rotary shafts 11B . 11C is provided, and a mother 61 are used, the press fit in the ball bearing 40B sits around the spherical part 12 between the ball bearings 40B . 40C to hold and fasten, as in 6 is shown.

Ausführungsform 5Embodiment 5

Die 7A und 7B sind Schnittansichten, die ein Lagerteil einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung zeigen.The 7A and 7B 11 are sectional views showing a bearing part of a rotating and pivoting device according to Embodiment 5 of the present invention.

Wie in 7A gezeigt, ist ein kugelförmiges Teil 12 einer Drehwelle 11 eines reflektierenden Spiegels 10 in die Innenseite einer zylindrischen Welle 14 eingeführt, die in ein Kugellager 40 eingeführt ist. Alternativ ist, wie in 7B gezeigt, eine zylindrische Welle 15 an beiden Seiten in Querrichtung in der Nähe des Schwerpunktes des reflektierenden Spiegels 10 ausgeformt, und ist das kugelförmige Teil 12 der Drehwelle 11, die in das Kugellager 40 eingeführt ist, in die Innenseite der zylindrischen Welle 15 des reflektierenden Spiegels eingeführt. Alternativ, obwohl dies nicht dargestellt ist, kann die Drehwelle an der anderen Seite des reflektierenden Spiegels 10 entsprechend ausgebildet sein.As in 7A shown is a spherical part 12 a rotary shaft 11 a reflective mirror 10 in the inside of a cylindrical shaft 14 introduced into a ball bearing 40 is introduced. Alternatively, as in 7B shown a cylindrical shaft 15 on both sides in the transverse direction near the center of gravity of the reflecting mirror 10 formed, and is the spherical part 12 the rotary shaft 11 in the ball bearing 40 is inserted into the inside of the cylindrical shaft 15 of the reflecting mirror. Alternatively, although not shown, the rotation shaft may be on the other side of the reflecting mirror 10 be formed accordingly.

Diese Konstruktion verringert Einschränkungen in Bezug auf den reflektierenden Spiegel, die Drehwellen und die Kugellager, und verbessert das Ausmaß der konstruktiven Freiheit.This construction reduces restrictions on the reflecting mirror, rotary shafts and ball bearings, and improves the degree of constructive freedom.

Ausführungsform 6Embodiment 6

Die 8A und 8B sind Schnittansichten, die ein Lagerteil einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung zeigen. 8A ist eine Seitenschnittansicht eines entsprechenden Beispiels. 8B ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 8A. 9A ist eine Seitenschnittansicht, die ein weiteres Beispiel zeigt. 9B ist eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in 9A.The 8A and 8B 11 are sectional views showing a bearing part of a rotating and swiveling device according to Embodiment 6 of the present invention. 8A is a side sectional view of a corresponding example. 8B is a sectional view taken along a line BB in FIG 8A , 9A is a side sectional view showing another example. 9B is a sectional view taken along the line CC in 9A ,

Wie in den 8A und 8B gezeigt, sind zwar die gleichen Bauteile wie bei der Ausführungsform 5 vorgesehen, aber sind zylindrische Vorsprünge 16, 16 an beiden Seiten in Querrichtung eines kugelförmigen Teils 12 einer Drehwelle 11 eines reflektierenden Spiegels 10 vorgesehen, und sind Nuten 17, 17 auf einer zylindrischen Welle 14 vorgesehen, die in ein Kugellager 40 eingepasst ist, so dass die zylindrischen Vorsprünge 16, 16 in Bezug auf die Nuten 17, 17 angepasst sind.As in the 8A and 8B Although the same components as those of embodiment 5 are shown, they are cylindrical protrusions 16 . 16 on both sides in the transverse direction of a spherical part 12 a rotary shaft 11 a reflective mirror 10 provided, and are grooves 17 . 17 on a cylindrical shaft 14 provided in a ball bearing 40 is fitted so that the cylindrical protrusions 16 . 16 in terms of grooves 17 . 17 are adjusted.

Alternativ sind, wie in den 9A und 9B gezeigt, ein kugelförmiges Loch 71, eine Nut 17, und eine Passsitzanordnung in einer zylindrischen Welle 14 vorgesehen, die in ein Kugellager 40 eingeführt ist, und ist ein kugelförmiges Teil 12 einer Drehwelle 11 in das kugelförmige Loch 71 durch einen Passsitz eingepasst.Alternatively, as in the 9A and 9B shown a spherical hole 71 , a groove 17 , and a fitting arrangement in a cylindrical shaft 14 provided in a ball bearing 40 is introduced, and is a spherical part 12 a rotary shaft 11 in the spherical hole 71 fitted through a snug fit.

Eine derartige Konstruktion kann eine Gleitbewegung zwischen der Innenoberfläche des Kugellagers und dem kugelförmigen Teil ausschalten, das auf der Drehwelle vorgesehen ist, einen unregelmäßigen Verschleiß des kugelförmigen Teils verhindern, und die Standfestigkeit verbessern.Such a construction can eliminate sliding movement between the inner surface of the ball bearing and the spherical member provided on the rotary shaft, prevent irregular wear of the spherical member, and improve the durability.

Ausführungsform 7Embodiment 7

10 ist eine Schnittansicht, die ein Lagerteil einer Dreh- und Schwenkvorrichtung gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 10 dargestellt, werden eine Schraube 60, die in ein kugelförmiges Teil 12 eindringt, das auf Drehwellen 11B, 11C vorhanden ist, und eine Mutter 61, die im Presssitz in einem Kugellager 40B einsitzt, dazu verwendet, das kugelförmige Teil 12 an der Innenseite des Kugellagers 40B anzudrücken und zu befestigen. In Bezug auf das Kugellager 40B können mehrere Kugellager oder mehrere Säulen von Kugellagern verwendet werden. 10 FIG. 10 is a sectional view showing a bearing part of a rotating and pivoting device according to Embodiment 7 of the present invention. FIG. As in 10 shown, be a screw 60 which is in a spherical part 12 penetrates, that on rotary shafts 11B . 11C exists, and a mother 61 , which are press-fitted in a ball bearing 40B is seated, used to the spherical part 12 on the inside of the ball bearing 40B to press and fasten. In terms of the ball bearing 40B Multiple ball bearings or multiple columns of ball bearings can be used.

Claims (7)

Dreh- und Schwenkvorrichtung, welche Drehwellen (11, 11) aufweist, die an beiden Seiten in Querrichtung eines angetriebenen Gegenstands (10) vorgesehen sind, und Lager (40, 40), die den angetriebenen Gegenstand (10) über die Drehwellen (11, 11) haltern, so dass der angetriebene Gegenstand (10) sich drehen oder verschwenken kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein kugelförmiges Teil (12, 12) an einem Verbindungsteil zwischen der Drehwelle (11, 11) und dem Lager (40, 40) vorgesehen ist, und der angetriebene Gegenstand (10) um eine Axiallinie (13) gedreht oder verschwenkt wird, die durch ein Zentrum des kugelförmigen Teils (12, 12), als seine Achse, hindurchgeht, wobei das kugelförmige Teil (12) zumindest einer der Drehwellen (11) A) in das Innere des Lagers (40), B) in eine in das Lager (40) eingeführte zylindrische Welle (14), oder C) in eine in dem angetriebenen Gegenstand (10) ausgebildete zylindrische Welle (15), eingeführt ist, und gehaltert ist, um in eine Richtung der Achse, die durch das Zentrum des kugelförmigen Teils (12) durchgeht, beweglich zu sein.Turning and pivoting device, which Rotary shafts ( 11 . 11 ) on both sides in the transverse direction of a driven object ( 10 ) and bearings ( 40 . 40 ), which drives the driven object ( 10 ) over the rotary shafts ( 11 . 11 ), so that the driven object ( 10 ) can rotate or pivot, characterized in that a spherical part ( 12 . 12 ) at a connecting part between the rotary shaft ( 11 . 11 ) and the warehouse ( 40 . 40 ) is provided, and the driven object ( 10 ) around an axial line ( 13 ) is rotated or pivoted through a center of the spherical part ( 12 . 12 ), as its axis passes, whereby the spherical part ( 12 ) at least one of the rotary shafts ( 11 ) A) inside the warehouse ( 40 ), B) in one of the bearings ( 40 ) introduced cylindrical shaft ( 14 ), or C) in one in the driven object ( 10 ) formed cylindrical shaft ( 15 ), and is held to move in a direction of the axis passing through the center of the spherical part ( 12 goes through, to be mobile. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, Alternative A und B, dadurch gekennzeichnet, dass der angetriebene Gegenstand (10) und die Drehwellen (11, 11) einstückig durch Ausformen eines Harzes hergestellt sind.Turning and swivel device according to claim 1, alternative A and B, characterized in that the driven object ( 10 ) and the rotary shafts ( 11 . 11 ) are integrally formed by molding a resin. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der angetriebene Gegenstand (10) aus einem Harz besteht, und die Drehwellen (11, 11) aus Metall bestehen.Turning and swiveling device according to claim 1, characterized in that the driven object ( 10 ) consists of a resin, and the rotary shafts ( 11 . 11 ) consist of metal. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kugellager (40A) an einem der Lager (40) angeordnet ist, und zwei Kugellager (40B, 40C) an dem anderen der Lager (40) angeordnet sind, wobei eines der kugelförmigen Teile (12), die an den Drehwellen (11A, 11B, 11C) vorgesehen sind, in das eine Kugellager (40A) eingeführt ist, und das andere kugelförmige Teil (12) zwischen inneren Seiten der beiden Kugellager (40B, 40C) gehaltert und befestigt ist.Turning and swiveling device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a ball bearing ( 40A ) at one of the bearings ( 40 ), and two ball bearings ( 40B . 40C ) at the other of the camps ( 40 ) are arranged, wherein one of the spherical parts ( 12 ), which are connected to the rotary shafts ( 11A . 11B . 11C ) are provided, in which a ball bearing ( 40A ) and the other spherical part ( 12 ) between inner sides of the two ball bearings ( 40B . 40C ) is held and fixed. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kugellager (40B, 40C) vorgespannt sind, so dass Kugeln in den Kugellagern (40B, 40C) an eine Seite gedrückt und so befestigt werden.Turning and swiveling device according to claim 4, characterized in that the two ball bearings ( 40B . 40C ) are biased so that balls in the ball bearings ( 40B . 40C ) are pressed to one side and fixed. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, Alternative B, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorsprung (16) an einem Teil des kugelförmigen Teils (12) vorgesehen ist, das auf der Drehwelle (11) vorgesehen ist, und eine Nut (17) auf der zylindrischen Welle (14) vorgesehen ist, die in das Lager (40) eingeführt ist, wobei der Vorsprung (16) und die Nut (17) aneinander befestigt sind.Turning and swivel device according to claim 1, alternative B, characterized in that a projection ( 16 ) on a part of the spherical part ( 12 ) provided on the rotary shaft ( 11 ), and a groove ( 17 ) on the cylindrical shaft ( 14 ) provided in the warehouse ( 40 ), the projection ( 16 ) and the groove ( 17 ) are attached to each other. Dreh- und Schwenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Alternative A, dadurch gekennzeichnet, dass das kugelförmige Teil (12) zumindest einer der Drehwellen (11B, 11C) im Presssitz in der Innenseite des Lagers (40B) einsitzt und dort befestigt ist.Turning and swivel device according to one of claims 1 to 3, alternative A, characterized in that the spherical part ( 12 ) at least one of the rotary shafts ( 11B . 11C ) in the press fit in the inside of the bearing ( 40B ) is seated and fastened there.
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