JP2016525191A - リニアドライブ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
独国特許出願公開第33 30 933号から公知である、上述したタイプのリニアドライブは、直線運動のためにドライブユニットのドライブハウジングに取り付けられて、直線状の往復運動を行うためにドライブユニットによって駆動され得る出力スライドを備える。出力スライドは、一体成形のスライド本体を備え、更には、ドライブハウジングから突出して、下方に突出するスライド本体の駆動リムに作用するピストンロッドから、往復運動を行うのに必要な作動力を受ける。駆動リムは、スライド本体の平板状の中央部の端面に位置する。スライド本体は、同時にガイド部の一部を形成し、この目的のため、並行して配置されて下方に突出する2つのガイドリムを有する。2つのガイドリムは、ころ軸受け装置によって出力スライドを直線状に案内するために、ドライブハウジングと協働する。独国特許出願公開第33 30 933号の図面は、一体成形のスライド本体が、機械加工によって材料打ち抜き片から製造されていることを示しているが、これには非常に時間がかかり、その結果、この公知のリニアドライブの製造は、コストが高くなる虞がある。
この課題を解決するために、上述したタイプのリニアドライブにおいて、一体成形(シングルピース)のスライド本体が曲げ板金部品であり、ガイドリム及び駆動リムの両方が、中央部に対して相対的に曲げられているスライド本体の部分によって実現されることが、本発明によって提供される。
2つのガイドリムのそれぞれには、直線状のガイド溝が適宜に設けられており、直線状のガイド溝には、出力スライドをドライブハウジングに対して相対的に支持し、直線状の案内を実現するガイド要素が係合している。好ましい実施形態では、各ガイド溝には、例えばボール、ローラ、又はニードルの形態をした、具体的には転動要素である、複数のガイド要素が割り当てられている。こうして、高負荷に耐え得る、特に円滑且つ非常に精密な直線状の案内が確実となり得る。
停止リムは、往復運動を制限するためにドライブハウジングに位置する対の止め具と協働し得る、ストローク制限要素を支持することが好ましい。ストローク制限要素には、対の止め具にかかる衝撃を減衰するための衝撃減衰手段が設けられ得る。この衝撃減衰手段は、例えば、弾性緩衝要素を備えていてもよく、又は、流体ショックアブソーバの形態で実現されてもよい。
ストローク制限要素の位置と相まって、停止リムのU字形は、特別な利点をもたらす。例えば、駆動リムの2つのリム部はそれぞれ、雌ねじが切られたねじ山付き取付穴を有することが可能であり、これらのねじ山付き取付穴は、互いに一直線に配置され、また、2つのねじ山付き取付穴の中へと、雄ねじが切られたストローク制限要素が、出力スライドの往復運動を制限するために締め付け可能であるか、又は締め付けられ、その結果、ストローク制限要素は、同時に2つのねじ山付き取付穴を通って延在する。少なくとも1つの更なる離間(spreading)要素は、ストローク制限要素の雄ねじが2つのねじ山付き取付穴の雌ねじに締め付けられるような態様で、適切な力を導入することによって2つのリム部が僅かに離間することを可能にし、その結果、ストローク制限要素のための摩擦係止回転防止装置となり、それによって、設定された停止位置が望ましくないことに変化してしまうことが防止される。
スライド本体24は、縦軸27の軸方向に延在して、図3及び4に具体的に見られるU字形の横断面を有する、ガイド部28を備える。このガイド部28は、平板状の中央部32と、それと一体化した2つのガイドリム33,34と、で構成される。中央部32は、縦軸27の軸方向に方向付けられた前端面35と、反対に方向付けられた後端面36と、を有する。中央部32は、それらに直交して方向付けられた2つの長側部37を更に備え、2つのガイドリム33,34のそれぞれは、これらの長側部37のそれぞれと一体的に形成されている。
ガイドリム33,34は、それぞれ直線ガイド手段6の一部であり、他方のガイドリム34,33から横軸38の軸方向に離れて面している外側に、少なくとも1つの、好ましくはたった1つの、ガイド溝45を有する。ガイド溝45は、縦軸27の軸方向に線状のディメンションを有し、凹状に丸みを帯びた輪郭を有することが好ましい。
ガイド部28の各ガイド溝45に対向して、対のガイド溝47が適宜に備えられ、対のガイド溝47は、ドライブハウジング7に対して不動であり、対向するガイド溝45と共に、複数のガイド要素46を収容する案内路を画定する。対のガイド溝47は、ドライブハウジング7と一体であるか、又は、好ましくは各場合においてドライブハウジング7に固定される別体のガイドレール48によって実現されるか、のいずれかである。後者の選択肢が、図示された実施形態に当てはまる。
停止リム55は、ガイド凹部44内での直線運動が可能であるように設計されていることが好ましい。
駆動リム52及び停止リム55は、したがって、上方に向いたU字形の開口を備えるU字形の横断面輪郭を有する。
リム52,55のうちの一方又は両方を、何ら折り返すことなく単一壁にすることも可能であることは、明らかである。
これに関連して、雌ねじを有するねじ山付き取付穴74,75が、2つのリム部55a,55bのそれぞれを貫通しており、2つのねじ山付き取付穴74,75は、同じ直径を有して同軸上に一直線に並んでいる。少なくとも部分的に円柱状の外周を適宜に有するストローク制限要素56には雄ねじ76が設けられ、雄ねじ76は、同時にねじ山付き取付穴74,75の両方を通って延在するような態様で、2つのねじ山付き取付穴74,75の中へと締め付けられる。
所望のストローク制限位置に到達したときに、ストローク制限要素56は、停止リム55に対して締め付けられることが可能であり、その結果、回転に抵抗する摩擦係止が生じる。これは、2つのねじ山付き取付穴74,75の雌ねじが、ストローク制限要素56の雄ねじ76に対して締め付けられるような態様で、2つのリム部55a,55bが、離間要素77によって離間され得ることによって、実現可能である。摩擦力が生じてストローク制限要素56の望ましくない回転を防止するような態様で、2つの雌ねじの溝側は雄ねじ76の溝側に対して軸方向に締め付けられ、ストローク制限要素56は逆方向に締め付けられる。
Claims (17)
- ドライブハウジング(7)を有するドライブユニット(2)と、
前記ドライブハウジング(7)の外側に位置し、前記ドライブハウジング(7)に対して相対的に直線運動するために案内されて、縦軸(5)の軸方向に方向付けられた往復運動を行う出力スライド(4)と、
を備え、
前記出力スライド(4)は、一体成形のスライド本体(24)を備え、前記一体成形のスライド本体(24)は、U字形の横断面を備えるガイド部(28)であって、平板状の中央部(32)と、前記中央部の対向する長側部(37)に配置されて前記ドライブハウジング(7)に向かって下方に突出するガイドリム(33,34)と、により構成されるガイド部(28)を有し、更には、前記中央部(32)の端面(35)に配置されて同様に下方に突出する駆動リム(52)を有し、
前記ガイドリム(33,34)は、前記出力スライド(4)を直線状に案内するために用いられ、前記駆動リム(52)は、前記ドライブハウジング(7)から突出する、前記ドライブユニット(2)の少なくとも1つの駆動部(12)に駆動接続されるリニアドライブであって、
前記一体成形のスライド本体(24)は、曲げ板金部品であり、前記ガイドリム(33,34)及び前記駆動リム(52)の両方は、前記中央部(32)に対して相対的に曲げられる、前記スライド本体(24)の部分(33a、34a、52a)によって実現される
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項1に記載のリニアドライブであって、
前記2つのガイドリム(33,34)のそれぞれには、前記縦軸(5)の軸方向に延在する少なくとも1つの直線状のガイド溝(45)が設けられ、前記少なくとも1つの直線状のガイド溝(45)には、前記出力スライド(4)を前記ドライブハウジング(7)に対して前記縦軸(5)に直角に支持し、好ましくは転動要素として設計される、少なくとも1つのガイド要素(46)が係合し、好都合には、複数のガイド要素(46)が同時に前記ガイド溝(45)と係合する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項2に記載のリニアドライブであって、
前記2つのガイドリム(33,34)は、それぞれの関連する前記少なくとも1つのガイド溝(45)を形成する横断面輪郭を有するような態様で、直接曲げられる
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項2又は3に記載のリニアドライブであって、
前記少なくとも1つのガイド溝(45)は、それぞれのガイドリム(33,34)の、それぞれの他方のガイドリム(34,33)から離間した方に面する外面に位置する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項1〜4のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記駆動リム(52)は、離隔スロット(63)によって各ガイドリム(34,33)から離隔され、前記離隔スロット(63)は、前記中央部(32)と対向する下側において開口し、好都合には、空き空間が前記駆動リム(52)と各ガイドリム(34,33)との間に延在するように設計されている
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項1〜5のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記中央部(32)は、前記駆動リム(52)が前記2つのガイドリム(33,34)に隣接する、前記中央部(32)の2つの縁端領域のそれぞれにおいて、切欠きの態様で設計された凹部(64)を有する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項1〜6のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記駆動リム(52)は、U字形に曲げられており、前記中央部(32)から始まって、およそ180度折り返されて上方に突出する第2のリム部(52b)に隣接する、下方に突出する第1のリム部(52a)を有し、好都合には、前記第2のリム部(52b)は、前記ガイド部(28)に面する内側において前記第1のリム部(52a)の側面に位置する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項7に記載のリニアドライブであって、
前記駆動リム(52)の前記2つのリム部(52a、52b)のそれぞれは、貫通する取付穴(65、66)を有し、前記取付穴(65、66)は互いに同軸であり、
前記ガイド部(28)からより距離のある、前記2つのリム部(52a、52b)の外側リム部(52a’)に形成された外側取付穴(65)は、前記2つのリム部(52a、52b)の他方によって実現される内側リム部(52b’)に形成された内側取付穴(66)より大きい直径を有し、
取付ねじ(68)であって、前記駆動リム(52)がそれにより前記駆動部(12)にボルト留めされ、更には、そのねじ頭部(70)が前記外側取付穴(65)に埋没する前記取付ねじ(68)のねじ軸(69)は、前記内側取付穴(66)を貫通し、
前記2つのリム部(52a、52b)の間の距離は、好都合には、前記ねじ頭部(70)が、前記内側リム部(52b’)に対向する前記外側リム部(52a’)の外表面を越えて突出しないように選択される
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項1〜8のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記一体成形のスライド本体(24)は、前記駆動リム(52)とは反対側の前記中央部(32)の端面(36)において、同様に下方に突出する停止リム(55)を有し、前記停止リム(55)は、前記中央部(32)に対して相対的に下方に曲げられた、前記スライド本体(24)の部分(55a)によって実現され、前記出力スライド(4)の前記往復運動を制限するために用いられる
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項9に記載のリニアドライブであって、
前記停止リム(55)は、離隔スロット(63)によって各ガイドリム(33,34)から離隔され、前記離隔スロット(63)は、前記中央部(32)と対向する下側において開口し、好都合には、空き空間が前記停止リム(55)と各ガイドリム(34,33)との間に延在するように設計されている
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項9又は10に記載のリニアドライブであって、
前記中央部(32)は、前記停止リム(55)が前記2つのガイドリム(33,34)に隣接する、2つの縁端領域のそれぞれにおいて、切欠きの態様で設計された凹部(64)を有する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項9〜11のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記停止リム(55)は、ストローク制限要素(56)を支持し、前記ストローク制限要素(56)は、前記出力スライド(4)の前記往復運動を制限するために、前記ドライブハウジング(7)に設けられた対の止め具(57)と共に作用することが可能であり、更に好都合には、衝撃減衰手段(58)を備える
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項9〜12のいずれかに記載のリニアドライブであって、
前記停止リム(55)は、U字形に曲げられており、前記中央部(32)から始まって、およそ180度折り返されて上方に突出する第2のリム部(55b)に隣接する、下方に突出する第1のリム部(55a)を有し、好都合には、前記第2のリム部(55b)は、前記ガイド部(28)に面する内側において前記第1のリム部(55a)の側面に位置する
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項13に記載のリニアドライブであって、
前記停止リム(55)の前記2つのリム部(55a、55b)のそれぞれは、貫通する雌ねじが切られた取付穴(74,75)を有し、このねじ山付き取付穴(74,75)は、互いに同軸であり、
前記出力スライド(4)の前記往復運動を制限するために用いられる、雄ねじ(76)を備えたストローク制限要素(56)は、同時に両方のねじ山付き取付穴(74,75)を貫通するような態様で、これらのねじ山付き取付穴(74,75)の中へと締め付けられ、又は、締め付け可能であり、
前記リニアドライブ(1)は、離間要素(77)を備え、前記離間要素(77)によって、前記停止リム(55)の前記2つのリム部(55a,55b)は、前記取付穴(74,75)の前記雌ねじが、前記ストローク制限要素(56)の前記雄ねじ(76)に対して締め付けられるような態様で、離間可能であり、これによって、前記ストローク制限要素(56)は、回転に反して固定される
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項14に記載のリニアドライブであって、
前記離間要素(77)は、離間ねじ(78)であり、前記離間ねじ(78)は、前記ねじ山付き取付穴(74,75)から離れた、一方のリム部(55a)のねじ穴(79)の中へとねじ締め可能であり、前記2つのリム部(55a,55b)を離間させるために、他方のリム部(55b)の対向する表面部(83)に対して締め付け可能である
ことを特徴とするリニアドライブ。 - 請求項15に記載のリニアドライブであって、
前記スライド本体(24)は、鋼板製である
ことを特徴とするリニアドライブ。 - ドライブハウジング(7)を有するドライブユニット(2)と、
前記ドライブハウジング(7)の外側に位置し、前記ドライブハウジング(7)に対して相対的に直線運動するために案内されて、縦軸(5)の軸方向に方向付けられた往復運動を行う出力スライド(4)と、
を備え、
前記出力スライド(4)は、一体成形のスライド本体(24)を備え、前記一体成形のスライド本体(24)は、U字形の横断面を備えるガイド部(28)であって、平板状の中央部(32)と、前記中央部の対向する長側部(37)に配置されて前記ドライブハウジング(7)に向かって下方に突出するガイドリム(33,34)と、により構成されるガイド部(28)を有し、更には、前記中央部(32)の端面(35)に配置されて同様に下方に突出する駆動リム(52)を有し、
前記ガイドリム(33,34)は、前記出力スライド(4)を直線状に案内するために用いられ、前記駆動リム(52)は、前記ドライブハウジング(7)から突出する、前記ドライブユニット(2)の少なくとも1つの駆動部(12)に駆動接続される
リニアドライブ(1)を製造する方法であって、
前記一体成形のスライド本体(24)は、縁端において予め適切に形状付けされた、平板状の板金打ち抜き片(25)を基礎とする曲げ板金部品として、曲げ工程により製造される
ことを特徴とする方法。
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