JP5033793B2 - ネジ付きバーとネジ付き貫通孔を備えたナットとの結合部による動きの支持組立体 - Google Patents

Description

本発明は、ネジ付きバーとネジ付き貫通孔を備えた一つ以上のナットとの使用を伴う可動システムで使用される機械分野に関する。

これら二つの構成要素は一般的には特殊な製造業者から供給され、使用者は、該可動システム(運動系)が必要とされる構造体において、供給業者によってなされた厳格な指示に対して、上記構成要素を受けるのに適した特定の支持体を提供しなければならない。このことは、ネジ付きバーとナットとを備えた可動システムの使用を困難かつ高価にさせている。

本発明の目的は、上記形式の可動システムの使用を簡単化して、ユーザーの行うことになる準備操作を低減することにある。

実際に、本発明は、ネジ付きバーとネジ付き貫通孔を備えたナットとの結合部による動きの支持組立体に関し、この支持組立体は、負荷支持構造体に取付けるネジ用孔及び軸方向止め部をもつ貫通座を備えたモジュラー支持体と、上記貫通座で受けることのできかつ上記貫通座に係合できるナットとを有している。従って、ユーザーは締付けネジを用意する操作を行うことが要求されるだけである。一部は負荷支持構造体にまた一部はモジュラー支持体に横方向トルグが係合され得る。

貫通座は軸方向止め部を備えることができる。代わりに或いは付加的にナットは、特殊なネジよってフランジを備えることができる。

貫通座を保護するためにマニホールドを備えた磨耗パッドも設けられ得る。

本支持組立体はまた、可動であり、かつ負荷支持構造体に取付けるネジ用孔をもつ固定クランプのための摺動ガイドと、ネジ付きバーを受ける補助ナット用の貫通座とを備えた別の可動モジュラー支持体を有することができ、上記別の可動モジュラー支持体は、二つのナット間の軸方向隙間を調整するために固定クランプによって負荷支持構造体に対して可変にロックできる。代わりに、上記別の可動モジュラー支持体は、調整を可能にする細長いスロット状孔を通るロックネジで負荷支持構造体に取り付けられ得る。

上記別の可動モジュラー支持体を案内する長手方向トングが設けられ得る。

いずれの場合にも、二つの支持体の二つのナットはそれぞれの軸方向止め部に対向して共動し、それで上記別の可動モジュラー支持体は、二つのナット間の軸方向隙間を調整するためにモジュラー支持体に対して可変にロックされる。

本発明は、本発明の実際の限定しない実施形態を示す添付図面及び以下の説明からより良く理解される。

図１〜図４に例示したものにおいて、番号１は負荷支持構造体を極めて概略的に示し、この負荷支持構造体１に、番号３で示す支持組立体３が取付けられなければならず、この支持組立体３はネジ付きバー５と共動しなければならず、ネジ付きバー５の回転は、支持組立体３及びそれに取付けられた負荷支持構造体１の軸方向動きを斜めにさせる。支持組立体３は、モジュラー支持体７を備え、モジュラー支持体７は、可動ナット９を収容する貫通座７Ａを形成し、ナットは貫通座７Ａに形成した止め部７Ｂに当接し、モジュラー支持体７に対して回転しないようにロックされる。モジュラー支持体７は、モジュラー支持体７を負荷支持構造体１に取付けるためのネジ１２を受ける複数の、この場合に四個の貫通孔１０を備えている。上記から明らかなように、モジュラー支持体７及びナット９の組立体は、簡単にモジュラー支持体７のブロックに設けた孔１０の位置に対応して位置決めした孔１４を上記負荷支持構造体に設けることにより、負荷支持構造体１に取付けできる。モジュラー支持体７は、下側（図面で見て）には横方向ハウジング１６を備え、このハウジング１６はトング１７を部分的に受け、トング１７はモジュラー支持体７の下方へ一部突出している。孔１４の他に、構造体１にはトング１７の突出した部分を受けるのに適した横方向座１８が座７Ａの軸線に対して設けなければならない。トング１７は、ナット９と干渉するように寸法決めされ得、従って軸方向の動き及び角度をなした動きに対してナット９をブロックする機能も果たしている。トングはネジ１９で支持体７に固定され得る。

上記のシステムでは、組立体３、７、９のユーザーは単に負荷支持構造体１に、特にナットと該ナットの支持体との組立体の供給業者から受けた構成要素を取付けるためにユーザーが構造体１を用意しなければならない任意の他の特殊な手段を必要とすることなく、ネジ１２及び横方向座１８を係合するネジ付き孔１４を設けることだけが必要である。トング１７は、ネジ１２でロックされる組立体３の正確な位置決めを保証している。

図５〜図７には、ネジ付きバー２５のと共動するようにされた組立体２３の、図１〜図４に示す実施形態と同様な実施形態を示している。この組立体２３は、モジュラー支持体２７を備え、モジュラー支持体２７は、ナット９と同様ではあるがフランジ２９Ａを備えている点で異なっているナット２９に対する軸方向止め部２７Ｂを備えた貫通座２７Ａを形成し、フランジ２９Ａはハウジング２７Ｃで受けられ、ハウジング２７Ｃは、モジュラー支持体２７に形成した貫通座２７Ａ、２７Ｂと同軸に形成されている。さらに、フェルト磨耗パッド３２、３３及びネジ付きバー２５と組合さったゴムスリーブの任意のマニホールド３４のような任意に選択可能な付属品が設けられ得る。モジュラー支持体２７は、前述の実施形態の場合のように、負荷支持構造体１に取付けるネジ１２と同様なネジ２８を用いて、取付けられ、そして既に説明したような利点が得られる。モジュラー支持体２７は、トング３５によって位置決めされ、このトング３５は、一部は構造体３１（構造体１と同等）における横方向座３６で受けられ、一部はモジュラー支持体２７における座３７（図６）で受けられている。

ナット２９は、モジュラー支持体２７における特定のネジ付き孔内にネジ込まれるフランジ２９Ａを通るネジ２９Ｅによってモジュラー支持体２７に対して回転ロックされる。

フェルト磨耗パッド３２、３３のような付属品は例えばネジによってモジュラー支持体２７に適当に取付けられる。
モジュラー支持体２７には、潤滑のための潤滑オリフィス３８が設けられ（図６参照）、潤滑剤は通路３９を通ってナット２９（及び同様に図１〜図４におけるナット９）の内側に供給され、そして座又は好ましくはナットに形成した環状溝２９Ｆ（及び９Ｆ）のそれぞれに達し、そして環状溝２９Ｆから潤滑剤は一つ以上の通路２９Ｇを通ってそれぞれのナットの内ネジ付き孔に達し得る。

図８〜図１１には、ネジ付きバー４５と可動ナット５９（ナット９又は２９と同様）の支持体５７を備えた、前述の実施形態の装置と同様な装置を提供する実施形態を示している。しかし、この実施形態では、可動システムの漸次磨耗中に生じ得る全ての隙間を低減しかつ無くす補助支持体４７及び補助ナット４９を備えた補助ユニット４３が設けられている。

この実施形態では、止め部５７Ｂに当接する、ナット５９の貫通座５７Ａを備えたモジュラー支持体５７が設けられている。モジュラー支持体５７は、上記支持体を通りそして構造体５４における孔６３にネジ込まれるネジ６１によって取付けられ得る。モジュラー支持体５７と構造体５４との間には、横方向トング６５が設けられ、このトング６５は、一部構造体５４の横方向座６７で受けられ、また一部は支持体４７に形成したトレース６６で受けられており、トレース６６及びトング６５は、前述の実施形態に全て従って、可動ナット５９を軸方向にかつ角度をなしてロックするように座５７Ａにおいて干渉する寸法を有することができる。

この実施形態では、上記のユニット４３が付加される。ユニット４３は補助モジュラー支持体４７を備え、補助モジュラー支持体４７は、補助ナット４９に対する貫通座４７Ａを備え、補助ナット４９は上記貫通座４７Ａで受けられ、そしてナット５９の軸方向止め部５７Ｂに対向して方向決めした止め部４７Ｂに当接する。補助モジュラー支持体４７には、座４７Ａ及びネジ付きバー４５の軸線に平行に長手方向ガイド５１が形成され、負荷支持構造体５４（前述の実施形態における構造体１ね３１に相当している）に取付ける固定クランプ５３が、ネジ５５によってこれらの長手方向ガイド５１と共動でき、ネジ５５はクランプ５３の孔を通り、負荷支持構造体５４に設けたネジ付き孔５６に達する。代わりに、上記別の支持体４７は、調整できるようにするためスロット状孔をもつ支持体を通るロックネジによって負荷支持構造体に取り付けることができる。

補助支持体４７にはトング７０が設けられ、このトング７０は長手方向にのび、そして横方向部材７１で形成され、この横方向部材７１は横方向トレース７２にネジ７１Ａで受けて固定され、横方向トレース７２は座４７Ａ及びナット４９と干渉して支持体４７に長手方向にかつ角度をなしてロックする。

この構造では、支持体４７のクランプ５３の締付けネジ５５を緩めることによって固定モジュラー支持体５７に対する補助ユニット４３の位置及び特に距離を調整して、ナット５９の漸次磨耗のために生じ得る隙間をなくすことができ、このようにして、二つのナット４９、５９間の隙間は、これらのナットとネジ付きバー４５との間の隙間を低減し、また除去するように常に補正され得る。

図１２〜図１５に示す実施形態は、図８〜図１１に示す実施形態と同様であるが、例えば図８〜図１１におけるナット４９、５９と同等であるがフランジ８９Ａ、９９Ａを備えかつモジュラー支持体８７（支持体４７と同様）と固定モジュラー支持体９７（支持体５７と同様）との間の隙間を保護するダストシール８６を備えている点で異なるナット８９、９９を保護するフェルト磨耗パッド８２、８４のような付属品を備えている。支持体９７は負荷支持構造体９４（構造体５４と同等）に固定的に取り付けられるが、モジュラー支持体８７は、固定クランプ９３（クランプ５３と同様）を設けることによって調整され得る。構造体９４（構造体５４と同様）に対して、支持体８７は、一部支持体８７で受けられまた一部構造体９４に形成した長手方向座１０１に摺動可能に受けられたトング９９によって限定的に摺動するように案内される。代わりにモジュラー支持体９７は、ネジ１０３と共にトング１０４によって構造体９４に拘束され、トング１０４は、一部上記支持体９７に設けた横方向座１０５で受けられ、また一部構造体９４に設けた横方向座１０６に受けられ、トング１０４は、図８〜図１１に示したものと全て同様な機能のために限定して摺動できる。

図１６〜図１８にはモジュラー支持体１０８を有する実施形態を示し、モジュラー支持体１０８は、貫通孔１０８Ｃにネジ１０９を通して、組立体の取り付けられる負荷支持構造体１１０に設けたネジ付き孔１１１にねじ込むことにより取り付けられ得る。モジュラー支持体１０８には貫通座１０８Ａが設けられ、貫通孔１０８Ａは、ネジ付きバー１１４にねじ込まれるネジ付きナット１１２に対する軸方向止め部１０８Ｂを備えている。ネジ付きナット１１２にはフランジ１１２Ａが設けられこのフランジ１１２Ａは支持体１０８の貫通座１０８Ａと同軸に設けた特殊なハウジングに受けられ固定される。ネジ付きナット１１２とネジ付きバー１１４との間の結合部を保護する、フェルト磨耗パッド１３１及び要素１３３のような付属品を設けて、上記ネジ付きバー１１４と支持体１０８との間で共動するようにできる。ネジ１３５はナット１１２及び要素１３３をモジュラー支持体１０８にロックする。ネジ付きバー１１４とナット１１２との間には支持体１０８における孔１３７から始まる潤滑手段が設けられ、孔１３７から潤滑剤導管が貫通座１０８Ａとナット１１２との間の結合部にそして上記ナット１１２のネジ付き孔に通じている。孔１１１は孔１０８Ｃに相対して位置決めされなければならず、さらに、横方向座１３８にはトング１３９が設けられ、このトング１３９はまたその一部は、支持体１０８に設けた座で受けられる。従ってネジ付きバー１１４における負荷は解放される。

番号１４０は厚いプレートを表わし、この厚いプレート１４０は、ネジ１４１を負荷支持構造体に設けたネジ付き孔１４２に係合することによって取付けることができ、例示した可動組立体はネジ付きバー１１４の回転による動きに対して取付けられなければならない。このプレート１４０と共動する安全ナット１４６はネジ付きバー１１４にねじ込まれ、そしてその外側には非円形であり、好ましくは多角形断面をもち、特に、図面に示すように、角部を斜めに切った方形断面をもっている。安全ナット１４６をネジ付きバー１１４に装着すると、その側面の一つはプレート１４０の露出表面に当接し、ナット１４６が回転しないようにしている。従って、これらの状態において、モジュラー支持体１０８及びプレート１４０の取り付けられる支持構造体にバー１１４によって伝達される動きにもかかわらず、二つのナット１１２及び１４６の組立体は同じ間隔のままである。

記載した組立体の垂直又は斜め取り付けにおいて、バー１１４の回転で調節されるフランジ付きリフティングナットであるナット１１２に磨耗が生じ、このナット１１２の雌ねじは時間の経過と共に磨耗することになり、これによりナット１１２は、ナット１４６に対して、上記ナットのネジの磨耗に対応した量だけ下がり、ナット１４６のネジは、負荷支持構造体に結合した負荷が掛からないので、明らかに磨耗しない。ナット１１２による操作の開始時において、上記ナット１１２と一側におけるモジュラー支持体１０８及び他側におけるナット１４６との間には、初期間隔Ｄ（図１６）が存在し、この初期間隔Ｄは、リフティングナット１１２、１１２Ａが磨耗するにつれて徐々に減少し、これから、安全限界値に達するまで、上記ナット１１２、１１２Ａの雌ネジの漸次磨耗の評価を得ることができ、この安全限界値を超えると、ナット１１２の上記雌ネジの順次すなわち漸次磨耗は、ナットを交換しないと連続動作するのを危険にさせるような高い値に達し得る。

元の状態からリフティングナット１１２のネジの磨耗による低減までの間隔Ｄの漸次低減のこの評価は視覚で検査できるが、有利には磨耗が限界値を越えた時を表わすセンサーが設けられ、従って間隔Ｄは、ナット１１２を連続して用いるのが危険となる値以下に低減される。このセンサーは、安全ナット１４６と共動する誘導型近接スイッチ１５０から成ることができ、これによって、センサーと安全ナット１４６の上面の前方のおける金属表面部分との間の間隔が測定される。これにより、ネジ付きバー１１４の動作を止める警報信号又は制御及び従ってリフティングナット１１２の交換の絶対的な必要性を決めることができる。

構成要素の十分な寸法きめの場合に、ナット１４６は、ナット１１２のネジの全破損の場合における安全装置を表すことができ、この全破損の場合には、ナット１１２はナット１４６に当接し、組立体１０８、１１２に接続した質量体の全重量が掛かる。

上記の組立体は、単に取付けための、テンプレートによって容易に調節できる位置にネジ付き孔を設けることによって負荷支持構造体に設けられ得る。これにより、ネジ付きバー及び共動ナットを備えた可動システムの特殊な製造業者によって提供される組立体の迅速な取り付けができる。

図面は単に本発明の実際の構成例として示すだけであって、本発明の概念の範囲から逸脱することなしに、形態及び構成を変更できることが理解される。特許請求の範囲における参照番号は説明及び図面を参照して容易に読むことができるようにするものであって、特許請求の範囲で定義される保護の範囲を限定するものではない。

水平の動きに対する第１の実施形態を付属品なしで示す部分断面図。 水平の動きに対する第１の実施形態を示す図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図。 水平の動きに対する第１の実施形態を示す図１の線ＩＩI−IIＩに沿った断面図。 水平の動きに対する第１の実施形態を、付属品を備えて示す分解斜視図。 第２の実施形態を示す、図１と同様な軸方向部分断面図。 第２の実施形態を図５の線VＩ−VＩに沿って示す、図２と同様な断面図。 第２の実施形態を示す、図４と同様な分解斜視図。 二つのナット間の隙間を低減又は調整するのに適した水平の動きに対する装置を備えた実施形態を示す、図９の矢印VIII-VIIIに沿った長手方向部分断面図。 二つのナット間の隙間を低減又は調整するのに適した水平の動きに対する装置を備えた実施形態を示す、図８の矢印IX-IXに沿った断面図。 二つのナット間の隙間を低減又は調整するのに適した水平の動きに対する装置を備えた実施形態を示す、図８の矢印X-Xに沿った断面図。 二つのナット間の隙間を低減又は調整するのに適した水平の動きに対する装置を備えた実施形態を示す分解斜視図。 別の付属品を備えた実施形態を示す、図8と同様な長手方向部分断面図。 別の付属品を備えた実施形態を示す、図１２の矢印XIII-XIIIに沿った断面図。 別の付属品を備えた実施形態を示す、図１２の矢印XIV-XIVに沿った断面図。 別の付属品を備えた実施形態を示す、図１２の矢印XIV-XIVに沿った断面図。 別の付属品を備えた実施形態を示す分解斜視図。 垂直又は斜めの動きの場合の別の実施形態を示す長手方向部分断面図。 垂直又は斜めの動きの場合の別の実施形態を示す図１６の矢印XVＩＩ−XVＩＩに沿った断面図。 垂直又は斜めの動きの場合の別の実施形態を示す分解斜視図。

Claims (8)

1. ネジ付きバー（４５；１１４）とネジ付き貫通孔を備えたナット（５９；９９）との結合部による少なくとも水平な動きの支持組立体であって、負荷支持構造体（５４；９４）に取付けるネジ用孔及び貫通座（５７Ａ）を備えたモジュラー支持体（５７；９７）を有し、ナット（５９；９９）が、上記貫通座（５７Ａ）で受けることのできる支持組立体において、
   補助ナット（４９；８９）用の貫通座（４７Ａ）を備えた別の可動モジュラー支持体（４７；８７）を有し、二つの支持体（４７、５７；８７、９７）の二つのナット（４９、５９；８９、９９）がそれぞれの軸方向止め部（４７Ｂ、５７Ｂ）に対して共動し、また上記別の可動モジュラー支持体（４７；８７）が二つのナット（４９、５９；８９、９９）間の軸方向隙間を調整するためにナット（５９；９９）のモジュラー支持体（５７；９７）に対して可変にロックでき、
   負荷支持構造体及び支持体の座で受けられる少なくとも一つのトングを有することを特徴とする少なくとも水平の動き用の支持組立体。
2. 上記貫通座（５７Ａ）に軸方向止め部（５７Ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。
3. 上記ナット（９９）がフランジ（９９Ａ）を備え、上記モジュラー支持体（９７）に、上記フランジ用の孔を備えたハウジングが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の支持組立体。
4. 上記貫通座を保護するように設けられ得る磨耗パッド（８２、８４）を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の支持組立体。
5. ネジ付きバー（４５；１１４）とネジ付き貫通孔を備えたナット（５９；９９）との結合部による少なくとも水平な動きの支持組立体であって、負荷支持構造体（５４；９４）に取付けるネジ用孔及び貫通座（５７Ａ）を備えたモジュラー支持体（５７；９７）を有し、ナット（５９；９９）が、上記貫通座（５７Ａ）で受けることのできる支持組立体において、
   補助ナット（４９；８９）用の貫通座（４７Ａ）を備えた別の可動モジュラー支持体（４７；８７）を有し、二つの支持体（４７、５７；８７、９７）の二つのナット（４９、５９；８９、９９）がそれぞれの軸方向止め部（４７Ｂ、５７Ｂ）に対して共動し、また上記別の可動モジュラー支持体（４７；８７）が二つのナット（４９、５９；８９、９９）間の軸方向隙間を調整するためにナット（５９；９９）のモジュラー支持体（５７；９７）に対して可変にロックでき、
   モジュラー支持体（９７）及び可動モジュラー支持体（８７）が対向したフランジ付きナット（９９、８９）を備えていることを特徴とする支持組立体。
6. 上記貫通座（５７Ａ）に軸方向止め部（５７Ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の支持組立体。
7. 上記ナット（９９）がフランジ（９９Ａ）を備え、上記モジュラー支持体（９７）に、上記フランジ用の孔を備えたハウジングが形成されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の支持組立体。
8. 上記貫通座を保護するように設けられ得る磨耗パッド（８２、８４）を有することを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか一項に記載の支持組立体。

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