JPS58178042A - 出力軸回転角自動制御装置 - Google Patents

出力軸回転角自動制御装置

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JPS58178042A
JPS58178042A JP5970582A JP5970582A JPS58178042A JP S58178042 A JPS58178042 A JP S58178042A JP 5970582 A JP5970582 A JP 5970582A JP 5970582 A JP5970582 A JP 5970582A JP S58178042 A JPS58178042 A JP S58178042A
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shaft
timing
output shaft
cylinder
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清水 慶二
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    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H35/008Gearings or mechanisms with other special functional features for variation of rotational phase relationship, e.g. angular relationship between input and output shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H2007/0863Finally actuated members, e.g. constructional details thereof
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    • F16H2007/0887Control or adjustment of actuators the tension being a function of load

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、出力軸の回転角を自動的に制御する装置に関
するもので、特に本装置は、一般動力伝達機構にも用い
られ、その入力軸の回転角位相に対して、出力軸の回転
角位相を、両軸の回転中において、任意の角位相をもっ
て瞬時に変更せしめることを自動的に行わしめる出力軸
回転角自動制御装置に関するものである。
本発明装置の構成を、以下図面により詳細に説明する。
第1図は丸靴下編機に於けるシリンダ及びダイヤルとそ
の駆動部分を示すもので、図示を省略した駆動源によっ
てスリーブ付ベベルギヤ1が、軸0を中心に回転する。
スリーブ付ベベルギヤ1のスリーブ部1−1に嵌合され
るシリンダ3は、キイ2を介してスリーブ付ベベルギヤ
1と共に回転する。シリンダ3の外周には、溝3−1が
複数設けられており、此の溝3−1内にシリンダ針4が
上下摺動自在に嵌挿され、図示を省略したカム類によっ
て、後述するダイヤル針と共に編成作用を行う。シリン
ダ3の土部に、シリンダ3に固定されるトップシリンダ
5は、シリンダ針4及び図示を省略したシンカーをガイ
ドする役目をはたす。
一方、スリーブ伺ベベルギヤ1の下部ニスパーギヤ6を
取付けてあり、スリーブ伺ベベルギヤ1と共に回転する
。ス・p−ギヤ6と噛合い耳中間軸7を中心とするスパ
ーギヤ8を設けである。スl?−ギャ6とスミ9−ギヤ
8のギヤ比は4:1である。
スパーギヤ8と噛合い、且シリンダ3の回転軸0と平行
する軸9を中心としてス/、a−ギヤ10を設けである
。スノe−ギヤ8とスパーギヤ10とのギヤ比は1:1
である。スパーギヤ10には、垂直シャフト12がキイ
11を介して、前述のギヤ類により回転する如く設けら
れている。
上述のギヤ比からシリンダ3と垂直シャフト12との回
転比は1:4である。
垂直シャフト12の上端には、キイ13を介してベベル
ギヤ14を設けである。此のベベルギヤ14と噛合うベ
ベルギヤ16を、キイ15を介して軸9と直交する軸線
17に平行する水平シャフト18に数句ける。ベベルギ
ヤ14とベベルギヤ16とのギヤ比は1:2である。水
平シャフト18の左方に幻1、キイ】9を介してベベル
ギヤ20を設け、此のベベルギヤ20と噛合うベベルギ
ヤ22を、キイ21を介してダイヤルシャフト23に固
定する。ベベルギヤ20とベベルギヤ22とのギヤ比は
1:2である。従って上述のギヤ比から垂直シャフト1
2とダイヤルシャフト23との回転比は4:1である。
ダイヤルシャツl−23Uシリンダ3の軸Oと同軸上に
あって、」二記の回転比から、シリンダ゛3とダイヤル
シャフト23は同期的に回転する。ダイヤルシャフト2
3の下端にはダイヤル24が固定され、ダイヤルシャフ
ト23と共に回転する。ダイヤル24の土面には、第2
図に示す如く放射状の溝24−1がシリンダ3の溝3−
1と同数にて複数設けられており、此の溝24−1内に
ダイヤル針25が摺動自在に嵌め込まれている。
通常の編成時に於てはシリンダ針4とダイヤル釧25が
4A:25A、4B:25B、4C:25C,4D:2
5D、・・・・・・の如く相対して同期的に回転するが
縄編柄(ケーブルステッチ柄とも云う)を編成する場合
はシリンダ針4とダイヤル針25との対応が4A、:2
5B、4B:25A、又は4A:25C,4C:25A
・・・・・・等と両者が回転中に瞬時に変化させる必要
がある。
本発明は上述の必要からシリンダ3を回転駆動するスリ
ーブ付ベベルギヤ1からダイヤル24を回転駆動させる
ギヤ列のうち、中間軸7を中心とするスパーギヤ8と軸
9を中心としての垂直シャフト12の構造に於て、軸7
を入力軸とし、軸9を出力軸に置換えて本発明の出力軸
回転角自動制御装置の構成と作用を以下に説明する。
まず第4図(上面図)第5図(側面図)に示す如く、図
示を省略した靴下編機上に配設されるベース26は、平
面ではソ二等辺三角形の如き形状を以ってネジ27によ
り本体に取付けられる。1つの頂点に近く入力軸7′を
設け、此の入力軸7′を中心として回転する入力シャフ
ト28を設ける。
入力シャフト28の下方には、スパーギヤ8′をキイ2
9を介して取付ける。スパーギヤ8′は、前述のシリン
ダ3の回転駆動から連動されるス・や−ギャ6により駆
動されるものである。入力シャフト   28の上方に
は、キイ31を介して入力タイミングプーリ30を設け
る。ベース26の他の頂点に近く、出力軸9′を設け、
此の出力軸9′を中心として回転する出力シャフト12
′を設ける。此の出力シャフト12′の上方は延長され
て、前述の第1図に示しであるダイヤル24を駆動させ
るための駆動ギヤに結ばれる。該出力シャフト12′に
はキイ33を介して出力タイミングプーリ32を設ける
出力シャツl−12’とベース26の間で符号34にて
示しであるのは軸受メタルである。ベース26十面の別
の頂点に近く、アイドル軸35を設け、此のアイドル軸
35を中心として回転するアイドルシャフト36を設け
る。アイドルシャフト36には、キイ37を介してアイ
ドルタイミングプーリ38を設ける。上述の入力タイミ
ングベルト30と出力タイミングベルト32及びアイド
ルタイミングプーリ38にはタイミングベルト39を図
示の如く張架係合させる。
一方ベース26上で、入力軸7′を中心とした保持金具
40を、メタル41を介して入力タイミング:7’−I
J30の下側に揺動可能の如く配設する。
該保持金具40ははソ扇形状を呈しており、1つの頂点
に近くシャフト42をネジ43で固定する。
シャフト42には調整グーリ44を回転自在に設ける。
調整プーリ44の外径部は第4図に示す如く、入力タイ
ミングプーリ30と出力タイミンググー932間に張ら
れるタイミングベルト39の外側に接しており、後述の
保持金具40の揺動作用によって、タイミングベルト3
9を押圧して張りを変化させ、出力シャフト9′の回転
角を変位させる役をはだす。保持金具40の他の頂点に
近く、長孔40−1を設けてあり、此の長孔40−1内
に長孔40−1に漬って摺動可能なシャフト45をはめ
こみ、此のシャフト45上に緊定ノーリ46を回転自在
に設ける。緊定グーリ46は、座金47とネジ48によ
って浮上りを防止している。緊定グーリ46の外径部は
、第4図に示す如く、入力タイミングベルト30とアイ
ドルタイミンググー938間に張られるタイミングベル
ト39の外側に接しており、調整プーリ44と協動して
、タイミングベルト39の緊定を得るための役をはだす
緊定プーリ46は、座金47及びネジ48によって上方
への浮上りを防止される。
前記保持金具40の長孔40−1の軸線」二にボス部4
0−2を設け、此のボス部40−2内の横方向に孔40
−3を穿ってあり、此の孔40−3内に圧縮スプリング
49を挿入し、圧縮スジリング49の一端はシャフト4
5に当接させ、他端は円板50を介して、ボス部40−
2にネジこみされている調整ネジ51により圧縮力を調
整可能にしている。圧縮スジリング49により、シャフ
ト45を介して緊定グーリ46は常にタイミングベルト
39を緊定状態に保つよう維持して居り、以上の構成は
第7図に良く示されている。
一方、ノ保持金具40の扇形状の揺動する外周部に、所
定の間隔を置いて突起部40−4 、40−5を設けで
ある。此の突起部40−4 、40−5は、保持金具4
0を後述の流体シリンダ54により揺動作用をさせるだ
めのものである。
他方、ベース26上に、保持金具40の突起部40−4
.40−5にはさまれた位置にネジ52を以って固定さ
れた取付台53に固着される流体シリンダ54を設ける
。該流体シリンダ54は、電磁ソレノイド等にも置換え
うる。流体シリンダ54のピストン55は、左右に(第
4図では上下に)配設され、その一端55−1は前記突
起部4〇−4に、他端55−2は突起部40−5に、夫
々当接している。該流体シリンダ54は、図示を省略し
た駆動部によって、ピストン55の動きを制御するよう
になっている。
次に本発明による出力軸回転角自動制御装置につき、そ
の作用と効果とを説明する。
第1図に於て、シリンダ3とダイヤル24は、前述の如
きギヤ比によっての構造上の制約から、回転比率は1:
1、即ち、全く同期した回転比を以て回転する。通常メ
リヤス編成に於て、リブ(畦)編編成時は、シリンダ3
とダイヤル24は此の同期した回転比を以って回転し運
転されているが、移し目(ケーブルステッチ)柄の編成
時は、第2図に示すシリンダ3の溝3−1内に於けるシ
リンダ針4とダイヤル24の溝24−1内に於けるダイ
ヤル針25の配列が、第1表に示す各側の対向位置が、
回転中に於て第2表〜第4表の如く、又此の逆の変化が
必要となってくる。
第  1  表 第  2  表 第  3  表 第  4  表 即ち、シリンダ3の回転角位相に対し、ダイヤル24の
回転角位相を、針の1ピツチ或は数ピッチ分を位相変化
させる事が必要となる。
添付図面中の第4図以下は、上述の目的をはだすだめの
本発明による出力軸回転角自動制御装置を示すもので、
第8図は特にその作用状態を解り易く1゛るための線図
を以って示した図であり、入力軸7′に於ける入力タイ
ミングプーリ30と、出力軸9′に於ける出力タイミン
グプーリ32及びアイドル軸35に於けるアイドルシー
938に係合されているタイミングベルト39は、初期
の状態が、調整プーリ44との接点138点、緊定プー
リ46との接点b9点の太線で示す位置にあり、此の状
態に於けるダイヤル針25とシリンダ針4との対向位置
は、第1表に示す配列で回転している。
次に第4図に於て、図示を省略したコントローラーから
の駆動によって、流体シリンダ54のピストン55が図
示の上方へ移動し、ピストン55の上方端55−2が保
持金具40の突起部4〇−5を押圧して、入力軸7を中
心に保持金具40に揺動作用を生せしめる結果、この保
持金具40上の調整プーリ44が、タイミングベルト3
9を急速に押圧する。此の抑圧作用により、タイミング
ベルト39の調整プーリ44との接点が第8図のa(、
点から81点に移動する。此の際、保持金具40土の緊
定プーリ46は調整プーリ44と協動して、タイミング
ベルト39との接点が第8図のbO点からb1点へ移動
すると同時に前述の圧縮スプリング49によって、タイ
ミングベルト39は常に緊定状態が保たれている。タイ
ミングベルト39に対する調整プーリ44との接点の初
期位置が、前述の如く、ao点にあって此の状態に於け
る入力タイミングf−IJ30の回転中に於ける回転角
基準位置をAとし、出力タイミングプーリ32の回転角
位相位置をBoとすれば、調整プーリ44が移動してタ
イミングベルト39との接点がa。点から84点に移゛
動したとき、出力タイミングf−IJ32の回転角位相
位置は、・BoからB1に角度α1を以って変位し、此
の変位した状態で出力軸9′は回転する。
此の変位した角度α、は、第4図、第5図におけ11− る出力軸9′」二の出力シャフト12′を経て、前述の
駆動装置によって、第1図乃至第3図に示すダイヤル2
4を針1ピツチ位相した変位量として設定されており、
従って、シリンダ針4に対するダイヤル針25の対向位
置は、前述の第1表から第2表の如く変化して縄編(ケ
ーブル−ステッチ)の1例の編成が可能となる。
次に流体シリンダ54のピストン55が、図示を省略し
たコントローラーからの指令により、更に図示の上方へ
移動すると、調整プーリ44は、タイミングベルト39
を押圧して接点が第8図の81点から32点へ移動する
。それに伴い緊定プーリ46との接点もす1点からb2
点へ移動し、此の状態に於ける入力タイミングプーリ3
00回転角基準位置Aに苅する出力タイミングプーリ3
2の回転角位相位置は、B+からB2へ角度α2を以っ
て変位し回転することに力る。此の変位した角度α2は
、シリンダ針4に対しダイヤル針250対向位置を第2
表から第3表へ変化する量で設定されており、従って縄
編(ケーブル・ステッチ)の第2例の編成−12= が可能となる。以下同様にしてコントローラーの流体シ
リンダ54への指令如何により、ピストン55、保持金
具40を介して、調整プーリ44及ヒ緊定プーリ46の
協動によって、タイミングベルト39の抑圧量が設定さ
れ、シリンダ針4とダイヤル釧25との対向位置を瞬時
に任意の量で変化できるものである。
要約すれば、動力伝達機構に於ける入力軸の回転角位相
に対して、出力軸の回転角位相を、両軸の回転中に於て
、任意の角位相を以って、瞬時に然かも自動的に変換せ
しめることが可能と々る特徴を有し、その変換作動は確
実に行い得る機構のものである。
本発明は上述した実施態様に限定されることなく、各種
産業機械又は自動車の内燃機関に−於けるオーバーへラ
ドカム軸とクランク軸を夫々入力軸と出力軸に置換えて
、圧縮かげ点火への行程な最適に求め、最も効率の良い
ザイクルを得るための応用等広く用いられるものである
【図面の簡単な説明】
図面d、本発明装置の実施態様を示し、第1図は丸靴下
編機のニードルシリンダとダイヤル及びその駆動部の一
部分を断面にした側面図、第2図はニードルシリンダと
ダイヤルの連繋を示す半面にした土面図、第3図は同竪
断面図、第4図は本発明装置の実施例上面図、第5図は
その要部竪断側面図、第6図は第4図装置の斜視図、第
7図は緊定ジーりの竪断面図、第8図は入力軸と出力軸
に対するタイミングベルトの作用状態図である。 符号の説明 1・・スリーブ付ベベルギヤ 2・・・キイ       3・・・シリンダ4・・・
シリンダ針    5・・・トッゾシリンダ6・スパー
ギヤ    7・・・中間軸8・・・スパーギヤ   
  9・・・軸] 0・・スパーギヤ   11・・・
キイ12・・lNkシャフト  13・・キイ14・・
・ベベルギヤ   15・・・キづ16・・・ベベルギ
ヤ   17・・軸18・・・水平シャフト  19・
・・キイ20 ベベルギヤ   21 キイ 22 ベベルギヤ   23 ・ダイヤルンヤフト24
・ダイヤル    25・ダイヤル針26・ベース  
   27・・ネジ 28・・入力シャフト  29・キイ 30・・入力タイミングベルト 31 ・キイ 32・出力タイミングプーリ 33・キイ      34・・軸受メタル35・・・
アイドル軸   36・アイドルンヤフト37・キイ 38・・アイドルタイミンググーリ 39・・タイミングベルト 40・・保持金具    41・・・メタル42・・シ
ャフト     43・・ネジ44・・調整ノ’ −I
J    45・・・シャフト46・・・緊定グーリ 
  47・・座金48・ネジ      49・・圧縮
スジリング50 円板      51・・・調整ネジ
52・・・ネジ      53・・数句金具54・・
流体シリンダ  55・・・ピストン特許出願人 永田
精機株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 同一のベース上に、入力軸の人力タイミングプーリと出
    力軸の出力タイミングプーリとアイドル軸のアイドルタ
    イミングプーリとを各軸方向を平行に設置し、夫々のタ
    イミングプーリに無端タイミングベルトを係架させ、前
    記入力タイミングプーリと、出力タイミンググーり間の
    タイミングペル]・には調整グーりを、又入力タイミン
    グノーりとアイドルタイミンググーり間のタイミングベ
    ルトには緊定プーリを夫々押圧可能に設け、該調整グー
    りと緊定プーリとは前記入力軸を中心として揺動可能な
    保持金具上に固定し、該緊定プーリは圧縮スプリングに
    よりタイミングベルトを常に緊定すると共に、前記のペ
    ース上に設けた流体シリンダのピストンにより、保持金
    具に所定の揺動作用を行わせることを特徴とする出力軸
    回転角自動制御装置。
JP5970582A 1982-04-12 1982-04-12 出力軸回転角自動制御装置 Granted JPS58178042A (ja)

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