WO1986002251A1 - Mechanism for limiting angle of rotation of rotor - Google Patents

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WO1986002251A1
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gap
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rotation
rotor
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Ryo Takahashi
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Yokogawa Medical Systems, Ltd.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/04—Stops for limiting movement of members, e.g. adjustable stop

Definitions

  • the present invention relates to a rotation angle limiting mechanism that limits a rotation angle of a rotating body to an angle of one rotation or more and less than two rotations.
  • a rotary shaft is provided on a rotating shaft and a peripheral shaft of a rotating body, and is connected to a motor for driving the rotating body through a deceleration means, so that the rotation of the rotating body is less than one rotation with respect to the entire rotation range.
  • the shaft consists of a stopper shaft that rotates, a stopper that is attached to the stopper mounting shaft, and a stopper contact member that is attached to the rotating body.
  • Another conventional example comprises a cam connected to a motor for driving a rotating body through a speed reduction means, and a limit switch operated by the cam.
  • a limit switch is operated to stop power supply to a motor and to apply a brake to a rotating body.
  • Each of these conventional stopper devices requires a deceleration means, and thus has a problem in terms of reliability because it is expensive.
  • An object of the present invention is to provide an inexpensive and reliable ⁇ ⁇ rotating body rotation angle control S mechanism.
  • the rotation angle limiting mechanism for a rotating body according to the present invention includes: a rotating body having a circular periphery; a fixed body having a concentric arc-shaped periphery facing the periphery of the rotating body with a gap; One projection provided in the direction of the fixed body and shorter than the distance of the gap, and one projection provided on the periphery of the fixed body toward the rotating body and shorter than the simple distance Two protrusions arranged apart from each other along the arc of the circumference of the rotating orbit of the rotating body, and between the two protrusions of the fixed body in the gap, crossing the rotation of the protrusions of the rotating body And a rolling member movable along the gap.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an operation explanatory view of the embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a modification of a part of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 and FIG. 6 are schematic structural diagrams of still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 1 denotes a rotating body, which is rotatably supported by a support (not shown). If this rotator is, for example, the gantry rotator of the X-ray CT, the X-ray tube and radiation detector are mounted here.
  • Reference numeral 2 denotes a first protrusion provided on the circumferential surface of the rotating body 1, and only one protrusion is provided on the entire circumferential surface.
  • Reference numeral 3 denotes a fixed body having an arc surface facing the circumferential surface of the rotating body 1 at a distance d.
  • Reference numeral 5 denotes a spherical or cylindrical rolling member having an outer diameter D slightly smaller than the gap d, movably disposed in a gap d between the circumferential surface of the rotating body ⁇ and the arc surface of the fixed body 3.
  • the outer diameter D of the rolling member 5 is equal to the tip of the projections 2 and 4a, 4b.
  • the distance from the end to the circumferential surface of the fixed body 3 and the rotating body 1 is larger than each distance. That is, a D> d -d 1 and D> d- d 2.
  • the rotating body 1 is at the position shown in (a)
  • the projection 2 is in contact with the projection 4a via the rolling member 5, so that the rotating body 1 is rotated clockwise. No more rotation.
  • the rolling member 5 moves to the lowermost surface of the fixed body 3 as shown in FIG. Passes over the protrusion 4b of the fixed body 3 and continues to rotate. Then, the projection 2 of the rotating body 1 passes right above the projection 4a, and then hits the rolling member 5 as shown in (c).
  • the rotating body ⁇ ⁇ rotates counterclockwise, the projection 2 rotates while pushing up the rolling member 5, and the projection 2 is eventually moved to the projection 4 b via the rolling member 5 as shown in (d).
  • the rotating body 1 stops rotating because it can no longer rotate.
  • the rotating body 1 can be reliably stopped at a predetermined position exceeding ⁇ ⁇ rotation and less than 2 rotations.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
  • the rotating body 1 is disposed outside the fixed body 3.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of another example of the protrusion 2 provided on the rotating body 1 and the protrusion 4a (4b) provided on the fixed body 3 in the embodiment of FIG.
  • a groove 41 is formed in the protrusion 4a (4b), and the protrusion 2 of the rotating body 1 passes through the groove 4 without contact.
  • the grooves 41 may be plural, and the protruding portions 2 may be plural rows so as to correspond to the respective grooves.
  • the protrusion 2 and the protrusion 4a (4b) may be configured to be mutually replaced.
  • the material of the rolling member 5 is preferably an elastic material.
  • the rolling member 5 is made of an elastic material. In this case, if it is too soft, the rolling member 5 gets stuck between the protrusions 2 and the fixed body 3, and there is a concern that the mechanism may not operate normally.
  • the protrusion 2 is formed into two limbs and the roller 6 is rotatably supported on the limbs, the rolling member 5 can be prevented from being caught. .

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Description

明 細 書 回転体の回転角度制限機構
(技術分野〕
本発明は、 回転体の回転角度を 1回転以上 2回転未満の角度に制限する回転角度制 限機構に関するものである。
〔背景技術〕
X線 CT装置に用いられているガン卜リのように、 被検体に対して回転体を 1回転 を越えて回転させ所定の位置で停止させる機構においては、 才ーパーラン防止のため にス卜ツバ装置が必要になる。 このス卜ツバ装置の従来例としては、 回転体の回転軸 と周軸に設けられ、 回転体を駆動するモータに減速手段を通じて連結されて、 回転体 の全範囲の回転に対して 1回転未満の回転をするス卜ッパ取付け軸と、 このス卜ツバ 取付け軸に取付けられたス卜ツバと、 回転体に取付けられるス卜ツバ当接部材とから なり、 回転体がストツバから離れる方向に回転するとき、 ス卜ッパも周じ方向により 遅い速度で回転し、 このス卜ツバに、 ひとまわりした回転体のス卜ツバ当接部材が追 突することにより回転体が停止するようにしたものがある。
また、 他の従来例としては、 回転体を駆動するモータに減速手段を通じて連結され たカムと、 このカムによって作動するリミットスィッチからなり、 回耘体が所定の範 囲を越えて回転したとき、 リミツ卜スィッチが作動してモータの給電を止めるととも に回転体にブレーキをかけるようにしたものがある。
これら従来のス卜ッパ装置は、 いずれも減速手段を必要とするので、 高価になるう えに信頼性の点で問題があった。
〔発明の開示〕
本発明の目的は、 安価で信頼性の髙ぃ回転体の回転角度制 S機構を提供することに め <©。 本発明の回転体の回転角度制限機構は、 周縁が円になっている回転体と、 この回転 体の周縁と隙間を隔てて対向する同心円弧状の周縁を有する固定体と、 回転体の周縁 に固定体の方向に向けて設けられた、 隙閭の距離より短い 1つの突起と、 固定体の周 縁に回転体の方向に向けて設けられ、 隙簡の距離より短く、 回耘体の突起の回転軌道 の外側に周緣の円弧に沿って互いに離れて配置された 2つの突起と、 隙間の中で固定 体の 2つの突起の間に回転体の突起の回転執道を横切るように揮入された、 隙間に沿 つて移動可能なころがり部材とを具備することを特徴とする。
〔図面の簡単な説明〕
第 1図は本発明の一実施例の概略構成図、
第 2図は本発明実施例の動作説明図、
第 3図は本発明の他の実施例の概略構成図、
第 4図は本発明実施例の一部分の変形例の構成図、
第 5図及び第 6図は本発明のさらに他の実施例の概略構成図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
第 Ί図は本発明実施例の概略構成図である。 第 1図において、 1は回転体で、 図示 していない支持部によって回転自在に支持されている。 この回転体が例えば X線 C T のガントリの回転体であれば、 ここに X線管や放射線検出器が搭載される。 2はこの 回転体 1の円周面に設けた第 1の突起部で、 全円周面に 1個だけ設けてある。 3は回 転体 1の円周面と間隔 dを隔てて対向する円弧面を有した固定体である。 4a , 4 b は、 固定体 3の円孤面に所定の角度 を隔てて設けられた 2個の第 2の突起部で、 こ れらの 2個の突起部 4 a , 4 は、 回転体 1が Ί回転しても、 突起部 2が接触しない ような形状および/または寸法になっている。 そのような寸法の一例として、 ここで は突起部 4a， 4 b の髙さ d 2 が、 突起部 2の高さ 及び隙間 dに対して、 d 2 < d - d 1 の関係となるものを示している。 5は回転体 Ίの円周面と固定体 3の円弧面 との隙間 dに移動可能に配設した、 外径 Dが隙間 dよりやや小さい球形または円柱形 のころがり部材である。 ころがり部材 5の外径 Dは、 突起部 2および 4a , 4 b の先 端から固定体 3および回転体 1の円周面までそれぞれの距離より大きい。 即ち、 D> d -d1 及び D>d— d2 となっている。
このように構成した装置の動作を次に第 2図を参照しながら説明する。
いま、 回転体 1が （a)に示す位置にあるものとすると、 突起部 2は、 ころがり部 材 5を介して突起部 4aに当接しており、 この為に、 回転体 1は時計方向にこれ以上 は回転しない。 この状態から回転体 1が反時計方向 （矢印 CCW方向） に回転すると、 ころがり部材 5は （b)に示すよう固定体 3の円瓠面最下部まで移動し、 また回転体 1の突起部 2は、 固定体 3の突起部 4bの真上を通り過ぎて、 更に回転を続ける。 そ して、 回転体 1の突起部 2は、 今度は突起部 4a真上を通り通ぎ、 やがて （c)に示 すようにころがり部材 5に当る。 更に、 回転体 Ίが反時計方向に回転すると、 突起部 2は、 ころがり部材 5を押し上げつつ回転し、 やがて、 （d〉 に示すように突起部 2 がころがり部材 5を介して突起部 4bに当接し、 回転体 1は、 これ以上回転できなく なって停止する。
この状態から、 回転体 1を時計方向に回転させると、 前記したのとは逆の動作を径 て、 （a)の状態に戻る。
以上のような動作によって、 回転体 1を、 Ί回転を越え、 かつ 2回転未満の所定位 置で確実に停止させることができる。
第 3図は本発明の他の実施例を示す概略構成図である。 この実施例においては、 回 転体 1を固定体 3より外側に配置させたものである。
第 4図は第 1図の実施例における回転体 1に設けられた突起部 2と、 固定体 3に設 けられた突起部 4a(4b)の他の例の構成図である。 この例では、 突起部 4a(4b)に溝 41を形成し、 この溝 4 の中を回転体 1の突起部 2が接触しないで通過するように したものである。 なお、 ここで、 溝 41を複数個とするとともに、 突起部 2も各溝に 対応するように複数列としてもよい。 また、 突起部 2と突起部 4a(4b)とは、 相互に 置換した構成としてもよい。
ころがり部材 5の材料は弾性材であることが好ましい。 弾性材でころがり部材 5を 構成すると、 当接時の衝撃を緩和することができる効果がある。 この効果は突起部 4 a , 4 をも弾性材で構成すれば倍加される。 尚、 ころがり部材 5を弾性材で構成し た場合、 あまり軟らか過ぎると、 ころがり部材 5が突起部 2と固定体 3との圜にはさ まってしまい、 本機構が正常に作動しないことが懸念される。 これに対しては、 第 5 図及び第 6図のように、 突起部 2を 2肢形状とし、 その肢部圜にローラ 6を回転自在 に軸支すれば、 ころがり部材 5のはさまりを防止できる。
以上説明したように、 本発明によれば、 減速手段が不要であり構成が極めて簡単で あるために、 低価格であり、 また信頼性の高い回転体の回転角度制限機構を実現でき る。
以上、 発明を実施するための最良の形態について説明したが、 この技術分野の通常 の知識を持つ者にとっては、 下記の請求の範囲に示されている発明の概念を逸脱する ことなく種々の変形を行うことが可能である。

Claims

請求の範囲
1 . 周縁が円になっている回転体 （ 1 〉 、 この回転体の周縁と隙簡を隔てて対向する 同心円 ¾状の周縁を有する固定体 （3 ) 、 前記回耘体の周縁に前記固定体の方向に向 けて設けられた、 隙間の距離より短い 1つの突起（ 2 ) 、 前記固定体の周縁に前記回 転体の方向に向けて設けられ、 隙藺の距雄より短く、 前記回転体の突起の回転軌道の 外側に周縁の円 ¾に沿って互いに離れて配置された 2つの突起 （4 a , 4 b ) 、 およ ぴ隙間の中で前記固定体の 2つの突起の間に前記回転体の突起の回転軌道を横切るよ うに挿入された、 隙間に沿って移動可能なころがり部材 （5 ) を具備する回転体の回 転角度制陧機構。
2 . 回転体に設けられた突起と、 固定体に設けられた突起は、 それらの長さの和が、 回転体と固定体の間の隙間の距離より小さい請求の範囲 1項に記載の回転体の回転角 度制限機構。
3 . 回転体に設けられた突起と、 固定体に設けられた突起は、 それらの長さの和が、 回転体と固定体の間の隙簡の距離より大きくてかつ隙間の距離の 2倍より小さく、 そ れら突起の一方は、 他方の突起の相対的な回転軌道を挟んで回転体の回転軸の方向に 他方の突起の厚みより大きい距鱸を隔てて対向する 1対の突起を有する請求の範囲 1 項に記載の回転体の回転角度制限機構。
4. ころがり部材は弾性体材料からなる請求の範囲 1項に記載の回転体の回転角度制 限機構。
5. 回転体に設けられた突起は、 ころがり部材に接 )¾する部分にローラを有する請求 の範囲 4項に記載の回転体の回転角度制 S機構。
6. 回転体に設けられた突起と固定体に設けられた突起のうち少なくとも一方は、 弾 O 86/02251
6
^ , き の回転体の回耘角度制5 ¾ 15 性体材料からなる請求の鲕 1項ない υ4項 載
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