(57)【要約】直線経路に沿って往復動する往復動構造体を支持するための線形軸受として機能する装置は、第二本体の内部リングギヤにおける第一の数の二倍にあたる第二の数の歯と係合するように、第一直径および第一の数の歯を持つピニオンギヤを有する第一本体を有する。内部リングギヤは内部キャビティ内に配置される。第一本体はまた、クランクによりピニオンギヤに接続された支持部材をも有し、ピニオンギヤがリングギヤと係合したまま回転したときに支持部材が直線経路に沿って周期的に往復動するように、支持部材はピニオンギヤの外周の一点と整列する。装置は、例えば往復動コンベヤのような往復動構造体を支持するために使用することができる。
2019524596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アパーチャが貫通している閉鎖部材と、第一直径および第一の複数の歯を有するピニオンギヤと、前記閉鎖部材の前記アパーチャを貫通しかつ近位端が前記閉鎖部材の第一側でピニオンギヤに接続されたピニオンシャフトと、前記閉鎖部材の前記第一側とは反対の第二側で前記ピニオンシャフトの遠位端に接続されたアーム部材と、前記アーム部材に接続されかつ前記ピニオンシャフトと略平行に、しかし前記ピニオンシャフトとの整列位置から偏位して延びる支持部材とを有し、前記偏位が前記支持部材の軸線を前記ピニオンギヤの外周上の一点と整列させるのに充分であるように構成された、第一本体と、
前記第一直径の二倍である第二直径の内部リングギヤがある内部キャビティを有する第二本体であって、前記内部リングギヤが前記内部リングギヤの外周に第二の複数の歯を有し、前記第二の複数の歯が前記ピニオンギヤの前記第一の複数の歯と係合するように適応され、かつ前記第二の複数の歯の数が第一の複数の歯の数の二倍であり、前記第二本体の前記内部キャビティが開口を有するように構成された、第二本体と、
前記ピニオンシャフトが通過する前記アパーチャを囲む前記閉鎖部材の突出部であって、半径方向外壁を有する突出部と、
前記閉鎖部材が前記第二本体の前記内部キャビティの前記開口と係合して、前記内部キャビティを閉鎖し、かつ前記ピニオンシャフトの前記第一の複数の歯を前記内部リングギヤの前記第二の複数の歯と係合する状態に配置したとき、前記閉鎖部材の前記突出部を受容しかつ包囲するボアを有する軸受と、を備え、
前記ピニオンギヤが前記内部リングギヤとの係合を維持しながら前記ピニオンシャフトの前記軸線を中心に自転しながら、前記ピニオンギヤの前記軸線が前記第二本体の中心軸線を中心に公転すると、前記ピニオンギヤの前記外周上の前記点と整列する前記支持部材が直線経路に沿って往復動する、
装置。
【請求項２】
前記第二本体の前記内部キャビティは、前記閉鎖部材によって閉鎖される開口を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ピニオンシャフトを安定化し、かつ前記ピニオンシャフトと前記閉鎖部材との間の回転摩擦を低減させるように、前記ピニオンシャフトと前記閉鎖部材の前記アパーチャとの中間に配置された軸受をさらに備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第二本体の前記内部キャビティ内に配置されたある量の潤滑剤をさらに備え、前記第一本体は前記量の潤滑剤を収容するように第二本体を封止する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第二本体はさらに、潤滑剤を収容するように前記内部リングギヤに近接して配置された底部を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第二本体はさらに、前記第一本体の一部分と係合してそれを支持し、前記装置によって支持される往復動構造体を支持するように、前記内部リングギヤの周囲に配置されたランディングを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記装置によって支持される往復動構造体の対応する構造と係合するように、前記第一本体の前記支持部材に結合された遠位ロードプレートをさらに備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記内部リングギヤ上の第一マークと、
前記ピニオンギヤ上の第二マークと、をさらに備え、
前記ピニオンシャフトおよび前記ピニオンギヤを持つ第一本体を前記内部リングギヤを持つ前記第二本体上に設置した後、前記装置は、前記第一マークを前記第二マークと位置合わせすることによって組み立てることができる、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
閉鎖部材と、前記閉鎖部材を貫通するアパーチャと、前記アパーチャを貫通するピニオンシャフトであって、第一直径を有し前記ピニオンシャフトの近位端に接続されたピニオンギヤを持つピニオンシャフトと、前記ピニオンギヤの外周上の一点と整列する偏位した荷重支持部をさらに有して前記ピニオンシャフトの遠位端とを有する第一本体と、
前記第一直径の二倍の第二直径を有する内部リングギヤと、前記閉鎖部材と係合しかつそれを支持するように、前記内部リングギヤの開口を囲むランディングとを有する第二本体と、
を備えた、往復動構造体を支持するための装置であって、
前記第二本体の前記内部リングギヤ内で前記第一本体の前記ピニオンギヤが自転しかつ公転するときに、前記ピニオンシャフトの前記荷重支持部が直線経路に沿って往復動し、
往復動構造体は、前記ピニオンシャフトの前記荷重支持部を介して前記装置によって支持することができる、装置。
【請求項１０】
前記往復動構造体から前記装置に加わる荷重の少なくとも一部分は、前記閉鎖部材を介して前記ランディングによって支持される、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第二本体はさらに、前記ランディングから前記内部リングギヤの反対側に配置された底部を有し、
前記底部は、係合するピニオンギヤおよび内部リングギヤを潤滑するために供給することのできる潤滑剤を収容する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記ピニオンシャフトを安定化し、かつ前記ピニオンシャフトと前記第一本体との間の回転摩擦を低減させるように、前記ピニオンシャフトと前記第一本体の前記アパーチャとの中間に配置された軸受をさらに備えた、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記内部リングギヤ上の第一マークと、
前記ピニオンギヤ上の第二マークと、をさらに備え、
前記ピニオンシャフトおよび前記ピニオンギヤを持つ第一本体を前記内部リングギヤを持つ前記第二本体上に設置した後、前記装置は、前記第一マークを前記第二マークと位置合わせすることによって組み立てることができる、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
閉鎖部材と、前記閉鎖部材を貫通するアパーチャと、近位端および遠位端を有するピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフトの前記近位端に接続された第一の複数の歯を有するピニオンギヤと、前記ピニオンシャフトの前記遠位端上の荷重支持部とを有する第一本体を設けるステップと、
前記ピニオンギヤの第一の複数の歯の二倍である第二の複数の歯を持つ内部リングギヤを有する第二本体であって、前記第一本体と係合しかつそれを支持するように前記内部リングギヤの開口を囲むランディングをさらに有する第二本体を設けるステップと、
前記閉鎖部材を前記ランディングと整列させ、前記第一本体を前記第二本体上に配置して、前記第一本体の前記ピニオンギヤの前記第一の複数の歯を、前記第二本体の前記内部リングギヤの前記第二の複数の歯と係合させるステップと、
前記第二本体をそれと係合した前記第一本体により支持するステップと、
前記ピニオンシャフトの前記遠位端の前記荷重支持部により往復動可能な構造体を支持するステップと、
前記ピニオンギヤが前記内部リングギヤ内で公転しかつ自転するときに、前記構造体を直線経路に沿って往復動させるステップと、を備える方法。
【請求項１５】
前記ピニオンギヤおよび前記内部リングギヤを潤滑するために、前記第二本体内に潤滑剤を収容するように、前記第二本体の前記開口から前記内部リングギヤの反対側に床を設けるステップをさらに備える請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記内部リングギヤ上に第一マークを配置するステップと、
前記ピニオンギヤ上に第二マークを配置するステップと、
前記第一本体を前記第二本体上に設置した後、前記第一マークを前記第二マークと位置合わせするステップと、をさらに備える請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記第一本体の前記閉鎖部材と前記第二本体との間にシールを設けるステップをさらに備える請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
往復動駆動モータを設けるステップと、
前記往復動駆動モータを往復動構造体に結合するステップと、
前記往復動駆動モータを作動させて、前記第二本体の前記荷重支持部に支持された状態で前記構造体を往復動させるステップと、をさらに備える請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は線形支持軸受に関する。さらに詳しくは、本発明は、支持構造体に対する物体の往復運動ができるように、物体を支持するように適応された軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの工業および製造プロセスは往復動する構造体の使用を含む。例えば、限定ではないが、ある種のコンベヤは、コンベヤ表面を第一方向に第一加速度で移動させることによって、かつ次いでコンベヤ表面を逆転させて第一加速度より高い第二加速度で元の位置まで逆戻りさせることによって、箱、パッケージ、および商品を平滑なコンベヤ表面に沿って移動させる。この運動サイクルは差動インパルス運動と呼ばれ、この運動を使用するコンベヤは差動インパルスコンベヤとなる。この運動は、コンベヤ表面上に支持された箱、パッケージ、または他の物品をコンベヤ表面と共に第一方向に移動させ、次いでコンベヤが第二のより大きい加速度で元の位置に戻るときに、コンベヤ表面上で滑動または摺動させる。このサイクルを繰り返すことによって、物品はコンベヤ表面に沿って安定的に移動することができる。平滑なコンベヤ表面は、容易に清掃して汚染物質および細菌が無い状態にすることのできる材料から作ることができるので、この特定の種類の往復動コンベヤは清潔な環境において特に有用である。往復動コンベヤは、工業または製造環境で往復動することのできる多くの構造体のうちの一つにすぎないことは理解されるであろう。
【０００３】
一部の往復動構造体は、近位端を往復動構造体にかつ遠位端を例えば床、壁、または天井のような固定構造体に枢結された支持ブレース、支持脚、支持アーム、または支柱を用いて、床、壁、もしくは天井から、または何らかの他の構造体から支持される。この種の支持では、枢結された近位端が円弧状に移動することになり、かつさらに往復動構造体も、往復動構造体を支持するブレース、脚、アーム、または支柱によって画定される円弧に沿って移動することになることは理解されるであろう。支持部材が長ければ長いほど、かつ支持部材が揺動または振動する角度範囲が小さければ小さいほど、往復動構造体の運動が円弧によって受ける影響は小さくなることは理解されるであろう。しかし、これは、往復動構造体およびそれに連結された支持部材がより大量の空間を占有することにつながる。空間が貴重である場合、より短い支持部材が必要とされ、これは結果的に、往復動構造体が往復動するときに往復動構造体にずっと大きい円弧をもたらす。
【０００４】
必要とされるものは、直線経路に沿って移動するときに最も良く機能する往復動構造体を支持するために使用することのできる線形軸受である。
スヴェイコフスキー（Ｓｖｅｊｋｏｖｓｋｙ）らの特許文献１に開示されているような差動インパルスコンベヤは、差動インパルス運動を用いて平滑なコンベヤ表面に沿って物品を移動させるために利用可能な一種の往復動構造体である。特許文献１の閲覧は、支持されたコンベヤテーブルが往復動するときに、ある角度にわたって揺動または振動する枢動支持脚（特許文献１における要素番号１８および２２）を示す。
【０００５】
これらの種類の往復動構造体は、直線状の経路に沿って往復動するのではなく、むしろ円弧状の経路に沿って前後動する。円弧によっては、これは、往復動コンベヤが前後動するときに、コンベヤ表面だけでなく、コンベヤ表面に支持されている物品をも上下動しながら移動させることになりかねない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５，７９４，７５７号明細書
【発明の概要】
【０００７】
本発明の一実施形態は、ピニオンギヤと内部リングギヤとを備えた装置であって、ピニオンギヤが内部リングギヤの直径の半分の直径を有し、内部リングギヤ内でピニオンギヤが公転かつ自転する、装置を提供する。リングギヤは、内部リングギヤの複数の歯と係合するように適応された複数の歯を含む。ピニオンギヤは、ピニオンギヤが内部リングギヤの軸線を中心に１回公転する毎に２回自転する。この幾何学的組合せの場合、ピニオンギヤ上には常に内部リングギヤと係合する点が存在し、かつ、内部リングギヤの半径がピニオンギヤの直径に等しいため、ピニオンギヤ上には常に内部リングギヤの軸線と一直線上に並ぶ点が存在する。
【０００８】
この数学的かつ幾何学的現象は、１３世紀のペルシャ人天文学者ナスィールッディーン・トゥースィー（Ｎａｓｉｒ  ａｌ‐Ｄｉｎ  ａｌ‐Ｔｕｓｉ）にちなんでトゥースィーの対円（Ｔｕｓｉ  Ｃｏｕｐｌｅ）と呼ばれる。トゥースィーは、直径が二倍の大きい円内で自転かつ公転する小さい円が、小さい円の外周の任意の選択された一点で、振動運動としても知られる、大きい円の直径を辿って大きい円を横切り、次いで引き返すことを発見した。外周に沿って歯を持つ歯車を使用することにより、二つの円の間の滑りを防止し、かつ確実な接触を維持し、それによって振動運動を生み出すことが可能になる。
【０００９】
多くの機械は、一定方向に前後に往復動する構成部品を含む。例えば、限定ではないが、一部のコンベヤは、表面が第一方向に第一加速度で加速され、減速され、次いで停止され、第二の反対方向に第一加速度より高い第二加速度で加速され、減速され、次いで停止され、このサイクルを繰り返すため、所望の方向に移動する物品を支持するための平坦な水平面を含む。これらの種類の往復動コンベヤは、コンベヤが第一方向に第一加速度で加速されるときにコンベヤの表面上の物品の滑りが生じず、あるいは非常に限定された滑りが生じるように、かつ次いでコンベヤが第二の反対方向に第二のより大きい加速度で加速されるときに物品の大きい量の滑りが生じるように、第一方向および次いで第二方向の加速度が意図的に選択されるので、コンベヤの表面に沿って物品を移動させる。この繰返しサイクルが物品をコンベアに沿って第一方向に移動させることは理解されるであろう。この原理はポール・エイ．・スヴェイコフスキー、（Ｐａｕｌ  Ａ．Ｓｖｅｊｋｏｖｓｋｙ）の米国特許第５，７９４，７５７号明細書でより詳細に説明され、使用可能になる。
【００１０】
往復動コンベヤは従来、一定回転速度のモータ出力を周期的に可変の回転速度出力に変換する装置を使用する。電気モータからの一定の回転速度の変換は、例えば、偏心して装着された滑車および／またはプーリ等を使用することによって得ることができることは理解されるであろう。代替的に、電子制御式電気モータは現在、周期的に可変の回転出力を提供することができる。一定回転速度を周期的に可変の回転出力に変換する装置を伴う一定速度の回転出力、または直接可変の速度出力を持つ電子制御式電気モータのいずれかを使用して、コンベヤの往復動を駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の装置の実施形態の第一本体の斜視図である。
【図２】図１の第一本体を含む本発明の装置の実施形態の第二本体の斜視図である。
【図３】図１の第一本体の部分断面図である。
【図４】ランディングの位置および第二本体の頂部付近のリム、ならびにリングギヤの内部キャビティ内の内部リングギヤを示す、図２の第二本体の断面図である。
【図５】図２および図４の第二本体の内部リングギヤと係合して配置された、図１および図３の第一本体のピニオンギヤの位置を示す図であり、第一本体のピニオンギヤの歯は第二本体のリングギヤの歯と係合している。
【図６】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸を中心に自転した後の図５の図である。
【図７】ピニオンギヤの軸線が内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進を続けながら、ピニオンギヤがその軸線を中心にさらに自転した後の図６の図である。
【図８】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸線を中心に自転した後の図７の図である。
【図９】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸線を中心に自転した後の図８の図である。
【図１０】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸線を中心に自転した後の図９の図である。
【図１１】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸線を中心に自転した後の図１０の図である。
【図１２】ピニオンギヤの軸線が同時に内部リングギヤの軸線を中心とする円形経路に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤがその軸線を中心に自転した後の図１１の図である。
【図１３】アームに接続された遠位端を有するピニオンシャフト３３の近位端に回転自在に配置された第一本体のピニオンギヤの正面図である。
【図１４】本発明の装置の実施形態の上方から見た分解組立図である。
【図１５】図１４の装置の下方から見た分解組立図である。
【図１６】装置の実施形態に支持されながら矢印で示すように往復動する往復動コンベヤの一部分の正面図である。
【図１７】支持部材の遠位端および／または装置の遠位ロードプレートと係合する形状およびサイズに作られた凹部を示す、図１６のブラケットの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の装置１００の実施形態の第一本体２０の上方斜視図である。第一本体２０は、閉鎖部材２６と、閉鎖部材２６の下で軸線３２を有するピニオンシャフト３３（破線で示す）の近位端３１に結合されたピニオンギヤ３０とを含む。ピニオンギヤ３０は、ピニオンシャフト３３の軸線３２と一致する軸線３２Ａを有する。ピニオンシャフト３３は、閉鎖部材２６の上でアーム部材７９に接続された遠位端３９と、ピニオンギヤ３０に接続された近位端３１とを含む。ピニオンシャフト３３は閉鎖部材２６のアパーチャ（図１には図示せず）に回転自在に受容される。
【００１３】
第一本体２０の閉鎖部材２６は、第二本体１１（図２に示す第二本体１１を参照）の内部キャビティ１７と係合しかつそれを閉鎖するように形作られる。図１は、閉鎖部材２６が近位部分２４および隣接する遠位部分２５を含むことができることを示す。図１の第一本体２０はさらに、アーム部材７９に接続された支持部材１３２を含む。支持部材１３２は、ピニオンシャフト３３の軸線３２から偏位した位置でアーム部材７９に接続される。支持部材１３２はピニオンシャフト３３の軸線３２と略平行に延びる。ピニオンギヤ３０、ピニオンシャフト３２、アーム部材７９、および支持部材１３２は一緒にクランクを形成する。支持部材１３２は遠位ロードプレート７７および近位ロードプレート７８によって囲まれ、一緒により大きい荷重支持面を提供する。
【００１４】
図２は、図１に示した第一本体２０を含む本発明の装置１００の実施形態の第二本体１１の上方から見た斜視図である。図１の第一本体２０の閉鎖部材２６の近位部分２４が図２の第二本体１１の内部キャビティ１７と整列した状態で、第二本体１１は図１の第一本体２０と整列した位置で示される。図２の第二本体１１の内部キャビティ１７は、図１に示す第一本体２０のピニオンギヤ３０の第一の複数のピニオンギヤ歯３５と係合するように適応された第二の複数のリングギヤ歯１５を持つ、内部リングギヤ１０を含む。図１の第二本体２０の閉鎖部材２６の遠位部分２５は、図２の第二本体１１のリム１４の頂部１６と係合するように構成されたサイズおよび形状を有する。図１の第一本体２０の閉鎖部材２６の近位部分２４は、図２の第二本体１１の内部キャビティ１７を囲むランディング１９Ａ上に着地しかつそれによって支持されるサイズに形成される。
【００１５】
図３は、図１の第一本体２０の部分断面正面図である。図３は、支持部材１３２の軸線３７が、ピニオンシャフト３３の軸線３２およびそれと一致するピニオンギヤ３０の軸線３２Ａから偏位しかつそれと平行することをより分かり易く示す。支持部材１３２の運動は、ピニオンギヤ３０の自転と位置の両方および支持部材１３２の軸線３７とピニオンシャフト３３の軸線３２との間の偏位の関数であるので、支持部材１３２、アーム部材７９、ピニオンシャフト３３、およびピニオンギヤ３０の組合せは、クランク部材を形成する。図３はさらに、ピニオンシャフト３３を閉鎖部材２６に対して回転自在に固定するように、閉鎖部材２６に設けられた任意の軸受３８の位置をも明示する。ピニオンシャフト３３は、閉鎖部材２６の遠位部分２５および近位部分２４におけるアパーチャ３４に回転自在に受容される。軸受３８は、ピニオンシャフト３３の回転から生じる摩擦を最小化するために設けることができる。
【００１６】
図４は、ランディング１９Ａの位置および第二本体１１の頂部１６付近のリム１４、ならびに第二本体１１の内部キャビティ１７内の内部リングギヤ１０を示す、図２の第二本体１１の断面図である。図４は、図３の閉鎖部材２０の近位部分２４を受容し、かつ図３の閉鎖部材２６の遠位部分２５と係合するリム１４のサイジングを示す。リム１４は、閉鎖部材２６の近位部分２４を受容しかつ包囲するサイズに作られ、第二本体１１のランディング１９Ｂは、第二本体１１の頂部１６に対して相対的に、閉鎖部材２６の近位部分２４と係合しかつそれを支持する深さに位置する。
【００１７】
図５は、第一本体２０のピニオンギヤ３０の歯１５が第二本体１１のリングギヤ１０の歯３５と係合し、図２および図４の第二本体１１の内部リングギヤ１０と係合する状態に配置された、図１および図３の第一本体２０のピニオンギヤ３０の位置を示す図である。図５は、ピニオンギヤ３０と接続される支持部材１３３（図５には図示せず）の軸線３７と整列して配置された、ピニオンギヤ３０上の一点３７Ａの位置を示す。支持部材１３３については後でさらに述べる。図５で、ピニオンギヤ３０の軸線３２は円形経路８８上を矢印９９の方向に移動する。ピニオンギヤ３０はその軸線３２を中心に自転しながら、軸線３２は円形経路８８を辿る。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。遠位ロードプレート７７は支持部材１３３（図５には図示せず‐図３参照）と中心を合わせ、次に支持部材１３３は常にピニオンギヤ３０の外周の同じ一点３２Ａと整列する。
【００１８】
図６は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図５の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００１９】
図７は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進を続けながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心にさらに自転した後の図６の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２０】
図８は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図７の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２１】
図９は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図８の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２２】
図１０は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図９の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２３】
図１１は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図１０の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２４】
図１２は、ピニオンギヤ３０の軸線３２が同時に内部リングギヤ１０の軸線１２を中心とする円形経路８８に沿って時計回り方向に並進しながら、ピニオンギヤ３０がその軸線３２を中心に自転した後の図１１の図である。（参照番号７７で示された）均等破線の円は、内部リングギヤ１０内のピニオンギヤ３０の位置に対応する遠位ロードプレート７７の位置を示す。
【００２５】
図１３は、アーム７９に接続された遠位端３９を有するピニオンシャフト３３の近位端３１に回転自在に配置された第一本体２０のピニオンギヤ３０の正面図である。荷重支持体１３３（図１３には図示せず‐図３参照）と中心を合わせた遠位ロードプレート７７の軸線３７は、点３７Ａと整列して固定される。アーム部材７９は、ピニオンシャフト３３の遠位端３９、および荷重支持体１３３の近位端１３１にも接続され、荷重支持体１３３の遠位端１３９は遠位ロードプレート７７によって囲まれ、かつ近位端１３１と遠位端１３９の中間位置は近位ロードプレート７８によって囲まれる。アーム部材７９は、アーム部材７９と閉鎖部材２６（図１３には図示せず‐図３参照）との間に大きい摺動係合接触領域を提供し、かつアーム部材７９と近位ロードプレート７８との間にも大きい摺動係合接触領域を提供するように形作ることができる。
【００２６】
図１３Ａは、装置１００の周期的動作中のピニオンギヤ３０、ピニオンシャフト３３の遠位端３９、ピニオンシャフト３３の軸線３２、および支持部材１３３、ならびに支持部材１３３の軸線３７の位置を示す図である。図１３Ａにおける装置１００のこれらの構成部品の位置は、図１１に示す位置に対応する。
【００２７】
図１４は、本発明の装置１００の実施形態の上方から見た分解組立図である。図１４は、装置１００を提供するために組み付けることのできる多数の構成部品を示している。図１４の装置１００の実施形態は、組立後にピニオンシャフト３３が延在するアパーチャ３４を有する閉鎖部材２６を含む第一本体２０を含む。ピニオンシャフト３３は、ピニオンシャフト３３を安定させ、かつピニオンシャフト３０と閉鎖部材２６との間の摩擦係合を緩和させる、一対の軸受３８と整列する。図１４は、ピニオンシャフト３３の遠位端３９（図１４には図示せず）も接続されたアーム部材７９を示す。支持部材１３３はアーム部材７９から上方に延びる。支持部材１３３はピニオンシャフト３３と略平行であるがそこから偏位しており、かつアーム部材７９に接続される。支持部材７９は摩擦を軽減するように軸受３６を装着することができ、遠位ロードプレート７７は、支持部材７９に対しより大きい荷重支持領域を提供するように、フランジ７８およびリングキャップ７８Ａを装着することができる。
【００２８】
図１４に示すピニオンギヤ３０は、ピニオンシャフト３３と共に自転するようにピニオンギヤ３０を固定するためのキー溝３０Ｂを有するボア３０Ａを含む。ピニオンシャフト３３は、ピニオンギヤ３０のボア３０Ａ内に受容されかつ固定される縮径部分３３Ａを含む。
【００２９】
図１４はさらに、軸受である閉鎖部材２６の近位部分２４を示す。近位部分２４は、装置１００の組立後に、閉鎖部材２９の突出部２７を近位部分２４のボア２３内に受容するサイズに形成される。ピニオンギヤ３０は、装置１００の組立後に、近位部分２４の下で第二本体１１の内部リングギヤ１０と係合する。
【００３０】
図１４はさらに、装置１００が往復動構造体を支持するための線形軸受として使用されることを可能にするために、組み立てられた装置１００を支持構造体に固定するのに第二本体１１の周りのフランジ１１Ａに締結具１１Ｂを使用することをも示す。
【００３１】
図１５は、図１４の装置１００の下方から見た分解組立図である。図１５は、アーム部材７９から延びる隣接支持部材１３３から偏位した位置でアーム部材７９に接続された、ピニオンシャフト３０の遠位端３９を明示する。図１５はまた、閉鎖部材２６の近位部分２４（軸受）のボア２３内に受容されるサイズに形成された、閉鎖部材２６の突出部２７をも明示する。閉鎖部材２６の突出部２７は、閉鎖部材２６および突出部２７を装置１００内の所定の位置に回転自在に固定するように、閉鎖部材２６の近位部分２４（軸受）と係合する円形外面２９を含む。突出部２７はさらに、閉鎖部材２６を介してピニオンシャフト３３を受容するためのアパーチャ２３３を含む。閉鎖部材２６の突出部２７の外面２９、突出部２７を受容しかつそれと係合するボア２３を有する近位部分２４（軸受）、およびピニオンシャフト３３を回転自在に受容する突出部２７のアパーチャ２３３の組合せは一緒に働いて、ピニオンシャフト３３の動きを、ピニオンギヤ３０と内部リングギヤ１０との係合によって可能になるアパーチャ２３３内の自転に制約し、また、自転するピニオンギヤ３０の軸線３２Ａ（図１５には図示せず）およびピニオンシャフト３３の軸線３２を図５〜図１２に示した円８８によって画定される経路上に留まらせ続けることは理解されるであろう。さらに、ピニオンシャフト３３の軸線３２と支持部材１３３との間の偏位が、支持部材１３３をピニオンギヤ３０の外周の点３７Ａ（図５〜図１２参照）と整列させ、かつ整列した状態に維持させる量であることは理解されるであろう。このようにして、支持部材１３３は、例えば往復動コンベヤのような往復動構造体を支持するときに、ピニオンギヤ３０の外周の整列点３７Ａと一致して移動する。
【００３２】
図１５は、ピニオンギヤ３０、内部リングギヤ１０、およびピニオンシャフト３３を潤滑するために第二本体１１内に配置された潤滑剤が組み立てられた装置１００内で隔離され、かつ外部デブリが入らない状態を維持するように、第二本体１１がいかに底部１１Ｃを含むことができるかを示す。
【００３３】
図１６は、装置１００の実施形態に支持されながら矢印７１で示すように往復動する往復動コンベヤ７０の一部分の正面図である。装置１００は、図１６に示すように適用される場合、コンベヤ７０が周期的に往復動するときにコンベア７０に支持を提供する線形軸受として機能する。図１６の装置１００は、コンベヤ７０の往復運動と略平行な略水平支持面７６を有する支持フレーム７３上、および締結具１１Ｂ（図１６には図示せず‐図１４参照）によって装置１００の第二本体１１上に係合された一対のブラケット８９上に支持される。コンベヤ７０は、装置１００の支持部材１３３および／または遠位ロードプレート７７を受容する凹部７５を有するコンベヤブラケット７４を含む。フレーム７３は、支持フレーム７３を床８２上に支持するための調整可能な支持脚８１を含むことができ、支持脚８１は、コンベヤ７０の平滑な往復動のために、コンベヤブラケット７４に適切な支持を提供するように最適に調整することができる。往復動の各周期の各方向のコンベヤ７０の移動距離であるコンベヤ７０の往復動の行程は、遠位ロードプレート７７が図７に示す位置から図１１に示す位置まで移動する距離である装置１００の行程に等しいことは理解されるであろう。
【００３４】
図１７は、図１６のブラケット７４の拡大図であり、装置１００（図１７には図示せず‐図１６参照）の支持部材１３３の遠位端１３９および／または遠位ロードプレート７７と係合する形状およびサイズに形成される凹部７５を示す。
【００３５】
図５に戻って、第二本体１１の内部リングギヤ１０に対する第一本体２０のピニオンギヤ３０およびそれに接続された支持部材１３３の向きは、支持部材１３３の線形往復動が生じる線の向きを決定する。本発明の装置１００は、所望の直線経路に沿った支持部材１３３の線形往復動がもたらされるように、第一本体２０および第二本体１１を向き付けることを可能にするため、組立後に割出しすることができる。例えば、限定ではないが、内部リングギヤ１０は、図５に示すようにリングギヤマーク１０Ａを含むことができる。同様に、ピニオンギヤ３０は、図５に示すように、第二本体１１の内部リングギヤ１０の軸線１２に向かって半径方向のすぐ内側に、ピニオンギヤマーク３０Ａを含むことができる。図５に示すようにリングギヤマーク１０Ａおよびピニオンギヤマーク３０Ａの位置合わせは、図５〜図１２に示す実施例では、支持部材１３３（図５には図示せず）が、図５〜図１２に示すように、内部リングギヤ１０を横切って水平方向に往復動する結果をもたらす。第二本体１１および第二本体１１の内部リングギヤ１０内のピニオンギヤの向き付けは、装置１００に支持された図１６のコンベヤ７０のような構造体の往復動と共に支持部材１３３が適切に動くために必要であることは理解されるであろう。
【００３６】
本発明の実施形態は、本明細書に添付する特許請求の範囲によってのみ限定されることは理解されるであろう。添付の図面に示された実施形態は、コンベヤブラケット７４の凹部７５内に受容することのできる遠位ロードプレート７７を含む。しかし、図１３のアーム部材７９上の支持部材１３３は、発明の使用から逸脱することなく、他のやり方で、支持部材１３３によって支持される往復動構造体７０（コンベヤ）に結合することができる。
【００３７】
本書で使用される用語は、特定の実施形態について記載することを目的とするものであって、発明を限定することを意図するものではない。本書で使用する場合、単数形および前記は、文脈上そうでないことが明瞭である場合を除き、複数をも含むことを意図している。さらに、用語「備える」および／または「備えている」は、本明細書で使用する場合、明記する特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成部品、および／または群の存在を示しているが、それらの一つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成部品、および／または群の存在または追加を排除するものではないことは理解されるであろう。用語「好ましくは」、「好適な」、「好ましい」、「任意選択的に」、「〜であってもよい／〜することができる」および類似の用語は、言及される品目、状態、またはステップが本発明の任意の（必須ではない）特徴であることを示唆するために使用される。
【００３８】
以下の特許請求の範囲における全ての手段またはステップおよび機能要素の対応する構造体、材料、行為、および均等物は、他の特許請求される要素と組み合わせて機能を実施するための任意の構造体、材料、または行為をも、明確に特許請求されているものとして包含することを意図している。本発明の記載は例示および説明を目的として提示したが、網羅的であることを意図するものではなく、また開示した形態の発明に限定することも意図していない。本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、当業者には多くの変形および変化形態が明白であろう。実施形態は、本発明の原理および実際の適用を最もよく説明するため、また他の当業者が意図する特定の用途に適合する様々な変形を加えた様々な実施形態を思いつくように本発明を理解することを可能にするために、選択し記載したものである。
【図１】
2019524596.tif 000003
【図２】
2019524596.tif 000004
【図３】
2019524596.tif 000005
【図４】
2019524596.tif 000006
【図５】
2019524596.tif 000007
【図６】
2019524596.tif 000008
【図７】
2019524596.tif 000009
【図８】
2019524596.tif 000010
【図９】
2019524596.tif 000011
【図１０】
2019524596.tif 000012
【図１１】
2019524596.tif 000013
【図１２】
2019524596.tif 000014
【図１３】
2019524596.tif 000015
【図１３Ａ】
2019524596.tif 000016
【図１４】
2019524596.tif 000017
【図１５】
2019524596.tif 000018
【図１６】
2019524596.tif 000019
【図１７】
2019524596.tif 000020
【国際調査報告】
2019524596.tif 000021
2019524596.tif 000022