(57)【要約】【課題】互いに係合する歯列における望ましくない傾倒運動を回避する。【解決手段】弾性的な歯列要素のためのトルク受けは、リンク（２４）を有しており、リンク（２４）は、弾性的な歯列要素の側で、歯列要素側の旋回軸線（３０）周りに旋回可能に枢設され、かつ弾性的な歯列要素に結合された機械フレームの側又は弾性的な歯列要素に結合された運動ユニットの側で、歯列要素から離れた旋回軸線（２９）周りに旋回可能に枢設されており、歯列要素側の旋回軸線（３０）及び歯列要素から離れた旋回軸線（２９）は、弾性的な歯列要素の回動軸線に対して平行に延びており、リンク（２４）は、弾性的な歯列要素に偏倚力（ＦＤ）が加えられることに基づいて弾性的な歯列要素に、弾性的な歯列要素の偏倚回動とは逆向きの反応回動の実施を強制するようにした。【選択図】図２
2015024444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械（１）の機械フレーム（２）において運動させられる前記工作機械（１）の運動ユニット（６）用の駆動装置であって、
駆動モータ（１３）により駆動される、歯列（１１）を有する駆動ピニオン（１０）の形態の歯列要素と、
歯列（９）を有するラック（８）の形態の歯列要素と、
を備え、
前記両歯列要素のうちの一方の歯列要素は、前記機械フレーム（２）に結合され、他方の歯列要素は、前記運動ユニット（６）に結合されており、
前記両歯列要素は、前記駆動モータ（１３）により互いに相対的に運動軸線（１５）方向で運動させられ、該運動は、前記両歯列要素の歯列（９，１１）が、互いに噛み合い、このとき、前記歯列要素の運動軸線（１５）に対して垂直に延びる係合軸線（１２）方向で互いに係合するように実施され、
前記両歯列要素は、前記係合軸線（１２）に対して平行に弾性的に互いに支持されており、該支持は、前記両歯列要素の少なくとも一方が、弾性的な歯列要素を形成しており、該弾性的な歯列要素が、支持装置（１６）により、該弾性的な歯列要素を前記機械フレーム（２）又は前記運動ユニット（６）に結合する結合要素（１８）に支持されており、前記弾性的な歯列要素に他方の歯列要素から前記係合軸線（１２）に対して平行に及ぼされる偏倚力（ＦＤ）の作用下で、該偏倚力（ＦＤ）とは逆向きの戻し力の作用に抗して、前記結合要素（１８）に対して相対的に、前記係合軸線（１２）に対して平行に偏倚可能であるように実施され、
前記偏倚力（ＦＤ）の作用線は、前記弾性的な歯列要素を対応する前記結合要素（１８）に支持するために設けられた前記支持装置（１６）に対して、前記歯列要素の運動軸線（１５）と前記係合軸線（１２）とにより形成される平面に対して垂直にずらされており、
前記弾性的な歯列要素のために、前記支持装置（１６）に対して付加的に、トルク受けが設けられており、該トルク受けは、前記弾性的な歯列要素が、前記偏倚力（ＦＤ）に基づいて、前記歯列要素の運動軸線（１５）に対して平行に延びる回動軸線周りに実施する偏倚回動に反作用するようになっている、
駆動装置において、
前記弾性的な歯列要素のためのトルク受けは、リンク（２４）を有しており、
前記リンク（２４）は、前記弾性的な歯列要素の側で、歯列要素側の旋回軸線（３０）周りに旋回可能に枢設され、かつ前記弾性的な歯列要素に結合された前記機械フレームの側又は前記弾性的な歯列要素に結合された前記運動ユニットの側で、歯列要素から離れた旋回軸線（２９）周りに旋回可能に枢設されており、前記歯列要素側の旋回軸線（３０）及び前記歯列要素から離れた旋回軸線（２９）は、前記弾性的な歯列要素の回動軸線に対して平行に延びており、かつ
前記リンク（２４）は、前記弾性的な歯列要素に偏倚力（ＦＤ）が加えられることに基づいて前記弾性的な歯列要素に、該弾性的な歯列要素の偏倚回動とは逆向きの反応回動の実施を強制する、
ことを特徴とする、工作機械の機械フレームにおいて運動させられる工作機械の運動ユニット用の駆動装置。
【請求項２】
前記弾性的な歯列要素のための前記トルク受けのリンク（２４）は、前記弾性的な歯列要素と、対応する前記結合要素（１８）との間に設けられており、前記歯列要素から離れた旋回軸線（２９）として、結合要素側の旋回軸線が設けられている、請求項１記載の駆動装置。
【請求項３】
前記弾性的な歯列要素は、前記リンク（２４）を介して、対応する前記結合要素（１８）に懸吊されている、請求項２記載の駆動装置。
【請求項４】
前記リンク（２４）は、金属薄板、好ましくはばね金属薄板から形成されており、該金属薄板は、一方では前記歯列要素側の旋回軸線（３０）周りに、他方では前記歯列要素から離れた旋回軸線（２９）周りに旋回可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項５】
前記弾性的な歯列要素は、たわみ継手の形態の支持装置（１６）を介して、対応する前記結合要素（１８）に、前記係合軸線（１２）に対して平行に、戻し力の作用に抗して偏倚可能に支持されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項６】
前記弾性的な歯列要素に対応する前記結合要素（１８）は、２つの門脚（２６，２７）と、両門脚（２６，２７）を互いに結合する１つの門桁（２８）とを有する門形フレーム（２５）を有しており、前記弾性的な歯列要素のための前記トルク受けのリンク（２４）は、前記門形フレーム（２５）の両門脚（２６，２７）間に配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項７】
前記弾性的な歯列要素のための前記トルク受けのリンク（２４）は、結合要素側で前記結合要素（１８）の門形フレーム（２５）の門桁（２８）に、前記歯列要素から離れた旋回軸線（２９）として設けられた結合要素側の旋回軸線周りに旋回可能に支持されている、請求項６記載の駆動装置。
【請求項８】
前記結合要素（１８）の門形フレーム（２５）の両門脚（２６，２７）間の中間スペースに、前記弾性的な歯列要素へのアクセス開口（３１）が設けられている、請求項６又は７記載の駆動装置。
【請求項９】
前記弾性的な歯列要素に対応する前記結合要素（１８）は、少なくとも部分的に金属薄板部品、好ましくは金属薄板曲げ加工部品として形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項１０】
被加工材、特に金属薄板を加工する工作機械であって、
機械フレーム（２）と、
該機械フレーム（２）において駆動装置（７）により可動な運動ユニット（６）と、
を備える工作機械において、
前記駆動装置（７）として、請求項１から９までのいずれか１項記載の駆動装置（７）が設けられている、
ことを特徴とする、被加工材、特に金属薄板を加工する工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の機械フレームにおいて運動させられる工作機械の運動ユニット用の駆動装置であって、
駆動モータにより駆動される、歯列を有する駆動ピニオンの形態の歯列要素と、
歯列を有するラックの形態の歯列要素と、
を備え、
両歯列要素のうちの一方の歯列要素は、機械フレームに結合され、他方の歯列要素は、運動ユニットに結合されており、
両歯列要素は、駆動モータにより互いに相対的に運動軸線方向で運動させられ、該運動は、両歯列要素の歯列が、互いに噛み合い、このとき、歯列要素の運動軸線に対して垂直に延びる係合軸線方向で互いに係合するように実施され、
両歯列要素は、係合軸線に対して平行に弾性的に互いに支持されており、該支持は、両歯列要素の少なくとも一方が、弾性的な歯列要素を形成しており、弾性的な歯列要素が、支持装置により、弾性的な歯列要素を機械フレーム又は運動ユニットに結合する結合要素に支持されており、弾性的な歯列要素に他方の歯列要素から係合軸線に対して平行に及ぼされる偏倚力の作用下で、偏倚力とは逆向きの戻し力の作用に抗して、結合要素に対して相対的に、係合軸線に対して平行に偏倚可能であるように実施され、
偏倚力の作用線は、弾性的な歯列要素を対応する結合要素に支持するために設けられた支持装置に対して、歯列要素の運動軸線と係合軸線とにより形成される平面に対して垂直にずらされており、
弾性的な歯列要素のために、支持装置に対して付加的に、トルク受け（Ｍｏｍｅｎｔｅｎｓｔｕｅｔｚｅ）が設けられており、トルク受けは、弾性的な歯列要素が、偏倚力に基づいて、歯列要素の運動軸線に対して平行に延びる回動軸線周りに実施する偏倚回動に反作用するようになっている、駆動装置に関する。
【０００２】
さらに本発明は、被加工材、特に金属薄板を加工する工作機械であって、機械フレームと、機械フレームにおいて駆動装置により可動な運動ユニットと、を備える工作機械に関する。
【背景技術】
【０００３】
独トルンプ社（７１２５４  Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ  Ｇｅｒｍａｎｙ）がＴｒｕＭａｔｉｃ３０００の型番で販売するパンチ複合機（Ｓｔａｎｚ‐／Ｋｏｍｂｉｍａｓｃｈｉｎｅ）は、請求項１の前提部に規定するような駆動装置を装備している。この従来技術の場合、Ｃ形の機械フレームにおいて、加工すべき金属薄板用の台架として用いられる機械テーブルが、ラック式駆動装置により機械フレームのフレーム下辺に沿って動かされる。ラック式駆動装置のラックは、機械テーブルに設けられており、機械テーブルとともに運動する。ラックと噛み合う駆動ピニオンは、機械フレームに定置に支持されている。駆動ピニオンには、ラックに向かってプリロードが加えられており、駆動ピニオンは、ラック及び駆動ピニオンの歯列の係合方向で補償運動を実施可能である。このような補償運動は、例えば製造公差及び組立公差に基づいて並びに／又はラック式駆動装置の熱膨張に基づいて必要となる場合がある。駆動ピニオンのプリロードは、予め付勢されたばねセットにより実現される。ばねセットは、ラックとは反対側で駆動ピニオンに対して力を加える。駆動ピニオンが、ラックに対する補償運動時に、ラック運動の軸線に対して平行に延びる回動軸線周りに傾倒することを防止するために、駆動ピニオンは、リニアガイドによって補償運動の方向で強制案内される。駆動ピニオンの望ましくない傾倒運動が起こると、ラック及び駆動ピニオンの歯列の相互の係合は、悪影響を受ける。ラックの歯列に対する駆動ピニオンの歯列のイレギュラーな傾斜位置が発生し、これに伴い、駆動ピニオンとラックとの間での力伝達に対する悪影響と、互いに噛み合う歯列における摩耗の増加とが発生し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、冒頭で述べたような従来技術を、互いに係合する歯列における望ましくない傾倒運動が、公知の解決手段と比較して軽減された手間で、高い機能信頼性を伴って回避されるように改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る駆動装置では、弾性的な歯列要素のためのトルク受けが、リンク（Ｌｅｎｋｅｒ）を有しており、リンクは、弾性的な歯列要素の側で、歯列要素側の旋回軸線周りに旋回可能に枢設され、かつ弾性的な歯列要素に結合された機械フレームの側又は弾性的な歯列要素に結合された運動ユニットの側で、歯列要素から離れた旋回軸線周りに旋回可能に枢設されており、歯列要素側の旋回軸線及び歯列要素から離れた旋回軸線は、弾性的な歯列要素の回動軸線に対して平行に延びており、かつリンクは、弾性的な歯列要素に偏倚力が加えられることに基づいて弾性的な歯列要素に、弾性的な歯列要素の偏倚回動とは逆向きの反応回動の実施を強制するようにした。
【０００６】
本発明に係る駆動装置の好ましい態様は、従属請求項に係る発明である。
【０００７】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、弾性的な歯列要素と、対応する結合要素との間に設けられており、歯列要素から離れた旋回軸線として、結合要素側の旋回軸線が設けられている。
【０００８】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素は、リンクを介して、対応する結合要素に懸吊されている。
【０００９】
好ましい態様において、リンクは、金属薄板、好ましくはばね金属薄板から形成されており、金属薄板は、一方では歯列要素側の旋回軸線周りに、他方では歯列要素から離れた旋回軸線周りに旋回可能である。
【００１０】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素は、たわみ継手の形態の支持装置を介して、対応する結合要素に、係合軸線に対して平行に、戻し力の作用に抗して偏倚可能に支持されている。
【００１１】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素に対応する結合要素は、２つの門脚と、両門脚を互いに結合する１つの門桁とを有する門形フレームを有しており、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、門形フレームの両門脚間に配置されている。
【００１２】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、結合要素側で結合要素の門形フレームの門桁に、歯列要素から離れた旋回軸線として設けられた結合要素側の旋回軸線周りに旋回可能に支持されている。
【００１３】
好ましい態様において、結合要素の門形フレームの両門脚間の中間スペースに、弾性的な歯列要素へのアクセス開口が設けられている。
【００１４】
好ましい態様において、弾性的な歯列要素に対応する結合要素は、少なくとも部分的に金属薄板部品、好ましくは金属薄板曲げ加工部品として形成されている。
【００１５】
さらに上記課題を解決するために、本発明に係る工作機械では、駆動装置として上述の駆動装置が設けられているようにした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、偏倚力が加えられる弾性的な歯列要素の傾倒に、リンクが反作用するようになっている。リンクは、弾性的な歯列要素に、偏倚力に対する反応として反応回動を強制する。この反応回動により、弾性的な歯列要素の、偏倚力によって惹起され、傾倒運動を実施しようとする傾向は、少なくとも大部分補償される。これに応じて、本発明におけるリンクは、弾性的な歯列要素に及ぼされる偏倚力の作用下で、歯列要素の運動軸線に対して平行に延びる回動軸線周りの、弾性的な歯列要素の目標配向を安定化する。その結果、弾性的な歯列要素の歯列は、弾性的な歯列要素に作用する偏倚力にもかかわらず、弾性的な歯列要素に対応する歯列要素の歯列に対する目標配向を維持する。偏倚力により一方では弾性的な歯列要素への力導入部において発生され、他方ではリンク側において発生される、それぞれ、歯列要素の運動軸線に対して平行に延びる回動軸線周りに弾性的な歯列要素を回動させようとするトルクは、互いに逆向きに方向付けられており、それゆえ両トルクの作用は、互いに相殺される。したがって、弾性的な歯列要素は、偏倚力の作用下でリンクにより案内され、傾倒することなく偏倚力の作用方向で運動する。確かに、偏倚力の作用方向での弾性的な歯列要素の待避運動には、弾性的な歯列要素に枢設されるリンクが実施する旋回運動に基づいて、歯列要素の運動軸線と係合軸線とにより形成される平面に対して垂直な運動が結び付く。しかし、この運動量は、リンクの小さな旋回角に基づいて、かつリンクの相応の構成に基づいて極小であり、したがって無視可能である。
【００１７】
本発明に係るリンクは、好ましくは、構造的に簡単かつメンテナンスフリーの、省スペースに格納可能な構成部材であって、それにもかかわらず弾性的な歯列要素の望ましくない傾倒運動を、高い機能信頼性を伴って防止する構成部材である。リンクは、弾性的な歯列要素の側で、歯列要素側の旋回軸線周りに旋回可能に枢設され、他方の側で、歯列要素から離れた旋回軸線周りに旋回可能に枢設されている。弾性的な歯列要素が、工作機械の機械フレームに結合されているか、又は運動ユニットに結合されているかに応じて、リンクの歯列要素から離れた旋回軸線は、機械フレーム側に存在するか、又は運動ユニット側に存在する。リンクは、歯列要素側で直接弾性的な歯列要素に取り付けられていてもよい。択一的には、弾性的な歯列要素を支持する支持構造にリンクを枢設する態様も可能である。後者の態様は、特に、弾性的な歯列要素が、本発明に係る駆動装置の、支持構造に回転可能に支持されている駆動ピニオンにより形成されている場合に、使用される。ラックとして、本発明では、第一に、狭義のラック、すなわち直線状の歯列要素が設けられている。しかし、曲率をもった「ラック」であってもよい。
【００１８】
独立請求項１及び１０に係る発明の特別な態様は、従属請求項２乃至９に看取可能である。
【００１９】
本発明の請求項２に係る態様において、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、弾性的な歯列要素と結合要素との間に設けられている。したがって、リンクの、歯列要素から離れた旋回軸線として、結合要素側の旋回軸線が設けられている。これに応じて、弾性的な歯列要素は、互いに噛み合う歯列の係合軸線に対して平行な弾性的な支持装置を介しても、トルク受けのリンクを介しても、結合要素に連結されている。これにより、弾性的な歯列要素と、弾性的な歯列要素の弾性的な支持装置と、トルク受けのリンクと、結合要素とは、多様な機能を統一した１つのコンパクトな構成ユニットを形成している。
【００２０】
本発明の別の好ましい態様において、弾性的な歯列要素は、トルク受けのリンクを介して結合要素に懸吊されている。したがって、リンクは、重力方向で弾性的な歯列要素から引張荷重を受ける。その点で、十分な引張強さを有するリンクが必要である一方、リンクの圧縮強さは、それほど重要ではない。
【００２１】
請求項４によれば、本発明の好ましい態様において、リンクは、金属薄板、好ましくはばね金属薄板から形成される。この場合、本発明におけるトルク受けは、最も簡単な手段により実現されている。一方では弾性的な歯列要素との、他方では機械フレーム、運動ユニットあるいは結合要素との、金属薄板の旋回運動可能な連結のために、本発明のこの態様は、古典的な継手なしで済む。むしろ、簡単な溶接結合部により、歯列要素側の旋回軸線と、歯列要素から離れた旋回軸線とを形成することが可能である。弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクとしての金属薄板の使用は、特に、弾性的な歯列要素が金属薄板を介して結合要素に懸吊されており、金属薄板が実質的に引張り力しか伝達する必要がない場合に、推奨される。
【００２２】
結合要素における弾性的な歯列要素の、本発明において実施される弾性的な支持は、構造的に様々な態様で実施可能である。本発明において、請求項５に示すように、弾性的な歯列要素のための支持装置として、たわみ継手あるいは固体継手（Ｆｅｓｔｋｏｅｒｐｅｒｇｅｌｅｎｋ）が有利である。これに応じて、弾性的な歯列要素の歯列の支持体、例えばラックの、該当する歯列を有する基体又は駆動ピニオンの支持構造と、特に残余の結合要素とは、同一の構成部材の領域であって、両領域は、曲げ剛性を弱めた領域により互いに結合されており、したがって偏倚力の方向、及びこの偏倚力とは逆方向の戻し力の方向で、互いに相対的に可動である。本発明におけるたわみ継手は、構造的に簡単に形成されており、ほぼメンテナンスフリーであり、安価に実現可能である。
【００２３】
本発明の請求項６に記載の態様は、特に省スペース及び軽量の構造形態の点で優れている。この場合、弾性的な歯列要素に対応する結合要素は、門形フレームを有しており、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、門形フレームの門脚間に配置されている。
【００２４】
この場合、弾性的な歯列要素のためのトルク受けのリンクは、好ましくは門形フレームの門桁に旋回可能に取り付けられている（請求項７）。特に弾性的な歯列要素が、トルク受けのリンクを介して門形フレームの門桁に懸吊されている可能性が生じる。
【００２５】
弾性的な歯列要素に対応する結合要素の、門形フレームとしての少なくとも部分的な形成は、門形フレームの両門脚間に簡単に弾性的な歯列要素へのアクセス開口を設ける（請求項８）可能性を開く。こうして、例えば、弾性的な歯列要素を対応する結合要素に弾性的に支持する支持装置にアクセスすることが可能である。特に門形フレームに設けられたアクセス開口を通して、適当な補助手段を用いて、弾性的な歯列要素の、他方の歯列要素に対するプリロードを調節することが可能である。
【００２６】
特別な製造技術的な利点と、特に軽量でありながら、それにもかかわらず耐荷量の大きい構造形態とにより、本発明の請求項９に記載の態様の、弾性的な歯列要素に対応する結合要素は、優れている。
【００２７】
以下に、本発明について例示的かつ概略的な図面を参照しながら詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】機械テーブルと、機械テーブルのためのラック式駆動装置とを備えるパンチ・レーザ複合機を示す図である。
【図２】図１に示したラック式駆動装置の詳細図である。
【図３】図２に示した矢印ＩＩＩの方向で、図２に示したラック式駆動装置を見た図である。
【図４】図１乃至図３に示したラック式駆動装置の機能形式を説明する図である。
【図５】図１乃至図３に示したラック式駆動装置の特別な構造形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１に示すように、パンチ・レーザ複合機として形成される工作機械１は、Ｃ形の機械フレーム２を有している。機械フレーム２は、フレーム上辺３及びフレーム下辺４を有している。上下のフレーム辺３，４自体は、機械フレーム２の開口室５を画成している。フレーム下辺４には、工作機械１の運動ユニットとして機械テーブル６が支持されている。工作機械１で加工される被加工材としての図示しない金属薄板は、機械テーブル６上に載置され、やはり図示しない従来慣用の構造形式の座標ガイドにより工作機械１の加工装置に対して運動あるいは位置決めされる。その際、機械テーブル６は、機械テーブル６上に載置された単数又は複数の金属薄板とともにフレーム下辺４に沿って移動する。
【００３０】
機械テーブル６の運動は、ラック式駆動装置７として形成される駆動装置により実施される。図２に示すように、ラック式駆動装置７は、一般に、歯列要素としてラック歯列９の形態の歯列を有するラック８と、ピニオン歯列１１の形態の歯列を有する駆動ピニオン１０とを有している。図示の実施の形態では、ラック歯列９とピニオン歯列１１とは、はす歯の歯列として形成されている。ラック歯列９とピニオン歯列１１とは、図２に一点鎖線で概略的に示す係合軸線１２方向で互いに係合する。ラック式駆動装置７の駆動モータ１３は、駆動ピニオン１０をピニオン回転軸線１４周りに駆動する。
【００３１】
ラック８は、機械テーブル６に取り付けられており、機械テーブル６とともに移動する。駆動ピニオン１０と駆動モータ１３とは、定置に機械フレーム２に、具体的にはフレーム下辺４に支持されている。駆動モータ１３により駆動される駆動ピニオン１０が、ピニオン回転軸線１４周りに回転すると、ラック８は、ラック８に結合された機械テーブル６とともに運動軸線１５方向で、機械フレーム２のフレーム下辺４に沿って運動する。
【００３２】
遊びなし、つまりバックラッシフリーの、ラック歯列９とピニオン歯列１１との相互の係合を保証するために、駆動ピニオン１０には、係合軸線１２方向でラック８に対して弾性的にプリロードが与えられている。この目的のために駆動ピニオン１０は、駆動モータ１３とともに、たわみ継手１６あるいは固体継手として形成される支持装置を介して、結合要素１８の取付板１７に支持されている。結合要素１８を介して駆動ピニオン１０は、機械フレーム２のフレーム下辺４に結合されている。
【００３３】
特に図３に看取可能であるように、たわみ継手１６は、計４つの継手腕１９を有している。継手腕１９は、それぞれ、曲げ剛性を弱めた領域２０を介して、一方では、駆動ピニオン１０及び駆動モータ１３のための支持構造として用いられる支持板２１に結合され、他方では、結合要素１８の取付板１７に結合され、これらは、統一的な材料から形成されている。たわみ継手１６は、駆動ピニオン１０が、ラック歯列９及びピニオン歯列１１の係合軸線１２方向で戻し力の作用に抗して偏倚可能であり、したがって弾性的な歯列要素を形成するように働く。取付板１７が固定孔２２で、機械フレーム２のフレーム下辺４に取り付けられたコンソール２３（図１）に、フレーム下辺４から適当な間隔を置いて螺止されると、機械テーブル６に取り付けられたラック８に対する駆動ピニオン１０の前述のプリロードが生じる。
【００３４】
たわみ継手１６に対して付加的に、リンクプレート２４として形成されるリンクが、駆動ピニオン１０あるいは駆動ピニオン１０を有する支持板２１と、結合要素１８との間の結合部をなしている。リンクプレート２４として、図示の実施の形態では、ばね金属薄板が設けられている。ばね金属薄板は、図２で見て下縁部で支持板２１に、図２で見て上縁部で結合要素１８に結合、本実施の形態では溶接されている。結合要素１８にリンクプレート２４は、本実施の形態では、打ち抜き曲げ加工部品として製造される門形フレーム２５において固定されている。
【００３５】
駆動モータ１３により駆動され、ピニオン回転軸線１４周りに回転する駆動ピニオン１０が、ラック８を、ラック８に結合される機械テーブル６とともに運動軸線１５方向で駆動する際、特にラック８の製造又は組立に起因する公差に基づいて、係合軸線１２方向で力が駆動ピニオン１０に対して及ぼされることが考えられる。この場合にラック式駆動装置７に生じる効果について、図４の概略図を参照しながら説明する。
【００３６】
図４は、ラック８と駆動ピニオン１０とを示しているが、図４では、図示の簡明性を高めるために、ラック歯列９及びラック歯列９に噛み合うピニオン歯列１１は示していない。門形フレーム２５の門脚２６，２７を結合要素１８の取付板１７に結合する図２に看取可能なねじ結合部の詳細も、やはり図示していない。門形フレーム２５の、門脚２６，２７間を延びる門桁２８には、支持板２１が、リンクプレート２４を介して懸吊されている。
【００３７】
例えば運動軸線１５方向で運動するラック８の製造公差又は組立公差の結果、駆動ピニオン１０に力ＦＤが及ぼされると、力ＦＤは、偏倚力として働く。偏倚力は、駆動ピニオン１０を力の作用方向で、図４に示した初期位置から偏倚させる。その際、駆動ピニオン１０の偏倚は、支持板２１と結合要素１８の取付板１７との間に設けられたたわみ継手１６において形成される戻し力の作用に抗して実施される。偏倚力ＦＤの作用線と、駆動ピニオン１０をたわみ継手１６により結合要素１８に弾性的に支持する弾性的な支持部との間の、係合軸線１２と運動軸線１５とにより形成される平面に対して垂直に生じるずれに基づいて、偏倚力ＦＤは、駆動ピニオン１０をたわみ継手１６周りに回動あるいは揺動させ、これによりラック８に対して相対的に傾倒させようとする。この偏倚回動（揺動）の軸線は、運動軸線１５に対して平行に延びている。回動方向は、矢印Ｋにより概略的に示してある。
【００３８】
確かに、たわみ継手１６は、駆動ピニオン１０のこの種の偏倚回動に反作用するものの、たわみ継手１６は、その柔軟性に基づいて駆動ピニオン１０の偏倚回動を完全に防止することはできない。
【００３９】
駆動ピニオン１０の、たわみ継手１６によって許容される偏倚回動の可能性は、リンクプレート２４により除去される。
【００４０】
リンクプレート２４は、その下縁部で支持板２１に固定され、その上縁部で結合要素１８、具体的には結合要素１８の門形フレーム２５の門桁２８に固定されている。
【００４１】
偏倚力ＦＤの作用に基づいて、駆動ピニオン１０は、支持板２１とともに図４に示した矢印Ａの方向で運動する。矢印Ａの方向での支持板２１の運動の結果、支持板２１を結合要素１８に懸吊しているリンクプレート２４は、結合要素１８に対して相対的に、歯列要素から離れた、本実施の形態では結合要素側の旋回軸線２９周りの旋回運動を実施するとともに、支持板２１に対して相対的に、歯列要素側の旋回軸線３０周りの旋回運動を実施する。歯列要素から離れた旋回軸線２９は、結合要素１８の門形フレーム２５とリンクプレート２４の溶接結合部により形成され、歯列要素側の旋回軸線３０は、支持板２１とリンクプレート２４の溶接結合部により形成される。
【００４２】
偏倚力ＦＤに対する反応として実施されるリンクプレート２４の旋回運動の結果、リンクプレート２４に固定された支持板２１は、駆動ピニオン１０とともに、矢印により概略的に示す方向ＲＫで反応回動としてたわみ継手１６周りに、その際、運動軸線１５に対して平行に延びる軸線周りに回動しようとする。しかし、回動方向Ｋと回動方向ＲＫとは互いに逆方向であるため、結果として支持板２１、ひいては駆動ピニオン１０は、その配向を、偏倚力ＦＤ及び偏倚力ＦＤにより駆動ピニオン１０に形成されるトルクにかかわらず維持する。これにより、ラック８に対する駆動ピニオン１０の望ましくない傾倒運動は阻止される。
【００４３】
図５に示したアッセンブリは、図２乃至図４に示したアッセンブリとは、門形フレーム２５の門脚２６，２７間でリンクプレート２４に窓３１を設けてある点でのみ相違する。窓３１は、弾性的な歯列要素、特にたわみ継手１６へのアクセス開口を形成している。窓３１を通して、例えば駆動ピニオン１０を有する支持板２１がラック式駆動装置７の取付前に結合要素１８に対して相対的に占めている位置を、予め調節することが可能である。窓３１を通して、特に、適当な調節用のくさびを差し込むことが可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１  工作機械、  ２  機械フレーム、  ３  フレーム上辺、  ４  フレーム下辺、  ５  開口室、  ６  機械テーブル、  ７  ラック式駆動装置、  ８  ラック、  ９  ラック歯列、  １０  駆動ピニオン、  １１  ピニオン歯列、  １２  係合軸線、  １３  駆動モータ、  １４  ピニオン回転軸線、  １５  運動軸線、  １６  たわみ継手、  １７  取付板、  １８  結合要素、  １９  継手腕、  ２０  曲げ剛性を弱めた領域、  ２１  支持板、  ２２  固定孔、  ２３  コンソール、  ２４  リンクプレート、  ２５  門形フレーム、  ２６，２７  門脚、  ２８  門桁、  ２９  歯列要素から離れた旋回軸線、  ３０  歯列要素側の旋回軸線、  ３１  窓、  Ａ  運動方向、  ＦＤ  偏倚力、  Ｋ  回動方向、  ＲＫ  反応回動
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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