(57)【要約】【課題】ピンラックにおいて、ピンの両端の側板に対する溶接個所を最少限度とする。【解決手段】互いに平行をなす２枚の側板１、１を、噛合させるべきピニオンの歯と適正に噛合しうる径を有し、かつピニオンの歯のピッチと等しいピッチで配設された多数のピンで接続したピンラックにおいて、端部を側板１に溶接した固定ピン２と、端部を側板１に溶接しない自由回転ピン９とを混在させる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行をなす２枚の側板を、噛合させるべきピニオンの歯と適正に噛合しうる径を有し、かつピニオンの歯のピッチと等しいピッチで配設された多数のピンで接続したピンラックにおいて、端部を側板に溶接した固定ピンと、端部を側板に溶接しない自由回転ピンとを混在させたことを特徴とするピンラック。
【請求項２】
自由回転ピンの両端を、側板の対向面の要所に設けた有底孔に回動自在に枢支したことを特徴とする請求項１記載のピンラック。
【請求項３】
自由回転ピンの両端部を小径部とし、この小径部を、側板の要所に穿設した貫通孔に回転自在に枢支したことを特徴とする請求項１記載のピンラック。
【請求項４】
長寸の杆状とした請求項１〜３のいずれかに記載のピンラック。
【請求項５】
円板状とした請求項１〜３のいずれかに記載のピンラック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
回転運動と直線運動とを、相互に変換させるためのピニオン・ラック機構において、ラックを、ピンラックと呼ばれるものとしたものがある。
【０００２】
【従来の技術】
このピンラックとは、互いに平行をなす２枚の側板を、一定ピッチで配設した多数のピンで接続したもので、従来、各ピンの両端は、側板に一定ピッチで穿設された保持孔に嵌合され、かつ側板に適宜溶接されていた。
なお前記側板には、長寸の帯状のものと、円板状のものとがある。
【０００３】
このような構成の従来のピンラックは、構成および製造が簡単であるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記構成のピンラックには、次のような問題点がある。
（１）  ピンの両端を、側板における保持孔に嵌合した後、いちいち側板に溶接しなければならないので、面倒であるとともに、加工工数が大となるため、コストの低減に一定の限度がある。
【０００５】
（２）ピンと側板との溶接に伴い、熱により側板が変形することがあり、かつ溶接に伴う熱応力が、側板およびピンに残留するので、これらが一定限度を超える場合には、これを矯正除去するため、加工後に焼鈍や矯正作業を施こすことが必要となる。
【０００６】
（３）溶接時の加熱により、焼入れされ、かつ必要に応じて研磨されているピンが、焼鈍され、かつその表面状態が悪くなることがある。
【０００７】
（４）すべてのピンは、側板に固定されているため、ピンは、ピニオンの噛合に伴い、歯面に対して滑り運動することとなり、伝動効率が低下するとともに、ピンおよびピニオンの歯面の摩耗が大となる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、簡単な手段により、上述したような従来のピンラックにおける問題点を解決したもので、その特徴とするところは、互いに平行をなす２枚の側板を、噛合させるべきピニオンの歯と適正に噛合しうる径を有し、かつピニオンの歯のピッチと等しいピッチで配設された多数のピンで接続したピンラックにおいて、端部を側板に溶接した固定ピンと、端部を側板に溶接しない自由回転ピンを混在させたことにある。
【０００９】
固定ピンには、両端を側板に溶接したものと、一端のみを側板に溶接したものとがある。後者の場合には、その配置は交互に食い違い状とされる。
【００１０】
自由回転ピンは、隣り合う固定ピンの間に、１本もしくは複数本設けられるが、３〜４本とするのが適当である。
【００１１】
自由回転ピンの両端を、側板の対向面の要所に設けた有底孔に回動自在に枢支するのがよい。
【００１２】
自由回転ピンの両端部を小径部とし、この小径部を、側板の要所に穿設した貫通孔に回転自在に枢支することもある。
なお、本発明のピンラックには、長寸の杆状のものと、円板状のものとがある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて、本発明を長寸の杆状のピンラックとして具体化した実施形態について説明する。
【００１４】
図１に示すように、互いに平行をなす長尺の側板（１）（１）は、噛合相手であるピニオンの歯のピッチの整数倍と等しい間隔で配設された固定ピン（２）（２）で結合され、かつ隣り合う固定ピン（２）（２）の間に、複数の自由回転ピン（３）が、等間隔で設けられている。
【００１５】
固定ピン（２）および自由回転ピン（３）の径は、ピニオンの歯間に適正に嵌合しうるように定められている。
【００１６】
各固定ピン（２）の両端は、従来のものと同じ要領で、各側板（１）に溶接されている。
【００１７】
すなわち、図２に示すように、各側板（１）には、外端を皿孔（４）とした貫通孔（５）が一定間隔で設けられ、各貫通孔（５）に、両端面に面取り（６）を施こした固定ピン（２）の両端部を嵌合し、固定ピン（２）の外端面と貫通孔（５）の外端部とを溶接（７）してある。
【００１８】
図示においては、長手方向に隣り合う固定ピン（２）（２）の間を５等分した個体において、各側板（１）（１）の内面に、互いに対向して軸整合された有底孔（８）（８）が、エンドミル加工等により穿設され、対向する有底孔（８）（８）には、固定ピン（２）と同径をなす自由回転ピン（３）の両端が、回動自在に嵌合されている。
【００１９】
有底孔（８）内には、潤滑油を注入しておくか、その自由回転ピン（３）との接触部を、含有材料でライニングしておく。
【００２０】
かくして、前記固定ピン（２）と、それに最も近い自由回転ピン（３）との間隔、および隣接する自由回転ピン（３）（３）間の間隔は、噛合されるピニオンのピッチと等しくされている。
【００２１】
このピンラックに図示しないピニオンを噛合すると、通常のピニオン・ラック機構として、回転運動と直線運動の変換が行われることは明白である。
【００２２】
図３は、側板（１）（１）に対する支持要領を異にする自由回転ピン（９）を示す。
【００２３】
この自由回転ピン（９）においては、対向する側板（１）（１）の内側間隔と等しい部分は、固定ピン（２）と同径とされているが、その両端部は小径部（１０）（１０）とされ、各小径部（１０）を、側板（１）（１）の要所に穿設した貫通孔（１１）に回動自在に枢支してある。
側板を、円板もしくは長円板とすることにより、本発明を、円板状のものとして具体化しうることは明白であるので、その図示は省略する。
【００２４】
貫通孔（１１）内には、適宜の潤滑材を入れておく。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明：固定ピンの数を最小限とし、従来のピンラックに比して、ピンの溶接個所を大幅に減少しうるので、製造が簡単であるとともに安価に提供することができ、しかも軽量化を図ることができる。
【００２６】
また、溶接個所が少ないため、側板その他の熱変形は、従来のものに比して小さく、また残留熱応力は小さい。
自由回転ピンは全く加熱されないので、焼入れ状態が変質したり、変形したりすることはない。
しかも作動時、自由回転ピンは、ピニオンの歯に沿って回転し、滑り摩擦は小さいので、摩擦は小さく、良好な伝動効率を得ることができる。
【００２７】
請求項２記載の発明：有底孔の中へ潤滑材を入れておくことにより、自由回転ピンの回転をより円滑とし、伝動効率の向上を図りうるとともに、自由回転ピンの摩耗を減らすことができる。
【００２８】
請求項３記載の発明：貫通孔の外側より、随時容易に潤滑油を施して、自由回転ピンの回転抵抗が増大するのを防止することができる。
【００２９】
請求項４記載の発明：任意の長さの杆状ピンラックを得ることができる。
【００３０】
請求項５記載の発明：円形もしくは長円形等のピンラックを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態をなす斜視図である。
【図２】図１における要部拡大縦断面図である。
【図３】本発明の異なる実施形態を示す図２と同様の図である。
【符号の説明】
（１）側板
（２）固定ピン
（３）自由回転ピン
（４）皿孔
（５）貫通孔
（６）面取り
（７）溶接（部）
（８）有底孔
（９）自由回転ピン
（１０）小径部
（１１）貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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