(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段によって相対移動される部材のうちの一方の部材に第１のストッパを設けるとともに、他方の部材に前記第１のストッパとの当接を検知する検知手段を備え、検知手段の当接検知作動に基づいて前記駆動手段を停止させるよう構成してある相対移動機構の位置決め装置であって、
前記一方の部材に、第１のストッパに対してその相対移動方向に沿って離間して配置されて検知手段に対して第１のストッパが近接する移動方向と同方向の移動により当接作用する第２のストッパと、
前記第１のストッパを、相対移動機構の稼動時には検知手段に対して当接可能な正規位置と、相対移動機構の点検時等の非稼動時には当接しない待機位置とにわたって出退変位させる変位駆動手段と、
前記第１のストッパを前記変位駆動手段の可動部分に回動可能に枢支したうえで、検知手段と第２のストッパとの間に第１のストッパが位置する状態から第１のストッパが検知手段に近接する方向に沿って移動して互いに当接し合う際には、第１のストッパの回動を阻止して検知手段に対する第１のストッパの当接姿勢を維持する一方、第２のストッパが検知手段と当接した後に第１のストッパが検知手段を通過した位置から前記近接する方向とは逆の方向に沿って移動して第１のストッパと検知手段とが当接し合う際には、第１のストッパの回動を許容して検知手段に対する第１のストッパの当接姿勢を解除する姿勢制御手段と、
を備えていることを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【請求項２】
請求項１記載の相対移動機構の位置決め装置であって、
前記駆動手段は、前記両部材を相対回動させるものであることを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【請求項３】
請求項１記載の相対移動機構の位置決め装置であって、
前記駆動手段は、前記両部材を相対直線移動させるものであることを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか記載の相対移動機構の位置決め装置であって、
前記変位駆動手段は、第１のストッパを弾性体の付勢力によって正規位置へ進出移動させる一方、電磁ソレノイドの励磁作動によって第１のストッパを前記弾性体の付勢力に抗して待機位置へ後退移動させるものであることを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか記載の相対移動機構の位置決め装置であって、
前記変位駆動手段により第１のストッパを出退変位させる摺動面に、滑性材のコーティングを施すことを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか記載の相対移動機構の位置決め装置であって、
前記駆動手段は前記両部材を相対反復移動させるものであり、かつ、当該位置決め装置を、相対移動機構の反復移動両端位置にそれぞれ設けることを特徴とする相対移動機構の位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の部材を駆動手段によって相対移動させる相対移動機構において両部材間の位置決めを行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１４および図１５に、従来の回動式の相対移動機構に用いられている位置決め装置が示されている。この相対移動機構は、ベースフレームなどの固定側部材１に対して支点ａ周りに回転自在に支持された円盤状の可動部材２を、図示しない電動モータなどの駆動手段で正逆に回転させるように構成されたものであり、可動部材２の外周近くの所定位置に定位置停止用の第１のストッパ３が装備されているとともに、固定側部材１には、可動部材２が図中時計方向に回動された際に第１のストッパ３が所定の位置まで回動したことを検知して可動部材２の回動駆動を停止させるための検知手段５が配備されている。
【０００３】
この検知手段５には、第１のストッパ３の回動軌跡に干渉するよう固定側部材１に備えられたボス６に、支点ｂ周りに揺動自在に軸支された検知アーム７と、その支軸７ａの回動を検知するスイッチ８とが備えられている。そして、可動部材２が図中時計方向に駆動回転されて、第１のストッパ３が検知アーム７を当接揺動させると、これがスイッチ８で検知されて、可動部材２の時計方向への回動が停止されるようになっている。
【０００４】
上記構成においては、例えば、この機構を点検整備するような場合などでは、回動部材２を第１のストッパ３によって設定した所定の停止位置を越えた位置まで回動させて停止したいことがある。このような場合、従来では、定位置停止用に使用していた第１のストッパ３を所望の移動方向からさらに外側の位置（所定の停止位置を越えた位置）Ｐに移動させたり、あるいは、定位置停止用の第１のストッパ３の他にさらに外側位置での停止用に第２のストッパを装着しておき、外側位置Ｐまで回動させたい場合には第１のストッパ３を取り外すような手段がとられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成において停止位置を変更するには、定位置停止用の第１のストッパ３を移動させたり脱着するのに手間がかかるとともに、移動させたり、あるいは、取り外した第１のストッパ３を元の位置に固定する際に、位置合わせを行わねばならず、煩わしいものとなっていた。
【０００６】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、定位置停止状態とそれより外側の停止状態とに簡単迅速に切り換えができるとともに、定位置停止状態に復帰した際のストッパの位置決めを正確に行うことができるようにすることを主たる目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、駆動手段によって相対移動される部材のうちの一方の部材に第１のストッパを設けるとともに、他方の部材に前記第１のストッパとの当接を検知する検知手段を備え、検知手段の当接検知作動に基づいて前記駆動手段を停止させるよう構成してある相対移動機構の位置決め装置であって、前記一方の部材に、第１のストッパに対してその相対移動方向に沿って離間して配置されて検知手段に対して第１のストッパが近接する移動方向と同方向の移動により当接作用する第２のストッパと、前記第１のストッパを、相対移動機構の稼動時には検知手段に対して当接可能な正規位置と、相対移動機構の点検時等の非稼動時には当接しない待機位置とにわたって出退変位させる変位駆動手段と、前記第１のストッパを前記変位駆動手段の可動部分に回動可能に枢支したうえで、検知手段と第２のストッパとの間に第１のストッパが位置する状態から第１のストッパが検知手段に近接する方向に沿って移動して互いに当接し合う際には、第１のストッパの回動を阻止して検知手段に対する第１のストッパの当接姿勢を維持する一方、第２のストッパが検知手段と当接した後に第１のストッパが検知手段を通過した位置から前記近接する方向とは逆の方向に沿って移動して第１のストッパと検知手段とが当接し合う際には、第１のストッパの回動を許容して検知手段に対する第１のストッパの当接姿勢を解除する姿勢制御手段と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に係る相対移動機構の位置決め装置であって、前記駆動手段は、前記両部材を相対回動させるものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に係る相対移動機構の位置決め装置であって、前記駆動手段は、前記両部材を相対直線移動させるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに係る相対移動機構の位置決め装置であって、前記変位駆動手段は、第１のストッパを弾性体の付勢力によって正規位置へ進出移動させる一方、電磁ソレノイドの励磁作動によって第１のストッパを弾性体の付勢力に抗して待機位置へ後退移動させるものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに係る相対移動機構の位置決め装置であって、変位移動機構により第１のストッパを出退変位させる摺動面に、滑性材のコーティングを施すことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに係る相対移動機構の位置決め装置であって、前記駆動手段は前記両部材を相対反復移動させるものであり、かつ、当該位置決め装置を、相対移動機構の反復移動両端位置にそれぞれ設けることを特徴とする。
【００１３】
請求項１，２，３の構成によると、相対移動機構の稼動時、変位駆動手段により第１のストッパを正規位置に進出させると、第１のストッパと検知手段との当接による通常の位置決め動作を行うことができる。一方、相対移動機構の点検時等の非稼動時、変位駆動手段により第１のストッパを待機位置に後退させると、第２のストッパと検知手段との当接による通常より外側の位置での位置決め動作を行うことができる。さらには、正規の検知作動方向（検知手段と第２のストッパとの間に第１のストッパが位置する状態から第１のストッパと検知手段とが近接する方向）に沿って通常の位置決め動作を行う場合には、姿勢制御手段が第１のストッパの回動を阻止してその当接姿勢を維持するため、第１のストッパを用いて問題なく通常の位置決め動作を行うことができる。一方、正規の検知作動方向に沿って通常の作動時以上に両部材を相対移動させたうえで、さらに逆方向に沿って元の位置まで両部材を相対移動させる場合には、姿勢制御手段が第１のストッパの回動を許容してその当接姿勢を解除するため、変位駆動手段を駆動して第１のストッパを待機位置まで移動させることなく、両部材を元の位置まで相対移動させることができる。しかも、このような姿勢制御手段による第１のストッパの姿勢制御動作を第１のストッパの回動を制御することにより行うので、姿勢制御操作を円滑に行うことができる。
【００１４】
請求項４の構成によると、ほとんどの時間を正規位置で使用される第１のストッパは、弾性体によって正規位置に保持されており、第１のストッパを頻度の少ない待機位置に移動させるときのみ変位駆動手段における電磁ソレノイドが通電作動されることになる。
【００１５】
請求項５の構成によると、通常、第１のストッパの出退移動の頻度は少なく、先の出退動作と後の出退動作との間の時間的間隔が長くなる場合が多くなるが、滑性材のコーティングが施されている第１のストッパの摺動面では出退動作の前後に時間間隔があいても摺動面と第１のストッパとの間に固着が発生することがない。
【００１６】
請求項６の構成によると、相対移動機構の反復移動両端位置において、請求項１〜６の作用を発揮することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１および図２に、本発明を回動式の相対移動機構に適用した場合の位置決め装置の平面図および斜視図が示されている。
【００１８】
この相対移動機構は、ベースフレームなどの固定側部材１に対して支点ａ周りに回転自在に支持された円盤状の可動部材２を、図示しない電動モータなどの駆動手段で正逆に回転させるように構成されたものであり、可動部材２の外周近くの所定位置に定位置停止用の第１のストッパ３と、第１のストッパ３より固体側部材１と可動部材２との間の相対移動量を多く許容する第２のストッパ４とがそれぞれ装備されている。固定側部材１には、可動部材２が図中時計方向に回動された際に第１，第２のストッパ３，４が所定の位置まで回動したことを検知して可動部材２の回動駆動を停止させるための検知手段５が配備されている。
【００１９】
この検知手段５には、固定側部材１に備えたボス６（第１のストッパ３、および、第２のストッパ４の回動軌跡に干渉するように設けられている）に対して支点ｂ周りに揺動自在に軸支された検知アーム７と、その支軸７ａの回動を検知するスイッチ８が備えられており、可動部材２が図中時計方向に駆動回転されて、第１，第２のストッパ３，４が検知アーム７を当接揺動させると、これがスイッチ８で検知されて、可動部材２の時計方向への回動が停止されるようになっている。なお、検知アーム７の当接揺動は、固定側部材１に設けられた当たり面９との当接によって規制されるようになっている。
【００２０】
第１，第２のストッパ３，４を可動部材２に支持する詳細な構造が図３〜図８に示されている。
【００２１】
円盤状の可動部材２の外周近くの上面には、奥拡がり状のアリ溝１０が環状に形成されており、このアリ溝１０の周方向での所定位置に、クロッツ１１およびボルト１２を介して厚板状の支持台１３が締め上げ固定されている。なお、支持台１３はクロッツ１１に形成した位置決め段部１１ａに係合されることで、可動部材２に対して一定姿勢で装着されるようになっている。
【００２２】
支持台１３の上面には、可動部材２の回動支点ａに対する半径方向に沿って直線状のアリ溝１４が形成されるとともに、このアリ溝１４に沿ってスライド移動自在に支持部材１５が嵌合され、この支持部材１５の上面に立設固定した支点軸１６に、第１のストッパ３が支点ｃ周りに回動自在に遊嵌装着されている。アリ溝１４の内面には、図示はしないが二硫化モリブデン（ＭoＳ2）等の滑性材が乾式コーティングされており、時間が経過してもアリ溝１４に対して支持部材１５が固着しにくくなっている。これにより、支持部材１５は、長時間経過してもアリ溝１４に固着することなく摺動可能となっている。なお、滑性材のコーティングに代えてアリ溝１４にグリース等を塗布することで潤滑を確保してもよい。
【００２３】
第１のストッパ３の下面には支点軸１６を囲む凹部１７が形成され、この凹部１７に、支点軸１６に外嵌したねじりバネ１８が収容されている。ねじりバネ１８の一端は、支持部材１５の上面に植設したバネ受けピン１９に係合されるとともに、ねじりバネ１８の他端は、第１のストッパ３に下向きに植設したバネ受けピン２０に係合されることで、第１のストッパ３は常に半時計方向への回動付勢力を受けている。そして、回動付勢された第１のストッパ３は、支持部材１５の上面に突設されたストッパピン２１に当接支持されることで、第１のストッパ３の一側面に形成された当接面３ａが、可動部材２の回動支点ａに対する半径方向に沿う姿勢に保持されるとともに、第１のストッパ３が回動付勢力に抗して時計方向へ回動することが許容されるようになっている。
【００２４】
また、この位置決め装置は、支持部材１５のスライド移動によって、第１のストッパ３を検知手段の検知アーム７に当接作用可能な正規位置と、当接作用しない待機位置とに亘って移動させる変位駆動手段２２を有している。すなわち、可動部材２の上面には、ブラケット２３を介して電磁ソレノイド２４が設けられ、そのプランジャ２４ａが支持部材１５の端部にピン２５を介して連結されるとともに、プランジャ２４ａには復帰用のコイルバネ２６が外嵌装着されている。
【００２５】
電磁ソレノイド２４は、通電励磁によってプランジャ２４ａを退入駆動するよう構成されており、非通電状態ではコイルバネ２６によってプランジャ２４ａが付勢突出され、プランジャ２４ａに固定したバネ受け座金２７が支持台１３の端面に当接するまで支持部材１５が進出されることで、第１のストッパ３が前記正規位置に保持される。また、電磁ソレノイド２４を通電励磁してプランジャ２４ａをコイルバネ２６に抗して退入駆動することで、第１のストッパ３を前記待機位置に後退移動させるよう構成されている。
【００２６】
また、第２のストッパ４は、図４に示すように、第１のストッパ３の当接面３ａと同高さの当接面４ａを備えたＬ形に構成され、クロッツ２８およびボルト２９を介してアリ溝１０に締め上げ固定されている。
【００２７】
なお、本実施の形態では、支持部材１５，支点軸１６，ねじりバネ１８，バネ受けピン１９，２０，およびストッパピン２１から姿勢制御手段が構成されている。
【００２８】
本発明に係る位置決め装置は以上のように構成されており、以下、その作動を図９〜図１３に基づいて説明する。
【００２９】
（ａ）通常の定位置停止運転状態では、図９に示すように、第１のストッパ３が正規位置に進出した状態で、検知手段５より回動上手側に位置している。このとき、検知アーム７と第２のストッパ４との間に第１のストッパ３が位置している。そして、可動部材２が時計方向Ｘへの回動して、第１のストッパ３が検知手段５の検知アーム７に当接する位置（以下、この位置を第１の定位置という）まで移動して、第１のストッパ３に作用することで、可動部材２の駆動が遮断されて、可動部材２が一定位置に停止される。
【００３０】
（ｂ）点検整備等のために可動部材２を、第１のストッパ３が第１の定位置を越えた位置まで回動させたい場合には、図１０に示すように、先ず、変位駆動手段２２の電磁ソレノイド２４を通電して、支持部材１５ごと第１のストッパ３を正規位置より待機位置まで退入移動させる。
【００３１】
（ｃ）次に、第１のストッパ３を待機位置に保持した状態で可動部材２を上記第１の定位置を越えて更に時計方向Ｘに回動させると、図１１に示すように、第２のストッパ４が検知手段５の検知アーム７に当接作用して、可動部材２はこの位置（以下、この位置を第２の定位置という）で停止される。
【００３２】
（ｄ）可動部材２が第２の定位置で停止されると、直ちに電磁ソレノイド２４への通電を停止して、バネ付勢力によって第１のストッパ３を待機位置より正規位置まで進出移動させ、この状態で、所望の整備点検作業等を行う。このように、この位置決め装置では、第１のストッパ３が検知手段５を通過するまでの間だけで電磁ソレノイド２４を通電して第１のストッパ３を待機位置に退入させておけばよい。
【００３３】
（ｅ）整備点検作業等を終了すると、可動部材２を逆方向（図では反時計方向）Ｙに回動させると、先ず、図１２に示すように、正規位置にある第１のストッパ３が検知手段５の検知アーム７に逆方向から当接作用する。
【００３４】
（ｆ）この場合、第１のストッパ３は時計方向への後退回動が許容されているとともに、第１のストッパ３の回動付勢力は検知アーム７の復帰操作力よりも小さく設定されているので、図１３に示すように、第１のストッパ３は検知アーム７との当接によって後退回動しながら検知手段５を逆方向に通過する。なお、検知アーム７を通過する際の第１のストッパ３の後退回動量を少なくするために、第１のストッパ３の先端部背面には傾斜逃がし面３ｂが形成されている。
【００３５】
（ｇ）第１のストッパ３が検知手段５を逆方向に通過してしまうと、第１のストッパ３は反時計方向への回動付勢力によってストッパピン２１に受け止められるまで回動して、再び図９に示す第１の定位置停止運転状態に復帰する。
【００３６】
なお、本発明は、以下のような形態で実施することも可能である。
【００３７】
（１）変位駆動手段２２の電磁ソレノイド２４に代えて、エアーシリンダを利用することも可能である。この場合、エアーシリンダへの加圧エアーの供給によってピストンロッドを復帰バネに抗して退入させることで、第１のストッパ３を待機位置に退入移動させ、加圧エアー供給の解除によって第１のストッパ３を正規位置に進出移動させるようにするとよい。
【００３８】
（２）第１のストッパ３を正規位置と待機置とに進退移動させる変位駆動手段２２として、正逆転可能な電動モータを利用したネジ送り方式やラック・ピニオン送り方式を採用することも可能である。
【００３９】
（３）第１のストッパ３を検知アーム７との当接によって直線的にスライド後退させることも可能である。
【００４０】
（４）実施の形態では、第１の定位置検出用の第１のストッパ３、および第２の定位置検出用の第２のストッパ４を可動部材２側に装備するとともに、検知手段５を固定側部材１に装備する場合を例示したが、逆に、検知手段５を可動部材２側に装備するとともに、第１，第２のストッパ３，４を固定側部材１に装備することも可能である。
【００４１】
（５）本発明は、両部材が直線的に相対移動する構造において適用することも可能である。
【００４２】
（６）両部材を相対反復移動させる相対移動機構において、本発明の位置決め装置を、反復移動の両端位置にそれぞれ設けることも可能である。そうすれば、反復移動の両端位置それぞれにおいて、定位置および補助位置の２カ所の位置決めを行うことができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば次のような効果が得られる。
請求項１，２，３に係る発明によると、第１のストッパを外側の位置に移動させたり脱着したりすることなく、正規の位置決め操作と、正規の位置決め操作より外側の位置での位置決め操作とに切り換えることができるので、点検整備などを行う際の準備や元の状態への復帰を煩わしい操作なく迅速に行うことができるようになった。
【００４４】
また、復帰状態では第１のストッパを正確に元の位置にセットできるので、第１のストッパを正規の定位置停止を常に高い精度で実行させることができるようになった。
【００４５】
さらには、第１のストッパと検知手段とが逆方向に相対移動する際、第１のストッパの当接姿勢を回動によって円滑に解除して、両者の相対移動を許容するので、第１のストッパのリセット機能を変位駆動手段を駆動させることなく常に確実良好に発揮させることができるようになった。
【００４６】
請求項４に係る発明によると、第１のストッパ出退用の変位駆動手段を構造簡単に構成でき、しかも、電磁ソレノイドは第１のストッパを待機位置に移動させる場合にのみ通電し、ほとんどの時間は通電しないので、電磁ソレノイドを長期間良好に作動させることができるようになった。
【００４７】
請求項５に係る発明によると、第１のストッパが摺動面で固着して作動不良になることを未然に回避して、第１のストッパを待機位置に移動させる頻度の少ない作動を円滑良好に行わせることができるようになった。
【００４８】
請求項６に係る発明によると、反復移動の両端位置それぞれにおいて、定位置およびそれより外側の位置の２カ所の位置決めを行うことができるので、その分、位置決めを細かく制御することができ、使い勝手がよくなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る相対移動機構の位置決め装置を示す平面図である。
【図２】実施の形態の相対移動機構の位置決め装置の斜視図である。
【図３】第１のストッパと検知手段とを示す一部断面側面図である。
【図４】第２のストッパの取付け構造を示す縦断側面図である。
【図５】第１のストッパの取付け構造を示す横断平面図である。
【図６】第１のストッパの取付け構造を示す縦断側面図である。
【図７】第１のストッパの取付け構造を示す縦断側面図である。
【図８】第１のストッパおよび第２のストッパの取付け構造を示す縦断正面図である。
【図９】定位置停止が働く状態の平面図である。
【図１０】第１のストッパを後退させた状態の平面図である。
【図１１】第２のストッパで位置停止が検知された状態の平面図である。
【図１２】第２のストッパでの停止位置からの復帰作動途中を示す平面図である。
【図１３】第１のストッパが検知手段を復帰通過する状態の平面図である。
【図１４】従来の位置決め装置を示す平面図である。
【図１５】従来の位置決め装置の要部の一部を切り欠いた側面図である。
【符号の説明】
１          一方の部材（固定側部材）
２          他方の部材（可動部材）
３          第１のストッパ
４          第２のストッパ
５          検知手段
１５        ストッパ支持部材
２２        変位駆動手段
２４        電磁ソレノイド
２６        バネ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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