JP2003148463A - 直線運動ロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小型、且つ、低コストの直線運動ロック装置を
提供する。 【構成】ガイドロッドの平面とスライドハウジングのテ
ーパー平面間に円筒ころを圧接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［産業上の利用分野］リニアモーター等に
平行に取り付けるＬＭガイド等に嵌合し、任意の位置で
ロックすることが可能な装置で、特に小型で廉価を目的
とする分野。

【０００２】［従来技術］ＬＭガイドの側面を、油圧を
介した増力機構で掴む装置。円筒ロッドに嵌合する、円
錐テーパー面を有するブレーキ部材を鋼球を介して増力
するブレーキ装置。

【０００３】［発明が解決しようとする課題］本願発明
の課題は、従来の円筒ロッドを用いたロックあるいはブ
レーキ機構ではなく、ＬＭガイド等に用いられている平
面を有するガイドロッドに、その平面を利用してロック
する際の極めて小型でしかも廉価なロック機構を開発す
ることである。

【０００４】［課題を解決しようとするための手段］小
型化及び低コスト化を達成するために、ロック操作力を
減少させる。具体的には、（１）、ロック力の大半を負
荷力（ガイドロッドにかかる推力）から取り出す。
（２）、ロック解除力に、ロック時のテーパー平面の抗
力を利用する。

【０００５】［発明の実施の形態］図面にしたがって説
明する。図１は、本願発明をＬＭガイドに用いた場合の
軸方向断面図であり、図２は、軸直角断面図である。図
１に於て、スライドハウジング４は、ガイドロッド２の
側傾斜面８とガイド平面１嵌合されている。スライトハ
ウジング４のテーパー平面３とガイド平面１の間に円筒
ころ６が組み込まれて、この円筒ころはスプリング５に
より前記両面間におしつけられている。ロック解除用の
テーパー部材７には、空気圧により操作するための空気
圧ピストン１０が固定されている。空気圧ピストン１０
とスライドハウジング４間に復帰スプリング９が組み込
まれている。次に、動作について述べる。ロック時につ
いて、空気圧ピストン１０に加圧されていない場合は、
テーパー部材７が復帰スプリング９により復帰状態にな
り、この時点で、テーパー部材７と円筒ころ６間には僅
かな隙間ができる。この時点で、円筒ころ６は、スプリ
ング５によりスライドハウジング４のテーパー平面３と
ガイドロッド２のガイド平面１に押し付けられる。この
時点で、スライドハウジング４とガイドロッド２に、傾
斜側面８に生じている摩擦力以上の力が逆方向力にかか
った場合には、円筒ころ６のどちらかが、ころがり動作
により、傾斜平面３とガイド平面１間に食い込んで止ま
る。この際の、傾斜側面８とスライドハウジング４間の
摩擦力と円筒ころ６とガイド平面１間の摩擦力の和が本
願発明のロック力である。ここで、前記逆方向力が増大
しても、それに応じたロック力が発生し、且つ、前記逆
方向力を取り去っても前記ロック力が保存されるために
は、傾斜平面３とガイド平面１間の傾斜角が一定角度以
下でなければならない。実験により求めた、上記一定角
度は約１６度である。次に、ロック解除動作について、
但し、本願発明に於いては、ロック解除動作は、前記、
スライドハウジング４とガイドロッド２間の逆方向力を
取り去った後でなされる。空気圧ピストン１０に加圧す
ると、円筒ころ６はテーパー部材７により押し広げら
れ、これにより、ロック力は無くなる。前記ロック解除
動作に於いて、空気圧ピストンにかける力が小さくて済
むためには、傾斜平面３とガイド平面１間の傾斜角が一
定角度以下でなければならない。実験により求めた、有
効な上記一定角度は約１２度である。次に、本願発明の
請求項２について述べる。請求項２の発明は、請求項１
の発明に於いてロック力が極めて大なる場合、又はガイ
ド平面１が面圧に対して十分でない場合にこの点を補強
するためのものである。動作について、ロック時に於い
て、補強板１１は、円筒ころ６がころがり動作にて増力
する場合に、ガイド平面１と一体となってわずかに移動
する。又、ロック解除時に於いては、補正スプリング１
２により押し広げられ、もとの位置にもどる。

【０００６】［実施例］円筒ころ６の外径 ８ｍｍ、傾
斜平面３とガイド平面１間の傾斜角 １４度、空気圧ピ
ストン１０に加圧する解除空気圧 ０・２５Ｍｐａ、上
記条件で実施した結果、本願発明の技術思想を裏付ける
明確な結果がでている。

【０００７】［発明の効果］ （１）、負荷力をロック力に利用できるから、スプリン
グ５の力を極めて小さくできる。 （２）、負荷力を取り去っても、ロック力が保存されて
いる。 （３）、傾斜平面３と円筒ころ６間の抗力の軸方向分力
をロック解除力の大半として利用できるために、解除空
気圧を低圧にできる。 （４）、補強板１１及び補正スプリング１２を使用する
ことにより、市販のＬＭガイド等に直接取り付けること
ができる。 上記理由により、本願発明の目的である小型化及び低コ
スト化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の軸方向断面図。

【図２】本願発明の軸直角断面図。

【図３】本願発明請求項２の軸方向断面図。

【図４】本願発明請求項２の軸直角断面図。

【符号の説明】

（１）は、ガイド平面。 （２）は、ガイドロッド。 （３）は、傾斜平面。 （４）は、スライドハウジング。 （５）は、スプリング。 （６）は、円筒ころ。 （７）は、傾斜部材。 （８）は、側傾斜面。 （９）は、復帰スプリング。 （１０）は、空気圧ピストン。 （１１）は、補強板。 （１２）は、補正スプリング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直線運動方向に平行で且つ平面をなすガイ
   ド平面（１）を有するガイドロッド（２）と、該ガイド
   平面と傾斜角をなすテーパー平面（３）を有し且つ該ガ
   イドロッドに嵌合するスライドハウジング（４）と、該
   ガイド平面と該テーパー面間にスプリング（５）によっ
   て押し付けられた円筒ころ（６）とを備えたことを特徴
   とする直線運動ロック装置。
2. 【請求項２】請求項１の、ガイド平面（１）と円筒ころ
   （６）間に、平板状の補強板（１１）を挿入し且つ該補
   強板を押し広げるためのスプリング（１２）を追加した
   ことを特徴とする請求項１記載の直線運動ロック装置。