JP2010285073A

JP2010285073A - 球体のロック装置

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Publication number: JP2010285073A
Application number: JP2009140377A
Authority: JP
Inventors: Hajime Matsushima; 肇松島; Yukie Yoshihashi; 幸恵吉橋
Original assignee: TOKYO SEIKI SEISAKUSHO KK; Toshin Seisakusyo Co Ltd
Current assignee: TOKYO SEIKI SEISAKUSHO KK; Toshin Seisakusyo Co Ltd
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2010-12-24
Anticipated expiration: 2029-06-11
Also published as: JP5426934B2

Abstract

【課題】簡単な操作で、かつ、小さな力で強固にロックできるようにした球体のロック装置を提供する。
【解決手段】球体を回転可能に保持すると共に、必要に応じてロックするための球体のロック装置である。球体１４を回転可能に保持するホルダ部１１と、球体に対して接離可能に配置された押え部材２０と、この押え部材を球体に押し付ける押圧手段２３とを備え、前記押え部材は、前記押圧手段によって動作する押圧ブロック２１と、この押圧ブロックの押圧面に所定の距離で周囲に移動できるように装着され、前記押圧手段によって前記押圧ブロックを介して前記球体に押圧されるストッパ片２２とを有している。そして、ストッパ片の前記球体との接触面は前記球体と同じ球面をなし、該ストッパ片と前記押圧ブロックとの接触面は前記球体よりも緩やかな曲率の球面をなしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばボールキャスターや、自在継手などの球体（ボール）を、簡単な操作で、かつ、小さな力で強固にロックできるようにした球体のロック装置に関する。

ボールキャスターは、例えば椅子、テーブル、ベッド、ワゴンなどの各種の脚部に取付けられ、それらの移動を容易にするのに使用されている。しかしながら、所定の位置にセットされた後は、容易に移動しないように固定することが求められることが多い。

そのようなロック機構をもたせるため、下記特許文献１には、スライド体に保持された球体を押し下げるばね体の力を超える荷重がかかると、球体及びスライド体が上方へスライドして、ケース本体が床面に着座して固定されるようにしたキャスター装置が開示されている。

また、下記特許文献２には、脚部に取付けられる基部に筒状の調節脚部をネジ込み、調節脚部の下端面から球体を突出させてコロとして移動させることができるようにすると共に、所定位置に配置された後は、調節脚部のネジ込みを緩めて球体を調節脚部内に引き込ませ、調節脚部を着地させて固定するようにしたキャスターが開示されている。

一方、自在継手等においても、所定の角度に維持するため、球体をネジ等によって締め付けて固定するようにしたものが知られている。

特開平７−１６４８０８号公報特開平１−１１４４０４号公報

しかしながら、上記特許文献１のキャスター装置では、荷重がかからないと、ケース本体が床面に着座しないので、ロックできないという不都合があった。

また、上記特許文献２のキャスターでは、キャスターを固定する際に調節脚部のネジ込みを緩めるなどの煩雑な作業を必要とし、簡単かつ迅速にロックできないという不都合があった。

更に、自在継手においてネジ等によって締め付け固定する装置では、強い固定力を得るためには強い力で締め付けなければならず、確実に固定することが難しいことがあった。

したがって、本発明の目的は、簡単な操作で、かつ、小さな力で強固にロックできるようにした球体のロック装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の球体のロック装置は、球体を回転可能に保持すると共に、必要に応じてロックするための球体のロック装置において、球体を回転可能に保持するホルダ部と、球体に対して接離可能に配置された押え部材と、この押え部材を球体に押し付ける押圧手段とを備え、前記押え部材は、前記押圧手段によって動作する押圧ブロックと、この押圧ブロックの押圧面に所定の距離で周囲に移動できるように装着され、前記押圧手段によって前記押圧ブロックを介して前記球体に押圧されるストッパ片とを有し、該ストッパ片の前記球体との接触面は前記球体と同じ球面をなし、該ストッパ片と前記押圧ブロックとの接触面は前記球体よりも緩やかな曲率の球面をなすことを特徴とする。

本発明によれば、ストッパ片の球体との接触面は球体と同じ球面をなし、ストッパ片と押圧ブロックとの接触面は球体よりも緩やかな曲率の球面をなすので、ストッパ片の周縁部は、中央部に比べて次第に肉厚になっている。そして、球体は、ホルダ部に回転可能に保持されているが、押圧手段により押え部材を球体に押圧させると、球体がいずれかの方向に回転しようとすると、球体に押圧されているストッパ片が、球体の回転方向に移動しようとする。しかしながら、ストッパ片は、球体と押圧ブロックとの間に挟まれており、その周縁が前記のように中央部に比べて肉厚になっているので、ストッパ片の肉厚部分が球体と押圧ブロックとの間隔に入ることができず、いわゆる楔効果によってストッパ片が球体に強く圧接され、球体の回転をロックすることができる。そして、ストッパ片は、押圧ブロックの押圧面に所定の距離で周囲に移動できるように装着されているので、球体が周囲のどの方向に回転しようとしても、ストッパ片による上記押圧力が作用し、球体を確実にロックすることができる。このように、押圧手段により押え部材を球体に押圧させるという簡単な操作でロックできると共に、ストッパ片の楔効果によって球体をロックするので、比較的小さな力で確実にロックできる。

本発明において、前記ホルダ部は、前記球体を回転可能に保持する球体収容部と、前記押え部材を前記球体収容部に向けてスライド可能に保持するロック機構収容部とを有していることが好ましい。

この態様によれば、ホルダ部に球体収容部とロック機構収容部とを一体化して収容できるので、製品をユニット化することができる。

本発明において、前記ストッパ片の中央部には、前記球体との接触面側が拡開した凹部をなす挿通孔が形成され、前記押圧ブロックの前記ストッパ片との接触面には、前記ストッパ片の挿通孔に挿入され、その先端に前記凹部に収容される抜け止め頭部が形成された支軸が装着され、該支軸の前記挿通孔に挿入された部分は、該挿通孔内径よりも小径とされていて、前記ストッパ片は、前記支軸を介して、周囲に所定距離だけ移動可能に保持されており、前記ホルダ部と前記ストッパ片との間には、前記ストッパ片を前記支軸に対してセンタリングさせるセンタリングバネが設けられていることが好ましい。

この態様によれば、押圧ブロックの支軸によってストッパ片を周囲に所定距離だけ移動可能に保持できると共に、ロック解除状態では、センタリングバネによってストッパ片をセンタリングしておくことができる。

本発明の一つの態様においては、前記押え部材を前記球体から常時は離反させる方向に付勢するロック解除バネが設けられており、前記押圧手段は、前記押圧ブロックに当接する回動部材と、この回動部材と前記押圧ブロックとの当接面に形成されたカム機構とで構成され、前記回動部材を回動させることによって、前記カム機構を介して前記押え部材が前記ロック解除バネの付勢力に抗して前記球体に押圧されるように構成されていることが好ましい。

この態様によれば、常時は、ロック解除バネによって押え部材が球体から離反し、球体が自由に回転できるが、回動部材を回動させることによって、カム機構により押え部材が球体に押付けられるので、球体をロックさせることができる。

本発明の別の態様においては、前記押圧手段は、前記押え部材を前記球体に向けて常時付勢するロックバネで構成されており、前記押え部材にはワイヤが連結されていて、このワイヤを引くことにより、前記ロックバネの付勢力に抗して前記押え部材が前記球体から離反するように構成されていることが好ましい。

この態様によれば、常時は、ロックバネによって押え部材が球体に押し付けられて、球体がロックされているが、ワイヤを引いて押え部材を球体から離反させることによって、球体を自由に回転させることができる。

本発明の更に別の態様においては、前記押え部材を前記球体から常時は離反させる方向に付勢するロック解除バネが設けられており、前記押圧手段は、前記押え部材を前記ロック解除バネの付勢力に抗して前記球体に押圧させる押しネジで構成されていることが好ましい。

この態様によれば、常時は、ロック解除バネによって押え部材が球体から離反し、球体が自由に回転できるが、押しネジで押え部材を球体に押付けることにより、球体をロックさせることができる。

本発明の一つの適用例においては、前記球体が、ボールキャスターのボールをなしていることが好ましい。

この態様によれば、ボールキャスターのボールを、比較的簡単な構造で確実にロックさせることができる。

本発明の別の適用例においては、前記球体が、自在継手のボールをなしていることが好ましい。

この態様によれば、自在継手のボールを、比較的簡単な構造で強固にロックさせることができる。

本発明によれば、球体と押圧ブロックとの間に挟まれたストッパ片は、その周縁が中央部に比べて肉厚になっているので、ストッパ片の肉厚部分が球体と押圧ブロックとの間隔に入ることができず、いわゆる楔効果によってストッパ片が球体に強く圧接され、球体の回転をロックすることができると共に、更にストッパ片は、押圧ブロックの押圧面に所定の距離で周囲に移動できるように装着されているので、球体が周囲のどの方向に回転しようとしても、ストッパ片による押圧力が作用し、球体のロックが確実になされる。このように、押圧手段により押え部材を球体に押圧させるという簡単な操作でロックできると共に、ストッパ片の楔効果によって球体をロックするので、比較的小さな力で確実にロックできる。

本発明をボールキャスターに適用した一実施例を示す正面断面図である。同ボールキャスターの平面図である。同ボールキャスターの押え部材及び押圧手段を示す説明図であって、（Ａ）はカムリングの断面図、（Ｂ）は押圧ブロックの断面図、（Ｃ）はストッパ片の断面図である。同ボールキャスターの押圧手段及び押圧ブロックを示す説明図であり、（Ａ）はカムリングの平面図、（Ｂ）は押圧ブロックの平面図である。同ボールキャスターにおけるストッパ片の外周に装着される波形バネを示す説明図である。同ボールキャスターにおける、第１球面及び第２球面と、第３球面及びボールの表面との曲率の違いを示す説明図である。本発明をボールキャスターに適用した他の実施例を示す正面断面図である。同ボールキャスターに用いられる押圧ブロックの平面図である。同ボールキャスターの平面図である。本発明を自在継手に適用した一実施例を示す全体説明図である。同自在継手の断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１〜５には、本発明を、ボールキャスターに適用した一実施例が示されている。

図１に示すように、このボールキャスター１０は、筒状のホルダ１１を有している。ホルダ１１の上部は、図示しない椅子や、机、テーブル等の脚部に差し込まれる縮径した差込み部１２をなしている。この差込み部１２にはネジ孔１３が形成されており、椅子や、机、テーブルの脚部を貫通して差込まれる図示しないボルトをねじ込むことによって、脚部に取付けられるようになっている。

ホルダ１１の下面には、ボール１４（本発明における球体に相当する）を収容する凹部が形成されている。この凹部は、ホルダ１１の奥方でボール１４に当接する球面部１５と、ホルダ１１の下面開口に設けられた拡径部１６とで構成されており、拡径部１６の内周には雌ネジ１７が形成されている。そして、この雌ネジ１７にキャップ１８が螺着され、キャップ１８の内面はボール１４に当接する球面をなし、ボール１４を抜け止め保持している。

図２を併せて参照すると、ホルダ１１の差込み部１２のやや下方部分にある周壁には、所定角度で周方向に開口するスリット１９が形成されている。このスリット１９を介して、後述するレバー２４が挿入されるようになっている。

ホルダ１１内には、押え部材２０が配置されている。押え部材２０は、押圧ブロック２１とストッパ片２２とを有している。また、押え部材２０の上部には、カムリング２３が配置され、このカムリング２３に、前記スリット１９を通して外部に突出するレバー２４が固着されている。

ホルダ１１内周のカムリング２３の上部には、環状の溝が形成され、この環状の溝にＣリング２５が装着されている。このＣリング２５によって、カムリング２３は上方への移動を規制されている。なお、図２に示すように、レバー２４は、スリット１９が形成された所定角度範囲で回動可能とされ、レバー２４の回動によってカムリング２３が回動するようになっている。

図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すように、押圧ブロック２１は、上部が拡径部２６をなし、下部が縮径部２７をなしている。また、拡径部２６の、等角度で配置された周方向４箇所には、軸方向に沿った突条２８（図４（Ｂ）参照）が形成されている。

これに関連して、図２に示すように、ホルダ１１の内周には、軸方向に沿った４つのガイド溝２９が形成されており、押圧ブロック２１の上記突条２８は、このガイド溝２９に挿入されて、回動を規制されつつ軸方向にスライド可能とされている。

押圧ブロック２１の下面には、第１球面３０が形成されている。また、第１球面３０の中心部には、軸方向に沿ってネジ孔３１が形成されている。図１に示すように、このネジ孔３１に支軸３２が螺着されるようになっている。

押圧ブロック２１の上面中央部には凹部３３が形成され、その外周の端面３４上には、周方向に等間隔で半径方向に伸びる４つの突起３５が形成されている。

図１に示すように、押圧ブロック２１の縮径部２７の外周と、ホルダ１１の内周との間には、ロック解除バネ４１が介装されている。ロック解除バネ４１は、その下端をホルダ１１の段部に係止され、その上端を押圧ブロック２１の拡径部２６と縮径部２７との間の段部に係止されており、押圧ブロック２１を常時上方に向けて付勢している。

図３（Ｃ）に示すように、ストッパ片２２の上面は、前記押圧ブロック２１の第１球面３０と同じ曲率の第２球面３６が形成されている。更にストッパ片２２の下面には、ボール１４の表面と同じ曲率の第３球面３７が形成されている。第１球面３０及び第２球面３６は、第３球面３７及びボール１４の表面よりも、緩やかな曲率、言い換えると曲率半径が大きくなっている。その結果、ストッパ片２２の中央部の厚さｔ１は、周辺の厚さｔ２よりも薄くなっている。

そして、図６に示すように、第１球面３０及び第２球面３６と、第３球面３７及びボール１４の表面とで形成される円に対する、ボール１４の中心Ｏを通る同一直線上に位置する接点Ｐ１、Ｐ２を通る接線Ｌ１、Ｌ２のなす角度θが、５〜１５°の間となるように上記各球面の曲率半径を設定することが好ましい。

ストッパ片２２の中心部には、支軸３２が挿通される、挿通孔３８が形成されている。挿通孔３８の第３球面３７側の開口部には、凹部３９が形成されている。

一方、支軸３２は、その先端部を前述したように、押圧ブロック２１のネジ孔３１に螺着され、拡径したフランジ状の頭部３２ａを、ストッパ片２２の凹部３９に配置されて、ストッパ片２２を抜け止め保持している。支軸３２の挿通孔３８の挿通部は、挿通孔３８の内径よりも小さな外径をなしており、挿通孔３８内周との間に所定のクリアランスＣが設けられている。その結果、ストッパ片２２は、支軸３２に抜け止め保持されると共に、支軸３２の周囲全方向に所定距離だけ移動できるようになっている。この移動可能な距離は、特に限定されないが、０．５〜３ｍｍが好ましく、１〜２ｍｍがより好ましい。

また、ストッパ片２２の外周には、環状溝４０が形成されている。そして、この環状溝４０に、図１及び図５に示す波形バネ４５が装着されている。波形バネ４５は、その外周をホルダ１１内周に当接され、その内周をストッパ片２２の環状溝４０外周に当接されて、ストッパ片２２を、支軸３２の軸心に対して常時センタリングさせるように付勢する作用を有している。

図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、カムリング２３は、その周壁に前記レバー２４を装着するための雌ネジ４６を有している。カムリング２３の下端面には、周方向に等間隔で配置された４つのカム４７が形成されている。各カム４７は、頂部４７ａと、この頂部４７ａの一側に設けられた斜面４７ｂとを有している。

前述したように押圧ブロック２１は、ロック解除バネ４１によって上方に付勢されており、その上端面はカムリング２３の下端面に圧接されている。カムリング２３のカム４７は、押圧ブロック２１の突起３５に対応して配置されており、レバー２４を操作してカムリング２３を回動させると、各突起３５が、カム４７の前記頂部４７ａと斜面４７ｂとの間を摺動するようになっている。

その結果、突起３５が頂部４７ａに当接しているときは、押圧ブロック２１が下方に押し下げられ、ストッパ片２２がボール１４に圧接されることになる。また、突起３５が斜面４７ｂを下り、カム４７から外れたときには、ロック解除バネ４１の付勢力によって、押圧ブロック２１が上昇し、それと共にストッパ片２２も上昇して、ストッパ片２２のボール１４への圧接が解除され、ボール１４がフリーで回転するようになっている。

なお、ボール１４、押圧ブロック２１、ストッパ片２２などの部品の材質については、特に限定されず、金属でも樹脂でもよい。

次に、このボールキャスター１０の作用について説明する。

ボールキャスター１０が装着された椅子や、机、テーブルを、自由に動かしたいときには、レバー２４を操作して、押圧ブロック２１の突起３５が、カムリング２３のカム４７の斜面４７ｂを下った位置になるように配置させる。

それによって前述したように、ロック解除バネ４１が押圧ブロック２１を上方に付勢し、ストッパ片２２がボール１４の表面から離れるか若しくは押圧されないようにする。それによってボール１４はホルダ１１内で自由に動けるようになり、ボール１４を転動させて、椅子や、机、テーブルを自由に動かすことができる。

一方、椅子や、机、テーブルを所定位置に配置し、そこに固定したいときには、レバー２４を操作して、カムリング２３を回動させ、押圧ブロック２１の突起３５が、カムリング２３のカム４７の頂部４７ａに当接するようにする。

その結果、押圧ブロック２１は、カム４７の頂部４７ａに押されて、ロック解除バネ４１の付勢力に抗して下方に移動し、ストッパ片２２をボール１４に押圧させる。その状態で、椅子や、机、テーブルを動かそうとすると、ボール１４がいずれかの方向に回動しようとし、ボール１４に圧接されたストッパ片２２が同じ方向に移動しようとする。

しかしながら、図３（Ｃ）に示すように、ストッパ片２２は、その中央部の厚さｔ１よりも、周縁部の厚さｔ２が厚くなっているので、いずれの方向に移動しようとしても、厚い周縁部が、ボール１４と押圧ブロック２１の第１球面３０との間に、楔のように食い込み、ボール１４を強い力でロックすることになる。

こうして、ボール１４がいずれの方向に回動しようとしても、ストッパ片２２の楔効果によるロック力が作用し、ボール１４の回動を規制して、椅子や、机、テーブルの移動を防ぐことができる。

このように本発明によれば、ストッパ片２２の楔効果によって、ボール１４をロックするため、レバー２４を軽く回動させる程度の比較的弱い押圧力でも、ボール１４を強い力でロックし固定することができる。

次に、図７〜８を参照して、本発明をボールキャスターに適用した他の実施例を説明する。なお、前記実施例と実質的に同一部分には同符号を付して、その説明を省略することにする。

このボールキャスター５０は、基本的には図１〜５に示した前記実施例のボールキャスターと同様な構造をなしているが、押え部材２０の押圧手段の構造等が異なっている。

図７に示すように、このボールキャスター５０は、押圧ブロック２１とストッパ片２２とからなる押え部材２０を有している。そして、ホルダ１１の内周にはＣリング２５が配置されており、このＣリング２５と押圧ブロック２１との間に、圧縮コイルバネからなるロックバネ５１が介装されている。押圧ブロック２１は、ロックバネ５１によって常時下方に付勢され、それによってストッパ片２２も常時ボール１４に圧接されている。

図８を併せて参照すると、押圧ブロック２１にはブラケット５２が取付けられている。ブラケット５２は、全体として蒲鉾形の部材からなり、中心部に水平方向に貫通する孔５３が形成されている。更に、このブラケット５２の軸心に対してほぼ垂直な方向に、４５度の角度で切欠いて形成されたスリット５４を有している。このスリット５４によって、ブラケット５２の片側半分は、２つの円弧状部分に分かれている。一方の円弧状部分には、接離部５５（図７参照）が設けられ、ブラケット５２の軸心方向に沿って見たとき、Ｃ字形をなしている。

図９を併せて参照すると、ホルダ１１の上端面には、その周方向の対向する部分に、両端部を固着された支持板５６が装着されている。この支持板５６の中央部にはＵ溝５７が形成され、このＵ溝５７にスリーブ５８がナット５９によって締め付け固定されている。スリーブ５８には、チューブ６０が接続されており、チューブ６０、スリーブ５８、ナット５９の内部を通って、ワイヤ６１が挿入されている。

ワイヤ６１は、その先端に抜け止め球６２を有し、抜け止め球６２をブラケット５２の孔５３に挿入すると共に、ワイヤ６１を前記接離部５５に挿入して、それらをブラケット５２内に挿入し、ワイヤ６１がブラケット５２のほぼ中央に位置したときに、スリット５４を通してワイヤ６１を上方に起こすことによって、抜け止め球６２がブラケット５２に係合保持される。

したがって、ワイヤ６１の基端部を図示しない操作部材によって引っ張ることにより、ワイヤ６１を介して、ブラケット５２及び押圧ブロック２１がロックバネ５１の付勢力に抗して引き上げられ、ストッパ片２２が、ボール１４から離れるか、或いは、圧接を解除されるようになっている。

この実施例のボールキャスター５０によれば、このボールキャスター５０を椅子や、机、テーブルの脚部に取付けることにより、常時はロックバネ５１により押圧ブロック２１及びストッパ片２２が、ボール１４方向に押圧されるので、ストッパ片２２がボール１４に圧接された状態となっている。その結果、椅子や、机、テーブルを移動させようとすると、ボール１４が回動しようとし、その方向にストッパ片２２が移動しようとする。

しかしながら、前記実施例で説明したように、ストッパ片２２の周縁部の厚さｔ２は、中央部の厚さｔ１よりも厚くなっている（図３（Ｃ）参照）ので、ストッパ片２２の周縁部が楔状に食い込み、ボール１４の回転をロックして、椅子や、机、テーブルの移動を制止することができる。

そして、椅子や、机、テーブルを移動させたいときには、図示しないレバーやハンドルを操作することによって、ワイヤ６１を引っ張ることにより、押圧ブロック２１及びストッパ片２２がロックバネ５１の付勢力に抗して引き上げられ、ストッパ片２２とボール１４との係合が解除されて、ボール１４が自由に動ける状態となり、椅子や、机、テーブルを移動させることができる。

なお、図８における２８は、突条であり、この突条２８は、前記実施例と同様に、ホルダ１１のガイド溝に挿入され、押圧ブロック２１のスライドをガイドするようになっている。

図１０，１１には、本発明をディスプレイスタンドに適用した更に他の実施例が示されている。なお、前記実施例と実質的に同一部分には同符号を付して、その説明を省略することにする。

図１０に示すように、このディスプレイスタンド７０は、基台７１と、この基台７１から立設された支柱７２と、支柱７２の上端部に取付けられた自在継手７３と、この自在継手７３によって支持されたディスプレイ本体７４とを有している。

図１１に示すように、自在継手７３は筒状のホルダ１１を有している。そして、ボールキャスターの実施例と同様に、このホルダ１１内には、ボール１４と押え部材２０とが収容されており、押え部材２０は、押圧ブロック２１とストッパ片２２とで構成されている。

ボール１４にはアーム６３が接続され、このアーム６３の先端部が図１０に示したディスプレイ本体７４に連結されている。押圧ブロック２１は、ロック解除バネ４１によってボール１４から離れる方向に付勢されている。ホルダ１１のボール１４とは反対側の端部内周には雌ネジ７５が形成され、この雌ネジ７５にキャップ７６が螺着されている。キャップ７６の中心には雌ネジ７７が形成され、この雌ネジ７７に締付けボルト７８が螺挿されている。

締付けボルト７８の後端部には、ツマミ７９が取付けられている。したがって、ツマミ７９を回して、締付けボルト７８を締め込んでいくことにより、押圧ブロック２１が、ロック解除バネ４１の付勢力に抗してボール１４側に押し付けられるようになっている。

このディスプレイスタンド７０の使用に際しては、ツマミ７９を回して締付けボルト７８を緩め、ディスプレイ本体７４の角度を調整する。このとき、押圧ブロック２１は、ロック解除バネ４１の付勢力によりボール１４から離れる方向に移動し、ストッパ片２２も同様にボール１４から離れるので、或いはボール１４に対して圧接力を付与しない状態となるので、アーム６３を自由に回動させて、ディスプレイ本体７４の角度を調整することができる。

そして、ディスプレイ本体７４の角度が所望の角度に配置されたら、ツマミ７９を回して締付けボルト７８を締付ける。それによって、押圧ブロック２１は、ロック解除バネ４１の付勢力に抗してボール１４側に移動し、ストッパ片２２をボール１４を圧接させる。その状態でディスプレイ本体７４の重力により、アーム６３を介してボール１４が回動しようとすると、それと同じ方向にストッパ片２２も移動しようとする。しかしながら、前述したように、図３（Ｃ）に示す周縁部の厚さｔ２が中央部の厚さｔ１よりも厚くなっているので、周縁部が隙間の小さい中央部に入り込もうとする楔効果によって、ボール１４を強く押圧し、ボール１４の回転をロックさせることができる。

このように、ストッパ片２２の楔効果によって、ボール１４をロックするため、締付けボルト７８の締付力がそれほど強くなくても、ディスプレイ本体７４をしっかり固定して支持することができる。

１０ボールキャスター
１１ホルダ
１２差込み部
１３ネジ孔
１４ボール
１５球面部
１６拡径部
１７雌ネジ
１８キャップ
１９スリット
２０押え部材
２１押圧ブロック
２２ストッパ片
２３カムリング
２４レバー
２５リング
２６拡径部
２７縮径部
２８突条
２９ガイド溝
３０第１球面
３１ネジ孔
３２支軸
３２ａ頭部
３３凹部
３４端面
３５突起
３６第２球面
３７第３球面
３８挿通孔
３９凹部
４０環状溝
４１ロック解除バネ
４５波形バネ
４６雌ネジ
４７カム
４７ａ頂部
４７ｂ斜面
５０ボールキャスター
５１ロックバネ
５２ブラケット
５３孔
５４スリット
５５接離部
５６支持板
５７Ｕ溝
５８スリーブ
５９ナット
６０チューブ
６１ワイヤ
６２抜け止め球
６３アーム
７０ディスプレイスタンド
７１基台
７２支柱
７３自在継手
７４ディスプレイ本体
７５雌ネジ
７６キャップ
７７雌ネジ
７８ボルト
７９ツマミ

Claims

球体を回転可能に保持すると共に、必要に応じてロックするための球体のロック装置において、球体を回転可能に保持するホルダ部と、球体に対して接離可能に配置された押え部材と、この押え部材を球体に押し付ける押圧手段とを備え、前記押え部材は、前記押圧手段によって動作する押圧ブロックと、この押圧ブロックの押圧面に所定の距離で周囲に移動できるように装着され、前記押圧手段によって前記押圧ブロックを介して前記球体に押圧されるストッパ片とを有し、該ストッパ片の前記球体との接触面は前記球体と同じ球面をなし、該ストッパ片と前記押圧ブロックとの接触面は前記球体よりも緩やかな曲率の球面をなすことを特徴とする球体のロック装置。
前記ホルダ部は、前記球体を回転可能に保持する球体収容部と、前記押え部材を前記球体収容部に向けてスライド可能に保持するロック機構収容部とを有している請求項１記載の球体のロック装置。
前記ストッパ片の中央部には、前記球体との接触面側が拡開した凹部をなす挿通孔が形成され、前記押圧ブロックの前記ストッパ片との接触面には、前記ストッパ片の挿通孔に挿入され、その先端に前記凹部に収容される抜け止め頭部が形成された支軸が装着され、該支軸の前記挿通孔に挿入された部分は、該挿通孔内径よりも小径とされていて、前記ストッパ片は、前記支軸を介して、周囲に所定距離だけ移動可能に保持されており、前記ホルダ部と前記ストッパ片との間には、前記ストッパ片を前記支軸に対してセンタリングさせるセンタリングバネが設けられている請求項２記載の球体のロック装置。
前記押え部材を前記球体から常時は離反させる方向に付勢するロック解除バネが設けられており、前記押圧手段は、前記押圧ブロックに当接する回動部材と、この回動部材と前記押圧ブロックとの当接面に形成されたカム機構とで構成され、前記回動部材を回動させることによって、前記カム機構を介して前記押え部材が前記ロック解除バネの付勢力に抗して前記球体に押圧されるように構成されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の球体のロック装置。
前記押圧手段は、前記押え部材を前記球体に向けて常時付勢するロックバネで構成されており、前記押え部材にはワイヤが連結されていて、このワイヤを引くことにより、前記ロックバネの付勢力に抗して前記押え部材が前記球体から離反するように構成されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の球体のロック装置。
前記押え部材を前記球体から常時は離反させる方向に付勢するロック解除バネが設けられており、前記押圧手段は、前記押え部材を前記ロック解除バネの付勢力に抗して前記球体に押圧させる押しネジで構成されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の球体のロック装置。
前記球体が、ボールキャスターのボールをなしている請求項１〜６のいずれか１つに記載の球体のロック装置。
前記球体が、自在継手のボールをなしている請求項１〜６のいずれか１つに記載の球体のロック装置。