JP3146238U - 設置／取り外しが容易なロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高いねじりモーメント出力を備え、設置/取り外しが容易なロック装置を提供する。
【解決手段】主として、外環１、固定盤２、複数のボール３、伝動盤４、第一ワッシャ５、第二ワッシャ６、第三ワッシャ９、ニードルベアリング８、複数の圧縮バネ７により構成する。該外環１は円環状体で、該外環１の外径表面には複数の突起を設置する。該外環１内空間の軸方向の相対する両側には、該伝動盤４と該固定盤２に対応する段差をそれぞれ形成し、該外環１の内径表面には複数の欠口１１を設置する。該伝動盤４は円形盤状体で、一面には旋盤片Ｓと相互に噛み合う噛み合い面を備え、しかもその中央には中心孔を備える。 該伝動盤４は該噛み合い面の反対面に相対し、複数の相互に連接する浅凹槽４３と深凹槽４２を設置する。該伝動盤４の外径にはOリング４１を設置し、該伝動盤４を該外環１の内空間の第二側に設置する。
【選択図】図２

Description

本考案は設置/取り外しが容易なロック装置に関し、特に高いねじりモーメント出力を備え、操作の省力化と利便性を達成する設置/取り外しが迅速なナットである設置/取り外しが容易なロック装置に関するものである。

従来の機械装置、特に加工機中では、しばしばネジ或いはナット等の部品、或いは装置を用い、旋盤の旋盤片等、その加工部の転動部品を固定している。
しかし、このタイプの部品或いは装置の固定操作において、固定或いは緩めの目的を達成するには、スクリュードライバー、スパナ、或いは他の特定の工具を利用する必要がある。
さらに、このような従来のロック装置は操作時に力を費やすばかりでなく、設置/取り外し時に別に工具を準備する必要があるため、作業人員にとって便利ではない。

特許文献１が提示する設置/取り外しが容易なロック装置は、上記した問題を解決することができる。
しかし、該特許案の構造は、ロック状態にある時に、外環が外力の衝撃を受け、緩む方向へと回転すると、ナットの緩み、脱落を引き起こす可能性があり、ナット装置の緊密固定を保証することはできない。

台湾実用新案第M333481号明細書

本考案の目的は、外環が外力の衝撃を受け、緩む方向へと回転すると、ナットの緩み、脱落を引き起こす可能性があり、ナット装置の緊密固定を保証することはできないという問題を解決することができる設置/取り外しが容易なロック装置を提供することである。

本考案は下記の設置/取り外しが容易なロック装置を提供する。
設置/取り外しが容易なロック装置はプラネットギア系の伝動方式を利用し設計され、外環、固定盤、伝動盤、第一ワッシャ、第二ワッシャ、第三ワッシャ、ニードルベアリング、複数のボール、複数の圧縮バネを含み、
該外環はプラネットギア系の最も外側の内ギアをシミュレートし、
該ボールはプラネットギアをシミュレートし、
該固定盤は太陽ギアをシミュレートし、
該外環が第一方向へと回転すると、該外環は該第二ワッシャを連動し回転させ、該第二ワッシャは該ボールを押し、該ボールは該第一ワッシャを押し、該第一ワッシャはさらに該固定盤を連動し同一方向へと回転させ、これにより該ボールはころがり該伝動盤上に設置する浅凹槽に入り、該伝動盤を押し上げ、旋盤片に噛み合い固定し、
該外環が反対の第二方向へと回転すると、該外環は該第二ワッシャを連動し反対方向に回転させ、同時に、該ボールがころがり該深凹槽に入り、該伝動盤を押していた圧力が消失するまで、該圧縮バネを圧縮し、こうして該ロック装置をスピーディに開くことができ、該圧縮バネが釈放する弾力により、該第一ワッシャ、該伝動盤、該固定盤は回転し、これにより該ボールはころがり該浅凹槽の元の位置に戻り、
ロック状態下において、外環が外力の衝撃を受けると、該圧縮バネは衝撃の外力を吸収し圧縮され、さらに圧縮バネが弾力を釈放することにより、該外環と該第二ワッシャは元の位置を回復し、該ボールは該浅凹槽の固定位置を保持し、
該外環の内空間の相対する両側にそれぞれ伝動盤と、複数の欠口を備える固定盤を設置し、該伝動盤と該固定盤の間には相互に重なる第一ワッシャ、第二ワッシャ、ニードルベアリング、第三ワッシャを設置し、これにより該外環の欠口と該第二ワッシャが設置する第二突出部は嵌合し、
該第一、第二ワッシャの外径円周には複数の第一突出部と第二突出部をそれぞれ等角度で分布、設置し、一部が隣接する該第一、第二突出部の間にはボールを設置し、また一部が隣接する該第一、第二突出部の間には圧縮バネを設置し、
該伝動盤上には相互に連接する複数対の浅凹槽と深凹槽を設置し、
該外環が第一方向へと回転すると、該外環は該第二ワッシャを連動し回転させ、該第二ワッシャは該ボールを押し、該ボールは該第一ワッシャを押し、該第一ワッシャはさらに該固定盤を連動し回転させ、これにより該ボールはころがり該浅凹槽に入り、該伝動盤を押し上げ、旋盤片に噛み合い固定し、
該外環が反対の第二方向へと回転すると、該外環は該第二ワッシャを連動し反対方向に回転させ、同時に、該ボールがころがり該深凹槽に入り、該伝動盤を押していた圧力が消失するまで、該圧縮バネを圧縮し、こうして該ロック装置をスピーディに開くことができ、該圧縮バネが釈放する弾力により、該第一ワッシャ、該伝動盤、該固定盤は回転し、これにより該ボールはころがり該浅凹槽の元の位置に戻り、
ロック状態下において、外環が外力の衝撃を受けると、該圧縮バネは衝撃の外力を吸収し圧縮され、さらに圧縮バネが弾力を釈放することにより、該外環と該第二ワッシャは元の位置を回復し、該ボールは該浅凹槽の固定位置を保持し、
該固定盤の中央にはネジ孔を設置し、該ネジ孔により該ロック装置を工具機上のボルトに螺合することができ、
該伝動盤の外径と該外環の内径の間、及び該固定盤の外径と該外環の内径の間には、それぞれOリングを設置し、該Oリングが、該伝動盤と該外環の間、及び該固定盤と該外環の間に提供するダンパー作用により、過度に緩むのを防止することができる。

本考案は高いねじりモーメント出力を備え、操作の省力化と利便性を達成可能で、設置/取り外しを迅速に行うことができる。

図１は、本考案ロック装置の一部の部品組合わせ後の構造の立体図で、図２は本考案ロック装置の主要部品組合わせ関係の立体分解図で、図３は、本考案ロック装置のボールが伝動盤を押し上げ外に出す、部品組合わせ後の構造の平面断面図である。
図１、２、３に示すように、本考案が提供する設置/取り外しが容易なロック装置の最適実施例は、外環１、固定盤２、複数のボール３、伝動盤４、第一ワッシャ５、第二ワッシャ６、第三ワッシャ９、ニードルベアリング８、複数の圧縮バネ７を含む。
該外環１は円環状体で、その周囲壁が囲む範囲内には内空間を構成する。
回転時の握り易さを提供するため、該外環１の外径表面には複数の突起を設置する。
該外環１内空間の軸方向の相対する両側には、該伝動盤４と該固定盤２に対応する段差をそれぞれ形成し、該外環１の内径表面には複数の欠口１１を設置する。

該伝動盤４は円形盤状体で、一面には旋盤片Ｓと相互に噛み合う噛み合い面を備え、しかもその中央には中心孔を備える。
該伝動盤４は該噛み合い面の反対面に相対し、複数の相互に連接する浅凹槽４３と深凹槽４２を設置する。
該伝動盤４の外径にはOリング４１を設置し、該伝動盤４を該外環１の内空間の第二側に設置する。
これにより該Oリング４１は該伝動盤４の外径と該外環１の内径の間に介在し、該Oリング４１を利用し、該伝動盤４と該外環１の間にダンパー作用を生じる。これにより該伝動盤４と該外環１の組み合わせ面が過度に緩むのを防止することができる。

該第一ワッシャ５は該外環１に設置する内空間中に装置し、しかも該伝動盤４上に重ね設置する。
該第一ワッシャ５の外径円周には、径方向に延伸する複数の第一突出部５１を等角度で分布、設置する。
該各第一突出部５１の相同側には、第一定位部５１１を設置する。
該第一ワッシャ５の中央には貫通孔を設置し、しかも該貫通孔の内径は、両側に相対し２個の平面５２を設置する。

該第二ワッシャ６は該外環１に設置する内空間中に装置し、しかも該第一ワッシャ５に重ね設置する。
該第二ワッシャ６の外径円周には、径方向に延伸する複数の第二突出部６１と嵌設片６２を等角度で分布、設置する。
該各第二突出部６１の相同側には、第二定位部６１１を設置する。
該第二ワッシャ６の中央には貫通孔を設置する。

該ボール３は該外環１の内空間に設置し、しかも該各ボール３はすべて、隣接する該第一突出部５１と該第二突出部６１の間に位置する。
同時に、該各ボール３は該伝動盤４の浅凹槽４３或いは深凹槽４２に入る。
該圧縮バネ７は該外環１の内空間に設置し、しかも該各圧縮バネ７はすべて、別の隣接する該第一突出部５１と該第二突出部６１の間に位置する。
これにより該圧縮バネ７の両端は、該第一定位部５１１と該第二定位部６１１に嵌設される(図５参照)。

該固定盤２は中央に回転軸２０を備える盤体で、該回転軸２０の外径には、該第一ワッシャ５の２個の平面５２に対応する２個の平面２５２を設置する(図２に参照)。
該回転軸２０の中央にはネジ孔２２を設置する。
該ネジ孔２２は工具機上のボルトBに螺合することができる。
該固定盤２の外径にはOリング２１を設置し、該固定盤２を該外環１の内空間の第一側に設置する。
これにより該Oリング２１は該固定盤２の外径と該外環１の内径の間に位置し、該Oリング２１を利用し該固定盤２と該外環１の間にダンパー作用を提供する。
こうして該固定盤２と該外環１の組み合わせ面が過度に緩むのを防止することができる。

該固定盤２が該外環１に組み合わさる時、該回転軸２０は順番に該第三ワッシャ９、該ニードルベアリング８、該第二ワッシャ６、該第一ワッシャ５の貫通孔、及び該伝動盤４の中心孔を通過する。
さらに、嵌合リングを利用し、該回転軸２０の嵌合環状溝２０１に嵌設し、該固定盤２の該外環１からの離脱を防止することができる(図３参照)。
組み合わせ完成後、該回転軸２０の平面は、該第一ワッシャ５の平面５２と対応し、こうして該第一ワッシャ５は該回転軸２０と相対回転し、連動関係を備えることはできない。
これにより該ボール３は該伝動盤４、該固定盤２、該外環１内径と該第一、第二ワッシャ５、６が囲む空間内に位置する。

上記したロック装置は、プラネットギア系に類似の機構を構成する。
該外環１はプラネットギア系の最も外側の内ギアをシミュレートする。
該ボール３はプラネットギアをシミュレートする。
該固定盤２は太陽ギアをシミュレートする。
本考案の操作方式を以下に記載する。
図５は本考案の外環が逆時計回りに回転しロックする実施例平面モデル図である。
図５に示すように、第一方向(逆時計回り)へと外環１が回転する時、該第二ワッシャ６は該外環１に嵌合するため、該外環１は該第二ワッシャ６の回転を直接連動し、該第二ワッシャ６の第二突出部６１は該ボール３を押し回転させる。
同時に、該ボール３は該第一ワッシャ５を押し回転させると、該ボール３が該伝動盤４上の浅凹槽４３へと転がるまで、該第一ワッシャ５は該固定盤２を連動し回転させる（図３、６参照）。
こうして該ボール３を利用し、該伝動盤４を押し上げ、該旋盤片Ｓに噛み合わせ、固定を完成する。

図７は本考案の外環が時計回りに回転し緩む実施例平面モデル図である。
図７に示すように、該外環１が第二方向(時計回り)に回転する時、該外環１は該第二ワッシャ６を連動し回転させる。
この時、該第一ワッシャ５と該伝動盤４は、該固定盤２がボルトＢ上に固定されるため不動で、これにより該圧縮バネ７は圧縮を受け、該ボール３は上下摩擦により転がり、該伝動盤４の深凹槽４２にゆっくりと入る(図４、８参照)。
こうして該伝動盤４を押し上げていた圧力は消失する。
この時、本考案のスピーディ固定装置は簡単に開けられる。
該第一ワッシャ５は該圧縮バネ７の弾力が釈放されることで、該第一ワッシャ５、該伝動盤４、該固定盤２は時計回りに回転し、しかも該ボール３は該浅凹槽４３の位置に戻る。

図９は本考案の外環が外力の衝撃を受けた時、瞬間的に時計回りの回転を生じ、圧縮バネは圧縮されるが、圧縮バネが弾力を釈放すると、外環は原状を回復する実施例平面モデル図である。
図９に示すように、固定状態の外環１が外力の衝撃を受けると、該外環１と該第二ワッシャ６は時計回りに回転し、該ボール３も回転する。
一方、該第一ワッシャ５と該固定盤２は固定され、不動である。
この時、該圧縮バネ７は圧縮され、外来の衝撃力を吸収する。
該圧縮バネ７が釈放されると、該外環１と該第二ワッシャ６は元の位置に戻り、該ボール３も該浅凹槽４３の位置に戻り(図１０参照)、該伝動盤４はロック状態を保持する。

本考案ロック装置の一部の部品組合わせ後の構造の立体図である。 本考案ロック装置の主要部品組合わせ関係の立体分解図である。 本考案ロック装置のボールが伝動盤を押し上げ外に出す、部品組合わせ後の構造の平面断面図である。 本考案ロック装置のボールが伝動盤に対する押し上げ圧力を解除する平面断面図である。 本考案の外環が逆時計回りに回転しロックする実施例平面モデル図である。 本考案ロック装置のロック時に、ボールが浅凹槽に入る実施例局部モデル図である。 本考案の外環が時計回りに回転し緩む実施例平面モデル図である。 本考案ロック装置のロック時に、ボールが深凹槽に入る実施例局部モデル図である。 本考案の外環が外力の衝撃を受けた時、瞬間的に時計回りの回転を生じ、圧縮バネは圧縮されるが、圧縮バネが弾力を釈放すると、外環は原状を回復する実施例平面モデル図である。 本考案の外環が衝撃を受けた後、圧縮を受ける圧縮バネは弾力を釈放し、外環に原状を回復させ、しかもボールは浅凹槽に戻る実施例局部モデル図である。

符号の説明

１ 外環
１１ 欠口
２ 固定盤
２０ 回転軸
２０１ 嵌合環状溝
２０２ 平面
２１ Oリング
２２ ネジ孔
２３ 嵌合リング
３ ボール
４ 伝動盤
４１ Oリング
４２ 深凹槽
４３ 浅凹槽
５ 第一ワッシャ
５１ 第一突出部
５１１ 第一定位部
５２ 平面
６ 第二ワッシャ
６１ 第二突出部
６１１ 第二定位部
６２ 嵌設片
７ 圧縮バネ
８ ニードルベアリング
９ 第三ワッシャ
Ｓ 旋盤片
Ｂ ボルト

Claims (5)

1. 外環、第三ワッシャ、ニードルベアリング、第二ワッシャ、第一ワッシャ、固定盤、複数のボール、複数の圧縮バネ、伝動盤を含み、
   該外環はその周囲壁が囲む範囲内に内空間を構成し、
   該第二ワッシャの周辺には複数の第二突出部と嵌設片を等角度で分布、設置し、該各第二突出部の相同側には第二定位部を設置し、
   該第一ワッシャの周辺には複数の第一突出部を等角度で分布、設置し、該各第一突出部の相同側には第一定位部を設置し、
   該固定盤の中央には回転軸を備え、該回転軸は順番に該第三ワッシャ、該ニードルベアリング、該第二ワッシャ、該第一ワッシャの中心孔を通過後、該固定盤を該外環の内空間第一側に組み合わせ、これにより該回転軸は該外環の第二側を越え、同時に該第二ワッシャと該外環は連動関係を形成し、しかも該第一ワッシャと該回転軸は連動関係を形成し、
   該複数のボールは該第一ワッシャの第一突出部と隣接する該第二ワッシャの第二突出部の間にそれぞれ入り、
   該複数の圧縮バネは該第一ワッシャの第一定位部と隣接する第二ワッシャの第二定位部の間にそれぞれ組み合わされ、
   該伝動盤は該外環の内空間の第二側に設置され、該固定盤の回転軸により通過され、しかも該伝動盤上には相互に連接する複数対の浅凹槽と深凹槽を設置し、該浅凹槽と該深凹槽には該ボールが入ることを特徴とする設置/取り外しが容易なロック装置。
2. 請求項１記載の設置/取り外しが容易なロック装置において、前記第一ワッシャの中央には貫通孔を備え、該貫通孔の内径には平面を設置し、しかも該固定盤の回転軸外径にも、該平面と対応し、組み合わせ定位を完成可能なもう一つの平面を設置し、
   該第一ワッシャの平面と該回転軸の平面の対応により、該第一ワッシャと該回転軸の連動関係を形成することを特徴とする設置/取り外しが容易なロック装置。
3. 請求項１記載の設置/取り外しが容易なロック装置において、前記外環の内径には複数の欠口を設置し、該第二ワッシャの複数の嵌設片は該欠口にそれぞれ嵌入し、こうして該第二ワッシャと該外環の連動関係を形成することを特徴とする設置/取り外しが容易なロック装置。
4. 請求項１記載の設置/取り外しが容易なロック装置において、前記伝動盤の外径と該外環の内径の間にはOリングを設置することを特徴とする設置/取り外しが容易なロック装置。
5. 請求項１記載の設置/取り外しが容易なロック装置において、前記固定盤の外径と該外環の内径の間にはOリングを設置することを特徴とする設置/取り外しが容易なロック装置。

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