JP3241831U - 回転体ケージ - Google Patents

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Abstract

Figure 0003241831000001
【課題】回転体をスムーズに転がすことができる回転体ケージを提供する。
【解決手段】チェーンベルト１０と、係合部２０と、係止溝部３０とを備えた回転体ケージ１００において、係合部２０は、首狭部２１と、係合体２２と、２つの当接凸部２３と、位置決め凸部２４を備え、係止溝部３０は、係止溝口３１と、２つの当接部３２と、連接部３３と、ハウジング部を含み、相対する開口側３０Ａと位置決め側３０Ｂを含む。係合部２０は係止溝部３０と対応するように嵌められた後、係合体２２は係止溝口３１に収容され、２つの当接凸部２３は、位置決め側３０Ｂを向いた２つの当接部３２の表面に対応するように当接し、首狭部２１は連接部３３に当接し、位置決め凸部２４はハウジング部に対応するように収容される。
【選択図】図４

Description

本考案は回転体ケージに関し、特に回転体をスムーズに転がすことができる回転体ケージに関する。
一般的な回転体のケージ構造には、ボルト接続、凹凸接続、ボールジョイント接続等の複数の接続方式がある。
しかし、これらの構造で形成されたチェーンベルトは頭と尻尾、つまり第１の端部と第２の端部が接続されているため、動作中にチェーンベルトと回転体が、回転体のチェーンベルトを引っ張ってしまう可能性がある。
特にチェーンベルトにカーブしている箇所がある場合、接続の仕方が悪いとチェーンベルトの両端が外れて離れてしまい、回転体がスムーズに動かなくなったり、異音が発生したりしてしまう場合がある。
本考案は上記の問題に鑑みて以下の構成を備える。即ち、
チェーンベルトと、係合部と、係止溝部とを備えた回転体ケージにおいて、
前記チェーンベルトは相対する第１の端部と第２の端部を備え、前記第１の端部と前記第２の端部の間には複数の収容部が設けられ、
前記係合部は前記チェーンベルトの前記第１の端部に設けられ、前記係合部は首狭部と、係合体と、２つの当接凸部と、位置決め凸部を備え、
前記首狭部は前記チェーンベルトの長手方向に沿って前記第１の端部から外向きに延伸し、前記係合体は前記首狭部に連接し、且つ前記チェーンベルトの短手方向の幅に沿った前記係合体は、前記首狭部から離れるにつれて徐々に減衰し、
前記２つの当接凸部は前記係合体と前記首狭部を互いに連結する箇所に設けられ、且つ前記係合体から２つの側へそれぞれ前記チェーンベルトの前記短手方向に沿って外へ突出するように延伸し、
前記位置決め凸部は前記チェーンベルトの前記長手方向に沿って前記係合体の前記チェーンベルトの前記第１の端部の端面から外へと突出し、
前記係止溝部は、前記係合部と互いに対応し、且つ前記チェーンベルトの前記第２の端部に設けられ、前記係止溝部は係止溝口と、２つの当接部と、連接部と、ハウジング部を含み、
前記係止溝口は相対する開口側と位置決め側を含み、前記２つの当接部と前記連接部は前記開口側に位置し、
前記２つの当接部は前記チェーンベルトの前記短手方向に沿って前記係止溝口から内向きに突出し、前記連接部は前記２つの当接部に連接し、前記ハウジング部は前記位置決め側に位置し、
前記係合部は前記係止溝部と対応するように嵌められた後、前記係合体は前記係止溝口に収容され、前記２つの当接凸部は、前記位置決め側を向いた前記２つの当接部の表面に対応するように当接し、
前記首狭部は前記連接部に当接し、前記位置決め凸部は前記ハウジング部に対応するように収容される。
また、前記係止溝部はガイド凹部を更に含み、前記ガイド凹部は前記位置決め側に位置し、前記係合体の前記端面は前記ガイド凹部に対応するようにガイドされてスライドしながら配置される。
また、前記チェーンベルトはくり抜き部を含み、前記くり抜き部は前記第１の端部に位置する。
また、前記チェーンベルト、前記係合部、前記係止溝部は、弾性材料が射出成形され、繊維材料を覆うことによって形成される。
また、各前記複数の収容部は回転体を収容するために用いられる。
また、前記係合部と前記係止溝部が対応するように嵌められた後に相対する外周側と内周側が形成され、且つ前記位置決め凸部と前記ハウジング部は前記内周側に位置する。
また、前記係合体は前記長手方向に沿って延伸する長さが、前記収容部の前記長手方向に沿った最大距離の０．４から０．４５倍である。
また、前記係合部と前記係止溝部が対応するように嵌められた後に相対する外周側と内周側が形成され、
前記係合体は前記第１の端部に隣り合い、且つ前記内周側の端点から前記端面のポジション点までの距離は、前記収容部が前記長手方向に沿った最大距離の０．４５から０．５倍である。
また、前記係止溝部は前記ポジション点に対応するポジション凹部を有する。
また、前記係合体の厚さは前記収容部の長手方向の最大距離の０．４７５～０．５２５倍である。
更に、前記係止溝口の深さは前記収容部の前記長手方向の最大距離の０．５２５～０．５７５倍である。
以上のように、本考案が提供する回転体ケージは、係合部が係止溝部と対応するように嵌め合わされたとき、収容部が位置決め凸部による位置決めと、係合体が首狭部の表面に連結されて連接部に当接することと、２つの当接凸部が２つの当接部に当接することにより、係合体が複数の位置的な制限を受け、係合部と係止溝部の連結構造が強化され、係合部が係止溝部から抜け出しにくくなる。
本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージのチェーンベルトの斜視図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージの係合部の斜視図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージの係止溝部の斜視図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の斜視図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の第１の断面図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の第２の断面図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされた状態の第１の全体図である。 本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされた状態の第２の全体図である。 本考案の第２の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の斜視図である。 本考案の第３の実施形態に基づいた回転体ケージの係合溝部の斜視図である。 本考案の第４の実施形態に基づいた回転体ケージの係合溝部の斜視図である。
図１～図８を参照して説明する。ここで、図１は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージのチェーンベルトの斜視図である。また、図２は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージの係合部の斜視図である。また、図３は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージの係止溝部の斜視図である。また、図４は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の斜視図である。また、図５は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の第１の断面図である。また、図６は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の第２の断面図である。更に、図７は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされた状態の第１の全体図である。また、図８は本考案の第１の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされた状態の第２の全体図である。図１～図３に示すように、本実施形態において、回転体ケージ１００はチェーンベルト１０、係合部２０、係止溝部３０を備える。
図１～図３に示すように、チェーンベルト１０は相対する両端に第１の端部１１と第２の端部１２を備える。第１の端部１１と第２の端部１２の間には複数の収容部１３が設けられる。
図１におけるチェーンベルト１０は要部を示したものであり、実際に使用する状況ではチェーンベルト１０の第１の端部１１と第２の端部１２の間には複数の収容部１３が並べられるように設けられて、先頭側と後方側を全体としてリング状となるように連結する。
また、実際には全体の構造は図５と図６に示される。図６は、第１の実施形態においてチェーンベルト１０の収容部１３は、回転体４０を収容するために用いるものであり、回転体４０は例えば球状に加えて角がある形状でも差し支えない。
また、図２と図４に示すように、係合部２０はチェーンベルト１０の大１の端部１１に設けられ、係合部２０は首狭部２１と、係合体２２と、２つの位置決め凸部２４を含む。
首狭部２１はチェーンベルト１０の長手方向（Ｘ軸方向）に沿って第１の端部１１から外向きに延伸する。係合体２２は首狭部２１に連接し、且つチェーンベルト１０の短手方向（Ｚ軸方向）の幅に沿った係合体２２は、首狭部２１側から、首狭部２１から離れる方向にかけて徐々に幅が減衰する。
図２に示すように、係合体２２はチェーンベルト１０の長手方向に向いて延伸する台形の構造をしている。２つの当接凸部２３は係合体２２と首狭部２１とを相互に連結する箇所に設けられ、且つ２つの当接凸部２３は、係合体２２の両側でチェーンベルト１０の短手方向に沿って外側に突出する。位置決め凸部２４は、係合体２２の端面２５から、チェーンベルト１０の長手方向に沿ってチェーンベルト１０の第１の端部１１から離れる方向に突出する。
図３に示すように、係止溝部３０は係合部２０と互いに対応するように設けられ、且つチェーンベルト１０の第２の端部に設けられる。係止溝部３０は係止溝口３１と、２つの当接部３２と、連接部３３と、ハウジング部を含む。係止溝部３０は相対する開口側３０Ａと位置決め側３０Ｂを含む。２つの当接部３２と連接部３３は開口側３０Ａに位置し、２つの当接部３２はチェーンベルト１０の身近手方向に沿って係止溝口３１から内向きに突出する。連接部３３は２つの当接部３２に連接する。ハウジング部３４は位置決め側３０Ｂに位置する内部が抉られた空間である。
詳細には、図４～図６に示すように、係合部２０を係止溝部３０に嵌め合わせようとしたとき、図５に示すように、先ず係合体２２が傾斜するように係止溝口３１に挿入され、係合体２２の端面２５がカード挿入部３０の表面（即ち位置決め側３０の表面）の角に当接したとき、係合部２０を押して位置決め凸部２４がハウジング部３４を貫通するように収容する。
２つの当接凸部２３を２つの当接部３２に沿って係止溝口３１に進入させ、首狭部２１を連接部３３に当接させることにより図６に示すように、係合部２０と係止溝部３－の嵌め合わせが完成する。
また、係合体２２は、チェーンベルト１０の短手方向に沿った幅を有しているので、係合体２２は首狭部２１側から、首狭部２１から離れる方向に向かって徐々に小さくなる台形状の構造となる。
係合体２２と係止溝口３１との間にはチェーンベルト１０の身近手方向に隙間があり、このため、係合体２２が係止溝口３１内にあるとき、チェーンベルト１０の身近手方向に調整して位置決めができる。
図６～図８に示すように、係合部２０と係止溝部３０を対応するように嵌め合わせた後、係合体２２は係止溝口３１に収容される。また、２つの当接凸部２３は２つの位置決め側３０Ｂに向いた当接部３２に対応するように当接する。首狭部２１は連接部３３に当接する。位置決め凸部２４はハウジング部３４に対応するように収容される。
具体的には、図７と図８に示すように、係止溝部３０が係合部２０を帯同して装置内を移動するとき、時計回りに前進する場合を例にとると、矢印Ａに示す時計回りの方向に進行するが、これには限られない。
その他の実施形態としては、反時計回りに回るような装置であっても差し支えない。本実施形態において、カーブした箇所或いは走行がやや不安定な場所を運行する際は、チェーンベルト１０は力を受けて引っ張られる。図７に示すように、運行過程において、第１の端部１１と第２の端部１２は力（作用力）を受けて相対的に離れようとしたとき、当接凸部２３は当接部３２に当接し、且つ首狭部２１に接続された係合体２２の表面も連接部３３に当接し、係合部２０が係止溝部３０から脱落するのを有効に防止できる。
更に、本実施形態において、係合部２０と係止溝部３０を対応するように嵌合させた後相対する外周側１４と内周側１５が形成される。
図８に示すように、係合部２０と係止溝部３０をカーブする箇所まで移動させたとき、第１の端部１１と第２の端部１２は力（作用力）Ｆ１、Ｆ２の影響を受けて相対的に引っ張られる。同時に、係合部２０と係止溝部３０は、カーブする箇所の円弧形状による影響をも受けて外周側１４へ向けた方向の作用力Ｆ３を受ける。
このとき、２つの当接部３２と連接部３３は２つの当接凸部２３と係合体２２の作用力とチェーンベルト１０の弾性力に抵抗する。また、位置決め凸部２４がハウジング部３４に嵌合される力は、第１の端部１１と第２の端１２との間の相対的な距離を制限するように、第１の端部１１と第２の端部１２との間の相対的な距離の力Ｆ１及びＦ２にほぼ等しい。
同時に、位置決め凸部２４がハウジング部３４に嵌め合わせられて、係合部２０が外周側１４の方向に旋回し移動するのを制限する。
また、係止溝部３０は連接部３３で外周側１４に向けた作用力Ｆ３が加えられるが、首狭部２１の阻止によって、係止溝部３０が外周側１４の方向に移動するのを制限する。
つまり、係合部２０と連結部３３とにより共同して形成した作用力Ｆ３は、ハウジング部３４に係合した位置決め凸部２４と首狭部２１との阻止力により互いに打ち消し合うことができ、係合部２０が係止溝部３０から脱落するのを防止する。
このように、第１の端部１１と第２の端部１２から相対的に遠い力Ｆ１とＦ２を受け、カーブする箇所において同じく外周側１４に向かう比較的大きな力Ｆ３で引っ張られても、係合部２０が係止溝部３０から抜けることを防止できる。
更に、図８に示される力Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３は単なる例示であり、係合部２０と係止溝部３０との間の嵌合は例えば以下のような他の力効果をも有し得る。例えば、ねじり力のモーメント、チェーンベルト１０の弾性力等の全てが、係合部２０が係止溝部３０から脱落するのを防止するのに寄与し得る。
第１の実施形態において、位置決め凸部２４とハウジング部３４は内周側１５に位置する。このため、回転体ケージ１００を時計周りに進行させてカーブさせる箇所まで来たとき、第１の端部１１と第２の端部が嵌め合わされた箇所は作用力を受けて外周側１４に向いて湾曲する。
位置決め凸部２４が内周側１５のハウジング部３４に嵌め合わされることにより、内周側１５が制限され、係合部２０は係止溝部３０から抜けようとする力を受け難くなる。なお、位置決め凸部２４とハウジング部３４は内周側１５に制限されるものではなく、位置決め凸部２４の他の態様については後述する。
第１の実施形態では、図２と図４に示すように、チェーンベルト１０はＸ軸方向とＺ軸方向のいずれにも直交する鉛直方向（Ｙ軸方向）に抉られたくり抜き部１６を含み、くり抜き部１６は第１の端部１１に隣接する箇所に位置する。チェーンベルト１０の端部にくり抜き部１６を設けることにより、チェーンベルト１０の端部は弾性変形し易くなる。このため、嵌合箇所において折れ曲がる、又はカーブするような力を受けた時でも、チェーンベルト１０の端部は一定程度の弾性変形が可能であり、作用力の力をいなすようにくり抜き部１６が弾性変形するので、より一層カーブする箇所でも嵌合状態が外れにくい。
第１の実施形態において、チェーンベルト１０、係合部２０、及び係止溝部３０は弾性材料が射出成形され、繊維材料を覆うことによって形成される。本実施形態において、チェーンベルト１０、係合部２０、及び係止溝部３０は一定程度の弾性変形量を有する。
したがって、装置内で運行するとき、チェーンベルト１０が作用力を受けて引っ張られたとき、嵌合している箇所の周りが弾性変形するので、係合部２０の脱落を防止し易い。さらに、繊維材料は、例えば、炭素繊維又はガラス繊維であり、プラスチック材料は、繊維材料を覆うように射出成形されるので、チェーンベルト１０、係合部２０、及び係止溝部３０の構造強度を高めることができる。
図６に示すように、本実施形態において、係合体２２は長手方向に沿って延伸する長さＡが収容部１３の長手方向に沿った最大距離の０．４～０．４５倍である。
本実施形態において、ポジション点２７は係合部２０が係止溝部３０に入ったときに端面２５が位置決め側３０Ｂに当接する面であり、且つこれを支点として係合部２０に圧力を加え、係止溝部３０のポジション点２７まで力を加える。図５を再び参照して説明する。係合体２２が傾斜するように係止溝口３１に挿入されたとき、係合体２２の端面２５は開口側３０Ａを向いた係止溝部３０の表面（即ち、位置決め側３０Ｂの表面）の角部に当接し、且つ、位置決め凸部２４は位置決め点２７に隣接する位置に当接する。
このとき、ポジション点２７を基準とすると、係合体２２を更に押し下げ、位置決め凸部２４がハウジング部３４に隣接したとき、図５における時計方向に向けて再び圧力を加え、位置決め凸部２４をハウジング部３４に嵌め合わせる。
これにより、２つの当接部３２は当接凸部２３に沿って係止溝口３１にスライドして入り、首狭部２１を連接部３３に当接させる。
また、係合体２２と係止溝口３１の寸法の関係では、容積が大きいため、回転体４０のリターンチャネルに影響を与える可能性があり、スクロール効率に影響する恐れがあるので、係合体２２の厚さＣは、収容部１３の長手方向に沿った最大距離の０．４７５～０．５２５倍であることが好ましい。また、係止溝口３１の深さＤは収容部１３の長手方向に沿った最大距離の０．５２５～０．５７５倍であることが好ましい。
図９を参照して説明する。ここで、本考案の第２の実施形態に基づいた回転体ケージが嵌め合わされる際の斜視図である。第２の実施形態においては、位置決め凸部２４は、係合体２２が内周側１５に近い位置決め凸部２２の底部に位置しているが、これには限られない。
第２の実施形態では、位置決め凸部２４を内周側１５に隣接する位置に配置することもでき、ハウジング部３４も位置決め凸部２４に対応して配置されている。
図１０を図２と共に参照して説明する。ここで、図１０は本考案の第３の実施形態に基づいた回転体ケージの係合溝部の斜視図である。
第３の実施形態では、係止溝部３０は、位置決め側３０Ｂに位置するガイド凹部３５を更に含み、係合体２２の端面２５は、ガイド凹部３５上にスライド可能に設けられる。
これにより、係合部２０を係止溝部３０に嵌合又は締結する際に、より直感的に係合体２２をガイド凹部３５に合わせ、係合部２０を係止溝部３０に案内して嵌合させることができる。
また、ガイド凹部３５は、係合体２２の形状に対応し、係合体２２の端面２５を収容する台形状の凹溝である。
図１１を図６と共に参照して説明する。ここで図１１は本考案の第４の実施形態に基づいた回転体ケージの係合溝部の斜視図である。
第４の実施形態では、係止溝部３０は、ポジション点２７に対応するポジション凹部３６を有する。
位置決め凹部３６は、チェーンベルト１０の身近手方向に沿って延伸する溝であり、使用者が適切な圧着位置を識別できる機能を発揮する。係合部２０が係止溝部３０に入り、係合部２０の端面２５がポジション凹部３６に近づくと、使用者は圧力を加えて係合部２０を係止溝部３０に締め付けることができる。
１００ 回転体ケージ
１０ チェーンベルト
１１ 第１の端部
１２ 第２の端部
１３ 収容部
１４ 外周側
１５ 内周側
１６ くり抜き部
２０ 係合部
２１ 首狭部
２２ 係合体
２３ 当接凸部
２４ 位置決め凸部
２５ 端面
２６ 端点
２７ ポジション点
３０ 係止溝部
３０Ａ 開口側
３０Ｂ 位置決め側
３１ 係止溝口
３２ 当接部
３３ 連接部
３４ ハウジング部
３５ ガイド凹部
３６ ポジション凹部
４０ 回転体
Ａ 長さ
Ｂ 距離
Ｃ 厚さ
Ｄ 深さ
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３ 作用力（力）

Claims (11)

  1. チェーンベルトと、係合部と、係止溝部とを備えた回転体ケージにおいて、
    前記チェーンベルトは相対する第１の端部と第２の端部を備え、前記第１の端部と前記第２の端部の間には複数の収容部が設けられ、
    前記係合部は前記チェーンベルトの前記第１の端部に設けられ、前記係合部は首狭部と、係合体と、２つの当接凸部と、位置決め凸部を備え、
    前記首狭部は前記チェーンベルトの長手方向に沿って前記第１の端部から外向きに延伸し、前記係合体は前記首狭部に連接し、且つ前記チェーンベルトの短手方向の幅に沿った前記係合体は、前記首狭部から離れるにつれて徐々に減衰し、
    前記２つの当接凸部は前記係合体と前記首狭部を互いに連結する箇所に設けられ、且つ前記係合体から２つの側へそれぞれ前記チェーンベルトの前記短手方向に沿って外へ突出するように延伸し、
    前記位置決め凸部は前記チェーンベルトの前記長手方向に沿って前記係合体の前記チェーンベルトの前記第１の端部の端面から外へと突出し、
    前記係止溝部は、前記係合部と互いに対応し、且つ前記チェーンベルトの前記第２の端部に設けられ、前記係止溝部は係止溝口と、２つの当接部と、連接部と、ハウジング部を含み、
    前記係止溝口は相対する開口側と位置決め側を含み、前記２つの当接部と前記連接部は前記開口側に位置し、
    前記２つの当接部は前記チェーンベルトの前記短手方向に沿って前記係止溝口から内向きに突出し、前記連接部は前記２つの当接部に連接し、前記ハウジング部は前記位置決め側に位置し、
    前記係合部は前記係止溝部と対応するように嵌められた後、前記係合体は前記係止溝口に収容され、前記２つの当接凸部は、前記位置決め側を向いた前記２つの当接部の表面に対応するように当接し、
    前記首狭部は前記連接部に当接し、前記位置決め凸部は前記ハウジング部に対応するように収容される
    ことを特徴とする回転体ケージ。
  2. 前記係止溝部はガイド凹部を更に含み、前記ガイド凹部は前記位置決め側に位置し、前記係合体の前記端面は前記ガイド凹部に対応するようにガイドされてスライドしながら配置される
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  3. 前記チェーンベルトはくり抜き部を含み、前記くり抜き部は前記第１の端部に位置する
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  4. 前記チェーンベルト、前記係合部、前記係止溝部は、弾性材料が射出成形され、繊維材料を覆うことによって形成される
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  5. 各前記複数の収容部は回転体を収容するために用いられる
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  6. 前記係合部と前記係止溝部が対応するように嵌められた後に相対する外周側と内周側が形成され、且つ前記位置決め凸部と前記ハウジング部は前記内周側に位置する
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  7. 前記係合体は前記長手方向に沿って延伸する長さが、前記収容部の前記長手方向に沿った最大距離の０．４から０．４５倍である
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  8. 前記係合部と前記係止溝部が対応するように嵌められた後に相対する外周側と内周側が形成され、
    前記係合体は前記第１の端部に隣り合い、且つ前記内周側の端点から前記端面のポジション点までの距離は、前記収容部が前記長手方向に沿った最大距離の０．４５から０．５倍である
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  9. 前記係止溝部は前記ポジション点に対応するポジション凹部を有する
    ことを特徴とする請求項８に記載の回転体ケージ。
  10. 前記係合体の厚さは前記収容部の長手方向の最大距離の０．４７５～０．５２５倍である
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
  11. 前記係止溝口の深さは前記収容部の前記長手方向の最大距離の０．５２５～０．５７５倍である
    ことを特徴とする請求項１に記載の回転体ケージ。
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