JP5701222B2 - リニアストッパ - Google Patents
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Description
本発明は直線状あるいは曲線状の線状に伸びるガイド部材の任意の位置に装着され、ガイド部材に案内される物体の移動を規制するリニアストッパに関する。
従来のこの種のストッパとしては、スプリングのばね力によってストッパ部材を凹圧し、摩擦力によって固定するようになっている。
しかし、スプリングの力では弱い。そこで、エア圧等で制御するものもが知られているが、大型化し、制御も複雑になってしまう。
なお、類似の技術としては、たとえば特許文献１に記載のようなものがある。
しかし、スプリングの力では弱い。そこで、エア圧等で制御するものもが知られているが、大型化し、制御も複雑になってしまう。
なお、類似の技術としては、たとえば特許文献１に記載のようなものがある。
本発明は上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡単な構造で物体の移動を確実に停止させることができる簡易なリニアストッパを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材に着脱自在に挿通される貫通孔を有し、該貫通孔内周にガイド部材の表面との間にガイド部材の延伸方向一方に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間を構成する傾斜面が設けられた閉断面構成のストッパ本体と、
前記くさび状空間に転動自在に設けられると共に前記ガイド部材の周方向に複数配置された転動体と、
該転動体を回転自在に保持するリテーナと、
該リテーナを介して該転動体をくさび状空間に食い込む方向に押圧して転動体をガイド部材の表面とストッパ本体の傾斜面に圧接させる転動体押圧手段と、を備え、
前記くさび状空間内の転動体の食い込み作用により前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を規制し、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が小さい側へのストッパ本体の相対移動を許容する一方向ストッパ機構を備え、
前記ガイド部材に対して、くさび状空間の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構を少なくとも一対有していて、ガイド部材に対してストッパ本体がガイド部材の延伸方向両方向の相対移動が規制可能で、
少なくとも一方の一方向ストッパ機構のくさび状空間に設けられた複数の転動体を、前記リテーナを介してくさび状空間の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を可能とする転動体解放手段を備え、
前記ガイド部材は断面円形状で、前記転動体は、中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が、円弧状に凹形状となっている中央凹面部と、中央凹面部の軸方向両端側に連続し中心軸線を通る面で切断した断面形状が円弧状に凸形状となっている端部凸面部と、を備え、前記中央凹面部の軸方向中央位置におけるローラ中心軸線からの半径と、前記端部凸面部の軸方向の中途位置におけるローラ中心軸線からの半径とが、同一半径に設定されたローラであり、
前記ローラの食い込み作用により接触面圧を増大させ、接触摩擦によって周方向の滑り
を規制し、前記ガイド部材とストッパ本体との相対回転についても規制することを特徴とする。
前記くさび状空間に転動自在に設けられると共に前記ガイド部材の周方向に複数配置された転動体と、
該転動体を回転自在に保持するリテーナと、
該リテーナを介して該転動体をくさび状空間に食い込む方向に押圧して転動体をガイド部材の表面とストッパ本体の傾斜面に圧接させる転動体押圧手段と、を備え、
前記くさび状空間内の転動体の食い込み作用により前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を規制し、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が小さい側へのストッパ本体の相対移動を許容する一方向ストッパ機構を備え、
前記ガイド部材に対して、くさび状空間の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構を少なくとも一対有していて、ガイド部材に対してストッパ本体がガイド部材の延伸方向両方向の相対移動が規制可能で、
少なくとも一方の一方向ストッパ機構のくさび状空間に設けられた複数の転動体を、前記リテーナを介してくさび状空間の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を可能とする転動体解放手段を備え、
前記ガイド部材は断面円形状で、前記転動体は、中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が、円弧状に凹形状となっている中央凹面部と、中央凹面部の軸方向両端側に連続し中心軸線を通る面で切断した断面形状が円弧状に凸形状となっている端部凸面部と、を備え、前記中央凹面部の軸方向中央位置におけるローラ中心軸線からの半径と、前記端部凸面部の軸方向の中途位置におけるローラ中心軸線からの半径とが、同一半径に設定されたローラであり、
前記ローラの食い込み作用により接触面圧を増大させ、接触摩擦によって周方向の滑り
を規制し、前記ガイド部材とストッパ本体との相対回転についても規制することを特徴とする。
前記転動体開放手段は、エア圧によって伸縮するエア伸縮機構を備える構成とすることができる。また、操作部を有し、操作部はストッパ本体の軸方向両端面に設けられた押圧プレートを備えることもできるし、レバーを備えることもできる。
また、前記転動体解放手段は、前記一対のリテーナの対向端部にリテーナと共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカムと、前記ストッパ本体に設けられた周方向に延びる案内用スリットを介してストッパ本体の外側からスライドカムの対向面間に挿入されてスライドカムのカム面に摺接するピンと、該ピンの外側端部が固定されストッパ本体の外周に回転可能に設けられた回転リングとを備え、回転リングにより、前記ピンを回転させることで、前記カム面を軸方向に押して、スライドカムを介してリテーナを移動させ、転動体をくさび状空間のテーパー面から離間させる構成とすることができる。
また、前記転動体解放手段は、前記一対のリテーナの対向端部にリテーナと共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカムと、前記ストッパ本体に設けられた周方向に延びる案内用スリットを介してストッパ本体の外側からスライドカムの対向面間に挿入されてスライドカムのカム面に摺接するピンと、該ピンの外側端部が固定されストッパ本体の外周に回転可能に設けられた回転リングとを備え、回転リングにより、前記ピンを回転させることで、前記カム面を軸方向に押して、スライドカムを介してリテーナを移動させ、転動体をくさび状空間のテーパー面から離間させる構成とすることができる。
本発明のリニアストッパによれば、ストッパ本体の傾斜面とガイド部材の間に形成されるくさび状空間に転動体を転動自在に設けるという簡単な構成で、くさび状空間内の転動体の転がり接触による食い込み作用により前記ガイド部材に対するストッパ本体の相対移動を規制することができる。
また、転動体は点接触あるいは線接触なので、反対方向の移動についてはくさび状空間に食い込んだ転動体を簡単に解除することができる。
以下に本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
基本構成
図１には、本発明のリニアストッパの基本構成が示されている。
すなわち、不図示の物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材１１００に着脱自在に装着可能で、ガイド部材１１００の表面との間にガイド部材１１００の延伸方向一方に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間１２００を構成する傾斜面であるテーパー面１２１０が設けられたストッパ本体１３００と、くさび状空間に転動自在に設けられる転動体１４００と、転動体１４００をくさび状空間１２００に食い込む方向に押圧して転動体１４００をガイド部材１１００の表面とストッパ本体１３００のテーパ面１２１０に圧接させる転動体押圧機構１５００とを備えている。
この機構により、くさび状空間１２００内の転動体１４００の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が大きい側へのストッパ本体１３００の相対移動を規制し、くさび状空間１２００の転動体１４００のすべり接触によりガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が小さい側へのストッパ本体１３００の相対移動を許容する一方向ストッパ機構を構成している。
基本構成
図１には、本発明のリニアストッパの基本構成が示されている。
すなわち、不図示の物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材１１００に着脱自在に装着可能で、ガイド部材１１００の表面との間にガイド部材１１００の延伸方向一方に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間１２００を構成する傾斜面であるテーパー面１２１０が設けられたストッパ本体１３００と、くさび状空間に転動自在に設けられる転動体１４００と、転動体１４００をくさび状空間１２００に食い込む方向に押圧して転動体１４００をガイド部材１１００の表面とストッパ本体１３００のテーパ面１２１０に圧接させる転動体押圧機構１５００とを備えている。
この機構により、くさび状空間１２００内の転動体１４００の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が大きい側へのストッパ本体１３００の相対移動を規制し、くさび状空間１２００の転動体１４００のすべり接触によりガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が小さい側へのストッパ本体１３００の相対移動を許容する一方向ストッパ機構を構成している。
ガイド部材１１００は、図示例では断面円形状の丸軸であるが、丸軸ではなく、断面が多角形状の軸であってもよいし、異形断面の軸構成であってもよい。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００が挿通される貫通孔１３１０を備えた閉断面構造のブロック体で、貫通孔１３１０の内周には、ガイド部材１１００の外周面との間でくさび状空間１２００を構成するテーパ面１が設けられている。図示例では、貫通孔１３１０は丸軸に対応して断面円形となっている。
転動体押圧機構１５００としては、図示例では、コイルスプリングを例示しているが、転動体１４００をくさび状空間１２００に押し込む方向に付勢できればよく、コイルスプリングに限定されない。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００が挿通される貫通孔１３１０を備えた閉断面構造のブロック体で、貫通孔１３１０の内周には、ガイド部材１１００の外周面との間でくさび状空間１２００を構成するテーパ面１が設けられている。図示例では、貫通孔１３１０は丸軸に対応して断面円形となっている。
転動体押圧機構１５００としては、図示例では、コイルスプリングを例示しているが、転動体１４００をくさび状空間１２００に押し込む方向に付勢できればよく、コイルスプリングに限定されない。
転動体１４００はガイド部材１１００の周方向に所定間隔で複数配置されており、転動体保持器であるリテーナ１６００に回転自在に保持されている。図示例では、転動体１４００としてボールを例示しているが、ボールに限定されず、ローラでもよい。ローラの形状も、樽型ローラ、鼓型ローラ等の種々の形状のローラが適用可能である。
また、くさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が大きい側へのストッパ本体１３００の相対移動を可能とする転動体解放手段としてのリリース機構が設けられる。
リリース機構としては、種々の形式を採用可能であるが、以下、操作部の形式から、レバー式、プレート式、リング式、エア式のものについて説明する。
また、くさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材１１００に対してくさび状空間１２００の隙間が大きい側へのストッパ本体１３００の相対移動を可能とする転動体解放手段としてのリリース機構が設けられる。
リリース機構としては、種々の形式を採用可能であるが、以下、操作部の形式から、レバー式、プレート式、リング式、エア式のものについて説明する。
レバー式リリース機構の構成
図２には、レバー式リリース機構の概略構成を示している。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
図２には、レバー式リリース機構の概略構成を示している。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、楕円形のカム２１１０を、レバー２１２０によって回転させ、長軸側のカム面によって転動体１４００のリテーナ１６００を開放方向に移動させ、短軸側のカム面では食い込みを許容する構成となっている。
プレート式のリリース機構
図３は、プレート式のリリース機構２２００の概略構成を示している。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
図３は、プレート式のリリース機構２２００の概略構成を示している。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
この例では、各一方向ストッパ機構１７００Ｌのテーパ面が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向端部側（サイド）に配置されており、くさび状空間１２００が孔軸方向中心部（センター）から両サイドに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００がセンター側から両サイド側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
転動体１４００のリリース機構２２００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間の隙間が大きくなる方向、サイド側からセンターに向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
転動体１４００のリリース機構２２００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間の隙間が大きくなる方向、サイド側からセンターに向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、ストッパ本体１３００の軸方向両端面（サイド面）に設けられたプレート２２１０を両端面に向かって接離する方向に回転させ、プレート２２１０に設けられた突部２２２０によってリテーナ１６００を転動体１４００の開放方向（センター側）に移動させてアンクランプ状態とする構成となっている。
プレート２２１０は、一端がストッパ本体１３００の端面に揺動自在に支持され、他端が自由端となっている。そして、自由状態では、ばね部材２２３０によって、開いた状態に保持されている。
プレート２２１０は、一端がストッパ本体１３００の端面に揺動自在に支持され、他端が自由端となっている。そして、自由状態では、ばね部材２２３０によって、開いた状態に保持されている。
プレート２２１０の中途部には、リテーナ１６００を押圧するための突部２２２０が設けられ、突部２２２０を介してリテーナ１６００を転動体押圧機構１５００の押圧力、図示例ではばね力に抗して押し込むことで、リテーナ１６００を介して、くさび状空間１２００に食い込んでいる転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向（サイド側からセンター側に向かう方向）に強制的に移動させる。
ストッパ本体１３００の両端のプレート２２１０をつまんで押し込むことで、左右の一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒを一度に解放することができる。
ストッパ本体１３００の両端のプレート２２１０をつまんで押し込むことで、左右の一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒを一度に解放することができる。
リング式リリース機構２３００
図４は、リング式リリース機構２３００が適用されるリニアストッパの概略構成が示されている（詳細構成は図１２−１５参照）。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
図４は、リング式リリース機構２３００が適用されるリニアストッパの概略構成が示されている（詳細構成は図１２−１５参照）。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
このリング式のリリース機構２３００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、一対のリテーナ１６００の対向端部（センター側端部）にそれぞれ設けられ、転動体保持器と共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカム２３１０と、ストッパ本体１３００に設けられた周方向に延びる案内用スリット１３４０を介してストッパ本体１３００の外側からスライドカム２３１０の対向面間に挿入されてスライドカム２３１０のカム面２３１１に摺接するピン２３２０と、ピン２３２０の外側端部が固定されストッパ本体１３００の外周に回転可能に装着される操作リング２３３０と、と、を備えている。
図示例では、一対のリテーナ１６００の対向端部（センター側端部）にそれぞれ設けられ、転動体保持器と共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカム２３１０と、ストッパ本体１３００に設けられた周方向に延びる案内用スリット１３４０を介してストッパ本体１３００の外側からスライドカム２３１０の対向面間に挿入されてスライドカム２３１０のカム面２３１１に摺接するピン２３２０と、ピン２３２０の外側端部が固定されストッパ本体１３００の外周に回転可能に装着される操作リング２３３０と、と、を備えている。
スライドカム２３１０のカム面２３１１は周方向３箇所に部分的に設けられ、この３箇所のカム面２３１１に対応してピン２３２０も３箇所に設けられ、ピン案内スリット１３４０も、３箇所に互いに独立して設けられている。
ピン２３２０が摺接するスライドカム２３１０のカム面２３１１は、周方向に所定のリード角で傾斜して延びる傾斜面となっている。カム面２３１１の周方向一端側は、最もセンター寄りの位置はクランプ位置で、この位置ではピン２３２０はカム面に接触せず、転動体１４００はくさび状空間１２００のテーパー面１２１０に接触している。このクランプ位置からカム面２３１１はピン２３２０の移動軌跡に交差するように傾斜して延びており、ピン２３２０を回転させることでカム面２３１１に接触し、カム面２３１１をセンタ側からサイド側に軸方向に押して、スライドカム２３１０を介して転動体１４００のリテーナ１６００をサイド側に移動させ、転動体１４００をくさび状空間１２００のテーパー面１２１０から離間させる。
スライドカム２３１０は、ストッパ本体１３００に対して、孔軸方向の移動を許容し回転方向の相対移動が規制されている。
この例は、リテーナ側にカム面を設けたが、ピン側をカム面としてもよい。
スライドカム２３１０は、ストッパ本体１３００に対して、孔軸方向の移動を許容し回転方向の相対移動が規制されている。
この例は、リテーナ側にカム面を設けたが、ピン側をカム面としてもよい。
エア式リリース機構２４００
図５はエア式リリース機構２４００が適用されたリニアストッパの概略構成が示されている。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
このエア式のリリース機構２４００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の中央にエア供給孔を備えた環状段部２４１０を設け、この環状段部２４１０とリテーナ１６００のセンター側端部との間に、孔軸方向に伸縮可能な中空のエア伸縮機構２４００によって構成され、このエア伸縮機構２４００によって一方向ストッパ機構のくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図５はエア式リリース機構２４００が適用されたリニアストッパの概略構成が示されている。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
このエア式のリリース機構２４００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の中央にエア供給孔を備えた環状段部２４１０を設け、この環状段部２４１０とリテーナ１６００のセンター側端部との間に、孔軸方向に伸縮可能な中空のエア伸縮機構２４００によって構成され、このエア伸縮機構２４００によって一方向ストッパ機構のくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
エア伸縮機構２４００は、たとえば、密閉された中空の環状構造として、内周壁と外周壁を孔軸方向に伸縮可能な蛇腹構造とし、先端部を転動体を保持するリテーナ１６００の端部に当接させる。そして、ストッパ本体１３００に形成したエア通路２４２０からエア伸縮機構２４００内部にエア圧を供給して伸張させ、リテーナ１６００をセンター側からサイド側に向かって押して、転動体１４００をくさび状空間１２００のテーパー面１２１０から離間させる。
図では、転動体１４００がガイド部材から離れているように記載しているが、これは模式的な図であり、実際にはガイド部材１１００に接触する寸法となる。
図では、転動体１４００がガイド部材から離れているように記載しているが、これは模式的な図であり、実際にはガイド部材１１００に接触する寸法となる。
図６、図７には、本発明の実施の形態１に係るリニアストッパを示している。
基本的には図３に示すプレート式リリース機構が適用された例である。
まず、図８を用いて、このリニアストッパに適用されるローラについて説明する。
図８は、本発明の実施の形態に係るローラを示している。
図において、符号１はローラ全体を示すもので、このローラ１は、第１のガイド部材２１０の円弧状に凸形状となっているガイド面Ｃ１と、このガイド面Ｃ１に対向する第２のガイド部材２２０の円弧状に凹形状となっているガイド面Ｃ２間に介装されるものである。第１のガイド部材２１０のガイド面Ｃ１と、第２のガイド部材２２０のガイド面Ｃ２は、同一の曲率中心Ｏを有し、同心円上に位置している。
ローラ１は、ローラ中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が、円弧状に凹形状となっており前記第１のガイド部材２１０の凸形状のガイド面Ｃ１に接触する中央凹面部３と、中央凹面部３の軸方向両端側に連続しローラ中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が円弧状に凸形状となっており第２のガイド部材２２０の凹形状のガイド面Ｃ２に接触する端部凸面部５、５と、を備えている。
基本的には図３に示すプレート式リリース機構が適用された例である。
まず、図８を用いて、このリニアストッパに適用されるローラについて説明する。
図８は、本発明の実施の形態に係るローラを示している。
図において、符号１はローラ全体を示すもので、このローラ１は、第１のガイド部材２１０の円弧状に凸形状となっているガイド面Ｃ１と、このガイド面Ｃ１に対向する第２のガイド部材２２０の円弧状に凹形状となっているガイド面Ｃ２間に介装されるものである。第１のガイド部材２１０のガイド面Ｃ１と、第２のガイド部材２２０のガイド面Ｃ２は、同一の曲率中心Ｏを有し、同心円上に位置している。
ローラ１は、ローラ中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が、円弧状に凹形状となっており前記第１のガイド部材２１０の凸形状のガイド面Ｃ１に接触する中央凹面部３と、中央凹面部３の軸方向両端側に連続しローラ中心軸線Ｎを通る面で切断した断面形状が円弧状に凸形状となっており第２のガイド部材２２０の凹形状のガイド面Ｃ２に接触する端部凸面部５、５と、を備えている。
ローラ中心軸線Ｎを通る平面で中央凹面部３を切断した円弧形状を中央凹円弧３１とすると、この中央凹円弧３１の曲率半径Ｒ３は、凸形状のガイド面Ｃ１の曲率半径Ｒ１よりも若干大径に設定されており、ガイド面Ｃ１との接触部Ｍ３は、幾何学的に点接触となる。実際には接触部は幅があり、幾何学的な接点を面圧のピークとする面圧分布を有する接触構造となる。この曲率半径Ｒ３の大きさは、このような部分接触となるように、ガイド面Ｃ１の半径Ｒ１よりもやや大きくなっている。この曲率半径Ｒ３の大きさは、たとえば、ガイド面Ｃ１の半径Ｒ１の１０２％程度、あるいはその近辺に設定すれば部分接触構造とすることができる。もちろん、１０２％に限定されるものではない。
一方、両端部凸面部５，５のローラ中心軸線Ｎを通る平面で切断した円弧を両端部凸円弧５１、５１とすると、この端部凸円弧５１の曲率半径Ｒ５は、凹形状のガイド面Ｃ２の曲率半径Ｒ２に対して若干小径となっており、ガイド面Ｃ２との接触部Ｍ５は、幾何学的に点接触となる。実際には接触部は幅があり、幾何学的な接点を面圧のピークとする面圧分布を有する接触構造となる。この曲率半径Ｒ５の大きさは、このような部分接触となるように、ガイド面Ｃ２の半径Ｒ２よりもやや小さくなっている。この曲率半径Ｒ５の大きさも、ローラ径や予圧の大きさ等によって適宜設定されるが、たとえば、ガイド面Ｃ２の半径Ｒ２の９８％程度、あるいはその近辺に設定すれば部分接触構造とすることができる。もちろん、９８％に限定されるものではない。
本発明では、中央凹面部３の第１のガイド部材２１０のガイド面Ｃ１に接触する接触部М３におけるローラ中心軸線Ｎからの半径Ｍ３Ｒと、両端部凸面部５，５の第２のガイド部材２２０のガイド面Ｃ２に接触する両接触部Ｍ５、Ｍ５におけるローラ中心軸線Ｎからの半径Ｍ５ｒとが、同一半径に設定されている。
接触部Ｍ３、Ｍ５は、幾何学的な接点として設定されるもので、図示例では、接触部Ｍ３は中央凹面部３の軸方向中点位置にあり、中央凹面部３の最小径部である。半径曲率中心Ｏ３は、ガイド面Ｃ１から見て、曲率中心Ｏよりも所定距離離れた位置となる。
一方、両端部凸面部５，５の接触部Ｍ５，Ｍ５は、中央凹面部３の接触部Ｍ３を通るローラ中心軸線Ｎと平行な線Ｎ３上に位置し、その曲率中心Ｏ５、Ｏ５は接触部Ｍ５の接線と直交する法線上に位置する。この曲率中心Ｏ５、Ｏ５は、ガイド面Ｃ１、Ｃ２の曲率中心Ｏを通り、ローラ中心軸線Ｎと直交する直交線Ｑに対して、所定寸法δだけずれており、かつ、ガイド面Ｃ２から見て曲率中心Ｏに近い位置にある。
一方、両端部凸面部５，５の接触部Ｍ５，Ｍ５は、中央凹面部３の接触部Ｍ３を通るローラ中心軸線Ｎと平行な線Ｎ３上に位置し、その曲率中心Ｏ５、Ｏ５は接触部Ｍ５の接線と直交する法線上に位置する。この曲率中心Ｏ５、Ｏ５は、ガイド面Ｃ１、Ｃ２の曲率中心Ｏを通り、ローラ中心軸線Ｎと直交する直交線Ｑに対して、所定寸法δだけずれており、かつ、ガイド面Ｃ２から見て曲率中心Ｏに近い位置にある。
なお、左右の両端部凸面部５、５のローラ中心軸線方向の長さは、この実施の形態では同一長さに設定されているが、左右で異なる長さであってもよい。
次に、図６、図７を用いて、上記ローラを用いたリニアストッパについて説明する。
すなわち、このリニアストッパ２０１は、物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材２００に着脱自在に装着可能で、互いに逆向きの一方向ストッパ機構である第１ストッパ機構２１０Ｌと第２ストッパ機構２１０Ｒが軸方向に一対設けられている。
すなわち、このリニアストッパ２０１は、物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材２００に着脱自在に装着可能で、互いに逆向きの一方向ストッパ機構である第１ストッパ機構２１０Ｌと第２ストッパ機構２１０Ｒが軸方向に一対設けられている。
図示例では、ガイド部材２００は断面円形状の棒状部材である。
第１ストッパ機構２１０Ｒは、ガイド部材２００の表面との間にガイド部材２００の延伸方向一方側（図中右方向）に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間２２０を構成する平面的な傾斜面２２１が設けられたストッパ本体２３０と、くさび状空間２２０に転動自在に設けられる本発明のローラ１と、ローラ１をくさび状空間２２０に食い込む方向に押圧してローラ１をガイド部材２００の表面とストッパ本体２３０の傾斜面２２１に圧接させる押圧手段としての押圧ばね２５０と、を備えた構成となっている。
第１ストッパ機構２１０Ｒは、ガイド部材２００の表面との間にガイド部材２００の延伸方向一方側（図中右方向）に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間２２０を構成する平面的な傾斜面２２１が設けられたストッパ本体２３０と、くさび状空間２２０に転動自在に設けられる本発明のローラ１と、ローラ１をくさび状空間２２０に食い込む方向に押圧してローラ１をガイド部材２００の表面とストッパ本体２３０の傾斜面２２１に圧接させる押圧手段としての押圧ばね２５０と、を備えた構成となっている。
ストッパ本体２３０は断面円形の穴２３１が設けられた四角形の筒状部材によって構成され、ガイド部材２００の一側面に対向する内側面に、上記傾斜面が形成されている。ストッパ本体２３０の形状は四角形に限定されるものではなく、丸形状でも他の形状でもよい。図示例では、傾斜面２２１はガイド部材２００に対応して円錐状に傾斜するテーパ形状となっている。傾斜面２２１は直線状でもよいし、湾曲していてもよい。
ローラ１はリテーナ２８０によって保持されている。
リテーナ２８０は、ローラ１を保持する保持穴２８１が設けられた円筒状部材によって構成されている。
ローラ１はリテーナ２８０によって保持されている。
リテーナ２８０は、ローラ１を保持する保持穴２８１が設けられた円筒状部材によって構成されている。
一方、押圧ばね２５０はコイルスプリングで、一端がストッパ本体２３０の奥端の段差部に係合され、他端がリテーナ２８０の端部に係合している。押圧ばね２５０はコイルスプリングに限定されず、板ばね等、他のばね部材を利用可能である。
そして、くさび状空間２２０内のローラ１の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材２００に対してくさび状空間２２０の隙間が大きい側へのストッパ本体２３０の相対移動を規制し、くさび状空間２２０のローラ１のすべり接触によりガイド部材２００に対してくさび状空間２２０の隙間が小さい側へのストッパ本体２３０の相対移動を許容する構成となっている。
一方、第２ストッパ機構２１０Ｌは、ガイド部材２００に対して、第１ストッパ２０Ｌのくさび状空間２２０とは向きが互いに逆向きとなる構成で、くさび状空間２２０内のローラ１の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材２００に対してくさび状空間２２０の隙間が大きい側へのストッパ本体２３０の相対移動を規制し、くさび状空間２２０のローラ１のすべり接触によりガイド部材２００に対してくさび状空間２２０の隙間が小さい側へのストッパ本体２３０の相対移動を許容する構成となっている。これにより、ガイド部材２００に対してストッパ本体２３０がガイド部材２００の延伸方向両方向の相対移動が規制可能となっている。第２ストッパ機構２１０Ｌの基本的な構成は第１ストッパ機構２１０Ｒと同一であるので、同一の構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。
この例では、第１ストッパ機構２１０ＬＲと第２ストッパ機構２１０Ｌのくさび状空間２２０は、隙間が広い側が互いに対向するようにストッパ本体２３０の中央部に配置され、くさび状空間２２０の隙間が広い側が互いに反対向き、すなわちストッパ本体２３０の中央側に位置している。
そして、本実施例では、第１ストッパ機構２１０Ｒと第２ストッパ機構２１０Ｌのくさび状空間２２０，２２０に設けられたローラ１、１をくさび状空間２２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材２００に対してくさび状空間２２０，２２０の隙間が大きい側へのストッパ本体２３０の相対移動を可能とする転動体解放手段としてのリリース機構２７０が設けられている。
このリリース機構２７０は、ストッパ本体２３０の軸方向両端面に、第１ストッパ機構２１０Ｒおよび第２ストッパ機構２２０Ｌを、それぞれ解除するための第１、第２押圧板２７１Ｒ，２７１Ｌを備えた構成となっている。
第１押圧板２７１Ｒについて説明すると、ガイド部材２００が挿入される挿入穴を設けられ、一端がストッパ本体２３０に揺動自在に支持され、他端が自由端となっている。そして、自由状態では、ばね部材２７２によって、開いた状態に保持されている。
第１押圧板２７１Ｒについて説明すると、ガイド部材２００が挿入される挿入穴を設けられ、一端がストッパ本体２３０に揺動自在に支持され、他端が自由端となっている。そして、自由状態では、ばね部材２７２によって、開いた状態に保持されている。
そして、中途部には、第１ストッパ機構２１０Ｒのローラリテーナを押圧するための押圧ヘッド２７３が設けられ、押圧ヘッド２７３を介してローラリテーナ２８０を押圧ばね２５０のばね力に抗して押し込むことで、ローラリテーナ２８０を介して、第１ストッパ機構２１０Ｒのくさび状空間２２０に設けられた各ローラ１をくさび状空間２２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材２００に対してくさび状空間２２０の隙間が大きい側に移動させる。
第２押圧板２７１Ｌについても、第１押圧板２７１Ｒと全く同一であり、ガイド部材２００が挿入される挿入穴が設けられ、一端がストッパ本体２３０に揺動自在に支持され、他端が自由端となっている。そして、自由状態では、ばね部材２７２によって、開いた状態に保持されている。
そして、中途部には、第２ストッパ機構２２０Ｌのローラリテーナ２８０を押圧するための押圧ヘッド２７３が設けられ、押圧ヘッド２７３を介してローラリテーナ２８０を押圧ばね２５０のばね力に抗して押し込むことで、ローラリテーナ２８０を介して、第２ストッパ機構２１０Ｌのくさび状空間２２０に設けられた各ローラ１をくさび状空間２２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させる。
第１、第２押圧板２７１Ｒ、２７１Ｌは、ストッパ本体２３０の軸方向両端側にあり、指で第１、第２押圧板２７１Ｒ、２７１Ｌを挟んで押し込むことで、一度に解除することができる。
そして、中途部には、第２ストッパ機構２２０Ｌのローラリテーナ２８０を押圧するための押圧ヘッド２７３が設けられ、押圧ヘッド２７３を介してローラリテーナ２８０を押圧ばね２５０のばね力に抗して押し込むことで、ローラリテーナ２８０を介して、第２ストッパ機構２１０Ｌのくさび状空間２２０に設けられた各ローラ１をくさび状空間２２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させる。
第１、第２押圧板２７１Ｒ、２７１Ｌは、ストッパ本体２３０の軸方向両端側にあり、指で第１、第２押圧板２７１Ｒ、２７１Ｌを挟んで押し込むことで、一度に解除することができる。
上記構成のリニアストッパ２０１は、ガイド部材２００から外した状態では、上記した通りローラリテーナ２８０がストッパ本体２３０の段部に係合し、ローラリテーナ２８０を介してローラ１がストッパ本体２３０に支持されている。
そして、第１、第２押圧板２７１Ｒ．２７１Ｌを押し込んだ状態で、ガイド部材２００の端部からストッパ本体２３０内周をガイド部材２００の適宜位置まで移動させる。第１、第２押圧板２７１Ｒ，２７１Ｌを押し込んだ状態で、押圧ヘッド２７３によって第１ストッパ機構２１０Ｒと第２ストッパ機構２１０Ｌのローラリテーナ２８０が互いに近づく方向に移動されるので、第１、第２ストッパ機構２１０Ｒ、２１０Ｌの各ローラ１はくさび状空間２２０．２２０に食い込むことなく、ガイド部材２００表面をすべって所定位置まで移動する。
そして、第１、第２押圧板２７１Ｒ．２７１Ｌを押し込んだ状態で、ガイド部材２００の端部からストッパ本体２３０内周をガイド部材２００の適宜位置まで移動させる。第１、第２押圧板２７１Ｒ，２７１Ｌを押し込んだ状態で、押圧ヘッド２７３によって第１ストッパ機構２１０Ｒと第２ストッパ機構２１０Ｌのローラリテーナ２８０が互いに近づく方向に移動されるので、第１、第２ストッパ機構２１０Ｒ、２１０Ｌの各ローラ１はくさび状空間２２０．２２０に食い込むことなく、ガイド部材２００表面をすべって所定位置まで移動する。
第１、第２押圧部材２７１Ｒ，２７１Ｌから手を離すと、第１、第２ストッパ機構２１０Ｌ、２１０Ｒの各押圧ばね２５０，２５０によって各ローラリテーナ２８０，２８０はくさび状空間２２０．２２０に食い込む方向に付勢され、ローラ１、１がくさび状空間２２０，２２０のガイド部材２００側面と傾斜面２２１，２２１に押圧される。
この状態では、ガイド部材２００に対してストッパ本体２３０がガイド部材２００の延伸方向いずれの方向に移動しようとしても、第１、第２ストッパ機構２１０Ｌ、２１０Ｒのいずれかのローラ１が転がり接触によりくさび状空間２２０に食い込み、ストッパ本体２３０の相対移動が規制されることになる。
また、このローラ１，１の食い込み作用に接触面圧が増大し、ローラとガイド部材２００およびストッパ本体２３０との接触面が円形でも、その接触摩擦によって周方向の滑りが規制され、回転を規制することができる。
この状態では、ガイド部材２００に対してストッパ本体２３０がガイド部材２００の延伸方向いずれの方向に移動しようとしても、第１、第２ストッパ機構２１０Ｌ、２１０Ｒのいずれかのローラ１が転がり接触によりくさび状空間２２０に食い込み、ストッパ本体２３０の相対移動が規制されることになる。
また、このローラ１，１の食い込み作用に接触面圧が増大し、ローラとガイド部材２００およびストッパ本体２３０との接触面が円形でも、その接触摩擦によって周方向の滑りが規制され、回転を規制することができる。
そして、再び移動させる場合は、リリース機構２７０の第１、第２押圧板２７１Ｒ，２７１Ｌを押し込むことで、くさび状空間２２０への食い込みが解除され、いずれの方向にも自由に移動可能となる。食い込んでいるのはローラ１なので、解除は容易である。
また、第１ストッパ機構２１０Ｒと第２ストッパ機構２１０Ｌのくさび状空間は、隙間が広い側が互いに対向するようにストッパ本体２３０の中央部に配置されているが、逆に、くさび状空間の隙間が狭い側が互いに対向するようにストッパ本体２３０の中央部に配置されていてもよい。その場合には、特に図示しないが、第１、第２押圧板２７１Ｒ，２７１Ｌを押し込むことによって、リテーナ２８０を引張るような機構としてもよいし、その他のリリース機構を構成すればよい。
また、上記実施例では、ガイド部材２００の延伸方向両方向の移動を規制するようになっているが、片側の一方向ストッパ機構のみで、延伸方向の一方の移動のみを規制するような構成としてもよい。
また、上記実施例では、ガイド部材２００の延伸方向両方向の移動を規制するようになっているが、片側の一方向ストッパ機構のみで、延伸方向の一方の移動のみを規制するような構成としてもよい。
図９乃至図１１は、図２に記載のレバー式のリリース機構を用いた例である。
レバー式構成
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、楕円形のカム２１１０を、レバー２１２０によって回転させ、長軸側のカム面によって転動体１４００のリテーナ１６００を開放方向に移動させ、短軸側のカム面では食い込みを許容する構成となっている。
カム２１１０は、ガイド部材１１００の中心軸線と直交する軸線上であって、ガイド部材１１００の外周とストッパ本体の貫通孔の内周の間の隙間に、中心軸線に対して対向するように一対配置され、レバー本体に形成された軸受孔に回転自在に支持された回転軸の内端に固定され、回転軸の外端に、回転軸を回転させるためのレバーの一端が固定されている。
カムは長軸がガイド部材の中心軸線と平行となるアンクランプ位置と、ガイド部材の中心軸線と直交方向となるクランプ位置の二位置間、ほぼ９０度の角度範囲を回動可能となっている。レバーは、自由状態ではクランプ位置に位置するように、戻りスプリングによって付勢されている。このクランプ位置では、カムは転動体保持器には接触せず、転動体の食い込みを妨げない位置となっている。
レバーは、カムの回転軸と直交する方向に延びており、左右のレバーの先端が連結バーによって連結され、全体としてコ字形状となっている。
また、レバーは、カム面の長軸方向のカム面が左右一対のねじりコイルスプリングによって、クランプ位置方向に常時付勢され、クランプ位置にて保持されている。
ストッパ本体の側面には、レバーの回転範囲にわたって扇形状に凹部が形成されており、この凹部に沿ってレバーが回転し、クランプ位置にてレバーは戻りスプリングの付勢力で凹部の端部に当接している。ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、楕円形のカム２１１０を、レバー２１２０によって回転させ、長軸側のカ
ム面によって転動体１４００のリテーナ１６００を開放方向に移動させ、短軸側のカム面では食い込みを許容する構成となっている。
カム２１１０は、ガイド部材１１００の中心軸線と直交する軸線上であって、ガイド部材１１００の外周とストッパ本体の貫通孔の内周の間の隙間に、中心軸線に対して対向するように一対配置され、レバー本体に形成された軸受孔に回転自在に支持された回転軸の内端に固定され、回転軸の外端に、回転軸を回転させるためのレバーの一端が固定されている。
カムは長軸がガイド部材の中心軸線と平行となるアンクランプ位置と、ガイド部材の中心軸線と直交方向となるクランプ位置の二位置間、ほぼ９０度の角度範囲を回動可能となっている。レバーは、自由状態ではクランプ位置に位置するように、戻りスプリングによって付勢されている。このクランプ位置では、カムは転動体保持器には接触せず、転動体の食い込みを妨げない位置となっている。
レバーは、カムの回転軸と直交する方向に延びており、左右のレバーの先端が連結バーによって連結され、全体としてコ字形状となっている。
また、レバーは、カム面の長軸方向のカム面が左右一対のねじりコイルスプリングによって、クランプ位置方向に常時付勢され、クランプ位置にて保持されている。
ストッパ本体の側面には、レバーの回転範囲にわたって扇形状に凹部が形成されており、この凹部に沿ってレバーが回転し、クランプ位置にてレバーは戻りスプリングの付勢力で凹部の端部に当接している。
レバー式構成
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、楕円形のカム２１１０を、レバー２１２０によって回転させ、長軸側のカム面によって転動体１４００のリテーナ１６００を開放方向に移動させ、短軸側のカム面では食い込みを許容する構成となっている。
カム２１１０は、ガイド部材１１００の中心軸線と直交する軸線上であって、ガイド部材１１００の外周とストッパ本体の貫通孔の内周の間の隙間に、中心軸線に対して対向するように一対配置され、レバー本体に形成された軸受孔に回転自在に支持された回転軸の内端に固定され、回転軸の外端に、回転軸を回転させるためのレバーの一端が固定されている。
カムは長軸がガイド部材の中心軸線と平行となるアンクランプ位置と、ガイド部材の中心軸線と直交方向となるクランプ位置の二位置間、ほぼ９０度の角度範囲を回動可能となっている。レバーは、自由状態ではクランプ位置に位置するように、戻りスプリングによって付勢されている。このクランプ位置では、カムは転動体保持器には接触せず、転動体の食い込みを妨げない位置となっている。
レバーは、カムの回転軸と直交する方向に延びており、左右のレバーの先端が連結バーによって連結され、全体としてコ字形状となっている。
また、レバーは、カム面の長軸方向のカム面が左右一対のねじりコイルスプリングによって、クランプ位置方向に常時付勢され、クランプ位置にて保持されている。
ストッパ本体の側面には、レバーの回転範囲にわたって扇形状に凹部が形成されており、この凹部に沿ってレバーが回転し、クランプ位置にてレバーは戻りスプリングの付勢力で凹部の端部に当接している。ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
レバー式のリリース機構２１００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センターからサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、楕円形のカム２１１０を、レバー２１２０によって回転させ、長軸側のカ
ム面によって転動体１４００のリテーナ１６００を開放方向に移動させ、短軸側のカム面では食い込みを許容する構成となっている。
カム２１１０は、ガイド部材１１００の中心軸線と直交する軸線上であって、ガイド部材１１００の外周とストッパ本体の貫通孔の内周の間の隙間に、中心軸線に対して対向するように一対配置され、レバー本体に形成された軸受孔に回転自在に支持された回転軸の内端に固定され、回転軸の外端に、回転軸を回転させるためのレバーの一端が固定されている。
カムは長軸がガイド部材の中心軸線と平行となるアンクランプ位置と、ガイド部材の中心軸線と直交方向となるクランプ位置の二位置間、ほぼ９０度の角度範囲を回動可能となっている。レバーは、自由状態ではクランプ位置に位置するように、戻りスプリングによって付勢されている。このクランプ位置では、カムは転動体保持器には接触せず、転動体の食い込みを妨げない位置となっている。
レバーは、カムの回転軸と直交する方向に延びており、左右のレバーの先端が連結バーによって連結され、全体としてコ字形状となっている。
また、レバーは、カム面の長軸方向のカム面が左右一対のねじりコイルスプリングによって、クランプ位置方向に常時付勢され、クランプ位置にて保持されている。
ストッパ本体の側面には、レバーの回転範囲にわたって扇形状に凹部が形成されており、この凹部に沿ってレバーが回転し、クランプ位置にてレバーは戻りスプリングの付勢力で凹部の端部に当接している。
図１２乃至１５は、図４に記載のリング式のりリース機構を用いたリニアストッパを示している。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
このリング式のリリース機構２３００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、一対のリテーナ１６００の対向端部（センター側端部）にそれぞれ設けられ、転動体保持器と共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカム２３１０と、ストッパ本体１３００に設けられた周方向に延びる案内用スリット１３４０を介してストッパ本体１３００の外側からスライドカム２３１０の対向面間に挿入されてスライドカム２３１０のカム面２３１１に摺接するピン２３２０と、ピン２３２０の外側端部が固定されストッパ本体１３００の外周に回転可能に装着される操作リング２３３０と、と、を備えている。
ストッパ本体１３００は、ガイド部材１１００に対して、くさび状空間１２００の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒを少なくとも一対有していて、ガイド部材１１００に対してストッパ本体１３００が往復移動方向両方向の相対移動が規制可能となっている。
特に、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ、１７００Ｒのテーパ面１２１０が、ストッパ本体１３００の貫通孔１３１０の孔軸方向中央部（センター）に配置されており、くさび状空間１２００がセンターに向かって隙間が徐々に小さくなるように構成され、転動体１４００が軸方向両端側（サイド）からセンター側に向かって食い込む方向となり、くさび状空間１２００に食い込む方向に転動体押圧機構１５００によって押圧されている。
このリング式のリリース機構２３００は、各一方向ストッパ機構１７００Ｌ，１７００Ｒのくさび状空間１２００に設けられた転動体１４００をくさび状空間１２００の隙間が大きくなる方向、センター側からサイド側に向かって強制的に移動させ、ガイド部材１１００に対してアンクランプ状態とし、ストッパ本体１３００の軸方向両方向への相対移動を可能とする構成となっている。
図示例では、一対のリテーナ１６００の対向端部（センター側端部）にそれぞれ設けられ、転動体保持器と共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカム２３１０と、ストッパ本体１３００に設けられた周方向に延びる案内用スリット１３４０を介してストッパ本体１３００の外側からスライドカム２３１０の対向面間に挿入されてスライドカム２３１０のカム面２３１１に摺接するピン２３２０と、ピン２３２０の外側端部が固定されストッパ本体１３００の外周に回転可能に装着される操作リング２３３０と、と、を備えている。
図示例では、スライドカム２３１０のカム面２３１１は周方向３箇所に部分的に設けられ、この３箇所のカム面２３１１に対応してピン２３２０も３箇所に設けられ、ピン案内スリット１３４０も、３箇所に互いに独立して設けられている。
ピン２３２０が摺接するスライドカム２３１０のカム面２３１１は、周方向に所定のリード角で傾斜して延びる傾斜面となっている。カム面２３１１の周方向一端側は、最もセンター寄りの位置はクランプ位置で、この位置ではピン２３２０はカム面に接触せず、転動体１４００はくさび状空間１２００のテーパー面１２１０に接触している。このクランプ位置からカム面２３１１はピン２３２０の移動軌跡に交差するように傾斜して延びており、ピン２３２０を回転させることでカム面２３１１に接触し、カム面２３１１をセンタ側からサイド側に軸方向に押して、スライドカム２３１０を介して転動体１４００のリテーナ１６００をサイド側に移動させ、転動体１４００をくさび状空間のテーパー面１２１０から離間させる。
スライドカム２３１０は、ストッパ本体１３００に対して、孔軸方向の移動を許容し回転方向の相対移動が規制されている。
ピン２３２０が摺接するスライドカム２３１０のカム面２３１１は、周方向に所定のリード角で傾斜して延びる傾斜面となっている。カム面２３１１の周方向一端側は、最もセンター寄りの位置はクランプ位置で、この位置ではピン２３２０はカム面に接触せず、転動体１４００はくさび状空間１２００のテーパー面１２１０に接触している。このクランプ位置からカム面２３１１はピン２３２０の移動軌跡に交差するように傾斜して延びており、ピン２３２０を回転させることでカム面２３１１に接触し、カム面２３１１をセンタ側からサイド側に軸方向に押して、スライドカム２３１０を介して転動体１４００のリテーナ１６００をサイド側に移動させ、転動体１４００をくさび状空間のテーパー面１２１０から離間させる。
スライドカム２３１０は、ストッパ本体１３００に対して、孔軸方向の移動を許容し回転方向の相対移動が規制されている。
ストッパ本体１３００は、円筒状の本体部１３０１と、テーパー面１２１０を構成するテーパーリング１３０５と、テーパーリング１３０５を軸方向に固定するためのカラー１３０２と、ガイド部材１１００と摺接するガイドブッシュ１３０３と、を備えている。また、図示例では、ストッパ本体に対してスライドカムの孔軸方向の相対移動を許容し回転方向の相対移動を規制する規制リング２３５０が設けられている。この規制リング３５０は、スライドカム２３１０外周とストッパ本体１３００内周面の間に介装され、ストッパ本体１３００に対して固定されている。規制リング２３５０には、スライドカム２３１０に設けられた孔軸方向に延びる規制溝２３１３に対して係合する凸部２３５１が設けられ、スライドカム２３１０の孔軸方向の移動を許容しつつ回転方向の相対移動を規制する構成となっている。規制溝２３１３は、隣合うカム面２３１１の間を利用して、周方向３箇所に設けられ、規制リング２３５０の凸部２３５１も周方向３箇所に設けられている。
図１６は、本発明の参考例に係るリニアストッパの概略断面図を示している。
すなわち、このリニアストッパ１は、物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材１００に着脱自在に装着可能で、互いに逆向きの一方向ストッパ機構である第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒが軸方向に一対設けられた両方向ストッパ機構１０が、ガイド部材１００を挟んで一対設けられた構成となっている。各両方向ストッパ機構１０は同一の構成なので、一方の両方向ストッパ機構１０について説明するものとする。
すなわち、このリニアストッパ１は、物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材１００に着脱自在に装着可能で、互いに逆向きの一方向ストッパ機構である第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒが軸方向に一対設けられた両方向ストッパ機構１０が、ガイド部材１００を挟んで一対設けられた構成となっている。各両方向ストッパ機構１０は同一の構成なので、一方の両方向ストッパ機構１０について説明するものとする。
図示例では、ガイド部材１００は断面六角形状の棒状部材で、第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒは、六角形のガイド部材１００の互いに反対側の２側面に対向して設けられている。この例では、ガイド部材１００は断面六角形状であるが、六角形状に限らず、三角、四角、互角、さらに７角形以上でもよいし、角形状に限定されず断面円形状でもよいことはもちろんである。また、中に浮いたレールではなく、一側が敷設されているような敷設ガイドの構造でもよい。
両方向ストッパ機構１０を構成する一方向ストッパ機構である第１ストッパ機構１０Ｌは、ガイド部材１００の表面との間にガイド部材１００の延伸方向一方側（図中右方向）に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間２０を構成する平面的な傾斜面２１が設けられたストッパ本体３０と、くさび状空間２０に転動自在に設けられる転動体としてのローラ４０と、ローラ４０をくさび状空間２０に食い込む方向に押圧してローラ４０をガイド部材１００の表面とストッパ本体３０の傾斜面２１に圧接させる転動体押圧手段としての押圧ばね５０と、を備えた構成となっている。
ストッパ本体３０は断面六角形状の穴３１が設けられた四角形の筒状部材によって構成され、ガイド部材１００の一側面に対向する内側面に、上記傾斜面が形成されている。図示例では、傾斜面２１はガイド部材１００に対して凹状に湾曲した形状となっている。もっとも、傾斜面２１は直線状でもよいし、場合によっては凸状に湾曲していてもよい。
このストッパ本体３０は、図２に示すように、第１半体３０Ａと第２半体３０Ｂによる２つ割構成とし、ボルトで固定するようにしてもよい。
このストッパ本体３０は、図２に示すように、第１半体３０Ａと第２半体３０Ｂによる２つ割構成とし、ボルトで固定するようにしてもよい。
一方、ローラ４０はリテーナ８０によって保持されている。リテーナ８０は、ローラ４０を保持する保持穴８１が設けられた四角形状の板状部材によって構成されている。保持穴８１の前後端縁８１ａはローラ４０の曲率にならった円弧形状となっており、ローラ４０は保持穴８１の前後端縁８１ａによって保持穴８１に保持される。
一方、リテーナ８０の左右の側端部は、ストッパ本体３０の内周の内側面に設けられた案内溝３２に係合しており、ストッパ本体３０をガイド部材１００から抜いた際に、リテーナ８０は案内溝３２に保持され、ローラ４０はリテーナ８０を介してストッパ本体３０に支持されるようになっている。案内溝３２の幅はリテーナ８０の厚みよりも大きく、案内溝３２に組みつけられた際には、リテーナ８０の端部はガイド部材１００の側面上に接触する。
また、押圧ばね５０はコイルスプリングで、一端がストッパ本体３０の端面に固定されるばね押さえ板９０に係合し、他端がリテーナ８０の端部に設けられたばね座となる凸部３２に係合している。
また、押圧ばね５０はコイルスプリングで、一端がストッパ本体３０の端面に固定されるばね押さえ板９０に係合し、他端がリテーナ８０の端部に設けられたばね座となる凸部３２に係合している。
そして、くさび状空間２０内のローラ４０の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材１００に対してくさび状空間２０の隙間が大きい側（Ｌ）へのストッパ本体３０の相対移動を規制し、くさび状空間２０のローラ４０のすべり接触によりガイド部材１００に対してくさび状空間２０の隙間が小さい側（Ｒ）へのストッパ本体３０の相対移動を許容する構成となっている。
また、ストッパ本体３０には、ガイド部材１００に係合し、ストッパ本体３０の相対移動規制時にくさび状空間２０に食い込んだ際の傾斜面２１に作用するローラ４０からの反力を支持する反力支持部が設けられている。この例では、図１（Ｂ）に示すように、ガイド部材１００が断面六角形状であり、くさび状空間を構成する側面１０１と隣接する側面１０２，１０３を隔てた側面１０４，１０５と係合する穴の内側面３０４，３０５が圧力支持部となっている。
一方、両方向ストッパ機構１０を構成する第２ストッパ機構１０Ｒは、ガイド部材１００に対して、第１ストッパ１０Ｌのくさび状空間２０とは向きが互いに逆向きとなる構成で、さび状空間２０内のローラ４０の転がり接触による食い込み作用によりガイド部材１００に対してくさび状空間２０の隙間が大きい側（Ｒ）へのストッパ本体３０の相対移動を規制し、くさび状空間２０のローラ４０のすべり接触によりガイド部材１００に対してくさび状空間２０の隙間が小さい側（Ｌ）へのストッパ本体３０の相対移動を許容する構成となっている。これにより、ガイド部材１００に対してストッパ本体３０がガイド部材１００の延伸方向両方向の相対移動が規制可能となっている。第２ストッパ機構１０Ｒの基本的な構成は第１ストッパ機構１０Ｌと同一であるので、同一の構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。
この例では、第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒのくさび状空間２０は、隙間が狭い側が互いに対向するようにストッパ本体３０の中央部に配置され、くさび状空間２０の隙間が広い側が互いに反対向き、すなわちストッパ本体３０の端部側に位置している。
そして、本参考例では、第１ストッパ機構１０Ｒと第２ストッパ機構１０Ｌのくさび状空間２０，２０に設けられたローラ４０、４０をくさび状空間２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材１００に対してくさび状空間２０，２０の隙間が大きい側へのストッパ本体３０の相対移動を可能とする転動体解放手段としてのリリース機構７０が設けられている。
このリリース機構７０は、ストッパ本体３０の外側から、ガイド部材１００の延伸方向に対して直交方向に抜き差し自在に設けられる押圧部材７１と、押圧部材７１をストッパ本体３０から離脱させる方向に付勢するスプリング７２とを備えた構成で、押圧部材７１の内側先端には、第１ストッパ機構１０Ｒと第２ストッパ機構１０Ｌの各ローラリテーナに接離する押圧ヘッド７３が、押圧部材７１の外側端部には指で押さえるためのボタン部７４が設けられ、押圧ヘッド７３とボタン部７４を連結する連結ピンがストッパ本体３０に設けられたピン孔に挿入されている。
押圧ヘッド７３は、先端に向かって細くなるように傾斜する円錐形状で、傾斜面が第１ストッパ機構１０Ｒと第２ストッパ機構１０Ｌの各ローラリテーナ８０に当接し、押圧部材７１をスプリング７２のばね力に抗して押し込むことで、ローラリテーナ８０を互いに引き離す方向、すなわち、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ、１０Ｒのくさび状空間２０．２０に設けられた各ローラ４０をくさび状空間２０，２０の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、ガイド部材１００に対してくさび状空間２０，２０の隙間が大きい側、この例ではガイド部材１００の延伸方向両側へのストッパ本体３０の相対移動を可能としている。
上記構成のリニアストッパ１は、ガイド部材１００から外した状態では、上記した通りローラリテーナ８０がストッパ本体３０の案内溝３２に係合し、ローラリテーナ８０を介してローラ４０がストッパ本体３０に支持されている。
そして、押圧部材７１を押し込んだ状態で、ガイド部材１００の端部からストッパ本体３０内周をガイド部材１００の適宜位置まで移動させる。押圧部材７１を押し込んだ状態で、押圧ヘッド７３によって第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒのローラリテーナ８０が互いに離間する方向に移動されるので、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ、１０Ｒの各ローラ４０はくさび状空間２０．２０に食い込むことなく、ガイド部材１００表面をすべって所定位置まで移動する。
そして、押圧部材７１を押し込んだ状態で、ガイド部材１００の端部からストッパ本体３０内周をガイド部材１００の適宜位置まで移動させる。押圧部材７１を押し込んだ状態で、押圧ヘッド７３によって第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒのローラリテーナ８０が互いに離間する方向に移動されるので、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ、１０Ｒの各ローラ４０はくさび状空間２０．２０に食い込むことなく、ガイド部材１００表面をすべって所定位置まで移動する。
押圧部材７１から手を離すと、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ、１０Ｒの各押圧ばね５０，５０によって各ローラリテーナ８０，８０はくさび状空間２０．２０に食い込む方向に付勢され、ローラ４０、４０がくさび状空間２０，２０のガイド部材１００側面と傾斜面２１，２１に押圧される。
この状態では、ガイド部材１００に対してストッパ本体３０がガイド部材１００の延伸方向いずれの方向に移動しようとしても、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ。１０Ｒのいずれかのローラ４０が転がり接触によりくさび状空間２０に食い込み、ストッパ本体３０の相対移動が規制されることになる。
この状態では、ガイド部材１００に対してストッパ本体３０がガイド部材１００の延伸方向いずれの方向に移動しようとしても、第１、第２ストッパ機構１０Ｌ。１０Ｒのいずれかのローラ４０が転がり接触によりくさび状空間２０に食い込み、ストッパ本体３０の相対移動が規制されることになる。
そして、再び移動させる場合は、リリース機構７０の押圧部材７１を押し込むことで、くさび状空間２０への食い込みが解除され、いずれの方向にも自由に移動可能となる。食い込んでいるのはローラ４０なので、解除は容易である。
なお、上記したリニアストッパに用いられる転動体として、円筒状のローラを用いた場合を例示したが、ボールでもよいし、また、ガイド部材として断面円形のレールに適用する場合には、樽形のローラを用いてもよいし、転動体の形状は限定されない。
また、上記実施例では、第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒは、周方向同一位相に設けられているが、第１ストッパ機構１０Ｒと第２ストッパ機構１０Ｒの周方向の位相が異なっていてもよい。
また、上記実施例では、第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒは、周方向同一位相に設けられているが、第１ストッパ機構１０Ｒと第２ストッパ機構１０Ｒの周方向の位相が異なっていてもよい。
さらに、上記参考例では、転動体からストッパ本体３０の傾斜面２１に作用する反力を、ガイド部材１００の側面に接触するストッパ本体の内側面によって支持するようになっているが、ガイド部材の反対側に位置する両方向ストッパ機構によって他方の両方向ストッパ機構の反力を支持するようにして、両方向ストッパ機構そのものを反力支持部としてもよい。
また、第１ストッパ機構１０Ｌと第２ストッパ機構１０Ｒのくさび状空間は、隙間が狭い側が互いに対向するようにストッパ本体３０の中央部に配置されているが、逆に、くさび状空間の隙間が広い側が互いに対向するようにストッパ本体３０の中央部に配置されていてもよい。
また、上記実施例では、ガイド部材１００の延伸方向両方向の移動を規制するようになっているが、片側の一方向ストッパ機構のみで、延伸方向の一方の移動のみを規制するような構成としてもよい。
また、上記実施例では、ガイド部材１００の延伸方向両方向の移動を規制するようになっているが、片側の一方向ストッパ機構のみで、延伸方向の一方の移動のみを規制するような構成としてもよい。
１ リニアストッパ
１０ 両方向ストッパ機構
１０Ｌ 第１ストッパ機構
１０Ｒ 第２ストッパ機構
２０ くさび状空間
２１ 傾斜面
３０ ストッパ本体
３０Ａ 半体、３０Ｂ 半体
３１ 穴
３２ 案内溝
４０ ローラ
７０ リリース機構
７１ 押圧部材
７２ スプリング
７３ 押圧ヘッド
７４ ボタン部
８０ ローラリテーナ
８１ 保持穴
８１ａ 前後端縁
９０ 押さえ板
１００ ガイド部材
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５ 側面
３０４，３０５ 内側面（反力支持部）
１０ 両方向ストッパ機構
１０Ｌ 第１ストッパ機構
１０Ｒ 第２ストッパ機構
２０ くさび状空間
２１ 傾斜面
３０ ストッパ本体
３０Ａ 半体、３０Ｂ 半体
３１ 穴
３２ 案内溝
４０ ローラ
７０ リリース機構
７１ 押圧部材
７２ スプリング
７３ 押圧ヘッド
７４ ボタン部
８０ ローラリテーナ
８１ 保持穴
８１ａ 前後端縁
９０ 押さえ板
１００ ガイド部材
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５ 側面
３０４，３０５ 内側面（反力支持部）
Claims (5)
- 物体を往復移動自在に案内する線状に延びるガイド部材に着脱自在に挿通される貫通孔を有し、該貫通孔内周にガイド部材の表面との間にガイド部材の延伸方向一方に向けて徐々に隙間が小さくなるくさび状空間を構成する傾斜面が設けられた閉断面構成のストッパ本体と、
前記くさび状空間に転動自在に設けられると共に前記ガイド部材の周方向に複数配置された転動体と、
該転動体を回転自在に保持するリテーナと、
該リテーナを介して該転動体をくさび状空間に食い込む方向に押圧して転動体をガイド部材の表面とストッパ本体の傾斜面に圧接させる転動体押圧手段と、を備え、
前記くさび状空間内の転動体の食い込み作用により前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を規制し、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が小さい側へのストッパ本体の相対移動を許容する一方向ストッパ機構を備え、
前記ガイド部材に対して、くさび状空間の向きが互いに逆向きとなる一方向ストッパ機構を少なくとも一対有していて、ガイド部材に対してストッパ本体がガイド部材の延伸方向両方向の相対移動が規制可能で、
少なくとも一方の一方向ストッパ機構のくさび状空間に設けられた複数の転動体を、前記リテーナを介してくさび状空間の隙間が大きくなる方向に強制的に移動させて、前記ガイド部材に対してくさび状空間の隙間が大きい側へのストッパ本体の相対移動を可能とする転動体解放手段を備え、
前記ガイド部材は断面円形状で、前記転動体は、中心軸線を通る面で切断した断面形状が、円弧状に凹形状となっている中央凹面部と、中央凹面部の軸方向両端側に連続し中心軸線を通る面で切断した断面形状が円弧状に凸形状となっている端部凸面部と、を備え、前記中央凹面部の軸方向中央位置におけるローラ中心軸線からの半径と、前記端部凸面部の軸方向の中途位置におけるローラ中心軸線からの半径とが、同一半径に設定されたローラであり、
前記ローラの食い込み作用により接触面圧を増大させ、接触摩擦によって周方向の滑りを規制し、前記ガイド部材とストッパ本体との相対回転についても規制することを特徴とするリニアストッパ。 - 転動体開放手段は、エア圧によって伸縮するエア伸縮機構を備えている請求項１に記載のリニアストッパ。
- 転動体解放手段は操作部を有し、操作部はストッパ本体の軸方向両端面に設けられた押圧プレートを備えている請求項１に記載のリニアストッパ。
- 転動体解放手段は操作部を有し、操作部はストッパ本体に設けられたレバーを備えている請求項１に記載のリニアストッパ。
- 転動体解放手段は、前記一対のリテーナの対向端部にリテーナと共に孔軸方向に移動するリング状のスライドカムと、前記ストッパ本体に設けられた周方向に延びる案内用スリットを介してストッパ本体の外側からスライドカムの対向面間に挿入されてスライドカムのカム面に摺接するピンと、該ピンの外側端部が固定されストッパ本体の外周に回転可能に設けられた回転リングとを備え、
該回転リングにより、前記ピンを回転させることで、前記カム面を軸方向に押して、スライドカムを介してリテーナを移動させ、転動体をくさび状空間のテーパー面から離間させる請求項１に記載のリニアストッパ。
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