JP6231784B2 - 円筒形部材固定装置 - Google Patents
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Description
円筒形部材を固定する円筒形部材固定装置において、
前記円筒形部材の中心軸を中心として該円筒形部材と相対的な角度が変化する回転部と、前記円筒形部材と前記回転部との間に配置される複数の転動体と、前記回転部を付勢する付勢部と、を備え、
前記回転部は環状の押圧リングによって構成され、該押圧リングは、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングと前記円筒形部材との距離が徐々に変化し、一の方向に相対的に回転したときに前記押圧リングと前記円筒形部材との間に前記転動体を噛み込み、他の方向に相対的に回転したときに前記転動体の噛み込みを解除する複数のテーパ部を有し、前記付勢部は、前記転動体が噛み込む方向に前記押圧リングを付勢する。
前記付勢部は、前記保持具を基点にして、前記保持具から前記押圧リングを前記転動体が噛み込む方向に付勢する構成とし、前記転動体の噛み込みを解除するときには、前記保持具を基点にして、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が大きくなる方向に、前記押圧リングを、前記付勢部の付勢力に抗して回転させるように構成することができる。
を備えることができる。そうすると、円筒形部材と押圧リングとの中心軸方向の相対的な移動を制限できる。
なお、保持具については、保持具を介して、外部負荷を受ける構成とすることができる。たとえば、上記保持具に固定されるハウジングを介して外部負荷を受けるように構成することができる。
前記転動体は前記円筒形部材の外面と前記押圧リングの内面との間に配置され、
前記押圧リングは、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が徐々に変化するように、前記角度が変化するに応じて、前記押圧リングのテーパ部の内面から前記円筒形部材の外面までの距離が変化してもよい。
前記転動体は前記円筒形部材の内面と前記押圧リングの外面との間に配置され、
前記押圧リングのテーパ部は、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が徐々に変化するように、前記角度が変化するに応じて、前記押圧リングのテーパ部の外面から前記円筒形部材の内面までの距離が変化してもよい。
本発明に用いる転動体は、転動体の中心軸からの距離が全周にわたって均一の外周形状を有する円形断面の転動体を用いることができるし、転動体の中心軸からの距離が不均一の外周形状を有する非円形断面の転動体を用いることもできる。
非円形断面の転動体として、円筒形部材との接触面部と押圧リングのテーパ部との接触面部との2つの接触面部のうちの少なくとも一方の接触部の曲率半径が、前記2つの接触面部に内接する仮想円の半径よりも大径に設定することができる。このようにすれば、転動体の接触面積が大きくなり、保持力が増大するという利点がある。
図1は、本実施例に係る固定装置1の正面図である。また、図2は、本実施例に係る固定装置1の側面図である。また、図3は、図1における切断線Yにより固定装置1を切断したときの断面図である。また、図4は、図2における切断線Zにより固定装置1を切断したときの断面図である。
距離が大きくなる方向に、押圧リング6を、スプリング12の付勢力に抗して回転させる構成となる。また、ローラー9が備わる箇所における円筒形部材50と押圧リング6との隙間が大きくなるので、該ローラー9を中心軸A側に押し付ける力が弱まったり、押し付ける力が無くなったりする。そうすると、ローラー9により円筒形部材50を保持することができなくなるので、該円筒形部材50が自由に進退または回転することができる。
本実施例に係る固定装置1の適用範囲は、これらに限らず、軸の固定及び回転が要求されるものであれば適用可能であり、外部負荷を保持具5で負荷するように構成することができる。
場合には、これらを最も倒した位置から起こす方向への移動を許容し、倒れる方向への移動を制限することができる。すなわち、ヘッドレストやバックレストを手で起こす途中において、この手を離した時点で、ヘッドレスト又はバックレストの位置を固定することができる。また、車輪の軸に用いる場合には、車輪の一方向への回転を許容し、逆方向への回転を制限することができる。なお、これらに限らず、軸の固定及び回転が要求されるものであれば適用可能である。
本実施例は、円筒形部材50の内側(すなわち、中心軸A側)に押圧リング70が備わる点で実施例1と相違する。
内面との距離が次第に大きくなる。このため、押圧リング70の外面がローラー9を円筒形部材50の内面に押し付ける力が弱まるので、円筒形部材50が回転及び進退可能となる。
以上、上記各実施例では、転動体として転動体の中心軸(回転軸)からの距離が全周にわたって均一の円形断面のローラー9が用いられているが、これに限定されるものではなく、非円形の異形断面形状の転動体も適用可能である。
図6(A),(B)は、実施例1及び実施例2の固定装置に、転動体として非円形の樽
形断面のローラー29を組み込んだ状態を部分的に示している。ローラー29以外は実施例1、実施例2の構成と同一であり、同一の構成部分については、同一の符号を付している。
部293,293とを備えている。ここで、ローラー29の中心軸Nは転動する際の回転中心の意味である。図示例では断面形状の図心に一致しているが、断面形状によっては、必ずしも図心に一致しない。
そして、図6(A),(B)に示すように、第1円弧面部291と第2円弧面部292
の曲率半径R1,R2は同一で、第1円弧面部291と第2円弧面部292に内接する内接円9Aの半径R0よりも大径に設定されている。側面部293の形状としては、図示例では平坦面であるが、平坦面に限らず、全体として楕円形状となるような円弧形状でもよいし、逆に窪んだ凹面形状となっていてもよい。
パ部70Aに接触し、第2円弧面部292が円筒形部材50の内周面に接触している。
図7(A)は、図6(B)の固定装置を例にとって示したものである。すなわち、自由状態では不図示のスプリングのバネ力によって押圧リング70のテーパ部70Aにローラー29が噛みこむ方向に付勢されており(図中、実線矢印方向)、ローラー29の第1円弧面部291及び第2円弧面部292が僅かに転動、すなわち揺動変位し、テーパ部70Aと円筒形部材50内周面間に噛みこまれている。
なお、図示例では、ローラー29の中心軸方向の長さが第1円弧面部291と第2円弧面部292間の最大径より長くなっているが、上記樽形断面形状に限らず、図7(C)に示すように、中心軸方向の長さが第1円弧面部291と第2円弧面部292との最大径より短くてもよい。
図7(D)には、一方の円弧面部、図示例では第1円弧面部291の曲率半径が第2円弧面部292の曲率半径よりも大きい形態の一例を示している。この場合、曲率半径が大きい側の第1円弧面部291の円弧長が、曲率半径の小さい側の円弧面部292の円弧長より長い涙滴形状となる。
アンクランプを迅速できる。
以上、要するに、本発明の固定装置に適用可能な転動体としては、転動体の中心軸と直交方向断面形状が、円形のものから非円形の異形断面形状のものまで含まれ、回転部及び円筒形部材に接触する部分の形状についても、転動体の回転中心となる中心軸からの距離が周方向に均一なものから不均一なものまで含まれる。
2 第一ハウジング
3 第二ハウジング
4 第三ハウジング
5 保持具
6 押圧リング
6A テーパ部
8 空間
9 ローラー
10 長穴
11 レバー
11A 固定部
11B 直立部
11C ボルト
12 スプリング
13 レバー
50 円筒形部材
61 スペーサ
62 止め輪
70 押圧リング
70A テーパ部
71 保持具
80 第一固定機構
90 第二固定機構
100 ボルト
101 ボルト
200 固定装置
29 ローラー(樽形)
291,292 第1円弧面部,第2円弧面部(接触面部)
Claims (11)
- 円筒形部材を固定する円筒形部材固定装置において、
前記円筒形部材の中心軸を中心として該円筒形部材と相対的な角度が変化する回転部と、
前記円筒形部材と前記回転部との間に配置される複数の転動体と、
前記回転部を付勢する付勢部と、
を備え、
前記回転部は環状の押圧リングによって構成され、
該押圧リングは、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングと前記円筒形部材との距離が徐々に変化し、一の方向に相対的に回転したときに前記押圧リングと前記円筒形部材との間に前記転動体を噛み込み、他の方向に相対的に回転したときに前記転動体の噛み込みを解除する複数のテーパ部を有し、
前記付勢部は、前記転動体が噛み込む方向に前記押圧リングを付勢する円筒形部材固定装置。 - 前記転動体を回転可能に保持しつつ、前記円筒形部材の中心軸周りの移動を制限する保持具を備え、
前記付勢部は、前記保持具を基点にして、前記保持具から前記押圧リングのテーパ部を前記転動体が噛み込む方向に付勢する構成とし、前記転動体の噛み込みを解除するときには、前記保持具を基点にして、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が大きくなる方向に、前記押圧リングのテーパ部を、前記付勢部の付勢力に抗して回転させる構成とした請求項1に記載の円筒形部材固定装置。 - 前記押圧リングを前記円筒形部材の中心軸方向に2つ備え、夫々の押圧リングのテーパ部は、前記転動体を噛み込む回転方向が逆である請求項1または2に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記転動体を少なくとも3つ備える請求項1から3の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記転動体の前記円筒形部材の中心軸方向の移動を制限する制限部を備える請求項1から4の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記保持具を介して、外部負荷を受ける請求項2乃至5の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記押圧リングは、前記円筒形部材の外側に配置され、
前記転動体は前記円筒形部材の外面と前記押圧リングの内面との間に配置され、
前記押圧リングは、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が徐々に変化するように、前記角度が変化するに応じて、前記押圧リングのテーパ部の内面から前記円筒形部材の外面までの距離が変化する請求項1から6の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。 - 前記押圧リングは、前記円筒形部材の内側に配置され、
前記転動体は前記円筒形部材の内面と前記押圧リングの外面との間に配置され、
前記押圧リングは、前記円筒形部材との相対的な角度が変化するにしたがって、前記転動体が配置される箇所における前記押圧リングのテーパ部と前記円筒形部材との距離が徐々に変化するように、前記角度が変化するに応じて、前記押圧リングのテーパ部の外面から前記円筒形部材の内面までの距離が変化する請求項1から6の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。 - 前記転動体は、転動体の中心軸からの距離が全周にわたって均一の外周形状を有する円形断面の転動体である請求項1から8の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記転動体は、転動体の中心軸からの距離が不均一の外周形状を有する非円形断面の転動体である請求項1から8の何れか1項に記載の円筒形部材固定装置。
- 前記転動体は、前記円筒形部材との接触面部と前記押圧リングのテーパ部との接触面部との2つの接触面部のうちの少なくとも一方の接触面部の曲率半径が、前記2つの接触面部に内接する仮想円の半径よりも大径に設定されている請求項10に記載の円筒形部材固定装置。
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