TWI543838B - 輥輪及輥輪導引裝置 - Google Patents

Description

輥輪及輥輪導引裝置 發明領域

本發明係有關一種裝設在延伸成直線狀或曲線狀之線狀的導引構件之任意位置且限制引導至構件導引內之物體之移動的線性制動器。

發明背景

在習知的上述制動器中，係藉由彈簧彈力凹壓制動器構件並以摩擦力而固定。

但，僅以彈簧力則顯虛弱。爰此，眾知亦有一種以氣壓等控制者，但其之龐大且控制亦顯複雜。

而，就類似技術而言，例如有記載於專利文獻1中者。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：特開2009-6458號公報

發明概要

本發明係用以解決上述習知技術之課題所形成者，其目的在於提供一種為簡單結構且可確實地使物體移 動停止之簡易的線性制動器。

為達成上述目的，本發明之特徵在於具備：制動器本體，係以可自由拆裝的方式裝設在導引構件並在其與導引構件之表面之間設置有一構成楔狀空間之傾斜面者，該導引構件係延伸呈線狀且可導引物體使之自由往返移動者，該楔狀空間係間隙朝向導引構件之延伸方向其中一方徐緩縮小者；轉動體，係以自由轉動的方式設置在前述楔狀空間者；及，轉動體推壓機構，可將該轉動體往咬合至楔狀空間之方向推壓，使轉動體壓接至導引構件之表面與制動器本體之傾斜面。本發明並具備單向制動器機構，其係藉由前述楔狀空間內之轉動體的滾動接觸之咬合作用，限制制動器本體對前述導引構件往楔狀空間間隙大之側的相對移動，並藉由前述楔狀空間之轉動體的滑動接觸，容許制動器本體對前述導引構件往楔狀空間間隙小之側的相對移動。

在前述制動器本體宜設置有反作用力支撐部，該反作用力支撐部係卡合在導引構件並支撐來自於制動器本體的相對移動限制時作用在咬合到楔狀空間時之傾斜面之轉動體的反作用力。

又，宜具備有一轉動體解開機構，可使設置在前述楔狀空間之轉動體強制性地往楔狀空間間隙變大之方向移動，且可進行制動器本體對前述導引構件往楔狀空間間隙大之側的相對移動。

此外，宜具備有一轉動體解開機構，其具有至少一對對於導引構件在楔狀空間之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構，可限制制動器本體對導引構件在往復移動方向兩方向的相對移動，且，可強制地使設置在至少其中一方之單向制動器機構之楔狀空間的轉動體往楔狀空間間隙變大之方向移動，並可進行制動器本體對前述導引構件往楔狀空間間隙大之側的相對移動。

依據本發明之線性制動器，可在將轉動體以自由轉動的方式設置在楔狀空間(形成於制動器本體之傾斜面與導引構件之間)的簡單構成，藉由楔狀空間內之轉動體的滾動接觸之咬合作用，限制制動器本體對前述導引構件的相對移動。

又，由於轉動體為點接觸或線接觸，故而可就相反方向之移動簡單地解除咬合到楔狀空間的轉動體。

1、40‧‧‧輥輪

1、201‧‧‧線性制動器

3‧‧‧中央凹面部

5‧‧‧端部凸面部

10‧‧‧兩方向制動器機構

10L、210L‧‧‧第1制動器機構

10R、210R‧‧‧第2制動器機構

20、220、1200‧‧‧楔狀空間

20L‧‧‧第1制動器

21、221‧‧‧傾斜面

30、230、1300‧‧‧制動器本體

30A‧‧‧第1半體

30B‧‧‧第2半體

31、231‧‧‧孔

31‧‧‧中央凹圓弧

32‧‧‧導引溝

32、2351‧‧‧凸部

40‧‧‧輥輪

51‧‧‧端部凸圓弧

50、250‧‧‧推壓彈簧

70、270‧‧‧釋放機構

71‧‧‧推壓構件

72‧‧‧彈簧

73、273‧‧‧壓合頭

74‧‧‧按鈕部

80、130、280、1600‧‧‧保持器

81、131、281‧‧‧保持孔

81a‧‧‧前後端緣

90‧‧‧彈簧扣持板

100、200、1100‧‧‧導引構件

100‧‧‧輥輪導引裝置

101、102、103、104、105‧‧‧側面

110‧‧‧圓形導引軸

111、121‧‧‧導引面

120‧‧‧筒狀體

210‧‧‧第1導引構件

220‧‧‧第2導引構件

271R‧‧‧第1推壓板

271L‧‧‧第2推壓板

272、2230‧‧‧彈簧構件

304、305‧‧‧內側面(反作用力支撐部)

1210‧‧‧楔形面

1301‧‧‧本體部

1302‧‧‧軸環

1303‧‧‧導引套管

1305‧‧‧楔形環

1310‧‧‧貫通孔

1340‧‧‧導引用槽(銷釘導引槽)

1400‧‧‧轉動體

1500‧‧‧轉動體推壓機構

1700L、1700R‧‧‧單向制動器機構

2100‧‧‧搖桿式釋放機構

2110‧‧‧凸輪

2120‧‧‧搖桿

2200‧‧‧板式釋放機構

2210‧‧‧板

2220‧‧‧突部

2300‧‧‧環狀釋放機構

2310‧‧‧滑動凸輪

2311‧‧‧凸輪面

2313‧‧‧限制溝

2320‧‧‧銷釘

2330‧‧‧操作環

2350‧‧‧限制環

2400‧‧‧空氣式釋放機構、空氣伸縮機構

2410‧‧‧環狀段部

2420‧‧‧空氣通路

C1、C2‧‧‧導引面

C1‧‧‧第1基準圓

C2‧‧‧第2基準圓

M3、M5‧‧‧接觸部

M3r、M5r‧‧‧半徑

N‧‧‧輥輪中心軸線

N3‧‧‧線

O、O5‧‧‧曲率中心

O3‧‧‧半徑曲率中心

R1、R2、R3、R5‧‧‧曲率半徑

Q‧‧‧正交線

δ‧‧‧預定尺寸

第1圖(A)~(D)係顯示本發明之線性制動器之原理構成之圖。

第2圖(A)、(B)係顯示適用於本發明之線性制動器之搖桿式釋放機構之概略構成之圖。

第3圖(A)、(B)係顯示適用於本發明之線性制動器之板式釋放機構之概略構成之圖。

第4圖係顯示適用於本發明之線性制動器之環狀釋放機構之概略構成之圖。

第5圖(A)~(C)係顯示適用於本發明之線性制動器之空氣式釋放機構之概略構成之圖。

第6圖係顯示本發明之實施形態1之線性制動器之概略構成者，(A)、(B)為立體圖、(C)為正視圖、且(D)為側視圖。

第7圖係顯示第6圖之線性制動器之詳細構成者，(A)為正視剖面圖、且(B)為側視圖。

第8圖係顯示使用於第7圖之線性制動器之輥輪者，(A)為正視圖、且(B)為側視圖。

第9圖係顯示使用第8圖之輥輪之輥輪導引裝置一例者，(A)為正視圖、且(B)為側視剖面圖。

第10圖係顯示本發明之實施形態2之線性制動器之概略構成者，(A)、(B)為立體圖、(C)為正視圖、且(D)為側視圖。

第11圖係顯示第10圖之線性制動器之詳細構成者，(A)為正視圖、(B)為俯視剖面圖、(C)為正視剖面圖、(D)為側視圖、且(E)為仰視圖。

第12圖係顯示本發明之實施形態3之線性制動器之概略構成者，(A)、(B)為立體圖、(C)為正視圖、且(D)為側視圖。

第13圖係顯示第12圖之線性制動器之詳細構成者，(A)為正視圖、且(B)為側視圖。

第14圖係除去第13圖(A)之導引構件之圖。

第15圖係顯示第13圖之滑動凸輪者，(A)為正視圖、且(B)為展開圖。

第16圖係顯示本發明之實施形態4之線性制動器者，(A)為正視剖面圖、(B)為(A)之B-B線剖面圖，且同圖(C)為(B)之B-B線剖面圖。

第17圖係顯示第16圖之線性制動器之分解構成例之圖。

用以實施發明之形態

以下將參考圖式詳細說明本發明之實施形態。

基本構成

第1圖中顯示有本發明之線性制動器之基本構成。

即，具備有：制動器本體1300、以自由轉動的方式設置在楔狀空間之轉動體1400、及轉動體推壓機構1500。制動器本體1300係以可自由拆裝的方式裝設在延伸呈線狀且可導引未圖示之物體使之自由往返移動的導引構件1100、並在其與導引構件1100之表面之間設置有一構成楔狀空間1200之傾斜面的楔形面1210者。楔狀空間1200係間隙朝向導引構件1100之延伸方向其中一方徐緩縮小者。轉動體推壓機構1500可將轉動體1400往咬合至楔狀空間1200之方向推壓，使轉動體1400壓接至導引構件1100之表面與制動器本體1300之楔形面1210。

藉由該機構，構成有單向制動器機構，其係藉由楔狀空間1200內之轉動體1400的滾動接觸之咬合作用，限制制動器本體1300對導引構件1100往楔狀空間1200之間隙大之側的相對移動，並藉由楔狀空間1200之轉動體1400的滑動 接觸，容許制動器本體1300對導引構件1100往楔狀空間1200之間隙小之側的相對移動。

導引構件1100在圖示例中為剖面圓形之圓軸，但 可非為圓軸而為剖面為多角形之軸，亦可為異形剖面之軸構成。

制動器本體1300係具備插通導引構件1100之貫通孔1310的閉合區段結構之塊體，於貫通孔1310之內圍，在其與導引構件1100之外圍面之間設置有構成楔狀空間1200之楔形面1。在圖示例中，貫通孔1310係與圓軸對應呈剖面圓形。

在圖示例中，係將轉動體推壓機構1500例示為螺旋彈簧，但只要可將轉動體1400往壓入楔狀空間1200之方向賦予勢能即可，無需限於螺旋彈簧。

轉動體1400係以預定間隔複數配置在導引構件 1100之圓周方向，並以自由旋轉的方式保持在轉動體保持器之保持器1600。在圖示例中，雖將轉動體1400例示為球體，但非限於球體，亦可為輥輪。輥輪之形狀可適用桶型輥輪、鼓型輥輪等各種形狀之輥輪。

又，設置一可作為轉動體解開機構的釋放機構，以強制地使已設置在楔狀空間1200之轉動體1400往楔狀空間1200之間隙變大之方向移動，使可達成制動器本體1300對導引構件1100往楔狀空間1200之間隙大之側的相對移動。

就釋放機構而言可採用各種形式，以下，將從操作部之形式說明搖桿式、板式、環狀、及空氣式釋放機構。

搖桿式釋放機構之構成

第2圖中顯示有搖桿式釋放機構之概略構成。

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，可限制制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

尤其，各單向制動器機構1700L、1700R之楔形 面1210係配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向中央部(中心)，且以間隙在楔狀空間1200朝向中心徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從軸方向兩端側(邊)往中心側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

搖桿式釋放機構2100為可進行下述動作之構成，即，可強制地使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔狀空間1200之轉動體1400，往楔狀空間1200之間隙變大之方向-即，從中心朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中，係呈現藉由搖桿2120使橢圓形之凸 輪2110旋轉，並藉由長軸側之凸輪面使轉動體1400之保持器1600往開放方向移動，以在短軸側之凸輪面容許咬合之構成。

板式釋放機構

第3圖係顯示用板式釋放機構2200之概略構成。

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，可管致制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

在該例中，各單向制動器機構1700L之楔形面係 配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向端部側(邊)，且以間隙在楔狀空間1200從孔軸方向中心部(中心)朝向兩邊徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從中心側朝向兩邊側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

轉動體1400之釋放機構2200為可進行下述動作之構成，即，可強制地使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔狀空間1200的轉動體1400，朝向楔狀空間間隙變大之方向-即，從邊側朝向中心-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中，係呈現使已設置在制動器本體1300 之軸方向兩端面(邊面)的板2210往朝向兩端面分離之方向旋轉，並藉由已設置在板2210之突部2220使保持器1600往轉動體1400之開放方向(中心側)移動而形成鬆開狀態之構成。

板2210係其中一端以自由搖動的方式支撐在制動器本體1300之端面、且另一端為自由端。而且，在自由狀態中可藉由彈簧構件2230保持在開狀態。

於板2210之中段部設置有用以推壓保持器1600 之突部2220，透過突部2220對抗轉動體推壓機構1500之推壓力(在圖示例中為彈力)壓入保持器1600，並透過保持器1600強制地使已咬合到楔狀空間1200之轉動體1400往楔狀空間1200之間隙變大之方向(從邊側朝向中心側之方向)移動。

藉由抓住制動器本體1300之兩端之板2210壓入，可一次解開左右之單向制動器機構1700L、1700R。

環狀釋放機構2300

第4圖中顯示有適用環狀釋放機構2300之線性制動器之概略構成(詳細構成參考第12圖~第15圖)。

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，可限制制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

尤其，各單向制動器機構1700L、1700R之楔形 面1210係配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向中央部(中心)，且以間隙在楔狀空間1200朝向中心徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從軸方向兩端側(邊)往中心側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

該環狀釋放機構2300為可進行下述動作之構 成，即，可強制地使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔狀空間1200的轉動體1400，朝向楔狀空間1200 之間隙變大之方向-即，從中心側朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中具備有：環狀滑動凸輪2310，係分別設置在一對保持器1600之相對向端部(中心側端部)並連同轉動體保持器往孔軸方向移動者；銷釘2320，係透過已設置在制動器本體1300且延伸於圓周方向的導引用槽1340，從制動器本體1300之外側插入滑動凸輪2310之相對向面間而滑動接合至滑動凸輪2310之凸輪面2311者；及操作環2330，係固定有銷釘2320之外側端部且以可旋轉的方式裝設在制動器本體1300之外圍者。

滑動凸輪2310之凸輪面2311係局部設置在圓周 方向3處，對應於該3處之凸輪面2311，銷釘2320亦設置在3處，且銷釘導引槽1340亦彼此獨立設置在3處。

銷釘2320滑動接合之滑動凸輪2310之凸輪面 2311係在圓周方向以預定導角傾斜延伸之傾斜面。凸輪面2311之圓周方向其中一端側最靠近中心之位置為制動位置，在該位置銷釘2320未與凸輪面接觸，但轉動體1400與楔狀空間1200之楔形面1210有接觸。自該制動位置起，凸輪面2311係以與銷釘2320之移動軌跡交差的方式傾斜延伸使銷釘2320旋轉以接觸至凸輪面2311，並將凸輪面2311從中心側往邊側在軸方向推動，透過滑動凸輪2310使轉動體1400之保持器1600往邊側移動後，使轉動體1400從楔狀空間1200之楔形面1210分離。

滑動凸輪2310可對制動器本體1300容許孔軸方向之移動並限制有旋轉方向的相對移動。

空氣式釋放機構2400

第5圖係顯示適用空氣式釋放機構2400之線性制動器之概略構成。

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，並可限制制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

尤其，各單向制動器機構1700L、1700R之楔形面1210係配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向中央部(中心)，且以間隙在楔狀空間1200朝向中心徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從軸方向兩端側(邊)往中心側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

該空氣式釋放機構2400為可進行下述動作之構成，即，可強制地使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔狀空間1200之轉動體1400，朝向楔狀空間1200之間隙變大之方向-即，從中心側朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中係為可進行下述動作之構成，即，於制動器本體1300之貫通孔1310之中央設置備有空氣供給孔之環狀段部2410，該環狀段部2410與保持器1600之中心側端部 之間係藉由可在孔軸方向伸縮之中空的空氣伸縮機構2400而構成，藉由該空氣伸縮機構2400強制地使已設置在單向制動器機構之楔狀空間1200的轉動體1400朝向楔狀空間1200之間隙變大之方向-即，從中心側朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件往軸方向兩方向的相對移動。

例如，空氣伸縮機構2400為已密閉之中空環狀結 構，且令內圍壁與外圍壁為可在孔軸方向伸縮的蛇腹結構，使前端部抵接至保持轉動體之保持器1600之端部。而且，從形成在制動器本體1300之空氣通路2420將氣壓供給至空氣伸縮機構2400內部並使之伸展後，從中心側將保持器1600推向邊側，使轉動體1400從楔狀空間1200之楔形面1210分離。

在圖中，雖係以轉動體1400從導引構件分離的方式所記載，但此乃示意性之圖，實際上為接觸到導引構件1100之尺寸。

第6圖與第7圖中顯示有本發明之實施形態1之線 性制動器。

基本上為適用第3圖中顯示之板式釋放機構之例。

首先，以第8圖說明適用於該線性制動器之輥輪。

第8圖中顯示有本發明之實施形態之輥。

在圖中，符號1係顯示輥輪全體者，該輥輪1係裝設在導引面C1與導引面C2之間。導引面C1係第1導引構件210之圓弧狀中呈凸狀之面，且導引面C2係與該導引面C1呈相對 向之第2導引構件220之圓弧狀中呈凹狀之面。第1導引構件210之導引面C1與第2導引構件220之導引面C2具有同一曲率中心O並位在同心圓上。

輥輪1具備有中央凹面部3及端部凸面部5、5。中央凹面部3係以通過輥輪中心軸線N之面所切斷之剖面形狀在圓弧狀呈凹狀、且與前述第1導引構件210之凸狀導引面C1相接觸者。端部凸面部5、5係連續在中央凹面部3之軸方向兩端側且以通過輥輪中心軸線N之面所切斷之剖面形狀在圓弧狀呈凸狀、且與第2導引構件220之凹狀之導引面C2相接觸者。

若將以通過輥輪中心軸線N之平面所切斷中央凹面部3之圓弧狀設為中央凹圓弧31，則該中央凹圓弧31之曲率半徑R3則是設定為若干大於凸狀導引面C1之曲率半徑R1之徑，且在幾何形上與導引面C1之接觸部M3形成點接觸。實際上，接觸部為具有寬度且具有將幾何學式接點設為面壓峰值之面壓分布的接觸結構。該曲率半徑R3之大小係以形成此種部分接觸的方式而設為稍微大於導引面C1的半徑R1。例如，只要將該曲率半徑R3之大小設在導引面C1之半徑R1之102%左右或其附近，即可成為部分接觸結構。當然，非限於102%者。

另一方面，若將以通過兩端部凸面部5、5之輥輪中心軸線N之平面所切斷之圓弧設為兩端部凸圓弧51、51，則該端部凸圓弧51之曲率半徑R5相對於凹狀導引面C2之曲率半徑R2為若干小之徑，且在幾何形上與導引面C2之接 觸部M5形成點接觸。實際上，接觸部為具有寬度且具有將幾何學式接點設為面壓峰值之面壓分布的接觸結構。該曲率半徑R5之大小係以形成此種部分接觸的方式而設為稍微小於導引面C2之半徑R2。該曲率半徑R5之大小亦可依照輥輪徑或預壓大小等加以適當設定，例如，只要設為導引面C2之半徑R2之98%左右或其附近，即可成為部分接觸結構。當然，非限於98%者。

在本發明中，係將半徑M3r與半徑M5r設定為同一半徑。半徑M3r係中央凹面部3之接觸於第1導引構件210之導引面C1之接觸部M3距離輥輪中心軸線N之半徑。半徑M5r係兩端部凸面部5、5之接觸於第2導引構件220之導引面C2之兩接觸部M5、M5距離輥輪中心軸線N之半徑。

接觸部M3、M5係作為幾何學式接點而設定者，在圖示例中，接觸部M3位在中央凹面部3之軸方向中點位置，乃中央凹面部3之最小徑部。從導引面C1觀看，半徑曲率中心O3為位在離曲率中心O更遠的預定距離之位置。

另一方面，兩端部凸面部5、5之接觸部M5、M5係位在與通過中央凹面部3之接觸部M3的輥輪中心軸線N呈平行之線N3上，其曲率中心O5、O5係位在與接觸部M5之接線呈正交之法線上。該曲率中心O5、O5與正交線Q距離預定尺寸δ，且自導引面C2看來係位在靠近曲率中心O之位置。正交線Q係通過導引面C1、C2之曲率中心O且與輥輪中心軸線N呈正交者。

而，左右之兩端部凸面部5、5之輥輪中心軸線方 向的長度在該實施形態中係設定在同一長度，但亦可為在左右不同的長度。

接下來，以第6圖與第7圖說明使用上述輥輪之線 性制動器。

即，該線性制動器201係以可自由拆裝的方式裝設在延伸呈線狀且導引物體使之自由往返移動的導引構件200，並於軸方向設置有一對彼此呈逆向的單向制動器機構之第1制動器機構210L與第2制動器機構210R。

在圖示例中，導引構件200為剖面圓形之棒狀構 件。

第1制動器機構210R為具備有下述三元件之構成，即：制動器本體230，係在其與導引構件200之表面之間設置有構成楔狀空間220之平面的傾斜面221者，該楔狀空間220係間隙朝向導引構件200之延伸方向其中一側(圖中右方向)徐緩縮小者；本發明之輥輪1，係以自由轉動的方式設置在楔狀空間220者；及作為推壓機構之推壓彈簧250，係將輥輪1往咬合至楔狀空間220之方向推壓並使輥輪1往導引構件200之表面與制動器本體230之傾斜面221壓接者。

制動器本體230係由設置有剖面圓形之孔231的 四角形筒狀構件而構成，並於其與導引構件200之一側面呈相對向之內側面形成有上述傾斜面。制動器本體230之形狀並非限於四角形者，可為圓球狀亦可為其他形狀。在圖示例中，傾斜面221係對應於導引構件200傾斜呈圓錐狀的楔形形狀。傾斜面221可為直線狀亦可呈彎曲。

輥輪1係藉由保持器280所保持。

保持器280係由設置有保持輥輪1之保持孔281的圓筒狀構件所構成。

另一方面，推壓彈簧250係以螺旋彈簧將其中一 端卡合在制動器本體230之後端之段差部，並將另一端卡合在保持器280之端部。推壓彈簧250不限於螺旋彈簧，亦可利用平板彈簧等其他彈簧構件。

並且為下述構成，即：藉由楔狀空間220內之輥 輪1的滾動接觸之咬合作用，限制制動器本體230對導引構件200往楔狀空間220之間隙大之側的相對移動，並藉由楔狀空間220之輥輪1的滑動接觸，容許制動器本體230對導引構件200往楔狀空間220之間隙小之側的相對移動。

另一方面，第2制動器機構210L為對於導引構件 200與第1制動器20L之楔狀空間220在方向彼此呈逆方向之構成，係藉由楔狀空間220內之輥輪1的滾動接觸之咬合作用限制制動器本體230對導引構件200往楔狀空間220之間隙大之側的相對移動，並藉由楔狀空間220之輥輪1的滑動接觸容許制動器本體230對導引構件200往楔狀空間220之間隙小之側的相對移動之構成。藉此，可限制制動器本體230對導引構件200在導引構件200之延伸方向兩方向的相對移動。第2制動器機構210L之基本構成與第1制動器機構210R相同，故就同一構成部分附註同一符號並省略說明。

在該例中，第1制動器機構210LR與第2制動器機 構210L之楔狀空間220係以間隙寬廣之側彼此呈相對向的 方式配置在制動器本體230之中央部，且楔狀空間220之間隙寬廣之側彼此呈相反向，即，位在制動器本體230之中央側。

而且，在本實施例中設置有作為轉動體解開機構 之釋放機構270，該釋放機構270係可強制使已設置在第1制動器機構210R與第2制動器機構210L之楔狀空間220、220的輥輪1、1往楔狀空間220之間隙變大之方向移動，並可進行制動器本體230對導引構件200往楔狀空間220、220之間隙大之側的相對移動。

該釋放機構270係在制動器本體230之軸方向兩 端面具備有分別用以解除第1制動器機構210R及第2制動器機構220L之第1、第2推壓板271R、271L之構成。

就說明第1推壓板271R而言，設置有插入導引構件200之插入孔，且其中一端係以自由搖動的方式支撐在制動器本體230而另一端為自由端。而且，在自由狀態下係藉由彈簧構件272而保持在開狀態。

而且，於中段部設置有用以推壓第1制動器機構 210R之輥輪保持器的壓合頭273，透過壓合頭273對抗推壓彈簧250之彈力壓入輥輪保持器280，藉此透過輥輪保持器280強制地使已設置在第1制動器機構210R之楔狀空間220的各輥輪1往楔狀空間220之間隙變大之方向移動，並對導引構件200往楔狀空間220之間隙大之側移動。

就第2推壓板271L而言亦與第1推壓板271R完全相同，設置有插入導引構件200之插入孔，且其中一端係以 自由搖動的方式支撐在制動器本體230而另一端為自由端。而且，在自由狀態下係藉由彈簧構件272而保持在開狀態。

而且，於中段部設置有用以推壓第2制動器機構220L之輥輪保持器280的壓合頭273，並透過壓合頭273對抗推壓彈簧250之彈力壓入輥輪保持器280，藉以透過輥輪保持器280強制地使已設置在第2制動器機構210L之楔狀空間220之各輥輪1往楔狀空間220之間隙變大之方向移動。

第1、第2推壓板271R、271L係位在制動器本體230之軸方向兩端側，藉由以手指抓住第1、第2推壓板271R、271L並將之壓入，可一次予以解除。

上述構成之線性制動器201在自導引構件200拆 離之狀態中，如上述為輥輪保持器280卡合在制動器本體230之段部，且輥輪1隔著輥輪保持器280支撐在制動器本體230。

而且，在已壓入第1、第2推壓板271R、271L的狀態下，使制動器本體230內圍從導引構件200之端部移動至導引構件200之適當位置。在已壓入第1、第2推壓板271R、271L的狀態下，可藉由壓合頭273使第1制動器機構210R與第2制動器機構210L之輥輪保持器280往靠近彼此之方向移動，因此第1、第2制動器機構210R、210L之各輥輪1並不會咬合到楔狀空間220、220，而是滑過導引構件200表面移動至預定位置。

若從第1、第2推壓構件271R、271L放開手，則 藉由第1、第2制動器機構210L、210R之各推壓彈簧250、250，各輥輪保持器280、280會往咬合至楔狀空間220、220之方向賦予勢能，並將輥輪1、1往楔狀空間220、220之導引構件200側面與傾斜面221、221推壓。

在該狀態下，即便制動器本體230對導引構件200欲往導引構件200之延伸方向中之任單向移動，第1、第2制動器機構210L、210R中之任一輥輪1亦會藉由滾動接觸而咬合到楔狀空間220，而達成限制制動器本體230的相對移動。

又，因該輥輪1、1之咬合作用使接觸面壓增大，即使輥輪與導引構件200及制動器本體230的接觸面為圓形，藉由其接觸摩擦亦可限制圓周方向之滑動進而限制旋轉。

而且，在再度使其移動時，藉由壓入釋放機構270 之第1、第2推壓板271R、271L，可解除對楔狀空間220之咬合，而可自由地往任單向移動。由於咬合者為輥輪1，故而可輕易解除。

又，第1制動器機構210R與第2制動器機構210L 之楔狀空間係以間隙寬廣之側彼此呈相對向的方式配置在制動器本體230之中央部，反之，以楔狀空間之間隙狹窄之側彼此呈相對向的方式配置在制動器本體230之中央部亦可。屆時，雖未特別圖示，但可設為藉由壓入第1、第2推壓板271R、271L拉緊保持器280之機構，只要構成其他的釋放機構即可。

又，在上述實施例中，雖為限制導引構件200之延伸方向兩方向之移動的型態，但為僅單側之單向制動器機構而 限制延伸方向之其中一方之移動的構成亦可。

第9圖係顯示有使用上述輥輪1之輥輪導引裝置 之一例。

就使用習知之輥輪之輥輪導引裝置而言，例如已知有特開昭62-227532號公報中所記載者。即，在圓軸狀之導引軸與嵌合在導引軸且沿著導引軸直線導引之套管之間，裝設有輥輪作為轉動體。

使用於該輥輪導引之輥輪曾使用過具備有接觸於軸之外圍面之中央凹面部及端部凸面部的特殊形狀之輥輪。前述端部凸面部係延伸於該中央凹面部之輥輪軸方向兩端側與套管之內圍面線接觸者。

該輥輪雖提供高剛性之滾動導引機構，但由於該特殊形狀之輥輪在中央凹面部與端部凸面部之間有圓周速度差，故而在中央凹面部與端部凸面部之轉動面之間會生成差動滑移(differential sliding)並招致滑動之早期摩耗之問題。

該輥輪係解決中央凹部面與端部凸面部之差動滑移者。

該輥輪導引裝置100具備有作為第1導引構件之圓形導引軸110、作為第2導引構件之筒狀體120、及本發明之輥輪1。作為第1導引構件之圓形導引軸110為有限滑動型並具備有圓弧狀之導引面。作為第2導引構件之筒狀體120係與該導引軸110之導引面111呈相對向且具備有曲率半徑大於導引軸110之導引面111的圓弧狀導引面121者。本發明之輥輪 1係以自由轉動的方式裝設在導引軸110之導引面111與筒狀體120之導引面121之間。

該輥輪1係保持在輥輪保持器130，並透過輥輪1 使筒狀體120可對導引軸110呈相對的自由移動。輥輪1之直徑係設為大於導引面111、121間之間隔之徑並對其有賦予加壓。

輥輪1係複數配置在軸方向及圓周方向。圓周方向之配置可複數配置在軸方向同一位相，亦可配置為不同位相。 又，軸方向之配置可排列在圓周方向同一位相，亦可配置成不同位相。

輥輪保持器130為圓筒狀構件並插入在導引軸 110之外圍與筒狀體120之內圍之間的圓環狀空間，輥輪1係以自由旋轉的方式保持在已設置於輥輪保持器130之保持孔131。在該保持孔131之保持係在拉出輥輪保持器130時使輥輪1保持在不會脫落的態樣，其保持係以保持各輥輪1之圓周面的方式而構成。

移動範圍係藉由輥輪保持器130保持筒狀體120 之範圍。然而，只要於筒狀體120設置輥輪之循環路，即可實現無限滑動型之輥輪導引。

導引軸110之導引面111為圓筒狀導引軸110之圓筒狀外圍面，而筒狀體120之導引面121為筒狀體120之圓筒狀內圍面。

構成該導引軸110之導引面111之圓筒之圓係以對應於第1圖中顯示之輥輪1之第1基準圓C1的方式所構成，且構成 筒狀體120之導引面121之圓筒之圓係以對應於輥輪1之第2基準圓C2的方式所構成。

故而，以輥輪1之中央凹面部3之接觸部M3為中 心，預定寬度會與導引軸110之導引面111接觸，且以兩端部凸面部5之接觸部M5為中心之預定寬度會與筒狀體120之內圍面之導引面121接觸。

該中央凹面部3與兩端部凸面部5之兩接觸部M3、M5距離輥輪中心軸線N之半徑為同一半徑，因此轉動時之圓周速度會相同，且差動滑移變小，故而可將中央凹面部3與兩端部凸面部5之導引面111、121之滑動摩耗維持在最小而謀求使用長壽率。

而，就輥輪導引裝置而言，只要在曲率中心相同之凸圓弧狀之導引面與凹圓弧狀之導引面之間為裝設有具備此種筒狀體與導引軸之輥輪套管、及本發明之輥輪呈可自由轉動之結構即可，非限於筒狀。

此外，本發明之輥輪非限於導引裝置，可適用在各種裝置。

第10圖、第11圖係使用第2圖中記載之搖桿式釋 放機構之例。

搖桿式構成

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，可限制制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

尤其，各單向制動器機構1700L、1700R之楔形面1210係配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向中央部(中心)，且以間隙在楔狀空間1200朝向中心徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從軸方向兩端側(邊)往中心側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

搖桿式釋放機構2100係可進行下述動作之構成，即，可強制使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔狀空間1200的轉動體1400往楔狀空間1200之間隙變大之方向-即，從中心朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中係藉由搖桿2120使橢圓形之凸輪2110旋轉、並藉由長軸側之凸輪面使轉動體1400之保持器1600往開放方向移動，且在短軸側之凸輪面容許咬合之構成。

凸輪2110係以對中心軸線呈相對向的方式，於與導引構件1100之中心軸線呈正交之軸線上，配置一對在導引構件1100之外圍與制動器本體之貫通孔之內圍之間之間隙，並固定在以自由旋轉的方式支撐在形成於搖桿本體之軸受孔的旋轉軸之內端。於旋轉軸之外端固定有用以使旋轉軸旋轉之搖桿之其中一端。

凸輪可在長軸與導引構件之中心軸線呈平行之鬆開位置、及與導引構件之中心軸線呈正交方向之制動位置的二位置間，旋轉大致90度的角度範圍。搖桿係以在自由狀態下位於制動位置的方式藉由回動彈簧賦予勢能。在該制動 位置中，凸輪係位在未接觸到轉動體保持器且不妨礙轉動體之咬合的位置。

搖桿係往與凸輪之旋轉軸呈正交之方向延伸，並藉由連接桿連結左右搖桿之前端使全體呈字形。

又，搖桿係凸輪面之長軸方向之凸輪面藉由左右一對螺旋式線圈彈簧在制動位置方向經常性地賦予勢能以保持在制動位置。

於制動器本體之側面形成有橫跨搖桿之旋轉範圍且呈扇狀之凹部，搖桿係沿著該凹部旋轉，並在制動位置使搖桿藉由回動彈簧之賦予勢能力抵接至凹部之端部。

第12圖至第15圖中顯示有使用第4圖中記載之環 狀釋放機構之線性制動器。

制動器本體1300具有至少一對對於導引構件1100在楔狀空間1200之方向彼此呈逆方向的單向制動器機構1700L、1700R，可限制制動器本體1300對導引構件1100在往復移動方向兩方向的相對移動。

尤其，各單向制動器機構1700L、1700R之楔形面1210係配置在制動器本體1300之貫通孔1310之孔軸方向中央部(中心)，且間隙係以楔狀空間1200朝向中心徐緩縮小的方式而構成，其中轉動體1400會變成從軸方向兩端側(邊)往中心側咬合之方向，並藉由轉動體推壓機構1500往咬合至楔狀空間1200之方向推壓。

該環狀釋放機構2300係可進行下述動作之構成，即，可強制地使已設置在各單向制動器機構1700L、1700R之楔 狀空間1200的轉動體1400往楔狀空間1200之間隙變大之方向-即，從中心側朝向邊側-移動，並呈鬆開狀態以進行制動器本體1300對導引構件1100往軸方向兩方向的相對移動。

在圖示例中具備有下述三元件，即：環狀的滑動凸輪2310，係分別設置在一對保持器1600之相對向端部(中心側端部)並連同轉動體保持器往孔軸方向移動者；銷釘2320，係透過已設置在制動器本體1300且往圓周方向延伸之導引用槽1340，從制動器本體1300之外側插入滑動凸輪2310之相對向面間並與滑動凸輪2310之凸輪面2311滑動接合者；及操作環2330，係固定銷釘2320之外側端部並以可旋轉的方式裝設在制動器本體1300之外圍者。

在圖示例中，滑動凸輪2310之凸輪面2311係局部 設置在圓周方向3處，對應於該3處之凸輪面2311，銷釘2320亦設置在3處，且銷釘導引槽1340亦彼此獨立設置在3處。

銷釘2320滑動接合之滑動凸輪2310之凸輪面2311係在圓周方向以預定導角傾斜延伸之傾斜面。凸輪面2311之圓周方向其中一端側最靠近中心之位置為制動位置，在該位置，銷釘2320未與凸輪面接觸但轉動體1400與楔狀空間1200之楔形面1210有接觸。自該制動位置起，凸輪面2311係以與銷釘2320之移動軌跡交差的方式傾斜延伸使銷釘2320旋轉以接觸至凸輪面2311，並將凸輪面2311從中心側往邊側在軸方向推動，透過滑動凸輪2310使轉動體1400之保持器1600往邊側移動後，使轉動體1400從楔狀空間之楔 形面1210分離。

滑動凸輪2310係對制動器本體1300容許孔軸方向之移動並限制旋轉方向的相對移動。

制動器本體1300具備有圓筒狀的本體部1301、構 成楔形面1210之楔形環1305、用以將楔形環1305固定在軸方向的軸環1302、及與導引構件1100滑動接合之導引套管1303。又，在圖示例中設置有限制環2350，可對制動器本體容許滑動凸輪之孔軸方向的相對移動並限制旋轉方向的相對移動。該限制環350係裝設在滑動凸輪2310外圍與制動器本體1300內圍面之間並固定在制動器本體1300。於限制環2350設置有卡合到已設置在滑動凸輪2310且往孔軸方向延伸之限制溝2313的凸部2351，為容許滑動凸輪2310之孔軸方向之移動並限制旋轉方向的相對移動之構成。限制溝2313係利用相鄰合之凸輪面2311之間隙而設置在圓周方向3處，且限制環2350之凸部2351亦設置在圓周方向3處。

第16圖顯示有本發明之其他實施例之線性制動 器之概略剖面圖。

即，該線性制動器1係以可自由拆裝的方式裝設在延伸呈線狀且導引物體使之自由往返移動的導引構件100，且設置有一對兩方向制動器機構10包夾導引構件100之構成。該兩方向制動器機構10係在軸方向設置有一對彼此呈逆向的單向制動器機構之第1制動器機構10L與第2制動器機構10R者。各兩方向制動器機構10為同一構成，故以其中一方之兩方向制動器機構10加以說明。

在圖示例中，導引構件100為剖面六角形之棒狀 構件，第1制動器機構10L與第2制動器機構10R係以與六角形之導引構件100彼此在相反側之2側面呈相對向所設置。 在該例中，導引構件100雖為剖面六角形，但非限於六角形，可為三角、四角、互角、甚至7角形以上，且非限於角形，想當然耳亦可為剖面圓形。又，並非為在中間浮起之軌道而為如敷設在一側之敷設導引之結構亦可。

構成兩方向制動器機構10之單向制動器機構的 第1制動器機構10L係具備有下述三元件之構成，即：制動器本體30，係在與導引構件100之表面之間設置有構成楔狀空間20之平面的傾斜面21者，該楔狀空間20係間隙朝向導引構件100之延伸方向其中一側(圖中右方向)徐緩縮小者；作為轉動體之輥輪40，係以自由轉動的方式設置在楔狀空間20者；及作為轉動體推壓機構之推壓彈簧50，係將輥輪40往咬合到楔狀空間20之方向推壓、並使輥輪40壓接到導引構件100之表面與制動器本體30之傾斜面21者。

制動器本體30係藉由設置有剖面六角形之孔31 之四角形的筒狀構件而構成，於與導引構件100之一側面呈相對向之內側面形成有上述傾斜面。在圖示例中，傾斜面21相對於導引構件100係呈凹狀彎曲之形狀。然而，傾斜面21可為直線狀，且視狀況亦可呈凸狀彎曲。

如第2圖所示，該制動器本體30為第1半體30A與第2半體30B之2對半構成，亦可使用螺栓(bolt)加以固定。

另一方面，輥輪40係藉由保持器80所保持。保持 器80係由設置有保持輥輪40之保持孔81的四角形之板狀構件所構成。保持孔81之前後端緣81a係依照輥輪40之曲率而形成圓弧狀，且輥輪40係藉由保持孔81之前後端緣81a保持在保持孔81。

另一方面，保持器80之左右側端部係卡合在已設 置在制動器本體30之內圍之內側面的導引溝32，在從導引構件100拔出制動器本體30時，保持器80會保持在導引溝32，且輥輪40會透過保持器80而支撐在制動器本體30。導引溝32之寬度會大於保持器80之厚度，在組裝到導引溝32時，保持器80之端部會與導引構件100之側面上接觸。

又，推壓彈簧50為螺旋彈簧，其中一端係卡合在固定於制動器本體30之端面的彈簧扣持板90，而另一端係卡合在設置於保持器80之端部而成為彈簧座的凸部32。

而且，為藉由楔狀空間20內之輥輪40之滾動接觸 之咬合作用，限制制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20之間隙大之側(L)的相對移動、並藉由楔狀空間20之輥輪40之滑動接觸容許制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20之間隙小之側(R)的相對移動之構成。

又，於制動器本體30設置有反作用力支撐部卡合 在導引構件100、並在制動器本體30的相對移動限制時支撐來自於咬合到楔狀空間20時作用在傾斜面21之輥輪40之反作用力。如第1圖(B)所示，在該例中，導引構件100為剖面六角形、且與隔開側面102、103之側面104、105卡合的孔之內側面304、305為壓力支撐部。該側面102、103係與構 成楔狀空間之側面101相鄰接者。

另一方面，構成兩方向制動器機構10之第2制動 器機構10R係對於導引構件100與第1制動器10L之楔狀空間20在方向彼此呈逆方向之構成，為藉由楔狀空間20內之輥輪40的滾動接觸之咬合作用限制制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20之間隙大之側(R)的相對移動，並藉由楔狀空間20之輥輪40的滑動接觸容許制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20之間隙小之側(L)的相對移動之構成。 藉此，可限制制動器本體30對導引構件100在導引構件100之延伸方向兩方向的相對移動。第2制動器機構10R之基本構成與第1制動器機構10L相同，故而就同一構成部分附註相同符號並省略說明。

在該例中，第1制動器機構10L與第2制動器機構 10R之楔狀空間20係以間隙狹窄之側彼此呈相對向的方式配置在制動器本體30之中央部，且位在楔狀空間20之間隙寬廣之側彼此呈相反向(即，制動器本體30之端部側)。

而且，在本實施例中，設置有作為轉動體解開機 構之釋放機構70，可強制地使已設置在第1制動器機構10R與第2制動器機構10L之楔狀空間20、20的輥輪40、40往楔狀空間20之間隙變大之方向移動，以進行制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20、20之間隙大之側的相對移動。

該釋放機構70係具備有推壓構件71及使推壓構 件71從制動器本體30往分開的方向賦予勢能之彈簧72之構成，該推壓構件71係設置成從制動器本體30之外側可對導 引構件100之延伸方向在正交方向自由拔起插入者。於推壓構件71之內側前端設置有與第1制動器機構10R及第2制動器機構10L之各輥輪保持器分離之壓合頭73，且在推壓構件71之外側端部設置有用以以手指按壓的按鈕部74，連結壓合頭73與按鈕部74之連結銷釘係插入在已設置在制動器本體30之銷釘孔內。

壓合頭73係向前端變細且傾斜之圓錐狀，傾斜面 與第1制動器機構10R之第2制動器機構10L之各輥輪保持器80抵接，並藉由對抗彈簧72之彈力壓入推壓構件71，使輥輪保持器80往彼此分離之方向移動，即，強制地使已設置在第1、第2制動器機構10L、10R之楔狀空間20、20的各輥輪40往楔狀空間20、20之間隙變大之方向移動，以進行制動器本體30對導引構件100往楔狀空間20、20之間隙大之側(在該例中係制動器本體30往導引構件100之延伸方向兩側)的相對移動。

上述構成之線性制動器1在從導引構件100拆離 之狀態下，如上述，輥輪保持器80係卡合在制動器本體30之導引溝32並透過輥輪保持器80將輥輪40支撐在制動器本體30。

而且，在壓入推壓構件71的狀態從導引構件100之端部使制動器本體30內圍移動到導引構件100之適當位。在壓入推壓構件71的狀態下，第1制動器機構10L與第2制動器機構10R之輥輪保持器80會藉由壓合頭73往彼此分離之方向移動，故而第1、第2制動器機構10L、10R之各輥輪40不會咬 合到楔狀空間20、20而使滑過導引構件100表面移動至預定位置。

若自推壓構件71鬆手，則藉由第1、第2制動器機 構10L、10R之各推壓彈簧50、50，各輥輪保持器80、80會往咬合至楔狀空間20、20之方向賦予勢能，且將輥輪40、40往楔狀空間20、20之導引構件100側面與傾斜面21、21推壓。

在該狀態中，即使制動器本體30對導引構件100欲往導引構件100之延伸方向之任單向移動，第1、第2制動器機構10L、10R之任一輥輪40會藉由滾動接觸而咬合到楔狀空間20，以限制制動器本體30的相對移動。

而且，在再度使之移動時，藉由壓入釋放機構70 之推壓構件71可解除對楔狀空間20之咬合，並可自由地往任單向移動。由於咬合者為輥輪40，故可輕易解除。

而，作為使用於上述線性制動器之轉動體，雖例 示有使用圓筒狀之輥輪之情況，但亦可為球體，又，作為導引構件而適用在剖面圓形之軌道時，亦可使用桶形之輥輪，且未有限定轉動體之形狀。

又，在上述實施例中，第1制動器機構10L與第2制動器機構10R係設置在圓周方向同一位相，但第1制動器機構10R與第2制動器機構10R之圓周方向之位相亦可不同。

此外，在上述實施例中係藉由與導引構件100之側面接觸的制動器本體之內側面支撐自轉動體作用於制動器本體30之傾斜面21的反作用力，但藉由位於導引構件之 相反側之兩方向制動器機構支撐另一方之兩方向制動器機構之反作用力，使兩方向制動器機構本身為反作用力支撐部亦可。

又，第1制動器機構10L與第2制動器機構10R之 楔狀空間係以間隙狹窄之側彼此呈相對向的方式配置在制動器本體30之中央部，反之，以楔狀空間之間隙寬廣之側彼此呈相對向的方式配置在制動器本體30之中央部亦可。

又，在上述實施例中，雖可限制導引構件100之延伸方向兩方向之移動，但為僅以單側之單向制動器機構限制僅延伸方向之其中一方之移動之構成亦可。

1100‧‧‧導引構件

1300‧‧‧制動器本體

1400‧‧‧轉動體

1500‧‧‧轉動體推壓機構

1600‧‧‧保持器

1700L、1700R‧‧‧單向制動器機構

2100‧‧‧搖桿式釋放機構

2110‧‧‧凸輪

2120‧‧‧搖桿

Claims (4)

1. 一種輥輪，是使用於輥輪導引裝置，該輥輪導引裝置具有：第1導引構件，具備圓弧狀之導引面；第2導引構件，與前述第1導引構件之導引面對向，且具備曲率半徑比第1導引構件之導引面更大的圓弧狀之導引面；輥輪，是以在軸方向及圓周方向配置複數個的狀態自由轉動地裝設在前述第1導引構件與第2導引構件的導引面之間；及輥輪保持器，用以保持該輥輪，且第1導引構件與第2導引構件透過前述輥輪呈相對的自由移動，該輥輪之特徵在於具備：中央凹面部，是以輥輪中心軸線所切斷之剖面形狀對輥輪中心軸線朝向輥輪中心軸線側於圓弧狀呈凹狀，且接觸於前述第1導引構件之導引面；及端部凸面部，是連續於中央凹面部之軸方向端部側且對輥輪中心軸線於圓弧狀呈凸狀，且接觸於前述第2導引構件之導引面；接觸於前述第1導引構件之前述中央凹面部之軸方向中央位置中距離輥輪中心軸線的半徑，以及接觸於前述第2導引構件之前述端部凸面部之軸方向之中段位置中距離輥輪中心軸線的半徑是設定成同一半徑。
2. 一種輥輪導引裝置，其特徵在於具備：第1導引構件，具備圓弧狀之導引面；第2導引構件，與前述第1導引構件之導引面對向， 且具備曲率半徑比第1導引構件之導引面更大的圓弧狀之導引面；輥輪，是以在軸方向及圓周方向配置複數個的狀態自由轉動地裝設在前述第1導引構件與第2導引構件的導引面之間；及，輥輪保持器，用以保持該輥輪，且第1導引構件與第2導引構件透過前述輥輪呈相對的自由移動；前述輥輪具備有中央凹面部及端部凸面部，前述中央凹面部是以輥輪中心軸線所切斷之剖面形狀對輥輪中心軸線朝向輥輪中心軸線側於圓弧狀呈凹狀，並且接觸於前述第1導引構件之導引面，前述端部凸面部是連續於中央凹面部之軸方向端部側且對輥輪中心軸線於圓弧狀呈凸狀，並且接觸於前述第2導引構件之導引面；且前述中央凹面部之軸方向中央位置中接觸於第1導引構件之接觸部距離輥輪中心軸線的半徑，以及兩端部凸面部之軸方向中段位置中接觸於第2導引構件之兩接觸部距離輥輪中心軸線的半徑設定為同一半徑，前述輥輪被賦予加壓。
3. 如請求項2之輥輪導引裝置，其中將在通過前述輥輪中心軸線之平面切斷中央凹面部之圓弧狀設為中央凹圓弧時，該中央凹圓弧之距離曲率中心的曲率半徑是設定為若干大於第1導引構件之導引面之距離曲率中心的曲率半徑，前述中央凹圓弧之曲率中心與第1導引構件之 導引面之曲率中心相隔預定距離，另一方面，將以通過兩端部凸面部之輥輪中心軸線之平面所切斷之圓弧設為兩端部凸圓弧時，該端部凸圓弧之距離曲率中心的曲率半徑是設定為若干小於第2導引構件之凹形狀導引面之距離曲率中心的曲率半徑，前述端部凸圓弧之曲率中心對正交線偏離預定尺寸，該正交線通過第2導引構件之導引面之曲率中心且與輥輪中心軸線正交。
4. 如請求項2或3之輥輪導引裝置，其中前述輥輪保持器為圓筒狀構件，輥輪是自由旋轉地保持於設置在輥輪保持器的保持孔，在該保持孔之保持是構成為保持各輥輪之圓周面。