特開 2023-184274 回転支持盤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023184274

(43)【公開日】2023-12-28

(54)【発明の名称】回転支持盤

(51)【国際特許分類】

   F16C 19/10 20060101AFI20231221BHJP

   F16M 11/08 20060101ALI20231221BHJP

   H02G 3/30 20060101ALI20231221BHJP

   F16C 33/58 20060101ALI20231221BHJP

   F16C 11/04 20060101ALI20231221BHJP

   F16B 19/06 20060101ALI20231221BHJP

【ＦＩ】

F16C19/10

F16M11/08 Z

H02G3/30

F16C33/58

F16C11/04 D

F16B19/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022098335

(22)【出願日】2022-06-17

(71)【出願人】

【識別番号】515150933

【氏名又は名称】向陽エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080746

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 武嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100217881

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 由美

(72)【発明者】

【氏名】松尾 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】山下 直伸

【テーマコード（参考）】

3J036

3J105

3J701

5G363

【Ｆターム（参考）】

3J036AA04

3J036EA01

3J105AA02

3J105AB11

3J105AC01

3J105DA13

3J701AA02

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA53

3J701AA62

3J701BA55

3J701BA63

3J701BA69

3J701DA09

3J701EA01

3J701EA37

3J701FA15

3J701FA53

3J701GA32

3J701XB03

3J701XB13

5G363BA01

5G363DB31

5G363DC08

(57)【要約】

【課題】上下厚さ寸法が小さく、耐久性に優れた回転支持盤を提供する。
【解決手段】鋼球保持用の円形環状の凹溝11，12を有する回転上板１と固定下板２とを有すると共に、上板１と下板２の中心に大径孔５が貫通状として、有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼球保持用円形環状凹溝（11）（12）を有する回転上板（１）と固定下板（２）の間に、上記凹溝（11）（12）内で転動自在として多数の鋼球（３）を、上下から挾持状に保持した回転支持盤に於て、
上記上板（１）と下板（２）とを上下方向に貫通状として、大径孔（５）が形成されていることを特徴とする回転支持盤。

【請求項2】

上記円形環状凹溝（11）（12）の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔（５）の内径寸法をＤ₅ とすると、0.25・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.60・Ｄ₀ に設定した請求項１記載の回転支持盤。

【請求項3】

上記円形環状凹溝（11）（12）の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔（５）の内径寸法をＤ₅ とすると、0.35・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.55・Ｄ₀ に設定した請求項１記載の回転支持盤。

【請求項4】

上記大径孔（５）の内周面（５Ａ）の近傍外側に、該大径孔（５）の軸心（Ｌ₅ ）と平行に、複数本のリベット（６）を周方向等ピッチで配設し、
上記回転上板（１）には、円環状低摩擦摺接板（７）が固着され、
上記低摩擦摺接板（７）の上面を摺動自在に押圧保持する円環状固定板（14）を、上記リベット（６）の上端（６Ａ）によって固設した請求項１，２又は３記載の回転支持盤。

【請求項5】

上記固定下板（２）の上面から突出状として、ロックレバー（20）を枢着するロックレバー枢支軸（25）を固設し、
上記ロックレバー（20）が水平方向に貫通して該ロックレバー（20）の揺動を案内規制する窓部（26）を有する倒立Ｌ字型起立片部（27）を、上記固定下板（２）の一端縁に形成し、
上記ロックレバー（20）を上記ロックレバー枢支軸（25）の軸心（Ｌ₂₅）廻りに揺動自在に枢着すると共に、上記窓部（26）を貫通状として、該ロックレバー（20）の基端を人の手で揺動自在とすると共に、
上記ロックレバー（20）と倒立Ｌ字型起立片部（27）を、上記回転上板（１）と固定下板（２）の上下厚さ寸法（Ｈ₁₀）の範囲内に、配設した
請求項１記載の回転支持盤。

【請求項6】

上記大径孔（５）に、電線，ケーブル，コントロールワイヤ等の線状体（40）を挿通させた請求項１，２又は３記載の回転支持盤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転支持盤に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、荷重を受けつつ回転支持可能な薄型の回転支持盤としては、図14，図15に示した構造のものが知られている（特許文献１参照）。
また、従来、操作レバー（ロックレバー）付の回転支持盤としては、図16，図17，図18に示した構造のものが知られている（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開昭６０－６０９４９号公報

【特許文献2】特開２００１－１９７９５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来公知の図14，図15に示した回転支持盤51は、回転自在な回転上板52と固定下板53を、上下重ね合わせて、中心のボルト54にて相互枢結する構成であって、ボルト54は、鍔付きボルトとして下方から貫孔53Ａ，52Ａに挿入して、上端をカシメ加工55されていた。
しかも、小さ目の孔付き当て板56と鋼球（ボール）57と弯曲状ボール保持板58を、上記ボルト54によって、回転上板52の上面側に配設した構成であった。
また、固定下板53と回転上板52の間には、コイルスプリング59と鋼球60が挾持され、上板52は、ボルト54の軸心廻りに回転自在であった。

【0005】

従来のこのような（図14，図15に示す）回転支持盤51は、椅子等の軽い荷重を支えることが可能ではあるが、大きな荷重には耐え得ない欠点があった。さらに、上方の鋼球（ボール）57、及び、保持板58は、上下方向（厚み）寸法を増加させると共に、組立作業が困難であった。

【0006】

また、図16～図18に示した操作（ロック）レバー61付の回転支持盤51は、本体部位が前述した図14と図15のものを、上下反転させて使用されている。同一符号は、（上下逆であるが、）同一の部品（構成）である。
しかし、図16～図18のロックレバー61は極めて大型であって、設置（使用）箇所によっては邪魔となる場合も多い。かつ、ロックレバー61は、図17と図18に示すように、矢印Ｍ₆₁及びＦ₆₁のように揺動及び押込みを行うことによって、矢印Ｎ₆₁のように、係止突片62が、回転上板52の係止凹部63に係合できる。つまり、操作が極めて面倒であり、ロック操作に失敗する場合もあった。

【0007】

そこで、本発明は、上述のような問題点を解決して、厚さが薄く、かつ、大きな荷重（特に偏荷重）にも耐えて、軽快に回転する耐久性に優れた回転支持盤を提供することを目的とする。
さらに、中心位置に電線やケーブル等を簡単に通すことができる回転支持盤を提供することを目的とする。
また、回転を停止させるためのロックレバーを付設しても、全体の厚さ寸法が十分に薄い回転支持盤を提供することを他の目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

そこで、本発明は、鋼球保持用円形環状凹溝を有する回転上板と固定下板の間に、上記凹溝内で転動自在として多数の鋼球を、上下から挾持状に保持した回転支持盤に於て；上記上板と下板とを上下方向に貫通状として、大径孔が形成されている。
また、上記円形環状凹溝の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔の内径寸法をＤ₅ とすると、0.25・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.60・Ｄ₀ に設定した。
また、上記円形環状凹溝の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔の内径寸法をＤ₅ とすると、0.35・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.55・Ｄ₀ に設定した。

【0009】

また、上記大径孔の内周面の近傍外側に、該大径孔の軸心と平行に、複数本のリベットを周方向等ピッチで配設し；上記回転上板には、円環状低摩擦摺接板が固着され；上記低摩擦摺接板の上面を摺動自在に押圧保持する円環状固定板を、上記リベットの上端によって固設した。

【0010】

また、上記固定下板の上面から突出状として、ロックレバーを枢着するロックレバー枢支軸を固設し；上記ロックレバーが水平方向に貫通して該ロックレバーの揺動を案内規制する窓部を有する倒立Ｌ字型起立片部を、上記固定下板の一端縁に形成し；上記ロックレバーを上記ロックレバー枢支軸の軸心廻りに揺動自在に枢着すると共に、上記窓部を貫通状として、該ロックレバーの基端を人の手で揺動自在とすると共に；上記ロックレバーと倒立Ｌ字型起立片部を、上記回転上板と固定下板の上下厚さ寸法の範囲内に、配設した。
また、上記大径孔に、電線，ケーブル，コントロールワイヤ等の線状体を挿通させた。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、大径孔を貫通状に、電線，ケーブル，コントロールワイヤ等の線状体を挿通することが可能となって、ツールアームの回転支持部、ターンテーブルの回転支持部、操作盤の回転支持部等の種々の用途に広く適用できる。
回転支持盤を平面的に見て、回転中心点から離れた部位に大きな下方向荷重が作用した状態―――即ち、「偏荷重」作用状態―――においても、回転上板は（水平面状を維持しつつ）スムーズに回転できる。
また、上記「偏荷重」作用状態において、複数本の小径のリベットをもって、回転上板を水平面状に維持できて、スムーズに回転させることが可能である。
さらに、ロックレバーを有する回転支持盤であっても、全体の上下（厚さ）寸法は小さいままであり、かつ、ロックレバーの先端がほとんど突出しない。従って、設置個所に困ることなくコンパクトに設置できる。しかも、ロックレバーの操作も簡単かつ容易である。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の一形態を示す斜視図である。

【図2】平面図である。

【図3】正面図である。

【図4】分解斜視図である。

【図5】断面図である。

【図6】他の実施形態を示す斜視図である。

【図7】平面図である。

【図8】正面図である。

【図9】分解斜視図である。

【図10】断面図である。

【図11】一つの使用例を示す斜視図である。

【図12】他の使用例を示す斜視図である。

【図13】さらに別の使用例を示す斜視図である。

【図14】従来例を示す平面図である。

【図15】従来例の断面正面図である。

【図16】別の従来例を示す平面図である。

【図17】ロックレバーが非ロック状態のときの断面図である。

【図18】ロックレバーがロック状態のときの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図１～図５に於て、回転支持盤10の一具体例を示す。１は（回転自在な）回転上板であり、２は固定下板であって、図例では、上板１と下板２は、各々、平面視が略正方形であるが、鋼球保持用の円形環状凹溝11，12を、相互対応面に有する。
３は多数の小径の鋼球（ボール）である。

【0014】

上記回転上板１と固定下板２は、各々、プレス加工、打抜加工等にて薄い金属板から作製される。
上板１の円形環状凹溝11と、下板２の円形環状凹溝12の間で、鋼球３が転動自在として、（上下から）挾持状に保持される。なお、全ての鋼球３は、リテーナ４によって、均等な周方向間隔をもって保持されている。

【0015】

そして、本発明に係る回転支持盤10では、上板１と下板２とを、上下方向に貫通状として、「大径孔」５が形成されている。
即ち、前述の円形環状凹溝11，12の直径寸法をＤ₀ とすれば、大径孔５の内径寸法Ｄ₅ は、次の数式１で表わされる。
即ち、0.25・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.60・Ｄ₀ ………数式１
さらに望ましくは、次の数式２で表わされる。
0.35・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.55・Ｄ₀ ………数式２

【0016】

このように、本発明にあっては、上記数式１又は数式２で示したように、極めて大き目の内径寸法Ｄ₅ の大径孔５が、上下方向に貫設される。ここで、従来例を示した図14～図18に於て、ボルト54を抜き去った場合を（仮に）想定すれば、そのボルト孔の内径寸法が小さいことが明白である。故に本発明では、「大径孔」５と呼称することとする。
そして、６は複数本（図例では６本）のリベットであり、上記大径孔５の内周面５Ａの近傍外側に、大径孔５の軸心Ｌ₅ と平行に、かつ、周方向等ピッチで、配設されている。即ち、リベット６は、図４から図５に示した如く、下方から各構成部品の小孔21，22，23，24を貫通させて、上端６Ａをカシメることで、固定（固着）している。

【0017】

ところで、回転上板１の中心の打抜孔13には円環状低摩擦摺接板７が上方から嵌着（固定）されている。この摺接板７の材質は、自己潤滑性と耐摩耗に優れたものが望ましく、例えば、ポリアセタール樹脂（以下ＰＯＭと略す）を用いる。また、複数本の前記リベット６は、摺接板７の内径よりもラジアル内方向位置に配設されている。

【0018】

そして、図１，図２，図４，図５に於て、上記円環状低摩擦摺接板７の上面を、リベット６によって押圧保持する円環状固定板14を、設けている。リベット６は、この固定板14の小孔24に下方から挿通され、リベット６の上端６Ａの小突出部位をカシメることで、図５に示すように、全体が組立てられる。
なお、９は外フランジ９Ａを有するスリーブであって、外フランジ９Ａにはリベット６を挿通する小孔23を有する。

【0019】

次に、図６～図10は、本発明の他の実施形態を示す。
基本的構成は、図１～図５にて説明した実施の形態と同様であり、同一符号は同様の構成である。従って、図１～図５とは、相違する構成及び作用（効果）を主として、以下、説明する。

【0020】

まず、ロックレバー20が設けられている。25はロックレバー枢支軸であって、この枢支軸25は、固定下板２の上面から突出状として固設されている。
また、ロックレバー20が水平方向に貫通する窓部26を有する倒立Ｌ字型起立片部27が、固定下板２の一端縁２Ａに形成されている。

【0021】

ロックレバー20の揺動を、窓部26が案内規制するように、この窓部26の形状は、図６～図10の各図において右側方から見れば、一文字型である。
ロックレバー20は、内端奥部の角部に枢支軸25を挿通する孔部28を有し、キックバネ29を介して、固定下板２に枢着されている。

【0022】

また、（板片から成る）ロックレバー20は、外端を下方へ折曲げて人の手（指）を掛け易い垂下片部20Ａが形成されている。さらに、遠隔操作用ワイヤを垂下片部20Ａ等に連繋することも望ましい。
要するに、ロックレバー20をロックレバー枢支軸25の鉛直状軸心Ｌ₂₅廻りに揺動自在に枢着すると共に、窓部26を貫通状として、ロックレバー20の基端を人の手（指）で揺動自在であり、あるいは、ワイヤを連繋して遠隔操作も可能である。

【0023】

また、ロックレバー20の内端縁には、係止用小凹部20Ｃが形成されると共に、回転上板１の外側縁部に周方向に所定ピッチで（垂下状に）配設された係止ピン30…を備える。
回転上板１を回転させて、係止ピン30に対して、ロックレバー20の小凹部20Ｃを、係止させて、回転上板１を所望の回転位置に停止させ得る。

【0024】

そして、図６～図10に示す如く、ロックレバー20と、倒立Ｌ字型起立片部27を、回転上板１と固定下板２の上下厚さ寸法Ｈ₁₀の範囲内に、配設した。
言い換えれば、図５に示したロックレバーの無い回転支持盤10と、その上下厚さ寸法Ｈ₁₀を比較した場合に、図６～図10に示す実施形態では、ロックレバー20及び起立片部27を付加したにかかわらず、同一の上下厚さ寸法Ｈ₁₀のままである。
なお、図６～図10に於て、図１～図５と同一符号は、同様の技術内容（構成）と作用・機能であるので、重複説明を省略する。

【0025】

次に、図11～図13は、本発明に係る回転支持盤10の使用例を示す。上述の如く、本発明の回転支持盤10は、大径孔５を軸心Ｌ₅ に備えているので、この大径孔５に、電線，ケーブル，コントロールワイヤ，可撓性チューブ等の線状体40を挿通できる。さらに、可撓性チューブを介して、エアー，ガス、あるいは、作動油等を送っても良い。

【0026】

図11は各種ツール33を、中空回転柱部34と水平延伸アーム35から成るツールアーム36の先端に取付け、作業テーブル37上で作業を行う場合を例示する。本発明に係る回転支持盤10は偏荷重にも十分に耐える構成であるので、図11に示すツールアームに好適である。
また、図12はターンテーブルの中央に本発明の回転支持盤10を使用した使用例であり、多数の線状体40も大径孔５に容易に挿通して、使用できる。
また、図13は片開きタイプの操作盤（パネル）の枢支部位に、本発明の回転支持盤10，10を使用している。多数本の線状体40も大径孔５に容易に挿通して、使用できる。

【0027】

本発明は、以上詳述したように、鋼球保持用円形環状凹溝11，12を有する回転上板１と固定下板２の間に、上記凹溝11，12内で転動自在として多数の鋼球３を、上下から挾持状に保持した回転支持盤に於て；上記上板１と下板２とを上下方向に貫通状として、大径孔５が形成されているので、電線，ケーブル，コントロールワイヤ，流体用可撓性チューブ等の線状体40を、大径孔５に自由自在に挿通できる（図11，図12，図13参照）。従来の回転支持盤51（図14，図15参照）においては、中心にボルト54が小孔（貫孔）53Ａに挿入されて閉塞状のため、電線，ケーブル，コントロールワイヤ等の線状体を、回転支持盤51の外周縁からラジアル外方部位に配設せねばならず、線状体の他の物への干渉及び線状体の損傷の虞があったが、このような従来の問題を、簡易な構成によって、見事に解決していると言える。

【0028】

さらに、従来の回転支持盤51では、図14，図15に示すように、中心の小径のボルト54のカシメ加工55によって、回転上板52と固定下板53とを連結する構造であったので、回転上板52が固定下板53からめくり上がる如き変形を起こす虞があり、上板52と下板53の間隔（ギャップ）が増加し、鋼球60が円滑・均等に回転せず、極端な場合は鋼球60の外方への離脱も生ずる虞があった。本発明では、大径孔５よりもラジアル外方位置を、複数本の小径リベット６等によって、回転上板１と固定下板２とを連結でき、回転上板１と固定下板２の間隔（ギャップ）が増加することを、防止でき、全ての鋼球３が均等かつ円滑に回転するように、維持できる。
特に、上板１に（中心から外れた）偏荷重が作用したと仮定しても、上板１と下板２の間隔（ギャップ）が 360°全周に渡って均一に保持され、全ての鋼球３が均等かつ円滑に回転する。これにより、上板１は、偏荷重状態下でも、スムーズに回動できる。

【0029】

また、上記円形環状凹溝11，12の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔５の内径寸法をＤ₅ とすると、0.25・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.60・Ｄ₀ に設定したので、大径孔５の内径寸法Ｄ₅ が、請求項１について述べた上記作用効果を、十分に発揮できる。かつ、大径孔５を打ち抜いた後の（円形環状凹溝11，12を含む）残部全体の剛性と強度を、十分大きく保持できる。
また、上記円形環状凹溝11，12の直径寸法をＤ₀ とし、上記大径孔５の内径寸法をＤ₅ とすると、0.35・Ｄ₀ ≦Ｄ₅ ≦0.55・Ｄ₀ に設定したので、大径孔５の内径寸法Ｄ₅ が、請求項１について既説の作用効果を、最も確実に発揮する。かつ、大径孔５を打ち抜いた後の（円形環状凹溝11，12を含む）残部全体の剛性と強度が、一層、確実に大となる。

【0030】

また、上記大径孔５の内周面５Ａの近傍外側に、該大径孔５の軸心Ｌ₅ と平行に、複数本のリベット６を周方向等ピッチで配設し；上記回転上板１には、円環状低摩擦摺接板７が固着され；上記低摩擦摺接板７の上面を摺動自在に押圧保持する円環状固定板14を、上記リベット６の上端６Ａによって固設した構成であるので、図５に例示したように、回転上板１を、回転自在に保持する部材―――低摩擦摺接板７と円環状固定板14―――の厚さが、（従来例を示す図15における当て板56と鋼球57とボール保持板58の厚さ寸法に比較して）著しく薄くなる。
さらに、複数本のリベット６は小径のものであっても、回転上板１を固定下板２から浮上らないように―――つまり、上板１と下板２の上下ギャップが増加しないように―――確実に保持できる。
即ち、図15の従来例と対比すると、従来例では中心の一本のボルト54のみにて、回転上板52を保持して、下板53から上板52が浮上らないように保持していたのに対して、本発明では、大径孔５よりも大きいピッチ円上に配設された複数本のリベット６にて上板１を保持するので、上板１に偏荷重―――軸心Ｌ₅ からラジアル方向に大きく偏った位置に対して荷重―――が作用しても、上板１が浮上る変形を起こさない―――即ち、上板１と下板２の上下ギャップが増加せず、軸心Ｌ₅ 廻りに常に円滑に上板１は回転する。

【0031】

また、本発明は、上記固定下板２の上面から突出状として、ロックレバー20を枢着するロックレバー枢支軸25を固設し；上記ロックレバー20が水平方向に貫通して該ロックレバー20の揺動を案内規制する窓部26を有する倒立Ｌ字型起立片部27を、上記固定下板２の一端縁に形成し；上記ロックレバー20を上記ロックレバー枢支軸25の軸心Ｌ₂₅廻りに揺動自在に枢着すると共に、上記窓部26を貫通状として、該ロックレバー20の基端を人の手で揺動自在とすると共に；上記ロックレバー20と倒立Ｌ字型起立片部27を、上記回転上板１と固定下板２の上下厚さ寸法Ｈ₁₀の範囲内に、配設したので、従来のロックレバー61が図17と図18のように、矢印Ｍ₆₁及びその反対方向に、回転上板52と固定下板53の上下厚さ寸法よりも（上下に）大きく揺動したのに比較すれば、本発明のロックレバー20は、他の物体に干渉せずに、水平面内でコンパクトに揺動する。例えば、図11や図13に於て、仮に、起立片部27及びロックレバー20を、付設しても、コンパクトに付設できて、他の物や人の体に干渉せずに済む。

【0032】

また、本発明は、上記大径孔５に、電線，ケーブル，コントロールワイヤ等の線状体40を挿通させた構成であるので、回転部の周囲に、線状体40が露出しない。従って、線状体40が損傷を受けずに済み、長期間にわたって、回転支持部位を通して、電気・通信・動力の伝達が安心して確実に行い得る。

【符号の説明】

【0033】

１ 回転上板
２ 固定下板
３ 鋼球
５ 大径孔
５Ａ 内周面
６ リベット
６Ａ 上端
７ 円環状低摩擦摺接板
11 円形環状凹溝
12 円形環状凹溝
14 円環状固定板
20 ロックレバー
25 ロックレバー枢支軸
26 窓部
27 起立片部
40 線状体
Ｄ₀ 直径寸法
Ｄ₅ 内径寸法
Ｈ₁₀ 上下厚さ寸法
Ｌ₅ 軸心
Ｌ₂₅ 軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】