特開2024-141141 | 知財ポータル「IP Force」

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

青山学院大学 (神奈川県相模原市中央区淵野辺)

▶ オリジン電気株式会社の特許一覧

特開2024-141141ストッパ

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

目に優しい文字サイズ小中大 PDF Top

< >

1
2
3
4
5
6
7
8

(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】P2024141141

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】ストッパ

(51)【国際特許分類】

F16B 2/16 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

F16B2/16 Z

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023052628

(22)【出願日】2023-03-29

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-09-12

(71)【出願人】

【識別番号】000103976

【氏名又は名称】株式会社オリジン

(74)【代理人】

【識別番号】110003524

【氏名又は名称】弁理士法人愛宕綜合特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯山俊男

【テーマコード（参考）】

3J022

【Ｆターム（参考）】

3J022EA42

3J022EB14

3J022EC12

3J022FB04

3J022FB10

3J022FB12

3J022GB04

(57)【要約】

【課題】製造コストを過剰に増大させることなく、軸方向片側への移動が充分確実に阻止される、新規のストッパを提供すること。
【解決手段】支持筒８をハウジング４によって保持又はハウジング４と一体とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

挿通されたシャフトに対し、軸方向両側に移動可能な状態と軸方向片側への移動が阻止される状態とに切り換え可能なストッパであって、
閉鎖空間部を備えたハウジングと、前記閉鎖空間部に配置される、転動体と、支持筒と、作動筒と、付勢手段とを具備し、
前記支持筒は前記ハウジングによって保持され又は前記ハウジングと一体であって、前記シャフトの外周面に当接する複数個の前記転動体を前記シャフトに対し転動自在に支持し、
前記作動筒は前記転動体の外周に配置されて軸方向両側に移動可能であり、前記作動筒の内周面には、軸方向他側に向かって内径が漸次低減するテーパー面が形成されていて、常態にあっては、前記作動筒は前記付勢手段によって軸方向片側に付勢されて前記テーパー面が前記転動体の外周面に押し付けられており、
前記ハウジングには前記閉鎖空間部に連通する連通穴が形成されていて、前記連通穴を介して前記作動筒を前記付勢手段による付勢に抗して前記ハウジングに対し軸方向他側へ変位可能な、ストッパ。

【請求項2】

前記ハウジングは、端板と前記端板の外周縁から軸方向に延びる外周壁とを備えたハウジング本体及び前記ハウジング本体の開放端を閉鎖するシールド板からなり、
前記連通穴は前記シールド板に形成されて、前記作動筒には前記連通穴を通過して軸方向に突出する操作片が付設されている、請求項１に記載のストッパ。

【請求項3】

前記転動体は円柱形状のローラーであって、前記作動筒の内周面には前記ローラーが嵌め合わされる溝が形成されており、前記溝の底面は平坦である、請求項１に記載のストッパ。

【請求項4】

前記支持穴には前記転動体を支持可能な支持片が形成されている、請求項１に記載のストッパ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ストッパ、殊に、挿通されたシャフトに対し、軸方向両側に移動可能な状態と軸方向片側への移動が阻止される状態とに切り換え可能なストッパに関する。

【背景技術】

【0002】

挿通されたシャフトに対し、軸方向両側に移動可能な状態と軸方向片側への移動が阻止される状態とに切り換え可能なストッパとして、下記特許文献１には、シャフトの外周面に当接する複数の転動体と、転動体をシャフトに対し転動自在に支持する支持筒と、転動体の外周に配置された作動筒と、作動筒に対して支持筒を軸方向他側に付勢する付勢手段とを具備するストッパが開示されている。作動筒の内周面には、軸方向他側に向かって内径が漸次低減するテーパー面が形成されていて、常態にあっては、テーパー面は付勢手段によって転動体の外周面に押し付けられている。このことから、シャフトに対するストッパの軸方向片側への移動は、テーパー面が転動体に接近する方向であるため、転動体とテーパー面との間で噛み込みが生じて阻止される。一方、シャフトに対するストッパの軸方向他側への移動は、テーパー面が転動体から離隔する方向であるため、上記噛み込みは生じず許容される。そして、作動筒に対して支持筒が軸方向片側へ変位せしめられると、転動体がテーパー面から離隔するため、シャフトに対しストッパは軸方向両側へ移動可能となる。かようなストッパはクランパとも称され、軸方向片側への移動が阻止された状態で物品を支持する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１９７１２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に開示されたストッパにあっては、支持筒は転動体をシャフトに対し転動自在に支持するものの、支持筒それ自身は支持されていないため、支持筒がシャフトに対して傾き、複数個の転動体の一部が意図せずシャフトの外周面から離隔する虞がある。上記特許文献１に開示されたストッパのような、複数個の転動体の噛み込みを利用するストッパにあっては、複数個の転動体の全部が同時に噛み込むことで軸方向への移動を阻止するため、複数個の転動体の一部がシャフトの外周面から離隔すると軸方向への移動を許容してしまう。上記特許文献１に開示されたストッパでは、転動体をグォードローラと称する特殊形状のローラーにして、転動体がシャフトの外周面から離隔することを防止しているが、上記グォードローラは特殊形状であるが故に製造コストが高い。

【0005】

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、製造コストを過剰に増大させることなく、軸方向片側への移動が充分確実に阻止される、新規且つ改良されたストッパを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者は、鋭意検討の結果、支持筒をハウジングによって保持又はハウジングと一体とすることで、上記主たる技術的課題を解決できることを見出した。

【0007】

即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を解決するストッパとして、挿通されたシャフトに対し、軸方向両側に移動可能な状態と軸方向片側への移動が阻止される状態とに切り換え可能なストッパであって、
閉鎖空間部を備えたハウジングと、前記閉鎖空間部に配置される、転動体と、支持筒と、作動筒と、付勢手段とを具備し、
前記支持筒は前記ハウジングによって保持され又は前記ハウジングと一体であって、前記シャフトの外周面に当接する複数個の前記転動体を前記シャフトに対し転動自在に支持し、
前記作動筒は前記転動体の外周に配置されて軸方向両側に移動可能であり、前記作動筒の内周面には、軸方向他側に向かって内径が漸次低減するテーパー面が形成されていて、常態にあっては、前記作動筒は前記付勢手段によって軸方向片側に付勢されて前記テーパー面が前記転動体の外周面に押し付けられており、
前記ハウジングには前記閉鎖空間部に連通する連通穴が形成されていて、前記連通穴を介して前記作動筒を前記付勢手段による付勢に抗して前記ハウジングに対し軸方向他側へ変位可能な、ストッパが提供される。

【0008】

好ましくは、前記ハウジングは、端板と前記端板の外周縁から軸方向に延びる外周壁とを備えたハウジング本体及び前記ハウジング本体の開放端を閉鎖するシールド板からなり、前記連通穴は前記シールド板に形成されて、前記作動筒には前記連通穴を通過して軸方向に突出する操作片が付設されている。前記転動体は円柱形状のローラーであって、前記作動筒の内周面には前記ローラーが嵌め合わされる溝が形成されており、前記溝の底面は平坦であるのがよい。前記支持穴には前記転動体を支持可能な支持片が形成されているのが好適である。

【発明の効果】

【0009】

本発明のストッパにあっては、支持筒がハウジングによって保持又はハウジングと一体であることに起因して、支持筒がシャフトに対して傾くことは防止される。これにより、転動体を特殊な形状とすることなくシャフトの外周面に充分確実に当接させることができる。更に、ハウジングが、端板とこの端板の外周縁から軸方向に延びる外周壁とを備えたハウジング本体及びこのハウジング本体の開放端を閉鎖するシールド板からなり、連通穴がシールド板に形成されて、作動筒には連通穴を通過して軸方向に突出する操作片が付設されている形態の場合には、作動筒がシャフトに対して傾くことも防止され、これにより、転動体を特殊な形状とすることなく作動筒のテーパー面にも充分確実に当接させることができる。従って、本発明のストッパによれば、製造コストを過剰に増大させることなく、軸方向片側への移動を充分確実に阻止することが可能となる。更に、転動体はハウジングが備える閉鎖空間部に配置されるため、転動体に塵や埃が付着することは防止され、これにより、転動体をシャフトと作動筒との間に充分確実に噛み込ませることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に従って構成されたストッパの好適実施形態の構成を示す図。

【図2】図１に示すストッパのハウジングを単体で示す図。

【図3】図１に示すストッパの支持筒を単体で示す図。

【図4】図１に示すストッパの作動筒を単体で示す図。

【図5】図１において作動筒をハウジングに対し軸方向他側へ変位した状態の図。

【図6】本発明に従って構成されたストッパの変形例の構成を示す図。

【図7】図６に示すストッパの支持筒を単体で示す図。

【図8】図６に示すストッパの作動筒を単体で示す図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に従って構成されたストッパの好適実施形態を示す添付図面を参照して、更に詳細に説明する。なお、以下の説明における「軸方向片側」及び「軸方向他側」とは、特に指定しない限り、図１の中央縦断面図を基準として、「軸方向片側」は同図において左側を、「軸方向他側」は同図において右側のことを言う。

【0012】

図１を参照して説明すると、全体を番号２で示すストッパは、ハウジング４と転動体６と支持筒８と作動筒１０と付勢手段１２とを具備していて、内側にはシャフトＳが挿通されている。図示の実施形態においては、シャフトＳは断面円形であって直線状に延びている。

【0013】

図１と共に図２を参照して説明すると、図示の実施形態においては、ハウジング４は図２（ａ）に示す合成樹脂製のハウジング本体１４及び図２（ｂ）に示す合成樹脂製のシールド板１６から構成されている。ハウジング本体１４は軸方向に対して垂直に配置される円形の端板１８とこの端板１８の外周縁から軸方向片側に延びる円筒形状の外周壁２０とを備えていて、外周壁２０の軸方向片側端は開放されている。端板１８の中央には軸方向に貫通する円形の穴２２が形成されていて、かかる穴２２にはシャフトＳが挿通される。外周壁２０の軸方向片側端面には外周縁に沿って軸方向片側に連続して延びる円筒形状の係合壁２４が形成されている。係合壁２４の内周面の軸方向片側端部には径方向内側に突出する円環形状の係合突条２６が形成されている。シールド板１６は円形であって、シールド板１６の外周面には径方向外側に突出する円環形状の被係合突条２８が形成されている。シールド板１６をハウジング本体１４の軸方向片側端に整合させた状態でこれに対して軸方向他側に強制し、被係合突条２８がハウジング本体１４の係合突条２６を弾性的に乗り越えてこれに係合されることで、シールド板１６はハウジング本体１４に装着される。シールド板１６がハウジング本体１４に装着されると、ハウジング本体１４の端板１８の軸方向片側面及び外周壁２０の内周面並びにシールド板１６の軸方向他側面によって、転動体６と支持筒８と作動筒１０と付勢手段１２とが配置される閉鎖空間部３０が規定される。シールド板１６の中央には軸方向に貫通する円形の穴３２が形成されていて、かかる穴３２にはシャフトＳが挿通される。ハウジング４には閉鎖空間部３０に連通する連通穴３４が形成されている。図示の実施形態においては、連通穴３４はシールド板１６に形成されている。連通穴３４は円弧形状であって、シールド板１６の外周縁部において周方向に等角度間隔をおいて３つ形成されている。なお、閉鎖空間部３０の「閉鎖」なる語は、単に「閉じられた」状態を意味するものであって必ずしも「密閉された」状態を意味するものではなく、従って、シールド板１６及びハウジング本体１４には連通穴３４以外にも閉鎖空間部３０に連通する穴等が適宜に形成されていてもよい。

【0014】

図１を参照して説明すると、転動体６はシャフトＳの外周面に当接して複数配置される。図示の実施形態においては、転動体６は金属製のボールつまり球形状であり、周方向に等角度間隔をおいて６つ配置されている。かような転動体６は支持筒８によってシャフトＳに対して転動自在に支持される。

【0015】

図１と共に図３を参照して説明すると、適宜の合成樹脂により形成される支持筒８は、軸方向片側に位置して外径が比較的大きい円筒形状の大径部３６、軸方向他側に位置して外径が比較的小さい円筒形状の小径部３８、及び大径部３６と小径部３８との間に位置し外径が軸方向他側に向かって漸次低減する円錐台形状の中間部４０に区画され、支持筒８の内側にはシャフトＳが挿通される。従って、支持筒８の大径部３６、小径部３８及び中間部４０は共通の中心軸及び内径を有する。そして、支持筒８には、大径部３６の軸方向他側端部から中間部４０の軸方向片側端部にかけて径方向に貫通する支持穴４２が周方向に等角度間隔をおいて複数（図示の実施形態においては６つ）形成されていて、複数の支持穴４２の夫々に転動体６が収容される。支持穴４２を規定するための、周方向において相互に対向する一対の内面４２ａの各々の径方向内側端部は夫々径方向内側に向かって相互に接近し、支持穴４２の径方向内側端部には軸方向に延びて転動体６を支持可能な支持片４３が形成されている（図３下段左の支持穴を正面から見た図も参照されたい）。かような支持片４３は、シャフトＳがストッパ２の内側に挿通されていないときに、転動体６と当接つまり支持してこれが径方向内側に脱落することを防止する。一方、シャフトＳがストッパ２の内側に挿通されたときつまり図１に示すときには、転動体６はシャフトＳの外周面と当接してこれによって径方向外側に幾分変位せしめられ、支持片４３は転動体６から離隔する。図示の実施形態においては、支持筒８はハウジング４とは別体として形成され、ハウジング４によって保持、つまりハウジング本体１４の端板１８とシールド板１６とによって軸方向に挾持されている。所望ならば、支持筒８の軸方向片側半部をシールド板１６と、軸方向他側半部をハウジング本体１４の端板１８とそれぞれ一体に成形し、ハウジング本体１４とシールド板１６とを組み合わせることで支持筒８が構成されるようにすることもできる（つまり支持筒８はハウジング４と一体であってもよい）。本発明のストッパにあっては、支持筒８がハウジングによって保持又はハウジング４と一体であることに起因して、支持筒８がシャフトＳに対して傾くことは防止される。これにより、転動体６を特殊な形状とすることなくシャフトＳの外周面に充分確実に当接させることができる。

【0016】

図１と共に図４を参照して説明すると、適宜の合成樹脂により形成される作動筒１０は支持筒８によって支持された転動体６の外周に配置される。作動筒１０の外周面は円筒形状であってハウジング本体１４の外周壁２０の内周面と対向する。作動筒１０の内周面には、軸方向他側に向かって内径が漸次低減する円錐台形状のテーパー面４４が形成されている。図示の実施形態においては、作動筒１０の軸方向片側端部を除く部分にテーパー面４４が形成されていて、上記軸方向片側端部は円筒形状となっている。作動筒１０の軸方向片側端面には外周縁及び内周縁に沿って軸方向に突出する円弧形状の操作片４６が周方向に等角度間隔をおいて３つ付設されている。３つの操作片４６は夫々シールド板１６に形成された３つの連通穴３４の夫々に挿通せしめられる。操作片４６と連通穴３４とはすきまばめの関係にあり、そのすきまは０．０２乃至０．０６ｍｍであるのがよい。

【0017】

図１を参照して説明すると、付勢手段１２は作動筒１０とハウジング本体１４の端板１８との間に配置されて作動筒１０をハウジング４に対して軸方向片側に付勢する。図示の実施形態においては、付勢手段１２は金属製のコイルばねであるが、作動筒１０を上記のとおりに付勢可能であれば任意であってよい。

【0018】

閉鎖空間部３０において作動筒１０が付勢手段１２によって上記のとおりに付勢されることで、常態にあっては、図１中のＸ部拡大図に示すとおり、作動筒１０は付勢手段１２によって軸方向片側に付勢されてテーパー面４４が転動体６の外周面に押し付けられる。そして、作動筒１０に付設された３つの操作片４６の軸方向片側端部はハウジング４の外側に露出する。

【0019】

続いて、ストッパ２の作動について説明する。図１に示す状態にあっては、上述したとおり、作動筒１０は付勢手段１２によって軸方向片側に付勢され、作動筒１０のテーパー面４４は転動体６の外周面に押し付けられている。この状態でストッパ２全体がシャフトＳに対して軸方向片側へ移動しようとすると、テーパー面４４が転動体６に接近しようとするためテーパー面４４と転動体６との間で噛み込みが生じ、上記移動は阻止される。本発明のストッパにあっては、支持筒８がハウジング４によって保持又はハウジング４と一体であることに起因して、支持筒８がシャフトＳに対して傾くことは防止されている。これにより、転動体６を特殊な形状とすることなくシャフトＳの外周面に充分確実に当接させることができる。更に、作動筒１０の外周面がハウジング本体１４の外周壁２０の内周面と対向すると共に、図示の実施形態においては、作動筒１０の操作片４６がシールド板１６の連通穴３４にすきまばめ状態で挿通せしめられていることに起因して、作動筒１０がシャフトＳに対して傾くことも防止される。これにより、転動体６を特殊な形状とすることなく作動筒１０のテーパー面４４にも充分確実に当接させることができる。従って、本発明のストッパによれば、製造コストを過剰に増大させることなく、軸方向片側への移動を充分確実に阻止することが可能となる。更に、転動体６はハウジング４が備える閉鎖空間部３０に配置されているため、転動体６に塵や埃が付着することが防止され、転動体６はシャフトＳと作動筒１０との間で充分確実に噛み込むことができる。一方、ストッパ２全体がシャフトＳに対して軸方向他側へ移動することは、かかる移動ではテーパー面４４は転動体６から離隔しようとするため上記噛み込みは生じず、許容される。そして、図５に示すとおり、シールド板１６の連通穴３４からハウジング４の外側に露出する操作片４６を付勢手段１２による付勢に抗してハウジング４の内側に押し込んで作動筒１０がハウジング４及び支持筒８に対して軸方向他側へ変位せしめられると、図５中のＸ部拡大図に示すとおり、転動体６がテーパー面４４から離隔するため、シャフトＳに対しストッパ２は軸方向両側へ移動可能となる。

【0020】

続いて、図６乃至図８を参照して本発明に従って構成されたストッパの変形例について説明する。かかるストッパと図１に示すストッパとを比較すると、主に転動体の形状をボールからローラーに変更した点が相違し、他の点は実質的に同じである。そのため、以下では、図１に示すストッパと同一の構成については同一の番号に１００を付して示してその詳細な説明については省略し、図１に示すストッパと異なる構成についてのみ説明する。

【0021】

図６に示されるストッパ１０２にあっては、転動体１０６は金属製のローラーつまり円柱形状であって、周方向に等角度間隔をおいて４つ配置されている。転動体１０６がローラーであることから、図７のＢ－Ｂ断面図を参照することによって理解されるとおり、支持筒１０８に形成された支持穴１４２は軸方向に見ると略矩形である。つまり、支持穴１４２を規定するための、周方向において相互に対向する一対の内面１４２ａの各々は平行である。そして、支持穴１４２の径方向内側端部にも、転動体１０６を支持可能な支持片１４３が形成されている。更に、図８に示されるとおり、作動筒１１０の内周面には軸方向全体に亘って転動体１０６が嵌め合わされる溝１４８が形成されていて、溝１４８の一部にテーパー面１４４が形成されている。溝１４８の底面は平坦である。

【0022】

以上、本発明に従って構成されたストッパについて添付した図面を参照して詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲内において適宜の修正や変更が可能である。例えば、図示の実施形態においては、支持筒８は外径の異なる大径部３６と小径部３８と中間部４０とを備えていたが、支持筒８の外径は一定であってもよい。また、閉鎖空間部３０に連通する穴は必ずしもシールド板１６に形成されていなくてもよく、軸方向片側に付勢されている作動筒１０を軸方向他側に変位可能であれば、ハウジング本体１４の端板１８又は外周壁２０に形成されていてもよい。また、ハウジング４は支持筒８を保持さえできれば必ずしもハウジング本体１４とシールド板１６とから構成されていなくてもよく、例えば径方向に分離可能な複数個の割り型により構成されてもよい。更にまた、図示の実施形態においては、作動筒に付設された操作片がハウジングの外側に露出していて操作片を軸方向他側へ押すことで作動筒はハウジングに対して軸方向他側へ変位したが、上記操作片を省略して任意の外部部材によって作動筒をハウジングに対して軸方向他側へ変位させることも可能である。即ち、突起を備えた任意の外部部材をシールド板に隣接して配置し、上記突起をシールド板の連通穴に挿通せしめ、突起で作動筒を押圧してこれを上記のとおりに変位させる。各構成部材の材質は適宜に変更することができる。

【符号の説明】

【0023】

２：ストッパ
４：ハウジング
６：転動体
８：支持筒
１０：作動筒
１２：付勢手段
４４：テーパー面

【図1】