摩擦阻力发生装置制造方法及图纸

一种摩擦阻力发生装置，具有旋转体、配置成与旋转体的规定面相对的被动体、配置在旋转体及被动体的相对面间的许多滚柱，使各滚柱的旋转轴倾斜成与旋转体的旋转方向构成规定的角度。所述旋转体及被动体的相对面分别形成规定的曲面形状，将所述各滚柱安装在旋转体及被动体的相对面的任何一方上，将各滚柱配置成可与旋转体及被动体的相对面的另一方接触。采用本发明专利技术，即使旋转体及被动体的相对面是圆周面或球面等曲面形状也可产生始终稳定的摩擦力。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用作对各种机械的旋转运动施加由摩擦力所产生的任意阻力的机构的摩擦阻力发生装置。作为机械要素之一的轴承一般分为通过润滑油而支承轴构件的滑动轴承和通过滚珠或滚柱而支承轴构件的滚动轴承，它们的目的都在于使轴构件始终顺利地运动，故要尽量减小各构件之间的摩擦阻力。由于轴承不对运动的构件施加阻力以控制动力，故要在如门的自动关闭机构那样将旋转速度控制在一定值时，就要增加缓冲器或阻尼器等衰减装置。另外还有称为离合器、转矩限制器或制动器的机构，是在旋转的两个构件之间发生滑动摩擦，这些机构除了使各构件完全压接外，还利用滑动摩擦边在各构件间产生与负荷相应的旋转差边传递动力。不过，在前述的滑动轴承中，如果润滑油以理想状态处于各构件间，则能以与滚动轴承同等的极小摩擦阻力来动作，但始终以理想状态供给润滑油是极为困难的，往往存在互相滑动的两个面直接接触而使摩擦力明显增大的缺点。另外，在使用轴承的旋转机构中，在想将旋转速度控制在一定值的场合，除了增加价格昂贵的衰减装置外别无适当的方法，因此会使成本升高，同时导致结构复杂化及大型化。还有，在采用离合器等利用滑动摩擦来传递动力的机构时，极难将半连接状态下的摩擦力控制在一定值，尤其是当一方构件相对另一方构件而以低速旋转时，静摩擦和动摩擦间歇性地作用在互相滑动的两个面上，会使摩擦力极其不稳定，即容易发生所谓蠕动的缺点。为此，本专利技术人曾在日本专利第2733200号及2801153号中提出了一种无需增加特别的机构即可对于物体的旋转运动将速度控制在一定值、且容易控制、能始终产生稳定摩擦力的摩擦力发生装置。专利2801153号的专利技术是一种旋转摩擦装置，其具有以轴心为中心旋转的旋转体、沿旋转体的旋转轨道排列的许多滚柱、以各滚柱为间隔在径向与旋转体相对的被动体、互相留有间隔并转动自如地保持各滚柱的保持架，将所述旋转体及被动体的相对面形成分别与旋转体的旋转轴平行、使所述各滚柱的转动轴倾斜成与包含旋转体的旋转轴在内的截面构成规定的角度。即，在该旋转摩擦装置中，通过向滚柱侧施加任意负荷来按压旋转体或被动体的至少一方，并使旋转体旋转，则各滚柱一边产生滑动摩擦一边转动，可产生稳定的摩擦力。但是，在所述旋转摩擦装置中，由于倾斜的各滚柱分别与旋转体及被动体的相对面接触并转动，故旋转体及被动体的相对面必须是互相平行的平面或对称形状的面。因此，在由互相在径向相对的圆筒状或球状的构件形成旋转体及被动体的情况下，不能使各滚柱均匀地与旋转体及被动体两方的面接触，从而难以应用在使用具有这种曲面形状的相对面的旋转体及被动体的装置上。鉴于上述的缺点，本专利技术的目的在于，提供一种即使旋转体及被动体的相对面是圆周面或球面等曲面形状也可产生始终稳定的摩擦力的摩擦阻力发生装置。本专利技术的摩擦阻力发生装置具有可向规定方向旋转的旋转体；配置成与旋转体的规定面相对的被动体；在规定方向互相留有间隔地配置在旋转体及被动体的相对面间的许多滚柱，使各滚柱的旋转轴倾斜成与旋转体的旋转方向构成规定的角度，分别将上述旋转体及被动体的相对面形成规定的曲面形状，将上述各滚柱转动自如地安装在旋转体及被动体的相对面的任何一方上，并将各滚柱配置成可与旋转体及被动体的相对面的另一方接触。由此，当一边对被动体侧施加负荷一边向规定方向使旋转体旋转时，转动自如地支承在旋转体及被动体一方上的各滚柱就与旋转体或被动体接触并旋转。此时，即使旋转体及被动体的相对面是圆周面或球面等曲面形状，各滚柱也可形成仅与旋转体及被动体的任何一方接触并旋转的状态。另外，由于各滚柱转动自如地支承在旋转体或被动体上，故各滚柱一边被限制欲向相对旋转体的旋转方向倾斜规定的角度的方向滚动一边进行旋转。由此，在各滚柱与旋转体或被动体之间产生与所述负荷相应的摩擦力。此时，由于各滚柱一边旋转一边发生滑动摩擦，故在低速旋转中也很少发生静摩擦，可获得始终稳定的阻力。另外，在所述结构中，通过将旋转体及被动体形成圆筒状并互相配置成同轴状，同时，在旋转体的轴向设置多个滚柱列，仅使任意的滚柱列与旋转体或被动体接触状地将旋转体设成在轴向移动自如，则可由旋转体的轴向的位置获得任意的摩擦力。此外，通过将旋转体及被动体的相对面形成球面状并互相配置成同心圆状，同时，将旋转体转动自如地连接在任意的建筑物的基础构造物侧，将被动体固定在地面侧，则也可对建筑物起到避震装置的功能。附图说明图1是表示本专利技术第1实施形态的摩擦阻力发生装置的分解立体图。图2是摩擦阻力发生装置的部分立体图。图3是摩擦阻力发生装置的主要部分的俯视图。图4是滚柱及支承体的侧剖视图。图5是滚柱及支承体的俯视图。图6是滚柱及支承体的侧视图。图7是表示摩擦阻力发生装置动作的主要部分的侧视图。图8是表示摩擦阻力发生装置动作的主要部分的俯视图。图9是表示本专利技术第2实施形态的摩擦阻力发生装置的分解立体图。图10是表示摩擦阻力发生装置动作的主要部分的俯视图。图11是表示本专利技术第3实施形态的摩擦阻力发生装置的分解立体图。图12是表示本专利技术第4实施形态的滚柱及支承体的侧剖视图。图13是表示本专利技术第5实施形态的避震装置的立体图。图14是避震装置的俯视图。图15是避震装置的侧视图。图16是表示避震装置动作的侧视图。实施形态图1至图8表示本专利技术第1实施例，是将本专利技术的摩擦阻力发生装置做成可适用于旋转制动器的例子。本实施形态的摩擦阻力发生装置包括沿旋转方向A1旋转的圆筒状的旋转体1；相对于旋转体1外周面的圆筒状的被动体2；沿旋转体1的旋转轨道A1排列的许多滚柱3，各滚柱3形成多个滚柱列。另外，各滚柱3利用支承体4而分别转动自如地支承在被动体2的内周面上。在图1中，为了便于说明，在轴向分开地表示旋转体1、被动体2及各滚柱3，实际上旋转体1及被动体2互相在径向相对，各滚柱3配置在旋转体1及被动体2的相对面之间。各滚柱3呈向轴向延伸的圆柱状，其直径被形成从轴向两端侧向中央逐渐变小。即，各滚柱3被形成与旋转体1的外周面线接触的状态，并以等间隔排列在旋转体1的圆周方向上。在这种情况下，支承各滚柱3两端的支承体4由轴承等摩擦较小的构件构成。另外，所述摩擦阻力发生装置是，在旋转体1的轴向具有多个滚柱列群3a，滚柱列群3a由使各滚柱3向互相相反方向倾斜的一对滚柱列所构成。在这种情况下，各滚柱列群3a中，如图3所示那样被配置成滚柱3的旋转轴B相对与旋转体1的旋转方向正交的截面C仅倾斜绝对值相等的角度θ(或-θ)。如图4所示，支承体4包括安装在滚柱3的两端部31上的一对轴承41、配置在滚柱3的两侧的一对支承框42、两端被支承在各支承框42上的旋转轴43，滚柱3通过各轴承41而被转动自如地安装在旋转轴43上。另外，用螺栓45将各支承框42的脚部44固定在被动体2上。另外，如图5所示，在一脚部44上设有圆弧状的长孔461构成的角度调整机构46，放松螺栓45就可任意地调整滚柱3的旋转轴的倾斜角度θ(或-θ)。此外，如图6所示，旋转轴43的端部431形成截面为方状，在图中上下方向自如地嵌合在设于各支承框42上的长孔462中。另外，在各长孔462内设有向上方按压旋转轴43的弹簧47，由弹簧47向旋转体1侧对滚柱3施力。还在旋转轴43的两端部431上分别安装有螺栓433，由各螺栓433来限制旋转轴43向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摩擦阻力发生装置，其具有可向规定方向旋转的旋转体、配置成与旋转体的规定面相对的被动体、在规定方向互相留有间隔地配置在旋转体及被动体的相对面间的许多滚柱，使各滚柱的旋转轴倾斜成与旋转体的旋转方向构成规定的角度，其特征在于，所述旋转体及 被动体的相对面分别形成规定的曲面形状，将所述各滚柱转动自如地安装在旋转体及被动体的相对面的任何一方上，将各滚柱配置成可与旋转体及被动体的相对面的另一方接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山地一平，三村建治，
申请(专利权)人：凯翌技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]