制动装置的制作方法

文档序号:3995012阅读:173来源:国知局
专利名称:制动装置的制作方法
技术领域
本发明涉及防止轮椅或带有滚动轮的家具等因外力而突然以高速移动的制动装置。
背景技术
地震或被人推动等而对安装有滚动轮的家具或窗框、椅子等作用了预想以上的外 力的场合,它们以高速移动,存在移动后的家具等碰撞到人或墙壁之类的危险。例如,医院 的床等希望通常时在以躺着患者的状态进行移动时以较轻的力就能够移动,但在因地震等 作用了预想外的较大的外力时,若突然以高速移动,则会猛烈地撞到墙壁等上,给患者造成 很大的伤害。另外,医疗器械等也与上述同样,希望通常时能够轻轻地移动,但在因地震等 而突然移动并猛烈地撞到墙壁上时,则有可能导致器械破损而不能使用。此外,家里的钢琴或家具等的重量物一般也都装有滚动轮以便能够轻松地移动, 但是在因地震等而作用了预想外的较大的外力的场合,若上述钢琴等突然以高速移动,则 很有可能发生人被夹在钢琴与墙壁之间而造成很大伤害的事态。并且,不仅是地震,在人坐在带有滚动轮的椅子或轮椅上的状态下,由于某些意外 事故,在其被强烈地推动而突然移动了的场合,也会成为非常危险的状态。为了避免此类危险,已知有抑制高速旋转的滚动轮。例如,专利文献1(日本特开平10-081105号公报)中记载的具备制动功能的滚动 轮是总是对滚动轮的旋转作用缓慢的制动力,抑制高速移动的装置。另外,专利文献2 (日本特开平11-059113号公报)中记载的滚动轮具备防止在下 坡的突然下滑、或在实施了制动时辅助其制动作用的机构。上述专利文献1中记载的带有制动机构的滚动轮是总是作用制动力的装置,还会 阻碍通常使用状态中的滚动轮的顺利旋转。因此,存在为了推动使用了这种滚动轮的婴儿 车或轮椅等,需要较大的力之类的问题。另外,即使以容易进行钢琴或柜等重量物的移动为 目的安装滚动轮,在带有上述制动机构的滚动轮中,也存在滚动轮的旋转总是很重,无法进 行像希望的那样轻松的移动之类的问题。另一方面,专利文献2中记载的滚动轮虽然能够防止在下坡时滚落,但是对于在 水平面上的突然加速却不能对应。

发明内容
本发明的目的在于提供一种在通常的使用状态下对连接了旋转体的移动体不作 用制动力能够轻松地移动而在地震等或突然被推动的场合的紧急时防止高速移动能够确 保安全性的制动装置。本发明的目的以如下方式实现。第一发明提供一种制动装置,具有锁定机构,该锁定机构组装在移动体的车轮上, 在通常行走时维持不锁定与上述移动体或上述车轮联动的旋转体的锁定释放状态,在突然加速时维持锁定旋转体的锁定状态,制动装置的特征在于,上述锁定机构具备旋转体;与 该旋转体相对旋转的锁定部件;将这些旋转体与锁定部件相互结合并可滑动接触地保持在 旋转体上的定程部件;以及设置在锁定部件上并且限制定程部件的移动的制动部,上述制 动部构成为,包括在上述旋转体沿着水平面向任意一方移动时的旋转方向后方或前方使 定程部件可自由移动的宽幅部;以及比上述宽幅部位于上方并在旋转方向前方或后方使定 程部件压接在旋转体上的窄幅部,而且做成从上述宽幅部朝向上述窄幅部的楔状。第二发明以上述第一发明为前提,其特征在于,上述锁定部件由夹着旋转体地相 对的一对支撑片构成,上述制动部是形成于上述一对支撑片彼此相对的位置上并且在上述 旋转体的旋转方向后方侧具备上述窄幅部、在旋转方向前方侧具备上述宽幅部的制动孔, 上述定程部件架在上述制动孔之间地被保持。第三发明以上述第一发明为前提,其特征在于,上述制动部是敞开了与旋转体的 内周或外周相对的面并且在上述旋转体的旋转方向前方侧具备上述窄幅部、在旋转方向后 方侧具备上述宽幅部的制动槽,上述定程部件的至少一部分容纳在上述制动槽内。第四发明以上述第三发明为前提,其特征在于,上述锁定部件是能够以上述旋转 体的旋转中心为定点摆动的板状平衡锤。第五发明以上述第四发明为前提,其特征在于,上述锁定部件包括分别形成于以 通过上述定点的水平线为边界的上侧和下侧的上述制动部和平衡锤部。第六发明以上述第四或五发明为前提,其特征在于,还具备用于限制上述锁定部 件的摆动范围的摆动限制机构。第七发明以上述第六发明为前提,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述 旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在移动体上的连接部件上立起的限制销; 以及形成于上述锁定部件上的圆弧状长孔,上述限制销向长孔内突出。第八发明以上述第六发明为前提,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述 旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在移动体上的连接部件上形成的圆弧状 长孔;以及在上述锁定部件上立起的限制销,上述限制销向长孔内突出。第九发明以上述第一 八发明为前提,其特征在于,还具备在上述锁定状态下对 于上述移动体的停止防止突然停止的突然停止防止机构。第十发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构采用如下 结构,具备上述车轮或在上述锁定状态下与上述车轮一起旋转的传递部件;以及上述旋 转体或在上述锁定状态下与旋转体一起旋转的传递部件,使粘性流体介于这些车轮和旋转 体、车轮和与旋转体一起旋转的传递部件、与车轮一起旋转的传递部件和旋转体、或者上述 两传递部件的接触部之间,利用该粘性流体的粘性阻力给与对车轮的上述制动力。第十一发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构采用如 下结构,具备上述车轮或在上述锁定状态下与上述车轮一起旋转的传递部件;以及上述 旋转体或在上述锁定状态下与旋转体一起旋转的传递部件,使这些车轮和旋转体、车轮和 与旋转体一起旋转的传递部件、与车轮一起旋转的传递部件和旋转体、或者上述两传递部 件相互接触,利用其接触部分的摩擦力给与对车轮的上述制动力。第十二发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以 下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、以及固定在移动体侧并且与上述辅助旋转体相对旋转的制动部件,使粘性流体介于该制动部件与辅助 旋转体之间,利用该粘性流体的粘性阻力对辅助旋转体给与制动力。第十三发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以 下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、以及固定在 移动体侧并且与上述辅助旋转体相对旋转的制动部件,利用该制动部件与辅助旋转体的接 触部分的摩擦力对辅助旋转体给与制动力。第十四发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以 下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、固定在移动 体侧的制动部件、以及与上述辅助旋转体一起旋转而且与上述制动部件相对旋转的传递部 件,使粘性流体介于该传递部件与上述制动部件之间,利用粘性流体的粘性阻力对辅助旋 转体给与制动力。第十五发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以 下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、固定在移动 体侧的制动部件、以及与上述辅助旋转体一起旋转而且与上述制动部件相对旋转的传递部 件,利用该传递部件与上述制动部件的接触部分的摩擦力对辅助旋转体给与制动力。第十六发明以上述第九发明为前提,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以 下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、设置在移动 体侧并且可装卸地安装在支撑旋转体的轴的支撑部件上的旋转阻尼器,用上述阻尼器对辅 助旋转体给与制动力。第十七发明以上述第十六发明为前提,其特征在于,上述旋转阻尼器具备设置在 上述支撑部件的侧面上的由筒状壳体构成的制动部件;可相对旋转地设置在该制动部件内 的上述传递部件;以及将上述辅助旋转体的旋转传递到该传递部件上的旋转传递部件。本发明的效果如下。根据第一 十七的发明,在不作用大的外力的通常时不对旋转体作用制动力,可 以进行顺利的移动,在突然加速时制动部使定程部件压接在旋转体上从而旋转体与锁定部 件一体化,如果限制锁定部件的移动,则能够使旋转体的突然旋转停止。因此,能够防止与 旋转体连接的移动体的突然高速移动。因此,安装了本发明的制动装置的家具等移动体在 通常时能够以小的力轻松地移动,在发生了地震时或被意外地推动时,不会以高速移动而 碰撞到人或者碰撞到墙壁等上。并且,由于锁定机构为机械地检测突然加速的结构,因此与 例如电气检测突然加速的结构相比较,可靠性高。在第二发明中,锁定部件的支撑片支撑定程部件的同时使定程部件与旋转体的外 周接触,在突然加速时能够使制动力作用于旋转体的外周上。在第三发明中,在旋转体突然加速时,由制动槽使定程部件压接在旋转体的外周 或内周上作用制动力限制旋转体的旋转,能够防止突然加速。根据第四 八的发明,在突然加速时利用以摆状摆动的锁定部件与定程部件的摆 动周期差,从而能够使定程部件可靠地进入窄幅部。在第六 八的发明中,通过限制锁定部件的摆动范围,阻止与定程部件一起振动 的锁定部件的振动,定程部件会更快速进入制动部的窄幅部。也就是,在突然加速时,能够 通过定程部件使作为旋转体的车轮与锁定部件迅速一体化。
在第七、八的发明中,通过限制销与长孔的配合,限制锁定部件的移动,结果能够 阻止与锁定部件一体化后的旋转体的旋转。在第九 十七的发明中,在不作用大的外力的通常行走时锁定机构维持锁定解除 状态,不作用制动力,可以进行移动体的顺利移动。另一方面,在突然加速时,锁定机构维持 锁定状态,突然停止防止机构对旋转给与制动力,因而能够防止移动体的突然加速移动。而 且,由于在旋转的状态给与制动力,因此移动体不会突然停止,还能够防止人或物品从突然 停止的移动体飞出的情况。根据第十、十一的发明,在不作用大的外力的通常时锁定机构维持锁定释放状态, 旋转体与车轮一起旋转,不对车轮作用制动力,可以进行移动体的顺利移动。另一方面,在 突然加速时,锁定机构维持使旋转体与车轮相对旋转的锁定状态,突然停止防止机构对车 轮的旋转给与制动力,因而能够防止移动体的突然加速移动。而且,由于在车轮旋转的状态 给与制动力,因此移动体不会突然停止,还能够防止人或物品从突然停止后的移动体飞出 的情况。在第十发明中,由于利用粘性流体的粘性阻力作为制动力,因此能够通过流体的 选择来设定各种制动力。在第十一发明中,由于利用接触部分的摩擦力作为制动力,因此不需要像例如使 用流体的场合那样进行密封,能够简化结构。根据第十二 十七的发明,在不作用较大的外力的通常时,锁定机构维持锁定释 放状态,辅助旋转体与旋转体相对旋转,不对旋转体作用制动力,可以进行移动体的顺利移 动。另一方面,在突然加速时锁定机构维持将辅助旋转体与旋转体一体化并一体旋转的锁 定状态,突然停止防止机构通过旋转的辅助旋转体对旋转体的旋转给与制动力,因而能够 防止移动体的突然加速移动。而且,由于在旋转体与辅助旋转体一起旋转的状态给与制动 力,因此移动体不会突然停止,还能够防止人或物品从突然停止后的移动体飞出。在第十二以及十四的发明中,由于利用粘性流体的粘性阻力作为制动力,因此能 够通过流体的选择来设定各种制动力。在第十三以及十五发明中,由于利用接触部分的摩擦力作为制动力,因此不需要 像例如使用流体的场合那样进行密封,能够简化结构。第十六以及第十七的发明中,由于使突然停止防止机构相对于旋转体的支撑部件 自由装卸,因此能够容易地进行突然停止防止机构的更换。例如,在突然停止防止机构破损 的情况下或想要变更制动力的情况下,通过仅更换突然停止防止机构便能够对应。


图1是第一实施方式的立体图。图2是卸下第一实施方式的罩状态的主视图。图3是图1的III-III线剖视图。图4是表示第一实施方式的旋转体的锁定状态的主视图。图5是第二实施方式的立体图。图6是卸下第二实施方式的罩状态的主视图。图7是图5的VII-VII线剖视图。CN 101885290 A说明书5/31 页图8是图5的VIII-VIII线剖视图。图9是第三实施方式的立体图。
图10是表示卸下第三实施方式的罩状态的主视图。图11是图9的XI-XI线剖视图。图12是表示第四实施方式的立体图。图13是表示卸下第四实施方式的罩状态的主视图。图14是图12的XIV-XIV线剖视图。图15是表示卸下第五实施方式的罩状态的主视图。图16是表示卸下第六实施方式的罩状态的主视图。图17是第七实施方式的立体图。图18是卸下第七实施方式的罩状态的主视图。图19是图17的III-III线剖视图。图20是图19的局部放大图。图21是第七实施方式的旋转体的立体图。图22是第七实施方式的旋转体的主视图。图23是表示第七实施方式的锁定状态的主视图。图24是第八实施方式的立体图。图25是卸下第八实施方式的罩状态的主视图。图26是图24的X-X线剖视图。图27是图24的XI-XI线剖视图。图28是图26的局部放大图。图29是第九实施方式的立体图。图30是表示卸下第九实施方式的罩状态的主视图。图31是图29的XV-XV线剖视图。图32是图31的局部放大图。图33是第十实施方式的立体图。图34是表示卸下第十实施方式的罩状态的主视图。图35是图33的XIX-XIX线剖视图。图36是图34的局部放大图。图37是第十一实施方式的剖视图。图38是第十二实施方式的主视图。图39是除去了第十二实施方式的连接部件的旋转体的主视图。图40是第十三实施方式的立体图。图41是图40的II-II线剖视图。图42是图40的III-III线剖视图。图43是图42的局部放大图。图44是表示卸下第十三实施方式的连接部件及罩的状态的主视图。图45是第十四实施方式的立体图。图46是图45的VII-VII线剖视图。
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图47是图46的VIII-VIII线剖视图。图48是表示卸下第十四实施方式的连接部件及罩状态的主视图。图49是第十五实施方式的立体图。图50是图49的XI-XI线剖视图。图51是图49的XII-XII线剖视图。图52是表示卸下第十五实施方式的连接部件及罩状态的主视图。图53是表示第十五实施方式的锁定机构的锁定状态的图。图54是第十六实施方式的立体图。图55是图54的XVI-XVI线剖视图。图56是表示卸下第十六实施方式的连接部件及罩状态的主视图。
具体实施例方式以下参照附图对本发明的最佳实施方式进行说明。图1 图16是表示将上述第一 八发明具体化的第一 六的实施方式。即、第 一 六的实施方式涉及仅由锁定机构构成的制动装置,该锁定机构组装在移动体的车轮 上,在通常行走时维持不锁定与上述移动体或上述车轮联动的旋转体的解除锁定状态,在 突然加速时维持锁定旋转体的锁定状态。而且,这里的锁定机构具备旋转体;与该旋转体 相对旋转的锁定部件;将这些旋转体与锁定部件相互结合并可滑动接触地保持在旋转体上 的定程部件(二 7部材);以及设置在锁定部件上并且限制定程部件移动的制动部,上述制 动部包括在上述旋转体沿着水平面向任意一方移动时的旋转方向后方或前方使定程部件 可以自由移动的宽幅部;以及在比上述宽幅部位于上方的在旋转方向前方或后方使定程部 件压接在旋转体上的窄幅部,而且,构成为从上述宽幅部朝向上述窄幅部的楔状。图17 图39是表示将上述第九 十一的发明具体化的第七 十二的实施方式。 即、第七 十二的实施方式涉及除了具备锁定机构以外还具备突然停止防止机构的制动装 置。当然,这里的锁定机构也可以是第一 六的实施方式中的锁定机构。再有,第7 12 的实施方式中的锁定机构也可以是具备与移动体的车轮连接的旋转体,且在通常行走时维 持使上述旋转体与车轮一起旋转的锁定解除状态,在突然加速时阻止旋转体相对移动体的 旋转,维持可以使该被阻止后的旋转体与旋转的车轮的相对旋转的锁定状态的锁定机构, 该场合,第七 十二实施方式中的突然停止防止机构也可以是在锁定上述旋转体仅车轮旋 转时对车轮的旋转给与制动力的突然停止防止机构。图40 图56是表示将上述第九、十二 十七的发明具体化的第十三 十六的实 施方式。即、第十三 十六的实施方式涉及除了具备锁定机构以外还具备突然停止防止机 构的制动装置。当然,这里的锁定机构也可以是第一 六的实施方式中的锁定机构。再有, 第十三 十六的实施方式中的锁定机构也可以是具备与移动体的旋转体可相对旋转的辅 助旋转体,且在通常行走时维持使上述辅助旋转体与旋转体相对旋转的锁定解除状态,在 突然加速时使辅助旋转体与旋转体一体化,维持使这些部件一体旋转的锁定状态的锁定机 构。该场合,第十三 十六实施方式中的突然停止防止机构也可以是在上述锁定状态中并 在辅助旋转体与旋转体一体旋转时通过辅助旋转体对旋转体的旋转给与制动力的突然停 止防止机构。
图1 图4表示本发明的第一实施方式。该第一实施方式的制动装置例如是作为安装在家具等底面上的滚动轮而使用的 装置,但却是能够防止因地震等而突然以高速进行移动的情况的装置。如图1所示,该第一实施方式的制动装置在构成滚动轮的车轮的旋转体1的旋转 轮2上可与上述旋转体相对旋转地安装连接部件3。该连接部件3包括保持规定距离相 对的一对连接片3a、3b ;以及架在它们之间的固定面3c。并且,以夹着旋转体1的两面的方 式配置上述连接片3a、3b并安装在旋转轴2上,并且将上方的固定面3c固定在家具等的移 动体侧。而且,在旋转体1内装有后文说明的锁定部件5,并用圆盘状的罩4覆盖表面。图2是为了对上述旋转体1的内部进行说明而表示卸下了上述盖4的状态的图, 图3是图1的剖视图。如图2、图3所示,在旋转体1上形成与旋转体1同心的圆形凹部la,在该圆形凹 部Ia内设有板状的锁定部件5。该锁定部件5在上下分别具备扇形部5a、5b,使其中心与 上述旋转轴2的中心0—致并旋转自如地安装。由此,旋转体1、锁定部件5以及连接部件 3以同一中心0为旋转中心可相对旋转。另外,就上述锁定部件5而言,在图2中使比上述中心0靠上的上侧的扇形部5a 比下侧的扇形部5b小,并且在上侧扇形部5a上形成挖通孔5c减轻重量。因此,锁定部件 5的下侧的扇形部5b成为平衡锤部,在未作用外力的状态下,维持图2所示的状态,在作用 了水平方向的外力时,以上述中心0为中心并以摆锤状摆动。并且,上述上侧的扇形部5a在其圆周方向两端附近形成一对制动槽6、7,在这些 制动槽6、7内容纳作为本发明的定程部件的滚柱8、8。上述制动槽6、7具备楔状部,该楔状部具有敞开上述圆形凹部Ia的与内壁面Ib 相对的一侧,并且使直到上述内壁面Ib的距离比滚柱8、8的外径大的宽幅部6a、7a ;以及 比滚柱8、8的外径稍小的窄幅部6b、7b,使上述宽幅部6a、7a比窄幅部6b、7b位于下方处。 因而,在通常状态下,各滚柱8、8因自重而位于下方的宽幅部6a、7a,基本上不与上述内壁 面Ib接触,不会阻碍锁定部件5与旋转体1的相对旋转。此外,上述圆形凹部Ia的内壁面 相当于本发明的旋转体的内周。另外,在锁定部件5的下侧扇形部5b形成以上述中心0为中心的圆弧状长孔9,并 且在上述连接部件3的连接片3b上固定朝向该长孔9突出的限制销10,将该限制销10插 入上述长孔9中。该限制销10在锁定部件5摆动时在上述长孔9内沿其圆弧移动,但在限 制销10抵接在长孔9的端部时,上述锁定部件5的摆动停止。换言之,由上述长孔9和限 制销10构成本发明的摆动限制机构,与限制销10在长孔9内的移动范围相应的振幅为上 述锁定部件5的最大振幅。此外,上述长孔9既可以是贯通锁定部件5的孔,也可以是使上 述罩4侧开口的凹部。另外,在上述罩4上形成用于使上述限制销BlO贯通的圆形的孔4a。在这种制动装置中,若作用规定以上的外力,则制动槽部6或7内的滚柱8被推向 上述窄幅部6b或7b将锁定部件5与旋转体1 一体化,并且由上述限制销10使旋转体1的
旋转停止。这样,在作用了较大的外力的情况下,虽然旋转体1的旋转停止,但认为其机理如下。此外,这里对旋转体1在图2所示的平面S上向箭头A方向移动的情况进行说明。上述旋转部件1在平面S上向箭头A方向移动时,旋转体1沿箭头α方向旋转。而且,用箭头α所示的旋转体1的旋转方向是旋转体1 一边在水平的平面S上滚 动一边作为整体向箭头A移动时的除了旋转体1的中心的任意的点的相对于中心0的移动 方向,为逆时针方向。因而,该箭头α虽然描绘的是以中心0为中心的圆周,但是在图中仅 记载了箭头α的一部分。这种情况在以下的实施方式中也同样。如上所述,在旋转体1 一边滚动一边向箭头A方向移动时,如果其移动为等速运 动,则对可相对旋转地安装于旋转体1上的锁定部件5不作用水平方向的外力。因此锁定 部件5不摆动,保持图2所示的状态。由于旋转体1从停止状态出发时产生加速度,因此对锁定部件5的中心作用相当 于上述加速度的外力,但如果其大小比较小,则锁定部件的摆动也比较小,且立即衰减而保 持图示的状态。也就是,在旋转体1的加速度不那么大的通常状态下,上述滚柱8停留在制 动槽6、7的上述宽幅部6a、7a侧,不会阻碍旋转体1与锁定部件5相对旋转。与此相对,在旋转体1突然加速的紧急时,锁定部件5的振动变大,锁定部件5从 图2的状态向箭头α方向旋转而成为图4所示的状态。这样,如果锁定部件5旋转,则容纳在各制动槽6、7内的滚柱8、8也与锁定部件5 一起移动。上述锁定部件5以中心0为中心进行旋转,若一对制动槽6、7中的旋转方向(箭 头α方向)后方的制动槽6超过铅垂线N,上述宽幅部6a比窄幅部6b位于上方,则该制动 槽6内的滚柱8因自重而从双点划线的位置向窄幅部6b侧移动。这样,向窄幅部6b侧移 动后的滚柱8与旋转体1的内壁面Ib接触。此时,滚柱8受到旋转体1的箭头α方向的 旋转力并自转进而会被压入窄幅部6b内。如上所述,若滚柱8被压入窄幅部6b内,则滚柱8压接在旋转体1上,利用楔效应 将锁定部件5与旋转体1一体化并阻止两者的相对旋转。也就是,在图4中,上方的制动槽6是本发明的具备在旋转体的旋转方向后方使定 程部件自由移动的宽幅部6a、和在旋转方向前方使定程部件压接在旋转体上的窄幅部6b 的制动部。如上所述,在旋转体1与锁定部件5 —体化了的状态下,固定在上述连接部件3上 的限制销10与锁定部件5的长孔9的端部抵接,因此旋转体1的旋转停止。这样,在作用了由地震或被人推动等而导致的外力的紧急时,锁定部件5较大地 振动,通过滚柱8与旋转体1 一体化,并且能够使其旋转停止。因此,能够防止安装了旋转 体1的移动体因上述外力而以预想不到的高速移动而导致的危险。另外,在该第一实施方式的制动装置中,能够由该装置的使用方式来决定在作用 了多少大小的外力时作为紧急情况可使旋转停止。具体地说,通过调整通过上述中心0的 铅垂线N和制动槽6、7的距离、或锁定部件5的重心位置等可以任意地设计在上述锁定部 件5的振幅成为多少时能使滚柱8压接在旋转体上。而且,在上述旋转体1向与图2的箭头A相反的方向移动的情况下,在与上述箭头 α相反方向即顺时针方向的旋转方向后方的制动槽7成为本发明的制动部,与上述制动槽 6同样地发挥作用。
另外,在该第一实施方式中,作为本发明的定程部件使用了滚柱8,但是作为定程 部件,如果是与旋转体1滑动接触地进行旋转的部件,其形状等为何种都可以,例如是也可 以球形。图5 图8所示的第二实施方式取代上述锁定部件5而使用大致扇形的锁定部件 11这一点与第一实施方式不同,其他结构与第一实施方式相同。并且,对于与第一实施方式 相同的构成要素使用相同的符号。该第二实施方式的制动装置也在通过旋转轴2可旋转地安装在连接部件3上的旋 转体1上形成圆形凹部la,并在此容纳锁定部件11。该锁定部件11为扇形的板状部件,通常维持图6所示的状态,在作用了外力的情 况下,进行以锁定部件11为平衡锤的摆锤运动。另外,使上述扇形的圆弧与上述圆形凹部Ia的内壁Ib相对,并且在圆周方向两端 部附近分别具备制动槽6、7,并分别容纳滚柱8、8。这些制动槽6、7构成为,将上述锁定部 件11的圆弧部的圆周方向外侧作为自上述内壁面Ib的距离比上述滚柱8的外径稍小的窄 幅部6b、7b,将相反侧作为自上述内壁面Ib的距离比上述滚柱8的外径还大的宽幅部6a、 7a,在锁定部件11因自重下落的自然状态中,使上述宽幅部6a、7a比上述窄幅部6b、7b位 于下方。并且,在滚柱8位于上述制动槽6、7的宽幅部6a、7a侧时,上述滚柱8可以自由移 动,旋转体ι与锁定部件11也可以相对旋转。因此,旋转体1顺利地移动,但在上述滚柱8 进入窄幅部6b、7b时,压接在旋转体1的内壁面Ib上,旋转体1与锁定部件11被一体化。并且,在锁定部件11上具备以上述中心0为中心的圆弧状的长孔9,插入固定在连 接部件3的连接片3b上的限制销10。因此,在上述旋转体1与锁定部件11被一体化了的状态下,如果限制销10与上述 长孔9的端部抵接,则能够使旋转体1的旋转停止。并且,即便是第二实施方式的制动装置,在作用较大的外力的紧急时,滚柱8进入 上述制动槽6、7的窄幅部6b、7b,利用楔效应将旋转体1与锁定部件11 一体化,并能够阻止 其旋转。以下,对该第二实施方式的滚柱8在旋转体1突然加速时向制动槽6的窄幅部6b 进入使旋转停止的机构进行说明。在该第二实施方式中,在图6所示的正常状态下,由于形成于锁定部件11上的制 动槽6、7的宽幅部6a、7a也比窄幅部6b、7b位于下方,因此滚柱8因自重位于宽幅部6a、 7a内。在该状态下,滚柱8在宽幅部6a、7a内可以自由移动,不会对锁定部件11与旋转体 1的相对旋转作用制动力。在该状态下,作用较大的外力例如旋转体1以箭头A方向的突然加速度出发的情 况下,上述锁定部件11以及滚柱8、8分别因惯性向与上述箭头A相反的方向即箭头B方向 振动。该振动会使锁定部件11向与上述旋转体1同样的旋转方向即箭头α所示的逆时针 方向旋转。此时,锁定部件11作为以上述中心0为定点的扇形的刚体摆(剛体振>9子)进行 运动,上述滚柱8、8作为以上述圆形凹部Ia的半径为摆(振>9子)的长度的单摆进行运动。也就是,基于发生突然加速度的外力,上述两摆向相同的方向开始摆动。但是,由于上述两摆的重心位置不同,因此两者的周期应该会产生差。具体地说,由锁定部件11得 到的刚体摆与由滚柱8得到的单摆相比,从中心0至重心的距离较短,因此认为周期也比滚 柱8短,更快地改变旋转方向。因此,在最大振幅附近,与上述锁定部件11相比,滚柱8的 箭头α方向的转速变大,在上述箭头α方向前方侧的制动槽6内,滚柱8相对于制动槽6 向前方的窄幅部6b侧移动并进入窄幅部6b。这样,在发生突然加速的紧急时,上述滚柱8 在锁定部件11的制动槽6内从上述宽幅部6a向窄幅部6b移动,利用楔效应将旋转部件1 与锁定部件11 一体化。这样在紧急时,锁定部件11与旋转体1成为一体并相对于上述连接部件3进行旋 转,但在固定于上述连接部件3上的限制销10与形成于锁定部件11上的长孔9的端部抵 接时,与锁定部件11 一起旋转体1的旋转停止。因而,即使在该第二实施方式中,也能够防 止安装了旋转体1的移动体因地震等外力而以预想不到的高速移动导致的危险。而且,在该第二实施方式中,在旋转体1向箭头α方向即逆时针方向旋转的情况 下,其旋转方向的制动槽6是本发明的制动部,在旋转方向后方具备宽幅部6a,在旋转方向 前方具备窄幅部6b。另外,在旋转体1向与上述箭头α方向相反的顺时针方向旋转的情况 下,成为其旋转方向前方的制动槽7为本发明的制动部。在该第二实施方式的制动装置中,也能够由该装置的使用方式来决定在作用了多 少大小的外力时作为紧急情况可使旋转停止。具体地说,通过调整通过上述中心0的铅垂 线N和制动槽6、7的距离、或锁定部件5的重心位置等可以任意地设计在上述锁定部件5 的振幅成为多少时才能使滚柱8压接在旋转体上。而且,在该第二实施方式中,作为定程部件使用滚柱8,但如果定程部件是在紧急 时沿着旋转体1的内壁面Ib向上方跳起并进入制动槽6的窄幅部6b的部件,则何种部件 都可以,也不必沿着旋转体1转动。另外,上述第一、第二实施方式的设置在锁定部件5、11上的制动部6、7与旋转体 1的内周可滑动接触地保持滚柱8,但也可以使上述制动槽6、7的开口与旋转体1的外周相 对,使上述滚柱8等定程部件与旋转体1的外周面滑动接触。该场合,需要将锁定部件的一 部分设置在旋转体1的直径方向外侧,并在此形成制动部。例如在像连接部件3那样夹着 旋转体1的锁定部件中,如果在与旋转体1的外周面相对应的部分形成制动槽,并在该槽中 容纳定程部件的话,则能够使定程部件与旋转体1的外周面滑动接触。但是,在形成锁定部件的制动槽的部位为平衡锤并位于旋转体1下方的情况,旋 转体1不能与地面等接触地移动。因此,将制动槽比旋转体1的外周面设置在下侧的装置 成为安装在沿着顶棚面等比旋转体靠上方的水平面移动的移动体上来使用的装置。图9 图11所示的第三实施方式是锁定部件被固定在移动体侧且不摆动的结构。 并且,即使在第三实施方式中,对于与上述第一实施方式同样的构成要素也使用相同的符 号。该第三实施方式的装置,在安装了旋转体1的旋转轴2上可与上述旋转体1相对 旋转地安装锁定部件12。该锁定部件12由一对支撑片12a、12b和架在它们之间的连接片 12c构成。上述支撑片12a、12b的各个如图10所示,在相对于通过中心0的铅垂线N对称 的位置上沿着旋转体1的外周形成有制动孔13、14。并且,将设于各支撑片12a、12b上的制 动孔13、14设置在相互面对的位置上,在相对的制动孔13、13之间以及制动孔14、14之间分别架设滚柱8、8(参照图11)。并且,上述锁定部件12具备连接片12c、覆盖上述滚柱8、8两端的长方体的罩 12d。该罩12d用于防止上述滚柱8、8从支撑片12a、12b向轴向移动而脱落。并且,将该锁 定部件12借助于罩12d固定在家具等移动体上。但是,在将上述制动孔13、14不做成贯通 孔而是做成凹部的情况下,由于即使不设置罩12d,滚柱8、8也没有脱落的可能性,因此也 可以将连接片12c直接连接在移动体侧。另外,上述制动孔13、14分别具备宽幅部13a、14a和窄幅部13b、14b,就该宽幅部 13a、14a而言,将接近上述旋转体1的一侧即接近旋转轴2的一侧的面设定在比旋转体1的 外径接近旋转轴2的位置上,而对于远离上述旋转体1的一侧即远离旋转轴2的一侧的面, 使自旋转体1的外周面位置的距离比上述滚柱8的外径的宽度大,就该窄幅部13b、14b而 言,使自旋转体1的外周面位置的距离比上述滚柱8的外径小。并且,由上述旋转体1的外周面和上述宽幅部13a、14a以及窄幅部13b、14b构成 楔状部,并使上述宽幅部13a、14a比窄幅部13b、14b位于下方。因此,滚柱8在旋转体1停止的图10的状态下,因自重位于上述宽幅部13a、14a 侧,轻轻地接触旋转体1的外周,在位于上述窄幅部13a、14b时,由上述锁定部件12的制动 孔13、14压接在旋转体1的外周面上。于是,在未发生突然加速度的正常情况下,上述滚柱8、8受到旋转体1旋转的影响 沿着旋转体1的外周稍微移动,或因自重而向下方落下,同时维持上述宽幅部13a、14a内的位置。与此相对,在对旋转体1向图10的箭头A方向作用突然加速的外力的紧急时,上 述锁定部件12也向箭头A方向突然出发。此时,支撑在制动孔13、14中的滚柱8、8因惯性 不与旋转体1以及锁定部件12 —体移动,而是相对于锁定部件12向与上述箭头A相反方 向的箭头B方向移动。并且,在旋转体1的旋转方向前方的制动孔13内的滚柱8沿着旋转体1的外周从 宽幅部13a向窄幅部13b侧跳起,进入窄幅部13b。如果滚柱8进入窄幅部13b,则如上所述,滚柱8压接在旋转体1的外周面上,使旋 转体1相对于锁定部件12的旋转停止。其结果,能够防止旋转体1以及与其连接的移动体 的高速移动。这样,即使在第三实施方式中,在发生突然加速度的紧急时,滚柱8也将锁定 部件12与旋转体1 一体化,能够防止旋转体1的高速移动。而且,在该第三实施方式中,在旋转体1向箭头α方向即逆时针方向旋转的情况, 其旋转方向前方的制动孔13是本发明的制动部,在旋转方向前方具备宽幅部13a,在旋转 方向后方具备窄幅部13b。另外,在旋转体1向与上述箭头α方向相反的顺时针方向旋转 的情况,成为其旋转方向前方的制动孔14成为本发明的制动部。在图12 图14所示的第四实施方式中,也是锁定部件与移动体连接且不转动的 结构。并且,在以下的说明中,对于与上述其他实施方式相同的构成要素使用相同的符号。该第四实施方式的制动装置具备锁定部件15,该锁定部件15具备夹着旋转体1 的两面并可旋转地安装在旋转轴2上的一对支撑片15a、15b ;以及架在一对支撑片15a、15b 之间的固定面15c。并且,将该锁定部件15的固定面15c连接在家具等移动体上。这样,由 于锁定部件15被固定在移动体侧,因此锁定部件15相对于移动体不摆动。
而且,图中符号16是表示安装在锁定部件15上的罩,该罩覆盖锁定部件15的表 面,用于防止上述滚柱8、8从制动槽6、7脱落。并且,图13是表示拆下该罩16状态的图。另外,在该锁定部件15的支撑片15b上如图13所示,在比旋转轴2靠下方形成扇 形部15d,在其圆弧部上与图2所示的第一实施方式的锁定部件5同样地形成有一对制动槽 6、7。这些制动槽6、7的形状与上述第一实施方式的制动槽6、7相同,具备宽幅部6a、7a以 及窄幅部6b、7b。在这些制动槽6、7内容纳滚柱8、8,并且使上述宽幅部6a、7a比上述窄幅 部6b、7b位于下方。另一方面,在旋转体1的侧面如图13、图14所示,形成与旋转体1同心的环状凹部 lc,在该环状凹部Ic内插入滚柱8、8的一端侧。由该环状凹部Ic的半径方向外侧的内壁 面lb、和形成于上述锁定部件15的扇状部5c的制动槽6、7保持上述滚柱8、8。而且,使环状凹部Ic的宽度比上述滚柱8、8的外径大,由上述内壁面Ib和制动槽 6、7保持的滚柱8、8基本上不接触与上述内壁面Ib相对的内壁面Id。并且,上述滚柱8、8在各制动槽6、7的宽幅部6a、7a侧可自由移动地保持,在上述 窄幅部6b、7b侧会压接在相当于本发明的旋转体内周的上述内壁面Ib上。即使在这种第四实施方式中,在不发生突然加速度的正常时,滚柱8、8位于下方 的宽幅部6a、7a侧,沿着旋转体1的环状凹部Ic移动,不会阻碍旋转体1的旋转。与此相对,例如在发生图13的箭头A方向的突然加速度那样的紧急时,制动槽6 内的滚柱8由于因惯性保持其位置,所以相对于向箭头A方向突然加速的移动体来说,向与 其移动方向相反的方向即箭头B方向移动,沿着内壁面Ic跳起般地移动。其结果,滚柱8 进入制动槽6的窄幅部6b内并压接在上述内壁面Ib上而使旋转体1的旋转停止。因此, 能够防止连接旋转体1的移动体的高速移动。即使在上述第三、第四实施方式中,也使用滚柱8作为定程部件,但作为这些实施 方式中的定程部件并不限于滚柱。例如,图15所示的第五实施方式,在图9所示的第三实施方式的锁定部件12上取 代上述制动孔13、14而形成具有宽幅部17a、18a以及窄幅部17b、18b的制动孔17、18,并且 使用棱柱状的定程部件19。其他与第三实施方式相同,与第三实施方式同样地发挥作用。因而,在该第五实施方式中,在正常时,定程部件19因自重位于下方的宽幅部 17a、18a侧,在发生突然加速度的紧急时,定程部件19进入制动孔17或18的窄幅部17b、 18b,从而能够使旋转体1的旋转停止。另外,图16所示的第六实施方式,在图13所示的第四实施方式的锁定部件15上 取代上述制动槽6、7形成具有宽幅部20a、21a以及窄幅部20b、21b的制动槽20、21,并且使 用棱柱状的定程部件22。其他与第四实施方式相同,与第四实施方式同样地发挥作用。因而,在该第六实施方式中,在通常时,定程部件22因自重位于下方的宽幅部 20a、21a侧,在发生突然加速度的紧急时,定程部件22进入制动槽20或21的窄幅部20b、 21b,从而能够使旋转体1的旋转停止。图17 图23表示本发明的第七实施方式。该第七实施方式的制动装置,例如是作为安装在家具等的底面上的滚动轮而使用 的装置,但是能够防止因地震等而突然以高速进行移动的装置。该第七实施方式的制动装置如图17所示,在旋转轴B2上安装构成滚动轮的车轮B100,并且在内部设置旋转体Bl。再有,在上述旋转轴B2上安装与上述车轮BlOO以及旋转体Bl可相对旋转的连接 部件B3。该连接部件B3包括保持规定间隔地相对的一对连接片B3a、B3b ;以及架在它们 之间的固定面B3c。并且,以夹着车轮BlOO的方式配置上述连接片B3a、B3b并安装在旋转 轴B2上,并且将上方的固定面B3c固定在家具等移动体侧。而且,在上述车轮BlOO内组装有本发明的锁定机构以及突然停止防止机构,但是 对这些锁定机构以及突然停止防止机构在后文中进行详细说明。并且,用圆盘状的罩B4覆 盖车轮BlOO的表面。图18是表示为了说明上述车轮BlOO的内部而拆下了上述罩B4状态的图,图19 是图17的剖视图,图20是其局部放大图。如图18、图19所示,在车轮BlOO上形成同心圆形凹部BlOOa,在该圆形凹部BlOOa 内设置板状的旋转体Bi。图21、图22表示该旋转体Bi,但是这些图21、图22是从与图18表现的一面Bla 相反的面Blb侧观察到的图。在该旋转体Bl的面Blb上通过沿着外周设置多个凹部Blc 从而在这些凹部Blc之间形成叶片部Bid。并且,在该叶片部Bld的内径侧形成环状的密封 槽Ble,并且在中央形成有使内径比上述旋转轴B2的外周大的轴孔Bli。另外,在旋转体Bl的外周面上形成线状的密封槽Blf。并且,在上述密封槽Ble、Blf中嵌入密封部件BlOl,并且将旋转轴B2插入轴孔 Bli使上述旋转体Bl的面Blb与车轮BlOO的圆形凹部BlOOa的底面BlOOb相对。此时,设置在旋转体Bl的外周的密封槽Blf中的密封部件BlOl用车轮BlOO的圆 形凹部BlOOa的内侧面BlOOc按压,发挥密封性。再有,在车轮BlOO的圆形凹部BlOOa的底面BlOOb上并在将旋转体Bl组装圆形凹 部BlOOa中时与形成于上述旋转体Bl的面Blb上的密封槽Ble对应的位置形成环状凸部 BlOOd,上述环状凸部BlOOd向上述密封槽Ble内突出并按压密封部件B101,确保密封性。并且,在嵌入上述密封槽Ble、Blf中的密封部件B101、BlOl之间,即在圆形凹部 BlOOa的底面以及内侧面BlOOc与旋转体Bl的外表面之间填充粘性流体。如上所述,组装在车轮BlOO内的旋转体Bl利用上述密封部件BlOl的静摩擦力, 在正常行走时与车轮BlOO —体地旋转。但是,旋转体Bl的旋转在由后文说明的锁定机构停止的情况下,仅车轮BlOO旋 转,旋转体Bl与车轮BlOO相对旋转,在该相对旋转时,填充在上述车轮BlOO与旋转体Bl 之间的粘性流体的粘性阻力对车轮BlOO给与制动力。具体地说,上述叶片部Bld —边搅拌上述粘性流体一边移动时,受到流体的粘性 阻力。因此,和与旋转体Bl—体地旋转时不同,车轮BlOO由于受到制动力而不会高速旋转, 结果,安装了该车轮BlOO的移动体也不会高速移动。也就是,在该第七实施方式中,上述旋 转体Bl以及粘性流体构成对与旋转体Bl相对旋转的车轮BlOO的旋转给与制动力的突然 停止防止机构。其次,对在正常行走时使上述旋转体Bl与车轮一起旋转,但在突然加速时使旋转 体Bl的旋转停止的锁定机构进行说明。如图18所示,在上述旋转体Bl的一个面Bla上形成与旋转体Bl同心的圆形凹部Blg,在该圆形凹部Blg内设置板状的锁定部件B5。该锁定部件B5在上下分别具备扇形部 B5a、B5b,使其中心与上述旋转轴B2的中心0 —致地旋转自如地安装。由此,旋转体Bi、锁 定部件B5、以及连接部件B3以同一中心0为旋转中心可相对旋转。另外,就上述锁定部件B5而言,在图18中使比上述中心0上侧的扇形部B5a比下 侧的扇形部B5b小,并且在上侧扇形部B5a上形成挖通孔B5c以减轻重量。因此,锁定部件 B5其下侧的扇形部B5b成为平衡锤部,在不作用外力的状态下,维持图18所示的状态,在作 用了水平方向的外力时,以上述中心0为中心作为摆进行摆动。并且,在上述上侧的扇形部B5a在其圆周方向两端附近形成一对制动槽B6、B7,在 这些制动槽B6、B7内容纳作为本发明的定程部件的滚柱B8、B8。上述制动槽B6、B7具备楔状部,该楔状部具有敞开与上述圆形凹部Blg的内侧 面Blh相对的一侧并且使至上述内侧面Blh的距离比滚柱B8的外径大的宽幅部B6a、B7a ; 以及比滚柱B8的外径稍小的窄幅部B6b、B7b,使上述宽幅部B6a、B7a比窄幅部B6b、B7b位 于下方。因而,在不作用外力的正常行走时,各滚轮B8、B8因自重位于下方的宽幅部B6a、 B7a,基本上不与上述内侧面Blh接触,不阻碍锁定部件B5与旋转体Bl的相对旋转。另外,在锁定部件B5的下侧扇形部B5b形成以上述中心0为中心的圆弧状的长孔 B9,并且在上述连接部件B3的连接片B3b上固定朝向该长孔B9突出的限制销B10,将该限 制销BlO插入上述长孔B9中。在锁定部件B5摆动时,该限制销BlO在上述长孔B9内沿其 圆弧移动,但在限制销BlO抵接在长孔B9的端部上时,上述锁定部件B5的摆动停止。换言 之,由上述长孔B9和限制销BlO构成本发明的摆动限制机构,与限制销10在长孔9内的移 动范围相应的振幅为上述锁定部件B5的最大振幅。此外,上述长孔B9既可以是贯通锁定 部件B5的孔,也可以是使上述罩B4侧开口的凹部。另外,在上述罩4上为了使上述限制销BlO贯通而形成圆形的窗B4a。若对这种旋转体Bl作用规定以上的外力,则锁定部件B5摆动,制动槽部B6或B7 内的滚柱8被推向上述窄幅部B6b或B7b而使锁定部件B5与旋转体Bl —体化。并且,由 于与旋转体Bl —体化了的锁定部件B5的摆动被上述限制销BlO限制,因此成为旋转体Bl 的旋转停止的锁定状态。这样,在作用了较大的外力的情况下,成为旋转体Bl的旋转停止的锁定状态,但 认为其机理如下。此外,这里对车轮BlOO在图18所示的平面S上向箭头A方向移动的情况进行说明。上述旋转体Bl在平面S上向箭头A方向移动时,车轮BlOO沿箭头α方向旋转, 但在通常行走时,与车轮BlOO—体旋转的旋转体Bl也向箭头α方向旋转。而且,用箭头α所示的车轮BlOO的旋转方向是车轮BlOO—边在水平的平面S上 滚动一边作为整体向箭头A移动时的除了车轮BlOO以及旋转体Bl的中心的任意的点的相 对于中心0的移动方向,在此为逆时针方向。因而,该箭头α虽然描绘的是以中心0为中 心的圆周,但是在图中仅记载了箭头α的一部分。这种情况在以下的实施方式中也同样。如上所述,在车轮BlOO—边滚动一边向箭头A方向移动时,如果其移动为等速运 动,则不会对可相对旋转地安装在与车轮BlOO —体旋转的旋转体Bl上的锁定部件5作用 水平方向的外力。因此,控制部件Β5不摆动,保持图18所示的状态。
由于车轮BlOO从停止状态出发时产生加速度,因此虽然会对锁定部件B5的中心 作用相当于上述加速度的外力,但如果其大小较小,则锁定部件的摆动也较小,且立即衰减 而会保持图示的状态。也就是,在车轮BlOO以及旋转体Bl的加速度不那么大的通常行走 时,上述滚柱B8停留在制动槽B6、B7的上述宽幅部B6a、B7a侧,不会阻碍旋转体Bl与锁定 部件B5相对旋转。与此相对,在车轮BlOO突然加速的紧急时,锁定部件B5的振动变大,锁定部件B5 从图18的状态向箭头α方向旋转而成为图23所示的状态。这样,如果锁定部件Β5旋转,则容纳在各制动槽Β6、Β7内的滚柱Β8、Β8也与锁定 部件Β5—起移动。上述锁定部件Β5以中心0为中心进行旋转,当一对制动槽Β6、Β7中的 旋转方向(箭头α方向)后方的制动槽Β6超过铅垂线N,上述宽幅部B6a比窄幅部B6b位 于上方,则该制动槽B6内的滚柱B8因自重而从双点划线的位置向窄幅部B6b侧移动。这 样,向窄幅部B6b侧移动后的滚柱B8与旋转体Bl的内侧面Blh接触。此时,滚柱B8受到 旋转体Bl的箭头α方向的旋转力并自转进而被压入窄幅部B6b内。如上所述,若滚柱B8被压入窄幅部B6b内,则滚柱B8压接在旋转体Bl上,利用楔 效应将锁定部件B5与旋转体Bl —体化并阻止两者的相对旋转。也就是,在图23中上方的制动槽B6是本发明的制动部,该制动部具备使定程部件 自由移动的宽幅部B6a、和使定程部件压接在旋转体上的窄幅部B6b。并且,在上述旋转体Bl与锁定部件B5 —体化了的状态下,被固定在上述连接部件 B3上的限制销BlO与锁定部件B5的长孔B9的端部抵接,因此成为旋转体Bl的旋转停止 的锁定状态。在该第七实施方式中,由上述制动部、作为定程部件的滚柱B8、上述锁定部件 B5、以及限制销BlO构成本发明的锁定机构。在成为上述锁定状态旋转体Bl的旋转停止,且旋转体Bl与车轮BlOO相对旋转 时,如上所述,介于车轮BlOO与旋转体Bl的接触部之间的粘性流体的粘性阻力对车轮BlOO 的旋转给与制动力,因此能够防止车轮BlOO的高速旋转。因此,在作用了由地震或被人推动等而导致的较大的外力的紧急时,锁定部件B5 较大地振动,借助于滚柱B8,锁定部件B5与旋转体1 一体化,并且能够维持使该旋转停止的 锁定状态。因此,能够防止安装了车轮BlOO的移动体因上述外力以预想不到的高速移动而 导致的危险。而且,由于上述突然停止防止机构是使车轮BlOO旋转的同时发挥制动力的结 构,因此不会使车轮BlOO突然停止,能够排除突然停止引起的危险。另外,在该第七实施方式的锁定机构中,能够由该装置的使用方式来决定在作用 了多少大小的外力时作为紧急情况可使旋转停止。具体地说,通过调整通过上述中心0的 铅垂线N和制动槽B6、B7的距离、或锁定部件B5的重心位置等可以任意地设计在上述锁定 部件B5的振幅成为多少时才能使滚柱B8压接在旋转体Bl上。而且,在上述旋转体Bl向与图18的箭头A相反的方向移动的情况下,在与上述箭 头α相反的方向即顺时针方向的旋转方向后方的制动槽Β7成为本发明的制动部,与上述 制动槽Β6同样地发挥作用。另外,在该第七实施方式中,作为本发明的定程部件使用了滚柱Β8,但是作为定程 部件,如果是与旋转体Bl滑动接触地进行旋转的部件,其形状为哪种都可以,例如是球形 也可以。
再有,在维持着上述锁定状态时,对车轮BlOO给与的制动力的大小可以按照上述 粘性流体的粘度、粘性流体的量、上述叶片部B5c的形状等来进行调整。图24 图28所示的第八实施方式取代构成锁定机构的上述锁定部件5B而使用 大致扇形的锁定部件Bll这一点与第七实施方式不同,其他结构与第七实施方式相同。并 且,对于与第七实施方式相同的构成要素使用相同的符号。该第八实施方式的制动装置也将旋转体Bl组装在形成于车轮BlOO的圆形凹部 BlOOa内,并且在该旋转体Bl与车轮BlOO相对旋转时,突然停止防止机构起作用对车轮 BlOO的旋转给与制动力的结构与第七实施方式相同。S卩、在该第八实施方式中,在不对移动体作用较大的外力的通常行走时,车轮BlOO 与旋转体Bl —体化地旋转,但是在成为由锁定机构使旋转体Bl的旋转停止的锁定状态的 情况下,会由突然停止防止机构对车轮BlOO的旋转给与制动力。并且,该第八实施方式的 突然停止防止机构的结构与上述第七实施方式相同。因此,以下对与第七实施方式不同的锁定机构的结构进行详细说明。在该第八实施方式中,也在通过旋转轴B2可旋转地安装在连接部件B3上的旋转 体Bl上形成圆形凹部Blg,并在此容纳锁定部件B11。该锁定部件Bll为扇形的板状部件,通常维持图25所示的状态,在作用了外力的 情况下,进行以锁定部件Bll为平衡锤的摆动运动。另外,使上述扇形的圆弧与上述圆形凹部Blg的内侧面Blh相对,并且在圆周方向 两端附近分别具备制动槽B6、B7,并分别容纳滚柱B8、B8。这些制动槽B6、B7构成为,将上 述锁定部件Bll的圆弧部的圆周方向外侧作为自上述内侧面Blh的距离比上述滚柱B8的 外径稍小的窄幅部B6b、B7b,将相反侧作为自上述内侧面Blh的距离比上述滚柱B8的外径 还大的宽幅部B6a、B7a,在锁定部件Bl 1因自重下落的自然状态下,使上述宽幅部B6a、B7a 比上述窄幅部B6b、B7b位于下方。并且,在滚柱B8位于上述制动槽B6、B7的宽幅部B6a、B7a侧时,上述滚柱B8可以 自由移动,旋转体Bl与锁定部件Bll也可以相对旋转。因此,旋转体Bl顺利地旋转,与旋 转体Bl —体地旋转的车轮BlOO也顺利地旋转并进行移动。但是,在上述滚柱B8进入窄幅部B6b、B7b时,压接在旋转体Bl的内侧面Blh上, 旋转体Bl与锁定部件Bll被一体化。并且,在锁定部件Bll上具备以上述中心0为中心的圆弧状的长孔B9,插入固定在 连接部件B3的连接片B3b上的限制销B10。因此,在上述旋转体Bl与锁定部件Bll —体化了的状态下,如果限制销BlO与上 述长孔B9的端部抵接,则会使旋转体Bl的旋转停止。并且,即使在第八实施方式的锁定机构中,在作用较大的外力的紧急时,滚柱B8 也进入上述制动槽B6、B7的窄幅部B6b、B7b,利用楔效应将旋转体Bl与锁定部件Bll —体 化,并维持阻止旋转体Bl旋转的锁定状态。若这样维持锁定状态,则与上述第七实施方式 同样,车轮BlOO与旋转体Bl相对旋转,利用介于两者的接触面间的粘性流体的流体阻力对 车轮BlOO的旋转给与制动力。以下,对该第八实施方式的滚柱B8在旋转体Bl突然加速时向制动槽B6的窄幅部 B6b进入而使旋转停止的锁定机构的作用进行说明。
即使在该第八实施方式中,在图25所示的正常状态下,形成于锁定部件Bll上的 制动槽B6、B7的宽幅部B6a、B7a也比窄幅部B6b、B7b位于下方处,因此滚柱B8因自重位于 宽幅部B6a、B7a内。在该状态下,滚柱B8在宽幅部B6a、B7a内可自由移动,锁定部件Bll 与旋转体Bl的相对旋转可顺利地进行。在该状态下,作用较大的外力例如车轮BlOO以图25的箭头A方向的突然加速度 出发的情况下,上述锁定部件Bll以及滚柱B8、B8分别利用惯性向与上述箭头A相反的方 向即箭头B方向振动。该振动使锁定部件Bll向与上述车轮BlOO以及旋转体Bl同样的旋 转方向即箭头α所示的逆时针方向旋转。此时,锁定部件Bll作为以上述中心0为定点的扇形的刚体摆进行运动,上述滚柱 Β8、Β8作为以上述圆形凹部Blg的半径为摆的长度的单摆进行运动。也就是,基于发生突然加速度的外力,上述两摆向相同方向开始振动。但是,由于 上述两摆的重心位置不同,因此两者的周期应该会产生差。具体地说,由锁定部件Bll得到 的刚体摆与由滚柱Β8得到的单摆相比,从中心0至重心的距离较短,因此认为周期也比滚 柱Β8短,更快地改变旋转方向。因此,在最大振幅附近,与上述锁定部件Bll相比,滚柱Β8 的箭头α方向的转速变大,在上述箭头α方向前方侧的制动槽Β6内,滚柱Β8向相对于制 动槽Β6的前方的窄幅部B6b侧移动并向窄幅部B6b进入。这样,在发生突然加速的紧急时, 上述滚柱B8在锁定部件Bll的制动槽B6内,从上述宽幅部B6a向窄幅部B6b移动,利用楔 效应将旋转部件Bl与锁定部件Bll —体化。这样,在紧急时,锁定部件Bll与旋转体Bl成为一体并相对于上述连接部件B3进 行旋转,但是在固定于上述连接部件B3上的限制销BlO与形成于锁定部件Bll上的长孔B9 的端部抵接时,成为旋转体Bl的旋转与锁定部件Bll —起停止的锁定状态。这样,如果旋 转体Bl的旋转停止,则虽然仅车轮BlOO进行旋转,但此时由上述粘性流体得到的制动力发 挥作用使车轮BlOO的旋转变得缓慢。因而,即使在该第八实施方式中,也能够防止安装了车轮BlOO的移动体因地震等 外力而以预想不到的高速移动导致的危险。而且,在该第八实施方式中,在旋转体Bl向箭头α方向即逆时针方向旋转的情况 下,其旋转方向前方的制动槽Β6是本发明的制动部,在旋转方向后方具备宽幅部B6a,在旋 转方向前方具备窄幅部B6b。另外,在旋转体Bl向与上述箭头α方向相反的顺时针方向旋 转的情况下,成为其旋转方向前方的制动槽Β7为本发明的制动部。在该第八实施方式的制动装置中,能够由该装置的使用方式来决定在作用了多少 大小的外力时可成为作为紧急情况使旋转体Bl的旋转停止的锁定状态。具体地说,通过调 整通过上述中心0的铅垂线N和制动槽Β6、Β7的距离、或锁定部件Bll的重心位置等可以 任意地设计在上述锁定部件Β5的振幅成为多少时才使滚柱Β8压接在旋转体Bl上。而且,在该第八实施方式中,作为定程部件使用滚柱Β8,但如果定程部件是在紧急 时沿着旋转体Bl的内侧面Blh向上方跳起并进入制动槽Β6的窄幅部B6b的部件的话,则 哪种部件都可以,也不必沿着旋转体Bl转动。图29 图32所示的第九实施方式是构成锁定机构的锁定部件与移动体连接不转 动的结构。另外,在第九实施方式中,在通常行走时与上述车轮BlOO —起旋转,在突然加速时维持锁定状态,旋转停止后与车轮BlOO相对旋转的旋转体Bl不是圆盘状而是环状这一 点与上述第七、八实施方式不同。并且,在以下的说明中,对于与上述其他实施方式相同的构成要素也使用相同的 符号。该第九实施方式的制动装置具备锁定部件B12,该锁定部件B12具备夹着车轮 BlOO的两面并可旋转地安装在旋转轴B2上的一对支撑片B12a、B12b ;以及架这些部件之间 的固定面B12c。并且,将该锁定部件B12的固定面B12c连接在家具等移动体上。这样,由 于锁定部件B12被固定在移动体侧,因此锁定部件B12相对于移动体不摆动。而且,图中符号B13是表示安装在锁定部件B12上的罩,该罩覆盖锁定部件B12的 表面,用于防止上述滚柱B8、B8从制动槽B6、B7脱落。并且,图30是表示拆下该罩B13状 态的图。另外,该第九实施方式的旋转体Bl是在上述图21、22所示的第七实施方式的旋转 体Bl的中央部形成了中央孔Blj的环状部件,因此,在与图30所示的一个面Bla相反侧的 面Blb上具备沿着外周的凹部Blc以及叶片部Bid,并且具备组装密封部件BlOl的密封槽 Ble0而且,在旋转体Bl的外周具备组装密封部件BlOl的密封槽BIf。另一方面,车轮BlOO具备同心的环状凹部BlOOe,在该环状凹部BlOOe内组装上 述旋转体Bi,但使旋转体Bl的面Blb与上述环状凹部BlOOe的底面相对,使密封部件BlOl 与环状凸部BlOOd接触,并且使外周面的密封部件BlOl与环状凹部BlOOe的内侧面BlOOc 接触。并且,与上述其他实施方式同样,在这些密封部件BlOl之间,即车轮BlOO的环状凹 部BlOOe与旋转体Bl的接触部之间填充粘性流体。即使在该第九实施方式中,在移动体通常行走时,也是利用上述密封部件BlOl的 接触部的静摩擦,旋转体Bl与车轮BlOO —体地旋转,但在由以下说明的锁定机构而成为锁 定状态并使旋转体Bl的旋转停止时,会利用上述粘性流体的粘性阻力对车轮BlOO的旋转 给与制动力。以下,对该第九实施方式的锁定机构进行说明。在上述锁定部件B12的支撑片B12b上如图30所示,在比旋转轴B2靠下方形成扇 形部B12d,在其圆弧部与如图18所示的第七实施方式的锁定部件B5同样地形成有一对制 动槽B6、B7。这些制动槽B6、B7的形状与上述第七实施方式的制动槽B6、B7相同,具备宽 幅部B6a、B7a以及窄幅部B6b、B7b。在这些制动槽B6、B7内容纳滚柱B8、B8,并且使上述 宽幅部B6a、B7a比上述窄幅部B6b、B7b位于下方。另一方面,在车轮BlOO的环状凹部BlOOe内,并在旋转体Bl的中央孔Blj的内周 如图30 图32所示,由上述环状凹部BlOOe的一部分形成与旋转体Bl同心的环状凹部 BlOOe’,在该环状凹部BlOOe’内插入滚柱B8、B8的一端侧。由成为该环状凹部BlOOe’的 半径方向外侧的旋转体Bl的中央孔Blj、和形成于上述锁定部件B12的扇状部B12d的制动 槽B6、B7保持上述滚柱B8、B8。而且,使环状凹部BlOOe’的宽度比上述滚柱B8、B8的外径大,由上述内侧面BlOOf 和制动槽B6、B7保持的滚柱B8、B8基本上不接触与上述旋转体Bl的中央孔Blj的内周面 相对的内侧面BlOOf。并且,上述滚柱B8、B8在各制动槽B6、B7的宽幅部B6a、B7a侧可自由移动地保持,在上述窄幅部B6b、B7b侧压接在旋转体Bl的中央孔Blj的内周上。即使在这种第九实施方式中,在不发生突然加速度的通常行走时,滚柱B8、B8位 于下方的宽幅部B6a、B7a侧,沿着旋转体Bl的中央孔Blj移动,不会阻碍与车轮BlOO —起 旋转的旋转体Bl的旋转。与此相对,例如在发生图30的箭头A方向的突然加速度那样的紧急时,制动槽B6 内的滚柱B8利用惯性保持其位置,因此相对于向箭头A方向突然加速的移动体,向与其移 动方向相反的方向即箭头B方向移动,沿着中央孔Blj的内周面跳起地移动。其结果,滚柱 B8进入制动槽B6的窄幅部B6b内,压接在上述中央孔Blj的内周面上而维持锁定状态,使 旋转体Bl的旋转停止。因此,旋转体Bl与车轮BlOO相对旋转。并且,在旋转体Bl与车轮BlOO相对旋转时,如上所述,由粘性流体的粘性阻力对 车轮BlOO的旋转给与制动力,结果能够防止移动体的高速移动。图33 图36所示的第十实施方式与图24所示的第八实施方式等同样,在设于连 接部件B3上的车轮BlOO的侧面侧设置突然停止防止机构以及锁定机构。并且,与车轮BlOO —起旋转或相对旋转的旋转体B14的形状与图25 图27所示 的第八实施方式的旋转体Bl不同。但是,锁定机构的结构与第八实施方式相同,即使在该 第十实施方式中,使用与上述其他实施方式同样符号的部件是具有同样功能的构成要素。第十实施方式的车轮BlOO在两侧面形成一对环状凹部BlOOh、BlOOgo这些环状 凹部B100h、B100g是以使车轮BlOO轻量化的目的形成的,在一方的环状凹部BlOOg组装本 发明的突然停止防止机构,在其外侧设置锁定机构。以上述车轮BlOO的旋转轴B2为中心旋转的旋转体B14,在图35所示的成为车轮 BlOO的外侧的外侧面具备向车轮BlOO的外侧突出且沿着外周的外侧筒部B14a、和同心的 内侧筒部B14b。在这两筒部B14a、B 14b之间形成环状凹部B14c,并且在内侧筒部B14b插 入旋转轴B2。并且,在上述外侧筒部B14a安装有罩B15,但图34表示拆下了该罩B15和连接部 件B3的状态。另外,在旋转体B14的另一个面上也形成以旋转中心为中心的外侧筒部B14d以及 内侧筒部B14e,将两筒部B14d、B14e之间作为环状凹部B14f。但是,在内侧筒部B14e的外 周面上形成阶梯部。在形成于上述旋转体B14的外侧面的环状凹部B14c内容纳构成锁定机构的扇形 锁定部件B11,在其轴孔中插入旋转体B14的内侧筒部B14b。该锁定部件Bll是扇形的板状 部件,通常以自重维持图17所示的状态,但是在作用了外力的场合,进行以内侧筒部B14b 为支点的摆动运动。虽然该锁定部件Bll以内侧筒部B14b为旋转轴,但由于该内侧筒部 B14b与旋转轴B2为同心,因此锁定部件Bll与以旋转轴B2为中心摆动的第八实施方式同 样地起作用。另外,使上述扇形的圆弧与成为上述环状凹部B14c的内壁面的外侧筒部B14a的 内侧面相对,并且在圆周方向两端附近分别具备制动槽B6、B7,并分别内容纳滚柱B8、BS0 这些制动槽B6、B7构成为,将上述锁定部件Bll的圆弧部的圆周方向外侧作为自上述筒部 B14a的内侧面的距离比上述滚柱B8的外径稍小的窄幅部B6b、B7b,将相反侧作为自上述内 侧面的距离比上述滚柱B8的外径还大的宽幅部B6a、B7a,在锁定部件Bll因自重下落的自然状态下,使上述宽幅部B6a、B7a比上述窄幅部B6b、B7b位于下方。再有,在上述连接部件的连接片B3a上用止动螺钉B20固定限动部件B19,使其前 端向上述环状凹部B14c内突出。另一方面,在罩B15上开有圆形的窗B15a,以免在该罩B15 与旋转体B14 —起旋转时上述限动部件B19妨碍旋转。并且,在滚柱B8位于上述制动槽B6、B7侧的宽幅部B6a、B7a侧时,上述滚柱B8可 以自由移动,旋转体B14与锁定部件Bll也可以相对旋转。因此,旋转体B14顺利地旋转, 与旋转体B14 —体旋转的车轮BlOO也顺利地旋转移动。但是,在上述滚柱B8进入窄幅部B6b、B7b,并压接在旋转体B14的筒部B14a的内 侧面上时,旋转体B14与锁定部件Bll被一体化。这样,当旋转体B14与锁定部件Bll —体 化地进行旋转,则锁定部件Bll碰撞在上述限动部件B19上成为其旋转停止的锁定状态。其次,对第十实施方式的突然停止防止机构进行说明。在车轮BlOO的环状凹部BlOOg内如图35所示,设有在侧面形成了阶梯部的环状 传递部件B16,利用止动螺钉B17将其固定在车轮BlOO上。该传递部件B16是具备其侧面 与旋转体B14的筒部B14e的侧面接触,前端与环状凹部B14f的底面接触的形状并与车轮 BlOO 一体旋转的车轮侧的传递部件。另外,在旋转体B14的筒部B14d上螺纹结合有盖B18。该盖B18是环状部件,防止 通过螺纹结合组装在上述环状凹部B14f上的上述传递部件B16从环状凹部B14f脱落,并 且是相当于与旋转体B14 —起旋转的旋转体侧的传递部件的部件。另外,在该盖B18的外周具备装入密封部件BlOl的密封槽B18a,对盖B18的外周 与筒部B14d的接触部进行密封。而且,图35、图36中,符号BlSb表示将该盖B18螺纹固定 在旋转体B14上时插入工具的工具插入孔。另外,在形成于上述盖B18与上述传递部件B16之间的间隙、和形成于传递部 件B16的阶梯部与旋转体B14的筒部B14e之间的间隙也分别装入环状的密封部件B101、 BlOl0如上所述,在盖B18与旋转体B14的筒部B14d之间、旋转体侧的传递部件即盖B18 与传递部件B16之间、车轮BlOO侧的传递部件B16与旋转体B14的筒部B14e之间分别设 置密封部件BlOl进行密封,并且在比这些密封部件B101、B101、B101靠旋转体B14 —侧的、 旋转体B14以及旋转体侧的传递部件即盖B18与车轮BlOO侧的传递部件B16的接触部填 充粘性流体。该粘性流体在上述车轮BlOO和旋转体B14相对旋转时,通过粘性阻力对该旋 转给与制动力。但是,在不对旋转体B14作用较大的外力的状态下,利用上述接触部间的静摩擦, 旋转体B14与车轮侧的传递部件B16 —体地旋转。也就是,在该第十实施方式中,由组装在车轮BlOO的环状凹部BlOOg内的各部件 构成本发明的突然停止防止机构。在该第十实施方式中,由上述锁定部件B11、制动槽B6、B7、滚柱B8、以及限动部件 B19构成的锁定机构,与上述第八实施方式同样地起作用,因此省略其说明,但是在通常行 走时,维持上述旋转体B14与锁定部件Bll可相对旋转的锁定释放状态,不会对与旋转体 B14 —起旋转的车轮BlOO作用制动力。因而,车轮BlOO顺利地旋转,移动体也可以顺利地移动。
但是,在突然加速时,如上所述,旋转体B14与锁定部件Bl 1 —体化,成为被上述限 动部件B19阻止其旋转的锁定状态。这样,若旋转体B14的旋转停止,则仅车轮BlOO旋转,对车轮侧的传递部件B16、旋 转体B14以及旋转体侧的传递部件即盖B18之间的相对旋转作用由上述粘性流体的粘性阻 力得到的制动力,抑制车轮BlOO的旋转。因此,能够防止移动体的突然加速或突然停止。此外,在该第十实施方式中,也能够利用填充上述粘性流体的部分并在相对旋转 的任意部件上形成上述第七实施方式的旋转体Bl那样的叶片部,并将叶片部移动时受到 的阻力用作制动力。在上述第七 第十实施方式中,对于对车轮BlOO的旋转给与制动力的突然停止 防止机构,利用了介于旋转体Bl、B14或其一体旋转的传递部件、和车轮BlOO或与车轮一体 旋转的传递部件的接触部之间的粘性流体的粘性阻力,但是作为给与制动力的结构,不限 于利用粘性流体的结构。例如,在上述各实施方式中,还能够不使粘性流体介于上述接触部之间而是仅利 用部件表面彼此的摩擦力。此时,通过调整接触面的原材料或表面粗糙度能够得到适合目 的的制动力。另外,通过介入上述密封部件BlOl那样的弹性材料也能够调整摩擦力。再有,还能够使相对旋转的车轮侧的部件与旋转体侧的部件不接触,而是通过磁 铁的引力给与制动力。图37表示如此地利用磁力作为制动力的第十一实施方式。该第^^一实施方式在旋转体Bl的外周固定环状的永久磁铁B21,并且在车轮BlOO 的环状凹部的内侧面BlOOc上设置环状的半硬质磁性体B22。并且,使上述永久磁铁B21与 半硬质磁性体B22保持极小的空隙地面对。而且,也可以在旋转体Bl的外周设置半硬质磁 性体B22,在车轮BlOO的环状凹部的内侧面BlOOc上设置永久磁铁B21。其他结构与图24、图25所示的第八实施方式同样,锁定机构与第八实施方式相 同。于是,省略对锁定机构的详细说明。在该第十一实施方式中,在锁定部件B5与旋转体Bl相对旋转的锁定释放状态下, 若车轮BlOO旋转,则旋转体Bl利用上述半硬质磁性体B22与上述永久磁铁B21的引力与 车轮BlOO—体旋转。此时,车轮BlOO不会受到制动力。因此,与其它实施方式相同,在维 持上述锁定释放状态的移动体的通常行走时,车轮BlOO顺利地旋转,能够使移动体无阻力 地移动。与此相对,在突然加速时,与上述第八实施方式同样,虽然锁定部件B5与旋转体 Bl 一体化地旋转,但是其旋转由限制销BlO限制,维持锁定状态。在这种锁定状态下,由于永久磁铁B21也与旋转体Bl —起停止,因此车轮BlOO利 用固定在内侧面BlOOc上的半硬质磁性体B22与上述永久磁铁B21的引力而受到相对于旋 转的制动力。因此,即使在该第十一实施方式中,也能够防止车轮BlOO的突然高速移动。另外, 通过调整该磁力,在成为锁定状态时,能够调整给与车轮BlOO的制动力。在上述第七 第i^一实施方式中,在车轮BlOO的内周侧设置旋转体B1、B14,在车 轮BlOO的内周与旋转体Bi、B14的外周之间设置突然停止防止机构,但是设置突然停止防 止机构的位置不限于上述实施方式。例如,如果是将旋转轴B2固定在车轮BlOO上在该旋转轴B2与旋转体的轴孔之间,或将旋转轴固定在旋转体Bi、B14上在固定的旋转轴与车轮 的轴孔之间等,车轮BlOO或与车轮一体旋转的传递部件、和旋转体或与旋转体一体旋转的 传递部件的相对部间,则还可以在任何部位设置突然停止防止机构。另外,还可以不将上述旋转体和车轮BlOO设置在同轴上,而是将旋转体设置在车 轮BlOO的外部。图38、图39所示的第十二实施方式是使旋转体Bl接触车轮BlOO的外周的制动装置。车轮BlOO可旋转地安装在设于与图17所示的第七实施方式同样的连接部件B3 上的旋转轴B2上,但是该第十二实施方式的车轮BlOO未将旋转体Bl组装在内部。另一方面,在与上述连接部件B3同样的连接部件B23上设置旋转轴B24,在该旋转 轴B24上安装图39所示的旋转体Bl。该旋转体Bl与图18所示的第七实施方式同样,具有 在内侧形成了制动槽B6、B7的锁定部件B5,容纳滚柱B8。另外,用结合部件B25结合安装了车轮BlOO的连接部件B3和安装了旋转体Bl的 连接部件,并且将该结合部件B25固定在家具等移动体上。并且,上述车轮BlOO的外周与旋转体Bl的外周保持以下程度的接触压力地配置, 即在上述旋转体Bl可绕旋转轴B24旋转的锁定释放状态下与车轮BlOO —起旋转并对车轮 BlOO的旋转不构成阻力的程度,而且,在旋转体Bl成为锁定状态时,虽然车轮BlOO受到制 动力但保持不会突然停止的程度。这种制动装置,在移动体的通常行走时,锁定部件B5也维持图39的状态,旋转体 Bl伴随车轮BlOO的旋转顺利地旋转。换言之,车轮BlOO不受到制动力而是顺利地旋转,能 够使移动体轻松地移动。另一方面,在移动体的突然加速时,对旋转体Bl作用较大的外力,锁定部件B5与 旋转体Bl通过滚柱B8而一体化,并且成为由限制销BlO停止旋转的锁定状态。在该第十二实施方式中,虽然在锁定释放状态下车轮BlOO的旋转方向α与旋转 体Bl的旋转方向β成为相反方向,但在锁定部件Β5向与移动体的加速度方向相反的方向 振动进行锁定这一点与上述第七实施方式相同,因此省略对锁定机构的作用的说明。如上所述,若维持锁定状态,则旋转体Bl停止,因此车轮BlOO利用与停止后的旋 转体Bl的外周面的摩擦力被给与制动力。因此,能够防止车轮BlOO突然高速旋转而移动体高速移动。而且,在上述第七 第十二实施方式中,作为构成锁定机构的定程部件使用了滚 柱Β8,但作为这些实施方式中的定程部件不限滚柱,也可以取代上述滚柱Β8而使用例如棱 柱状的定程部件。而且,突然停止防止机构也不限于上述实施方式,能够利用通常的缓冲装置或转 矩限制器等所使用的各种的结构。 图40 图44表示本发明的第十三实施方式。该第十三实施方式的制动装置例如是作为安装在家具等底面上的滚动轮而使用 的装置,但是能够防止因地震等突然以高速进行移动的装置。该第十三实施方式的制动装置如图40所示,在旋转轴Cl上安装有构成滚动轮的 旋转体ClOO。在该旋转体ClOO上设置有本发明的锁定机构以及突然停止防止机构,但是对这些锁定机构以及突然停止防止机构在后文详细说明。在上述旋转体ClOO上形成与旋转体ClOO同心的圆形凹部ClOOa,并且在其开口侧 表面固定具有圆形孔的环状罩C2。另外,在上述旋转轴Cl上安装与旋转体ClOO可相对旋转的连接部件C3。该连接 部件C3包括保持规定的间隔地相对的一对连接片C3a、C3b ;以及架在它们之间的固定面 C3c。并且,以夹着旋转体ClOO两面的方式配置上述连接片C3a、C3b并支撑旋转轴Cl,并 且将上方的固定面C3c固定在家具等移动体侧。再有,在上述连接片C3a的内侧用固定螺钉C5固定与上述旋转体ClOO同心的环 状制动部件C4。图41、图42是图40的剖面图,图43是图42的局部放大图,图44是表示为了说明 上述旋转体ClOO的内部而拆下上述罩C2、上述连接部件C3以及制动部件C4状态的图。并且,上述制动部件C4做成将与旋转体ClOO相对的侧面的中心孔C4a的附近与 后文说明的辅助旋转体C6吻合的形状。具体地说,如图43所示,从中心孔C4a侧向外周具 备环状的密封保持阶梯部C4b、环状凸部C4c、环状密封槽C4d、环状凹部C4e。另一方面,辅助旋转体C6是可旋转地安装在旋转轴Cl上的圆盘状部件,在其外周 附近,形成与上述制动部件C4吻合的凹凸。具体地说,从辅助旋转体C6的外周侧形成有与 上述制动部件C4的环状凹部C4e —致的环状凸部C6a、嵌合上述制动部件C4的环状凸部 C4c的环状凹部C6b以及密封保持阶梯部C6c。并且,使上述制动部件C4的凹凸与辅助旋转体C6的凹凸配合。此时,在上述制动 部件C4的密封保持阶梯部C4b与辅助旋转体C6的密封保持阶梯部C6c相互结合形成的空 间分别设置密封部件C101、C101,并且在这些密封部件C101、C101之间,即上述制动部件C4 的环状凸部C4c与辅助旋转体C6的环状凹部C6b之间填充粘性流体。如上所述,组装在固定于连接部件C3上的制动部件C4上的辅助旋转体C6,在通常 情况下不旋转与制动部件C4 一体化。此时,后文说明的锁定机构维持上述辅助旋转体C6 与旋转体ClOO可相对旋转的锁定释放状态。但是,在锁定机构维持锁定状态辅助旋转体C6与旋转体ClOO —体旋转的场合,辅 助旋转体C6与上述制动部件C4相对旋转,在该相对旋转时,填充在上述制动部件C4与辅 助旋转体C6之间的粘性流体的粘性阻力对辅助旋转体C6给与制动力。这样,在锁定状态下,辅助旋转体C6与旋转体ClOO —体旋转时,由于给与辅助旋 转体C6的制动力通过辅助旋转体C6给与旋转体C100,因此旋转体ClOO不会高速旋转,结 果,安装了该旋转体ClOO的移动体也不会高速移动。也就是,在该第十三实施方式中,上述 制动部件C4以及粘性流体构成通过辅助旋转体C6对旋转体ClOO的旋转给与制动力的突 然停止防止机构。而且,图42、图44中的符号C6d表示形成于上述辅助旋转体C6上且与辅助旋转体 C6同心的圆弧状长孔C6d,在该长孔C6d中插入后文说明的固定在锁定部件C7上的限制销 C11。其次,对在通常行走时使上述辅助旋转体C6与旋转体ClOO相对旋转,但在突然加 速时使辅助旋转体C6与旋转体ClOO —体化的锁定机构进行说明。如图41、图42、图44所示,在旋转体ClOO上形成同心的圆形凹部ClOOa,在该圆形凹部ClOOa内设置板状的锁定部件C7。该锁定部件C7是扇形的板状部件,通常维持图44所示的状态,在作用了外力的场 合,进行以锁定部件C7为平衡锤的摆动运动。另外,上述锁定部件C7使上述扇形的圆弧与上述圆形凹部ClOOa的内侧面ClOOb 相对,并且在圆周方向端部附近分别具备制动槽C8、C9,在各制动槽C8、C9容纳滚柱C10、 ClO0这些制动槽C8、C9构成为,将上述锁定部件C7的圆弧部的圆周方向外侧作为自上述 内侧面ClOOb的距离比上述滚柱ClO的外径稍小的窄幅部C8b、C9b,将相反侧作为自上述 内侧面ClOOb的距离比上述滚柱ClO的外径还大的宽幅部C8a、C9a,在锁定部件C7因自重 而下落的图44的自然状态下,上述宽幅部C8a、C9a比上述窄幅部C8b、C9b位于下方。在该 状态下滚柱ClO可以在宽幅部C8a、C9a内自由移动,锁定部件C7与旋转体ClOO的相对旋 转顺利地进行。再有,使限制销Cll立起固定在该锁定部件C7的侧面,并将该限制销Cll插入上 述辅助旋转体C6的长孔C6d中。因而,该限制销Cll在上述长孔C6d的范围可移动,在该 范围内可以进行锁定部件C7与辅助旋转体C6的相对旋转。换言之,在限制销Cll到达上 述长孔C6d的端部的时刻,锁定部件C7与辅助旋转体C6的相对旋转被限制,成为一体地旋 转。也就是,上述限制销Cll以及上述长孔C6d成为限制辅助旋转体C6与锁定部件C7的 相对旋转的机构。并且,上述滚柱ClO位于上述制动槽C8、C8的宽幅部C8a、C9a侧时,上述滚柱ClO 可以自由移动,不妨碍旋转体ClOO与锁定部件C7的相对旋转。因而,即使旋转体ClOO旋 转,锁定部件C7也维持图44的状态。但是,在上述滚柱ClO进入窄幅部C8b、C9b时压接在旋转体ClOO的内侧面ClOOb 上,旋转体ClOO与锁定部件C7成为一体化。这样,在上述旋转体ClOO与锁定部件C7 —体化的状态下旋转体ClOO旋转,当上 述限制销Cll与上述长孔C6d的端部抵接,则成为辅助旋转体C6与旋转体ClOO —体地旋 转的锁定状态。即、在该第十三实施方式中,由上述锁定部件C7、制动槽C8、C9、滚柱ClO以 及限制销Cll构成本发明的锁定机构。其次,在该第十三实施方式的锁定机构中,对在作用较大的外力的紧急时滚柱ClO 进入上述制动槽C8、C9的窄幅部C8b、C9b,利用楔效应将旋转体ClOO与锁定部件C7 —体 化的机理进行说明。例如,在旋转体ClOO向图44的箭头A方向移动时,旋转体ClOO向箭头α方向旋转。而且,用箭头α所示的旋转体ClOO的旋转方向是旋转体ClOO—边在水平的平面 S上滚动一边作为整体向箭头A移动时的除了旋转体ClOO的中心的任意的点的相对于中心 0的移动方向,在此为逆时针方向。因而,该箭头α虽然描绘的是以中心0为中心的圆周, 但是在图中仅记载了箭头α的一部分。这在以下的实施方式中也同样。如上所述,在旋转体ClOO —边滚动一边向箭头A方向移动时,如果其移动为等速 运动,则不会在可摆动地安装于旋转体Cl上的锁定部件C7作用水平方向的外力。因此,锁 定部件C7不摆动,保持图44所示的状态。由于旋转体ClOO从停止状态出发时产生加速度,因此在锁定部件C7的中心作用相当于上述加速度的外力,但如果其大小较小,则锁定部件C7的摆动也较小,且立即衰减 而保持图示的状态。也就是,在旋转体ClOO的加速度不那么大的通常行走时,上述滚柱ClO 停留在制动槽C8、C9的上述宽幅部C8a、C9a侧,不会阻碍锁定部件C7与旋转体ClOO的相 对旋转。与此相对,在突然急速的紧急时作用较大的外力,上述锁定部件C7以及滚柱C10、 ClO分别因惯性而向与上述箭头A相反的方向即箭头B方向振动。该振动会使锁定部件C7 向与上述旋转体ClOO相同的旋转方向即箭头α所示的逆时针方向旋转。这样,在发生箭头A方向的突然加速度时,锁定部件C7作为以上述旋转轴Cl的中 心O为定点的扇形的刚体摆进行运动,上述滚柱CIO、ClO作为以上述圆形凹部ClOOa的半 径为摆的长度的单摆进行运动。也就是,基于发生突然加速度的外力,上述两摆向相同方向开始振动。但是,由于 上述两摆的重心位置不同,因此两者的周期应该会产生差。具体地说,由锁定部件C7得到 的刚体摆与由滚柱ClO得到的单摆相比,从中心0至重心的距离较短,因此认为周期也比滚 柱ClO短,更快地改变旋转方向。因此,在最大振幅附近,与上述锁定部件C7相比较,滚柱 ClO在箭头α方向的转速变大,在上述箭头α方向前方侧的制动槽C8内,滚柱ClO向相对 于制动槽C8的前方的窄幅部C8b侧移动并进入窄幅部C8b。这样,在发生突然加速的紧急 时,上述滚柱ClO在锁定部件C7的制动槽C8内从上述宽幅部CSa向窄幅部C8b移动,利用 楔效应将旋转体ClOO与锁定部件C7 —体化。而且,在该第十三实施方式中,在旋转体ClOO向箭头α方向即逆时针方向旋转的 情况下,其旋转方向前方的制动槽C8是本发明的制动部,在旋转方向后方具备宽幅部C8a, 在旋转方向前方具备窄幅部C8b。另外,在旋转体ClOO向与上述箭头α相反的方向即逆时 针方向旋转的情况下,成为其旋转方向前方的制动槽C9成为本发明的制动部。如上所述在紧急时,锁定部件C7与旋转体ClOO成为一体并绕上述中心0旋转,但 是在固定于上述锁定部件C7上的限制销Cll与形成于上述辅助旋转体C6上的长孔C6d的 端部抵接时,锁定部件C7与辅助旋转体C6开始一体旋转,结果成为旋转体ClOO与辅助旋 转体C6 —体旋转的锁定状态。这样,如果旋转体ClOO与辅助旋转体C6 —体旋转,则虽然 辅助旋转体C6与制动部件C4相对旋转,但实际上,由上述粘性流体得到的制动力通过辅助 旋转体C6作用于旋转体ClOO上从而使旋转体ClOO的旋转变得缓慢。因而,在该第十三实施方式中,在通常行走时,维持旋转体ClOO的顺利旋转的同 时,能够防止安装了旋转体ClOO的移动体因地震等的外力而以预想不到的高速移动导致 的危险。而且,由于上述突然停止防止机构是使旋转体ClOO旋转的同时发挥制动力的结 构,因此不会使旋转体ClOO突然停止,还能够排出突然停止引起的危险。而且,能够由该装置的使用方式来决定在作用了多少大小的外力时可成为作为紧 急时使旋转体ClOO和辅助旋转体C6 —体旋转的锁定状态。具体地说,具体地说,通过调整 通过上述中心0的铅垂线N和制动槽C8、C9的距离、或锁定部件C7的重心位置等可以任意 地设计在上述锁定部件C7的振幅成为多少时才使滚柱ClO压接在旋转体ClOO上。而且,在该第十三实施方式中,作为定程部件使用了滚柱C10,但如果定程部件是 在紧急时沿着辅助旋转体C6的内侧面ClOOb向上方跳起并进入制动槽C8的窄幅部C8b的 部件的话,则哪种部件都可以,定程部件也不必沿着上述内侧面ClOOb转动。
再有,在维持上述锁定状态时,给与旋转体ClOO的制动力的大小可以利用上述粘 性流体的粘度、粘性流体的量等进行调整。图45 图48表示第十四实施方式。在该第十四实施方式中,在支撑旋转体ClOO 的轴即旋转轴Cl的本发明的支撑部件即上述连接部件C3上装卸自如地设有突然停止防止 机构。而且,在该第十四实施方式中,标注了与上述第十三实施方式相同的符号的构成 要素是具有与第十三实施方式相同功能的要素。即使在该第十四实施方式中,也在用连接部件C3的一对连接片C3a、C3b支撑的旋 转轴Cl上设有旋转体C100。并且,在形成于旋转体ClOO上的圆形凹部ClOOa内设置锁定 部件C7以及滚柱C10。该锁定部件C7是与第十三实施方式的锁定部件C7相同形状的部 件,突然加速时旋转体ClOO与锁定部件C7进行一体化的机构与上述第十三实施方式相同。下面,以与上述第十三实施方式不同点为中心进行说明。在该第十四实施方式中,在上述旋转轴Cl上可旋转地设置辅助旋转体C12。该辅 助旋转体C12是圆盘状的部件,在其外周形成有齿轮C12a。另外,在该辅助旋转体C12上设有长孔C12b,该长孔C12b用于插入固定在上述锁 定部件C7上的限制销C11。因此,上述辅助旋转体C12在上述限制销Cll未抵接在长孔 C12b的端部的范围与锁定部件C7可相对旋转,但是在锁定部件C7与辅助旋转体C12相对 旋转的过程中,在上述限制销Cl 1抵接在长孔C12b的端部上的时刻,相对旋转被限制,两者
一体旋转。另一方面,在连接部件C3的一个连接片C3a上设有突然停止防止机构。该突然停止防止机构具备壳体C13和旋转自如地插入该壳体C13内的传递部件 C14、以及堵住外壳C13开口的盖C15,在这些壳体C13与传递部件C14的外周之间填充粘性 流体。此外,上述传递部件C14是与辅助旋转体C12 —起旋转,而且与上述制动部件相对 旋转的本发明的传递部件,由沿着壳体C13的内周旋转的制动部C14a、和轴部C14b构成。 制动部C14a如图46、图47所示,在其外周形成一对切槽C14c、C14c,该一对切槽C14c、C14c 成为填充在壳体C13中的粘性流体的液体积存部。另外,如图47所示,在上述制动部C14a 的内部形成多个轴向孔C14d,该多个轴向孔C14d使传递部件C14轻量化,并且在将传递部 件C14插入填充了粘性流体的壳体C13的工序中成为流体的逃逸场所。再有,使轴部C14b从上述盖C15突出,在其突出部分的外周上安装齿轮部件C16, 该齿轮部件C16具有与设置在上述辅助旋转体C12上的齿轮C12a啮合的齿轮C16a。还有,图46中的符号C18是垫圈,与盖C15—起支撑密封部件ClOl。在这样上述传递部件C14相对于壳体C13进行旋转时,由上述粘性流体的粘性阻 力对传递部件C14给与制动力。再有,在壳体C13上设置一对安装部C13a、C13a,由固定螺钉C17、C17将该安装部 C13a、C13a装卸自如地固定在连接片C3a上,但是安装壳体C13时,上述齿轮部件C16的齿 轮C16a与上述旋转体C12的齿轮C12a啮合。而且,在上述连接片C3a上形成有贯通上述齿轮部件C16且不与齿轮部C16a接触 大小的孔。
以下,对该第十四实施方式的制动装置的作用进行说明。在该第十四实施方式的制动装置中,在不发生突然加速度的移动体的通常行走 时,上述锁定部件C7不会较大地振动,大致如图48那样,维持向下方下落的状态。因此,滚 柱C10、C10停留在制动槽C8、C9的下方的宽幅部C8a、C9a内,当旋转体C100、C100旋转时, 则滚柱C10、C10沿着上述圆形凹部ClOOa的内侧面ClOOb转动,旋转体ClOO不会受到制动 力而是相对于锁定部件C7相对旋转。这样,如果锁定部件C7不旋转,则辅助旋转体C12也不旋转,即维持辅助旋转体 C12与旋转体ClOO相对旋转的锁定释放状态。与此相对,在旋转体ClOO突然加速时,与上述第十三实施方式同样,上述锁定部 件C7以及滚柱C10、C10振动,嵌入窄幅部C8b、C9b的滚柱C10、C10使锁定部件C7与旋转 体ClOO —体化。如果锁定部件C7与旋转体ClOO —体化旋转,则固定在锁定部件C7上限 制销Cl 1与辅助旋转体C12的长孔C12b的端部抵接,维持使辅助旋转体C12与旋转体ClOO 一体旋转的锁定状态。在该锁定状态下,由于辅助旋转体C12以旋转轴Cl为中心进行旋转,因此其旋转 力通过与齿轮C12a啮合的齿轮C16a传递到传递部件C14上。也就是,在该第十四实施方 式中,上述齿轮部件C16是本发明的旋转传递部件,该旋转传递部件将辅助旋转体C12的旋 转传递到可相对旋转地设置在由筒状壳体构成的制动部件内的上述传递部件上。如果传递部件C14旋转,则利用上述粘性流体的粘性阻力对制动部C14a给与制动 力,该制动力通过轴部C14b、齿轮部件C16以及齿轮C12a向辅助旋转体C12传递,因此对与 该辅助旋转体C12 —体旋转的旋转体ClOO给与制动力。在该第十四实施方式中,上述壳体C13构成固定在移动体侧并且与辅助旋转体 C12相对旋转的本发明的制动部件,上述传递部件C14构成与辅助旋转体C12 —起旋转,而 且与上述制动部件即壳体C13相对旋转的本发明的传递部件。如上所述,即使在该第十四实施方式中,也是在通常行走时不会对旋转体ClOO给 与制动力,可保持顺利的移动,并且在突然加速时,由上述粘性流体得到的制动力通过传递 部件C14以及辅助旋转体C12作用于旋转体ClOO使旋转体的旋转变得缓慢。因此,能够防止安装了旋转体ClOO的移动体因地震等外力而以预想不到的高速 移动导致的危险。而且,由于上述突然停止防止机构是一边使旋转体ClOO旋转一边发挥制 动力的结构,因此不会使旋转体ClOO突然停止,还能够排出突然停止引起的危险。另外,在该第十四实施方式中,由于将构成突然停止防止机构的部件组装在壳体 C13上,并利用固定螺钉C17装卸自如地安装在连接部件C3的连接片C3a,因此通过取下上 述壳体C13从而能够简单地更换突然停止防止机构。例如,对突然停止防止机构破损或想 要调整制动力的情况是有利的。制动力的调整除了改变填充在上述壳体C13中的粘性流体的粘度以外,通过改变 辅助旋转C14的制动部C14a与壳体C13的内壁的相对面积等也可以实现。因而,如上述第 十四实施方式那样,只要能够更换突然停止防止机构便能够容易地进行制动力的调整。图49 图53所示的第十五实施方式中,锁定部件C19的形状与上述第十三实施 方式的锁定部件C7不同,其他结构与上述第十三实施方式相同。即使在该第十五实施方式中,也在旋转体ClOO上形成与旋转体ClOO同心的圆形凹部ClOOa,在该圆形凹部ClOOa内设置板状的锁定部件C19。该锁定部件C19在上下分别 具备扇形部C19a、C19b,使其中心与上述旋转轴Cl的中心O—致并旋转自如地安装。并且, 在旋转轴Cl上可旋转地安装辅助旋转体C6。另外,上述锁定部件C19做成在图52中使比上述旋转轴Cl靠上侧的扇形部C19a 比下侧的扇形部C19b小,并且在上侧的扇形部C19a上形成挖通孔C19c以减轻重量。因此, 锁定部件C19其下侧的扇形部C19b成为平衡锤部,在不作用外力的状态下,维持图52所示 的状态,但在作用了水平方向的外力时,作为以下侧的扇形部C19b为平衡锤的摆以上述中 心0为中心进行摆动。
并且,在上述上侧的扇形部C19a并在其圆周方向两端附近形成一对制动槽C8、 C9,在这些制动槽C8、C9内容纳作为本发明的定程部件的滚柱CIO、ClO0上述制动槽C8、C9具备楔状部,该楔状部具有敞开与上述圆形凹部ClOOa的内 壁面ClOOb相对的一侧,并且使至上述内壁面ClOOb的距离比滚柱ClO的外径大的宽幅部 C8a、C9a ;以及比滚柱ClO的外径稍小的窄幅部C8b、C9b,使上述宽幅部C8a、C9a比窄幅部 C8b、C9b位于下方。因而,在不作用外力的通常行走时,各滚轮C10、C10因自重位于下方的 宽幅部C8a、C9a,基本上不与上述旋转体ClOO的内壁面ClOOb接触,不阻碍锁定部件C19与 旋转体ClOO的相对旋转。此时,由于旋转体ClOO的旋转力不传递到辅助旋转体C6,因此辅助旋转体C6不旋 转,维持辅助旋转体C6与旋转体ClOO相对旋转的锁定释放状态。另外,在锁定部件C19的下侧的扇形部C19b上固定限制销C11,将该限制销Cll插 入形成于辅助旋转体C6上的圆弧状的长孔C6d中。该限制销Cll在锁定部件C19摆动时 在上述长孔C6d内沿着其圆弧移动,但是在限制销Cll与长孔C6d的端部抵接时,上述锁定 部件C19与辅助旋转体C6的相对旋转被限制。换言之,通过上述控制销C11,锁定部件C19 与辅助旋转体C6 —体化。在这种制动装置中,若发生规定以上的加速度,则锁定部件C19较大地摆动,制动 槽C8或C9内的滚柱ClO被推入上述窄幅部C8b或C8b进而将锁定部件C19与旋转体ClOO 一体化。并且,与旋转体ClOO —体化后的锁定部件C19通过上述限制销Cll与辅助旋转体 C6 一体化,因此旋转体ClOO与辅助旋转体C6被一体化。这样,即使在该第十五实施方式中,也在旋转体ClOO突然加速时成为辅助旋转体 C6与旋转体ClOO —体旋转的锁定状态,认为其机理如下。在此,对旋转体ClOO在图52所示的平面S上向箭头A方向移动的情况进行说明。上述旋转体ClOO在平面S上向箭头A方向移动时,旋转体ClOO向箭头α方向旋转。如上所述,在旋转体ClOO —边滚动一边向箭头A方向移动时,如果其移动为等速 运动,则不会对可摆动地安装于旋转轴Cl上的锁定部件C19上作用水平方向的外力。因此 锁定部件C19不摆动,保持图52所示的状态。由于旋转体ClOO从停止状态出发时产生加速度,因此在锁定部件C19的中心会作 用相当于上述加速度的外力,但如果其大小比较小,则锁定部件C19的摆动也比较小,且立 即衰减而保持图示的状态。也就是,在旋转体ClOO以及辅助旋转体C6的加速度不那么大 的通常行走时,上述滚柱ClO停留在制动槽C8、C9的上述宽幅部C8a、C9a侧,不会阻碍锁定部件C19与旋转体ClOO的相对旋转。与此相对,在旋转体ClOO突然加速的紧急时,锁定部件C19的振动变大,锁定部件 C19从图52的状态向箭头α方向旋转成为图53所示的状态。而且,该图53是为了容易理解锁定部件C19的作用从图52去除了辅助旋转体C6 的图。并且,在图53中用双点划线表示形成于上述辅助旋转体C6上的长孔C6d。如上所述,如果在突然加速时锁定部件C19振动,则容纳于各制动槽C8、C9内的滚 柱ClO、ClO也与锁定部件C19 一起移动。上述锁定部件C19以中心0为中心向箭头α方 向旋转,如图53所示,当一对制动槽C8、C9中的旋转方向(箭头α方向)后方的制动槽C8 超过铅垂线N,则上述宽幅部CSa比窄幅部C8b位于上方。这样,当上述宽幅部CSa比窄幅 部C8b位于上方,则该宽幅部CSa内的滚柱ClO因自重从双点划线的位置向窄幅部C8b侧 的用实线所示的位置移动。这样,向窄幅部C8b侧移动后的滚柱ClO与辅助旋转体C6的内 侧面ClOOb接触。此时,滚柱ClO受到辅助旋转体C6的箭头α方向的旋转力而自转,并且 被推入窄幅部C8b内。若上述滚柱ClO被推入窄幅部C8b内,则滚柱ClO压接在辅助旋转体C6上,利用 楔效应将锁定部件C19与旋转体ClOO —体化。也就是,在图53中上方的制动槽C8是本发明的具备使定程部件自由移动的宽幅 部C8a、和使定程部件压接在辅助旋转体上的窄幅部C8b的制动部。这样,在旋转体ClOO与锁定部件C19 一体化后的状态下,被固定在上述锁定部件 C19上的限制销Cll与辅助旋转体C6的长孔C6d的端部抵接,因此成为辅助旋转体C6与旋 转体ClOO通过该限制销Cll 一体旋转的锁定状态。在该第十五实施方式中,由上述制动槽C8、作为定程部件的滚柱C10、上述锁定部 件C19、限制销Cl 1、长孔C6d构成本发明的锁定机构。若成为上述锁定状态而旋转体ClOO与辅助旋转体C6 —体旋转,则与上述第十三 实施方式同样,介于辅助旋转体C6与制动部件C4的啮合部间的粘性流体的粘性阻力对辅 助旋转体C6的旋转给与制动力。并且,该制动力通过辅助旋转体C6以及锁定部件C19而 给与旋转体C100,因此能够防止旋转体ClOO的高速旋转。因此,即使在该第十五实施方式中,在通常行走时不会对旋转体ClOO给与制动力 可保持顺利的移动,并且在突然加速时由上述粘性流体得到的制动力通过辅助旋转体C6 以及锁定部件C19作用于旋转体ClOO使旋转体ClOO的旋转变得缓慢。因而,能够防止安装了旋转体ClOO的移动体因地震等外力而以预想不到的高速 移动导致的危险。而且,上述突然停止机构是一边使旋转体Cioo旋转一边发挥制动力的结 构,因此不会使旋转体ClOO突然停止,还能够排除突然停止引起的危险。另外,即使在该第十五实施方式的锁定机构中,能够由该装置的使用方式来决定 在作用了多少大小的外力时作为紧急情况可使辅助旋转体C6与旋转体ClOO —体旋转。具 体地说,通过调整通过了图52所示的自然状态的上述中心0的铅垂线N和制动槽C8、C9的 距离、或锁定部件C19的重心位置等可以任意地设计在上述锁定部件C19的振幅为多少时 可使滚柱ClO压接在旋转体ClOO的内侧面ClOOb上。而且,在上述辅助旋转体C6向与图52的箭头A相反的方向移动的场合,在与上述 箭头α相反的方向即顺时针的旋转方向后方的制动槽C9成为本发明的制动部,与上述制动槽C8同样地发挥作用。图54 图56所示的第十六实施方式与第十四实施方式同样,是在连接片C3a上 安装了突然停止防止机构的制动装置,但是将与上述第十五实施方式同样的锁定部件C19 设置在形成于旋转体ClOO上的圆形凹部ClOOa内这一点与第十四实施方式不同。S卩、是具备与第十四实施方式同样的突然停止防止机构和与第十五实施方式同样 的锁定机构的装置。并且,对于与上述其他实施方式同样的构成要素使用相同的符号,在此省略各要 素的详细说明。此外,图56是表示拆下了连接部件C3以及罩C2状态的主视图。以下对该第十六实施方式的制动装置的作用进行说明。
在对旋转体ClOO不作用较大的外力的通常行走时,锁定部件C19基本上不摆动, 因而如图16所示,容纳于制动槽C8、C9内的滚柱(10、(10位于宽幅部083丄93侧。因此, 旋转体ClOO与锁定部件C19相对旋转。另外,由于旋转体ClOO的旋转不传递给辅助旋转 体C12,因而辅助旋转体C12不旋转,维持辅助旋转体C12与旋转体ClOO相对旋转的锁定释 放状态,可进行旋转体ClOO的顺利移动。另一方面,在地震等引起的突然加速时,锁定部件C19旋转,与第十五实施方式同 样地成为图53所示的状态,保持在制动槽C8或C9中的滚柱ClO嵌入窄幅部C8b或C9b,将 旋转体ClOO与锁定部件C19 一体化。如果旋转体ClOO与锁定部件C19 一体化旋转,则通 过限制销Cl 1,锁定部件C19与辅助旋转体C12被一体化,其结果,维持辅助旋转体C12与旋 转体ClOO —体旋转的锁定状态。如果成为上述锁定状态,则辅助旋转体C12进行旋转,因此将其旋转力通过齿轮 C12a以及齿轮C16a传递给齿轮部件C16。其结果,安装了旋转传递部件即齿轮部件C16的 传递部件C14与本发明的制动部件即壳体C13相对旋转。因此,利用填充在壳体C13与传 递部件C14的制动部C14a之间的粘性流体的粘性阻力对传递部件C14作用制动力。该制 动力通过齿轮部件C16、辅助旋转体C12以及锁定部件C19给与旋转体C100。这样,即使在该第十六实施方式中,在通常行走时维持旋转体ClOO的顺利旋转的 同时也能够防止安装了旋转体ClOO的移动体因地震等外力而以预想不到的告诉移动导致 的危险。而且,由于上述突然停止防止机构是一边使旋转体ClOO旋转一边发挥制动力的结 构,因此不会使旋转体ClOO突然停止,还能够排出突然停止引起的危险。而且,由于该第十六实施方式也利用固定螺钉C17使壳体C13装卸自如,因此容易 更换突然停止防止机构,还能够使制动力的调整变得简单。此外,上述第一 第十六实施方式的突然停止防止机构利用粘性流体的粘性阻力 给与制动力,但是也可以不使用粘性流体,而是使制动部件与辅助旋转体或传递部件接触, 利用该接触面间的摩擦阻力来作为制动力。另外,在上述第十三、第十五实施方式中,使辅助旋转体C6与制动部件C4直接相 对,但是也可以设置与辅助旋转体C6 —起旋转而且与上述制动部件C4相对旋转的传递部 件,并使该传递部件与制动部件相对,在其间发生制动力。再有,作为上述突然停止机构的具体结构不限于上述实施方式,能够在利用公知 的无限角阻尼装置(無限角夕‘ > 〃装置)或转矩限制器等中所使用的各种结构。
特别是,如上述第十四、第十六实施方式那样,在连接部件的外侧方设置突然停止 防止机构的场合,作为突然停止防止机构可采用的结构为各种各样结构,还能够更换这些 机构进行利用。
权利要求
一种制动装置,具有锁定机构,该锁定机构组装在移动体的车轮上,在通常行走时维持不锁定与上述移动体或上述车轮联动的旋转体的锁定释放状态,在突然加速时维持锁定旋转体的锁定状态,制动装置的特征在于,上述锁定机构具备旋转体;与该旋转体相对旋转的锁定部件;将这些旋转体与锁定部件相互结合并可滑动接触地保持在旋转体上的定程部件;以及设置在锁定部件上并且限制定程部件的移动的制动部,上述制动部包括在上述旋转体沿着水平面向任意一方移动时的旋转方向后方或前方使定程部件可自由移动的宽幅部;以及比上述宽幅部位于上方并在旋转方向前方或后方使定程部件压接在旋转体上的窄幅部,而且做成从上述宽幅部朝向上述窄幅部的楔状。
2.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,上述锁定部件由夹着旋转体相对的一对支撑片构成,上述制动部是形成于上述一对支撑片彼此相对的位置上并且在上述旋转体的旋转方 向后方侧具备上述窄幅部、在旋转方向前方侧具备上述宽幅部的制动孔,上述定程部件以架在上述制动孔之间的方式被保持。
3.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,上述制动部是敞开了与旋转体的内周或外周相对的面并且在上述旋转体的旋转方向 前方侧具备上述窄幅部、在旋转方向后方侧具备上述宽幅部的制动槽,上述定程部件的至少一部分容纳在上述制动槽内。
4.根据权利要求3所述的制动装置,其特征在于,上述锁定部件是能够以上述旋转体的旋转中心为定点地摆动的板状平衡锤。
5.根据权利要求4所述的制动装置,其特征在于,上述锁定部件包括分别形成于以通过上述定点的水平线为边界的上侧和下侧的上述 制动部和平衡锤部。
6.根据权利要求4所述的制动装置,其特征在于,还具备用于限制上述锁定部件的摆动范围的摆动限制机构。
7.根据权利要求5所述的制动装置,其特征在于,还具备用于限制上述锁定部件的摆动范围的摆动限制机构。
8.根据权利要求6所述的制动装置,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在 移动体上的连接部件上立起的限制销;以及形成于上述锁定部件上的圆弧状长孔,上述限 制销向长孔内突出。
9.根据权利要求7所述的制动装置,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在 移动体上的连接部件上立起的限制销;以及形成于上述锁定部件上的圆弧状长孔,上述限 制销向长孔内突出。
10.根据权利要求6所述的制动装置,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在 移动体上的连接部件上形成的圆弧状长孔;以及在上述锁定部件上立起的限制销,上述限 制销长孔内向突出。
11.根据权利要求7所述的制动装置,其特征在于,上述摆动限制机构包括在由上述旋转体的旋转轴进行轴支撑且将上述旋转体连接在 移动体上的连接部件上形成的圆弧状长孔;以及在上述锁定部件上立起的限制销,上述限 制销向长孔内突出。
12.根据权利要求1 11任一项所述的制动装置,其特征在于,还具备在上述锁定状态下防止上述移动体停止时突然停止的突然停止防止机构。
13.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构采用如下结构,具备上述车轮或在上述锁定状态下与上述车 轮一起旋转的传递部件;以及上述旋转体或在上述锁定状态下与旋转体一起旋转的传递部 件,使粘性流体介于这些车轮和旋转体、车轮和与旋转体一起旋转的传递部件、与车轮一起 旋转的传递部件和旋转体、或者上述两传递部件的接触部之间,利用该粘性流体的粘性阻 力给与对车轮的上述制动力。
14.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构采用如下结构,具备上述车轮或在上述锁定状态下与上述车 轮一起旋转的传递部件;以及上述旋转体或在上述锁定状态下与旋转体一起旋转的传递部 件,使这些车轮和旋转体、车轮和与旋转体一起旋转的传递部件、与车轮一起旋转的传递部 件和旋转体、或者上述两传递部件相互接触,利用其接触部分的摩擦力给与对车轮的上述 制动力。
15.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一 体旋转的辅助旋转体、以及固定在移动体侧并且与上述辅助旋转体相对旋转的制动部件, 使粘性流体介于该制动部件与辅助旋转体之间利用该粘性流体的粘性阻力对辅助旋转体 给与制动力。
16.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一 体旋转的辅助旋转体、以及固定在移动体侧并且与上述辅助旋转体相对旋转的制动部件, 利用该制动部件与辅助旋转体的接触部分的摩擦力对辅助旋转体给与制动力。
17.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一 体旋转的辅助旋转体、固定在移动体侧的制动部件、以及与上述辅助旋转体一起旋转而且 与上述制动部件相对旋转的传递部件,使粘性流体介于该传递部件与上述制动部件之间, 利用该粘性流体的粘性阻力对辅助旋转体给与制动力。
18.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一 体旋转的辅助旋转体、固定在移动体侧的制动部件、以及与上述辅助旋转体一起旋转而且 与上述制动部件相对旋转的传递部件,利用该传递部件与上述制动部件的接触部分的摩擦 力对辅助旋转体给与制动力。
19.根据权利要求12所述的制动装置,其特征在于,上述突然停止防止机构通过以下方式构成,即设有在上述锁定状态下与上述旋转体一体旋转的辅助旋转体、以及设置在移动体侧并且可装卸地安装在支撑旋转体的轴的支撑部 件上的旋转阻尼器,用上述阻尼器对辅助旋转体给与制动力。
20.根据权利要求19所述的制动装置,其特征在于,上述旋转阻尼器具备设置在上述支撑部件的侧面上的由筒状壳体构成的制动部件; 可相对旋转地设置在该制动部件内的上述传递部件;以及将上述辅助旋转体的旋转传递到 该传递部件上的旋转传递部件。
全文摘要
本发明涉及制动装置,具备旋转体(1);与旋转体(1)相对旋转的锁定部件(5);将这些旋转体(1)与锁定部件(5)相互结合并可够滑动接触地保持在旋转体上的定程部件(8);以及限制定程部件(8)移动的制动部(6、7),制动部(6、7)具备使定程部件(8)可自由移动的宽幅部(6a、7a)、以及使定程部件(8)压接在旋转体(1)上的窄幅部(6b、7b),并且使宽幅部(6a、7a)比窄幅部(6b、7b)位于靠下方。本发明在通常的使用状态下对连接了旋转体的移动体不作用制动力,能够轻松地移动,在地震或突然被推动的场合等紧急时防止高速移动,能够确保安全性。
文档编号B60B33/00GK101885290SQ201010177800
公开日2010年11月17日 申请日期2010年5月11日 优先权日2009年5月12日
发明者涩泽直久, 秋场润一郎 申请人:拓基轴承株式会社
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