JP2004324870A - 耐逆トルク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワンウエイクラッチを二個使用することによって、入力側の回転はそのまま伝達され、出力側の回転は入力側には伝達されない耐逆トルク装置を提供する。
【解決手段】ケーシングに形成された凹部内に、中心から離れる方向に向かって延びる長孔を形成した入力板と一体の入力軸と、長孔と逃げ孔を形成した出力板と一体の出力軸を収納し、出力板の長孔に貫通するピンを入力軸の一部に固定させ、出力板にはそれぞれピンにて一端が枢支されるアームを設け、アームの他端は入力板の長孔と出力板の逃げ孔に共通して貫通するピンにて枢支し、前記ピンの先端には左回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤを、前記ピンの先端には右回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤをそれぞれ装着したことを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力側の回転は正逆回転にかかわらず出力側にそのまま伝達され、出力側のどの方向の回転であっても入力側には伝達されない耐逆トルク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、入力側の一方向の回転が出力側にそのまま伝達され、出力側の回転は入力側には伝達されないような装置として、所謂ワンウエイクラッチなるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のワンウエイクラッチにあっては、文字通り入力側の一方向の回転が出力側にそのまま伝達され、出力側の回転は入力側には伝達されないのであるが、入力側の回転が前記と逆方向になった場合には出力側には伝達されないため、バルブのアクチュエータのようにバルブを開閉するための駆動源である正逆回転モータの制御用には使用できないという問題点があった。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、上記従来技術であるワンウエイクラッチを二個使用することによって、入力側の回転は正逆回転にかかわらず出力側にそのまま伝達され、出力側のどの方向の回転であっても入力側には伝達されない耐逆トルク装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る耐逆トルク装置は、ケーシングに形成された円柱状の凹部内に、中心から離れる方向に向かって延びる第一長孔、第二長孔を形成した入力板と一体の入力軸と、長孔と第一逃げ孔、第二逃げ孔を形成した出力板と一体の出力軸を収納し、出力板の長孔に貫通するピンを入力軸の一部に固定することによって入力軸と出力軸をピンを介して関連させ、出力板にはそれぞれピンにて一端が枢支される第一アーム、第二アームを設け、第一アームの他端は入力板の第一長孔と出力板の第一逃げ孔に共通して貫通する第一ピンにて枢支し、第二アームの他端は出力板の第二長孔と出力板の第二逃げ孔に共通して貫通する第二ピンにて枢支すると共に、前記第一ピンの先端には左回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤを、前記第二ピンの先端には右回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤをそれぞれ装着し、前記ケーシングには前記二個の遊星ギヤが選択的に噛合する太陽ギヤを取り付けたことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の作用】
入力軸が回転するときには正逆回転にかかわらず出力軸は入力軸の回転に追随して回転するが、出力軸が回転するときには出力軸にロックがかかり出力軸は回転不能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明装置の実施の形態を図面について具体的に説明する。
【０００８】
図１は、本発明装置の一部切裁斜視図、図２は、本発明装置の入力軸と入力軸の関係を表わす斜視図、図３は、本発明装置の全部品の分解斜視図、図４は、太陽ギヤをインターナルギヤとした場合のケーシングの平面図である。
【０００９】
１は、円柱状の凹部１−１を形成したケーシング、２は、中心から離れる方向に向かって延びる第一長孔２−１、第二長孔２−２を形成した入力板２ａと一体の入力軸、３は、長孔３−１と第一逃げ孔３−２、第二逃げ孔３−３を形成した出力板３ａと一体の円盤状の出力軸で、凹部１−１の底壁の孔１−２から突出するように嵌挿されている。
【００１０】
具体的には、第一長孔２−１は入力板２ａが左回転するときには回転に伴って入力板２ａの中心から離れる方向に向かって傾斜し、第二長孔２−２は入力板２ａが右回転するときには回転に伴って入力板２ａの中心から離れる方向に向かって傾斜するようにそれぞれ形成されている。
【００１１】
入力軸２と出力軸３は、出力板３ａの長孔３−１に貫通するピン４を入力軸２の一部に固定することによって関連させられており、出力板３ａにはそれぞれピン５ａ、５ｂにて一端が枢支される第一アーム５−１、第二アーム５−２が設けられ、第一アーム５−１の他端は回転板２ａの第一長孔２−１と出力板３ａの第一逃げ孔３−２に共通して貫通する第一ピン６−１にて枢支し、第二アーム５−２の他端は回転板２ａの第二長孔２−２と回転板３ａの第二逃げ孔３−３に共通して貫通する第二ピン６−２にて枢支されている。
【００１２】
尚、第一アーム５−１、第二アーム５−２は、ピン６−１、６−２を円滑に作動させる作用をするもので、作動説明は省略してある。
【００１３】
また、前記ピン６−１の先端には左回転不能のワンウエイクラッチ７−１を介して回転する遊星ギヤ８−１が、前記ピン６−２の先端には右回転不能のワンウエイクラッチ７−２を介して回転する遊星ギヤ８−２がそれぞれ装着され、前記ケーシング１には前記遊星ギヤ８−１、８−２が選択的に噛合する太陽ギヤ９がケーシング１の底壁に固着されている。
【００１４】
図中、１０は、ケーシング１の蓋である。
【００１５】
次に、本発明の上記構成に従い、図示する実施例について本発明装置の作動を説明する。
【００１６】
図において、入力板２ａと一体のピン４、４が出力板３ａの長孔３−１、３−１の中央にあるときには遊星ギヤ８−１、８−２は共に太陽ギヤ９に噛合しない中立位置にある状態から説明する。
【００１７】
この状態において、入力軸２に連結されたモータ（図示せず）のローターを回転させると、入力軸２と一体の入力板２ａが旋回し始める。
【００１８】
入力板２ａが旋回を始めると、入力板２ａと一体のピン４、４が出力板３ａの長孔３−１、３−１の端縁を押して出力板３ａが旋回する。
【００１９】
入力板２ａが右旋回のときは出力板３ａは同じく右旋回しようとするが、このとき、入力板２ａの第二長孔２−２に嵌合するピン６−２は第二長孔２−２に沿って移動するため、遊星ギヤ８−２は太陽ギヤ９から離れる方向に移動し、逆に入力板２ａの第一長孔２−１に嵌合するピン６−１は第一長孔２−１に沿って中心方向に移動するため、同ピン５ａにワンウエイクラッチ７−１を介して枢支される遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９に噛合し、図２、図３の状態になる。
【００２０】
遊星ギヤ８−１のワンウエイクラッチ７−１は右回転は可能であるから、遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９に噛合した儘太陽ギヤ９の周囲を回転することになる。
【００２１】
従って、出力板３ａは入力板２ａのピン４、４に押されて入力軸２の左回転方向に回転することになって、入力軸２の回転が出力軸３に伝達される。
【００２２】
入力板２ａが左旋回のときは出力板３ａは同じく左旋回しようとするが、このとき、入力板２ａの第一長孔２−１に嵌合するピン６−１は第一長孔２−１に沿って移動するため、遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９から離れる方向に移動し、逆に入力板２ａの第二長孔２−２に嵌合するピン６−２は第一長孔２−２に沿って中心方向に移動するため、同ピン６−２にワンウエイクラッチ７−２を介して枢支される遊星ギヤ８−２は太陽ギヤ９に噛合する。
【００２３】
遊星ギヤ８−２のワンウエイクラッチ７−２は左回転は可能であるから、遊星ギヤ８−２は太陽ギヤ９に噛合した儘太陽ギヤ９の周囲を回転することになる。
【００２４】
従って、出力板３ａは入力板２ａのピン４、４に押されて入力軸２の左回転方向に回転することになって、入力軸２の回転が出力軸３に伝達される。
【００２５】
つまり、モータが正回転の場合であっても逆回転の場合であっても回転可能なワンウエイクラッチが選択され、入力軸２のどちらの方向への回転であっても入力軸２の回転が正確に出力軸３に伝達される。
【００２６】
而して、図２、３の遊星ギヤ８−１が太陽ギヤ９に噛合している状態において、出力軸３を左回転させようとすときには、遊星ギヤ８−１のワンウエイクラッチ７−１は左回転は不能であるから、遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９に噛合した儘ロックされて出力軸３の左回転の力は入力軸２には伝達されない。
【００２７】
図２、３の遊星ギヤ８−１が太陽ギヤ９に噛合している状態において、出力軸３を右回転させようとすときには、前述したように入力板２ａの第一長孔２−１に嵌合するピン６−１は第一長孔２−１に沿って移動し、遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９から離れる方向に移動し、逆に入力板２ａの第二長孔２−２に嵌合するピン６−２は第一長孔２−２に沿って中心方向に移動して、同ピン６−２にワンウエイクラッチ７−２を介して枢支される遊星ギヤ８−２は太陽ギヤ９に噛合する。
【００２８】
遊星ギヤ８−２のワンウエイクラッチ７−２は右回転は不能であるから、遊星ギヤ８−１は太陽ギヤ９に噛合した儘ロックされて出力軸３の右回転の力は入力軸２には伝達されない。
【００２９】
つまり、出力軸３が正回転の場合であっても逆回転の場合であっても回転不能なワンウエイクラッチが選択され、出力軸３のどちらの方向への回転であっても出力軸３の回転は入力軸２には伝達されないのであって、入力軸２が正逆回転するときには出力軸３は入力軸２に追従して正逆回転するが、出力軸３が回転する場合には入力軸２は回転できない耐逆トルク作用を行うものである。
【００３０】
図１乃至図３の実施例にあっては、太陽ギヤ９を平歯車としてあるが、図４のようにケーシング１の周壁に歯を切ってインターナルギヤとし、遊星ギヤ８−１、８−２が中心から離れるときに太陽ギヤ９と噛合するようにすれば前述した作用と同じ作用をするものであるが、この場合にはワンウエイクラッチ７−１、７−２の回転不能方向をそれぞれ前述の場合と逆にしておく必要がある。
【００３１】
【発明の効果】
本発明に係る耐逆トルク装置によれば、ケーシングに形成された円柱状の凹部内に、中心から離れる方向に向かって延びる第一長孔、第二長孔を形成した入力板と一体の入力軸と、長孔と第一逃げ孔、第二逃げ孔を形成した出力板と一体の出力軸を収納し、出力板の長孔に貫通するピンを入力軸の一部に固定することによって入力軸と出力軸をピンを介して関連させ、出力板にはそれぞれピンにて一端が枢支される第一アーム、第二アームを設け、第一アームの他端は入力板の第一長孔と出力板の第一逃げ孔に共通して貫通する第一ピンにて枢支し、第二アームの他端は入力板の第二長孔と出力板の第二逃げ孔に共通して貫通する第二ピンにて枢支すると共に、前記第一ピンの先端には左回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤを、前記第二ピンの先端には右回転不能のワンウエイクラッチを介して回転する遊星ギヤをそれぞれ装着し、前記ケーシングには前記二個の遊星ギヤが選択的に噛合する太陽ギヤを取り付けたもので、入力軸が回転するときには正逆回転にかかわらず出力軸は入力軸の回転に追随して回転するが、出力軸が回転するときには出力軸にロックがかかり出力軸は回転不能となるようにしてあるため、正逆回転に対して耐逆トルク作用を奏することができ、従来バルブ用アクチュエータの駆動源となる正逆回転モータに採用されていた無励磁作動型電磁ブレーキの代わりに使用することができ、励磁コイルに通電するような必要がなく、バルブ用アクチュエータへの応用には最適な発明といえるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の一部切裁斜視図である。
【図２】本発明装置の入力軸と入力軸の関係を表わす斜視図である。
【図３】本発明装置の全部品の分解斜視図である。
【図４】太陽ギヤをインターナルギヤとした場合のケーシングの平面図である。
【符号の説明】
１ ケーシング
２ 入力軸
２ａ 入力板
３ 出力軸
３ａ 出力板
８−１ 遊星ギヤ
８−２ 遊星ギヤ
９ 太陽ギヤ

Claims (1)

1. ケーシング１に形成された円柱状の凹部１−１内に、中心から離れる方向に向かって延びる第一長孔２−１、第二長孔２−２を形成した入力板２ａと一体の入力軸２と、長孔３−１と第一逃げ孔３−２、第二逃げ孔３−３を形成した出力板３ａと一体の出力軸３を収納し、出力板３ａの長孔３−１に貫通するピン４を入力軸２の一部に固定することによって入力軸２と出力軸３をピン４を介して関連させ、出力板３ａにはそれぞれピン５ａ、５ｂにて一端が枢支される第一アーム５−１、第二アーム５−２を設け、第一アーム５−１の他端は入力板２ａの第一長孔２−１と出力板３ａの第一逃げ孔３−２に共通して貫通する第一ピン６−１にて枢支し、第二アーム５−２の他端は入力板２ａの第二長孔２−２と出力板３ａの第二逃げ孔３−３に共通して貫通する第二ピン６−２にて枢支すると共に、前記第一ピン６−１の先端には左回転不能のワンウエイクラッチ７−１を介して回転する遊星ギヤ８−１を、前記第二ピン６−２の先端には右回転不能のワンウエイクラッチ７−２を介して回転する遊星ギヤ８−２をそれぞれ装着し、前記ケーシング１には前記遊星ギヤ８−１、８−２が選択的に噛合する太陽ギヤ９を取り付けたことを特徴とする耐逆トルク装置。

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