JPH0342045Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はバレル式連続メツキ装置において、
バレルを揺動させるためのバレル揺動機構に関す
るものであり、この機構は部品の揺動を必要とす
る装置、例えば他の一般産業機械にも利用でき
る。

（従来の技術） バレル回転式連続メツキ装置において、バレル
の回転をある角度範囲の正転と逆転の往復動、す
なわち揺動をおきかえると、回転とは別の特徴が
得られることは周知のことである。

この種の揺動運動を得るために、従来はラツク
とピニオンを用いる手段、チエンと欠歯スプロツ
トホイールを用いる手段、欠歯平歯車を用いる手
段などが実用化あるいは提案されている。

そしてこれらの手段においては、揺動運動にお
ける正転と逆転の二方向の運動を得るために、駆
動源であるラツクまたチエンを往復運動させる
か、あるいは一方向に運動しているチエンに、互
に逆に回転する歯車を係合させて正逆転する２軸
を作り出す手段がとられている。

（考案が解決しようとする問題点） 一方、バレル回転式連続メツキ装置において
は、通常はバレルを回転させてメツキし、場合に
よつては、必要に応じてバレルを揺動させてメツ
キし、あるいは回転式バレルと揺動式バレルを混
在させてメツキをしたいという必要性が存在す
る。そこで、この必要性を考慮して従来の手段を
かえりみると、往復動する駆動源を用いる方法で
は、回転用と駆動用の２系統の駆動源を設ける必
要がある。また各バレル部において、正逆転する
２軸を作る手段では構造が複雑になるという欠点
がある。

（問題点を解決するための手段） この考案は上記の問題点を解決するためになさ
れたもので、次のような簡潔なバレル揺動機構を
提供するにある。

すなわち、この考案は枠体に軸支した先端の駆
動側欠歯かさ歯車及び後端部のスプロケツトホイ
ールが夫々装着された駆動軸と、同該駆動軸と直
交する状態で軸支した上記駆動側の欠歯かさ歯車
と夫々噛合するように対向して２つの従動側欠歯
かさ歯車が夫々装着された従動軸と、欠歯かさ歯
車に直接または間接的に付設された干渉噛合防止
装置とからなり、スプロケツトホイールが一定方
向に移行するチエンと係合して駆動軸が回転する
とバレル連動の従動軸が各欠歯かさ歯車の欠歯の
位置によつて設定される角度範囲で正逆回転を行
うことを特徴とするバレル揺動機構である。

次にこの考案を図面実施例（第１〜３図）につ
いて詳しく説明すると、先ず４は、枠体１に回転
自在に軸支された駆動軸で、先端に駆動側の欠歯
かさ歯車５ａが、また後端部にスプロケツトホイ
ール３が夫々装着されている。また６は上記の駆
動軸４と直交する状態で枠体１に回転自在に軸支
された従動軸で、該従動軸６には、前記駆動側の
欠歯かさ歯車５ａと夫々噛合するよう対向して２
つの従動側欠歯かさ歯車５ｂ，５ｃが夫々装着さ
れている。さらに７ａは従動軸６に楔止された平
歯車で、該平歯車７ａは枠体１に回転自在に軸８
ｂ支承された平歯車７ｂと、また該平歯車７ｂは
枠体１に回転自在に軸８ｃ支承された平歯車７ｃ
と夫々噛合し、かつ平歯車７ｃはバレル２側面に
一体固着されており、バレル２は従動軸６と連動
するようになつている。また欠歯かさ歯車５ａ，
〜５ｃには適宜後述する干渉噛合防止装置が直接
または間接的に付設されている。枠体１は、図示
してない駆動機構によつて上下方向及び定められ
た矢印進行方向に移動することができる。第１図
においては、枠体１が最下端位置にあつてスプロ
ケツトホイール３とチエン９が噛合している状態
が示されている。チエン９は、通常、枠体１の進
行方向と逆の方向に一定速度で動いており、バレ
ル２の揺動運動の駆動源となる。そしてスプロケ
ツトホイール３は第１図矢印のように駆動軸４を
反時計方向に回転させる。

次に欠歯かさ歯車５ａ，５ｂ，５ｃの関係を詳
述する。

第２図において、３つの欠歯かさ歯車５ａ，〜
５ｃは、ピツチ面が互に接する関係、即ち互にか
み合う関係位置にある。従つて歯車に欠歯がなけ
れば、３つのかさ歯車は回転できない関係状態に
ある。

また第３図は欠歯の状態を説明するために、第
２図の歯車を下から見た平面図において欠歯かさ
歯車５ｂ及び５ｃを左及び右に90゜回転した概要
図である。従つて欠歯かさ歯車５ｂが時計方向に
回転すれば、同軸の欠歯かさ歯車５ｃは反時計方
向に回転することになる。

（考案の作用） 第１図のように枠体１が最下点に下降した位置
にあつて、スプロケツトホイール３がチエン９と
かみ合つているときは、駆動軸４、従つて欠歯か
さ歯車５ａは反時計方向に一定速度で回転する。

欠歯かさ歯車５ｂ，５ｃは同径のものである。
欠歯かさ歯車５ａと５ｂ，５ｃとは必ずしも同径
である必要はないが、図面実施例では同径のもの
即ちマイターギヤとして説明する。

第３図において、欠歯かさ歯車５ａは角αの間
は歯を有し、角βの間は欠歯している。また欠歯
かさ歯車５ｂ，５ｃは角α′の間が有歯、角β′の間
が欠歯している。

以下、概略の作用を説明する。

第３図イは、反時計方向に回転している欠歯か
さ歯車（以下、単に歯車と呼ぶ）５ａと、これと
かみ合つて時計方向に回転していた歯車５ｃとの
係合が、歯車５ｃの欠歯部によつて解除されたと
ころを示している。この時点での歯車５ａと歯車
５ｂの関係は、歯車５ａの欠歯部によつて係合が
外れた状態になつている。

次いで、歯車５ａの反時計方向の回転が進む
と、歯車５ａの有歯部か歯車５ｂの歯とかみ合
い、歯車５ｂは時計方向に回転する。

この状況を第３図ロに示す。この図において、
歯車５ｂが時計方向に回転すると、歯車５ｃは反
時計方向に回転するが、歯車５ｃの歯と歯車５ａ
の歯がかみ合わないように歯車５ａの有歯部の角
αを設定しておく必要があることは勿論である。

今、歯車５ａがさらに回転すると、歯車５ｂの
欠歯によつて歯車５ａと５ｂの係合が解かれ、歯
車５ｂと５ｃの回転が止まる。この時歯車５ａと
５ｃの関係は、歯車５ａの欠歯によつて係合は外
れているが、歯車５ａの回転がさらに進めば、歯
車５ｃとかみ合い得る関係にある。この状況を第
３図ハに示すが、この状態は丁度第３図イの位相
を180度回転させた状態となつている。

従つて、歯車５ａの回転がさらに進むと、今度
は歯車５ａは５ｃとかみ合つて歯車５ｃを時計方
向に、従つて歯車５ｂを反時計方向に、即ち今ま
でとは逆の方向に回転させることになる。

このように駆動軸４を同一方向に回転させるこ
とにより従動軸６、従つてバレル２を交互に正
転、逆転させること、即ち揺動させることができ
る。

前述したように、揺動運動の終点は歯車５ｂま
たは５ｃの欠歯の位置で決まるので、この位置を
適宜設定することによつて軸６（バレル２）の揺
動角度を規制することができる。軸６の揺動運動
は平歯車７ａ〜７ｃ系によつてバレル２に伝えら
れバレル２が揺動することになる。

なお、ついでに説明すれば、第３図ハは、歯車
５ｂの最終歯５′ｂのかみ合いから外れて歯車５
ａとの係合が解かれた瞬間を示しているが、この
時の歯車５ａの最終歯５′ａは、歯車５ｂの歯先
円の中に残つていてもよい。しかし歯車５ａの第
１歯５″ａが歯車５ｃとかみ合いを始める時点で
は、歯車５ａの最終歯５′ａは歯車５ｂの歯先円
の外に脱出していなければならない。従つて駆動
側の歯車５ａと従動側の歯車５ｂ及び５ｃの何れ
とも係合が外れた時期が存在する。この時点で
は、従動軸６の回転は全く自由な状態となる。メ
ツキ装置においてはバレル２の中の品物の重量に
もとづく回転モーメントによつて軸６は反対方向
に僅かに戻るのが普通である。従つて歯車５ａの
第１歯５″ａが歯車５ｃとかみ合いを始める位置
は不定となり、揺動回数が多くなると、一般には
前述の僅かな戻り量が累積してバレル２の姿勢が
基準よりずれてくることになる。

この考案機構では、揺動の終点はバレル２の姿
勢に対して固定した歯車５ｂ，５ｃの欠歯の位置
によつて決まり、揺動開始の位置とは無関係にな
つているので、バレル２に不確定な戻りが生じて
も毎回の揺動で修正されることになる。

さて次に欠歯かさ歯車の干渉噛合の防止につい
て説明する。なおこの問題はかさ歯車でも平歯車
でも全く同じ現象なので、平歯車におきかえて説
明する。

互いにかみ合つている２つの歯車の歯の位置関
係は決つた関係、即ち一方の歯車の歯の山は相手
の歯車の歯の谷の部分にはまり、決して山と山と
が衝突することはない。

しかし第４図に示すようにＡ車の欠歯部がＢ車
の有歯部に対向しているとき、Ｂ車の歯の位置は
全く任意である。従つて図に示すように、Ｂ車の
歯は、その歯の先端がＡ車の歯先円Ｓに切られる
ような位置をとることができる。この状態でＡ車
の歯が進入すると、Ｂ車の歯の上に乗り上げ両車
の間に大きな力が生じ機構に損傷を与えることに
なる。

そこでこの考案では、上記のような問題を解消
するために次のような干渉噛合防止装置が設けて
ある。

実施態様例 １ 第５図に示すように、欠歯かさ歯車５ａの欠歯
部から有歯部に移る位置に、シリンダ１０内を摺
動出入自在のスプリング１２介入のプランジヤ１
１で構成の干渉噛合防止装置が設けてある。即
ち、このプランジヤ１１で歯車５ｂまたは５ｃを
回転させ、歯車５ａの第１歯の先端が歯車５ｂま
たは５ｃの歯の先端に乗り上げ得るような関係位
置をとらせないようにする。この装置の場合、若
しプランジヤ１１が相手の歯の上に乗り上げた場
合は、プランジヤ１１に大きな押圧力がかかるの
で、スプリング１２を押して下方に逃げ、歯車５
ｂまたは５ｃの１つ前の歯と係合してこれを押す
ことになる。

実施態様例 ２ 第６図において、Ａ車とＢ歯の歯に乗り上げが
生ずると、両車間にＦなる力が働き、この力Ｆの
軸方向のベクトル（分力）Ftは歯車Ｂを左側に
押す。

従つてＢ歯車を滑りキー１４（またはスプライ
ン）で軸に、軸方向摺動を許容するよう装着し、
圧縮ばね１３によつて右方の噛合側へ押し付勢さ
せるようにしてある。若し乗り上げによつて力Ｆ
が大きくなつた場合は、歯車Ｂが左側方へ移動し
て係合が外れ、次の歯と係合する。この間押圧力
Ｆは増大しないので機構を損傷させることはな
い。

（考案の効果） この考案は叙上のように、３つの欠歯かさ歯車
を組合わせることにより簡潔な正逆転の機構が得
られ、かつ揺動の角度は歯車の欠歯の位置で任意
に選定できるもので、まことに重宝であると共に
駆動源としては一方向に動くチエンを用い、回転
バレル用の駆動源と共通にすることができて揺動
のための往復動をする駆動源を必要としないもの
できわめて合理的かつ経済的である優れた効果が
ある。

また干渉噛合防止装置を設けてあるから、欠歯
歯車特有の歯の乗り上げによる機構の損傷がない
と共に正逆転の切変り時点で生ずる揺動姿勢の変
化は毎回の動作で修正され、累積することがない
効果がある。

なお、この機構はメツキ装置以外の他の産業機
械の揺動機構としても利用できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案機構の実施例を示すもので、第
１図は一部を欠截した全体の斜視図、第２図は要
部欠歯かさ歯車伝動機構部の平面図、第３図イ〜
ハは同上の作用過程の説明図、第４図は欠歯歯車
の干渉噛合の説明図、第５図は干渉噛合防止装置
の実施例を示す説明図、第６図は同上別の実施例
の説明図である。 １……枠体、２……バレル、３……スプロケツ
トホイール、４……駆動軸、５ａ〜５ｃ……欠歯
かさ歯車、５′ａ，５′ｂ……最終歯、５″ａ……
第１歯、６……従動軸、７ａ，７ｂ……平歯軸、
８ｂ，８ｃ……軸、９……チエン、１０……シリ
ンダ、１１……プランジヤ、１２……スプリン
グ、１３……圧縮ばね、１４……滑りキー、α，
α′，β，β′……角、Ｆ……押圧力、Ft……ベクト
ル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 枠体に軸支した先端の駆動側欠歯かさ歯車及
   び後端部のスプロケツトホイールが夫々装着さ
   れた駆動軸と、同該駆動軸と直交する状態で軸
   支した上記駆動側の欠歯かさ歯車と夫々噛合す
   るよう対向して２つの従動側欠歯かさ歯車が
   夫々装着された従動軸と、欠歯かさ歯車に直接
   または間接的に付設された干渉噛合防止装置と
   からなり、スプロケツトホイールが一定方向に
   移行するチエンと係合して駆動軸が回転すると
   バレル連動の従動軸が各欠歯かさ歯車の欠歯の
   位置によつて設定される角度範囲で正逆回転を
   行うことを特徴とするバレル揺動機構。 ２ 干渉噛合防止装置が駆動側欠歯かさ歯車の回
   転方向第１歯前方の欠歯部分に設けられた出入
   自在のスプリング介入プランジヤである実用新
   案登録請求の範囲第１項記載のバレル揺動機
   構。 ３ 干渉噛合防止装置が軸方向摺動可能に軸に装
   着された一方の欠歯かさ歯車を圧縮ばねによつ
   て他方の噛合側へ付勢させるようにしたもので
   ある実用新案登録請求の範囲第１項記載のバレ
   ル揺動機構。