JPH04248024A - クラッチ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタのフィード装
置等の産業機器に適用するに好適なクラッチ機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】まず初めに、従来のスプリングクラッチ
機構が適用されたプリンタの概略構成を図９〜図１１に
基づき説明する。

【０００３】これらの図において、１は印字部で，プラ
テン２および印字ヘッド（図示省略）等から構成されて
いる。１０はフィード装置で、用紙Ｐを印字部１に送る
手段である。

【０００４】ここで、フィード装置１０は、フィードロ
ーラー１１，ピンチローラー１２，搬送ローラー１３，
１４および駆動部１５等から構成されている。具体的に
は、フィードローラー１１およびピンチローラー１２は
、協働して用紙Ｐを挟持搬送可能なるように形成されて
いる。また、駆動部１５は、フィードローラー１１を回
転駆動するための手段であり、駆動軸１６，ギヤ１７，
駆動モータ（図示省略）およびスプリングクラッチ機構
５１等から構成されている。この駆動軸１６は、ギヤ１
７等を介して駆動モータによって回転される。また、ス
プリングクラッチ機構５１は、図９および図１０に示す
如く、駆動軸１６からフィードローラー１１への回転の
伝達・遮断を選択的に行うための手段であり、ハブ５２
，スプリング５３およびラチェット部材５４を含み構成
されている。ハブ５２は、駆動軸１６にスプリングピン
５９等を介して固定されている。また、スプリング５３
は、フィードローラー１１に一端部５３ａが固定されか
つ他端部５３ｂに嵌入係合されたハブ５２の先端部分５
２ａを弾性力により締め付けて駆動軸１６の回転をフィ
ードローラー１１に伝達可能なるように形成されている
。また、ラチェット部材５４は、スプリング５３を被覆
しかつ図示しないラチェット制御手段によって回転ロッ
クかつ回転フリーとされて，当該スプリング５３のハブ
５２に対する締め付けを弾性力に抗して解除して両者（
５２，５３）を摺動させることができるように形成され
ている。

【０００５】しかして、上記プリンタを用いて用紙送り
する場合には、駆動モータが駆動されて、駆動軸１６が
ギヤ１７等を介して回転駆動される。そして、ラチェッ
ト部材５４が、ラチェット制御手段により回転フリーと
されて駆動軸１６と同期的に回転し，駆動軸１６の回転
をフィードローラー１１に伝達する。一方、印字する場
合には、ラチェット制御手段によりラチェット部材５４
の回転がロックされる。すると、ラチェット部材５４に
よってスプリング５３のハブ５２に対する締め付けが弾
性力に抗して解除されて両者（５２，５３）は摺動する
。これにより、駆動軸１６は空転し、フィードローラー
１１の回転が停止される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
スプリングクラッチ装置５１においては、用紙送りされ
ない間はハブ５２とスプリング５３とは摺接されること
になるが，両者が摺接されている時間は一般的に長い。 そのため、ハブ５２とスプリング５３との摺接部分は早
期に磨滅したり焼付きを起こし易く耐久性が低下しやす
い。そこで、従来、ハブ５２とスプリング５３との摺接
部分に一定期間毎に油を塗布することが行われているが
、油を塗布するには一々クラッチ装置５１を分解等しな
ければならずメンテナンスに手間がかかる不都合を有す
る。なお、電磁クラッチを用いて回転の伝達・遮断を行
うことも考えられるが、電磁クラッチは一般的にいって
高価かつ大型であり現今の小型化・低コスト化要請に応
じにくい欠点を有している。

【０００７】本発明の目的は、上記事情に鑑み、耐久性
および取扱性を向上しつつ円滑に回転の伝達・遮断を行
なうことができるクラッチ機構を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラチェット部
材を回転フリー状態とすることにより駆動軸の回転を回
転体に伝達しかつ当該ラチェット部材を回転ロック状態
とすることにより前記駆動軸と回転体とを分離するクラ
ッチ機構であって、前記ラチェット部材の中空円筒部に
内周方向に沿って複数の溝を形成するとともに前記回転
体の中空円筒部に内周方向に沿って同数の溝を形成し、
前記回転体側の溝は回転伝達方向に対し傾設させ、かつ
前記ラチェット部材と回転体との各対応する溝に丸軸材
を回動可能に連通させたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明では、駆動軸を所定方向に回転させ，そ
の状態でラチェット部材の回転をロックすると、各丸軸
材は当該ラチェット部材の各溝によって回転伝達方向へ
の移動が規制されるので、回転体の傾設された各溝との
係合関係が解除される。そのため、回転体には、丸軸材
等を介して駆動軸の回転が伝達されなくなり回転停止さ
れる。

【００１０】一方、前記ラチェット部材の回転ロック状
態を解除してフリー状態にすると、前記した各丸軸材の
回転伝達方向に対する移動規制が解除され当該各丸軸材
は回転体の各溝と係合する。この際、各丸軸材は、駆動
軸によって回転体に傾設された各溝に食込む方向に付勢
されるので当該各溝と確実に係合する。したがって、回
転体には丸軸材等を介して駆動軸の回転が確実に伝達さ
れ，当該回転軸は駆動軸と同期的に回転される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。本実施例に係るクラッチ機構は、駆動部１
５等を備えたプリンタのフィード装置に適用されており
、図１〜図８に示す如く、ラチェット部材２１，ラチェ
ット制御手段２５，回転体（フィードハブ３１）および
丸軸材（ピン４１）を含み構成されている。なお、図９
〜図１１に示した構成要素と同一のものについては同一
の符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。

【００１２】ここで、ラチェット部材２１の中空円筒部
２２には、その内周方向に沿って複数の溝２３が形成さ
れている。本実施例では、ラチェット部材２１の中空円
筒部２２には、それぞれ当該ラチェット部材２１の軸心
方向（図４中紙面と直角方向）に伸延した溝２３が８個
，所定ピッチ間隔で内周方向に沿って形成されている。

【００１３】また、ラチェット制御手段２５は、ラチェ
ット部材２１を選択的に回転ロック状態または回転フリ
ー状態とすることができるように形成されている。本実
施例においては、ラチェット制御手段２５は、図８に示
す如く、ラチェット部材２１の各歯と係合可能なレバー
２６と，このレバー２６をラチェット部材２１と係合さ
せるためのスプリング２８と，このレバー２６をスプリ
ング２８の弾性力に抗してラチェット部材２１より離隔
させるための電磁石２７を含み構成されている。ここで
、電磁石２７を励磁すると、レバー２６が時計方向回り
に回動して図中２点鎖線で示す位置に位置決めされ，ラ
チェット部材２１の回転ロック状態が解除されてフリー
状態となる。また、電磁石２７を消磁すると、レバー２
６がスプリング２８の弾性力により図中実線で示す位置
に復帰され，ラチェット部材２１の回転がロックされる
。

【００１４】一方、回転体（本実施例ではフィードハブ
３１）は、フィードローラー１１と接続されており，そ
の中空円筒部３２には内周方向に沿ってラチェット部材
２１と同数（すなわち８個）の溝３３が形成されている
。各溝３３は、図５に示す如く，回転伝達方向（矢印Ｒ
方向）に所定角度θだけ傾斜するように設けられている
。さらに、ラチェット部材２１とフィードハブ３１との
対応する各溝（２３，３３）には丸軸材（本実施例では
ピン４１）が回動可能に連通されている。

【００１５】次に作用について説明する。上記したプリ
ンタのフィード装置を用いて用紙送りするには、まず駆
動モータを駆動することにより駆動軸１６をギヤ１７等
を介して矢印Ｒ方向に回転させる。この際、各ピン４１
はラチェット部材２１の各溝２３によって回転伝達方向
（Ｒ方向）への移動が規制されているので、フィードハ
ブ３１の各溝３３とは係合しない。そのため、フィード
ハブ３１（したがってフィードローラー１１）には、ピ
ン４１等を介して駆動軸１６の回転が伝達されず回転停
止状態を維持する。

【００１６】次に、ラチェット制御手段２５の電磁石２
７を励磁することによりラチェット部材２１の回転ロッ
ク状態を解除してフリー状態にすると、各ピン４１の回
転伝達方向に対する移動規制が解除され当該各ピン４１
はフィードハブ３１に傾設された各溝３３と係合する。 この際、各ピン４１は、駆動軸１６によってフィードハ
ブ３１の傾設された各溝３３に食込む方向に付勢される
ので当該各溝３３と確実に係合する。これにより、フィ
ードハブ３１（フィードローラー１１）が、駆動軸１６
と同期的に回転される。

【００１７】一方、印字する場合には、電磁石２７を消
磁することによりラチェット部材２１の回転をロックす
る。すると、各ピン４１とフィードハブ３１の各溝３３
との係合が解除される。そのため、フィードハブ３１（
したがってフィードローラー１１）には、ピン４１等を
介して駆動軸１６の回転が伝達されなくなり回転が停止
される。

【００１８】しかして、この実施例によれば、ラチェッ
ト部材２１の中空円筒部２２に内周方向に沿って複数の
溝２３を形成するとともに回転体（フィードハブ３１）
の中空円筒部３２に内周方向に沿って同数の溝３３を形
成し、当該回転体（３１）側の溝３３は回転伝達方向（
Ｒ方向）に対し傾設させ、かつラチェット部材２１とフ
ィードハブ３１との各対応する溝（２３，３３）に丸軸
材（ピン４１）を回動可能に連通させた構成としたので
、駆動軸１６と回転体（３１）との間の回転の伝達は丸
軸材（４１）等を介して行なわれる。ここで、回転遮断
時には、各丸軸材（４１）は駆動軸１６とフィードハブ
３１との間で円滑に転がり運動するので両者間の摩擦は
小さくなる。そのため、駆動軸１６等が早期に磨滅して
しまうことがなく，また一定期間毎に給油する必要がな
くメンテナンスが不要となる。さらに、騒音が発生する
こともない。その結果、耐久性および取扱性の向上を図
りつつ円滑に動力の伝達・遮断を行なうことができる。

【００１９】なお、上記実施例では本発明をプリンタの
フィード装置に適用したが、その他の産業機器に適用し
てもよい。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、ラチェット部材の中空
円筒部に内周方向に沿って複数の溝を形成するとともに
回転体の中空円筒部に内周方向に沿って同数の溝を形成
し、当該回転体側の溝は回転伝達方向に対し傾設させ、
かつラチェット部材と回転体との各対応する溝に丸軸材
を回動可能に連通させた構成としたので、耐久性および
取扱性の向上を図りつつ円滑に動力の伝達・遮断を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す分解斜視図である。

【図２】一実施例の要部を示す半断面図である。

【図３】用紙送りを説明するための図である。

【図４】回転遮断状態を説明するための図である。

【図５】回転遮断状態におけるピンとフィードハブの溝
との位置関係を説明するための図である。

【図６】回転伝達状態を説明するための図である。

【図７】回転伝達状態におけるピンとフィードハブの溝
との位置関係を説明するための図である。

【図８】ラチェット制御手段を用いてラチェット部材を
回転ロック状態または回転フリー状態とした様子を示す
図である。

【図９】従来のスプリングクラッチ機構を示す全体構成
図である。

【図１０】従来のスプリングクラッチ機構の詳細を説明
するための分解斜視図である。

【図１１】従来のスプリングクラッチ機構が適用される
プリンタを示す図である。

【符号の説明】

１６　　駆動軸 ２１　　ラチェット部材 ２２　　ラチェット部材の中空円筒部 ２３　　ラチェット部材の溝 ３１　　フィードハブ（回転体） ３２　　フィードハブの中空円筒部 ３３　　フィードハブの溝 ４１　　ピン（丸軸材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ラチェット部材を回転フリー状態とす
   ることにより駆動軸の回転を回転体に伝達しかつ当該ラ
   チェット部材を回転ロック状態とすることにより前記駆
   動軸と回転体とを分離するクラッチ機構であって、前記
   ラチェット部材の中空円筒部に内周方向に沿って複数の
   溝を形成するとともに前記回転体の中空円筒部に内周方
   向に沿って同数の溝を形成し、前記回転体側の溝は回転
   伝達方向に対し傾設させ、かつ前記ラチェット部材と回
   転体との各対応する溝に丸軸材を回動可能に連通させた
   ことを特徴とするクラッチ機構。