JPH07332469A - 駆動システム - Google Patents

駆動システム

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Publication number
JPH07332469A
JPH07332469A JP7124045A JP12404595A JPH07332469A JP H07332469 A JPH07332469 A JP H07332469A JP 7124045 A JP7124045 A JP 7124045A JP 12404595 A JP12404595 A JP 12404595A JP H07332469 A JPH07332469 A JP H07332469A
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JP
Japan
Prior art keywords
shaft
drive system
motion
torque
torque transmission
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7124045A
Other languages
English (en)
Inventor
Raymond C Coleman
シー.コールマン レイモンド
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Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of JPH07332469A publication Critical patent/JPH07332469A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/0018Shaft assemblies for gearings
    • F16H57/0025Shaft assemblies for gearings with gearing elements rigidly connected to a shaft, e.g. securing gears or pulleys by specially adapted splines, keys or methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/076Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量動作実行部材を損傷させることなく比較
的高いトルク伝達も提供する。 【構成】 シャフト部材10を有し、シャフトにスライ
ド可能に取り付けられた動作実行部材20を有し、共に
回転するようにシャフトに取り付けられたトルク伝達及
び止め部材30を有し、トルク伝達及び止め部材は動作
実行部材と係合し、動作実行部材へ回転トルクを伝達
し、動作実行部材をシャフトに軸回りに固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には駆動システ
ムに関し、更に詳細には、回転シャフト部材に動作実行
部材又は被駆動部材を装着させるためのトルク伝達部材
の使用に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般的
に、プーリ、歯車、ダイバータアーム等の動作実行部材
又は被駆動部材又は構成要素は、動作実行部材の非円形
オープニングと協働するシャフト上に形成された平坦部
分を介して、又は動作実行部材をシャフトに装着させて
相対回転を防ぐキーみぞ又は止めねじの使用によって、
回転又は振動シャフトに装着される。典型的には、動作
実行部材をその中間のダブル "D”に配置するために円
形シャフトを非円形部分を通って通過させる方法はない
ので、シャフト上への配置のために非円形ボアを有する
動作実行部材は、シャフトの両端のみで利用される。従
って、非円形ボアは、歯車又はレバーアームのような動
作実行部材がシャフトの中央部分に搭載されなければな
らない条件には適さない。この部材は、部材に止めを与
えるために、止め輪又はその類似物を使用してシャフト
の周囲の溝に配置される。部材は、キー又は小さなプラ
グが挿入されてシャフトを回転可能な部材にロックする
キーみぞか、止めねじを使用することによってシャフト
との相対回転に対して固定される。この場合、ねじ穴が
動作実行部材にシャフトの半径方向に形成される。この
ねじ穴に止めねじが挿入されて部材をシャフトにロック
する。
【0003】動作実行部材の多くの実施においては、プ
ーリ、歯車及びそれらの類似物のよな、軽量で比較的低
強度のプラスチック構成要素を使用することが望まし
い。これらの部材の問題は、シャフトの端部分への挿入
のために部材のボアに形成される非円形部分かキーみぞ
部分あるいは止めねじボアのいずれかによって、構成要
素に伝達されるトルクの量が制限されるということであ
る。加えられるトルクが大きすぎると、キーみぞ又は非
円形部分又は止めねじボア損傷しゆるく裂け、これによ
り部材がシャフトに相対して回転することになる。
【0004】従って、シャフトに沿ったあらゆる場所へ
自在に取り付けられる、動作実行部材を回転シャフトに
装着させるための取り付け方法を有し、該方法は、軽量
動作実行部材を損傷させることなく比較的高いトルク伝
達も提供することが望ましい。
【0005】米国特許第5、213、001号は、増大
したトルクキャパシティを有する熱可塑性動力伝達要素
を開示している。動力伝達要素はキー溝をつけた駆動シ
ャフトを囲み係合するように配置された中央ハブを含
む。中央ハブ内の金属インサートはハブを通して伝達さ
れた駆動力を受けるようにキーを係合させる。金属イン
サートは、キーみぞの領域よりも広い領域にわたって駆
動力を分散させるように中央ハブと係合するための複数
のかみあう表面を有する。
【0006】米国特許第4、760、752号は固有の
塑性変形方法を提供する部分を記述しており、領域の変
形に作用するプレスフィット(圧入)力のために変形を
受けるある領域は、前記力の合力ベクトルの全体的な領
域における前記第1領域から離間されている第2領域の
前記部分に少なくとも一つの開口を設けることによっ
て、近似する臨界表面から連結がはずされ、前記変形は
前記開口によって解放される。
【0007】米国特許第4、603、597号は被駆動
部材がシャフト部材に取り付けられて共に回転する駆動
システムを開示している。被駆動部材は、その一つの表
面から外側に延出してシャフト部材に取り付けられるオ
ープン(開口)端を有する止めリングと係合する突出部
分を有する。止めリングのオープン端はゲルマン(関
連)部材と共に回転するように突出部分とかみあう。
【0008】Xerox Disclosure Jo
urnal(ゼロックス公開ジャーナル)13巻6号
は、コスト有効シャフト方法を開示しており、管状タイ
プのシャフトが "C" 型断面を有するように形成され、
"C" 型のオープン(開口)部分は被駆動要素をシャフ
トへロックするための自由キーみぞを提供している。
【0009】Xerox Disclosure Jo
urnal 12巻6号は、テーパ状ハブキーを開示し
ており、ハブ部材は "D" 型断面を有するシャフトが挿
入されるために提供され、 "D" 型断面はテーパ状キー
部材を受けハブをシャフトにロックし、回転を防ぐ。
【0010】Xerox Disclosure Jo
urnal 10巻4号は、スナップ嵌め(しまりば
め)ハブを記述しており、ハブはハブ上の内部フランジ
がシャフトの相補的な溝と係合するようにシャフト上に
配置される。その後キーは溝と半径方向に反対側にシャ
フトとハブの間に挿入され、フランジはフランジ上のハ
ブを固定するように溝にしっかりと固定される。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様に従う
と、駆動システムが提供される。駆動システムは、シャ
フト部材、スライド可能に前記シャフトに取り付けられ
た動作実行部材、及び前記シャフトと共に回転するよう
に前記シャフトに取り付けられたトルク伝達止め部材を
含み、前記トルク伝達止め部材は前記動作実行部材と係
合し回転トルクを前記動作実行部材に伝達し、前記動作
実行部材を前記シャフトに軸回りに回転しないように固
定する。
【0012】本発明の請求項1の態様において、駆動シ
ステムであって、シャフト部材を有し、前記シャフトに
スライド可能に取り付けられた動作実行部材を有し、共
に回転するように前記シャフトに取り付けられたトルク
伝達及び止め部材を有し、前記トルク伝達及び止め部材
は前記動作実行部材と係合し、前記動作実行部材へ回転
トルクを伝達し、前記動作実行部材を前記シャフトに軸
回りに固定する、ことを含む。
【0013】本発明の請求項2の態様は、請求項1の態
様において、駆動システムであって、前記シャフトは前
記シャフトの軸を横断し、半径方向両側の一対となる平
行スロットを画定し、前記トルク伝達及び止め部材は前
記シャフトの平行スロットと相互嵌め合わせするスロッ
トを画定する、ことを含む。
【0014】本発明の請求項3の態様は、請求項1の態
様において、駆動システムであって、前記シャフトは前
記シャフトの軸を横断し、半径方向両側の一対となる平
行スロットを画定し、前記トルク伝達及び止め部材は前
記シャフトの平行スロットと相互嵌め合わせするスロッ
トを画定し、前記トルク伝達及び止め部材へ固定的に取
り付けられる突出部を備え、前記突出部は前記トルク伝
達及び止め部材と前記動作実行部材との間の相対回転を
防止するために前記動作実行部材と係合するのに用いら
れ、前記突出部は前記動作実行部材としまりばめ係合す
る、ことを含む。
【0015】本発明の他の態様は以下の記述に従い、図
面を参照にすることによって明らかになる。
【0016】
【実施例】図1を参照すると、駆動システムの部分正面
図が示されている。駆動システムはモータ(図示せず)
と連結するシャフト10を含む。シャフト10は軸を中
心にして矢印12(図2)に例示されるような両方向に
回転する。シャフト10は全長にわたって円形である。
動作実行部材20はシャフト10に取り付けられてい
る。動作実行部材20はここでは歯車部材として例示さ
れているが、選択的にプーリ、レバー、又はシャフト1
0と共に回転するあらゆる他の動作実行部材でもよく、
シャフト10の直径とマッチする円形ボアを有する。
【0017】シャフト上に動作実行部材20を配置する
ために、シャフトにカットされた半径方向に反対の二つ
の溝である、一般的にダブル "D”カット14と称され
るものがシャフトに形成される。トルク伝達部材30は
シャフト上のダブル "D”溝と連結するスロットを有す
るため、トルク伝達部材30はシャフト10と共に回転
する。その後動作実行部材20はトルク伝達部材30と
接して適当な位置へ配置されるまでシャフト上をスライ
ドする。トルク伝達部材30は被駆動部材20に形成さ
れたオープニング(開口)と協働する一対の突出スタブ
32を有する。図1に例示されるように、オープニング
は単にくぼみ24でもよいし、動作実行部材20の貫通
ボア22でもよい。動作実行部材が配置されトルク伝達
スタブが係合されると、一般的には "E”リングとして
知られる止めリング40がシャフト10の周縁の溝に挿
入され、動作実行部材を定位置にロックする。
【0018】図2を参照すると、図1の駆動システムの
端面図が示されている。示されるように、駆動スタブ3
2はシャフト10の中心からかなりに長いラジアル(半
径方向)距離に配置されている。この比較的長いモーメ
ントアームは局所的なトルク及び動作実行部材20の駆
動移動止め22又は24に作用する合力を減少させる。
従って、動作実行部材は比較的軽量で低強度材料で構成
でき、意図される使用において機能するには十分に強い
が、そうでない場合には "D”タイプシャフト及び非円
形取り付けボアを利用することが必要となるかもしれな
い高トルク負荷を伝達することが要求される程強いこと
が必ずしも必要ではない。示されるように、ここでの駆
動システムの使用はダブル "D”カット及び止めリング
カットの必要性を伴ったシャフトに沿ったあらゆる場所
での取り付けを可能にし、 "D”カット及び止めリング
カットは動作実行部材をシャフトの軸の長さに沿って取
り付けるために唯一必要な物である。この取り付け方法
は、シャフトにフィット(嵌め合わせ)するするボアが
常に円形であるので、シャフトに沿ったあらゆる場所で
の同様の構成要素の使用も可能にする。
【0019】ここで例示される動作実行部材は歯車とし
て示されるが、あらゆるタイプの駆動シャフト要素、即
ち、プーリ、レバーアーム、ハブ又はシャフトと共に回
転するために取り付けられる必要があるあらゆる他の要
素も使用できることは明らかである。取り付けスタブ3
2も円形に例示されているが、長方形、正方形、三角
形、又は他の適切な形のようなあらゆる他の形状でもよ
いことは明らかであり、シャフト上に動作実行部材とイ
ンターフィット(相互嵌め合わせ)するために使用され
る。第2の止めリングが不必要であるように動作実行部
材にスナップフィット(しまりばめ:snap fit) するス
タブを使用することは任意である。部材30のダブル "
D”溝36とシャフト10の間の磨耗が最小であるよう
に、トルク伝達部材30は金属又は高強度プラスチック
材料で形成される。同様に、トルク伝達スタブ32も部
材30と同じ材料から成り、トルク伝達部材30と動作
実行部材20の間にポジティブエンゲージメント(積極
係合)を提供する。
【0020】図3、4及び5はプーリ50(図3)、ハ
ブ60(図4)及びレバーアーム70(図5)と共に使
用されるトルク伝達部材30の実施例を例示している。
例示される各動作実行部材は上記に述べられた歯車部材
20と同様な方法で取り付けられており、トルク伝達部
材30は、動作実行部材をシャフト10へ固定的に位置
決め、取り付ける。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明であるシャフト、部材及びトルク伝達部
材の正面図である。
【図2】図1のアセンブリの端面図である。
【図3】プーリ駆動システムの端面図である。
【図4】ハブ駆動システムの端面図である。
【図5】レバーアクチュエータシステムの端面図であ
る。
【符号の説明】
10 シャフト 20 動作実行部材 22 ボア 30 トルク伝達部材 32 突出スタブ 40 止めリング

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動システムであって、 シャフト部材を有し、 前記シャフトにスライド可能に取り付けられた動作実行
    部材を有し、 共に回転するように前記シャフトに取り付けられたトル
    ク伝達及び止め部材を有し、前記トルク伝達及び止め部
    材は前記動作実行部材と係合し、前記動作実行部材へ回
    転トルクを伝達し、前記動作実行部材を前記シャフトに
    軸回りに固定する、 駆動システム。
  2. 【請求項2】 駆動システムであって、 前記シャフトは前記シャフトの軸を横断し、半径方向両
    側の一対となる平行スロットを画定し、 前記トルク伝達及び止め部材は前記シャフトの平行スロ
    ットと相互嵌め合わせするスロットを画定する、 請求項1記載の駆動システム。
  3. 【請求項3】 駆動システムであって、 前記シャフトは前記シャフトの軸を横断し、半径方向両
    側の一対となる平行スロットを画定し、 前記トルク伝達及び止め部材は前記シャフトの平行スロ
    ットと相互嵌め合わせするスロットを画定し、 前記トルク伝達及び止め部材へ固定的に取り付けられる
    突出部を備え、前記突出部は前記トルク伝達及び止め部
    材と前記動作実行部材との間の相対回転を防止するため
    に前記動作実行部材と係合するのに用いられ、前記突出
    部は前記動作実行部材としまりばめ係合する、 請求項1記載の駆動システム。
JP7124045A 1994-05-31 1995-05-23 駆動システム Withdrawn JPH07332469A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US250879 1981-04-03
US25087994A 1994-05-31 1994-05-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07332469A true JPH07332469A (ja) 1995-12-22

Family

ID=22949527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7124045A Withdrawn JPH07332469A (ja) 1994-05-31 1995-05-23 駆動システム

Country Status (2)

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EP (1) EP0685663A1 (ja)
JP (1) JPH07332469A (ja)

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EP0685663A1 (en) 1995-12-06

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