JPS6060336A - クラツチ組立体 - Google Patents
クラツチ組立体Info
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- JPS6060336A JPS6060336A JP59097635A JP9763584A JPS6060336A JP S6060336 A JPS6060336 A JP S6060336A JP 59097635 A JP59097635 A JP 59097635A JP 9763584 A JP9763584 A JP 9763584A JP S6060336 A JPS6060336 A JP S6060336A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- clutch
- buckling
- engagement surface
- force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D59/00—Self-acting brakes, e.g. coming into operation at a predetermined speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/18—Freewheels or freewheel clutches with non-hinged detent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は総括的に、機械的トルク伝達装置に関するもの
であり、特に一方向への回転を可能とし、反対方向への
回転を阻止するクラッチに関するものである。
であり、特に一方向への回転を可能とし、反対方向への
回転を阻止するクラッチに関するものである。
ひとつまたはそれ以」二の可動部材の運動を制御するた
めに、一方向クラッチを使用することは、従来技術にお
いて公知である。かかるクラッチは一般に、制御される
部材の一方向（自由回転方向と呼ぶ）への回転を自由に
行わせるが、非自由回転方向への運動を阻止するもので
ある。
めに、一方向クラッチを使用することは、従来技術にお
いて公知である。かかるクラッチは一般に、制御される
部材の一方向（自由回転方向と呼ぶ）への回転を自由に
行わせるが、非自由回転方向への運動を阻止するもので
ある。
歯付き爪型クラッチ（米国特許第３５８９４８６号に例
示する）は、内部ラチェツト歯を有する環状外部部材と
、ラチェツト歯および外部部材の凹窩に含弾性的に係合
する爪端部のある複数個の弾性アームを有する内部部材
とを備えている。各アームは、ラチェツト歯に沿ってほ
ぼ円周方向に延びている。細長く薄い部分を有している
ので、内部部材と外部部材の一方向への相対回転中に、
アームをラチェツト歯によって屈曲させることができる
が、円周方向に延びているアームにラチェツト歯が円周
方向に圧力をかけるため、反対方向への相対運動中に、
アームは内部部材と外部部材を滑動自在に、かつ弾性的
に結合する。
示する）は、内部ラチェツト歯を有する環状外部部材と
、ラチェツト歯および外部部材の凹窩に含弾性的に係合
する爪端部のある複数個の弾性アームを有する内部部材
とを備えている。各アームは、ラチェツト歯に沿ってほ
ぼ円周方向に延びている。細長く薄い部分を有している
ので、内部部材と外部部材の一方向への相対回転中に、
アームをラチェツト歯によって屈曲させることができる
が、円周方向に延びているアームにラチェツト歯が円周
方向に圧力をかけるため、反対方向への相対運動中に、
アームは内部部材と外部部材を滑動自在に、かつ弾性的
に結合する。
米国特許第３９４６８４３号は、歯無し爪型りラッチを
表わすものである。このクラッチはシリンダ状の係合面
と、１つまたはそれ以」二のディスク・エレメントから
なり、該エレメントはこれから延び、かつこれに可撓的
に取付けられている部材を担持している。これらの部材
は、シリンダ面に縁部で摩擦係合し、したがってシリン
ダ面とディスク・エレメントの間の一方向における相対
運動は、部材の摩擦滑動を生じ、また反対方向における
相対運動は、軽快な伝動係合を生じる。
表わすものである。このクラッチはシリンダ状の係合面
と、１つまたはそれ以」二のディスク・エレメントから
なり、該エレメントはこれから延び、かつこれに可撓的
に取付けられている部材を担持している。これらの部材
は、シリンダ面に縁部で摩擦係合し、したがってシリン
ダ面とディスク・エレメントの間の一方向における相対
運動は、部材の摩擦滑動を生じ、また反対方向における
相対運動は、軽快な伝動係合を生じる。
ローラ、スプリング、ロッキング・アームオンよびメタ
ル・ストラップなどの他の型式のクラッチは、上に列挙
した各特許で十分に説明されている。
ル・ストラップなどの他の型式のクラッチは、上に列挙
した各特許で十分に説明されている。
しかしながら、これらのクラッチが存在していること、
およびこれらの作動の理論は公知のものであるから、詳
細に説明をすることはしない。
およびこれらの作動の理論は公知のものであるから、詳
細に説明をすることはしない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記の公知のクラッチは、その意図された目的に対して
十分に作動するものではあるが、これらには幾つかの問
題がある。公知のクラッチに影響をおよぼす一般的な問
題のひとつは、これらのクラッチがｍ−セットのアーム
からなっており、これは一方向においてロックをし、他
方向において自由回転をする、というすべての要件に合
わせて使用される。このように使用する場合、セットは
１つまたはそれ以上の部材を、含むことができる。
十分に作動するものではあるが、これらには幾つかの問
題がある。公知のクラッチに影響をおよぼす一般的な問
題のひとつは、これらのクラッチがｍ−セットのアーム
からなっており、これは一方向においてロックをし、他
方向において自由回転をする、というすべての要件に合
わせて使用される。このように使用する場合、セットは
１つまたはそれ以上の部材を、含むことができる。
２つの作動の各々に対する条件は、互いに相反するもの
である。たとえば、自由回転方向において、アームのセ
ットと回転部材との間のロッキング力は、最小値のもの
でなければならない。逆に、非自由回転方向においては
、この力は最大値になっていなければならない。このよ
うに条件が相反するものであるため、許容ロッキング力
を最大限のものにして、しかも破壊を生じさせないこと
は困難なことであり、また自由回転に抵抗する力を最小
限のものにすることは困難なことである。
である。たとえば、自由回転方向において、アームのセ
ットと回転部材との間のロッキング力は、最小値のもの
でなければならない。逆に、非自由回転方向においては
、この力は最大値になっていなければならない。このよ
うに条件が相反するものであるため、許容ロッキング力
を最大限のものにして、しかも破壊を生じさせないこと
は困難なことであり、また自由回転に抵抗する力を最小
限のものにすることは困難なことである。
公知のクラッチに付きまとっている一般的な問題は、こ
れらのクラッチが多数の作用部品からなっており、これ
らの部品が製造が困難で、角度分解能が低く、自由回転
摩擦が高く、かつロッキング力が低いものだということ
である。
れらのクラッチが多数の作用部品からなっており、これ
らの部品が製造が困難で、角度分解能が低く、自由回転
摩擦が高く、かつロッキング力が低いものだということ
である。
３−
したがって、本発明の一般的な目的は、従来のものに比
較して、効率が良く、しかも低コストなりラッチを提供
することである。
較して、効率が良く、しかも低コストなりラッチを提供
することである。
他の目的は、自由回転方向においては摩擦が低く、非自
由回転方向においては分解能が高いクラッチを提供する
ことである。
由回転方向においては分解能が高いクラッチを提供する
ことである。
さらに他の目的は、摩擦が低く、比較的低いバックアッ
プ荷重による分解能が高く、高いバックアップ荷重によ
る荷重トルクが比較的高いクラッチ・アセンブリを提供
することである。
プ荷重による分解能が高く、高いバックアップ荷重によ
る荷重トルクが比較的高いクラッチ・アセンブリを提供
することである。
本発明のクラッチ組立体は、係合面を有する第１の部材
と、それに相対的に回転しうる第２の部材とを有してい
る。第２の部材は、第１および第２の屈曲可能部材を有
し、第１の屈曲可能部材は常に係合面に係合しているが
、第２の屈曲可能部材は少なくとも自由回転方向にクラ
ッチが回転する時は係合面に接触しない。非自由回転方
向にクラッチが回転しようとする時、最初節１の屈曲可
能部材により回転が阻止されるが、限界以上の力４− が作用して第１の屈曲可能部材が座屈し始めると、第２
の屈曲可能部材が係合面に係合して、はるかに高い抵抗
力をもたらす。
と、それに相対的に回転しうる第２の部材とを有してい
る。第２の部材は、第１および第２の屈曲可能部材を有
し、第１の屈曲可能部材は常に係合面に係合しているが
、第２の屈曲可能部材は少なくとも自由回転方向にクラ
ッチが回転する時は係合面に接触しない。非自由回転方
向にクラッチが回転しようとする時、最初節１の屈曲可
能部材により回転が阻止されるが、限界以上の力４− が作用して第１の屈曲可能部材が座屈し始めると、第２
の屈曲可能部材が係合面に係合して、はるかに高い抵抗
力をもたらす。
回転面に順次接触する異なるグループの屈曲可能部材を
使用することにより、自由回転抵抗力が低く、ロック力
が比較的高く、しかも部品数が少ないクラッチが提供さ
れる。
使用することにより、自由回転抵抗力が低く、ロック力
が比較的高く、しかも部品数が少ないクラッチが提供さ
れる。
本発明の一実施例において、第１および第２屈曲可能部
材は、三角形状に配置されている。三角形配置はクラッ
チ・アセンブリの安定性を改善するものである。
材は、三角形状に配置されている。三角形配置はクラッ
チ・アセンブリの安定性を改善するものである。
本発明の上記およびその他の特徴ならびに利点を、添付
図面を参照して、詳細に説明する。
図面を参照して、詳細に説明する。
本明細書記載の発明は、クラッチ・アセンブリが必要な
環境で使用することを目的とするものである。本発明は
、プリンタの分野で十分な作動を行うものであるから、
この分野で使用することについて説明する。しかしなが
ら、本発明をそのまま、あるいは他の分野に適合させる
ために明白な変更を加えて使用することは、当業者の技
術の範囲に属するものであるから、［ユ記のことは本発
明の範囲を限定するもの、と解されるべきではない。
環境で使用することを目的とするものである。本発明は
、プリンタの分野で十分な作動を行うものであるから、
この分野で使用することについて説明する。しかしなが
ら、本発明をそのまま、あるいは他の分野に適合させる
ために明白な変更を加えて使用することは、当業者の技
術の範囲に属するものであるから、［ユ記のことは本発
明の範囲を限定するもの、と解されるべきではない。
第１図は、本発明の教示するところにしたか−〕だ、ク
ラッチ・アセンブレ）の側面の略図である。
ラッチ・アセンブレ）の側面の略図である。
クラッチ・アセンブリは、可動部分１０と、固定部分１
４とを包含している。作動時に、可動部分は固定部分に
対して、回転する。固定部分と可動部分とは、可動部分
が矢印１６で示される自由回転方向に回転すると、両部
会の間の摩擦力が最低となるような、関係となっている
。しかしながら、可動部分が反対方向へ移動しようとし
た場合１両部分間の摩擦力は増加し、逆方向への運動は
阻市される。
４とを包含している。作動時に、可動部分は固定部分に
対して、回転する。固定部分と可動部分とは、可動部分
が矢印１６で示される自由回転方向に回転すると、両部
会の間の摩擦力が最低となるような、関係となっている
。しかしながら、可動部分が反対方向へ移動しようとし
た場合１両部分間の摩擦力は増加し、逆方向への運動は
阻市される。
可動部分（以下で詳述する）は、係合面１８を有するリ
ング状の構造になされている。リング状構造体は、硬質
ゴムまたはプラスチックで作成され、係合面はこれと一
体になっている。係合面はリング状構造体の他の部分と
同じ材料のものであっても、またウレタンのような異な
る材料であって、牽引特性や摩耗特性を改善するもので
あってもよい。リング状構造体は、成形品であることが
好ましい。材料を組み合わせたものをリング状構造体に
使用した場合、材料は２ショット操作で成形するか、あ
るいは機械的に接続して、互いに接着される。本発明の
範囲を逸脱することなく、コーティングを付着するため
に他の方法を使用できることは、もちろんである。以下
で説明するとおり、ウレタン・コーティングの目的は、
主戻り止座用アーム２０と係合面との間の摩擦係数を増
加させることである。摩擦を増加させることにより、回
転トルクがリング状構造体を非自由回転方向へ回転させ
ようとした場合に、座屈アームが確実にロックされる。
ング状の構造になされている。リング状構造体は、硬質
ゴムまたはプラスチックで作成され、係合面はこれと一
体になっている。係合面はリング状構造体の他の部分と
同じ材料のものであっても、またウレタンのような異な
る材料であって、牽引特性や摩耗特性を改善するもので
あってもよい。リング状構造体は、成形品であることが
好ましい。材料を組み合わせたものをリング状構造体に
使用した場合、材料は２ショット操作で成形するか、あ
るいは機械的に接続して、互いに接着される。本発明の
範囲を逸脱することなく、コーティングを付着するため
に他の方法を使用できることは、もちろんである。以下
で説明するとおり、ウレタン・コーティングの目的は、
主戻り止座用アーム２０と係合面との間の摩擦係数を増
加させることである。摩擦を増加させることにより、回
転トルクがリング状構造体を非自由回転方向へ回転させ
ようとした場合に、座屈アームが確実にロックされる。
さらに、第１図において、固定部材１４は、三角形状の
ハブ部材２２と、該三角形状のハブ部材から放射状に延
びる複数のアームとがらなっている。また開口２４が、
三角形状部材の中心に形成されている。開口は、クラッ
チ・アセンブリの中心を形成している。開口２４は、ク
ラッチをプリ７− ンタ・システ１１の枠に取付けるのに使用される。
ハブ部材２２と、該三角形状のハブ部材から放射状に延
びる複数のアームとがらなっている。また開口２４が、
三角形状部材の中心に形成されている。開口は、クラッ
チ・アセンブリの中心を形成している。開口２４は、ク
ラッチをプリ７− ンタ・システ１１の枠に取付けるのに使用される。
２セツトのアームが、三角形状の部材から放射状に延び
ている。一方のセットは、主戻り市座屈アーノ、２０か
らなっている。他方のセットは、ヒンジ＋ｌ−めされた
補助戻り市アー１１２６からなっている。三角形状ハブ
部材は、主戻り＋１−座屈アーム２０とヒンジ１１−め
された補助戻り１１−アーム２６と共に、それぞれ３個
の等間隔に配置された座屈アームとヒンジ１１−めされ
た座屈アームの三角形配置を形成する。三角形配置は、
クラッチ・アセンブリにかかる半径方向の力を均等化し
、安定性を最大限のものとする。
ている。一方のセットは、主戻り市座屈アーノ、２０か
らなっている。他方のセットは、ヒンジ＋ｌ−めされた
補助戻り市アー１１２６からなっている。三角形状ハブ
部材は、主戻り＋１−座屈アーム２０とヒンジ１１−め
された補助戻り１１−アーム２６と共に、それぞれ３個
の等間隔に配置された座屈アームとヒンジ１１−めされ
た座屈アームの三角形配置を形成する。三角形配置は、
クラッチ・アセンブリにかかる半径方向の力を均等化し
、安定性を最大限のものとする。
主座屈アーム２０は長く、幅の狭い断面を有しており、
係合面１８に連続的に接触している。−１−記のとおり
、面１８と戻り止座用アームとは、正規の回転方向への
摩擦を最小限のものにするような相互作用を行う。摩擦
力が低いため、自由回転トルク（スプール・アセンブリ
を駆動するための）は低くなる。低い自由回転トルクを
確実に使用するため、主座屈アームの剛性は、低くなさ
れてい８− る。逆方向のトルクが所定の値を越えると、主戻り１ヒ
アームは制御された態様で座屈する。本発明の好ましい
実施例において、回転部材による接線方向の力が約４５
グラム重を越えると、アームは座屈する。座屈は座屈ア
ームの長手方向に沿って、発生する。主座屈アームのか
かる座屈は、アームが比較的長くかつ幅が狭いことによ
るものである。
係合面１８に連続的に接触している。−１−記のとおり
、面１８と戻り止座用アームとは、正規の回転方向への
摩擦を最小限のものにするような相互作用を行う。摩擦
力が低いため、自由回転トルク（スプール・アセンブリ
を駆動するための）は低くなる。低い自由回転トルクを
確実に使用するため、主座屈アームの剛性は、低くなさ
れてい８− る。逆方向のトルクが所定の値を越えると、主戻り１ヒ
アームは制御された態様で座屈する。本発明の好ましい
実施例において、回転部材による接線方向の力が約４５
グラム重を越えると、アームは座屈する。座屈は座屈ア
ームの長手方向に沿って、発生する。主座屈アームのか
かる座屈は、アームが比較的長くかつ幅が狭いことによ
るものである。
さらに、第１図において、ヒンジＩトめされた補助戻り
１１−アーム２６は、主座屈アームと平行に延びており
、かつヒンジ１トめ部分２８により、三角形状ハブ部材
に接続されている。補助アームは細長いものであるが、
その断面は主座屈アームよりも頑丈なものとなっている
。補助戻り化アームの端部は、係合面１８に対して配置
されている。正規の作動時には、係合面１８とヒンジ止
めされた前記補助アーム２６との間に空間ができる。
１１−アーム２６は、主座屈アームと平行に延びており
、かつヒンジ１トめ部分２８により、三角形状ハブ部材
に接続されている。補助アームは細長いものであるが、
その断面は主座屈アームよりも頑丈なものとなっている
。補助戻り化アームの端部は、係合面１８に対して配置
されている。正規の作動時には、係合面１８とヒンジ止
めされた前記補助アーム２６との間に空間ができる。
作動時に、トルクが過剰になったことにより、主座屈ア
ームが座屈すると、これによって生じる弓状状態は、主
座屈アームをヒンジ止めされた補助アームに向って屈曲
させ、これを係合面１８に＝１０− 押し付ける。このようにして係合した場合、ヒンジ止め
された補助アームが抗することのできる力は、主座屈ア
ームが単独で抗することのできる力よりも、はるかに大
きいものである。本発明の好ましい実施例において、ヒ
ンジ止めされた補助アームは、回転部材からの約４５０
グラム重の力に一時的に抗するようになされている。力
が設計限界を越えた場合、ヒンジ止めされたアームのそ
れぞれは、ヒンジ止め部分２８で屈曲する。ヒンジ止め
された補助アームを、任意の逆方向トルクに抗するよう
に設計できることに、留意すべきである。逆方向トルク
容量の変動は、設計上の選択の問題にすぎない。主戻り
止アームと補助戻り止アームとの間の重要な関係は、主
戻り止アームの座屈により、補助戻り止アームを係合さ
せ、クラッチのトルク容量を増加させるということであ
る。
ームが座屈すると、これによって生じる弓状状態は、主
座屈アームをヒンジ止めされた補助アームに向って屈曲
させ、これを係合面１８に＝１０− 押し付ける。このようにして係合した場合、ヒンジ止め
された補助アームが抗することのできる力は、主座屈ア
ームが単独で抗することのできる力よりも、はるかに大
きいものである。本発明の好ましい実施例において、ヒ
ンジ止めされた補助アームは、回転部材からの約４５０
グラム重の力に一時的に抗するようになされている。力
が設計限界を越えた場合、ヒンジ止めされたアームのそ
れぞれは、ヒンジ止め部分２８で屈曲する。ヒンジ止め
された補助アームを、任意の逆方向トルクに抗するよう
に設計できることに、留意すべきである。逆方向トルク
容量の変動は、設計上の選択の問題にすぎない。主戻り
止アームと補助戻り止アームとの間の重要な関係は、主
戻り止アームの座屈により、補助戻り止アームを係合さ
せ、クラッチのトルク容量を増加させるということであ
る。
さらに、第１図には、頂点が可動部分１０の外面に接触
している力の三角形３０が示されている１線３２は、頂
点が可動部分に接触している点における、該可動部分に
対する接線である。この三角形は、係合面１８とこの係
合面に継続的に接触している主座屈アームとの間の１重
要な関係を理解するうえで助けになるものである。座屈
アーム２０と係合面１８との間の継続的な係合が、高分
解能のアンチ・バックアップ・クラッチをもたらすこと
に、留意すべきである。しかしながら、寿命の長いクラ
ッチを提供するには、可動部材１０と固定部材との間の
力は、自由回転方向において、最低限のものにならなけ
ればならない。同様に、非自由回転方向において、力は
最大限のものにならなければならない。このため、角度
θが極めて重要であり、座屈アームと係合面１８との間
の相互作用が幾つかの要件に合致するようになされなけ
ればならない。
している力の三角形３０が示されている１線３２は、頂
点が可動部分に接触している点における、該可動部分に
対する接線である。この三角形は、係合面１８とこの係
合面に継続的に接触している主座屈アームとの間の１重
要な関係を理解するうえで助けになるものである。座屈
アーム２０と係合面１８との間の継続的な係合が、高分
解能のアンチ・バックアップ・クラッチをもたらすこと
に、留意すべきである。しかしながら、寿命の長いクラ
ッチを提供するには、可動部材１０と固定部材との間の
力は、自由回転方向において、最低限のものにならなけ
ればならない。同様に、非自由回転方向において、力は
最大限のものにならなければならない。このため、角度
θが極めて重要であり、座屈アームと係合面１８との間
の相互作用が幾つかの要件に合致するようになされなけ
ればならない。
第１図において、力の三角形は、接線３２に対して垂直
な辺３４を包含している。辺３６は、可動部分１０を非
自由回転方向へ駆動しようとする押圧力、すなわちバッ
クアップ力を表わしている。
な辺３４を包含している。辺３６は、可動部分１０を非
自由回転方向へ駆動しようとする押圧力、すなわちバッ
クアップ力を表わしている。
辺３８は、三角形を完成させるものであり、合力である
。作動時に、合力が主戻り正座屈アームの１１− 臨界座屈荷重よりも大きければ、ヒンジ止めされた補助
戻り止アームは、係合面１８と係合する。
。作動時に、合力が主戻り正座屈アームの１１− 臨界座屈荷重よりも大きければ、ヒンジ止めされた補助
戻り止アームは、係合面１８と係合する。
角度θは、主座屈アーム２０と、可動部分１０の中心か
ら引いた半径とがなす角度である。可動部分の幾何学的
形状が、円であることに留意すべきである。一般的にい
って、角度θは、小さすぎてはならない６小さすぎると
、主座屈アームが係合面１８におよぼす力は、極めて大
きくなり、部品を不必要に摩耗させることになる。この
ような高い力は、クラッチの寿命を短かくしてしまう。
ら引いた半径とがなす角度である。可動部分の幾何学的
形状が、円であることに留意すべきである。一般的にい
って、角度θは、小さすぎてはならない６小さすぎると
、主座屈アームが係合面１８におよぼす力は、極めて大
きくなり、部品を不必要に摩耗させることになる。この
ような高い力は、クラッチの寿命を短かくしてしまう。
一般に、アームが非自由回転方向でロックされるのであ
れば、角度は大きい方が好ましい。一般的な設計」二の
指針として、座屈アームと係合面１８との間の角度を、
この角度の正接が係合面１８と座屈アーム２０との間の
最低摩擦係数よりも小さくなるようにすべきである。こ
れは適正な作動を行うには、摩擦係数を比較的高くしな
ければならないということを、示唆するものである。
れば、角度は大きい方が好ましい。一般的な設計」二の
指針として、座屈アームと係合面１８との間の角度を、
この角度の正接が係合面１８と座屈アーム２０との間の
最低摩擦係数よりも小さくなるようにすべきである。こ
れは適正な作動を行うには、摩擦係数を比較的高くしな
ければならないということを、示唆するものである。
第２図は、ＰＯ８用プリンタの巻き取りリール・アセン
ブリに連結されたクラッチ・アセンブリを１２− 示すものである。かかるプリンタは公知のものであるか
ら、本発明の詳細な説明するに必要な部分のみを図示、
説明する。プリンタはフレーム部材３６を包含している
。複数個の開口３８が、フレームに形成されている。前
述のように、一方向クラッチ・アセンブリは、可動部分
１０と固定部分１４を包含している。固定部分１４は三
角形状のハブ部材を有しており、この部材には取付ピン
４０が形成されている。取付ピンは孔３８と協働して、
固定部分をフレームに取付ける。本発明の一実施列にお
いて、取付ピンにはスプリングで負荷がかけられており
、固定部分をフレーム３６に対して調整するために使用
される。取付ピンがクラッチの固定部分をフレームに取
付ける手段のひとつを示すものであることに留意すべき
である。本発明の範囲を逸脱することなく、他の取付手
段を考案することは、当該分野の技術に属するものであ
る。
ブリに連結されたクラッチ・アセンブリを１２− 示すものである。かかるプリンタは公知のものであるか
ら、本発明の詳細な説明するに必要な部分のみを図示、
説明する。プリンタはフレーム部材３６を包含している
。複数個の開口３８が、フレームに形成されている。前
述のように、一方向クラッチ・アセンブリは、可動部分
１０と固定部分１４を包含している。固定部分１４は三
角形状のハブ部材を有しており、この部材には取付ピン
４０が形成されている。取付ピンは孔３８と協働して、
固定部分をフレームに取付ける。本発明の一実施列にお
いて、取付ピンにはスプリングで負荷がかけられており
、固定部分をフレーム３６に対して調整するために使用
される。取付ピンがクラッチの固定部分をフレームに取
付ける手段のひとつを示すものであることに留意すべき
である。本発明の範囲を逸脱することなく、他の取付手
段を考案することは、当該分野の技術に属するものであ
る。
前述のように可動部分は主座屈アーム２０と、ハブ部分
から延びているヒンジ止めされた補助アーム２６とから
なる、平坦な三角形配置となっている。可動部分１０は
リング状ないし環状をしており、プーリ４２の一面に形
成された凹窩内部に取付けられている。複数個の固定手
段４４が、環状部材をブーＩＪ４２に取付けている。環
状部材をプーリに取付けるための複数個のピンを図示し
たが、これを本発明を制限するものと解すべきではない
。本発明の範囲を逸脱することなく、他の固着手段を考
案することは、当業者の技術の範囲に属するものである
からである。
から延びているヒンジ止めされた補助アーム２６とから
なる、平坦な三角形配置となっている。可動部分１０は
リング状ないし環状をしており、プーリ４２の一面に形
成された凹窩内部に取付けられている。複数個の固定手
段４４が、環状部材をブーＩＪ４２に取付けている。環
状部材をプーリに取付けるための複数個のピンを図示し
たが、これを本発明を制限するものと解すべきではない
。本発明の範囲を逸脱することなく、他の固着手段を考
案することは、当業者の技術の範囲に属するものである
からである。
第１図に詳細に示されているように、絹み立てた場合、
クラッチ機構の固定部分１４は、環状部材１０の内側に
取付けられる。アーム２０の面４６は、係合面１８ど常
時接触している。複数個の隆起部が取付けられている歯
付き面４８が、プーリ４２の縁部に形成されている。歯
付き面４８と確実に係合する内面を有するプーリ・ベル
トが、プーリにかけられている。
クラッチ機構の固定部分１４は、環状部材１０の内側に
取付けられる。アーム２０の面４６は、係合面１８ど常
時接触している。複数個の隆起部が取付けられている歯
付き面４８が、プーリ４２の縁部に形成されている。歯
付き面４８と確実に係合する内面を有するプーリ・ベル
トが、プーリにかけられている。
リール５０がプーリ４２に堅固に接続されている。リー
ルはロール紙（図示せず）を支えるようになされている
。この組合せ（すなわち、プーリどリール）を、ＰＯ８
用プリンタの巻き取りアセンブリとして、使用すること
ができる。このような場合、高分解能のステップ・モー
タ５２がベルトを介してリールに直結される。モータを
作動させた場合、リールは矢印５８で示される自由回転
方向へ運動する。モータの段階的な進行により、紙は前
進方向へ進み、印刷位置（図示せず）に新しい印刷行を
配置する。巻き取りリールを駆動しない場合には、モー
タは反対方向に回転し、他の作業（リボンの駆動）を行
う。モータのシャフトに取付けられているプーリ内部の
一方面ローラ・クラッチ（図示せず）により、モータが
逆方向に回転し、紙リールを後退させることなく、リボ
ン駆動機構を作動させることが可能となる。一方向ロー
ラ・クラッチ（図示せず）を介したトルクが低いながら
も存在すること、ならびに送り出しリール（図示せず）
と、巻き取りリール５０との間の張力とは、紙リールが
前進して印刷行を配置した後、紙リールを逆転させよう
とする。リールの逆転を、阻■］―シなければならない
。クラッチをリ １９− 一ル・アセンブリの後面に取付けると、クラッチはかか
る逆方向運動を阻ＩＩ−する。
ルはロール紙（図示せず）を支えるようになされている
。この組合せ（すなわち、プーリどリール）を、ＰＯ８
用プリンタの巻き取りアセンブリとして、使用すること
ができる。このような場合、高分解能のステップ・モー
タ５２がベルトを介してリールに直結される。モータを
作動させた場合、リールは矢印５８で示される自由回転
方向へ運動する。モータの段階的な進行により、紙は前
進方向へ進み、印刷位置（図示せず）に新しい印刷行を
配置する。巻き取りリールを駆動しない場合には、モー
タは反対方向に回転し、他の作業（リボンの駆動）を行
う。モータのシャフトに取付けられているプーリ内部の
一方面ローラ・クラッチ（図示せず）により、モータが
逆方向に回転し、紙リールを後退させることなく、リボ
ン駆動機構を作動させることが可能となる。一方向ロー
ラ・クラッチ（図示せず）を介したトルクが低いながら
も存在すること、ならびに送り出しリール（図示せず）
と、巻き取りリール５０との間の張力とは、紙リールが
前進して印刷行を配置した後、紙リールを逆転させよう
とする。リールの逆転を、阻■］―シなければならない
。クラッチをリ １９− 一ル・アセンブリの後面に取付けると、クラッチはかか
る逆方向運動を阻ＩＩ−する。
本質的に係合面１８に常時接触している主座屈アームは
、かかる逆転力に抗する高分解能のクラッチ・アセンブ
リを提供する。この力が臨界座屈力を越えた場合、クラ
ッチの高分解能特性の結果は無視できるものとなり、補
助戻り市アー１１が係合面と接触し、それ以上の逆転力
に抗するものとなる。
、かかる逆転力に抗する高分解能のクラッチ・アセンブ
リを提供する。この力が臨界座屈力を越えた場合、クラ
ッチの高分解能特性の結果は無視できるものとなり、補
助戻り市アー１１が係合面と接触し、それ以上の逆転力
に抗するものとなる。
」１記より明らかなとおり、座屈アーム２ｏの特性は、
本クラッチ・アセンブリの適正な作動に重要なものであ
る。表２は座屈アームの各種のパラメータを示すもので
ある。表の値の各行に対する、クラッチ・アセンブリに
よる自由回転トルクは、５０ｎＮｍ未満である。自由回
転トルクが、紙を順方向に送るために、紙の張力に加え
て、モータ５２（第２図）がリールにかけなければなら
ないトルクであることに、留意すべきである。表２の最
初の行は、それぞれのパラメータに対する記号を表わし
、２行目はこれらのパラメータが測定され−１７−噌＾
１ １ｂ− る中位を表わす。以下の表１は、各記号をリストにし、
説明したものである。記号を第１欄に挙げ、各記号の説
明を第２欄に挙げる。たとえば、ｃ。
本クラッチ・アセンブリの適正な作動に重要なものであ
る。表２は座屈アームの各種のパラメータを示すもので
ある。表の値の各行に対する、クラッチ・アセンブリに
よる自由回転トルクは、５０ｎＮｍ未満である。自由回
転トルクが、紙を順方向に送るために、紙の張力に加え
て、モータ５２（第２図）がリールにかけなければなら
ないトルクであることに、留意すべきである。表２の最
初の行は、それぞれのパラメータに対する記号を表わし
、２行目はこれらのパラメータが測定され−１７−噌＾
１ １ｂ− る中位を表わす。以下の表１は、各記号をリストにし、
説明したものである。記号を第１欄に挙げ、各記号の説
明を第２欄に挙げる。たとえば、ｃ。
Ｆ ｒＩ＋は摩擦係数を表わす。詳細にいえば、これは
主座屈アーム２０と、係合面１８の間の摩擦係数である
。同様に、”Ａｎｇｌｅ”は座屈アームと、これらの関
連する半径とがなすＯである。それ故、座屈アームと係
合面の間の臨界角が、約５．７°であるクラッチを設計
者が設計しようとする場合には、最初の９つのエントリ
の任意のものを使用することができる。
主座屈アーム２０と、係合面１８の間の摩擦係数である
。同様に、”Ａｎｇｌｅ”は座屈アームと、これらの関
連する半径とがなすＯである。それ故、座屈アームと係
合面の間の臨界角が、約５．７°であるクラッチを設計
者が設計しようとする場合には、最初の９つのエントリ
の任意のものを使用することができる。
１８−
表 １
記号 説明
Ａｎｇｌ、ｅ θは座屈アームと、部材１４から係合面
１８への半径との間の臨界角で ある。
１８への半径との間の臨界角で ある。
Ｃｏ ＦＲ座屈アームと、回転シリンダ状面との間の摩
擦係数 Ｒａｄｉｕｓ 座屈アームの先端から中心軸までの距離 ５ｔｒｅｎ 弾性係数、長さ、および断面形状に関連し
たビーム Ｄｅｆｌｅ 座屈アーム先端の、自由位置からのたわみ Ｔｏｒｑｕｅ 自由回転方向に部材を回転させるのに必
要なトルク Ｉｎｔｅｒ 理論干渉、座屈アームの自由位置半径マイ
ナス回転部材の半径 Ｔｈ１ｃｋ 座屈アームの断面の厚さ Ｗｉｄｔｈ 座屈アームの断面の幅 Ｍｏｄｕｌ 座屈アームの材料の弾性係数Ｌｅｎｇｔｈ
座屈アームの長さ Ｄｉｓｐｌ ａ 座屈アームの固定端部から中心軸まで
の距離 １９− ０＋ハ ママママ■０００■トトトトトへへへＦＪＣ’
Ｊ臂！臂マミー 。。。。。。。。。。。。。。。。。
擦係数 Ｒａｄｉｕｓ 座屈アームの先端から中心軸までの距離 ５ｔｒｅｎ 弾性係数、長さ、および断面形状に関連し
たビーム Ｄｅｆｌｅ 座屈アーム先端の、自由位置からのたわみ Ｔｏｒｑｕｅ 自由回転方向に部材を回転させるのに必
要なトルク Ｉｎｔｅｒ 理論干渉、座屈アームの自由位置半径マイ
ナス回転部材の半径 Ｔｈ１ｃｋ 座屈アームの断面の厚さ Ｗｉｄｔｈ 座屈アームの断面の幅 Ｍｏｄｕｌ 座屈アームの材料の弾性係数Ｌｅｎｇｔｈ
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田ｔ ロ０ロＱロロロロロ０ロｏｏＯロ０ロ０ロ００ロ
ローＶ のＶのの口Ｏ［Ｆ］■口ωのののの■ωＣＯ■
Ｇのυωベ ニ 話ゾ ｃｅ ００ ＣＩＯａｏ。。。。。。。。。。。
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。、６．。。。の！ｌ！、ン あああ（ｖ’Ｈ％ ％
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Ｍ ８１５ ”？。、８゜、。、−３゜、。、８．、。
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ｎ−−Ｈ＋−１＋−＋ −一＋−１−−Ｃｏ口ＣＣ２０
− マのＣ’ｌ’）の円Ｇマ臂マママトトトトトの口のωロ
ヘヘＣ’ＪＣ％ｌへ中−一一一一〇〇〇〇〇！豐臂！臂
凶ヘヘヘＮ■ψ中田φ＋ ｅ％Ｉ Ｃ’Ｊ ＮＮへＣ’
ＪＮへＦ−３Ｃ’Ｊ Ｃ’Ｊ Ｃ’ＪへＮへ凶ＮヘヘＮ
ヘヘＮヘヘロロｏＯロロロロ０ロロ０ロロ０口０口Ｃ）
０００口Ｃ１００００Ｃ１００００Ｃ） ００ Ｃ１
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ロロ０ロロロロへＮへへへへへ凶へへへへＮへＣ’−２
Ｃ％２ヘヘヘＮへＮへＦＪＦＪ凶の唖のののの鎖りのり
叩のののの國のりののりのののりのマママ臂！マ！寸マ
！ママ費豐！豐豐！マ！！！！マ！菅Ｎロ■ロ０ローー
ーーーψψψψψロロロロ０ ｔ−ｔ−トドＥ’−−−
−−←−−−−−−−Ｈ−−Ｈ−一一一一一一一一一一
り臂のヘーの臂のへ−の！のへ−のり凶へ−の！のへ一
〇ロロ０ロロロロロロロ０ロｏｏロ０ロロロロロロロロ
ロのｏｏ ｃｎ ＞ Ｃ％ｌロトー１０の一ロロ！Ｎ〜
ロψ！ヘロ！のへωトド臂ロトｃｑ Ｃ’ｌＪ ａｏの
ロ！−ψロ！ＮΦＮ■ψυトψマの一！トマＯＦ＋のマ
ーψののの−ψのの一ロト！ヘーＱト豐ヘローーー〇ロ
ー−０００−一ロ０ローＯｏロロー０口０口ののののの
０ロ０ロ０ローーーーー田ψψψψ臂！簀！臂Ｆ−１の
の■旧ｎ ＋Ｉ−Ｆ−Ｉ Ｐ−１＋ ｗマ！臂！ロ０口
００ＧののＧ−一膿！凶ＮＨ膿豐のへ−のりのヘーの豐
のＮ−膿臂のＮ−のの膿ＩＱｌｊ’ｌ國ののの唖の膿の
哨１の１ののののの０叩り鎖！！マ！豐！！！！マＷ
Ｗ Ｗ Ｗ ＱＦマ臂！マ！！！！ママ彎のｖｃＱの９
のマ！！マ！！マ！豐！１叩りの−のり哨りの０ロロ０
ロ０ロロロロロ０ロロロロロロロ００ロロロロロｔ−ｔ
−ｔ−ｔ−ト１−ＣＣｌ ｅｏ■ａＯψψφψψ口のΦ
ψめＱ口Φ０のψロ■ｔｏｃｏω■−−＋＋ ｍ ＋
１−１ ？−１＋−＋ Ｐ−１−のΦＯロロロψψめψ
−−−−−−Ｎ凶Ｃ’Ｊ ＦＪ ＣＱへへへへへへＮＣ
’Ｊ Ｃ’Ｊへへへへへへ〔発明の効果〕 上記のごとく、本発明は自由回転トルクが低く、小バツ
クアップ荷重に対して分解能が極めて高いアンチ・バッ
クアップ・クラッチを提供する。本クラッチはさらに大
バックアップ荷重に対して、極めて高いロッキング・ト
ルクを提供する。本クラッチは、部品数が少なく、寿命
が長く、公差の要件がゆるく、しかもロボットによる組
立てに適合するものである。
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−−−−−−Ｎ凶Ｃ’Ｊ ＦＪ ＣＱへへへへへへＮＣ
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クアップ荷重に対して分解能が極めて高いアンチ・バッ
クアップ・クラッチを提供する。本クラッチはさらに大
バックアップ荷重に対して、極めて高いロッキング・ト
ルクを提供する。本クラッチは、部品数が少なく、寿命
が長く、公差の要件がゆるく、しかもロボットによる組
立てに適合するものである。
第１図は、本発明の教示によるクラッチ・アセンブリの
側面図である。 第２図は、クラッチ・アセンブリが巻き取りリールの運
動を制御するプリンタの部分的構成図である。 ２２− ＦＩＧ、（ 第１頁の続き ＠発明者 バーバート・ジーン・ ア レオナード ト ＠発明 者 アルヴイン・ロイ・リ アート ボ メリカ合衆国ノース・カロライナ州ルイスバーグ、ルー
６、ボックス３２幡地 メリカ合衆国ノース・カロライナ州うレー、ルート３、
ツクス３０８シ一番地
側面図である。 第２図は、クラッチ・アセンブリが巻き取りリールの運
動を制御するプリンタの部分的構成図である。 ２２− ＦＩＧ、（ 第１頁の続き ＠発明者 バーバート・ジーン・ ア レオナード ト ＠発明 者 アルヴイン・ロイ・リ アート ボ メリカ合衆国ノース・カロライナ州ルイスバーグ、ルー
６、ボックス３２幡地 メリカ合衆国ノース・カロライナ州うレー、ルート３、
ツクス３０８シ一番地
Claims (1)
- 係合面を有する第１の部材と、−１−記係合面に同軸的
に配置され、且つ」二記保合面に対して相対的に回転し
得る第２の部材とを有するクラッチ組立体であって、上
記第２の部材が、−１−記係合面に係合する第１の屈曲
可能部材と、」１記係合面との間に間隙を有する第２の
屈曲可能部材とを備え、」二配給１の屈曲可能部材が係
合面との間に働く力により座屈する時上記第２の屈曲可
能部材が」１記係合面と係合するように構成されたクラ
ッチ組ｑ体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/531,111 US4553869A (en) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | Buckling one way clutch |
| US531111 | 1983-09-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060336A true JPS6060336A (ja) | 1985-04-06 |
| JPH0121371B2 JPH0121371B2 (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=24116281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59097635A Granted JPS6060336A (ja) | 1983-09-12 | 1984-05-17 | クラツチ組立体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4553869A (ja) |
| EP (1) | EP0144542B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6060336A (ja) |
| CA (1) | CA1212912A (ja) |
| DE (1) | DE3470921D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102006026774A1 (de) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Ringspann Gmbh | Reibschlüssige Freilaufkupplung |
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1983
- 1983-09-12 US US06/531,111 patent/US4553869A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-05-17 JP JP59097635A patent/JPS6060336A/ja active Granted
- 1984-08-14 CA CA000461013A patent/CA1212912A/en not_active Expired
- 1984-08-23 EP EP84110057A patent/EP0144542B1/en not_active Expired
- 1984-08-23 DE DE8484110057T patent/DE3470921D1/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03134345A (ja) * | 1989-10-16 | 1991-06-07 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | モータ内蔵形アクチュエータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4553869A (en) | 1985-11-19 |
| CA1212912A (en) | 1986-10-21 |
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| DE3470921D1 (en) | 1988-06-09 |
| JPH0121371B2 (ja) | 1989-04-20 |
| EP0144542B1 (en) | 1988-05-04 |
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