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発明の名称 一方向間欠送りユニット
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−24080(P2007−24080A)
公開日 平成19年2月1日(2007.2.1)
出願番号 特願2005−203351(P2005−203351)
出願日 平成17年7月12日(2005.7.12)
代理人 【識別番号】100074206
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二
発明者 高田 声一
要約 課題
ラチェットホイールのラチェットに係合する駆動爪の付勢手段として従来からコイルばねが用いられるが、コイルばねの両端部にフックを設けたり、これに係合される部材に係合穴を設けたりする必要があること等により、生産性が悪くコスト高の要因となっている。そこで、コイルばねに代わる簡単な構造の弾性体を設けた一方向間欠送りユニットを提供することである。

解決手段
駆動爪23を付勢する弾性体として、欠円状板ばね部材16の一部に切起しによって形成した板ばね片21を用い、その板ばね片21の自由端を駆動爪23のアーム部30に押し当てるようにした。
特許請求の範囲
【請求項1】
スプロケット(7)等の送り手段を備えた内歯式のラチェットホイール(1)と、そのラチェットホイール(1)に同軸状態に取り付けられた揺動部材(13)と、その揺動部材(13)に取り付けられ前記ラチェットホイール(1)のラチェット(6)に係合された駆動爪(23)と、該駆動爪(23)を前記ラチェット(6)に係合する方向に付勢する弾性体と、前記ラチェットホイール(1)の逆転防止手段とからなり、前記揺動部材(13)の揺動による駆動爪(23)の往復揺動により前記ラチェットホイール(1)を一方向に間欠回転させるようにした一方向間欠送りユニットにおいて、
前記の弾性体が前記揺動部材(13)に一体化された板ばね部材(16)の一部を切り起こした板ばね片(21)により形成され、該板ばね片(21)の自由端部を前記駆動爪(23)に係合させてこれを付勢したことを特徴とする一方向間欠送りユニット。
【請求項2】
前記板ばね片(21)がその板厚の方向に屈曲されたことを特徴とする請求項1に記載の一方向間欠送りユニット。
【請求項3】
前記揺動部材(13)に一対の駆動爪(23)が取り付けられ、前記弾性体が前記板ばね部材(16)の2ヶ所を切り起して形成された一対の板ばね片(21)により形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の一方向間欠送りユニット。
【請求項4】
前記逆転防止手段として一方向クラッチ型のトルクリミッタ(2)が用いられ、該トルクリミッタ(2)が前記ラチェットホイール(1)の内径側に設けられ、前記揺動部材(13)の送り方向への揺動時に前記トルクリミッタ(2)が所定の空転トルクを発生させ、戻り方向への揺動時にはロックして前記ラチェットホイール(1)の逆回転を防止するようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の一方向間欠送りユニット。
【請求項5】
前記一方向クラッチ型のトルクリミッタ(2)は、前記ラチェットホイール(1)の内径に固定された内輪(3)と、そのラチェットホイール(1)の内径面に周方向に所定の間隔をおいて形成された所要数のポケット(8)と、各ポケット(8)の底面に形成されたカム面(9)と前記内輪(3)の外径面との間で一定方向に狭小となるように形成されたクサビ角θと、前記ポケット(8)内に収納されたころ(11)と、これをクサビ角θの方向に付勢する付勢ばね(12)とにより構成され、前記揺動部材の送り方向への揺動時に前記転動体がクサビ角θ形成部分から離れる方向に移動して所要の空転トルクを発生させ、戻り方向への揺動時に前記ころ(11)をクサビ角θ形成部分に噛み込ませてロックさせるようにしたことを特徴とする請求項4に記載の一方向間欠送りユニット。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、間欠送り機構において一般に用いられるラチェットホイール機構を用いた一方向間欠送りユニットに関し、インデックステーブル等の部品供給装置等に使用されるものであり、特に駆動爪を付勢する弾性体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ラチェットホイール機構を用いた一方向間欠送りユニットに関しては、従来公知である(特許文献1参照)。
【0003】
前記特許文献1に開示された一方向間欠送りユニットのうち、内歯式のラチェットホイールを用いたもの(例えば、特許文献1の図9から図11等参照)は、1個又は複数個の駆動爪が揺動部材の裏面に回転可能に取り付けられ、その駆動爪をラチェットホイールの内歯形式のラチェットに係合させ、その駆動爪の他端と揺動部材との間に介在したコイルばね等の弾性体により、前記駆動爪をラチェットに噛みこませる方向に付勢し、揺動部材の送り方向への揺動時に駆動爪がラチェットホイールを送り方向に一定ピッチだけ回転させ、戻り方向への揺動時には逆止機構の作用によって逆回転を防止しつつ一定ピッチだけ戻る作用を繰り返して間欠的な送り作用を行うようにしている。
【特許文献1】特開2005−98490号公報(図9から図11)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記の弾性体は、駆動爪を付勢することによりラチェットホイールのラチェットに1歯ずつ確実に係合させ間欠送りするうえで重要な要素となっているが、その弾性体を従来のようにコイルばねで形成すると、コイルばねの両端部にそれぞれ揺動部材と駆動爪に係合させるためのフックを加工する必要があり、またこれに対応して駆動爪と揺動部材に該フックを係合する穴を設ける必要があることなどから加工コストが高くつく問題がある。また、組み立て工程においても駆動爪とコイルばねをラチェットホイールの内部に組み込む作業は困難であり、作業能率を妨げ生産コストが高くつく要因となる。
【0005】
そこで、この発明は、前記の弾性体の構造を簡易化して、ラチェットホイール機構を用いた一方向間欠送りユニットの加工や組み立ての作業性を向上させ生産コストを低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記の課題を解決するために、この発明に係る一方向間欠送りユニットにおける弾性体は、揺動部材に一体化された板ばね部材の一部を切り起こした板ばね片により形成され、その板ばね片の自由端部を駆動爪に係合させてこれを付勢するようにした構成としたものである。
【0007】
上記の板ばね片を板厚方向にジグザグ状等に屈曲して形成することにより、十分な弾性を発揮させることができる。
【0008】
また、前記駆動爪を一対設け、これに対応して板ばね部材に一対の板ばね片を設けた構成をとることができる。
【0009】
さらに、前記の逆転防止手段としては、一方向クラッチ型のトルクリミッタを使用することができる。これによって、送り時に所定の空転トルクを発生させることができる
【発明の効果】
【0010】
以上のように、この発明に係る一方向間欠クラッチユニットは、駆動爪の付勢用弾性体として、従来のコイルばねに代えて板ばね片を用いたものであり、しかもその板ばね片は揺動部材に一体化された板ばね部材の一部を切り起して形成されるものであるから、プレス加工によって簡単に製作できその生産コストを低減することができる。また、板ばね部材を内輪に対し同軸状に取り付け、前記板ばね片を駆動爪の一端部に押し当てるだけで駆動爪を係合方向に付勢することができるので、組み立て作業の作業性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、添付図面に基づいてこの発明を実施するための最良の形態を説明する。
〔実施形態1〕
図1から図3に示した実施形態1の一方向間欠送りユニットは、ラチェットホイール1の内径側に一方向クラッチ型のトルクリミッタ2が組み込まれる。該トルクリミッタ2は前記ラチェットホイール1と同軸の内輪3がハウジング4の凹部5に収納され、該内輪3から後方に突き出したねじ軸10によりハウジング4に固定される。その内輪3に対し径方向に対向したラチェットホイール1の内径面に周方向に所定の間隔をおいて所要数のポケット8が形成され、各ポケット8の底面に形成されたカム面9と前記内輪3の外径面との間で一定方向(図1に示した送り回転方向A参照)に狭小となるクサビ角θが形成される。
【0012】
前記ポケット8内にころ11とこれをクサビ角θ形成方向に付勢するばね12が収納され、前記ラチェットホイール1が前記矢印Aの方向に回転する際に所要の空転トルクで回転し、矢印Aと反対方向に回転するとロックする。
【0013】
また、前記ラチェットホイール1の外径面にスプロケット7が設けられ、その内径面に内歯形式のラチェット6が設けられる。
【0014】
前記内輪3の前面に軸部15が前方に突き出して設けられ(図3参照)、その軸部15に欠円形の板ばね部材16が嵌合される。この板ばね部材16は、その中心部に前記軸部15に嵌合するための穴17と、偏芯位置に位置決め穴18が設けられる(図4(a)(b)参照)。また外周部分の切欠き部19の一端部に切り起しにより板ばね片21が形成される。板ばね片21にはその板厚方向にジグザグ状の屈曲22が形成され、その屈曲22の伸縮方向に弾性を発揮する。
【0015】
前記ラチェットホイール1の前面が揺動部材13のボス部14でカバーされ、そのボス部14が前記内輪3の軸部15に揺動可能に嵌合される。
【0016】
前記ボス部14の内面において、ボス部14に取り付けられた駆動爪23がピン24により取り付けられ、その駆動爪23の爪先がラチェットホイール1の内周面の前記ラチェット6に係合される。駆動爪23のピン24を挟んで前記爪先と反対側のアーム部30に前記板ばね片21の自由端が押し当てられる。板ばね片21は、駆動爪23の爪先をラチェット6に係合させる方向に付勢する。
【0017】
前記板ばね部材16と前記ボス部14の位置決めと一体化を図るために、ボス部14にも位置決め穴25が設けられる。その位置決め穴25は、前記駆動爪23がラチェット6に係合し板ばね片21が押し当てられた状態で、前記板ばね部材16の位置決め穴18と一致する位置に設定され、ピン26を打ち込むことで相互の周方向の位置決めが図られ、同時に一体化される。
【0018】
前記揺動部材13のボス部14は、ワッシャ27を介して内輪3の軸部15にねじ込んだねじ28により軸部15からの抜け止めが図られ、かつ回転自在に取り付けられる。
【0019】
実施形態1の一方向間欠送りユニットは以上のようなものであって、揺動部材13が送り方向(図1の矢印a方向)に揺動されると、駆動爪23がラチェット6に噛み合ってラチェットホイール1を一定ピッチだけ送り方向に回転(矢印A参照)させ、スプロケット7に係合されたキャリアテープ29を1ピッチ分だけ送る。このとき、トルクリミッタ2は空転するが、ばね12とクサビ角θの大きさ等によって決定される大きさの空転トルクが発生し、キャリアテープ29の送りに所定のトルクを付与する。
【0020】
逆に、揺動部材13が戻り方向(図1の矢印b方向)に揺動されると駆動爪23はラチェット6の上を滑って同量だけ戻る。このときトルクリミッタ2がロックしラチェットホイール1の逆転を阻止する。
【0021】
一方向間欠送りユニットの上記のごとき作用において、板ばね片21は駆動爪23を常にラチェット6に係合する方向に付勢し、歯飛びなどを防止しその作動を確実なものとする。
〔実施形態2〕
次に、図5及び図6に示した実施形態2の一方向間欠送りユニットは、駆動爪23を軸対称の位置に一対設け、これに対応して板ばね部材16にも軸対称の位置に一対の板ばね片21を前記実施形態1と同様の要領で設けたものである。その他の構成は前述の実施形態1の場合と同様である。駆動爪23の数、板ばね片21の数を増加することにより、これらに作用する負荷の分散を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】実施形態1の縦断正面図
【図2】図1のX−X線の断面図
【図3】実施形態1の分解斜視図
【図4】(a)同上の板ばね部材の正面図、(b)同じく斜視図
【図5】実施形態2の縦断正面図
【図6】(a)同上の板ばね部材の正面図、(b)同じく斜視図
【符号の説明】
【0023】
1 ラチェットホイール
2 トルクリミッタ
3 内輪
4 ハウジング
5 凹部
6 ラチェット
7 スプロケット
8 ポケット
9 カム面
10 ねじ軸
10’ ナット
11 ころ
12 ばね
13 揺動部材
14 ボス部
15 軸部
16 板ばね部材
17 穴
18 位置決め穴
19 切欠き部
21 板ばね片
22 屈曲
23 駆動爪
24 ピン
25 位置決め穴
26 ピン
27 ワッシャ
28 ねじ
29 キャリアテープ
30 アーム部




 

 


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