JPH03107619A - ばねクラッチ装置 - Google Patents
ばねクラッチ装置Info
- Publication number
- JPH03107619A JPH03107619A JP1247037A JP24703789A JPH03107619A JP H03107619 A JPH03107619 A JP H03107619A JP 1247037 A JP1247037 A JP 1247037A JP 24703789 A JP24703789 A JP 24703789A JP H03107619 A JPH03107619 A JP H03107619A
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- JP
- Japan
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- clutch shaft
- rotation
- spring
- side clutch
- driven side
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Links
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- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 4
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 abstract description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
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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
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/26—Automatic clutches actuated entirely mechanically acting at definite angular position or disengaging after consecutive definite number of rotations
-
- 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
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
- F16D27/105—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with a helical band or equivalent member co-operating with a cylindrical coupling surface
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/21—Elements
- Y10T74/2101—Cams
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (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、ばねクラッチ装置、特に駆動側クラッチ軸か
ら従動側クラッチ軸へ伝達される駆動回転力をコイル状
のばね部材を介してオン、オフさせ、従動側クラッチ軸
に設けたカム部材にてその外周面に圧接する可動部材を
位置決めするばねクラッチ装置に関する。
ら従動側クラッチ軸へ伝達される駆動回転力をコイル状
のばね部材を介してオン、オフさせ、従動側クラッチ軸
に設けたカム部材にてその外周面に圧接する可動部材を
位置決めするばねクラッチ装置に関する。
従来の技術と課題
従来、この種のばねクラッチ装置は、駆動源に接続され
た駆動側クラッチ軸と従動側クラッチ軸とに跨ってコイ
ル状のばね部材を巻回し、駆動側クラッチ軸に伝達され
た回転力をばね部材の締付は力にて従動側クラッチ軸に
伝達する。一方、ばね部材の回転を阻止することで前記
締付は力を解除し、従動側クラッチ軸への回転力の伝達
を断つ様に構成きれている(例えば、実開昭52−54
747号公報参照)。
た駆動側クラッチ軸と従動側クラッチ軸とに跨ってコイ
ル状のばね部材を巻回し、駆動側クラッチ軸に伝達され
た回転力をばね部材の締付は力にて従動側クラッチ軸に
伝達する。一方、ばね部材の回転を阻止することで前記
締付は力を解除し、従動側クラッチ軸への回転力の伝達
を断つ様に構成きれている(例えば、実開昭52−54
747号公報参照)。
しかしながら、この種のばねクラッチ装置では、ばね部
材の回転が阻止され回転力の伝達が断たれたとき、従動
側クラッチ軸は即時に回転を停止することなく自身の慣
性で若干の角度だけ回転、いわばオーバーランする。こ
れにて、従動側クラッチ軸に固定されているカム部材も
オーバーランし、該カム部材にて位置決めされる可動部
材の位置に狂いが生じることとなる。
材の回転が阻止され回転力の伝達が断たれたとき、従動
側クラッチ軸は即時に回転を停止することなく自身の慣
性で若干の角度だけ回転、いわばオーバーランする。こ
れにて、従動側クラッチ軸に固定されているカム部材も
オーバーランし、該カム部材にて位置決めされる可動部
材の位置に狂いが生じることとなる。
そこで、本発明の課題は、従動側クラッチ軸に固定され
たカム部材によって規制される可動部材を正確に位置決
めできるばねクラッチ装置を提供することにある。
たカム部材によって規制される可動部材を正確に位置決
めできるばねクラッチ装置を提供することにある。
課題を 決するための手段と作用
以上の課題を解決するため、本発明に係るばねクラッチ
装置は二つの手段のいずれか又は双方を備えている。
装置は二つの手段のいずれか又は双方を備えている。
第1の手段は、ばね部材の回転が阻止されたと同時又は
その直後に従動側クラッチ軸の回転を強制的に停止させ
る回転停止手段である。この回転停止手段は、例えば、
従動側クラッチ軸に形成されたラチェット歯又は突起と
、該ラチェット歯又は突起に係合可能な爪部材とからな
る。爪部材はばね部材の回転が阻止された直後にラチェ
ット歯又は突起に係合し、従動側クラッチ軸が慣性でオ
ーバーランすることを防止する。これにて、カム部材の
回転位相が正しく保持きれ、該カム部材に圧接する可動
部材の位置決めも正確となる。
その直後に従動側クラッチ軸の回転を強制的に停止させ
る回転停止手段である。この回転停止手段は、例えば、
従動側クラッチ軸に形成されたラチェット歯又は突起と
、該ラチェット歯又は突起に係合可能な爪部材とからな
る。爪部材はばね部材の回転が阻止された直後にラチェ
ット歯又は突起に係合し、従動側クラッチ軸が慣性でオ
ーバーランすることを防止する。これにて、カム部材の
回転位相が正しく保持きれ、該カム部材に圧接する可動
部材の位置決めも正確となる。
第2の手段は、カム部材の外周面を、ばね部材の回転が
阻止されたときに、可動部材との接触点から駆動回転方
向に少なくとも所定角度だけカム部材の回転軸心から同
心円に形成することである。
阻止されたときに、可動部材との接触点から駆動回転方
向に少なくとも所定角度だけカム部材の回転軸心から同
心円に形成することである。
所定角度とは従動側クラッチ軸が慣性で回転する角度を
意味する。これにて回転力の伝達が断たれたとき、従動
側クラッチ軸が慣性でオーバーランしても、カム部材は
同心内部分で可動部材を正しく位置規制する。
意味する。これにて回転力の伝達が断たれたとき、従動
側クラッチ軸が慣性でオーバーランしても、カム部材は
同心内部分で可動部材を正しく位置規制する。
実施例
以下、本発明に係るばねクラッチ装置の実施例を添付図
面を参照して説明する。なお、各図において同一部品な
いし部分には同一符号が付されている。
面を参照して説明する。なお、各図において同一部品な
いし部分には同一符号が付されている。
[第1実施例]
第1図ないし第11図は第1実施例を示し、このばねク
ラッチ装置は、第1図、第2図、第3図に示す如く、概
略、駆動側クラッチ軸(1)と、従動側クラッチ軸(1
0)と、クラッチばね(2o)と、カラー(25)と、
偏心カム(30)とで構成されている。
ラッチ装置は、第1図、第2図、第3図に示す如く、概
略、駆動側クラッチ軸(1)と、従動側クラッチ軸(1
0)と、クラッチばね(2o)と、カラー(25)と、
偏心カム(30)とで構成されている。
駆動側クラッチ軸(1)は、胴部(2〉とスプロケット
(3)とで構成きれ、従動側クラッチ軸(10)の胴部
(11)に回転自在に装着されている。スプロケット(
3)にはチェーン(9)が巻回され、このチェーン(9
)により駆動側クラッチ軸(1)に矢印(A>方向の回
転力が常時伝達きれる。
(3)とで構成きれ、従動側クラッチ軸(10)の胴部
(11)に回転自在に装着されている。スプロケット(
3)にはチェーン(9)が巻回され、このチェーン(9
)により駆動側クラッチ軸(1)に矢印(A>方向の回
転力が常時伝達きれる。
従動側クラッチ軸り10)は、胴部(11)と軸部(1
2)。
2)。
(13)とで構成され、軸部(12)、 (13)の端
部にて図示しないフレームに回転自在に支持されている
。
部にて図示しないフレームに回転自在に支持されている
。
また、胴部(11)の外周面にはオーバーランを防止す
るためのラチェット歯(14)が形成されている。
るためのラチェット歯(14)が形成されている。
クラッチばね(20)は前記各クラッチ軸(1)、 (
10)の胴部(2)、(11)に跨ってそれらの外周面
にコイル状に巻回したもので、巻回方向は矢印(A>で
示す駆動回転方向とは逆方向である。クラッチばね(2
0)の一端(21)は従動側クラッチ軸(10)の胴部
(11)に形成した切欠きに保合きれ、従動側クラッチ
軸(10)と一体的に回転可能とされている。これに対
して、他端(22)は駆動側クラッチ軸(1)に対して
は回転自在であり、カラー(25)の切欠きに係合諮れ
、カラー(25)と一体的に回転可能とされている。こ
のカラー(25)は円筒状の部材で、クラッチばね(2
0)の外周面に装着したものである。カラー(25)の
外周面にはクラッチ動作のオン、オフを制御するだめの
突起(26)が形成されている。
10)の胴部(2)、(11)に跨ってそれらの外周面
にコイル状に巻回したもので、巻回方向は矢印(A>で
示す駆動回転方向とは逆方向である。クラッチばね(2
0)の一端(21)は従動側クラッチ軸(10)の胴部
(11)に形成した切欠きに保合きれ、従動側クラッチ
軸(10)と一体的に回転可能とされている。これに対
して、他端(22)は駆動側クラッチ軸(1)に対して
は回転自在であり、カラー(25)の切欠きに係合諮れ
、カラー(25)と一体的に回転可能とされている。こ
のカラー(25)は円筒状の部材で、クラッチばね(2
0)の外周面に装着したものである。カラー(25)の
外周面にはクラッチ動作のオン、オフを制御するだめの
突起(26)が形成されている。
偏心カム(30)は従動側クラッチ軸(10)の軸部(
13)に固定され、第8図、第9図に示す可動板(60
)の位置を規制する作用を有する。なお、偏心カム(3
0)の外周面形状については以下に詳述する。
13)に固定され、第8図、第9図に示す可動板(60
)の位置を規制する作用を有する。なお、偏心カム(3
0)の外周面形状については以下に詳述する。
一方、本実施例では、クラッチばねり20)の動作を切
り換える手段として、第4図、第5図に示すソレノイド
(40)で駆動されるチェンジレバ−(42)を設置し
、さらに、従動側クラッチ軸(10)の慣性による回転
を停止させる手段として、第6図、第7図に示すソレノ
イド(50)で駆動されるストップレバー(52)を設
置した。チェンジレバ−(42)は180°の間隔を有
する爪部(43)、 (44)を備え、支軸(45)に
回動自在に装着され、ソレノイド(40)のプランジャ
(41)に連結されるに共に、復帰ばね(46)にて常
時時計回り方向に付勢されている。このチェンジレバ−
(42)はソレノイド(40)のオン、オフに応じて第
4図及び第5図の位置にセ・ノドされ、爪部(43)、
(44)にカラー(25)の突起(26)が係合する
ことにより、カラー(25)の矢印(A)方向への回転
を阻止する。ストップレバー(52)は爪部(53)を
備え、支軸(54)に回動自在に装着され、ソレノイド
(50)のプランジャ(51)に連結されると共に、復
帰ばね(55)にて常時時計回り方向に付勢されている
。このストップレバー(52)はソレノイド(50)が
才プされているときは、第6図に示す如く、爪部(53
)が従動側クラッチ軸(10)の胴部(11)の外周面
に形成されたラチェット歯(14)から退避し、ソレノ
イド(50)がオンされると、第7図に示す如く、爪部
(53)がラチェット歯(14)に噛合することにより
、従動側クラッチ軸(10)の回転を停止させる。
り換える手段として、第4図、第5図に示すソレノイド
(40)で駆動されるチェンジレバ−(42)を設置し
、さらに、従動側クラッチ軸(10)の慣性による回転
を停止させる手段として、第6図、第7図に示すソレノ
イド(50)で駆動されるストップレバー(52)を設
置した。チェンジレバ−(42)は180°の間隔を有
する爪部(43)、 (44)を備え、支軸(45)に
回動自在に装着され、ソレノイド(40)のプランジャ
(41)に連結されるに共に、復帰ばね(46)にて常
時時計回り方向に付勢されている。このチェンジレバ−
(42)はソレノイド(40)のオン、オフに応じて第
4図及び第5図の位置にセ・ノドされ、爪部(43)、
(44)にカラー(25)の突起(26)が係合する
ことにより、カラー(25)の矢印(A)方向への回転
を阻止する。ストップレバー(52)は爪部(53)を
備え、支軸(54)に回動自在に装着され、ソレノイド
(50)のプランジャ(51)に連結されると共に、復
帰ばね(55)にて常時時計回り方向に付勢されている
。このストップレバー(52)はソレノイド(50)が
才プされているときは、第6図に示す如く、爪部(53
)が従動側クラッチ軸(10)の胴部(11)の外周面
に形成されたラチェット歯(14)から退避し、ソレノ
イド(50)がオンされると、第7図に示す如く、爪部
(53)がラチェット歯(14)に噛合することにより
、従動側クラッチ軸(10)の回転を停止させる。
次に、以上の構成からなる本実施例の動作について説明
する。
する。
駆動側クラッチ軸(1)はチェーン(9)から伝達され
る回転力にて常時矢印(A)方向に回転駆動されている
。チェンジレバ−(42)の爪部(43)、 (44)
のいずれもに突起(26)が係合せず、カラー(25)
がフリーな状態にあるとき、クラッチばね(20)の他
端(22)もフリー状態であり、クラッチばね(20)
は胴部(2)、(11)を締め付け、駆動側クラッチ軸
(1)の回転力は従動側クラッチ軸(10)へ伝達され
る。
る回転力にて常時矢印(A)方向に回転駆動されている
。チェンジレバ−(42)の爪部(43)、 (44)
のいずれもに突起(26)が係合せず、カラー(25)
がフリーな状態にあるとき、クラッチばね(20)の他
端(22)もフリー状態であり、クラッチばね(20)
は胴部(2)、(11)を締め付け、駆動側クラッチ軸
(1)の回転力は従動側クラッチ軸(10)へ伝達され
る。
このとき、クラッチばね(20)、カラー(25)、偏
心カム(30)も従動側クラッチ軸(10)と共に矢印
(A)方向に回転する。
心カム(30)も従動側クラッチ軸(10)と共に矢印
(A)方向に回転する。
ソレノイド(40)、 (50)は通常オフされている
(第4図、第6図参照)、このとき、チェンジレバ−(
42)は爪部(43)がカラー(25)の外周面に接触
し、突起(26)が矢印(A)方向から爪部<43)に
係合することにより、カラー(25)及びクラッチばね
(20)の矢印(A)方向への回転が阻止される。これ
にて、駆動側クラッチ軸(1)の回転はクラッチばね(
20)に対していわば巻き戻し方向に作用し、クラッチ
ばね(20)の締付は力が解除されることとなる。従っ
て、駆動側クラッチ軸(1)は矢印(A)方向に空転し
、従動側クラッチ軸(10)は停止状態を保持する。こ
のとき、偏心カム(30)は第8図に示す如く、小径部
(30g)が可動板(60)の側片(61)に対向し、
可動板(60)は復帰ばね(66)に付勢されて支軸(
65)を支点と−して反時計回り方向に回動し、小径部
(30a)で位置規制される。
(第4図、第6図参照)、このとき、チェンジレバ−(
42)は爪部(43)がカラー(25)の外周面に接触
し、突起(26)が矢印(A)方向から爪部<43)に
係合することにより、カラー(25)及びクラッチばね
(20)の矢印(A)方向への回転が阻止される。これ
にて、駆動側クラッチ軸(1)の回転はクラッチばね(
20)に対していわば巻き戻し方向に作用し、クラッチ
ばね(20)の締付は力が解除されることとなる。従っ
て、駆動側クラッチ軸(1)は矢印(A)方向に空転し
、従動側クラッチ軸(10)は停止状態を保持する。こ
のとき、偏心カム(30)は第8図に示す如く、小径部
(30g)が可動板(60)の側片(61)に対向し、
可動板(60)は復帰ばね(66)に付勢されて支軸(
65)を支点と−して反時計回り方向に回動し、小径部
(30a)で位置規制される。
ここで、図示しない制御部からクラッチオン信号が発せ
られると、ソレノイド(40)がオンされ、チェンジし
バー(42)が支軸(45)を支点として若干反時計回
り方向に回動する。これにて爪部(43)への突起(2
6)の係合が解除され、カラー(25)及びクラッチば
ね(20)がフリーとなり、前述の如く、駆動側クラッ
チ軸(1)の回転がクラッチばね(20)を介して従動
側クラッチ軸り10)へ伝達される。これにて従動側ク
ラッチ軸(10)と共にクラッチばね(20)、カラー
(25)及び偏心カム(30)が矢印(A)方向に回転
する。これらが180゛回転すると、第5図に示す様に
、突起(26)が爪部(44)に係合し、カラー(25
)と共にクラッチばね(20)の回転が阻止される。同
時に、クラッチばね(20)の締付は力が解除きれ、従
動側クラッチ軸(10)への回転力の伝達が断たれる。
られると、ソレノイド(40)がオンされ、チェンジし
バー(42)が支軸(45)を支点として若干反時計回
り方向に回動する。これにて爪部(43)への突起(2
6)の係合が解除され、カラー(25)及びクラッチば
ね(20)がフリーとなり、前述の如く、駆動側クラッ
チ軸(1)の回転がクラッチばね(20)を介して従動
側クラッチ軸り10)へ伝達される。これにて従動側ク
ラッチ軸(10)と共にクラッチばね(20)、カラー
(25)及び偏心カム(30)が矢印(A)方向に回転
する。これらが180゛回転すると、第5図に示す様に
、突起(26)が爪部(44)に係合し、カラー(25
)と共にクラッチばね(20)の回転が阻止される。同
時に、クラッチばね(20)の締付は力が解除きれ、従
動側クラッチ軸(10)への回転力の伝達が断たれる。
偏心カム(30)も180°回転し、大径部(30b)
が可動板(60)を垂直位置まで時計回り方向に回動さ
せる(第9図参照)。
が可動板(60)を垂直位置まで時計回り方向に回動さ
せる(第9図参照)。
しかし、従動側クラッチ軸(10〉及び偏心カム(30
)は、突起(26)が爪部(44)に係合した後も慣性
によってさらに矢印(A)方向に回転しようとする。
)は、突起(26)が爪部(44)に係合した後も慣性
によってさらに矢印(A)方向に回転しようとする。
この様な慣性によるオーバーランは偏心カム(30)の
大径部(30b)による可動部材(60)の位置決め精
度を低下させる。そこで、本実施例では、突起(26)
が爪部(44)に当接して従動側クラッチ軸(10)へ
の回転力の伝達が断たれた直後に、いまひとつのソレノ
イド(50)をオンする。これにてストップレバー(5
2)が支軸(53)を支点として反時計回り方向に回動
し、爪部(53)がラチェット歯(14)に噛合して従
動側クラッチ軸(10)の慣性による回転を強制的に停
止させる(第7図参照)。
大径部(30b)による可動部材(60)の位置決め精
度を低下させる。そこで、本実施例では、突起(26)
が爪部(44)に当接して従動側クラッチ軸(10)へ
の回転力の伝達が断たれた直後に、いまひとつのソレノ
イド(50)をオンする。これにてストップレバー(5
2)が支軸(53)を支点として反時計回り方向に回動
し、爪部(53)がラチェット歯(14)に噛合して従
動側クラッチ軸(10)の慣性による回転を強制的に停
止させる(第7図参照)。
但し、突起(26)が爪部(44)に係合してから爪部
(53)がラチェット歯(14)に噛合するタイミング
の遅れ分だけ従動側クラッチ軸(10)及び偏心カム(
30〉が矢印(A)方向に慣性で回転する。このずれを
極力カバーするため、偏心力ムク30)の外周面は角度
(α)だけ偏心カム(30)の回転軸心から同心円とさ
れている。この角度(α)は回転力の伝達が断たれてか
ら従動側クラッチ軸り10)がストップレバー(52)
で強制的に停止するまで慣性で回転する角度に若干の余
裕を含めた角度である。これによってクラッチオフ時に
偏心カム(30)による可動板(60)に対する位置決
めが正確なものとなる。
(53)がラチェット歯(14)に噛合するタイミング
の遅れ分だけ従動側クラッチ軸(10)及び偏心カム(
30〉が矢印(A)方向に慣性で回転する。このずれを
極力カバーするため、偏心力ムク30)の外周面は角度
(α)だけ偏心カム(30)の回転軸心から同心円とさ
れている。この角度(α)は回転力の伝達が断たれてか
ら従動側クラッチ軸り10)がストップレバー(52)
で強制的に停止するまで慣性で回転する角度に若干の余
裕を含めた角度である。これによってクラッチオフ時に
偏心カム(30)による可動板(60)に対する位置決
めが正確なものとなる。
一方、可動板(60)を元に復帰いせるには、前記ソレ
ノイド(40〉をオフする。これによって、爪部(44
)の突起(26)に対する係合が解除され、再びクラッ
チがオンされた状態となり、かつ、ソレノイド(40)
のオフの直前にソレノイド(50)をオフすることによ
り爪部(53)のラチェット歯(14)に対する噛合が
解除され、突起(26)が爪部(43)に係合するまで
、従動側クラッチ軸(10)、偏心カム(30)、クラ
ッチばね(20〉及びカラー(25)が矢印(A)方向
に回転し、第4図、第8図の状態に復帰する。
ノイド(40〉をオフする。これによって、爪部(44
)の突起(26)に対する係合が解除され、再びクラッ
チがオンされた状態となり、かつ、ソレノイド(40)
のオフの直前にソレノイド(50)をオフすることによ
り爪部(53)のラチェット歯(14)に対する噛合が
解除され、突起(26)が爪部(43)に係合するまで
、従動側クラッチ軸(10)、偏心カム(30)、クラ
ッチばね(20〉及びカラー(25)が矢印(A)方向
に回転し、第4図、第8図の状態に復帰する。
なお、ソレノイド(40)をオフする直前に、ソレノイ
ド(50)をオフするのは、ストップレバー(52)の
破損を防止するためである。
ド(50)をオフするのは、ストップレバー(52)の
破損を防止するためである。
ところで、本第1実施例において、ソレノイド(40)
がオンされて突起(26)が爪部(44)に係合した後
、ソレノイド(50)がオンされて爪m(53>がラチ
ェット1(14)に噛合するまでの時間が極めて短く、
従動側クラッチ軸(10)及び偏心カム(30)の慣性
によるオーバーラン量が極めて小さく押さえられる。
がオンされて突起(26)が爪部(44)に係合した後
、ソレノイド(50)がオンされて爪m(53>がラチ
ェット1(14)に噛合するまでの時間が極めて短く、
従動側クラッチ軸(10)及び偏心カム(30)の慣性
によるオーバーラン量が極めて小さく押さえられる。
従って、この僅かなオーバーランによる可動板(60)
の位置決め誤差が許容範囲内であれば、偏心カム(30
)の外周面に必ずしも角度(α)だけ同心同部を形成す
る必要はない。第10図、第11図に示す如く、従来と
同様の偏心カム(30’) 、即ち、真円のカム(30
’ )の所定偏心位置に軸部(13)を位置させたもの
を使用しても−よい。
の位置決め誤差が許容範囲内であれば、偏心カム(30
)の外周面に必ずしも角度(α)だけ同心同部を形成す
る必要はない。第10図、第11図に示す如く、従来と
同様の偏心カム(30’) 、即ち、真円のカム(30
’ )の所定偏心位置に軸部(13)を位置させたもの
を使用しても−よい。
第12図、第13図は本発明を複写機あるいはプリンタ
の現像器の位置決め機構として適用した例を示す。現像
器(71)は他は図示されていないが複数のものが感光
体ドラム(70〉に対向して設置され、現像に使用きれ
る一つの現像器(71)が現像領域(70a)へ位置決
めきれる。第12図は現像器(71)が現像領域(70
a、)から退避した状態、第13図は現像領域(70a
)へ位置決めされた状態を示す。
の現像器の位置決め機構として適用した例を示す。現像
器(71)は他は図示されていないが複数のものが感光
体ドラム(70〉に対向して設置され、現像に使用きれ
る一つの現像器(71)が現像領域(70a)へ位置決
めきれる。第12図は現像器(71)が現像領域(70
a、)から退避した状態、第13図は現像領域(70a
)へ位置決めされた状態を示す。
現像器(71)はベースプレート(72)上で後方に付
勢された状態でスライド自在に設置され、先端部は両側
に設けたローラ(73)がガイド板(75)のガイド溝
(76)に係合して位置規制されている。現像器(71
)の後端部には前記可動板(60)及び偏心カム(30
)がセットされ、可動板(60)にはばね板(63)が
ビス止めされている。
勢された状態でスライド自在に設置され、先端部は両側
に設けたローラ(73)がガイド板(75)のガイド溝
(76)に係合して位置規制されている。現像器(71
)の後端部には前記可動板(60)及び偏心カム(30
)がセットされ、可動板(60)にはばね板(63)が
ビス止めされている。
前記ソレノイド(40)がオフきれてばねクラッチ装置
が第4図、第8図の状態にあるとき、可動板(60)に
設けたばね板(63〉は現像器(71〉の後端面から離
れて位置している。ソレノイド(4o)がオンされ、従
動側クラッチ軸(10)、偏心カム(3o)が18o。
が第4図、第8図の状態にあるとき、可動板(60)に
設けたばね板(63〉は現像器(71〉の後端面から離
れて位置している。ソレノイド(4o)がオンされ、従
動側クラッチ軸(10)、偏心カム(3o)が18o。
回転すると、可動板(60)には偏心カム(3o)の大
径部(30b)が当接し、可動板(60)が垂直状態に
位置規制される。同時に、ばね板(63)の先端部が現
像器(71)の後端面を押圧し、現像器(71)を現像
位置(70a)ヘセットする。一方、ソレノイド(4o
)がオフきれると、第12図の状態に復帰する。勿論、
偏心カム(30)による可動板(60)に対する位置決
め精度の正確性を確保するため、ソレノイド(50)も
所定のタイミングでオン、オフされる。
径部(30b)が当接し、可動板(60)が垂直状態に
位置規制される。同時に、ばね板(63)の先端部が現
像器(71)の後端面を押圧し、現像器(71)を現像
位置(70a)ヘセットする。一方、ソレノイド(4o
)がオフきれると、第12図の状態に復帰する。勿論、
偏心カム(30)による可動板(60)に対する位置決
め精度の正確性を確保するため、ソレノイド(50)も
所定のタイミングでオン、オフされる。
第14図は本発明を現像器の位置決め機構として適用し
た他の例を示す。現像器(81)、 (82)はフレー
ム(as)、 (86)等にて一体的に保持され、支軸
(83)を支点として全体的に回動可能である。現像器
(81>、 (82)の位置決めはフレーム(86)の
直下に8 置した偏心カム(30)にて行なわれる。偏
心カム(30)が前述の如く180°ずつ間欠的に回転
することにより、現像器(81)、 (82)が支軸(
83)を支点として上下方向に回動する。即ち、フレー
ム(86)が偏心カム(30)の小径部(30a)にて
規制されているとき、上段の現像器(81)が感光体ド
ラム(80)の第1現像領域(80a )に位置し、下
段の現像器(82)は第2現像領域(80b)から退避
する。これとは逆に、偏心カム(30)が第14図の位
置から180°矢印(A)フj向に回転し、大径部<3
0b)がフレーム(86)に対向すると、現像器(81
)、 (82)が一体的に支軸(83)を支点として上
方に回動し、上段の現像器(81)が第1現像領域(8
0a)から退避し、下段の現像器(82)が第2現像領
域(80b)に位置することとなる。
た他の例を示す。現像器(81)、 (82)はフレー
ム(as)、 (86)等にて一体的に保持され、支軸
(83)を支点として全体的に回動可能である。現像器
(81>、 (82)の位置決めはフレーム(86)の
直下に8 置した偏心カム(30)にて行なわれる。偏
心カム(30)が前述の如く180°ずつ間欠的に回転
することにより、現像器(81)、 (82)が支軸(
83)を支点として上下方向に回動する。即ち、フレー
ム(86)が偏心カム(30)の小径部(30a)にて
規制されているとき、上段の現像器(81)が感光体ド
ラム(80)の第1現像領域(80a )に位置し、下
段の現像器(82)は第2現像領域(80b)から退避
する。これとは逆に、偏心カム(30)が第14図の位
置から180°矢印(A)フj向に回転し、大径部<3
0b)がフレーム(86)に対向すると、現像器(81
)、 (82)が一体的に支軸(83)を支点として上
方に回動し、上段の現像器(81)が第1現像領域(8
0a)から退避し、下段の現像器(82)が第2現像領
域(80b)に位置することとなる。
なお、支軸(83)に固定したカム(84)は感光体ド
ラム(80)のメンテナンス時等に現像器(81)、
(82)を全体的に感光体ドラム(80)の表面から退
避させるためのものである。
ラム(80)のメンテナンス時等に現像器(81)、
(82)を全体的に感光体ドラム(80)の表面から退
避させるためのものである。
[第2実施例コ
第15図、第16図は第2実施例を示し、従動側クラッ
チ軸(10〉の回転停止手段として、前記第1実施例に
示したラチェット歯(14)に代えて、突起(15)を
従動側クラッチ軸(10)の胴部り11〉の外周面に設
け、ソレノイド(40)で駆動されるチェンジレバ−(
42)の爪部(43)、 (44>を幅広く形成し、カ
ラー(25)の突起(26)のみならず従動側クラッチ
軸(10)の回転停止用突起(15〉も同時に係合する
様に構成した。従って、第1実施例におけるソレノイド
(50)、ストップレバー(52)は省略されている。
チ軸(10〉の回転停止手段として、前記第1実施例に
示したラチェット歯(14)に代えて、突起(15)を
従動側クラッチ軸(10)の胴部り11〉の外周面に設
け、ソレノイド(40)で駆動されるチェンジレバ−(
42)の爪部(43)、 (44>を幅広く形成し、カ
ラー(25)の突起(26)のみならず従動側クラッチ
軸(10)の回転停止用突起(15〉も同時に係合する
様に構成した。従って、第1実施例におけるソレノイド
(50)、ストップレバー(52)は省略されている。
なお、他の構成は第1の実施例と同様である。
本実施例において、突起り26〉と突起(15)との間
隔は角度(θ)だけ離れている。従って、ソレノイド(
40)がオンされ、カラー(25)、従動側クラッチ軸
(10)及び偏心カム(3o)が一体的に矢印(A)方
向に180°回転すると、まず突起(26)が爪部(4
4)に係合し、カラー(25〉の回転が阻止、即ち、ク
ラッチが断たれる。その後、従動側クラッチ軸(1o)
及び偏心カム(30)が慣性で角度(θ)だけ回転し、
突起(15)が爪部(44)に係合し、慣性による回転
が強制的に停止きれる。即ち、従動側クラッチ軸(1o
)及び偏心カム(30)の慣性によるオーバーランは角
度(θ)のみに押さえられ、偏心カム(3o)による位
置決め誤差は極めてノ」八さくなる。勿論、位置決め誤
差を零にするには、第8図、第9図に示した様に、偏心
カム(30)の外周面を角度(α〉だけ回転軸心から同
心円に形成すればよい。この場合、角度(α)はオーバ
ーラン角度(θ)よりも若干大きく設定することが好ま
しい。
隔は角度(θ)だけ離れている。従って、ソレノイド(
40)がオンされ、カラー(25)、従動側クラッチ軸
(10)及び偏心カム(3o)が一体的に矢印(A)方
向に180°回転すると、まず突起(26)が爪部(4
4)に係合し、カラー(25〉の回転が阻止、即ち、ク
ラッチが断たれる。その後、従動側クラッチ軸(1o)
及び偏心カム(30)が慣性で角度(θ)だけ回転し、
突起(15)が爪部(44)に係合し、慣性による回転
が強制的に停止きれる。即ち、従動側クラッチ軸(1o
)及び偏心カム(30)の慣性によるオーバーランは角
度(θ)のみに押さえられ、偏心カム(3o)による位
置決め誤差は極めてノ」八さくなる。勿論、位置決め誤
差を零にするには、第8図、第9図に示した様に、偏心
カム(30)の外周面を角度(α〉だけ回転軸心から同
心円に形成すればよい。この場合、角度(α)はオーバ
ーラン角度(θ)よりも若干大きく設定することが好ま
しい。
[第3実施例コ
第17図、第18図は第3実施例を示し、偏心カム(3
0〉の大径部(30b)に突起(31)を形成すると共
に、可動板(60)の側板(61)に孔(62)を形成
したものである。クラッチが接続されて偏心カム(3o
)が第17図の図示の位置から矢印(A)方向に180
゜回転し、クラッチが断たれると、突起(31)が可動
板(60)の孔(62)に突入し、慣性による従動側ク
ラッチ軸(10〉及び偏心カム(30)の回転が阻止さ
れ、可動板(60)が偏心カム(30)の大径部(30
b)にて正確に位置決めされる。
0〉の大径部(30b)に突起(31)を形成すると共
に、可動板(60)の側板(61)に孔(62)を形成
したものである。クラッチが接続されて偏心カム(3o
)が第17図の図示の位置から矢印(A)方向に180
゜回転し、クラッチが断たれると、突起(31)が可動
板(60)の孔(62)に突入し、慣性による従動側ク
ラッチ軸(10〉及び偏心カム(30)の回転が阻止さ
れ、可動板(60)が偏心カム(30)の大径部(30
b)にて正確に位置決めされる。
なお、他の構成は、前記第1実施例と同様であるが、ソ
レノイド(50)、ストップレバー(52)及びラチェ
ット歯(14)は省略されている。
レノイド(50)、ストップレバー(52)及びラチェ
ット歯(14)は省略されている。
[第4実施例]
本発明において、クラッチオフ時における従動側クラッ
チ軸(10)の慣性による回転を強制的に停止させなく
ても、第8図、第9図に示した様に、偏心カム(30)
の大径部(30b)に回転軸心からの同心内部分を形成
するだけでもよい。この場合、同心内部分が形成される
角度(α〉は、クラッチが断たれた時点から従動側クラ
ッチ軸(10)及び偏心カム(30)が慣性で回転する
角度に若干の余裕を加えた角度である。
チ軸(10)の慣性による回転を強制的に停止させなく
ても、第8図、第9図に示した様に、偏心カム(30)
の大径部(30b)に回転軸心からの同心内部分を形成
するだけでもよい。この場合、同心内部分が形成される
角度(α〉は、クラッチが断たれた時点から従動側クラ
ッチ軸(10)及び偏心カム(30)が慣性で回転する
角度に若干の余裕を加えた角度である。
さらに、偏心カム(30)の形状のみで位置決め精度を
高める場合には、従動側クラッチ軸(10)及び偏心カ
ム(30)の慣性による回転を極力抑えるため従動側ク
ラッチ軸(10)に予め一定の負荷を加えておくことが
好ましい。具体的には、第19図に示す如く、従動側ク
ラッチ軸(10)の端部に鍔(16)を有する軸部(1
7)を設け、鍔(36)を有する軸部材(37)をフレ
ーム(35)に固定すると共に、軸部(17)と軸部材
(37)とにコイルばね(39)を巻回する。コイルば
ね(39〉の締付は力にて軸部(17)に常時制動力が
付与きれ、クラッチオフ時における従動側クラッチ軸(
10)の慣性による回転角度が少なくなる。
高める場合には、従動側クラッチ軸(10)及び偏心カ
ム(30)の慣性による回転を極力抑えるため従動側ク
ラッチ軸(10)に予め一定の負荷を加えておくことが
好ましい。具体的には、第19図に示す如く、従動側ク
ラッチ軸(10)の端部に鍔(16)を有する軸部(1
7)を設け、鍔(36)を有する軸部材(37)をフレ
ーム(35)に固定すると共に、軸部(17)と軸部材
(37)とにコイルばね(39)を巻回する。コイルば
ね(39〉の締付は力にて軸部(17)に常時制動力が
付与きれ、クラッチオフ時における従動側クラッチ軸(
10)の慣性による回転角度が少なくなる。
[他の実施例]
なお、本発明に係るばねクラッチ装置は前記各実施例に
限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形
可能である。
限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形
可能である。
特に、クラッチのオン、オフを切り換えるチェンジレバ
−(42)や従動側クラッチ軸(10)の慣性回転を停
止させるストップレバー(52)は種々の形状のものを
採用できる。また、クラッチばね(20)の取付は部分
も耐摩耗性を考慮して金属性のワッシャ等を適宜介在き
せることが好ましい。さらに、従動側クラッチ軸(10
)に制動力を付与する手段としては第19図に示したコ
イルばね(39)以外に種々の摩擦力の大きい部材を用
いることができる。
−(42)や従動側クラッチ軸(10)の慣性回転を停
止させるストップレバー(52)は種々の形状のものを
採用できる。また、クラッチばね(20)の取付は部分
も耐摩耗性を考慮して金属性のワッシャ等を適宜介在き
せることが好ましい。さらに、従動側クラッチ軸(10
)に制動力を付与する手段としては第19図に示したコ
イルばね(39)以外に種々の摩擦力の大きい部材を用
いることができる。
発明の処未
以上の説明で明らかな様に、本発明によれば、クラッチ
が断たれたときと同時又はその直後に従動側クラッチ軸
の回転を強制的に停止させる回転停止手段を設けたため
、従動側クラッチ軸の慣性による回転が極力防止きれ、
該従動側クラッチ軸に固定されたカム部材による可動部
材の位置決め精度が正確なものとなる。
が断たれたときと同時又はその直後に従動側クラッチ軸
の回転を強制的に停止させる回転停止手段を設けたため
、従動側クラッチ軸の慣性による回転が極力防止きれ、
該従動側クラッチ軸に固定されたカム部材による可動部
材の位置決め精度が正確なものとなる。
さらに、本発明によれば、クラッチが断たれたときに可
動部材との接触点から駆動回転方向に少なくとも所定角
度だけカム部材の外周面を回転軸心から同心円形状とし
たため、従動側クラッチ軸及びカム部材が慣性で回転し
ても可動部材を正確に位置決めすることができる。
動部材との接触点から駆動回転方向に少なくとも所定角
度だけカム部材の外周面を回転軸心から同心円形状とし
たため、従動側クラッチ軸及びカム部材が慣性で回転し
ても可動部材を正確に位置決めすることができる。
第1図ないし第41図は本発明に係るばねクラッチ装置
の第1実施例を示し、第1図は全体の縦断面図、第2図
はクラッチばねの斜視図、第3図は全体の正面図、第4
図、第5図は切換え手段の動作説明図、第6図、第7図
は回転停止手段の動作説明図、第8図、第9図、第10
図、第11図は偏心カムの動作説明図である。第12図
、第13図は第1実施例を現像器の位置決め機構に適用
した一例の動作説明図、第14図は他の適用例を示す正
面図である。第15図は第2実施例の全体構成を示す正
面図、第16図は第2実施例における切換え手段及び回
転停止手段の動作説明図である。第17図、第18図は
第3実施例における偏心カムの動作説明図である。第1
9図は第4実施例を示す全体の縦断面図である。 (1)・・・駆動側クラッチ軸、(10)・・・従動側
クラッチ軸、(20〉・・・クラッチばね、(25)・
・・カラー、(26)・・・突起、(30)・・・偏心
カム、(39)・・・コイルばね(制動手段)、(40
>、 (50)・・・ソレノイド、(42)・・・チェ
ンジレバ−1(52)・・・ストップレバ+、(60)
・・・可動板。 第6図 第7図 第14図 0b 第8図 ^5 第10図 6 5 第9図 第11図 6 5
の第1実施例を示し、第1図は全体の縦断面図、第2図
はクラッチばねの斜視図、第3図は全体の正面図、第4
図、第5図は切換え手段の動作説明図、第6図、第7図
は回転停止手段の動作説明図、第8図、第9図、第10
図、第11図は偏心カムの動作説明図である。第12図
、第13図は第1実施例を現像器の位置決め機構に適用
した一例の動作説明図、第14図は他の適用例を示す正
面図である。第15図は第2実施例の全体構成を示す正
面図、第16図は第2実施例における切換え手段及び回
転停止手段の動作説明図である。第17図、第18図は
第3実施例における偏心カムの動作説明図である。第1
9図は第4実施例を示す全体の縦断面図である。 (1)・・・駆動側クラッチ軸、(10)・・・従動側
クラッチ軸、(20〉・・・クラッチばね、(25)・
・・カラー、(26)・・・突起、(30)・・・偏心
カム、(39)・・・コイルばね(制動手段)、(40
>、 (50)・・・ソレノイド、(42)・・・チェ
ンジレバ−1(52)・・・ストップレバ+、(60)
・・・可動板。 第6図 第7図 第14図 0b 第8図 ^5 第10図 6 5 第9図 第11図 6 5
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、駆動源に接続された駆動側クラッチ軸と、前記駆動
側クラッチ軸と同軸上に設置された従動側クラッチ軸と
、 前記従動側クラッチ軸に固定され、外周面に可動部材が
圧接するカム部材と、 前記二つのクラッチ軸の外周面に駆動回転方向とは逆方
向に巻回され、一端を従動側クラッチ軸に係合させたコ
イル状のばね部材と、 前記ばね部材の他端の回転を阻止する位置と該阻止を解
除する位置とに移動可能な切換え手段と、前記切換え手
段が前記ばね部材の回転を阻止すると同時又はその直後
に前記従動側クラッチ軸の回転を強制的に阻止させる回
転停止手段と、を備えたことを特徴とするばねクラッチ
装置。 2、前記回転停止手段が、前記従動側クラッチ軸に形成
されたラチェット歯と、該ラチェット歯に噛合可能な爪
部材からなることを特徴とする請求項1記載のばねクラ
ッチ装置。3、前記回転停止手段が、前記従動側クラッ
チ軸に設けた突起と、該突起に係合可能な爪部材とから
なることを特徴とする請求項1記載のばねクラッチ装置
。 4、前記回転停止手段が、カム部材の外周面に設けた突
起と、カム部材の外周面に圧接状態で設置された可動部
材に形成した凹部とからなることを特徴とする請求項1
記載のばねクラッチ装置。 5、駆動源に接続された駆動側クラッチ軸と、前記駆動
側クラッチ軸と同軸上に設置された従動側クラッチ軸と
、 前記従動側クラッチ軸に固定され、外周面に可動部材が
圧接するカム部材と、 前記二つのクラッチ軸の外周面に駆動回転方向とは逆方
向に巻回され、一端を従動側クラッチ軸に係合させたコ
イル状のばね部材と、 前記ばね部材の他端の回転を阻止する位置と該阻止を解
除する位置とに移動可能な切換え手段と、を備え、 前記カム部材の外周面が、前記切換え手段が前記ばね部
材の回転を阻止したときに前記可動部材との接触点から
駆動回転方向に少なくとも所定角度だけカム部材の回転
軸心から同心円に形成されていること、 を特徴とするばねクラッチ装置。 6、前記従動側クラッチ軸に常時ブレーキ作用を付与す
る制動手段を設けたことを特徴とする請求項5記載のば
ねクラッチ装置。 7、前記切換え手段が前記ばね部材の回転を阻止すると
同時又はその直後に前記従動側クラッチ軸の回転を強制
的に停止させる回転停止手段を設けたことを特徴とする
請求項5記載のばねクラッチ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247037A JPH03107619A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ばねクラッチ装置 |
| US07/585,306 US5101944A (en) | 1989-09-22 | 1990-09-19 | Positioning apparatus employing a spring clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247037A JPH03107619A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ばねクラッチ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03107619A true JPH03107619A (ja) | 1991-05-08 |
Family
ID=17157477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1247037A Pending JPH03107619A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ばねクラッチ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5101944A (ja) |
| JP (1) | JPH03107619A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7680441B2 (en) | 2005-10-07 | 2010-03-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image forming apparatus |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3272910B2 (ja) * | 1995-06-16 | 2002-04-08 | シャープ株式会社 | スプリングクラッチ機構および給紙装置のクラッチ機構 |
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