JPH05574B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電磁クラツチに係る新規な構成に関
するもので、周知の電磁クラツチに比較して格別
な効果を有するデジタル的な制御の行ない得る電
磁クラツチを得ることが目的である。

周知の電磁クラツチは、通電の制御を行なうこ
とにより、回転系の断接を行なうことが目的であ
る。電気信号の有無により作動するので、他のク
ラツチ装置に比較して制御が容易となる。従つて
広い用途を見出している。しかし次に述べるいく
つかの欠点がある。

第１に、伝達トルクに比較して、通電電流が極
めて大きく、従つて大きい容量の電源を必要とす
る欠点がある。第２に、作動時において、大きい
衝撃音を発生する欠点がある。第３に、クラツチ
板の摩擦結合によるトルク伝達なので、摩耗を伴
ない、従つて、耐用時間に制限を受ける欠点があ
る。第４にトルク伝達の制御はオン・オフのみ
で、しかもスリツプを伴なうので、デジタル的な
制御、即ち１パルスの入力に対して、所定の角度
の回転の伝達を、積分誤差を伴なうことなく正確
に行なうことが不可能となる欠点がある。

本発明装置は、上述した諸欠点を完全に除去す
ることに成功したもので、大きいトルクの伝達制
御を、極めて小さいパルス的な電気入力により、
機械音の発生なく、静かに作動し、摩耗部分がな
いので長い耐用時間が得られ、しかも入力電気パ
ルスの数に対応した負荷の回転角度又は移動距離
を制御できる特徴を有するものである。又１本の
駆動軸より、複数の出力をとり出すことのできる
特徴を有するものである。

以上の特徴を有するので、周知の電磁クラツチ
の代りに使用して著しい新規なすぐれた効果を挙
げることができるものである。

従つて、複写機の原稿台又は照明装置の往復動
装置、ミシン針の作動の駆動源、プリンタの駆動
源、液体流量の調整の為のバルブの開閉の制御装
置及び各種の自動機（自販機、ロボツト等）に適
用して有効な技術を供与できる効果がある。

次に、以上の諸特徴を有する本発明装置の詳細
を第１，２図の実施例について説明する。

第１図において、本体に設けた支軸２ａには、
第１の回動レバー３（以降は単にレバー３と呼称
する）及び第２の回動レバー３ａ（以降は単にレ
バー３ａと呼称する）が、それぞれ独立に回動で
きるように支持されている。又歯車２も支軸２ａ
に回動自在に支持されている。歯車２は出力歯車
となるもので、図示しない回転伝達系を介して負
荷１が駆動されている。

レバー３の遊端部に設けた支軸４ａには、１体
に作られた偏心回転輪４ｃ、歯車４ｂ、偏心しな
い回転輪４が回動自在に支持されている。回転輪
４の円周部には、ゴムリングが被冠され、回転輪
５ｂと接離するものである。回転輪５ｂは、図示
しない電動機（原動機となるもの）の回転軸５ａ
に固定されているものである。

ヨーク７は本体に固定され、これに励磁コイル
８が装着されている。ヨーク７の１つの脚に設け
た支軸７ａには、レバー９が回動自在に支持さ
れ、スプリングにより、矢印反時計方向に弾撥さ
れている。記号９ｂは、本体に設けた当接ピン
で、レバー９の回転を抑止している。

回転輪４が回転輪５ｂより動力伝達を受けて回
転しているときには、歯車４ｂ及びこれと噛合す
る歯車２により負荷１は駆動されている。又この
ときに、歯車４の時計方向の回転を介する負荷の
反作用により、レバー３も同方向のトルクを受け
て、回転輪４と５ｂとの圧接力を負荷に対応して
増加するので、動力伝達が確実となる効果があ
る。又このときに、レバー３ａは、偏心回転輪４
ｃに摺接するので、左右に往復動しているもので
ある。このときには、励磁コイル８は通電され
て、レバー９は、ヨーク７に吸着されているの
で、斜面９ｃは、レバー３ａの係止部３ｂと接触
することはない。励磁コイル８の通電を断つと、
レバー９はスプリングパツクし、復動するレバー
３ａの係止部３ｂは、レバー９の斜面９ｃの右側
に当接する。更に回転輪４ｃが回転すると、レバ
ー３は、反時計方向のトルクを受けて回転して、
回転輪４は駆動源となる回転輪５ｂより離間して
動力伝達が断たれる。従つて負荷１も停止する。

次に励磁コイル８に通電すると、レバー９はヨ
ーク７に吸着され、前述したレバー３ａの鎖錠が
解除されるので、スプリング６の弾撥力により、
レバー３は、レバー３ａとともに時計方向に回転
して、回転輪４と５ｂを圧美して動力伝達が開始
される。その後の負荷の駆動は前述した通りであ
る。従つてスプリング６は弱いものでよく、励磁
コイル８の入力電力も小さいものですむ特徴があ
る。スプリング６ａは、レバー３ａを偏心回転輪
４ｃに単に接するのみでよいので、更に弱いもの
でよい。又スプリング６ａは、レバー３と３ａと
の間に掛けてもよい。

回転輪５ｂを図示のように、食い込み角で回転
輪４に圧接すると、トルク伝達が大きくなる。し
かし励磁コイル８の励磁電流を増加する必要はな
く、従つて上述した電磁クラツチとしての性能即
ち動作電流に対して、著しく大きいトルク伝達の
制御を行なうことできる特徴がある。

又以上の説明より理解されるように、励磁コイ
ル８に１回の電気パルスを入力する毎に、回転輪
４も１回転し、対応し負荷も歩進する。又励磁コ
イル８の通電が継続している間は、負荷１は駆動
され、その停止とともに、負荷１も停止する。前
記した歩進の角度の精度は、１ステツプ毎に若干
の差があるが、ｎ個の電気パルスを励磁コイル８
に入力して、負荷１をｎステツプ移動したとき
に、全体の移動の誤差は加算されることはない。
即ち積分誤差が発生しない特徴がある。

又作動中に機械音の発生がなく、摩耗する部材
も含んでいない。同一の駆動軸より、第１図の装
着複数個により、トルク伝達を制御してとり出す
と、複数個の負荷を独立に制御できる特徴があ
る。

レバー３ａと３の支軸２ａは共通となつている
が、別個のものとしてもよい。又回転輪４，５ｂ
をそれぞれ歯車として、その噛合により動力伝達
を行なうこともできるものである。この場合に
は、歯車４ｂのみとし、即ち回転輪４を除去し、
歯車４ｂと５ｂを直接に噛合して使用することが
できる。

次に第２図の実施例は、駆動源となるプーリ１
０より、ベルト１１を介して、プーリ１４を駆動
する場合の例である。前実施例と同一記号のもの
は同一部材なので、その説明は省略する。プーリ
１０は、原動機（図示せず）の回転軸１０ａに固
定されている。

レバー１２に設けた支軸１４ａには、１本に作
られたプーリ１４、歯車１４ｂ、偏心回転輪１４
ｃが回動自在に支持されている。プーリ１０，１
４は矢印反時計方向の回転なので、歯車１４ｂ
が、負荷となる歯車２より受ける反作用は、ベル
ト１１を緊張せしめるので動力伝達が確実となる
特徴がある。従つてスプリング１５は弱いもので
すみ、又レバー１２ａを鎖錠すべき電磁鎖錠装置
の励磁コイル１８の通電電力も小さいものでよ
い。励磁コイル１８の通電中は、レバー１２ａは
左右に往復動して、負荷１は駆動されている。し
かし励磁コイル１８の通電を断つと、本体に固定
されたヨーク１７により、マグネシト１６（レバ
ー１２ａに固着されている）の磁路が閉じられる
ので、レバー１２ａは鎖錠される。更に若干角度
の偏心回転輪１４ｃの回転により、レバー１２
は、時計方向に回転されて、ベルト１１は弛緩す
る。従つて負荷１も停止する。励磁コイル１８の
通電を開始すると、レバー１２ａの鎖錠が解除さ
れるので、スプリング１５の作用により、レバー
１２，１２ａは反時計方向に回転して、ベルト１
１を緊張して動力伝達が開始される。尚レバー１
２，１２ａは、本体に設けた支軸２ａに独立に、
歯車２も同様に独立に回動するように支持され、
又歯車２と１４ｂは噛合している。又励磁コイル
１８に通電すると、その発生磁束は、マグネツト
１６の磁束を打消して、レバー１２ａのヨーク１
７による鎖錠が解除されるものである。スプリン
グ１５ａは、レバー１２を偏心回転輪１４ｃに圧
接しているものである。

以上の説明より判るように、励磁コイル１８に
複数個の電気パルスを入力せしめると、パルス数
に対応して、負荷１を歩進できる。他の作用効果
も前実施例と同様である。

第１，２図の実施例の説明より理解されるよう
に、本発明によれば、冒頭において述べた目的が
達成されて効果著しきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明装置の異なる実施
例をそれぞれ示す。 １……負荷、３，３ａ，１２，１２ａ，９……
レバー、２ａ，４ａ，１４ａ，９ａ……支軸、
２，４ｂ，１４ｂ……歯車、５ａ……回転軸、５
ｂ，４……回転輪、１０，１４……プーリ、１１
……ベルト、４ｃ，１４ｃ……偏心回転輪、７，
１７……ヨーク、８，１８……励磁コイル、９ｃ
……斜面、３ｂ……係止部、６，６ａ，１５，１
５ａ……スプリング、１６……マグネツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原動機により駆動されて回転する駆動回転輪
   と、本体に設けた支軸により回動自在に支持され
   た第１のレバーならびに第２のレバーと、第１の
   レバーの前記した支軸に回動自在に支持された第
   １の歯車と、第１のレバーの遊端部に設けた支軸
   に回動自在に支持された偏心しない回転輪ならび
   にこれと同軸で同期回転するとともに第１の歯車
   と噛合する第２の歯車と、該歯車と同軸で、同期
   回転する偏心回転輪と、第２のレバーを前記した
   偏心回転輪に圧接するように弾撥するスプリング
   と、駆動回転輪により偏心しない回転輪を駆動す
   る為のトルク伝達装置と、第２のレバーの遊端部
   を電磁的に鎖錠することにより、前記した偏心回
   転輪の回転とともに、第１のレバーを回転せしめ
   て、偏心回転輪の最小偏倚点の近傍に第２のレバ
   ーが接したときに、前記したトルク伝達装置のト
   ルク伝達を停止せしめる電磁鎖錠装置と、該装置
   による第２のレバーの鎖錠が解除されたときに、
   第１のレバーに掛けられたスプリングの弾撥力を
   介して、駆動回転輪による偏心しない回転輪に対
   するトルク伝達が開始されて、第１の歯車を駆動
   し、その負荷の大きさに対応して上記したトルク
   伝達力を増加せしめる機構と、前記した電磁鎖錠
   装置による鎖錠作用を復帰せしめると、偏心回転
   輪に接して往復している第２のレバーが近接した
   ときに、これを鎖錠して保持する機構とより構成
   されたことを特徴とする電磁クラツチ装置。 ２ 第１項記載の特許請求の範囲において、駆動
   回転輪と偏心しない回転輪との間に掛けられたベ
   ルトを、第１のレバーと本体との間に掛けられた
   スプリングの弾撥力により緊張することにより両
   者間のトルク伝達を行なうトルク伝達装置により
   構成されたことを特徴とする電磁クラツチ装置。 ３ 第１項記載の特許請求の範囲において、駆動
   回転輪と偏心しない回転輪を、第１のレバーと間
   に本体との掛けたスプリングの弾撥力により圧接
   することにより両者間のトルク伝達を行なうトル
   ク伝達装置により構成されたことを特徴とする電
   磁クラツチ装置。