JPS63259232A

JPS63259232A - 摩擦クラツチ

Info

Publication number: JPS63259232A
Application number: JP9381687A
Authority: JP
Inventors: Junji Kono; 順二河野; Kiyoshige Ishiyama; 石山　清重; Takeshi Okuno; 奥野　武
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1987-04-16
Filing date: 1987-04-16
Publication date: 1988-10-26
Also published as: JPH038408B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、例えば熱転写式カラープリンタのカラーリ
ボン巻き取り機構等に用いられる摩擦クラッチに関する
。

［従来技術］第４図および第５図は熱転写式カラープリンタの該略断
面図および斜視図である。この熱転写式カラープリンタ
のリボン巻き取り部１０に第３図に示す摩擦クラッチ１
２が用いられている。

第４図および第５図において、ｌはプリンタ本体である
。２はサーマルヘッドであり、該サーマルヘッド２に対
向してプラテン３が設けられている。プラテン３の軸は
上記プリンタ本体ｌの両側面に回動自在に取り付けられ
ており、図示しない駆動モータによって回転駆動される
ようになっている。４はガイドローラであり、両端周囲
にスプロケットビンＡ、Ａ・・・が設けられている。６
は被転写用紙ロールであり、７は該ロール６の支持アー
ムである。６ａは被転写用紙ロール６から引き出された
被転写用紙であり、ガイドローラ４に案内された後、プ
ラテン３とサーマルヘッド２との間を通り、プリンタ上
面より送出される。８はカラーリボンであり、このカラ
ーリボン８には、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（
シアン）、の各カラーインクが交互に塗布されている。

９はカラーリボン８を巻取るための巻取りローラである
。この巻き取りローラ９は巻き取り部１０によって回転
駆動される。この巻き取り部１０に摩擦クラッチ１２が
用いられている。

ここで、さらに摩擦クラッチ１２の詳細を第３図を参照
して説明する。この図において、１３は第４図に示す駆
動モータ１１の回転駆動軸に接続された駆動シャフト１
４によって回転駆動される駆動ディスクである。この駆
動ディスク１３に対向して従動ディスク１５が設けられ
ており、この従動ディスク１５に結合された従動シャフ
ト１６により巻き取りロール９が回転駆動されるように
なっている。また、駆動ディスク１３および従動ディス
ク１５のそれぞれのディスク面は、摩擦体１７を介して
機械的に摩擦接触している。この摩擦体１７は、断面が
角状の環体であって、駆動ディスク１３のディスク面に
形成された環状溝１８に収容、固着されている。この摩
擦クラッチ１２において、上記摩擦体１７の材質はアス
ベスト、ゴム粒子入りコルクまたは皮革などが主に使用
されている。また、駆動ディスク１３、従動ディスク１
５は炭素鋼またはステンレス鋼によって形影され、その
表面にニッケルメッキか施されている。

そして、駆動ディスク１３に固定された摩擦体１７の表
面が従動ディスク１５のディスク面に、駆動シャフト！
４に巻かれたコイルバネ１９によって一定の圧力で押圧
されることにより、摩擦体１７と従動ディスク１５との
間に摩擦力か生じ、これによって駆動モータ１１の回転
が巻き取りロール９に伝えられるようになっており、か
つ駆動モータ１１と巻き取りロール９との回転数の差や
巻き取りロール９の間欠回転による駆動ディスク１５の
一時停止などを、摩擦体１７と駆動ディスク１５との滑
りによって吸収するようになっている。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、摩擦クラッチ１２においては、摩擦体１７お
よび従動ディスク１５の材質もしくは摩擦体１７および
従動ディスク１５の表面処理状態により摩擦体１７と従
動ディスク１５との接触面の摩擦係数μが決定される。

また、連続運転等によって摩擦体１７、従動ディスク１
５の表面に疲労等すなわち摩耗等が生じたり、環境温度
または湿度が変化すると、摩擦係数μが変化する。上述
した従来の摩擦体１７は吸湿性が高く、この吸湿により
摩擦係数μの変動が激しいという問題があった。また、
従来の摩擦体１７、従動ディスク１５は耐摩耗性が低く
、上記と同様に摩擦係数μの変化が大きいという問題が
あった。このように摩擦係数μが大きくなると、熱転写
式カラープリンタの巻き取り部１０のリボン巻き取り力
が大きくなり、プリント中に、サーマルヘッド２とプラ
テン３の挟持力に悪影響を及し、これにより用紙１とカ
ラーリボン８の重ね精度が悪くなり、印刷の色合が変化
する。また摩擦係数μが大きくなると、の接触面の滑り
が悪く、従動ディスク１５が脈動回転して、この脈動回
転がカラーリボン８に伝達され、上記と同様に印刷の色
合が変化する。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、摩擦体とディスクとの接触表面の
疲労変化が小であり、かつ環境温度および湿度の変化に
対しても摩擦係数の変化が少なく、したがって一定の伝
達トルクを出力することができる摩擦クラッチをを堤供
することにある。

［問題点を解決するための手段］この発明は、摩擦体は四フッ化エチレン樹脂を主体とす
る樹脂組成物からなり、駆動ディスクおよび従動ディス
クは、炭素鋼またはステンレス鋼からなり、該炭宰鋼ま
たはステンレス鋼には軟窒化処理が施され、かつ表面粗
さが１．８Ｓ（１゜８μｍ）以下に表面仕上げが施され
たことを特徴とする。

また、上記摩擦体が前記駆動ディスクおよび而とを特徴
とする。

［作用］この発明によれば、摩擦体の吸水率が低いので、環境温
度または湿度の影響を受けて摩擦係数等が変動すること
なく、かつ連続運転等を行っても駆動ディスクおよび従
動ディスクと摩擦体との接触面の摩耗が少なく、したが
って摩擦係数の変動が少ないので安定な伝達動作が得ら
れる。また、摩擦体が駆動ディスクおよび従動ディスク
のいずれにも固着されておらず、起動時に摩擦体の両面
で滑りが生じ、かつ摩擦体と駆動ディスクまたは従動デ
ィスクとの接触面の静摩擦係数と動摩擦係数との差が小
さいため、停止から回転に移る際の伝達トルクの脈動が
わずかでスムーズな始動を行うことができる。

［実施例コ第１図はこの発明の摩擦クラッチが用いられるリボン巻
き取り部の一例の構成を示す分解斜視図である。この図
において、２２は摩擦クラッチであり、駆動モータ１１
の回転駆動軸１１ａに設けられている。この摩擦クラッ
チ２２において、２３は２段円筒状の駆動シャフトであ
る。この駆動シャフト２３の前部２３ａの外周には雄螺
子が切られ、さらに外周の一部が平行に切り取られたよ
うに平坦面Ｉ−ｆ　、　Ｉ−１が形成されている。また
駆動シャフト２３の後部２３ｂが駆動モータｔｉの回転
駆動軸１１ａに六角ネジＮによって止められており、こ
れにより駆動シャフト２３が回転駆動軸１１ａに固定さ
れている。また、この駆動シャフト２３の前部２３ａに
は平座金Ｚｌ、上下に各々２列の突起２４ａ、２４ａお
よび２４ｂ、２４ｂが形成された従動ディスク２４が回
動可能に取り付けられている。この従動ディスク２４の
材質は炭素鋼またはステンレス鋼であり、表面処理とし
て、タフトライド処理（軟窒化処理）が施され、その後
、バレル研磨が施され、さらにパフ仕上げによって表面
粗さが１．８Ｓ（１，８μｍ）以下になるように表面仕
上げが施されている。このタフトライド処理を施された
従動ディスク２４は、炭素鋼の場合、表面には化合物層
Ｆｅ５Ｎ（３フツ化窒素）、Ｐ　ｅ＋　Ｎ　（４フツ化
窒素）が深さ１０〜１５μｍ１ステンレス鋼で深さ３０
〜５０μｍに渡って化合物層が形成される。このように
タフトライド処理された従動ディスク２４は硬度の点に
おいて、炭素鋼の場合Ｈｖ、４００〜６５０、ステンレ
ス鋼の場合Ｈｖ１０００〜１２００である。次に駆動シ
ャフト２３の前部２３ａには、摩擦体２７および平座金
Ｚ２が回動可能に取り付けられている。この摩擦体２７
は、四フッ化エヂレン樹脂を主体とする樹脂組成物から
形成されている。すなわち、ルーロン粉末（商品名Ｎ　
Ｔ　Ｎ東洋ベアリング製）１００重重部に銅粉末（平均
粒径［０〜３０μｍ）を添加し、よく混合したのち、こ
れを射出成形法によって、円環状に成形しである。この
ように形成された摩擦体２７の吸水率は０００％であり
、また表面粗さは１２μｍ以下になるように表面処理さ
れている。

次に、駆動シャフト２３の前部２３ａには駆動ディスク
２５が軸方向のみ移動可能に取り付けられ、すなわち、
駆動ディスク２５の内周には駆動シャフト２３の前部２
３ａの外周形と同一の形状の孔２５ａが形成されており
、この孔２５ａが駆動シャフト２３の前部２３ａに軸方
向に移動、自在に嵌め合わされて、駆動シャフト２３と
同一回転をするようになっている。この駆動ディスク２
５の材質は炭素鋼またはステンレス鋼であり、面記従動
ディスク２４と同様に、タフトライド処理が施され、表
面粗さが１．８８（１，８μｍ）以下となるように表面
仕上げが施されている。またさらに駆動シャフト２３に
は入ブリング２８が取り付けられ、最後に螺子キャップ
２９が前部２３ａの雄螺子に噛合され、かつ六角ネジＭ
によって駆動シャフト２３の前部２３ａに固定されてい
る。このように構成された摩擦クラッチ２２はスプリン
グ２８によって駆動ディスク２５を一定の圧力で図にお
ける矢印Ｙ方向に押圧し、これにより従動ディスク２４
および駆動ディスク２５が、摩擦体２７を介して機械的
に摩擦接触している。

また、３０は駆動モータＩＩの回転力を上記摩擦クラッ
チ２２を介して巻き取りロール９に伝達する出力プレー
トであり、略コ字状に形成され、一方の先端部３０ａが
従動ディスク２４の突起２４ａ、２４ａの間に係合し、
他方の先端部３０ｂが従動ディスク２４の突起２４ｂ、
２４ｂの間に係合している。また、この出力プレート３
０の回転軸３０ｃはフレーム３２に回動可能に取り付け
られている。このフレーム３２は駆動モータ１１のフラ
ンジｌｌｂに螺子止めされている。また、出力プレート
３０の回転軸３０ｃにはプーリ３１が取り付けられてい
る。このプーリ３１に巻き取りロール９の一端がセット
される。これによって駆動モータ１１の回転力が巻き取
りロール９に伝えられるようになっており、かつ駆動モ
ータ１１と巻き取りロール９との回転数の差や巻き取り
ロール９の間欠回転による駆動ディスク２５の一時停止
などを、摩擦体２７と駆動ディスク２５との滑りによっ
て吸収するようになっている。

次に、上記のように構成されたリボン巻き取り部を熱転
写式カラープリンタに用いて連続印刷を行った結果を第
２図に示す。この図において、横軸はプリント枚数であ
り、縦軸は伝達トルクである。また、破線は従来の摩擦
クラッチ１２の実験結果である。

この実験結果より、従来の摩擦クラッチ１２を使用した
場合はプリント枚数が２００枚を越えると急激に伝達ト
ルクが上昇し、巻き取り力が増大する。しかし、本発明
の摩擦クラッチ２２を使用した場合はプリント枚数が５
００枚を越えても伝達トルクの上昇変化は１００ｇ−ｃ
ｍ以内であった。

また、本発明の摩擦クラッチ２２を使用した場合、温度
θ〜５０℃、湿度２０〜９０％の範囲において環境条件
を代えて上記と同様に実験を行った結果、上記実験と同
様に伝達トルクの変化はわずかであった。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、摩擦体が四フ
ッ化エチレン樹脂を主体とする樹脂組成物からなり、駆
動ディスクおよび従動ディスクか、炭素鋼またはステン
レス鋼からなり、該炭素鋼またはステンレス鋼には軟窒
化処理を施し、かつ表面粗さが１．８Ｓ（１，８μｍ）
以下になるように表面仕上げを施したので、摩擦体が吸
水性が小さく、吸湿による摩擦係数等の変動がなく、安
定した動力伝達が行える。また、摩擦体が前記駆動ディ
スクおよび前記従動ディスクのいずれにも固着されてい
ないので、滑りが摩擦体と駆動ディスク、摩擦体と従動
ディスクとの２面に分割され、かつ摩擦体と駆動ディス
クおよび従動ディスクとの接触面の静摩擦係数と動摩擦
係数との差が小さいため、起動時の伝達トルクの変動が
わずかとなる。

また、連続運転を行っても摩擦体、駆動ディスクおよび
従動ディスクの表面の疲労変化が少ないので、一定トル
クが出力できる。したがって、特に熱転写式カラープリ
ンタに用いた場合には品質の良いカラー印刷が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の摩擦クラッチが用いられるリボン巻
き取り機構の一例の構成を示す分解斜視図、第２図はこ
の発明の摩擦クラッチ２２と従来の摩擦クラッチ１２と
の比較実験結果を示す図、第３図は従来の摩擦クラッチ
１２の構成を示す該略断面図、第４図および第５図は熱
転写式カラープリンタの構成を示す該略断面図および斜
視図である。２４・・・従動ディスク、２５・・・駆動ディスク、２
７・・・摩擦体。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）駆動源から回転力が加えられる駆動ディスクと、
前記駆動ディスクの回転力が摩擦体を介して伝達される
従動ディスクとを具備してなる摩擦クラッチにおいて、
前記摩擦体は四フッ化エチレン樹脂を主体とする樹脂組
成物からなり、前記駆動ディスクおよび従動ディスクは
、炭素鋼またはステンレス鋼からなり、該炭素鋼または
ステンレス鋼には軟窒化処理が施され、かつ表面粗さが
１．８Ｓ（１．８μｍ）以下に表面仕上げが施されたこ
とを特徴とする摩擦クラッチ。
（２）上記摩擦体が前記駆動ディスクおよび前記従動デ
ィスクのいずれにも固着されていないことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の摩擦クラッチ。