(57)【要約】【課題】ラチェットホイールに一方向型トルクリミッタを組み込み、該トルクリミッタの内輪をハウジングに固定した一方向間欠送りユニットにおいて、ラチェットホイールを通じて内輪に作用するラジアル力を受ける範囲を一定に定めることによりラチェットホイールの回転半径を一定に保つようにし、送り精度を向上させることである。【解決手段】内輪３に形成された相互に隣接する特定の一対のポケット８、８間に存在する主たる柱部２６の周方向長さＬを、前記ラチェットホイール１を通じて該内輪３に加えられるラジアル力Ｆｙを受ける範囲を含む大きさに設定した。【選択図】図１
2006316882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラチェットホイールの内径側に一方向クラッチ型のトルクリミッタが組み込まれ、該トルクリミッタは前記ラチェットホイールと同軸の内輪がハウジングに固定され、その内輪の外径面に周方向に所定の間隔をおいて所要数のポケットが形成され、各ポケットの底面に形成されたカム面と前記ラチェットホイールの内径面との間で一定方向に狭小となるクサビ角が形成され、前記ポケット内に転動体とこれをクサビ角の方向に付勢する弾性体が収納され、前記トルクリミッタと同軸状態に支持された揺動アームに駆動爪が取り付けられ、該駆動爪を前記ラチェットホイールに係合させてなり、前記揺動アームの一定方向への揺動によって前記駆動爪が該ラチェットホイールをクサビ角と反対方向に所要の空転トルクで空転させ、前記と逆方向への揺動によって前記トルクリミッタをロックさせ、そのロックによりラチェトホイールの逆回転を防止しつつ駆動爪を後退させるようにした一方向間欠送りユニットにおいて、前記内輪に形成された相互に隣接する特定の一対のポケット間に存在する主たる柱部の周方向長さＬが前記ラチェットホイールを通じて該内輪に加えられるラジアル力を受ける範囲を含む大きさに設定されたことを特徴とする一方向間欠送りユニット。
【請求項２】
前記主たる柱部の両端に存在するポケットとこれら以外のポケットが前記主たる柱部の中間と内輪の中心を通る中心線の両側において対称位置に配置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】
前記主たる柱部の外径面に潤滑溜まりが設けら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】
前記駆動爪の前記ラチェットホイールに対する係合位置が、前記主たる柱部にラジアル力を及ぼす範囲に設定されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の一方向間欠送りユニット。
【請求項５】
前記内輪がハウジングに対する位置決め手段を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか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、インデックステーブル等の部品供給装置等における送りユニットとして使用される一方向間欠送りユニットに関し、特に送り精度の向上に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一方向間欠送りユニットの使用例として、部品搬送部材のカバーテープ巻取り装置を挙げることができる（特許文献１）。この場合の一方向間欠送りユニットは、特許文献１においてはラチェットホイールにストッパレバーを係合させるとともに、回動板に取付けたラチェット爪を係合させた構成であり、これによってラチェットホイールと一体のスプロケットを駆動し、キャリアーテープを一定方向に間欠送りするようになっている。
【０００３】
また、キャリアーテープなどの被搬送物の送り方向に対し所要のトルクを付加し、併せて逆転防止を図るためにラチェットホイールに一方向クラッチ型のトルクリミッタを組み込んだ一方向間欠送りユニットに関し、本願の出願人は先に特許出願した（特願２００４−１９５５０８号）。
【０００４】
前記出願に係るものは、図７から図９に示したように、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に収納されるとともに、その内輪３の背面に設けた取付け軸部６（図８参照）が凹部５に貫通され、ナット７によりハウジング４に固定される。その内輪３の外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と前記ラチェットホイール１の内径面との間で一定方向に狭小となるクサビ角θが形成される。
【０００５】
前記ポケット８内にころ１１とこれをクサビ角θの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が前記クサビ角θと反対方向に所要の空転トルクで回転する方向Ａを正回転の方向と定める。前記ラチェットホイール１の前面が揺動アーム１３のボス部１４でカバーされ、そのボス部１４が前記内輪３の前面に設けた軸部１５に揺動可能に嵌合される。上記ボス部１４がワッシャ１６を介してねじ１０により抜け止めが図られる。
【０００６】
前記揺動アーム１３のボス部１４の背面の偏芯位置において、ピン１７により駆動爪１８が取り付けられ、その駆動爪１８がラチェットホイール１の内周面に形成された歯１９に係合される。駆動爪１８はボス部１４との間に介在されたばね２１により歯１９に押し当てる方向に付勢される。ラチェットホイール１の外径面にスプロケット２２が一体に設けられる。
【０００７】
前記の揺動アーム１３が矢印ａ方向に揺動されると、駆動爪１８が歯１９に噛み合ってラチェットホイール１を一定ピッチだけ正回転（矢印Ａ参照）させ、スプロケット２２に係合されたキャリアーテープ２３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する。また揺動アーム１３が矢印ｂ方向に揺動されると駆動爪１８は歯１９上を滑って同量だけ後退する。このときスプロケット２２を通じてラチェットホイール１に逆転方向の力が加わることがあるとトルクリミッタ２がロックし、その逆転を阻止する。
【特許文献１】特開２０００−３３２４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の図７から図９に示した一方向間欠送りユニットは、ラチェットホイール１及びこれと一体のスプロケット２２によりキャリアーテープ２３等の被搬送物を常に一定量送ることが求められるが、従来の場合はトルクリミッタ２の各ポケット８に収納されたばね１２のばね力の製造上のばらつきや、組込み時の変形等によりばね力が製品ごとに変化することがある。このため、各ころ１１のばね力による内輪３への力にばらつきが発生し、内輪３に対するラチェットホイール１の芯ずれ、即ち同軸度の変動が生じ、送り精度が低下するおそれがあった。
【０００９】
そこで、この発明は、ラチェットホイール１を通じて内輪３に作用するラジアル力Ｆｙを内輪３の特定部分で受けるようにすることにより、ばね力の影響を排除して芯ずれを防止し送り精度を高めることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題を解決するために、この発明は、前記内輪３に形成された相互に隣接する特定の一対のポケット８間に存在する主たる柱部２６（図１参照）の周方向長さＬが前記ラチェットホイール１を通じて該内輪３に加えられるラジアル力Ｆｙを受ける範囲を含む大きさに設定された構成を採用した。
【００１１】
上記構成によると内輪３の外周面に形成された各ポケット８内のばね力の総和がラジアル力Ｆｙとして主たる柱部２６に加えられる。このため、ラチェットホイール１は常にその柱部２６に接触して一定の回転半径で回転し、芯ずれを生じることがない。
【００１２】
図４はこの場合の力関係を示すものであり、各ばね１２のばね力Ｐにより各ころ１１がラチェットホイール１に対して発生するラジアル力をＦ１〜Ｆ５で示している。前記柱部２６の中心とラチェットホイール１の中心Ｏを結ぶ線上にＹ軸、前記中心Ｏで直交するＸ軸を有するＸ、Ｙ座標軸をとり、前記ラジアル力Ｆ１〜Ｆ５をＸ軸方向及びＹ軸方向に分解すると、図示の場合、５箇所のポケット８がＹ軸を中心に対称形の配置となる。Ｘ軸方向の各分力の総和Ｆｘは、Ｆｘ＝Ｆｘ１＋Ｆｘ２−Ｆｘ４−Ｆｘ５＝０、Ｙ軸方向の各分力の総和Ｆｙは、Ｆ＝Ｆｙ２＋Ｆｙ３＋Ｆｙ４−Ｆｙ１−Ｆｙ５＞０となる。
【００１３】
前記Ｙ軸方向の各分力の総和Ｆｙにより、ラチェットホイール１が内輪３の柱部２６で接触する。Ｘ軸方向の分力の総和Ｆｘは打ち消しあってゼロとなる。
【００１４】
なお、図１において２９は内輪３をハウジングに固定する位置決めピン、３２は前記柱部２６の外径面に設けられた潤滑溜まりである。
【００１５】
前記のように、Ｘ軸方向の分力の総和Ｆｘは打ち消しあってゼロとなるため、Ｙ軸方向の分力の総和Ｆｙにより確実にラチェットホイール１を柱部２６に接触させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、この発明においては、内輪固定型の一方向型トルクリミッタを組み込んだ一方向間欠送りユニットにおいて、前記内輪３の相互に隣接する特定の一対のポケット８の主たる柱部２６の周方向長さＬが前記ラチェットホイール１を通じて前記内輪３に加えられるラジアル力Ｆｙを受け得る大きさに設定されたことにより、ラチェットホイール１が常に内輪３の主たる柱部２６に接触して回転するため、ばね力の変化やカム面の形状のばらつきの影響を受けることがない。このため、芯ずれを起こすことなく一定の回転半径で回転するので、送り精度が向上する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１から図３に示した第１の実施形態の一方向間欠送りユニットは、前述した従来の場合と同様に、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、ねじ１０によりハウジング４に固定される。その内輪３の外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と前記ラチェットホイール１の内径面との間で一定方向に狭小となるクサビ角θが形成される。
【００１９】
前記のラチェットホイール１と同軸状態でこれより大径のスプロケット２２が該ラチェットホイール１と一体に設けられる。
【００２０】
スプロケット２２がハウジング４上に引き出されたキャリアーテープ２３に係合された図１の状態において、そのキャリアーテープ２３に係合されたスプロケット２２の歯と内輪３の中心Ｏを結ぶ中心線上にＹ軸、前記Ｙ軸に前記中心０において直交するＸ軸をもったＸ、Ｙ座標を定める。Ｙ軸を挟んで隣接する一対のポケット８、８相互間の主たる柱部２６の周方向長さＬは他のポケット８，８間の柱部２６’の間隔Ｌ’より大きく（Ｌ＞Ｌ’）設定される。前記主たる柱部２６の周方向長さＬはラチェットホイール１を通じて内輪３に加えられるラジアル力Ｆｙを受け得る大きさに設定される。
【００２１】
なお、図１においては、ラジアル力Ｆｙを１本の矢印で示しているが、これは総合的な力を代表的に示したものであり、ラジアル力Ｆｙはこの矢印の両側に分布しており、前記の周方向長さＬはその分布範囲を含む大きさに設定される。このラジアル力Ｆｙは先に図４に基づいて説明したように、各ポケット８に収納された後述のばね１２のばね力のほか、駆動爪１８がラチェットホイール１の歯１９に及ぼす駆動力Ｆなどの総合的な力である。
【００２２】
前記ポケット８内にころ１１とこれをクサビ角θの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が前記クサビ角θと反対方向に所要のトルクで空転する方向Ａを正回転方向と定める。前記ラチェットホイール１の前面が揺動アーム１３のボス部１４でカバーされ、そのボス部１４が前記内輪３の前面に設けた軸部１５に揺動可能に嵌合される。つば付きのねじ１０がボス部１４、内輪３を貫通し、ハウジング４の凹部５の中心のねじ穴２０に締結固定される。
【００２３】
前記揺動アーム１３のボス部１４の偏芯位置において、ボス部１４の背面に取り付けられた駆動爪１８がピン１７により取り付けられ、その駆動爪１８がラチェットホイール１の内周面の歯１９に係合される。駆動爪１８はボス部１４との間に介在されたばね２１により歯１９に押し当てる方向に付勢される。
【００２４】
前記内輪３の位置決め手段として、該内輪３の一部にその前面から背面に貫通する位置決め穴２７が設けられるとともに、その位置決め穴２７に対応したハウジング側位置決め穴２８がハウジング４に設けられる。両方の位置決め穴２７、２８が一致した状態で、ラジアル力Ｆｙを受ける位置が主たる柱部２６の中間となるように位置決めされ、位置決めピン２９がこれらの穴２７、２８に嵌入固定される（図２参照）。
【００２５】
以上述べた第１実施形態の一方向間欠送りユニットは、揺動アーム１３が矢印ａ方向に揺動されると、駆動爪１８が歯１９に噛み合ってラチェットホイール１を一定ピッチだけ正回転（矢印Ａ参照）させ、スプロケット２２に係合されたキャリアーテープ２３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する。逆に、揺動アーム１３が矢印ｂ方向に揺動されると駆動爪１８は歯１９の上を滑って同量だけ後退する。このときスプロケット２２を通じてラチェットホイール１に逆転方向の力が加わるとトルクリミッタ２がロックしその逆転を阻止する。
【００２６】
一方向間欠送りユニットの上記のごとき稼動時において、ラチェットホイール１を通じて内輪３に作用するラジアル力Ｆｙは、主たる柱部２６において支持され、ラチェットホイール１は主たる柱部２６の部分の半径で定まる一定の回転半径をもって回転する。この回転は潤滑溜まり３２に充填された潤滑剤により潤滑される。
【００２７】
また、駆動爪１８を図１に示したように、Ｘ軸上又はその近辺の位置のラチェットホイール１の部分に係合させることにより、その駆動力Ｆを前記のラジアル力Ｆｙに重畳させて主たる柱部２６において支持させることができる。
【００２８】
次に、図５及び図６に示した第２実施形態のものは、ラチェットホイール１の歯１９’が外周面に形成された外歯形式である点、これに応じて駆動爪１８’が揺動アーム１３にピン１７’によって回動可能に取り付けられ、ばね２１’によって前記歯１９’に係合されている点において相違するが、その他の構造及び作用は前記第１実施形態の場合と同様である。
【００２９】
この場合もラジアル力Ｆｙは周方向長さＬの主たる柱部２６において支持される。また、駆動爪１８’の駆動力ＦもＸ軸上又はその近辺の位置のラチェットホイール１の歯１９’に係合させることにより、その駆動力Ｆを前記のラジアル力Ｆｙに重畳させて支持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態の正面図
【図２】図１のＢ−Ｂ線の断面図
【図３】同上の分解斜視図
【図４】同上の力関係の説明図
【図５】第２実施形態の正面図
【図６】図５のＢ−Ｂ線の断面図
【図７】従来例の正面図
【図８】図７のＢ−Ｂ線の断面図
【図９】同上の分解斜視図
【符号の説明】
【００３１】
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  取付け軸部
７  ナット
８  ポケット
９  カム面
１０  ねじ
１１  ころ
１２  ばね
１３  揺動アーム
１４  ボス部
１５  軸部
１６  ワッシャ
１７  ピン
１８  駆動爪
１９  歯
２０  ねじ穴
２１  ばね
２２  スプロケット
２３  キャリアーテープ
２６  柱部
２７  位置決め穴
２８  ハウジング側位置決め穴
２９  位置決めピン
３２  潤滑溜まり
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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