JPH07229524A - 両方向トルクリミッタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 両方向のトルクを負荷の大きさに応じて伝達
または遮断する、低コストの両方向トルクリミッタを提
供することである。 【構成】 内筒１の外側に回動自在に外筒２を設け、上
記両筒間にコイルばね３を設ける。コイルばね３には、
右巻きコイル部３ａと左巻きコイル部３ｂとを設ける。
右巻きコイル部３ａを内筒１の外側に形成されたばね収
納筒８の内径面８ａに圧接し、左巻きコイル部３ｂを外
筒２の小径孔部７の内径面７ａに圧接する。内筒１また
は外筒２を任意の一方向に回転させると、右巻きコイル
部３ａと左巻きコイル部３ｂのうちの一方が拡径し、他
方が縮径する。負荷が設定トルク値より小さければ、ト
ルクはコイルばね３を介して伝達される。負荷が設定ト
ルク値よりも大きくなると、トルクは遮断され、伝達さ
れない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トルクの伝達及び遮
断に用いられる両方向トルクリミッタに関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ、ファックス等の電子
情報機器の給紙装置として、図３及び図４に示したもの
が従来から知られている。

【０００３】上記給紙装置は、積み重ねられた用紙Ｐを
支持するテーブル２０上にピックアップローラ２１を設
け、そのピックアップローラ２１との接触によって送り
出される用紙Ｐの移送路に給紙ローラ２２と、その下方
にリバースローラ２３とを設けている。また、リバース
ローラ２３と、そのリバースローラ２３を支持する回転
軸２４との間に一方向トルクリミッタＴを組み込んでい
る。

【０００４】ここで、一方向トルクリミッタＴは、回転
軸２４の回転をリバースローラ２３に伝え、そのリバー
スローラ２３にかかる負荷が一方向トルクリミッタＴの
設定トルク値を越えると、リバースローラ２３への回転
伝達を遮断する。

【０００５】上記給紙装置においては、ピックアップロ
ーラ２１、給紙ローラ２２、及び回転軸２４をそれぞれ
図示の矢印方向に回転させている。

【０００６】いま、ピックアップローラ２１によって用
紙Ｐが一枚送り出されると、給紙ローラ２２の回転は用
紙Ｐを介してリバースローラ２３に伝達される。その伝
達トルクは、一方向トルクリミッタＴの設定トルク値よ
り大きいため、回転軸２４のトルクは遮断され、リバー
スローラ２３は、図３の矢印で示すように、給紙ローラ
２２に対して逆方向に回転し、用紙Ｐは前方へ搬送され
る。

【０００７】給紙ローラ２２とリバースローラ２３との
間に用紙Ｐが重なる状態で送り込まれると、給紙ローラ
２２及びリバースローラ２３と用紙Ｐとの間の摩擦より
も重なり合う用紙Ｐ間の摩擦が小さいため、重なり合う
用紙Ｐの間で滑りが生じ、給紙ローラ２２からリバース
ローラ２３に伝達されるトルクは、一方向トルクリミッ
タＴの設定トルク値よりも小さくなる。このためリバー
スローラ２３は、図４に示すように、回転軸２４と同方
向に回転して、重なり合う下側の用紙Ｐをテーブル２０
側に送り戻し、一枚のみを前方に搬送する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記給紙装置において
は、リバースローラ２３と回転軸２４との間に組み込ま
れるトルクリミッタが一方向トルクリミッタであるた
め、リバースローラ２３に用紙を送り戻す方向のトルク
が作用した場合、リバースローラ２３は回転軸２４より
も速く回転することはできない。

【０００９】従って、給紙ローラ２２とリバースローラ
２３との間に用紙Ｐを噛みこむ状態で紙詰まりなどが発
生した場合、給紙ローラ２２とリバースローラ２３に挟
まれた用紙Ｐをテーブル２０の方向へ引き出そうとして
も、引き出すことができないという問題があった。

【００１０】上記の問題は、一方向トルクリミッタに代
えて、両方向のトルクを伝達・遮断する両方向トルクリ
ミッタを使用すれば解消されるが、従来知られているト
ルクリミッタは構成が複雑で、部品点数が多く、コスト
が高かった。

【００１１】そこで、この発明の課題は、両方向のトル
クを負荷の大きさに応じて伝達または遮断する、低コス
トの両方向トルクリミッタを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明のトルクリミッタは、内筒と、その内筒の
外側に回動自在に設けた外筒と、上記両筒間に設けられ
たコイルばねとから成り、前記コイルばねに右巻きコイ
ル部と左巻きコイル部とを設け、一方のコイル部を内筒
の外側に形成されたばね収納筒の内径面に圧接し、他方
のコイル部を外筒の内径面に圧接する構成を採用したの
である。

【００１３】

【作用】内筒または外筒の一方を駆動筒とし、他方を被
駆動筒として駆動筒を任意の一方向に回転させると、右
巻きコイル部と左巻きコイル部のうちの一方が拡径しよ
うとし、他方が縮径しようとする。

【００１４】各コイル部はそれぞれ対応する内径面に圧
接しているので、被駆動筒に作用する負荷が設定トルク
値より小さければ、縮径しようとするコイル部と内径面
との接触が保たれ、駆動筒のトルクは被駆動筒に伝達さ
れる。

【００１５】被駆動筒に作用する負荷が設定トルク値よ
り大きければ、コイル部の縮径が大きくなり、コイル部
と内径面との間に滑りが生じ、トルクは遮断される。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１及び図２に示すように、内筒１の外側
には外筒２が設けられ、その両筒間にはコイルばね３が
設けられている。

【００１７】コイルばね３は、右巻きコイル部３ａと左
巻きコイル部３ｂとを有し、両コイル部は屈曲部３ｃを
介して連結されている。

【００１８】外筒２は一端に端板４を有し、その端板４
には、内筒挿入孔４ａが形成されている。外筒２の他端
には、蓋板５が嵌合されており、その蓋板５に挿通孔５
ａが設けられている。内筒１の一端部は内筒挿入孔４ａ
に挿入され、他端部は挿通孔５ａに挿通されて、内筒１
と外筒２は相対的に回転自在に支持されている。

【００１９】外筒２の内径は段付きになっており、大径
孔部６及び小径孔部７が形成されている。内筒１の外側
には、大径孔部６に対応する位置にばね収納筒８が設け
られており、このばね収納筒８には、コイルばね３の右
巻きコイル部３ａが挿入されている。右巻きコイル部３
ａは、ばね収納筒８の内径面８ａに圧接しており、左巻
きコイル部３ｂは、外筒２の小径孔部７の内径面７ａに
圧接している。

【００２０】内筒１と外筒２との間で伝達可能な最大の
トルク値は、コイルばね３の各コイル部と、そのコイル
部に対応するばね収納筒８または外筒２の小径孔部７の
内径面７ａとの接触圧により決定される。従って、各コ
イル部の外径及びそのコイル部に対応する内径の大きさ
を変えることにより、様々なトルク値を設定することが
できる。

【００２１】いま、内筒１を図１の矢印方向から見て時
計回りに回転させると、コイルばね３の右巻きコイル部
３ａは拡径しようとし、右巻きコイル部３ａと内径面８
ａとの接触圧が高まり、コイルばね３は内筒１と共に回
転する。左巻きコイル部３ｂは内径面７ａに圧接してい
るので、外筒２に作用する負荷が設定トルク値より小さ
ければ、左巻きコイル部３ｂと内径面７ａとの接触が保
たれ、外筒２もまたコイルばね３と共に回転し、内筒１
に作用するトルクは外筒２に伝達される。

【００２２】外筒２に作用する負荷が設定トルク値より
大きくなると、左巻きコイル部３ｂの縮径が大きくな
り、左巻きコイル部３ｂと内径面７ａとの間に滑りが生
じ、トルクは遮断される。

【００２３】一方、内筒１を図１の矢印方向から見て反
時計回りに回転させると、コイルばね３の右巻きコイル
部３ａは縮径しようとし、右巻きコイル部３ａと内径面
８ａとの接触圧が低くなる。右巻きコイル部３ａは内径
面８ａに圧接しているので、外筒２に作用する負荷が設
定トルク値よりも小さければ、右巻きコイル部３ａと内
径面８ａとの接触は保たれ、コイルばね３は内筒１と共
に回転する。内径面７ａに圧接している左巻きコイル部
３ｂは拡径しようし、接触圧が高くなるので、トルクは
外筒２に伝達される。

【００２４】外筒２に作用する負荷が設定トルク値より
大きくなると、右巻きコイル部３ａの縮径が大きくな
り、右巻きコイル部３ａと内径面８ａとの間に滑りが生
じ、トルクは遮断される。

【００２５】なお、内筒１から外筒２へのトルクの伝達
・遮断だけでなく、外筒２から内筒１へのトルクの伝達
・遮断も上記と同様の作用により行われる。

【００２６】上記の実施例では、右巻きコイル部３ａと
左巻きコイル部３ｂの外径が同一であり、それに対応す
る内径の大きさも同一であるので、設定トルク値は両方
向の回転に対して等しいが、回転方向により設定トルク
値を変えてもよい。

【００２７】また、コイルばね３は、右巻きコイル部３
ａと左巻きコイル部３ｂとを屈曲部３ｃに相当する部分
で溶接して構成してもよい。

【００２８】上記のような両方向トルクリミッタを給紙
部に用いる際には、図３及び図４に示すように、リバー
スローラ２３と軸２４との間に組み込む。紙詰まりなど
が発生した場合、給紙ローラ２２とリバースローラ２３
に挟まれた用紙をテーブル２０の方向へ引き出そうとす
ると、リバースローラ２３に設定トルク値を越える強い
トルクが作用し、リバースローラ２３が軸２４と相対回
転して、用紙を引き出すことができる。

【００２９】

【効果】この発明によれば、以上のように、内筒と外筒
の間に設けられたコイルばねに右巻きコイル部と左巻き
コイル部とを設けたので、内筒または外筒を任意の一方
向に回転させ、他方に負荷を作用させると、右巻きコイ
ル部と左巻きコイル部のうちの一方が拡径しようとし、
他方が縮径しようとする。従って、各コイル部とそれに
対応する内径面との接触圧が変化し、両方向のトルクを
負荷の大きさに応じて伝達または遮断することができ
る。

【００３０】また、前記各コイル部の外径及びそのコイ
ル部に対応する内径の大きさを変えることにより、様々
なトルク値を設定することができる。

【００３１】さらに、給紙部のリバースローラと軸との
間に組み込めば、紙詰まりが発生した場合、リバースロ
ーラが軸と相対回転できるので、用紙を引き出すことが
できる。

【００３２】そのほか、部品点数の少ない簡単な構成で
あるため、組み立てが容易であると共に、コストも安
く、小型の両方向トルクリミッタを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る両方向トルクリミッタの実施例
の断面図

【図２】同上のコイルばねの斜視図

【図３】給紙部の正常な搬送状態を示す概略図

【図４】給紙部の重送状態を示す概略図

【符号の説明】

１ 内筒 ２ 外筒 ３ コイルばね ３ａ 右巻きコイル部 ３ｂ 左巻きコイル部 ８ ばね収納筒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内筒と、その内筒の外側に回動自在に設
   けた外筒と、上記両筒間に設けられたコイルばねとから
   成り、前記コイルばねに右巻きコイル部と左巻きコイル
   部とを設け、一方のコイル部を内筒の外側に形成された
   ばね収納筒の内径面に圧接し、他方のコイル部を外筒の
   内径面に圧接した両方向トルクリミッタ。