介質收納導出裝置的制作方法

專利名稱：介質收納導出裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及在紙幣存取款機、支票/證書回^行機以及紙幣/支票/證
書收付裝置等裝置中，通過在滾筒和巻盤之間巻繞、巻回帶子，來收并納 導出紙幣、支票、證書等紙張狀介質的裝置。
背景^支術
通過在滾筒和巻盤之間巻繞、巻回帶子，來收納并導出紙張類介質的 裝置，存在使用兩條帶子的方式(例如專利文獻l)和使用一條帶子的方
式(例如專利文獻2)。
另外，驅動帶子的方式，存在使用多個電動機的方式(例如專利文獻 1)和使用一個電動機進行驅動的方式(例如專利文獻3)。
下面，將通過附圖對使用兩條帶子、用一個電動機驅動的方式進行 說明。
圖30是主要部位的側視說明圖，圖31是主要部位的主視說明圖。
圖中，100是收納導出裝置。110、 115是帶子，且為相同形狀、相 同長度。
帶子IIO、 115的一端巻在滾筒120上，另一端巻在巻盤130、 135上。
上述滾筒120是將被夾入帶子110、 115的介質300與帶子110、 115 一起巻繞的滾筒，并固定于滾筒軸121。
另外，巻盤130、 135是只巻繞帶子U0、 U5的巻盤，兩個巻盤130、 135為相同形狀。兩個巻盤130、 135通過轉矩限制器132、 137而安裝于 各自的巻盤軸131、 136。
185是介質進出口 ，位于介質收納導出裝置100的外面。將從未圖示 的輸送單元所輸送來的介質，從介質進出口 185輸入收納導出裝置100。介質進出口 185安裝有帶子U0、 U5的空轉輪190、 195,帶子110、 115從滾筒120通過空轉輪1卯、195而巻于巻盤130、 135。
105是介質收納導出裝置100的架，在該架105上經由軸承106安 裝有滾筒軸121。滾筒軸121為通過軸承106相對于架105進行自由轉 動的構造。
140是驅動電動機，向滾筒齒輪142傳遞驅動。滾筒齒輪142為被 固定于滾筒軸121，且當驅動電動機140轉動時，則滾筒軸121、滾筒 120就轉動的構造。
對于該滾筒軸121和巻盤軸131、 136而言，其設置了如下所示的 驅動傳遞單元。
滾筒軸121上安裝有滾筒齒輪150,該滾筒齒輪150與巻盤齒輪 155、 160嚙合。巻盤齒輪155、 160是相同齒數的齒輪，通過單向超越 離合器165、 170，而被安裝于巻盤軸131、 136。
另外，巻盤軸131、 136經由單向超越離合器175、 180而安裝于架
105。
上述單向超越離合器165、 170,在巻盤齒輪155、 160將巻盤130、 135向巻繞方向轉動的情況下，單向超越離合器165、 170鎖定，以使 巻盤齒輪155、 160的轉動向巻盤軸131、 136傳遞。
另一方面，在滾筒齒輪150將巻盤130、 135向巻回方向轉動的情 況下，由于單向超越離合器165、 170向空轉方向轉動，因此為巻盤齒 輪155、 160的轉動，不向巻盤軸131、 136傳遞的構造。
另外，上述單向超越離合器175、 180，在巻盤軸131、 136用巻盤 130、 135將帶子110、 115向巻繞方向轉動的情況下，單向超越離合器 175、 180為空轉方向。而在用巻盤130、 135將帶子110、 115向巻回 方向轉動的情況下，為單向超越離合器175、 180鎖定不向巻回方向轉 動的構造。
將滾筒齒輪150與巻盤齒輪155、 160的傳動比設定為當滾筒120 巻回帶子110、 115時，使巻盤130、 135巻繞帶子110、 115的速度總 是快于滾筒120巻回帶子110、 115的速度。其詳細情況如下所述。
4圖32是滾筒巻回時的說明圖。將巻盤130、 135的帶子巻繞半徑設 為RA1、滾筒120側的帶子巻繞半徑設為RA2、滾筒齒輪150的齒輪 齒數/角速度設為ZA2/WA2、巻盤齒輪155、 160的齒輪齒數/角速度設 為ZA1/WA1、基于巻盤軸131、 136的帶子巻繞速度設為VA1、滾筒軸 121的帶子巻回速度設為VA2之時，則算式1成立。
VA1=RA1xWA1, VA2二RA2XWA2…算式i
由于巻盤軸131、 136巻繞帶子的速度，快于滾筒120巻回帶子110、 115的速度，因此VA1和VA2的速度關系總是保證算式2。
VA 1 >V A 2…算式2
根據算式l、算式2,則導出算式3， RA1 XWA1〉RA2XWA2 — RA 1/RA 2>WA2/WA1…算式3
由于角速度之比由傳動比決定， WA2/WA1二ZA1/ZA2…算式4
因此根據算式3、算式4，則可導出算式5， RA1/RA2>ZA1/ZA2"'算式5
另外，隨著介質的導出，巻盤半徑RA1變大，滾筒半徑RA2變小。 基于半徑的變化的RA1、 RA2,以下的關系式成立。
RA1 = r a 1 X ka 1…算式6
RA2=ra2Xka 2"'算式7 ral:空帶子時的巻盤半徑 kal:基于帶子的巻繞的巻盤半徑的增加系數
kal當在巻盤上沒有帶子時，即在滾筒120上以收容量的最大限度收 納了介質時設為l，當帶子被全部巻到巻盤上時，即在滾筒120上沒有帶 子時i更為Tl，則kal，
1 Sk a 1 1 (1 <T 1 )…:算式8算式8成立。
ra2:空帶子時的滾筒的半徑
ka2:基于帶子的巻繞的滾筒半徑的增加系數
ka2當在滾筒120上沒有帶子時設為1，當在滾筒120上以收容量的 最大限度收納了介質時設為T2，則ka2，
1Ska2^T2 (1<T2)…算式9 算式9成立。
RA1/RA2的最小值，由于當RA1為最小值，RA2為最大值時，根 據算式6、算式7、算式8、算式9，則
RA1/RA2的最小值=(ralxl) / ( ra2xT2 )
為了總是保證算式5，因此需要以RA1/RA2的最小值來滿足算式
因此，r a 1 / ( r a 2 X T 2) >Z A 1 /Z A2…算式10
由于設定為上述傳動比，因此即《免基于帶子的巻繞/巻回的滾筒半徑/ 巻盤半徑發生改變，VA1和VA2的速度關系，也總是保證VA1〉VA2。
于是，設定巻盤巻繞帶子的速度總是快于滾筒巻回帶子的速度的傳 動比。
下面，將通過圖33對該介質收納導出裝置100的導出動作進行說明。
驅動電動機140將滾筒120沿箭頭al方向轉動。此時，經由滾筒齒 輪150巻盤齒輪155、 160將巻盤向巻繞方向即箭頭a2方向轉動，因此單 向超越離合器165、 170鎖定，以使巻盤齒輪155、 160的轉動傳遞到巻
盤軸m、 136。
因此，由于巻盤軸131、 136向箭頭a3的方向轉動，因此單向超越離 合器175、 180空轉，巻盤軸131、 136能夠轉動。
另外，此時為了滿足上述的算式IO，而設定巻盤軸131、 136巻繞帶子110、 115的速度總是快于滾筒120巻回帶子110、 115的速度的傳 動比，所以速度差的量通過轉動位于巻盤130、 135和巻盤軸131、 136 之間的轉矩限制器132、 137來吸收。因此，帶子IIO、 115通過轉矩限制 器132、 137的扭矩而不斷地拉緊。
因此，在不斷地拉緊帶子110、 115的狀態下，由于滾筒120巻回帶 子IIO、 115，并且向箭頭al方向轉動，因此夾入帶子IIO、 115的介質 310通過滾筒120的巻回，從滾筒120導出，介質310在帶子110、 115之 間行進，并從介質進出口 185被導出。
下面，將通過圖34對該介質收納導出裝置100的收納動作進行說明。
當介質320從介質進出口 185被輸送到收納導出裝置100中時，驅 動電動機140向箭頭bl方向轉動滾筒120。
此時，由于巻盤齒輪155、 160向巻盤巻回方向即箭頭b2方向轉 動，因此單向超越離合器165、 170空轉，而不將巻盤齒輪155、 160 的轉動傳遞至巻盤軸131、 136。
因此，驅動只;故傳遞到滾筒120而沿箭頭bl方向轉動。此時，通 過滾筒120的轉動，帶子110、 115凈皮巻繞于滾筒120,因此在巻盤130、 135通過帶子產生向巻回方向轉動的力。此時，巻盤軸131、 136向帶 子巻回方向作用力，由于通過單向超越離合器175、 180而被鎖定，因 此使得巻盤軸131、 136，成為不向巻回方向轉動的構造。
因此，巻盤130、 135通過帶子向轉動方向作用力，然而由于巻盤 軸131、 136不轉動，因此通過轉動位于巻盤130、 135和巻盤軸131、 136之間的轉矩限制器132、 137來轉動巻盤130、 135，因而帶子110、 115從巻盤130、 135被巻繞于滾筒120。因此，帶子IIO、 115通過轉矩 限制器132、 137的扭矩而成為不斷地拉緊的狀態。
于是，從介質進出口 185進來的介質320,被夾入帶子IIO、 115并 且被巻繞于滾筒120，從而收納介質。
這樣，在收納/導出動作時，當在帶子IIO、 115上產生松弛時，則 出現如下的問題，即帶子IIO、 115從空轉輪1卯、195和巻盤130、 135 上脫落或者使巻繞時的介質挾持力消失，然而上述導出/收納動作為，
7在帶子上不斷地拉緊不松弛的構造。
專利文獻1:日本特開平3-128854號/>才艮 專利文獻2:日本特開昭58-12558號公報 專利文獻3:日本特開平8-67382號公報
然而，上述的現有的技術中，在導出動作中巻盤軸131、 136總是 比巻盤130、 135的轉動慢，因此轉矩P艮制器132、 137總是在轉動。
另外，在收納動作中，相對于不轉動的巻盤軸131、 136而言，由 于巻盤130、 135進行轉動，因此轉矩限制器132、 137總是在轉動。
將在該導出動作中的轉矩限制器的角速度i殳為TA1,在收納動作中的 轉矩限制器的角速度設為TA2，則
TA1- (巻盤軸的角速度)-(巻盤的角速度)...算式ll
TA2=(巻盤的角速度)…算式12
轉矩限制器存在當角速度變大時則壽命變短的問題，另外，還由于與 高轉速對應的轉矩限制器價格較貴，因此如果兼顧品質和成本，則要求轉 矩限制器在低轉速下使用。
因此，在導出動作中，在(巻盤軸的角速度) > (巻盤的角速度) 的范圍，需要以盡可能地使TA1的角速度變小的方式來設定滾筒齒輪 150的齒數ZA2、巻盤齒輪155、 160的齒數ZA1之比，從而控制角速 度。即，在滿足算式10的范圍下需要增大ZA1/ZA2。
另一方面，在收納動作的轉動中，由于巻盤軸的角速度時停止的， 因此由帶子速度VA1和巻盤半徑RA1來算出。
TA2 = VA1/RA1"'算式13
由于如導出動作那樣巻盤軸不轉動，因此轉矩限制器的角速度，對于 巻盤的角速度而言不存在減速的因素，而存在角速度變高的情況。
將具體的例N1表示如下。
空帶子時的巻盤半徑ral = 50mm被帶子巻繞滿時的巻盤半徑的增加系數Tl-1.3 空帶子時的滾筒半徑ra2 = 80mm 被帶子巻繞滿時的滾筒半徑的增加系數T2-1.5 將收納/導出的帶子速度作為VA1 = 1200mm/s 求在導出動作中的轉矩限制器的角速度TAl。 滾筒軸的角速度WA2 = VA1/RA2 ， 巻盤軸的角速度
WA1 = (ZA2/ZA1) xWA2= (ZA2/ZA1) xVA1/RA2
巻盤的角速度WA3 = VA1/RA1 才艮據算式ll,則導出算式14，
TA1= (ZA2/ZA1) x VA 1/RA2—VA 1/RA 1…算式14 由于對于ZA2/ZA1，必須總是滿足算式IO，
因此根據算式IO，ra1/ (ra2XT2) >ZA1/ZA2 ,
5 0/(80x 1. 5) >Z A/Z A2 0. 4167>ZA1/ZA2
則成為ZA1/ZA2二0. 41 根據算式14，則
TA1=(1/0. 41) XVA1/RA2-VA1/RA1二[(1/0. 41)/ RA2—1/RA1] XVA1
根據算式6、算式7，則
TA1= [ (1/0. 41) / (ra2xka2) —1/ (ralxka1) ] x VA 1
TA1的最大值是，在(ra2xka2)為最小值，(ralxkal)為最大值時，即，在滾筒120上帶子是空的，而帶子被全部巻到巻盤上時的值。 此時，TA1 (最大值)= x VA1= [ (1/0. 41) /80—1/ (50X1. 3) ] x 1 2 0 0= 1 8. 1 2
另一方面，當求在收納動作中的轉矩限制器的角速度TA2時， 根據算式13， TA2-VA1/RA1 , T A 2=VA 1/ (ra1 xka1)，
因此TA2的最大值是(ralxkal)的最小值時，即，在巻盤上帶子是 空的時。
TA2 (最大值)=
VA1/ (ralX"I) =1200/(50x1) =24."算式15
于是，由于收納動作，如導出動作那樣不轉動巻盤軸，因此存在角 速度變高的情況。
另外，現有技術中，除了轉矩限制器的角速度變高的問題以外，還 需^f吏用四個較貴的單向M離合器，因而也是成本變高的主要原因。

發明內容
本發明，以解決這樣的問題為課題。
因此，本發明提供一種介質收納導出裝置，其具有僅巻繞帶子的巻 盤、將該巻盤轉動的巻盤軸、將上述巻盤安裝于上述巻盤軸的轉矩限制器、 以及將帶子和介質一起巻繞的滾筒，且以如下的方式而構成，即，在上述 巻盤和滾筒之間進行上述帶子的巻繞或者巻回，來進行上述介質的導出或 者收納，其特征在于，當導出上述介質時，以比上述滾筒巻回上述帶子的 速度快的速度將上述巻盤軸轉動，當收納上述^h質時，以比上述滾筒巻繞 上述帶子的速度慢的速度將上述巻盤軸轉動，并且用上述轉矩限制器來吸 收上述巻盤軸和上述巻盤的轉動速度差。這樣的本發明，不僅在導出介質時而且在收納介質時，也使巻盤軸轉 動，因此能夠使在收納/導出動作兩者觀察到的最大角速度大幅度地下降, 并可將轉矩限制器在低轉速下使用，從而能夠得到延長轉矩限制器的壽命 的效果，此外，還可以減少單向M離合器的使用個數。


圖1是表示實施例1的主要部位的側朝L說明圖。
圖2是主要部位的主視i兌明圖。
圖3是單向M離合器的轉動方向的說明圖。
圖4是滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖5是滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖6是單向M離合器的轉動方向的說明圖。
圖7是單向M離合器的轉動方向的說明圖。
圖8是收納動作時的滾筒和巻盤的轉動方向的說明圖。
圖9是收納動作時的巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖IO是單向皿離合器的轉動方向的說明圖。
圖ll是單向M離合器的轉動方向的說明圖。
圖12是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖13是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖14是滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖15是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖16是單向皿離合器的角速度的說明圖。
圖17是表示實施例2的主要部位的側視i兌明圖。
圖18是表示實施例2的主要部位的主視說明圖。圖19是導出動作時的滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖20是導出動作時的滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖21是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖22是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖23是單向 離合器的角速度的說明圖。
圖24是單向M離合器的角iUL的說明圖。
圖25是收納動作時的滾筒齒輪和巻盤齒輪的轉動方向的說明圖。
圖26是單向M離合器的角速度的說明圖。
圖27是單向皿離合器的角速度的說明圖。
圖28是單向,離合器的角速度的說明圖。
圖29是單向皿離合器的角速度的說明圖。
圖30是以往例的主要部位的側視說明圖。
圖31是以往例的主要部位的主視說明圖。
圖32是滾筒巻回時的說明圖。
圖33介質導出動作的說明圖。
圖34介質收納動作的說明圖。
符號說明100…介質收納導出裝置；105…架；110、 115…帶子；120... 滾筒；121…滾筒軸；130、 135...巻盤；131、 136...巻盤軸；132、 137… 轉矩限制器；140…驅動電動機；300…介質；405…滾筒齒輪；410、 411、 415…巻盤齒輪；416…滾筒齒輪；420、 425…單向^^離合器；430、 431... 軸承。
具體實施例方式
下面，將參見附圖對本發明涉及的實施例進行說明。實施例1:
圖1是表示實施例1的主要部位的側視說明圖。圖2是主要部位的主 視說明圖。
另外，對于以下的說明，與上述現有技^M目同的部位使用同一符號進 行說明。
圖中，405是滾筒齒輪，經由單向M離合器420而連接于滾筒軸121。 其齒數為與滾筒齒輪150相同的ZA2的齒輪。
410、 415是與滾筒齒輪405嚙合的巻盤齒輪，分別被固定于巻盤軸 131、 136。其齒輪齒數為與巻盤齒輪155、 160相同的ZA1。
巻盤軸131、 136經由軸承430、 431而被安裝于裝置的架105，巻盤 軸131、 136成為相對于架可自由地轉動的構造。
411是巻盤齒輪，被固定于巻盤軸131。其齒數為ZA3。
另外，416是滾筒齒輪，經由單向,離合器425而連接于滾筒軸121。 其齒數為ZA4的齒輪。
該單向^^離合器420、 425的轉動方向，圖1中用以下的方向作為 鎖定/空轉的方向，對于單向超越離合器420側通過圖3進行詳述。
如圖3 (a)的實線箭頭所示，當順時針轉動滾筒軸121時，單向M 離合器420鎖定，且單向超越離合器420如虛線箭頭所示順時針轉動。
如圖3 (b)的實線箭頭所示，當逆順時針轉動滾筒軸121時，由于單 向,離合器420不鎖定，因此單向,離合器420不轉動。
如圖3 (c)的實線箭頭所示，當順時針轉動滾筒齒輪405時，由于單 向M離合器420空轉，因此滾筒軸121不轉動。
如圖3 (d)的實線箭頭所示，當逆時針轉動滾筒齒輪405時，由于 單向超越離合器420鎖定，因此滾筒軸121逆時針轉動。
因此，用巻盤齒輪411向滾筒120巻繞帶子的方向，即逆時針方向轉 動滾筒齒輪416時，單向M離合器425鎖定。
13此時，在將巻盤軸131的角iOL設為WA3，帶子巻回速度設為VA3， 滾筒的角速度設為WA4，帶子的巻繞速度設為VA4時，則ZA3、 ZA4總 是以成為VA4>VA3的方式設定傳動比。
即，
當VA3^RA1XWA3 VA4 = RA 2xWA4時， VA3<VA4
RA1 XWA3<RA2XWA1— RA 1/RA 2<WA4/WA3
由于角速度之比，由傳動比決定，因此WA4/WA3二ZA3/ZA4 RA 1/RA2<Z A3/Z A4…算式21
根據算式6、算式7,
ZA3/ZA4>RA1/RA2= (ralxka1) / "a2xka2)…算式22
算式21必須總是滿足關系式，因此需要以(ralxkal)/(ra2xka2) 的最大值來滿足。
由于(ralxkal) / ( ra2xka2 )的最大值是在(ralxkal)為最大值 且(ra2xka2)為最小值時。
根據算式8、算式9，
(ralXka1) / (ra2Xka2) S (ralXT1) / (ra2X"…算式23
因此，ZA3/ZA4> (ra1 XT1) / (ra2)…算式24
由于設定為上述傳動比，因此即使基于帶子的巻繞/巻回的滾筒半 徑/巻盤半徑發生改變，VA1和VA4的速度關系，也總是保證VA4 > VA3。
于是，巻盤齒輪411和滾筒齒輪416，設定滾筒120巻繞帶子的速度 快于巻盤巻回帶子的速度的傳動比。
下面，將通過圖2及圖4對基于上述構成的導出動作進行說明。
驅動電動機140將滾筒120向巻回方向轉動，并經由滾筒齒輪142傳 遞到滾筒軸121。此時，滾筒軸121和單向超越離合器420的關系如圖3 (a)所示，滾 筒軸121向順時針方向轉動，因此單向M離合器420鎖定，且單向M 離合器420如虛線箭頭所示順時針轉動。
因此，如圖4所示，滾筒齒輪405向箭頭cl方向轉動，巻盤齒輪410、 415向箭頭c2方向轉動。
由于巻盤齒輪410、 415被固定在巻盤軸131、 136上，因此使巻盤軸 131、 136向巻繞方向即箭頭c2方向轉動。
由于巻盤軸131、 136的轉動速度，是滾筒齒輪405的齒輪齒數ZA2、 巻盤齒輪410、 415的齒數ZA1滿足算式10，因此用帶子與滾筒120連接 的巻盤130、 135轉動的量，以快于滾筒120巻回帶子的速度進行轉動。 該轉動速度之差通過在巻盤130、 135和巻盤軸131、 136之間所連接的轉 矩限制器132、 137來吸收。
另外，如圖5所示，由于巻盤軸131向箭頭c2方向轉動，巻盤齒輪 411向箭頭c3方向轉動。由此，滾筒齒輪416向箭頭c4方向轉動。
由于滾筒軸121的角速度WX1時的滾筒齒輪416的角速度WX2，由 滾筒齒輪405—巻盤齒輪410—巻盤齒輪411—滾筒齒輪416的齒數來決 定，
因此WX2 =(滾筒齒輪405的齒lt/巻盤齒輪410的齒數)x (巻盤 齒輪411的齒lt/滾筒齒輪416的齒數)xWXl
WX2= (ZA2/ZA1) x (ZA3/ZA4) XWX1…算式31
根據算式10，
ra1/ (ra2XT2) >ZA1/ZA2 ZA2/ZA1> (ra2xT2) / ra1…算式32
根據算式24和算式32，則算式31
WX2>[(ra2XT2)/ra1] x [(ra1xT1)/ra2] XWX1 =[(ra2XT2XralxT1/(ralXra2) ] xWX1 =(T 1 x T 2) XWX 1
根據算式8、算式9，由于1〈T1、 1<T2,因此(TlxT2) >1, WX2>WX 1…算式33
因此，如圖6所示，單向超越離合器420相對于滾筒軸121的轉動 為，滾筒軸121如箭頭c5所示以WX1的角速度順時針轉動，且單向 超越離合器420如箭頭c6所示以WX2的角速度順時針轉動。
根據算式33，由于WX2〉WX1，因此相對于滾筒軸121的單向超 越離合器420的相對角速度，如圖7所示單向超越離合器420如箭頭 c7所示順時針轉動。
在這種情況下，如圖3 (b)所示單向超越離合器420空轉，且滾筒 齒輪416的轉動，不傳遞到滾筒軸121。
接著，將通過圖2及圖8對收納動作進行說明。
由于驅動電動機140將滾筒120向巻繞方向轉動，并經由滾筒齒輪142 傳遞到滾筒軸121。此時，由于滾筒120向巻繞方向即箭頭dl方向轉動， 從而巻繞帶子IIO、 115，而巻起帶子的另一端的巻盤軸130、 135向箭頭 d2方向轉動。
由此，如圖9所示，經由轉矩限制器132與巻盤130連接的巻盤軸 131向箭頭d3方向轉動，并通過巻盤齒輪411滾筒齒輪416向箭頭d4 方向傳遞。
對于此時的單向M離合器425而言，由于單向M離合器425向d4 方向，滾筒軸121向dl方向，因此都是逆時針轉動。
如圖IO所示，當單向M離合器425的角速度d5慢于滾筒軸121的 角速度d6時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器425的相對角速度如 圖11的箭頭d7所示為順時針，因此如圖3(c)所示，單向M離合器 425進行空轉。
如圖12所示，當單向,離合器425的角速度d8快于滾筒軸121的 角速度d9時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器425的相對角速度如 圖13的箭頭d10所示為逆時針，因此，如圖3(d)所示，單向M離合 器425鎖定，滾筒軸121也以箭頭dll所示的那樣，以與單向M離合器425相同的速度開始轉動。
因此，通過巻盤130的轉動而帶動巻盤軸131進行轉動，然而巻盤軸 131的轉動速度為，到單向M離合器425的角速度與滾筒軸121的角速 度成為相同的角速度為止。
另夕卜，由于巻盤軸136通過滾筒齒輪405與巻盤軸131以一比一傳遞， 因此巻盤軸136,以與巻盤軸131相同的角速度進行轉動。
將滾筒120的角速度設為WY1，將通過巻到滾筒上的帶子而轉動的 巻盤130、 135的角速度設為WY2，將通過與巻盤所連接的轉矩限制器132、 137而帶動轉動的巻盤軸131、 136的最大帶動轉動i^JL設為WY3時，
則由于WY2和WY1，分別巻繞帶子的兩端，因此由帶子的快慢和巻 繞半徑來決定角i^L將帶子的速度設為VT，貝'J
VT=WY2XRA1、 VT二WY1XRA2 WY 2 x RA 1 =WY1 x RA 2 WY2= (RA2/RA1) XWY1
根據算式6、算式7, WY 2= [ (ra2xka2) / (raixka" ] xWY 1…算式41
根據算式8、算式9，
WY2= [ (ra2xka2) / (ra"ka1) ] XWY1> [ (ra2X1) / ( r a 1 X T 1 ) ] XWY 1
WY 2> [ra2/(ralxT1)] XW丫 1…算式42
由于WY3由滾筒120的角速度WY1和滾筒齒輪416、巻盤齒輪 411的齒數來決定，因此，
WY3= (ZA4/ZA3) xWY1…算式43
根據算式24，由于ZA4/Z A3< r a 2/ ( r a 1 x T 1 ),
因此WY 3< [ r a 2/ ( r a 1 X T 1 〕 ] xWY 1…:算式44
根據算式42、算式44，WY3< [ra2/ (ralxT1) ]XWY1 <WY 2…算式45
因此成為巻盤速度WY2總是以快于巻盤軸速度WY3的速度進行 轉動。
因此，巻盤軸131、 136的轉動速度總是以慢于巻盤130、 135的角速 度進行轉動，轉動速度之差，由轉矩限制器132、 137來吸收。
另外此時如圖14所示，由于巻盤軸131向箭頭el方向轉動，巻盤齒 輪410轉動，滾筒齒輪405向箭頭e2方向即逆時針方向轉動。因此，對 于單向超越離合器420而言，滾筒軸121和單向超越離合器420都向逆 時針轉動。
該單向超越離合器420的空轉/鎖定的條件，與上述的單向超越離合 器425的條件相同。
當將滾筒齒輪405的轉動速度設為WY4時，由于WY4由巻盤軸 131的角速度WY3和巻盤齒輪410、滾筒齒輪405的齒數來決定，因 此，
WY4= (ZA1/ZA2) XWY3…算式46 根據算式10， ZA1 < ZA2 < ral/ ( ra2 x T2 )
WY 4< .[ r a 1 / ( r a 2 X T 2) ] XWY 3…算式47 WY3的速度，根據算式44,
WY3< [ra2/(ralXT1)] XWY1…算式48
WY4<[ra1/(ra2xT2)] X [ra2/(ralXT1)] XWY 1 WY4< [ (ralXra2) ] / (ra2xT2Xra"UT1) ] XWY 1
WY4< [1/ (T2XT1) ] XWY1…算式49
根據算式8、算式9，
由于1〈T1， 1<T2, (T2xTl) >1
因此，WY4〈WY1…算式50
18如圖15所示，由于固定于滾筒齒輪405的單向超越離合器420的 角速度e3慢于滾筒軸121的角速度e4，因此相對于滾筒軸121的單向 超越離合器的相對角速度，如圖16的箭頭e5所示為順對針，單向 超越離合器420進行空轉。 '
因此，通過來自巻盤齒輪410的傳遞滾筒齒輪405轉動，然而由于不 將驅動傳到滾筒軸121上，因此對收納動作時的滾筒120沒有影響。
這樣由于在收納動作時巻盤軸也轉動，因此若將在收納動作中的轉矩 限制器的角速度設為TB2，則為
TB2=(巻盤的角速度)_ (巻盤軸的角速度)…算式51
與在現有技術中的角速度的算式12相比較，巻盤軸轉動的量能夠將 角速度變'艮。
通過具體的例Nl與現有技術進行比較。
將導出動作中的轉矩限制器的角速度i更為TB1，收納動作中的轉矩限 制器的角速度設為TB2,
求在導出動作中的轉矩限制器的角速度TBI。
由于在導出動作中的齒輪齒數ZA1 、 ZA2與現有技術相同，
因此為TB1(最大值)=18.12。
另一方面，求在收納動作中的轉矩限制器的角速度TB2時， 巻盤130、 135的
巻盤角速度-VAl/RA^VA1/ (ralxkal)…算式52 巻盤軸131、 136的角速度WY3， #>據算式43, WY3= (ZA4/ZA3) XWY 1…算式53
根據算式24,
ZA3/ZA4> (ra1XT1) /(ra2x" =(50X1. 3) /8 0 = 0, 813由于ZA3/ZA4 > 0.813，因此傳動比為ZA3/ZA4 = 0.82。
根據算式53，則
WY3= (1/0. 82) xWY 1 = (1/0. 82) xVA1/(ra2xka2)…算式54
根據算式51、算式52、算式54，
T B 2 = V A 1 / ( r a 1 X k a 1 ) — ( 182) XVA1/" (ra2xka2)
=VA1X [1/(ralXka1)—1/〔0. 82X (ra2Xka2)〕]
TB2的最大值是在(ralxkal)為最小值且(ra2xka2)為最大值的 情況，即，在巻盤上帶子是空的，帶子被全部巻到滾筒上時。
T B 2 (最大値)=VA1x[1/(ralx1)—1/〔0. 82 X ( r a 2 X T 2)〕]
=1200x [1/50—1/(0. 82x80X1. 5) ]=11. 8
于是，相對于算式15的現有技術的情況下的角速度TA2-24，由 于TB2 = 11.8，因此可以將收納動作中的角速度大幅度地下降。
另夕卜，在收納/導出動作兩者觀察到的最大角速度，相對于在現有技術 中，收納動作中的最大值24而言，本實施例的最大值為，在導出動作中 為18.12，因此能夠將轉矩限制器的最大角速度大幅度地下降。
此外，除轉矩限制器的角速度以外，在該實施例中由于能夠將較貴的 單向，離合器減少到兩個，從而能夠降低成本。
實施例2:
在以上說明的實施例1中，將驅動電動機140的動力傳遞到滾筒軸121 使其動作，然而也可以將驅動電動機140的動力傳遞到巻盤側使其動作。 以下對驅動力傳遞到巻盤側的情況進行說明。
圖17是表示實施例的主要部位的側視說明圖，圖18是主要部位的主 視說明圖，與實施例l相比較，將驅動電動機140的動力直接地驅動傳遞 到巻盤齒輪411。
下面，將通過圖19對于導出動作進4亍i兌明。用驅動電動機140將巻盤軸131向巻繞方向、即箭頭fl方向轉動， 并通過巻盤齒輪411傳遞到巻盤軸131上。
此時，經由固定在巻盤軸131上的巻盤齒輪410，滾筒齒輪405向箭 頭f2方向轉動，另外，與巻盤齒輪411驅動傳遞的滾筒齒輪416也向箭 頭f2方向轉動。
另一方面，與滾筒齒輪405驅動傳遞的巻盤齒輪415,向箭頭G方向 轉動。此時，如圖20所示經由轉矩限制器132、 137而與巻盤軸131、 136 連接的巻盤130、 135，向巻繞方向即箭頭f4/f5轉動，帶子IIO、 115被巻 繞，帶子向f6、 f7方向巻，因此巻起帶子的另一端的滾筒120向f8方向 轉動。
此時，對于單向超越離合器420而言，單向超越離合器420、滾筒軸 121都順時針轉動。
如圖21所示，滾筒軸121的角速度gl,慢于單向M離合器420的 角速度g2時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器420的相對角速度如 圖22的箭頭g3所示順時針轉，因此如圖3(c)所示，單向M離合器 420空轉。
如圖23所示，當滾筒軸121的角速度g4快于單向^離合器420的 角速度g5時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器420的相對角速度如 圖24的箭頭g6所示變為逆時針，因此如在圖3(d)中所示單向M離 合器420鎖定，因此，滾筒軸121的構造為，不以快于單向M離合器420 而轉動。
另外，由于單向M離合器425也與單向皿離合器420鎖定、空轉 方向相同，因此當滾筒軸121的角速度慢于單向M離合器425時，單向 超越離合器425空轉，而當滾筒軸121的角速度快于單向M離合器425 時，則單向M離合器425鎖定。
因此，滾筒軸121的構造為不以快于單向M離合器425而轉動。
因此，通過巻盤130的轉動而帶動滾筒軸121轉動，然而轉動速度為 到單向超越離合器420或者單向超越離合器425的角速度成為與滾筒軸 121的角速度相同的角速度為止。由于滾筒齒輪405和巻盤齒輪410、 415滿足了算式10，因此即使基 于帶子的巻繞/巻回而使滾筒半徑/巻盤發生改變，也總是設定巻盤軸131、 136巻繞帶子的i4^，快于滾筒120巻回帶子的速度的傳動比.
另外，由于滾筒齒輪416和巻盤齒輪411滿足了算式24，因此即^^ 于帶子的巻繞/巻回而使滾筒半徑/巻盤半徑發生改變，也總是設定巻盤軸 131巻繞帶子的速度，慢于滾筒120巻回帶子的速度的傳動比。
因此，帶動滾筒軸121的轉動，通過先鎖定單向超越離合器420，來 限制速度，此時，巻盤巻繞帶子的速度變得快于滾筒120巻回帶子的速度。 該轉動速度之差，由轉矩限制器132、 137來吸收。
接著，將收納動作的說明通過圖25如下說明。
驅動電動機140將巻盤軸131向巻回方向，即箭頭g7轉動，固定于 巻盤軸131的巻盤齒輪410、巻盤齒輪411向箭頭g7方向順時針轉動，滾 筒齒輪405、 416向箭頭g8方向逆時針轉動。
另外，巻盤軸136，通過滾筒齒輪405，與巻盤軸131以一比一的傳 動比傳遞，因此以與巻盤軸131相同的角速度向箭頭g9方向轉動。
此時，滾筒軸121和單向超越離合器420、 425的關系如下。
如圖26所示，當滾筒軸121的角速度hl，慢于單向超越離合器420、 425的角速度h2時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器的相對角速 度如圖27的箭頭h3所示為逆時針，因此如圖3(d)所示，單向超越 離合器420鎖定。
如圖28所示，當滾筒軸121的角速度h4,快于單向超越離合器420、 425的角速度h5時，相對于滾筒軸121的單向超越離合器的相對角速 度如圖29的箭頭h6所示為順時針，因此如圖3(c)所示，單向超越 離合器420空轉。
因此，滾筒軸121,追隨單向超越離合器420、 425中的更快速轉動 的單向超越離合器，另一個單向超越離合器由于巻盤軸121快速轉動， 因而成為空轉的構造。
因此，由于單向超越離合器420的驅動系根據算式10總是以如下的方式設定傳動比，即，滾筒120巻繞帶子的速度慢于巻盤軸131、 136 巻回帶子的速度，而單向超越離合器425的驅動系，根據算式24，總 是以如下的方式設定傳動比，即，滾筒120巻繞帶子的速度快于巻盤軸 131巻回帶子的速度。
因此，由于單向超越離合器425快速轉動，因此滾筒軸121，追隨 單向超越離合器425。
此時，由于滾筒120巻繞帶子的速度，快于巻盤巻回帶子的速度， 因此該轉動速度之差，由轉矩限制器132、 137來吸收。
以上的說明，對于用驅動電動機140 4吏滾筒齒輪142轉動的情況進行 了說明，然而不限定于此，當然也可以是使滾筒軸121和巻盤軸131、 136 直接轉動的方式。
權利要求
1. 一種介質收納導出裝置，具有僅卷繞帶子的卷盤、將該卷盤轉動的卷盤軸、將上述卷盤安裝于上述卷盤軸的轉矩限制器以及將帶子和介質一起卷繞的滾筒，并且在上述卷盤和滾筒之間進行上述帶子的卷繞或者卷回來進行上述介質的導出或者收納，其特征在于，當導出上述介質時，以比上述滾筒卷回上述帶子的速度快的速度將上述卷盤軸轉動；當收納上述介質時，以比上述滾筒卷繞上述帶子的速度慢的速度將上述卷盤軸轉動；并且用上述轉矩限制器來吸收上述卷盤軸與上述卷盤的轉動速度差。
2. 根據權利要求l所述的介質收納導出裝置，其特征在于，具備 驅動源，其使上述滾筒及巻盤轉動；第一傳遞單元，其以比上述滾筒巻回帶子的速度快的速度傳遞上述驅 動源的動力，以使上述巻盤軸轉動；第一單向超越離合器，其設置在上述第一傳遞單元中，用于阻止安裝 有上述滾筒的滾筒軸與上述巻盤軸之間的處于巻繞方向的轉動的傳遞，第二傳遞單元，其以比上述滾筒巻繞帶子的速度慢的速度傳遞上述驅動源的動力，以使上述巻盤軸轉動；以及第二單向超越離合器，其設置在上述傳遞單元中，用于阻止上述滾筒 軸和上述巻盤軸之間的處于巻回方向的轉動的傳遞。
全文摘要
本發明提供一種實現代替與高轉速對應的較貴的轉矩限制器，而可以使用低轉速用的便宜的轉矩限制器的介質收納導出裝置。在以通過轉矩限制器在上述卷盤上安裝的卷盤(130、135)和滾筒(120)之間進行上述帶子的卷繞或者卷回來進行介質的導出或者收納的方式而構成的介質收納導出裝置中，當導出介質時，以比滾筒(120)卷回帶子的速度快的速度將卷盤軸轉動，當收納介質時，以比滾筒(120)卷繞帶子的速度慢的速度將卷盤軸轉動，并且用轉矩限制器來吸收卷盤軸和卷盤(130、135)的轉動速度差。
文檔編號G07D11/00GK101423151SQ20081021082
公開日2009年5月6日 申請日期2008年8月20日 優先權日2007年10月31日
發明者巖月敬 申請人:沖電氣工業株式會社