ワンウェイクラッチ・ハウジング・シャフトの適切なサイズとは?設計手順から分かるサイズ決定の考え方
ワンウェイクラッチを選定する際、次のような疑問を感じたことはありませんか?
・ワンウェイクラッチはどのサイズ帯が一般的なのか
・シャフト径やハウジングサイズとの関係が分からない
・必要トルクは分かっているが、適切なクラッチサイズの目安が判断できない
ワンウェイクラッチのサイズは、クラッチ単体で決まるものではなく、
装置側の設計条件(シャフト径・搭載スペース・必要トルクなど)によって決まるのが一般的です。
本記事では、
・小型機器でよく採用されるワンウェイクラッチの一般的なサイズ
・ワンウェイクラッチのサイズはどのようにして決まるのか
について解説します。
ワンウェイクラッチの一般的なサイズ
ワンウェイクラッチは用途や必要トルクによってサイズ帯が大きく異なりますが、OA機器や金銭機器などの小型機器用途では、一定のサイズ帯に収まることが一般的です。
TOKが主に取り扱う、小型機器用途におけるワンウェイクラッチ周辺部品の代表的なサイズ目安は以下の通りです。
一般的に、シャフト径が大きくなるほど必要な伝達トルクも増加するため、
ワンウェイクラッチ外径およびハウジングサイズもそれに比例して大きくなります。
ワンウェイクラッチのサイズはどのように決まるのか?(TOKの場合)
実際の設計では、多くの場合、装置の構造や搭載スペースの制約によって、
シャフト径やハウジング外径の設計条件は、すでに決まっているケースが一般的です。
TOKでは、お客様から提示されたこれらの設計条件をもとに、
上記以外の要求仕様を満たすための設計検討を行い、最適なワンウェイクラッチをご提案しています。
ワンウェイクラッチのサイズが決まると、次に検討されるのがハウジングの形状設計です。
この際に重要となるのが、ハウジングの最低肉厚です。
ワンウェイクラッチの固定方式には、圧入によって固定する方式や、回り止め構造を用いて軽い圧入で固定する方式がありますが、
一般的には、採用する固定方式に応じて必要なハウジング肉厚が変わります。
TOKのワンウェイクラッチでは、固定方式にかかわらず安定した性能を確保できるよう、
各シリーズごとに推奨ハウジング寸法を設定しています。
クラッチ単体製品を使用される場合は、ハウジング設計時には製品ごとの推奨寸法を基準として
ハウジング形状を検討いただくことを推奨しています。
(ワンウェイクラッチ単体使用時のハウジング嵌合設計について)
一方、ハウジングや樹脂部品を含む一体型ワンウェイクラッチの場合には、
TOK側でハウジング肉厚や形状設計を行い、アッセンブリまで実施して納品しています。
ワンウェイクラッチ・ハウジング・シャフトの適切なサイズとは?設計手順から分かるサイズ決定の考え方 まとめ
ワンウェイクラッチのサイズ検討では、装置側の設計条件との関係を整理することが重要です。
TOKのワンウェイクラッチは、装置の設計条件を起点とした設計手順を前提に、OA機器や金銭機器といった小型機器用途において、必要な許容ロックトルクとサイズのバランスを最適化して設計されています。過剰なトルク仕様としないことで、装置全体の小型化や軽量化に適したコンパクトな構成を実現しています。
装置の設計条件を共有いただければ、最適なワンウェイクラッチとハウジング形状をご提案いたしますので、お気軽にお問い合わせください。