2重ラチェットの構成部品

ほとんどの部品は3Dプリンタで作成しました。
写真にない部品は以下のものがあります。

• M3ネジ(アングル固定)

• M2ネジ(ラチェット爪固定)

• M2ワッシャー(ラチェット爪)

3Dプリンタでの設計

3Dプリンタ部品はこのような構成になっています。
ベアリングを入れる部位やラチェット歯車をきれいに成形するために、このような上下関係でプリントします。
それぞれ薄いので、全体で6時間ほどで印刷できます。

1. 土台

この水色の土台にアングルを固定し、ラチェット爪をネジ止めします。

2. ラチェット歯車

1枚目のラチェット歯車をのせます。

3. 入力トルク受け板

入力トルクを受ける板です。ちょうちょのような柱でトルクを受け、ラチェット歯車へトルクを伝えます。
同じ色のラチェット歯車と一体化させます。
接着させても良かったのですが、ネジ止めにしています。

4. 風車とラチェット爪

ピンクの風車の部品に入力軸を固定します。
ピンクの風車から、ちょうちょのような柱に入力トルクが伝わります。
黄土色のラチェット歯車が赤いラチェット爪をカチカチしながら回転し、水色のラチェット爪にトルクを伝えます。

5. 出力ラチェット

ピンクの風車の上に出力ラチェットをのせます。
ここに、既製品のフランジを固定します。
水色のラチェット爪から緑の出力ラチェットにトルクを伝えます。

6. 出力固定部

出力固定部をのせます。
図では固定用の穴がずれています。
水色のラチェット爪をとおって、黄土色の部材まで固定します。

7. 入出力軸とベアリング

ベアリングは全部で4つ使用します。
それぞれ支える役割が異なるので、どうしても4つ必要でした。
入力軸は出力ラチェットのベアリングまでとおし、出力ラチェットを支える役割も果たします。
出力軸は出力ラチェットに固定したフランジに固定します。

完成品

3Dプリンタはベアリングの固定にも耐えうるような精度で、いくつも部品を成形できるので非常に便利でした。
軸トルクを支えるには、樹脂そのものの強度が不足していたため、特に、ピンクの風車は金属製が適していたかもしれません。