CN106233016A - 扭矩限制器 - Google Patents

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    • F16D13/08—Friction clutches with a helical band or equivalent member, which may be built up from linked parts, with more than one turn embracing a drum or the like, with or without an additional clutch actuating the end of the band
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

提供一种廉价且能够安装多个橡胶辊、较长的橡胶辊的扭矩限制器。内圈构件通过由特殊树脂材料的内圈构件主体(11a)和普通树脂材料的内圈构件延长部(11b)机械连结而形成，在内圈构件主体(11a)上卷绕有螺旋弹簧(12)，外圈构件(13)以卡定螺旋弹簧(12)的两端部并且包围内圈构件延长部(11b)和卷绕有螺旋弹簧(12)的内圈构件主体(11a)的方式设置，扭矩限制器在内圈构件主体(11a)或外圈构件(13)的负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在负荷扭矩超过了扭矩限制值时切断扭矩的传递。

Description

扭矩限制器
技术领域
本发明涉及一种在负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩、在负荷扭矩超过了扭矩限制值时切断扭矩传递的扭矩限制器。
背景技术
扭矩限制器用于在负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在负荷扭矩超过了扭矩限制值时切断扭矩传递，扭矩限制器存在双向扭矩限制器和单向性扭矩限制器。
双向扭矩限制器对于任一旋转方向上的负荷扭矩均分别在负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在施加超过了扭矩限制值的负荷扭矩时阻止扭矩的传递。作为双向扭矩限制器，存在在任一旋转方向上均具有相同的扭矩限制值的双向扭矩限制器或根据旋转方向不同而具有不同的扭矩限制值的双向扭矩限制器(例如专利文献1)。
另外，单向性扭矩限制器在一个方向的负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在超过了扭矩限制值的负荷扭矩时切断扭矩传递，在相反方向上切断扭矩的传递。作为单向性扭矩限制器，存在在单向离合器上缠绕螺旋弹簧而构成的单向性扭矩限制器(参照专利文献2)。
这样的扭矩限制器应用于复印机、打印机、或传真设备等电子信息设备的供纸装置，例如，双向扭矩限制器成为防止纸张的双层供给且在卡纸的情况下还会使纸张输送机构反向转动而能够容易地去除卡住的纸张的机构。
通常，如图2所示，扭矩限制器包括：内圈构件11，其由特殊树脂材料形成；螺旋弹簧12，其卷绕于该内圈构件11；以及外圈构件13，其卡定螺旋弹簧12的两端部并设于内圈构件11的外侧。由于设为利用内圈构件与螺旋弹簧之间的摩擦来产生扭矩，因此，作为内圈构件使用特殊树脂材料从而提高内圈构件的耐性。特殊树脂材料能够使用含有大量碳纤维的树脂、例如PPS(聚苯硫醚树脂)。
在将扭矩限制器用于供纸装置时，在扭矩限制器的外圈构件13上安装橡胶辊。在利用供纸装置供给的纸张的大小较大的情况下，有时需要多个橡胶辊、较长的橡胶辊，在该情况下，通过在轴上安装多个扭矩限制器来进行对应。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9-166153号公报
专利文献2：日本特开2001-208108号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，若使用多个扭矩限制器，则作为供纸装置成本升高。于是，考虑将扭矩限制器本身设得较长，在一个扭矩限制器上安装多个橡胶辊、较长的橡胶辊的方法。在将扭矩限制器本身设得较长的情况下，如上所述，由于内圈构件使用了含有大量碳纤维的特殊树脂材料，因此，变得高价。特殊树脂构件与金属相比较虽然廉价，但是，材料成本相对高价，在内圈容积(体积)较大的情况下，无法实现低成本化。
本发明的目的在于提供一种廉价且能够安装多个橡胶辊、较长的橡胶辊的扭矩限制器。
用于解决问题的方案
本发明的扭矩限制器的特征在于，该扭矩限制器包括：内圈构件主体，其由特殊树脂材料形成；螺旋弹簧，其卷绕于所述内圈构件主体；内圈构件延长部，其由普通树脂材料形成，并与所述内圈构件主体机械连结；以及外圈构件，其以卡定所述螺旋弹簧的两端部并且包围所述内圈构件延长部和卷绕有所述螺旋弹簧的内圈构件主体的方式设置，该扭矩限制器在所述内圈构件主体或所述外圈构件的负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在所述负荷扭矩超过了扭矩限制值时切断扭矩的传递。
发明的效果
根据本发明，由内圈构件主体和内圈构件延长部形成内圈构件，由特殊树脂材料形成作为与螺旋弹簧相互摩擦的摩擦部分的内圈构件主体，由普通树脂材料形成作为与螺旋弹簧相互摩擦的摩擦部分以外的内圈构件延长部，因此，能够实现廉价。另外，由于以包围内圈构件主体和内圈构件延长部的方式设置外圈构件，因此，能够容易地在外圈构件上安装多个橡胶辊、较长的橡胶辊。另外，由于内圈构件延长部起到轴的作用，因此，不需要另外准备轴。
附图说明
图1是本发明的实施方式的扭矩限制器的剖视图。
图2是以往的扭矩限制器的剖视图。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。图1是本发明的实施方式的扭矩限制器的剖视图。内圈构件由内圈构件主体11a和内圈构件延长部11b形成。通过设置内圈构件延长部11b，并与内圈构件延长部11b相对应地延长外圈构件13，从而将扭矩限制器本身形成得较长。
在内圈构件主体11a上卷绕有螺旋弹簧12，利用内圈构件主体11a的外表面与螺旋弹簧12之间的摩擦产生扭矩。作为螺旋弹簧12，例如使用金属弹簧。另外，内圈构件主体11a由含有大量碳纤维的特殊树脂材料形成，例如由PPS(聚苯硫醚树脂)形成。由于内圈构件主体11a利用与作为金属的螺旋弹簧12之间的摩擦产生扭矩，因此，这是为了提高作为与螺旋弹簧12相互摩擦的摩擦部分的内圈构件主体11a的耐性。
另一方面，内圈构件延长部11b由普通树脂材料形成。这是由于，内圈构件延长部11b不利用与螺旋弹簧12之间的摩擦产生扭矩，因此，没有与螺旋弹簧12相互摩擦的摩擦部分而不需要提高耐性。另外，内圈构件延长部11b机械连结于内圈构件主体11a。例如，将内圈构件延长部11b的一侧端部形成为D形切削部，将内圈构件延长部11b的一侧端部***到形成于内圈构件主体11a的D形孔从而将其连结于内圈构件主体11a。
外圈构件13形成为筒状，以将卷绕有螺旋弹簧12的内圈构件主体11a和内圈构件延长部11b收纳于内部并将它们包围起来的方式形成。而且，螺旋弹簧12在外圈构件13的一侧端部的内侧被卡定。在外观构件13的内表面侧设有用于卡定螺旋弹簧12的两端部的卡定槽，通过螺旋弹簧12的两端部与该卡定槽卡合，从而将螺旋弹簧12卡定于外圈构件13。另外，在内圈构件延长部11b的另一侧端部和外圈构件14的另一侧端部上形成有防脱部14，该防脱部14用于使内圈构件延长部11b不自外圈构件13脱出。
扭矩限制器将内圈构件延长部11b***到筒状的外圈构件13，并以内圈构件延长部11b的端部自外圈构件13突出的方式利用防脱部14卡定。然后，将卷绕有螺旋弹簧12的内圈构件主体11a***到外圈构件13，并将内圈构件延长部11b的D形切削部***到内圈构件主体11a的D形孔而将内圈构件延长部11b与内圈构件主体11a机械连结。螺旋弹簧12利用外圈构件的卡定槽卡定。
在这样构成的扭矩限制器中，由于外圈构件13与内圈构件11b相对应地形成得较长，因此，能够在外圈构件13上安装多个辊。另外，由于内圈构件延长部11b起到轴的作用，因此，不需要另外准备轴。
现在，假设对内圈构件主体11a施加了负荷扭矩。在负荷扭矩为扭矩限制值以下时，利用螺旋弹簧12与内圈构件主体11a的内表面之间的摩擦力使内圈构件主体11a和外圈构件13成为一体而旋转，向外圈构件13传递扭矩。另一方面，在负荷扭矩超过了扭矩限制值时，内圈构件主体11a空转并切断向外圈构件13传递的扭矩。相反地，对外圈构件13施加了负荷扭矩的情况也是同样的，在负荷扭矩为扭矩限制值以下时，向外圈构件13传递扭矩，在负荷扭矩超过了扭矩限制值时，切断向外圈构件13传递的扭矩。
这样，将内圈构件分成两部分，将与螺旋弹簧12摩擦的部分设为应用了特殊树脂材料的内圈构件主体11a，将除此以外的部分设为应用了廉价的普通树脂材料的内圈构件延长部11b，因此，能够谋求低成本化。另外，由于将分成两部分而得到的内圈构件主体11a与内圈构件延长部11b机械连结并且设置防脱部14以使得内圈构件延长部11b不会脱出，因此，能够保持为一个内圈构件。
以上，说明了本发明的实施方式，但该实施方式仅是作为例子而示出的，其目的并不在于限定发明的范围。该新的实施方式能够以其他的各种形态进行实施，在不偏离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。该实施方式、其变形包含在发明的范围、主旨内，并且，包含在与权利要求书所记载的保护范围及其均等的范围内。
附图标记说明
11、内圈构件；11a、内圈构件主体；11b、内圈构件延长部；12、螺旋弹簧；13、外圈构件；14、防脱部。

Claims (1)

1.一种扭矩限制器，其特征在于，
该扭矩限制器包括：
内圈构件主体，其由特殊树脂材料形成；
螺旋弹簧，其卷绕于所述内圈构件主体；
内圈构件延长部，其由普通树脂材料形成，并与所述内圈构件主体机械连结；以及
外圈构件，其以卡定所述螺旋弹簧的两端部并且包围所述内圈构件延长部和卷绕有所述螺旋弹簧的内圈构件主体的方式设置，
该扭矩限制器在所述内圈构件主体或所述外圈构件的负荷扭矩为扭矩限制值以下时传递扭矩，在所述负荷扭矩超过了扭矩限制值时切断扭矩的传递。
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