JP2002089592A - クラッチ及びオンオフ機能を備えたトルクリミッタ - Google Patents
クラッチ及びオンオフ機能を備えたトルクリミッタInfo
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Abstract
たトルクリミッタを得る。 【解決手段】 内輪2の外周にコイルバネ5を締まり嵌
めさせ、コイルバネ5の両端にフック部501、502
を設ける。このコイルバネ5の外周に適当な間隙をもっ
て、半円筒状の第1ハウジング3と半円筒状の第2ハウ
ジング4を互いに摺動可動に配設する。これら第1ハウ
ジング3と第2ハウジング4の対向するスラスト隙間に
フック部501、502を挿通させる。第2ハウジング
4から回転トルクを印加すると、通常はコイルバネ5が
締まるので、内輪2にトルクが伝達される。逆に内輪2
から回転トルクを加えた状態で、第1ハウジングを固定
するときには、コイルバネ5がゆるむので、クラッチオ
フとなる。このクラッチ1に、別のトルクリミッタ10
0を接続すると、オンオフ機能を備えたトルクリミッタ
を得る。
Description
ンオフ機能を備えたトルクリミッタに係り、特に回転駆
動源と負荷装置との間にあって、運転中の負荷装置の不
具合のときにトルクリミッタとして作用し、保守点検な
どのときには、トルク伝達をオフさせる作用のオンオフ
機能を備えたトルクリミッタとその構成要素のクラッチ
に係る。
ルクリミッタとしては、クラッチの部分には従来は電磁
クラッチなどを利用することが知られているが、小型で
低コストに指向する機器には適していない。
及びオンオフ機能を備えたトルクリミッタにおいて、簡
素な構造を提案することを課題とする。
人がすでに特願平7−294878号にて出願し、特開
平9−112568号公報にて公開された技術であっ
て、バネを巻き付けるなどして、摩擦力を利用する構造
のものが知られている。すなわち、互いに同軸に配設さ
れた内輪と、この内輪の外周にしまり嵌めに巻かれたコ
イルバネと、このコイルバネの外周に隙間を持った外輪
とからなるトルクリミッタまたはクラッチであって、コ
イルバネの両端には巻き方向に対して突出して形成され
たフック部を備え、これらフック部にそれぞれ対応して
外輪の内周に埋設したフック部係止手段を備えることを
特徴とするトルクリミッタまたはクラッチである。本発
明は、この技術を基にさらに発展させるものである。
めに、本発明では、以下の手段を提案するものである。
すなわち、内輪と、この内輪の外周にしまり嵌めに巻か
れたコイルバネと、このコイルバネの外周に隙間を持っ
た第1のハウジングと、第2のハウジングとが互いに同
軸に配設されてなるクラッチであって、前記コイルバネ
の両端には巻き方向に対して突出して形成されたフック
部を備え、これらフック部にそれぞれ対応して、前記第
1のハウジングと第2のハウジングとに対向してフック
部係止手段を備えることを特徴とするクラッチを提案す
るものである。
提案するものである。すなわち、上記のクラッチに加え
て、互いに同軸に配設された内輪と、この内輪の外周に
しまり嵌めに巻かれたコイルバネと、このコイルバネの
外周に隙間を持った外輪とからなるトルクリミッタまた
はクラッチであって、コイルバネの両端には巻き方向に
対して突出して形成されたフック部を備え、これらフッ
ク部にそれぞれ対応して外輪の内周に埋設したフック部
係止手段を備えるトルクリミッタとからなり、このトル
クリミッタの内輪と上記クラッチの内輪とを結合してな
るオンオフ機能を備えたトルクリミッタを提案するもの
である。
及びオンオフ機能を備えたトルクリミッタの実施の形態
を示す断面図であり、図2はそのうちのクラッチの部分
の分解見取図である。以下図1、図2の両方の図を参照
して説明する。
トルクリミッタの構造は、大きく分けてクラッチ1とト
ルクリミッタ100とからなる。クラッチ1は、トルク
出力側の内輪2とトルク入力側の第2ハウジング4との
間のトルク伝達について特定のオンオフ作用がされる。
すなわち、第2ハウジング4からトルクを印加するとき
は、常にクラッチオンの状態で内輪2にトルクが伝達さ
れる。逆伝達方向として、第1ハウジング3を固定した
状態で、内輪2からトルクを印加するときには、クラッ
チオフとなり、第2ハウジング4にはトルク伝達しない
作用をするものである。そして、付属するトルクリミッ
タ100については、内輪101とハウジング104と
の間について、一定の設定トルク値まではトルク伝達
し、その設定トルク値を超えるとすべりとなる作用をす
る。
達の出力側部材となる内輪2と、その外周に巻かれるコ
イルバネ5と、それを囲む位置に配設される第1ハウジ
ング3と、これに摺動するとともにトルク伝達の入力側
部材となる第2ハウジング4とからなる。
り、その一端には突出する形状のキー201が2箇所又
はそれ以上の数の箇所に設けられており、これらキー2
01はトルク伝達の相手側のキー溝、例えばトルクリミ
ッタ100の内輪101のキー溝、に対応する機能を備
える。
嵌めで巻かれており、コイルバネ5と内輪2との間には
摩擦力が存在する。コイルバネ5は、その両端にはフッ
ク部501、502を備える。このフック部501、5
02のいずれかに引き起こす力が作用するときには、コ
イルバネ5と内輪2の外周面との摩擦力が弱まる。これ
と逆に、フック部501、502に巻き方向に力が作用
するとき又は全く力が作用しないときには、内輪2とコ
イルバネ5との間の摩擦力は増大又は維持されて、トル
ク伝達のモードとなる。
から起立する半円筒状の半円筒部312を有する形状で
ある。底部311には内輪2を軸支する穴を備える。半
円筒部312の両端には縁部Aと縁部Bがあり、縁部A
にはコイルバネ5のフック部501が係止できるよう形
成され、縁部Bにはコイルバネ5のフック部502が係
止できるよう形成される。
に内接する円盤状のふた部401とそれから起立する半
円筒部412とを有する形状である。ふた部401には
中央に穴402が貫通するよう設けられて、図示しない
がシャフトを貫通させるなど種々のいわゆる逃げに利用
できる。ふた部401の外側にはキー溝403が設けら
れており、図示しないトルク伝達の入力用のキーに係止
するように対応する。半円筒部412の両端には縁部C
と縁部Dがあり、縁部Cにはコイルバネ5のフック部5
01が係止できるよう対応し、縁部Dにはコイルバネ5
のフック部502が係止できるよう対応する。
側の第2のハウジング4のそれぞれの半円筒部312、
412は、それぞれの内輪の中心点からラジアル方向に
円筒を形成するラジアル方向で全360角度の一部分を
ある角度の範囲で切除した形状である。これら半円筒部
312、412は、ラジアル方向に補完してほぼ閉じた
円筒面を形成する。第1ハウジング3と第2ハウジング
4との摺動の構造については、第1ハウジング3の円弧
状縁部322が、第2ハウジング4の円弧状縁部422
に外接する。なお、円弧状縁部422の内径側は、内輪
2の端部を軸支する作用もする。また、第1ハウジング
3の底部311の円弧状の堤が第2ハウジング4の円弧
状縁部411に内接する。このように第1のハウジング
3と第2ハウジング4と形成される円筒状の輪郭におい
て、縁部AとC、BとDとの間にはコイルバネ5のフッ
ク部501、502が配設されて、ラジアル方向の微小
角度の範囲でフック部501、502が動ける間隙が開
いているとともに、係止手段として作用する。したがっ
て、外側の第1のハウジング3と内側の第2のハウジン
グ4とはラジアル方向に互いに摺動しつつ、縁部Aと
C、BとDとの間で形成される切欠部を有することにな
る。
は、内輪101と、この外周に回り付くコイルバネ10
3と、さらにその外周に配設されたハウジング104
と、これらの構成部材を固定するためのふた106から
なる。またハウジング104の端部にはトルク伝達のた
めの突起したキー105が2個設けられ、また内輪5に
もトルク伝達のためのキー溝102が設けられる。この
キー溝102は、例えばクラッチ1のキー201に係止
するよう配設される。コイルバネ103の両端には、図
示しないフック部を備えており、このフック部が図示し
ない係止部において、どちらの回転方向においても、係
止してトルクリミッタとして作用する。なお、このトル
クリミッタ100の内輪101の径は、クラッチ1の内
輪2の径と等しいと結合が好都合ではあるが、異なる径
であっても結合用の治具が要するが、目的とする作用に
得ることに支障はない。
説明するためのラジアル断面図である。トルク伝達の入
力側である第2ハウジング4を右回転させると、縁部C
がコイルバネ5のフック部501を押してコイルバネ5
をさらに内輪2に締まり嵌めさせる力となり、第2ハウ
ジング4と内輪2とはクラッチオンとなる。また、第2
ハウジング4を左回転させても、縁部Dがコイルバネ5
のフック部502を押して、同様にクラッチオンとな
る。このとき、第1ハウジング3は、自身は他の部材に
付随して回転するだけであり、コイルバネ5のフック部
501、502には、有意の力は作用しない。
らトルクを印加した状態で、第1ハウジング3を固定す
る。このとき、コイルバネ5は右回転のときは、フック
部501が縁部Aを押して、コイルバネ5をゆるむ方向
に力が作用する。左回転のときは、フック部502が縁
部Bを押して、同様にコイルバネ5をゆるむ方向に力が
作用する。
図であって、別のトルク伝達モードとなる配設例を示
す。この配設例では、第2ハウジング4から回転トルク
を印加すると、いずれの回転方向でもコイルバネ5をゆ
るめる方向で縁部C又はDがフック部501又は502
を押す。これと逆のトルク伝達方向で、第1ハウジング
3から回転トルクを印加すると、いずれの回転方向でも
コイルバネ5を締める方向で縁部A又はBがフック部5
01又は502を押す。つまり、一伝達方向性クラッチ
として作用する。
A、Bの位置が180°あり、これに対して図4におい
ては、縁部A、Bの位置が180°以下の角度である。
この縁部間角度が180°以上のときは、コイルバネ5
がどちらか一定方向でしか装着できない。つまり、意図
しない装着方向を防止することができる。
分において、本発明の技術的思想の中で、種々の変形を
することができる。例えば、コイルバネのフック部係止
手段として、ハウジングの縁部を利用するだけでなく必
要な部分のみの穴部や突起部でもよい。また、第1ハウ
ジングと第2ハウジングの径の大小には、上記の実施の
形態の場合と大小関係が逆になってもよい。また、トル
クリミッタ部分の内輪とクラッチの部分の内輪とを共通
の内輪として構成することも可能である。
素な構造のクラッチ及びオンオフ機能を備えたトルクリ
ミッタを得ることができ、例えば、小型モータから負荷
のギア装置などの間に挿入して、負荷の故障のときの保
護と、保守時のクラッチオフをする多機能の作用をする
ことができる。
えたトルクリミッタの実施の形態の断面図である。
取図である。
ジアル断面図である。
別のトルク伝達モードとなる配設例を示す。
5…コイルバネ 100…トルクリミッタ 101…内輪 103…コ
イルバネ 104…ハウジング 501、502…フック部
Claims (2)
- 【請求項1】内輪と、この内輪の外周にしまり嵌めに巻
かれたコイルバネと、このコイルバネの外周に隙間を持
った第1のハウジングと、第2のハウジングとが互いに
同軸に配設されてなるクラッチであって、前記コイルバ
ネの両端には巻き方向に対して突出して形成されたフッ
ク部を備え、これらフック部にそれぞれ対応して、前記
第1のハウジングと第2のハウジングとに対向してフッ
ク部係止手段を備えることを特徴とするクラッチ。 - 【請求項2】互いに同軸に配設された内輪と、この内輪
の外周にしまり嵌めに巻かれたコイルバネと、このコイ
ルバネの外周に隙間を持った外輪とからなるトルクリミ
ッタまたはクラッチであって、コイルバネの両端には巻
き方向に対して突出して形成されたフック部を備え、こ
れらフック部にそれぞれ対応して外輪の内周に埋設した
フック部係止手段を備えるトルクリミッタと:請求項1
記載のクラッチとからなり、そのクラッチの内輪と前記
トルクリミッタの内輪とを結合してなるオンオフ機能を
備えたトルクリミッタ。
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JP2000279097A JP4270338B2 (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | クラッチ及びオンオフ機能を備えたトルクリミッタ |
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2000
- 2000-09-14 JP JP2000279097A patent/JP4270338B2/ja not_active Expired - Fee Related
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