JP2020016281A - トルクリミッタ付き歯車機構 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、図4及び図5において、モータ軸ピニオン10の回転は、入力歯車21に伝達される。前記入力歯車21の回転は、摩擦クラッチとしての摩擦板62を介して摺動板61に伝達され、前記摺動板61とともに第1のピニオン軸20が回転する。前記第1のピニオン軸20の回転によって出力歯車22が回転し、この出力歯車22に噛合する入力歯車31が回転する。この入力歯車31の回転は、第2のピニオン軸30に伝達され、第2のピニオン軸30とともに出力歯車32が回転する。そして、この出力歯車32に噛合する入力歯車41が回転し、この入力歯車41を支持する減速機の出力軸40が回転する。
次に、減速機出力軸に一定値以上の負荷トルクが加わると円板式の摩擦クラッチが摺動する。
前記摺動板61に負荷トルクが伝達されると、摩擦板62との間ですべりが生じ、トルクリミッタ機構60が作動する。トルクリミッタ機構60の作動時の入力歯車21とピニオン軸20の摺動は、上記入力歯車21の内周面側に配置されたすべり軸受け23,24によって、すべり機構が作用し、負荷トルクの伝達を防ぐことができる。
すなわち、入力トルクが一定以上となった時に、回転する部分が歯車に限定されておらず、高温及び低温状態になると、すべり軸受の摺動部品の特性が変化し、滑りトルクが一定とならず、出力側の歯車(出力軸40)も回転することとなっていた。
従って、入力軸であるモータ軸ピニオンに過大入力が入力された時には、出力軸40が回転することになっていた。
すなわち、従来のように、高温と低温とで摩擦状態が変化するようなすべり機構を用いるのではなく、入力トルクが一定以上となった時は、ディテント穴75と輪状溝85間に保持されたボール6と第2歯車80が回転して摺動しているため、周囲温度の上、下動変化に関係なく、摺動する第2歯車80と接する第1板74及び第2板74aをキー71、7Aにより軸1に対して回転を防止することで、このような時に回転する部品は第2歯車80との前記第2歯車80の貫通孔100内に挿入されているボール6に限定され、温度の上、下動に伴うすべりトルクをほぼ一定に保つことができる。
また、弾性体91による力を第2板74aとボール6と第1板74に伝達させ、第2歯車3に軸方向Aの付勢力を加えなくて済み、安定したすべりトルクを得ることができる。
また、弾性体91が、スプリング又は皿バネによって形成されているため、復元力が秀れており、トルクリミッタとしてのリミット精度を保持することができる。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図1において、符号1で示されるものは、所定位置に設けられた軸であり、前記軸1の外周に形成された鍔部70の内側には、第1キー71が第1キー溝74aA内に係合して設けられ、前記軸1の外周には第1歯車31が挿入されている。
前記第1板74に形成された前記各ディテント穴75は、前記第1板74の周縁74aに沿って等角度間隔で形成されている。
前記第1板74の内周の一部には、前記第1キー71を挿入するための第1キー溝74aAが形成されている。
前記第1キー71は、前記軸1の外周に形成された前記第1キー溝74aAに係合していることにより、前記軸1が回転する時に、前記第1キー71を介して前記第1板74及び第1歯車31が共に回転するように構成されている。
前記第2歯車80の側部80aには、輪状に形成された第2切欠部81が形成され、前記第2切欠部81に連通するように前記軸1の表面の一部に第2キー溝82が形成されている。
また、前記第2板74aの下部は、前記第2キー溝82内に位置する第2キー7Aが軸方向Aに沿って移動可能に構成されている。
尚、前述の第1歯車31、第1板74、ディテント穴75、ボール6、第2歯車80、第2板74a、輪状溝85、弾性体91、ロックワッシャ88A、及びロックナット88により、トルクリミッタ機構60を構成している。
前記突起88aを有するロックワッシャ88Aと前記第2板74aとの間には、皿バネ、スプリング、ゴム等の何れかからなる弾性体91が配設されているため、前記ロックナット88の締め具合に応じて、前記第2板74aが前記ボール6を前記各ディテント穴75に強く付勢された場合には、前記ボール6が前記輪状溝85上をすべる又は回転するトルクリミッタの動作を円滑に得ることが困難となる。
前述の図1から図3において、入力側である第1歯車31に対する入力トルクが、一定、以下の場合、図示しない各部入力装置からの入力によって、前記第1歯車31のトルクは、前記ボール6、前記ディテント穴75及び前記輪状溝85を介して出力側である前記第2歯車80もほぼ同時回転で伝達される。
尚、前記弾性体91には、前述のように種々の皿バネを用いる構成が最適であった。
また、前記ロックナット88の締め具合によって、トルクリミッタとして、入力に対して一方の歯車31,80の何れかをフリー回転化することは、自在に設定することができる。
1B 他端
6 ボール
7A 第2キー
31 第1歯車
60 トルクリミッタ機構
70 鍔部
71 第1キー
71a 内端面
73 輪状凹部
74 第1板
74a 第2板
74aA 第1キー溝
75 ディテント穴
80 第2歯車(出力側)
80a 内側部
81 第2切欠部
82 第2キー溝
85 輪状溝
87 外周ねじ
88 ロックナット
88A ロックワッシャ
88a 突起
90 第1切欠部
91 弾性体(スプリング、皿バネ等)
100 貫通孔
A 軸方向
Claims (2)
- 軸の一端(1A)側(1)の第1キー溝(74aA)に第1キー(71)を介して固定された第1歯車(31)と、前記第1歯車(31)の内側面の第1切欠き部(90)に設けられ、複数のディテント穴(75)を有する第1板(74)と、前記第1歯車(31)に隣接して設けられた第2歯車(80)の貫通孔(100)内に設けられたボール(6)と、前記軸(1)の第2キー溝(82)内で直動できる第2板(74a)と、前記第1、第2板(74,74a)間に配設された前記第2歯車(80)と、前記第2板(74a)の内側面に形成され、前記ディテント穴(75)に接する前記ボール(6)の一面が接する輪状溝(85)と、前記軸(1)の他端(1B)側に螺合されたロックナット(88)と、前記軸(1)の外周位置でかつ前記ロックナット(88)の内側に設けられたロックワッシャ(88A)と、前記ロックワッシャ(88A)と前記第2板(74a)との間に設けられた弾性体(91)を、備え、
前記ボール(6)は、前記ディテント穴(75)と前記輪状溝(85)との間に挟持され、前記ロックナット(88)を回転することにより、前記第2板(74a)が前記ボール(6)側へ付勢され、前記第1歯車(31)に対する入力トルクが一定以上となった時に、摺動する歯車(80)と接する前記各板(74,74a)を第1、第2キー(71,7A)により、軸(1)に対して回転を防止することで、回転する部品を前記第2歯車(80)と、前記ボール(6)とし、前記弾性体(91)による力が前記第2板(74a)、前記ボール(6)及び前記第1板(74)へ伝達でき、前記第2歯車(80)に軸方向(A)に抑え付ける力を加えないように構成されていることを特徴とするトルクリミッタ付き歯車機構。 - 前記弾性体(91)は、皿バネよりなることを特徴とする請求項1又は記載のトルクリミッタ付き歯車機構。
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JP2018139136A JP7076786B2 (ja) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | トルクリミッタ付き歯車機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018139136A JP7076786B2 (ja) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | トルクリミッタ付き歯車機構 |
Publications (3)
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JP2020016281A5 JP2020016281A5 (ja) | 2021-08-19 |
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ID=69580210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018139136A Active JP7076786B2 (ja) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | トルクリミッタ付き歯車機構 |
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JP (1) | JP7076786B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1095067A (en) * | 1964-12-11 | 1967-12-13 | Mets Owerke Kg Closs Rauch & S | Improvements in gearings for transmitting rotary motion, for example for electricallypower-driven tools |
JPS5754757U (ja) * | 1980-09-13 | 1982-03-30 | ||
JPS61162623U (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-08 | ||
JP2007185741A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Makita Corp | 作業工具 |
-
2018
- 2018-07-25 JP JP2018139136A patent/JP7076786B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS61162623U (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-08 | ||
JP2007185741A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Makita Corp | 作業工具 |
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