(57)【要約】      （修正有）【課題】作動トルクの変動を防止又は抑制することができるトルクリミッタを提供する。【解決手段】トルクリミッタ１は、中心軸に沿って延びるシャフト２と、中心軸を中心とする円板状をなし、その中心軸方向の一方側の面に複数の第１歯部３１Ａを有し、シャフトとともに中心軸回りに回転可能な第１歯車３Ａと、中心軸を中心とする円板状をなし、その中心軸方向の他方側の面に複数の第１歯部３１Ａと噛み合う複数の第２歯部３１Ｂを有する第２歯車３Ｂと、第１歯車３Ａおよび第２歯車３Ｂのうちの一方の歯車を他方の歯車に対して押し付ける弾性部材４と、を備え、第１歯部３１Ａと第２歯部３１Ｂとは、中心軸方向と直交する方向から見たとき、互いに接する歯面が正弦波形状をなす正弦波形状部を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心とする円板状をなし、その前記中心軸方向の一方側の面に複数の第１歯部を有し、前記シャフトとともに前記中心軸回りに回転可能な第１歯車と、
前記中心軸を中心とする円板状をなし、その前記中心軸方向の他方側の面に前記複数の第１歯部と噛み合う複数の第２歯部を有する第２歯車と、
前記第１歯車および前記第２歯車のうちの一方の歯車を他方の歯車に対して押し付ける弾性部材と、を備え、
前記第１歯部と前記第２歯部とは、前記中心軸方向と直交する方向から見たとき、互いに接する歯面が正弦波形状をなす正弦波形状部を有することを特徴とするトルクリミッタ。
【請求項２】
前記第１歯部と前記第２歯部の歯厚が前記中心軸側に向かって減少する請求項１に記載のトルクリミッタ。
【請求項３】
前記第１歯部と前記第２歯部の全歯たけが前記中心軸側に向かう方向に沿って一定である請求項１または２に記載のトルクリミッタ。
【請求項４】
前記第１歯車は、隣り合う前記第１歯部同士の間に、前記中心軸方向の他方側に窪む第１凹部を有し、
前記第２歯車は、隣り合う前記第２歯部同士の間に、前記中心軸方向の一方側に窪む第２凹部を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載のトルクリミッタ。
【請求項５】
前記シャフトは、前記中心軸方向を向く対向面を有するフランジ部を有し、
前記弾性部材は、前記対向面と前記第１歯車との間に配置される請求項１〜４のいずれか１項に記載のトルクリミッタ。
【請求項６】
前記弾性部材は、皿ばねで構成される請求項１〜５のいずれか１項に記載のトルクリミッタ。
【請求項７】
前記第２歯車は、前記第１歯車に対して前記弾性部材と反対側に配置される請求項５または６に記載のトルクリミッタ。
【請求項８】
駆動源からの動力を前記第２歯車に伝達する伝達歯車を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載のトルクリミッタ。
【請求項９】
前記シャフトは、その外周部に、互いに反対方向を向く少なくとも一対の平面を有し、
前記第１歯車は、前記シャフトが貫通する貫通孔を有し、
前記貫通孔は、前記各平面が当接する当接面を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載のトルクリミッタ。
【請求項１０】
前記貫通孔の内周部には、前記当接面同士の間の部分を繋ぐ連結面と、前記当接面と前記連結面との境界部が前記中心軸側から遠ざかる方向に窪んだ凹面と、が設けられる請求項８に記載のトルクリミッタ。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のトルクリミッタと、
前記トルクリミッタにトルクを伝達するモータと、を備えることを特徴とするギヤードモータ。
【請求項１２】
請求項１０に記載のギヤードモータによって駆動されることを特徴とする駆動機構。
【請求項１３】
請求項１０に記載のギヤードモータと、
前記ギヤードモータによって駆動されるアームと、を備えることを特徴とするロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタ、ギヤードモータ、駆動機構およびロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトルクリミッタとしては、入力ディスクと、出力ディスクと、入力ディスクを出力ディスクに押し付ける付勢部材とを備え、出力軸に加わる回転負荷により入力ディスクを付勢部材の付勢力に抗して出力ディスクから引き離すよう構成されたトルクリミッタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１７／００２４６４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のトルクリミッタでは、入力ディスクの各歯部が出力ディスクの各歯部を乗り越える際、双方の歯部が点接触した状態となるため、各歯部に作用する圧力が過剰に高くなり、摩耗が生じ易い。この各歯部の摩耗は、トルクリミッタの作動トルク変動の原因となるという問題があった。
本発明の目的は、作動トルクの変動を防止または抑制することができるトルクリミッタ、ギヤードモータ、駆動機構およびロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の例示的な第１の発明は、中心軸に沿って延びるシャフトと、前記中心軸を中心とする円板状をなし、その前記中心軸方向の一方側の面に複数の第１歯部を有し、前記シャフトとともに前記中心軸回りに回転可能な第１歯車と、前記中心軸を中心とする円板状をなし、その前記中心軸方向の他方側の面に前記複数の第１歯部と噛み合う複数の第２歯部を有する第２歯車と、前記第１歯車および前記第２歯車のうちの一方の歯車を他方の歯車に対して押し付ける弾性部材と、を備え、前記第１歯部と前記第２歯部とは、前記中心軸方向と直交する方向から見たとき、互いに接する歯面が正弦波形状をなす正弦波形状部を有することを特徴とするトルクリミッタである。
【０００６】
本願の例示的な第２の発明は、本願の例示的な第１の発明のトルクリミッタと、前記トルクリミッタにトルクを伝達するモータとを備えることを特徴とするギヤードモータである。
本願の例示的な第３の発明は、本願の例示的な第２の発明のギヤードモータによって駆動されることを特徴とする駆動機構である。
本願の例示的な第４の発明は、本願の例示的な第２の発明のギヤードモータと、前記ギヤードモータによって駆動されるアームと、を備えることを特徴とするロボットである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、作動トルクの変動を防止または抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明のギヤードモータの実施形態を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すギヤードモータが備えるトルクリミッタを示す分解斜視図である。
【図３】図３は、図２に示すトルクリミッタが備える第１歯車の第１歯部と第２歯車の第２歯部とが噛み合った状態を示す側面図である。
【図４】図４は、図２に示すトルクリミッタが備えるシャフトと第１歯車との関係を示す横断面図である。
【図５】図５は、図２に示すトルクリミッタが備える第２歯車を示す斜視図である。
【図６】図６は、図５中の矢印Ａ方向から見た図である。
【図７】図７は、図５中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】図８は、本発明の駆動機構の一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明のロボットの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のトルクリミッタ、ギヤードモータ、駆動機構およびロボットを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明のギヤードモータの実施形態を示す図である。図２は、図１に示すギヤードモータが備えるトルクリミッタを示す分解斜視図である。図３は、図２に示すトルクリミッタが備える第１歯車の第１歯部と第２歯車の第２歯部とが噛み合った状態を示す側面図である。図４は、図２に示すトルクリミッタが備えるシャフトと第１歯車との関係を示す横断面図である。図５は、図２に示すトルクリミッタが備える第２歯車を示す斜視図である。図６は、図５中の矢印Ａ方向から見た図である。図７は、図５中のＢ−Ｂ線断面図である。図８は、本発明の駆動機構の一例を示す図である。図９は、本発明のロボットの一例を示す図である。なお、以下では、説明の都合上、トルクリミッタ１の中心軸Ｏ１方向の一方側を単に「一方側」といい、その反対側、すなわち、他方側を単に「他方側」ということがある。また、中心軸Ｏ１と直交する方向を「径方向」ということがある。また、図３は、座標軸を重ねた状態で図示されている。
【００１０】
図１に示すギヤードモータ１００は、トルクリミッタ１と、減速機１０１と、モータ１０２と、筐体１０３と、を備え、例えば、車載用駆動源として用いられる。この車載用駆動源としては、インホイールモータ、カーナビゲーションの画面の駆動源、ワイパー駆動源、ドアミラー駆動源等が挙げられる。
モータ１０２は、例えばＤＣモータであり、減速機１０１を介してトルクリミッタ１にトルク（動力）を伝達することができる。そして、トルクリミッタ１に伝達されたトルクは、開閉部材の開閉に供される。
【００１１】
減速機１０１は、互いに噛み合う複数の平歯車１０４を有する。これにより、モータ１０２からのトルクをトルクリミッタ１に迅速かつ円滑に伝達することができる。
筐体１０３は、減速機１０１およびモータ１０２を収納し、これらの位置関係を維持する。また、筐体１０３には、トルクリミッタ１の一部、すなわち、本実施形態では第１歯車３Ａ、第２歯車３Ｂ、弾性部材４、伝達歯車５等も収納されている。
【００１２】
トルクリミッタ１は、過剰なトルクが作用した際、すなわち、過負荷状態のときに、空回りして、モータ１０２や減速機１０１の平歯車１０４等に負担がかかるのを防止する機構である。これにより、モータ１０２等を保護することができる。このトルクリミッタ１は、シャフト２と、第１歯車３Ａと、第２歯車３Ｂと、弾性部材４と、伝達歯車５と、ワッシャー６と、ナット７と、を備える。以下、各部材の構成について説明する。
【００１３】
図２に示すように、シャフト２は、中心軸Ｏ１に沿って延びる柱状の部材である。
シャフト２は、中心軸Ｏ１方向の途中に、外周部の周方向に沿ってリング状に突出したフランジ部２１を有する。フランジ部２１は、中心軸Ｏ１方向の一方側を向く第１対向面（対向面）２１１と、他方側を向く第２対向面２１２と、を有する。
【００１４】
シャフト２は、フランジ部２１を介して、一方側に設けられた小径部２３と、他方側に設けられ、小径部２３よりも外径が大きい大経部２４と、を有する。
小径部２３には、一方側から他方側に向かって順に、ワッシャー６と、伝達歯車５と、第２歯車３Ｂと、第１歯車３Ａと、４つの弾性部材４とが配置される。また、小径部２３は、これらの部材を一括して貫通する。
【００１５】
小径部２３の端面には、雄ネジ２５が一方側に向かって突出して設けられている。雄ネジ２５には、ナット７が螺合することができる。このナット７は、ワッシャー６に当接する。これにより、伝達歯車５、第２歯車３Ｂ、第１歯車３Ａ、各弾性部材４が小径部２３から離脱するのが防止される。
【００１６】
シャフト２は、その外周部に、互いに反対方向を向く一対の平面を有する。小径部２３は、その外周部に、互いに反対方向を向く一対の平面２２を有する。一対の平面２２の配置数は、本実施形態では１組であるが、これに限定されず、例えば、複数組であってもよい。
また、大経部２４も、その外周部に、互いに反対方向を向く一対の平面２６を有する。一対の平面２６のうちの一方の平面２６と、一対の平面２２のうちの一方の平面２２とは、同じ方向を向いており、他方の平面２６と他方の平面２２も同じ方向を向いている。一対の平面２６の配置数は、本実施形態では１組であるが、これに限定されず、例えば、複数組であってもよい。
【００１７】
図１に示すように、伝達歯車５は、減速機１０１が有する複数の平歯車１０４のうちの１つの平歯車１０４と噛み合う平歯車である。伝達歯車５は、モータ１０２（駆動源）からの動力を、第２歯車３Ｂに伝達する。モータ１０２（駆動源）からの動力は、減速機１０１に伝達され、さらに、伝達歯車５、第２歯車３Ｂ、第１歯車３Ａ、シャフト２の順に伝達される。これにより、シャフト２が中心軸Ｏ１回りに回転して、トルクが得られる。前述したように、このトルクは、開閉部材の開閉に供される。
【００１８】
図２に示すように、第１歯車３Ａおよび第２歯車３Ｂを介して伝達歯車５と反対側には、リング状の弾性部材４が配置される。なお、本実施形態では、４つの弾性部材４が配置されているが、弾性部材４の配置数は、これに限定されず、例えば、１つ、２つ、３つまたは５つ以上であってもよい。
【００１９】
弾性部材４は、第１歯車３Ａおよび第２歯車３Ｂのうちの一方の歯車を、他方の歯車に対して押し付ける。本実施形態では、弾性部材４は、中心軸Ｏ１方向に重なり合って、シャフト２の第１対向面２１１と第１歯車３Ａとの間に圧縮状態で配置される。これにより、第１歯車３Ａを第２歯車３Ｂに対して押し付けることができる。そして、この押付状態により、第１歯車３Ａと第２歯車３Ｂとが確実に噛み合うことができ、よって、トルク（動力）の伝達が可能となる。
【００２０】
後述するように、第１歯車３Ａは、シャフト２に対し、中心軸Ｏ１回りの回転が規制されている。これにより、トルクリミッタ１（シャフト２）の回転時に、第１歯車３Ａと、第１歯車３Ａに隣り合う弾性部材４との間の摺動が防止され、よって、これら部材の摩耗を防止することができる。これと同様に、隣り合う弾性部材４同士間の摺動も防止され、よって、これら弾性部材４の摩耗を防止することができる。
【００２１】
また、各弾性部材４は、皿ばねで構成される。これに対し、例えば弾性部材４がコイルバネで構成されている場合、弾性部材４が摩耗しても弾性力は大きく低下しない。しかしながら、各弾性部材４が皿ばねで構成される場合、弾性部材４の摩耗によって弾性力が低下するおそれがあるため、前述した弾性部材４の摺動防止は、弾性部材４の摩耗を防止する効果を奏する。
【００２２】
弾性部材４の構成材料としては、弾性を有する材料であれば、金属材料であってもよいし、樹脂材料であってもよいが、例えばギヤードモータ１００の使用環境によっては、金属材料を用いるのが好ましい。
【００２３】
なお、トルクリミッタ１は、本実施形態では一方側から伝達歯車５、第２歯車３Ｂ、第１歯車３Ａの順に配置された構成となっているが、これに限定されず、例えば、一方側から第１歯車３Ａ、第２歯車３Ｂ、伝達歯車５の順に配置された構成とすることもできる。この場合、各弾性部材４は、伝達歯車５を介して、第２歯車３Ｂを第１歯車３Ａに対して押し付けることとなる。
【００２４】
第１歯車３Ａは、中心軸Ｏ１を中心とする円板状をなし、その中心軸Ｏ１方向の一方側の面に複数の第１歯部３１Ａを有する冠歯車（クラウンギヤ）である。第１歯車３Ａは、シャフト２とともに中心軸Ｏ１回りに回転可能である。この第１歯車３Ａは、弾性部材４の弾性力によって第２歯車３Ｂに接近した接近状態と、弾性部材４の弾性力の付勢力に抗して、接近状態よりも第２歯車３Ｂから離間した離間状態とを取り得るクラッチ板として機能する。接近状態では、第１歯車３Ａと第２歯車３Ｂとが噛み合い（図３参照）、第２歯車３Ｂから第１歯部３１Ａへのトルク伝達が行われる。離間状態では、第２歯車３Ｂが第１歯部３１Ａに対して空回りして、前述した過負荷状態でのモータ１０２等に負担がかかるのを防止する。
【００２５】
図４に示すように、第１歯車３Ａは、シャフト２の小径部２３が貫通する貫通孔３５を有する。貫通孔３５は、その内周部に設けられ、シャフト２の各平面２２が当接する当接面３５１を備える。これにより、第１歯車３Ａは、シャフト２に対して中心軸Ｏ１回りの回転が好適に規制される。
【００２６】
また、貫通孔３５の内周部には、当接面３５１同士の間の部分を繋ぐ円弧状の連結面３５２と、当接面３５１と連結面３５１との境界部が中心軸Ｏ１側から遠ざかる方向に円弧状に窪んだ凹面３５３とが設けられる。これにより、貫通孔３５にシャフト２を貫通させる際、例えば貫通孔３５の加工精度の程度にかかわらず、シャフト２と第１歯車３Ａとの干渉を防止することができ、よって、貫通孔３５へのシャフト２の貫通を容易かつ円滑に行うことができる。
【００２７】
なお、連結面３５２は、中心軸Ｏ１方向から見た形状が円弧状に湾曲しているのに限定されず、例えば、直線状の部分を有する形状となっていてもよい。また、凹面３５３も、中心軸Ｏ１方向から見た形状が円弧状に湾曲しているのに限定されず、例えば、直線状の部分を有する形状となっていてもよい。
【００２８】
図２に示すように、第１歯車３Ａに対して弾性部材４と反対側には、第２歯車３Ｂが配置される。このような配置態様は、例えば第２歯車３Ｂを介して第１歯車３Ａと伝達歯車５とを配置したい場合に有効な配置態様となる。これにより、トルクリミッタ１の作動時に、第２歯車３Ｂと弾性部材４とが摺動しないため、第２歯車３Ｂおよび弾性部材４の摩耗が抑制される。
第２歯車３Ｂは、中心軸Ｏ１を中心とする円板状をなし、その中心軸Ｏ１方向の他方側の面に複数の第２歯部３１Ｂを有する冠歯車（クラウンギヤ）である。図３に示すように、第２歯車３Ｂの各第２歯部３１Ｂは、第１歯車３Ａの各第１歯部３１Ａと噛み合う。すなわち、複数の第２歯部３１Ｂは、複数の第１歯部３１Ａと噛み合う。
【００２９】
また、第２歯車３Ｂは、シャフト２の小径部２３が貫通する貫通孔３６を有する。貫通孔３６は、円形状であり、小径部２３とのはめあい状態が「すきまばめ」となっている。これにより、第２歯車３Ｂは、シャフト２に対して中心軸Ｏ１回りに回転可能に支持される。
【００３０】
第２歯車３Ｂは、その中心軸Ｏ１方向の一方側の面に、一方側に突出した複数（本実施形態では４つ）の凸部３７を有する。これらの凸部３７は、中心軸Ｏ１回りに等角度間隔に配置される。凸部３７の配置数は、４つであるが、これに限定されず、１つ、２つ、３つまたは５つ以上であってもよい。
また、伝達歯車５は、凸部３７が挿入される凹部５１を有する。これにより、第２歯車３Ｂは、伝達歯車５と連結され、よって、伝達歯車５が回転した際、伝達歯車５ともに回転することができる。
【００３１】
第２歯車３Ｂと伝達歯車５とは、本実施形態では互いに別体（別部材）であり、これら別体同士を連結した構成となっているが、これに限定されず、例えば、一体成形により１部材で構成されていてもよい、すなわち、第２歯車３Ｂが伝達歯車５としての機能を有していてもよい。
第１歯車３Ａおよび第２歯車３Ｂの構成材料としては、特に限定されず、例えば、機械構造用合金鋼、一般構造用圧延鋼材、ステンレス鋼等の各種金属材料を用いるのが好ましい。
【００３２】
図３に示すように、第１歯部３１Ａと第２歯部３１Ｂとは、互いに接する歯面３２を備える。そして、各歯面３２は、中心軸Ｏ１方向と直交する方向から見たとき、すなわち、側面視で、正弦波形状をなす正弦波形状部３３を有する。
【００３３】
トルクリミッタ１は、モータ１０２からのトルクがシャフト２まで伝達されるときには、弾性部材４の弾性力により、第１歯車３Ａの各第１歯部３１Ａが第２歯車３Ｂの各第２歯部３１Ｂに噛み合った状態（前記接近状態）となっている。
そして、この状態から、前述した過負荷状態のときには、第１歯車３Ａの各第１歯部３１Ａと第２歯車３Ｂの各第２歯部３１とが噛み合う力よりも、第２歯車３Ｂが回転する力が上回り、第２歯車３Ｂの各第２歯部３１が第１歯車３Ａの各第１歯部３１Ａを乗り越えて前記離間状態となる。これにより、第２歯車３Ｂが第１歯車３Ａに対して空回りすることとなる。
【００３４】
トルクリミッタ１では、各第２歯部３１が各第１歯部３１Ａを乗り越える際、双方の歯部の歯面３２がそれぞれ正弦波形状部３３を有することにより、径方向に線接触しつつ、その乗り越えが行われる。これにより、例えば点接触しつつ乗り越える場合に比べて接触面積が増大して、第１歯部３１Ａの歯面３２および第２歯部３１の歯面３２にかかる力（圧力）を分散させることができる。このような構成により、第１歯部３１Ａの歯面３２や第２歯部３１の歯面３２が摩耗するのが防止される（以下「摩耗防止作用」という）。そして、各歯面３２の摩耗は、トルクリミッタ１の作動トルク変動の原因となるおそれがあるが、摩耗防止作用により、この原因を解消することができ、よって、作動トルクの変動を防止または抑制することができる。これにより、トルクを安定して伝達することができる。
【００３５】
また、摩耗防止作用により、例えば各歯面３２に低摩擦処理等を施すのを省略することができ、よって、製造コストの削減を図ることができる。
また、正弦波形状部３３により、各第２歯部３１が各第１歯部３１Ａを乗り越える途中で停止するのを防止することができる。これにより、円滑な乗り越えが可能となる。
【００３６】
第１歯部３１Ａと第２歯部３１Ｂとは、同じ形状であるため、以下では、第２歯部３１Ｂについて代表的に説明する。
図３に示すように、第２歯部３１Ｂの正弦波形状部３３における正弦波形状は、正弦波の変曲点を原点、歯車（第２歯車３Ｂ）の周方向をｘ軸、中心軸Ｏ１方向をｙ軸としたとき、下記数式（１）で表現される。
【００３７】
【数１】
2020159478.tif 000003
なお、数式（１）中、Ａは、第２歯部３１Ｂの全歯たけである。Ｚは、第２歯部３１Ｂの総数、すなわち、歯数である。ｒは、中心軸Ｏ１から第２歯部３１Ｂ上の任意の点までの距離である（図７参照）。ただし、（ｄ／２）＜ｒ＜（Ｄ／２）を満足する（ｄは、第２歯部３１Ｂの内径であり、Ｄは、第２歯部３１Ｂの外径である）。
また、図３に示すように、波長λは、（２πｒ）／Ｚであり、振幅は、Ａ／２である。
【００３８】
図６に示すように、第２歯部３１Ｂの歯厚ｔ３は、中心軸Ｏ１側に向かって減少する。「歯厚（tooth thickness）」とは、歯車（第２歯車３Ｂ）のピッチ円上で測った歯（第２歯部３１Ｂ）の厚さのことである。そして、歯厚ｔ３が減少することにより、各第２歯部３１Ｂの頂部３１１の延長線ＥＬ３１１は、中心軸Ｏ１と交差する。また、各第２歯部３１Ｂの底部３１２の延長線ＥＬ３１２も、中心軸Ｏ１と交差する。第２歯部３１Ｂがこのような形成状態にあることにより、摩耗防止作用がより確実に発揮され、よって、作動トルクの変動をより確実に防止または抑制することができる。
【００３９】
図７に示すように、第２歯部３１Ｂの全歯たけＨ３は、中心軸Ｏ１側に向かう方向に沿って一定である。「全歯たけ（whole depth）」とは、歯（第２歯部３１Ｂ）の全体の高さで、歯末のたけと歯元のたけとの和のことである。そして、全歯たけＨ３が一定であることにより、例えば前記歯厚ｔ３の減少と相まって、作動トルクの変動をさらに確実に防止または抑制することができる。
【００４０】
図３に示すように、第１歯車３Ａは、隣り合う第１歯部３１Ａ同士の間に、中心軸Ｏ１方向の他方側に窪む第１凹部３４Ａを有する。これと同様に、第２歯車３Ｂは、隣り合う第２歯部３１Ｂ同士の間に、中心軸Ｏ１方向の一方側に窪む第２凹部３４Ｂを有する。第１歯車３Ａと第２歯車３Ｂとが噛み合っているとき、第１歯部３１Ａの頂部３１１は、第２歯部３１Ｂと非接触状態となり、第２歯部３１Ｂの頂部３１１は、第１歯部３１Ａと非接触状態となる。これにより、第１歯部３Ａと第２歯部３Ｂとの間にバックラッシを設けることができ、第１歯部３Ａと第２歯部３Ｂとの円滑な噛み合いがなされる、すなわち、第１歯部３Ａと第２歯部３Ｂとの噛み合いムラ（ガタ発生）を抑制することができる。また、トルクリミッタ１の作動後に、第１歯車３Ａと第２歯車３Ｂとの噛み合いが外れるとき、弾性部材４の弾性力で第１歯車３Ａに衝撃力が加わるおそれがあるが、該衝撃力が各歯車の歯先に伝わることを防ぐことができる。なお、第１凹部３４Ａおよび第２凹部３４Ｂは、それぞれ、幅が径方向に一定でもよいし、径方向内側、すなわち、中心軸Ｏ１に向かって漸減していてもよい。
【００４１】
次に、ギヤードモータ１００の他の適用例について、図８、図９を参照して説明する。
図８に示すスマートフォン５００は、カメラが出没自在となる駆動機構２００を備える。そして、駆動機構２００は、ギヤードモータ１００によって駆動されるカメラ機構である。これにより、前述したように作動トルクの変動を防止または抑制することができ、よって、カメラの出没が安定して行われる。
【００４２】
図９に示すように、ロボット４００は、ギヤードモータ１００と、ギヤードモータ１００によって駆動されるアーム３００と、を備える。ギヤードモータ１００は、アーム３００の関節に組み込まれている。これにより、前述したように作動トルクの変動を防止または抑制することができ、よって、アーム３００が安定して動作を行うことができる。
【００４３】
以上、本発明のトルクリミッタ、ギヤードモータ、駆動機構およびロボットを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、トルクリミッタ、ギヤードモータ、駆動機構およびロボットを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…トルクリミッタ、２…シャフト、２１…フランジ部、２１１…第１対向面、２１２…第２対向面、２２…平面、２３…小径部、２４…大経部、２５…雄ネジ、２６…平面、３Ａ…第１歯車、３Ｂ…第２歯車、３１Ａ…第１歯部、３１Ｂ…第２歯部、３１１…頂部、３１２…底部、３２…歯面、３３…正弦波形状部、３４Ａ…第１凹部、３４Ｂ…第２凹部、３５…貫通孔、３５１…当接面、３５２…湾曲面、３５３…凹面、３６…貫通孔、３７…凸部、４…弾性部材、５…伝達歯車、５１…凹部、６…ワッシャー、７…ナット、１００…ギヤードモータ、１０１…減速機、１０２…モータ、１０３…筐体、１０４…歯車、２００…駆動機構、５００…スマートフォン、ＥＬ３１１…延長線、ＥＬ３１２…延長線、Ｈ３…全歯たけ、Ｏ１…中心軸、ｔ３…歯厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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