(57)【要約】  【課題】伝達トルクが規定値を超える場合には、入力軸から出力軸に伝達されるトルクを制限して、機器の破損を防止でき、また、強度アップによる無用な重量増加を招くことも無いといった、トルク制限機構を有するトルク伝達装置を提供する。  【解決手段】摩擦板部４に対して軸方向に押し付け力を与える付勢部材６１を設け、ねじ部５に伝達されるトルクが規定値を超えるとねじ部５が軸方向に移動し、付勢部材６１の軸方向荷重を減少させ、結果、摩擦板部４の許容伝達トルクを減少させて、出力軸２に伝達されるトルクを制限し得るようにした。【選択図】図１
2006220247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と出力軸とを有する装置であって、軸力により摩擦トルクを発生する摩擦板部および摩擦板部に軸方向の押し付け力を与える付勢部材により、入力軸からのトルクを摩擦板部およびねじ部を介し出力軸に伝達する機構で、ねじ部に伝達されるトルクが規定値を超えるとねじ部が軸方向に移動し、付勢部材の軸方向荷重を減少させ、結果、摩擦板部の許容伝達トルクを減少させ、出力軸に伝達されるトルクを制限することのできるトルク制限機構を有するトルク伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般産業機械、航空機器等の動力伝達系に係わり、入力軸から出力軸に伝達されるトルクを制限するためのトルク制限機構を有するトルク伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、入力軸に規定値以上のトルクが入力されると、出力軸をロックするトルク制限機構が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第２７５６４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の構成では、回転中の出力軸をロックすると、特に上流の慣性モーメントにより過大なサージトルクが発生し、機器の破損を招いたり、また、強度アップに伴う重量の増加が生じたりするといった問題点を有している。
【０００４】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、伝達トルクが規定値を超える場合には、入力軸から出力軸に伝達されるトルクを制限して、機器の破損を防止でき、また、強度アップによる無用な重量増加を招くことも無いといった、トルク制限機構を有するトルク伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち、本発明のトルク制限機構を有するトルク伝達装置は、入力軸からのトルクを、軸力により摩擦トルクを発生する摩擦板部および前記トルクに応じて軸方向に移動可能なねじ部を介して出力軸に伝達するようにした装置であって、前記摩擦板部に対して軸方向に押し付け力を与える付勢部材を設け、ねじ部に伝達されるトルクが規定値を超えるとねじ部が軸方向に移動し、付勢部材の軸方向荷重を減少させ、結果、摩擦板部の許容伝達トルクを減少させて、出力軸に伝達されるトルクを制限し得るようにしたことを特徴とする。
【０００６】
このようなものであれば、伝達トルクが規定値を越えると、入力軸と出力軸との間のトルク伝達が行われなくなるため、回転慣性によるサージも含め最大伝達トルク値が規制される。また、トルク制限により機器の破損を防止できるため、強度アップのための特別な構造を採用する必要もない。
【０００７】
すなわち、伝達トルクが規定値を超える場合には、入力軸から出力軸に伝達されるトルクを制限して、機器の破損を防止でき、また、強度アップによる無用な重量増加を招くことも無いといった、トルク制限機構を有するトルク伝達装置を提供することができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように本発明のトルク制限機構を有するトルク伝達装置によれば、入力軸からのトルクを、軸力により摩擦トルクを発生する摩擦板部および前記トルクに応じて軸方向に移動可能なねじ部を介して出力軸に伝達するようにした装置であって、前記摩擦板部に対して軸方向に押し付け力を与える付勢部材を設け、ねじ部に伝達されるトルクが規定値を超えるとねじ部が軸方向に移動し、付勢部材の軸方向荷重を減少させ、結果、摩擦板部の許容伝達トルクを減少させて、出力軸に伝達されるトルクを制限し得るようにしているので、伝達トルクが規定値を越えると、入力軸と出力軸との間のトルク伝達が行われなくなるため、回転慣性によるサージも含め最大伝達トルク値が規制される。また、トルク制限により機器の破損を防止できるため、強度アップのための特別な構造を採用する必要もない。
【０００９】
すなわち、伝達トルクが規定値を超える場合には、入力軸から出力軸に伝達されるトルクを制限して、機器の破損を防止でき、また、強度アップによる無用な重量増加を招くことも無いといった、トルク制限機構を有するトルク伝達装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
本実施形態に係るトルク制限機構６を有するトルク伝達装置Ｚは、図１に示すように、入力軸１と、この入力軸１の回転軸上に配される出力軸２と、これら入力軸１および出力軸２を回転可能に支持するための複数のベアリング３０を備えた一対の支持部材３ａ、３ｂ（以下、支持部材３と総称する）と、軸力により摩擦トルクを発生する摩擦板部４と、出力軸２に取り付けられて成り且つ摩擦板部４を介して伝達される入力軸１からのトルクに応じて出力軸２の軸方向に沿って移動するねじ部５と、ねじ部５に伝達されるトルクが規定値を超えた場合に入力軸１と出力軸２との間のトルク伝達を制限するトルク制限機構６と、これら各部を収容するためのハウジング７とを具備している。以下、摩擦板部４、ねじ部５およびトルク制限機構６について詳述する。
【００１２】
摩擦板部４は、ねじ部５の外周に設けた複数の摩擦板４１と、入力軸１の内周に設けた複数の摩擦板４２とを備え、これら摩擦板４１、４２を、入出力軸１、２と平行な方向に、相互に重なり合うように配列したものである。
【００１３】
ねじ部５は、略円筒状のものであって、内周部に出力軸２とねじ結合するナット要素５１を設ける一方、外周部で摩擦板部４の摩擦板４１を支持している。
【００１４】
トルク制限機構６は、基端部を支持部材３に支持され且つ摩擦板部４の摩擦トルクが増加する方向の押し付け力を当該摩擦板部４に対して与える複数の付勢部材６１ａ、６１ｂ（以下、付勢部材６１と総称する）と、この付勢部材６１の先端部に取り付けられ且つ両端の摩擦板４１、４２を押接する断面視横向き略凸形状の対を成すリテーナ６２とを備えるものである。本実施形態では、この付勢部材６１にねじりコイルばねを用いているが、これに限られるものではない。また、リテーナ６２の鍔部６２１間の軸方向の寸法ｘを、ねじ部５の軸方向の寸法ｙよりも大きく設定している。
【００１５】
以下、トルク制限機構６を有するトルク伝達装置Ｚの動作について具体的に説明する。
【００１６】
入力軸１からのトルクは、摩擦板部４およびねじ部５を介して出力軸２に伝達される。このとき、摩擦板部４には、トルク制限機構６の付勢部材６１によりプリロード力が作用している。
【００１７】
ねじ部５にトルクが伝達されると、ねじ部５のナット要素５１は、出力軸２に対して回転しながら、付勢部材６１のプリロード力が解除される向きに移動し、当該ねじ部５とトルク制限機構６のリテーナ６２とが当接する。この状態では、摩擦板部４には、トルク制限機構６の付勢部材６１によりプリロード力が作用しているため、入力軸１と出力軸２との間のトルク伝達は遮断されていない。
【００１８】
そして、ねじ部５に伝達されるトルクが規定値を超えると、ねじ部５は、付勢部材６１のプリロード力に抗して、トルク制限機構６のリテーナ６２を、付勢部材６１のプリロード力が解除される向きにさらに押接し、結果、摩擦板４１と摩擦板４２との当接が解除される。このようにして、摩擦板部４に付勢部材６１のプリロード力が作用しなくなるため、入力軸１と出力軸２との間のトルク伝達が遮断される。
【００１９】
このように、本実施形態に係るトルク制限機構６を有するトルク伝達装置Ｚによれば、伝達トルクが規定値を越えると、入力軸１と出力軸２との間のトルク伝達が行われなくなるため、回転慣性によるサージも含め最大伝達トルク値が規制される。また、トルク制限により機器の破損を防止できるため、強度アップのための特別な構造を採用する必要もない。
【００２０】
すなわち、伝達トルクが規定値を超える場合には、入力軸１から出力軸２に伝達されるトルクを制限して、機器の破損を防止でき、また、強度アップによる無用な重量増加を招くことも無いといった、トルク制限機構６を有するトルク伝達装置Ｚを提供することができる。
【００２１】
なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。
【００２２】
例えば、入力軸１や出力軸２の形状は、本実施形態のものに限られず、実施態様に応じて適宜変更可能である。
【００２３】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るトルク制限機構を有するトルク伝達装置の構造断面を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００２５】
１・・・・・・・・・・・・・入力軸
２・・・・・・・・・・・・・出力軸
４・・・・・・・・・・・・・摩擦板部
５・・・・・・・・・・・・・ねじ部
６・・・・・・・・・・・・・トルク制限機構
６１（６１ａ、６１ｂ）・・・付勢部材
Ｚ・・・・・・・・・・・・・トルク伝達装置
【図１】
2006220247.tif 000003