(57)【要約】【課題】中空軸上で皿ばねで付勢される過負荷保護装置を具えた過負荷保護装置付中空軸減速機において、中空軸の形状を変えずに、皿ばねに安定した押圧力を加えることができる過負荷保護装置付中空軸減速機を提供すること。【解決手段】過負荷保護装置付中空軸減速機１０の中空軸２０に装着される皿ばね４２のストップカラー４０のＬ字の凹み部４０ａが中空軸２０の段差部２０ａに係合するように配置したことにより、中空軸２０の形状、大きさを変えることなく、皿ばね４２とストップカラー４０との接触面積を増大させることができたので、皿ばね４２に対する押圧力が安定したものとなり、さらに、ストップカラー４０の皿ばね４２と反対側で中空軸２０に止輪４４を装着し、ストップカラー４０を、所定の位置に確実に固定・保持するようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空軸上で皿ばねで付勢される過負荷保護装置を具え、前記中空軸が段差部を有し、該段差部に断面がほぼＬ字をなすストップカラーが前記皿ばねの固定のため装着される過負荷保護装置付中空軸減速機において、
前記ストップカラーのＬ字の凹み部が前記中空軸の前記段差部に係合するように配置されることを特徴とする、
過負荷保護装置付中空軸減速機。
【請求項２】
前記ストップカラーの前記皿ばねと反対側で前記中空軸に前記ストップカラーの止輪が装着された、請求項１の過負荷保護装置付中空軸減速機。
【請求項３】
前記ストップカラーの前記皿ばねと当接する面の高さが、前記皿ばねの内径から外径までの軸に直角方向の高さのほぼ半分である、請求項１又は２の過負荷保護装置付中空軸減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空軸減速機に関し、特に、過負荷保護装置付の中空軸減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の過負荷保護装置付中空軸減速機（例えば、特許文献１参照。）を、図４乃至図５を参照して説明する。
図４は、従来の過負荷保護装置付中空減速機の断面図で、図５は、定格値を超える負荷が加わった状態の過負荷保護装置付中空減速機の要部拡大図である。
【０００３】
図４において、ギヤケース１を貫通して回転自在に支持された中空軸２と、回転可能に中空軸２内部に嵌挿された被駆動軸７と、中空軸２の端部に回転止めされ且つ軸方向移動可能に装着されたドライブプレート８と、連結フランジ１９と対向して固定されたドリブンプレート１１と、ドライブプレート８とドリブンプレート１１の対向する面の一方に形成された係合凹部１２と他方に形成された保持凹部１３と、係合凹部１２と保持凹部１３間に保持されるボール１４と、ドライブプレート８を付勢する皿ばね１５と、皿ばね１５のばね圧を調整するばね圧調整部を具え、係合凹部１２と保持凹部１３は、被駆動軸７に過負荷が作用した際にボールが保持凹部１３に保持された状態で係合凹部１２から脱出可能に形成されている。
【０００４】
図５において、通常、ドライブプレート８が皿ばね１５の弾性反発力によってドリブンプレート１１側に付勢されているため、被駆動軸７にかかる負荷が定格値以下である場合には、ボール１４を介してドリブンプレート１１へ回転が伝達され、ドリブンプレート１１の回転が連結フランジ１９を介して被駆動軸７へ伝達される。
【０００５】
一方、定格値を超える負荷が前述の被駆動軸７にかかると、図５に示すように、ボール１４が皿ばね１５の弾性反発力に抗してドライブプレート８をドリブンプレート１１から離間するように軸方向移動させ、ドライブプレート８とドリブンプレート１１間にスリップを生じさせ、ボール１４が係合凹部１２（同図では見えない位置に移動している）から抜け出す。
皿ばね１５は、出力軸２の段差部２Ａに係止されている止リング１６によって所定の位置に固定されている。
【０００６】
図３は、従来の過負荷保護装置付中空減速機における、ストップカラー４０’の形状と取付けの状態を示す要部断面図である。
図３において、中空軸２０’は軸受２４’に支持され、中空軸２０’は、皿ばね４２’が配設されている端部側の外径を小さくしたことにより、段差部２０ａ’を有する段付形状になっている。
【０００７】
ストップカラー４０’は、段差部２０ａ’によって保持されるように中空軸２０’に装着されている。このストップカラー４０’は、皿ばね４２’を固定するためのものである。
【０００８】
ここで、ストップカラー４０’の皿ばね４２’と当接する面の軸と直角方向における高さ（Ｌ’）は、段差部２０ａ’の高さとほぼ同一でしかない。
【特許文献１】特許第３０４６５４４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術において、皿ばねは、重ね合わせた状態又は向い合わせた状態で連設されることがある。皿ばねが連設された場合、皿ばねと止リング又はストップカラーが当接する面積が狭小であると、連設された皿ばね同士の保持状態が安定せず、ずれが生じ易いため、組付けに時間を要した。
また、過負荷状態では、ドライブプレートの軸方向移動が繰返し起きるが、前記接触面積が小さいと、その際の繰返し軸方向荷重の変動によって皿ばねの位置がずれ易く、その結果、皿ばねの押圧力が安定しなくなるが、実際のトリップトルクを理論値に、より一層近似させたいという要望があった。
【００１０】
そこで、皿ばねとストップカラーの密接性及び安定性を高めるため、ストップカラーの、皿ばねと当接する面の軸と直角方向における高さ（Ｌ’）を拡大することが考えられる。
そのため、中空軸の外径を大きくすると、軸受内径が大きくなるので、軸受２４のサイズを大きなものにしなければならなくなり、減速機全体が大きくなる。それは、当然、部品のコストアップの要因となり、保守を考えた場合、部品在庫のコストも増大する。
一方、中空軸の外径を大きくすることなく、段差部より皿ばね側の、中空軸の厚さを薄くすることによって段差部の高さを大きくした場合、中空軸の強度不足を招くことになり得策ではない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、中空軸上で皿ばねで付勢される過負荷保護装置を具え、前記中空軸が段差部を有し、該段差部に断面がほぼＬ字をなすストップカラーが前記皿ばねの固定のため装着される過負荷保護装置付中空軸減速機において、
前記ストップカラーのＬ字の凹み部が前記中空軸の前記段差部に係合するように配置されることを特徴とする過負荷保護装置付中空軸減速機により、前記課題を解決した。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、中空軸の形状、大きさを変えることなく、皿ばねとストップカラーとの接触面積を増大させることができるので、連設された皿ばね同士の当接部分にずれが発生し難くなる。さらに、皿ばね同士のずれを気にしなくてよいので、皿ばねの組付けも容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の過負荷保護装置付中空軸減速機１０の断面図である。
中空軸２０は、回転可能にギヤケース２１に貫挿され、且つ、軸受２４，２４によって支持されている。中空軸２０のほぼ中間において、キー２３によって固定された最終段歯車２５が中間歯車１８と噛合っている。
【００１４】
円盤状のドライブプレート３０は、中空軸２０のギヤケース２１から露出している端部分に、中空軸２０に対して相対回転はできないが軸方向移動は可能に装着されている。
【００１５】
被駆動軸２２は、中空軸２０に貫挿されている。
円盤状のドリブンプレート３４は、中空軸２０に装着されたドライブプレート３０の対向面に、軸方向に移動可能に被駆動軸２２に装着されている。このドリブンプレート３４は、被駆動軸２２に、キー３２によって回転止めされた状態で装着されている。
【００１６】
係合凹部３０ａがドライブプレート３０に、保持凹部３４ａがドリブンプレート３４に、各々が対向する位置に形設されている。係合凹部３０ａと保持凹部３４ａとの間にボール３６が挟持されている。
【００１７】
皿ばね４２はドライブプレート３０のドリブンプレート３４と対向する面の裏面に、ドライブプレート３０と当接するように配設されている。
この皿ばね４２は、弾性反発力によりドライブプレート３０を付勢している。
また、皿ばね４２は、並列して重ね合わされた状態又は向い合わされた状態など、異なる態様で設けられることにより、ドライブプレート３０に対する荷重を調節することができる。
なお、皿ばね４２は、断面がほぼＬ字のストップカラー４０によって固定され、ストップカラー４０は、図２のように、Ｌ字の凹み部４０ａが中空軸２０に設けられた段差部２０ａに係合するように設置される。さらに、このストップカラー４０は、中空軸２０に設けられた溝２０ｂに装着された止輪４４により、言わば、２箇所で、所定の位置に確実に固定・保持されることになる。
【００１８】
調節ナット３８は、被駆動軸２２に装着され、ドリブンプレート３４の軸方向における移動を規制している。この調節ナット３８が軸方向に締込まれることにより、皿ばね４２による付勢力が調節される。
【００１９】
中間歯車１８に駆動源からのトルクが加えられると、中間歯車１８の回転が、最終段歯車２５を介して中空軸２０に伝達される。
通常、ドライブプレート３０は、皿ばね４２に蓄えられた弾性反発力によってドリブンプレート３４側に付勢され、ボール３６が係合凹部３０ａと保持凹部３４ａに狭持された状態であるため、中空軸２０に伝達されたトルクは、ドライブプレート３０及びボール３６を介しドリブンプレート３４へ、さらに、キー３２を経由して被駆動軸２２へ伝達される。
【００２０】
被駆動軸２２側が過負荷状態になると、ボール３６は、保持凹部３４ａに嵌入された状態のまま、比較的浅い深度で形成された係合凹部３０ａから離脱する。それに伴い、ドライブプレート３０が皿ばね４２の弾性反発力に抗して軸方向に移動させられることにより、ドライブプレート３０とドリブンプレート３４間にスリップが発生して、いわゆる、トリップ状態となる。
なお、調節ナット３８のねじ込み位置を移動させることにより、皿ばね４２がドライブプレート３０を押圧する力を変更し、その結果、スリップが発生するトルク値を適宜調節することができる。
【００２１】
図２は、過負荷保護装置付中空軸減速機１０の要部拡大図である。
図２において、ストップカラー４０は、皿ばね４２と当接している面の高さ（Ｌ）が、図３の場合より、大幅に拡大されていることが分かる。
【００２２】
ストップカラー４０の皿ばね４２と当接する面の高さ（Ｌ）は、皿ばね４２の内径から外径までの軸に直角方向の高さ（Ｒ）のほぼ半分（Ｌ／Ｒ≒１／２）まで拡大されている。
【００２３】
なお、この実施形態では、ストップカラー４０の皿ばね４２と当接する面の高さ（Ｌ）は、中空軸２０の形状を変更することなく、従来のストップカラー４０’の皿ばね４２と当接する面の直角方向における高さ（Ｌ’）の３倍以上拡大させることができる（Ｌ／Ｌ’≧３．０）が、目的に応じ、これ以下でもよい。
【００２４】
このように、皿ばね４２と当接する面の高さ（Ｌ）が拡大されたストップカラー４０が配設されたことにより、皿ばね４２が連設された場合においても、皿ばね４２同士の当接部分にずれが発生し難くなる。
【００２５】
なお、請求項１の「過負荷保護装置」は、実施形態では、ドライブプレート３０、ドリブンプレート３４、係合凹部３０ａ、保持凹部３４ａ、ボール３６で構成されているが、これは一例であり、これに限定されるものではない。
また、実施形態中の過負荷保護装置付中空軸減速機１０は、ヘリカル型のギヤを用いた例を説明したが、スパ型、ベベル型、ハイポイド型又はウォーム型等の異なる種類のギヤを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の過負荷保護装置付中空軸減速機の断面図。
【図２】この過負荷保護装置付中空軸減速機の要部拡大断面図。
【図３】従来の過負荷保護装置付中空減速機の、ストップカラーの形状と取付けの状態を示す要部断面図。
【図４】従来の過負荷保護装置付中空減速機の断面図。
【図５】従来の過負荷保護装置付中空減速機の定格値を超える過負荷状態を示す要部拡大断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１０：過負荷保護装置付中空軸減速機
２０：中空軸
２０ａ：段差部
３０：ドライブプレート（過負荷保護装置）
３０ａ：係合凹部（過負荷保護装置）
３４：ドリブンプレート（過負荷保護装置）
３４ａ：保持凹部（過負荷保護装置）
３６：ボール（過負荷保護装置）
４０：ストップカラー
４０ａ：Ｌ字の凹み部
４２：皿ばね
４４：止輪
【図１】
2006316808.tif 000003
【図２】
2006316808.tif 000004
【図３】
2006316808.tif 000005
【図４】
2006316808.tif 000006
【図５】
2006316808.tif 000007