(57)【要約】【課題】筒部材に対して軸部材が回転しているときの、軸部材と筒部材との動摩擦力を抑制できて、軸部材および筒部材の焼付きを抑制でき、トルクリミッタの使用回数が大きいトルクリミッタを提供すること。【解決手段】筒部材２の油通路２６に径方向に対向する軸部材１０１の外周面１２０に、軸方向に互いに間隔をおいて三つの動圧発生溝１３１,１３２,１３３を形成する。また、外周面１２０に、一端の動圧発生溝１３１の他端側の端と、中央部の動圧発生溝１３２の一端側の端に連通する環状溝１３６と、他端の動圧発生溝１３３の一端側の端と、中央部の動圧発生溝１３２の他端側の端に連通する環状溝１３７を形成する。軸部材１０１に、環状溝１３６,１３７に連通する貫通穴１８０,１８１,１８２,１８３を形成する。【選択図】図３
2008223888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部材と、
この軸部材に回転可能に外嵌した筒部材と
を備え、
上記筒部材の内部に、上記軸部材の外周面に上記筒部材の内周面を押し付けるための油圧通路を有し、
上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方は、
軸方向に互いに間隔をおいて位置すると共に、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する複数の動圧発生溝と、
上記動圧発生溝に連通すると共に、上記軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝と
を有し、
上記軸部材および上記筒部材のうちの少なくとも一方は、上記環状溝に開口する貫通穴を有していることを特徴とするトルクリミッタ。
【請求項２】
軸部材と、
この軸部材に回転可能に外嵌した筒部材と
を備え、
上記軸部材の内部に、上記筒部材の内周面に上記軸部材の外周面を押し付けるための油圧通路を有し、
上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方は、
軸方向に互いに間隔をおいて位置すると共に、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する複数の動圧発生溝と、
上記動圧発生溝に連通すると共に、上記軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝と
を有し、
上記軸部材および上記筒部材のうちの少なくとも一方は、上記環状溝に開口する貫通穴を有していることを特徴とするトルクリミッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば鉄鋼用圧延機の原動機と被駆動部分との間に介装されるトルクリミッタとしては、軸部材の外周面に筒部材の内周面を外嵌し、筒部材の油圧通路に圧油を供給し、その油圧通路の圧油で筒部材の内周面を縮径してその内周面を軸部材の外周面に押し付けて、軸部材と筒部材とを摩擦結合してトルクを伝達するようになっており、シャーチューブで油圧通路内の圧油をシールする一方、上記軸部材には、シャーチューブの端部に係止する係止部材を固定しているものがある。
【０００３】
上記軸部材または筒部材に所定値以上の負荷がかかって、筒部材の内周面が軸部材の外周面に対してスリップして、上記軸部材が筒部材に対して軸回りの位置が変化したとき、上記係止部材でシャーチューブの端部が切断されて、油圧通路の圧油が外部に排出されるようになっている。これにより、筒部材の内周面が、軸部材の外周面に押し付けられなくなって、軸部材と筒部材の摩擦結合が解除されて、トルクの伝達が遮断するようになっている。
【０００４】
また、上記軸部材または筒部材に所定値以上の負荷がかかって、筒部材の内周面が、軸部材の外周面に対して摺動している際に、軸部材および筒部材が焼付くことを防止するために、軸部材と筒部材との間には、潤滑油が塗布されている。
【０００５】
ここで、一般的に、トルクリミッタにおいて、軸部材が、筒部材に対して相対回転しているときの、軸部材と筒部材との動摩擦力（軸部材が筒部材に対してすべっているときの摩擦力）を抑制して、軸部材および筒部材の焼付きを抑制し、トルクリミッタの使用回数を増大させることが所望されている。
【特許文献１】特開２００４−２１１７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、筒部材に対して軸部材が回転しているときの、軸部材と筒部材との動摩擦力を抑制できて、軸部材および筒部材の焼付きを抑制でき、トルクリミッタの使用回数が大きいトルクリミッタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、この発明のトルクリミッタは、
軸部材と、
この軸部材に回転可能に外嵌した筒部材と
を備え、
上記筒部材の内部に、上記軸部材の外周面に上記筒部材の内周面を押し付けるための油圧通路を有し、
上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方は、
軸方向に互いに間隔をおいて位置すると共に、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する複数の動圧発生溝と、
上記動圧発生溝に連通すると共に、上記軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝と
を有し、
上記軸部材および上記筒部材のうちの少なくとも一方は、上記環状溝に開口する貫通穴を有していることを特徴としている。
【０００８】
この明細書では、上記貫通穴を、筒部材または軸部材に形成され、かつ、筒部材または軸部材の外面（外面全面の意味で、例えば、軸部材の場合、周面および端面の両方を含む）に連通する開口を、少なくても二つ有する穴として、定義する。したがって、穴が分岐箇所を有さず、開口が二つのみの穴が貫通穴に含まれるのは勿論のこと、穴が分岐箇所を有し、開口が三つ以上存在する穴も、貫通穴に含まれる。
【０００９】
本発明によれば、上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方が、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する動圧発生溝を有しているから、軸部材の外周面および筒部材の内周面の両方が動圧発生溝を有していない構成と比較して、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で、軸部材と筒部材との間に発生する動圧によって、筒部材を軸部材からより速く浮上させることができて、このことに起因して、油圧通路内から圧油をより速く抜くことができて、筒部材と軸部材との間をより速く非接触な状態にすることができる。したがって、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態において、軸部材の外周面および筒部材の内周面の摩耗を格段に抑制できて、トルクリミッタの使用回数を大きくすることができる。
【００１０】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、軸方向に互いに間隔をおいて複数の動圧発生溝が形成されているから、軸方向において、複数の箇所で動圧を発生させることができる。したがって、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路内の油を迅速に抜くことができて、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、動圧発生溝に連通すると共に、軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝が形成され、更に、軸部材および筒部材の少なくとも一方に、環状溝に開口する貫通穴が形成されているから、貫通穴の環状溝に開口していない開口を、油供給源に連通させておくだけで、トルクの非伝達時において、動圧発生溝の動圧発生部に発生する油の吸引力によって、貫通穴および環状溝を介して動圧発生溝に安定な動圧に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができて、動圧発生溝で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができる。したがって、この理由からも、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【００１２】
また、本発明のトルクリミッタは、
軸部材と、
この軸部材に回転可能に外嵌した筒部材と
を備え、
上記軸部材の内部に、上記筒部材の内周面に上記軸部材の外周面を押し付けるための油圧通路を有し、
上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方は、
軸方向に互いに間隔をおいて位置すると共に、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する複数の動圧発生溝と、
上記動圧発生溝に連通すると共に、上記軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝と
を有し、
上記軸部材および上記筒部材のうちの少なくとも一方は、上記環状溝に開口する貫通穴を有していることを特徴としている。
【００１３】
本発明によれば、上記軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方が、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する動圧発生溝を有しているから、軸部材の外周面および筒部材の内周面の両方が動圧発生溝を有していない構成と比較して、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態で、軸部材と筒部材との間に発生する動圧によって、筒部材を軸部材からより速く浮上させることができて、このことに起因して、油圧通路内から圧油をより速く抜くことができて、筒部材と軸部材との間をより速く非接触な状態にすることができる。したがって、上記軸部材が上記筒部材に対して回転している状態において、軸部材の外周面および筒部材の内周面の摩耗を格段に抑制できて、トルクリミッタの使用回数を大きくすることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、軸方向に互いに間隔をおいて複数の動圧発生溝が形成されているから、軸方向において、複数の箇所で動圧を発生させることができる。したがって、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路内の油を迅速に抜くことができて、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、動圧発生溝に連通すると共に、軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝が形成され、更に、軸部材および筒部材の少なくとも一方に、環状溝に開口する貫通穴が形成されているから、貫通穴の環状溝に開口していない開口を、油供給源に連通させておくだけで、トルクの非伝達時において、動圧発生溝の動圧発生部に発生する油の吸引力によって、貫通穴および環状溝を介して動圧発生溝に安定な動圧に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができて、動圧発生溝で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができる。したがって、この理由からも、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のトルクリミッタによれば、軸部材の外周面および筒部材の内周面のうちの少なくとも一方が、軸部材が筒部材に対して回転している状態で動圧を発生する動圧発生溝を有しているから、軸部材が筒部材に対して回転している状態で、軸部材と筒部材との間に発生する動圧によって、筒部材を軸部材からより速く浮上させることができて、油圧通路内から圧油をより速く抜くことができる。したがって、筒部材と軸部材との間をより速く非接触な状態にすることができて、筒部材および軸部材の焼付きを抑制でき、トルクリミッタの使用回数を大きくすることができる。
【００１７】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、軸方向に互いに間隔をおいて複数の動圧発生溝が形成されているから、軸方向において、複数の箇所で動圧を発生させることができて、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【００１８】
また、本発明によれば、軸部材の上記外周面および上記筒部材の上記内周面のうちの少なくとも一方に、動圧発生溝に連通すると共に、軸部材の中心軸を取り囲むように延在する環状溝が形成され、更に、軸部材および筒部材の少なくとも一方に、環状溝に開口する貫通穴が形成されているから、トルクの非伝達時において、動圧発生溝の動圧発生部に発生する油の吸引力によって、貫通穴および環状溝を介して動圧発生溝に安定な動圧に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができて、動圧発生溝で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができ、筒部材と軸部材の係合を迅速に解除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。なお、軸部材１の一部については外周面を示している。また、図１において、参照番号９１,９２,９３,９４は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【００２１】
このトルクリミッタは、軸部材１、筒部材２、シャーバルブ６、第１玉軸受１７、第２玉軸受１８、第１シール部材５２および第２シール部材５３を備える。
【００２２】
上記軸部材１は、略円筒状の外周面２０を有する本体部８と、本体部８の外面から突出する断面略Ｌ字形状の係止部９とを有する一方、筒部材２は、第１筒部材１０と、第２筒部材１１とからなっている。上記第１筒部材１０は、略円筒状の内周面２１を有し、この内周面２１は、後述するように、軸部材１の外周面２０に押し付けられるようになっている。
【００２３】
上記第２筒部材１１は、第１筒部材１０の略円筒状の外周面２３に当接する略円筒状の内周面２４を有している。また、上記第２筒部材１１は、シャーバルブ取付穴３０および油圧通路２６を有している。油圧通路２６は、第２筒部材１１の内部に環状に形成され、第２筒部材１１の内周面２４の軸方向の所定の長さに亘って略軸部材１の軸方向に延在している。
【００２４】
上記シャーバルブ６は、シャーバルブ取付穴３０に嵌入されている。上記シャーバルブ６がシャーバルブ取付穴３０に嵌入されている状態で、シャーバルブ６の径方向の外方の一端部は、第２筒部材１１の外周面よりも径方向の外方に突出している。上記断面略Ｌ字形状の係止部９は、径方向延在部５０と、軸方向延在部５１とを有している。上記径方向延在部５０は、略径方向に延びている。また、上記軸方向延在部５１は、径方向延在部５０につながっていると共に、第２筒部材１１の外周面に沿って軸方向に延在している。上記シャーバルブ６の上記径方向の外方の一端部は、係止部９の軸方向延在部５１によって係止されている。
【００２５】
上記シャーバルブ６は、一端のみが開口したチューブ２７を有している。このチューブ２７は、シャーバルブ６がシャーバルブ取付穴３０に嵌入されている状態で、略軸部材１の径方向に延在している。また、シャーバルブ６がシャーバルブ取付穴３０に嵌入されている状態で、チューブ２７の閉鎖側の一端部は、第２筒部材１１の外周面よりも径方向の外方に突出している一方、チューブ２７の閉鎖側とは反対側の開口は、油圧通路２６の一端に連通している。このことから、上記油圧通路２６のシャーバルブ６側は、密封空間になっている。
【００２６】
上記第１玉軸受１７は、内輪４０、外輪４１および玉４２を有している。上記内輪４０は、軸部材１の外周面に外嵌されて固定されている一方、外輪４１は、第２筒部材１１の内周面に内嵌されて固定されている。上記玉４２は、内輪４０の軌道溝と、外輪４１のアンギュラ型の軌道溝との間に保持器（図示せず）によって保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。
【００２７】
一方、上記第２玉軸受１８は、内輪４４、外輪４５および玉４６を有している。上記内輪４４は、軸部材１の外周面に外嵌されて固定されている一方、外輪４５は、第１筒部材１０の内周面に内嵌されて固定されている。上記玉４６は、内輪４４のアンギャラ型の軌道溝と、外輪４５のアンギュラ型の軌道溝との間に保持器（図示せず）によって保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。
【００２８】
上記第１玉軸受１７および第２玉軸受１８は、軸部材１が筒部材２に対して回転しているとき、軸部材１を筒部材２に対して回転自在に支持するようになっている。
【００２９】
上記第１シール部材５２は、外輪４１と内輪４０との間の空間における油圧通路２６側とは反対側の開口を密封している一方、第２シール部材５３は、外輪４５と内輪４４との間の空間における油圧通路２６側とは反対側の開口を密封している。
【００３０】
上記外輪４１と内輪４０との間の空間、外輪４５と内輪４４との間の空間、および、軸部材１の外周面２０と第１筒部材１０の内周面２１との間は、互いに連通している。上記第１シール部材５２および第２シール部材５３は、外輪４１と内輪４０との間の空間、外輪４５と内輪４４との間の空間、および、軸部材１の外周面２０と第１筒部材１０の内周面２１との間を密封している。
【００３１】
上記第１シール部材５２および第２シール部材５３によって密封された空間、すなわち、外輪４１と内輪４０との間の空間、外輪４５と内輪４４との間の空間、および、軸部材１の外周面２０と第１筒部材１０の内周面２１との間には、第１玉軸受１７、第２玉軸受１８、軸部材１、および、第１筒部材１０の焼付きを防止するために、潤滑油としてのトラクションオイルまたはタービンオイルが充填されている。
【００３２】
ここで、トラクションオイルとしては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などの脂環族の官能基や、これら官能基の一部を不飽和結合としたものや、上記官能基の一部の炭素原子を、酸素原子、硫黄原子、窒素原子で置き換えた官能基、さらには、これらの官能基を架橋して形成された官能基や、これらの官能基を縮合した縮合環を有する官能基や、または、これらの官能基を用いて形成された多環式の芳香族の官能基、を有するナフテン系合成油やナフテン系鉱油がある。
【００３３】
また、上記トラクションオイルの他の例としては、例えば、分岐型アルキルベンゼンやアルキルナフタレンや、または、フェニル基やシクロヘキシル基を含むポリオルガノシロキサンがある。また、上記トラクションオイルの更なる例としては、例えば、α−アルキルスチレン二量体やα−アルキルスチレン二量体の水素化物があり、また、Ｆ−（ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ）ｎ−Ｃ２Ｆ５の構造式で表されるパーフルオロポリエーテルやこのパーフルオロポリエーテルの誘導体がある。
【００３４】
また、これらのトラクションオイルをパラフィン系鉱油、ポリαオレフィン油など炭化水素系合成油、ジエステルやポリオールエステルなどエステル油、ポリアルキルグリコール油、アルキルジフェニルエーテル油、シリコーン油、パーフルオロアルキルポリエーテル油等公知の潤滑油と混合することもできる。
【００３５】
更には、実用性を更に向上する目的で、酸化防止剤、防錆剤、清浄分散剤、流動点降下剤、粘度指数向上剤、極圧剤、耐摩耗添加剤、腐食防止剤、消泡剤、金属不活性化剤、着色剤等の添加剤を適量添加しても良いことは勿論である。
【００３６】
ここで、これらのトラクションオイルのうちでも、圧力粘度指数が大きいトラクションオイルを使用することが好ましい。本用途では、１８ＧＰａ−１（４０℃）以上が好ましく、２５ＧＰａ−１（４０℃）以上が更に好ましく、３２ＧＰａ−１（４０℃）以上が更に好ましい。このようなトラクションオイルは、軸とスリーブとの間の接触面圧によってガラス化しやすく、駆動力を伝えやすく、また、軸とスリーブとの直接接触を減少させ、軸とスリーブの固着を防ぎ、油圧室の油圧が低下し液状になると、トルク開放を容易になすことができる。
【００３７】
上記軸部材１の外周面２０は、三つの動圧発生溝３３,３４,３５と、二つの環状溝３６,３７とを有し、軸部材１は、複数の貫通穴８０,８１,８２,８３を有している。
【００３８】
上記三つの動圧発生溝３３,３４,３５は、略軸部材１の外周面における、第２筒部材１１の油圧通路２６が延在している部分に径方向に対向している部分に形成されている。上記三つの動圧発生溝３３,３４,３５は、軸方向に略等間隔に形成されている。各動圧発生溝３３,３４,３５は、軸部材１が筒部材２に対して矢印ａで示す方向に回転したときに径方向の動圧を発生するようになっている。各動圧発生溝３３,３４,３５は、軸部材１の外周面２０に、外周面２０の全周に亘って周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなっている。各動圧発生溝３３,３４,３５は、好ましくは周方向に８本以上形成されている。各動圧発生溝３３,３４,３５は、転造（塑性加工）、切削加工、または、エッチングによって形成されている。
【００３９】
各動圧発生溝３３,３４,３５の幅および深さは、軸部材１が、筒部材２に対して回転したとき、安定的に大きな動圧を発生できる深さに設定されている。具体的には、各動圧発生溝３３,３４,３５の周方向の幅は、それら動圧発生溝３３,３４,３５以外の外周面２０である丘部のうち、周方向に隣り合った動圧発生溝３３,３４,３５の間の丘部の周方向の幅よりも小さく設定されている。各動圧発生溝３３,３４,３５において、動圧発生溝３３,３４,３５の周方向の幅と、周方向に隣り合った動圧発生溝３３,３４,３５の間の丘部の周方向の幅とは、１：１.５〜１：５に設定されている。ここで、１：１.５より上記丘部の周方向の幅が小さいと筒部材２との接触面積が小さくなる一方、１：５よりも上記丘部の周方向の幅が大きいと動圧の発生能力が悪くなる。
【００４０】
動圧の発生能力を良くするため、各動圧発生溝３３,３４,３５において、動圧発生溝３３,３４,３５の周方向の幅と周方向に隣り合った動圧発生溝３３,３４,３５の間の丘部の周方向の幅とは、１：１.５〜１：３にすることが好ましく、１：２程度にすることが更に好ましい。また、動圧発生溝３５の深さは、１０μｍ以下、好ましくは、６μｍ以下、更に好ましくは、３μｍ以下に設定されている。動圧発生溝３５の深さが、３μｍ以下の場合に、動圧の発生能力は、特に高くなる。
【００４１】
上記二つの環状溝３６,３７のうちの一方の環状溝３６は、略軸部材１の外周面における、第２筒部材１１の油圧通路２６が延在している部分に径方向に対向している部分を、軸方向に３分割したときの、一端に位置している部分と、中央部分との境に形成されている。一方、他方の環状溝３７は、上記径方向に対向している部分を、軸方向に３分割したときの、他端に位置している部分と、中央部分との境に形成されている。
【００４２】
各環状溝３６,３７は、軸部材１の周方向に延在している。環状溝３６は、一端に位置している動圧発生溝３３の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝３４の一端側の端に連通している。一方、環状溝３７は、他端に位置している動圧発生溝３５の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝３４の他端側の端に連通している。
【００４３】
図２は、環状溝３６の延在方向に垂直な方向である径方向の断面図である。尚、環状溝３７は、環状溝３６と同一形状をしている。環状溝３７の形状の説明は、環状溝３６の形状の説明をもって省略する。
【００４４】
図２に示すように、環状溝３６の延在方向に垂直な断面において、環状溝３６が描く線は、環状溝３６の両端部で滑らかになっている。図２に示すように、環状溝３６の延在方向に垂直な断面において、環状溝３６の両端部（エッジ）は、面取りされており（Ｒ仕上げされており）、環状溝３６の両端部は、曲率半径Ｒ１が１.８ｍｍ以上２.２ｍｍ以下のＲ形状（曲面形状）を有している。また、環状溝３６の両端部の表面粗さＲａは１.４〜１.８に設定されている。
【００４５】
環状溝３６の延在方向に垂直な断面において、環状溝３６の一端部は、環状溝３６が形成されている軸部材１の外周面２０における環状溝３６の一端部側の部分６８と滑らかにつながっている。上記断面において、軸部材１の外周面２０が描く線は、環状溝３６の一端６４を含む一端部の全域で微分可能になっている。
【００４６】
また、同様に、上記断面において、環状溝３６の他端部は、環状溝３６が形成されている軸部材１の外周面２０における環状溝３６の他端部側の部分６９と滑らかにつながっている。上記断面において、軸部材１の外周面２０が描く線は、環状溝３６の他端６５を含む他端部の全域で微分可能になっている。
【００４７】
また、図２に示すように、断面において、環状溝３６の輪郭は、円弧状の形状をしている。また、環状溝３６の輪郭の曲率の中心点Ｐは、外周面２０における環状溝３６の表面以外の部分よりも径方向の外方に位置している。上記断面において、環状溝３６が描く線は、環状溝３６の輪郭の全域に亘って滑らかな曲線になっていて、図２の断面において、環状溝３６が描く線は、環状溝３６の輪郭の全域に亘って微分可能な曲線になっている。
【００４８】
環状溝３６の輪郭の曲率半径Ｒ２は２ｍｍ以上６ｍｍ以下に設定されている。また、環状溝３６の幅ｗは、円弧状の環状溝３６の輪郭の曲率半径Ｒ２の１倍以上２.６倍以下の長さに設定されており、環状溝３６の深さｄは、０.５ｍｍ以上１.５ｍｍ以下に設定されている。
【００４９】
再び図１を参照して、複数の貫通穴８０,８１,８２,８３は、軸部材１に軸部材１の周方向に互いに間隔をおいて配置されている。各貫通穴８０,８１,８２,８３は、軸方向に延在する軸方向延在部と、径方向に延在する二つの径方向延在部とを有する。
【００５０】
以下、この構造について、貫通穴８０を例にとって説明する。貫通穴８０は、軸方向延在部７０、第１径方向延在部７１、および、第２径方向延在部７２からなる。
【００５１】
上記軸方向延在部７０は、軸部材１の外周面２０から径方向の所定深さの箇所を、軸方向に延在している。上記軸方向延在部７０は、軸部材１の第２玉軸受１８側の端面に開口し、軸部材１の第２玉軸受１８側の端面から所定の長さ延在している。上記軸方向延在部７０の第２玉軸受側の開口は、第２玉軸受１８における、内輪４４と外輪４５との間の空間につながっている。このことから、内輪４４と外輪４５との間に存在するオイルが、上記開口を介して、軸方向延在部７０に浸入可能な構造になっている。
【００５２】
一方、上記第１径方向延在部７１は、径方向に延在している。上記第１径方向延在部７１は、軸方向延在部７０および環状溝３６に開口している。上記第１径方向延在部７１は、軸方向延在部７０と環状溝３６とを連通している。また、上記第２径方向延在部７２は、径方向に延在している。上記第２径方向延在部７２は、軸方向延在部７０および環状溝３７に開口している。上記第２径方向延在部７２は、軸方向延在部７０と環状溝３７とを連通している。このことから、上記貫通穴８０は、三つの開口を有している。
【００５３】
上述のように、各動圧発生溝３３,３４,３５は、軸部材１の外周面２０に、外周面２０の全周に亘って周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなっている。各動圧発生溝３３,３４,３５は、各動圧発生溝３３,３４,３５を構成するそれぞれの溝が、第１シール部材５２および第２シール部材５３によって密封された空間内に連通していることで、これらの空間に充填された潤滑油（トラクションオイルまたはタービンオイル）を各動圧発生溝３３,３４,３５に供給することが可能になっている。
【００５４】
また、油圧通路２６は、第２筒部材１１の内周面２４の軸方向の所定の長さで略全長に亘って略軸部材１の軸方向に延在している。ここで、上記八字状の複数の溝からなる各動圧発生溝３３,３４,３５は、軸部材１の軸方向に垂直で、かつ、各動圧発生溝３３,３４,３５を二等分する平面上の軸方向の位置で、最も大きな動圧を発生するようになっている。
【００５５】
上記構成において、軸部材１または筒部材２に所定値以下の負荷（トルクの伝達を行う範囲の負荷）がかかっている場合には、図示しないカプラを介して油圧通路２６に注入されたのち密封された油圧拡張用の油で、第１筒部材１０の内周面２１を縮径して、内周面２１を軸部材１の外周面２０に押し付けて、軸部材１と筒部材２とを摩擦結合して、軸部材１と筒部材２との間でトルクを伝達するようになっている。
【００５６】
一方、軸部材１または筒部材２に所定値以上の負荷（トルクの伝達を行う範囲よりも大きな負荷）がかかって、軸部材１の外周面２０が、第１筒部材１０の内周面に対してスリップして、軸部材１と第１筒部材１０の軸回りの位置が変化した場合、係止部９がシャーバルブ６の上記一端部を切断して、油圧通路２６内の油圧拡張用の油を、一端部が切断されたシャーバルブ６を介して外部に排出するようになっている。
【００５７】
このようにして、第１筒部材１０の内周面２１の軸部材１の外周面２０に対する押圧力をなくして、軸部材１と筒部材２の摩擦結合を解いて、トルク（動力）の伝達を遮断するようになっている。このようにして、軸部材１または筒部材２に過負荷が生じた場合において、トルクの伝達を遮断して、トルクリミッタ装置に連結されている高価な機械を保護したり、人身災害を防止したりしている。
【００５８】
また、トルク（動力）の伝達の遮断時に、軸部材１が、第１筒部材１０に対して図１にａで示す方向に回転したとき、動圧発生溝３３,３４,３５に入り込んだトラクションオイルまたはタービンオイルによって、径方向の動圧を発生して、この動圧で第１筒部材１０を径方向の外方に押圧して、筒部材の内周面および軸部材の外周面の両方に動圧発生溝を有していない構成と比較して、より速い時間で、第１筒部材１０と軸部材１とが、非接触な状態になるようにしている。
【００５９】
軸部材１が第１筒部材１０に対して相対回転した際、各動圧発生溝３３,３４,３５において、潤滑油（トラクションオイルまたはタービンオイル）を動圧発生部に吸引する力が発生するが、この吸引力で、一端に位置する動圧発生溝３３の一端側の開口から、第２玉軸受１８の内輪４４と外輪４５との間に連通する空間内の潤滑油を吸引すると共に、他端に位置する動圧発生溝３５の他端側の開口から、第１玉軸受１７の内輪４０と外輪４１との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。また、上記吸引力で、一端に位置する動圧発生溝３３の他端側の開口および中央に位置する動圧発生溝３４の一端側の開口から環状溝３６および貫通穴８０を介して、第２玉軸受１８の内輪４４と外輪４５との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。また、上記吸引力で、他端に位置する動圧発生溝３５の一端側の開口および中央に位置する動圧発生溝３４の他端側の開口から環状溝３７および貫通穴８０を介して、第２玉軸受１８の内輪４４と外輪４５との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。
【００６０】
このようにして、第１筒部材１０および軸部材１の動摩擦に起因する第１筒部材１０および軸部材１の焼付きを抑制するようになっている。また、動力非伝達時において、環状溝３６,３７および貫通穴８０,８１,８２,８３を通じて、安定に動圧を発生することができる量の潤滑油を、動圧発生溝３３,３４,３５の両端に位置しない開口に迅速に供給して、軸部材１と筒部材２の係合を迅速に解除するようにしている。
【００６１】
すなわち、動圧発生溝３３,３４,３５を、軸方向に複列配置した場合、動圧発生溝３３,３４,３５の全ての端のうちで、軸方向の両端に位置しない端には（ここで、両端に位置する端とは、第１実施形態の場合、動圧発生溝３３の第２玉軸受１８側の端と、動圧発生溝３５の第１玉軸受１７側の端と、をさす）、動圧発生のためのオイルが、円滑に導入されにくくて、オイルがいきわたりにくい。
【００６２】
しかしながら、この発明では、貫通穴８０,８１,８２,８３および環状溝３６,３７があるから、オイルがいきわたりにくい中央側の動圧発生溝の端にも、動圧発生に十分なオイルを行き渡らせることができる。したがって、動圧発生溝３３の第２玉軸受１８側の端と、動圧発生溝３５の第１玉軸受１７側の端には、第１または第２玉軸受１７,１８に連通する空間から直接かつ円滑にオイルを導入できるから、各動圧発生溝３３,３４,３５において、動圧発生溝３３,３４,３５の両端から導入されるオイルの量を、好適にバランスさせることができて、所望の動圧を発生させることができる。
【００６３】
上記第１実施形態のトルクリミッタによれば、軸部材１の外周面２０が、軸部材１が筒部材２（正確には、第１筒部材１０）に対して回転している状態で動圧を発生する動圧発生溝３３,３４,３５を有しているから、軸部材の外周面および筒部材の内周面の両方が動圧発生溝を有していない構成と比較して、軸部材１が第１筒部材１０に対して回転している状態で、軸部材１と第１筒部材１０との間に発生する動圧によって、第１筒部材１０を軸部材１からより速く浮上させることができて、油圧通路２６内から圧油をより速く抜くことができて、第１筒部材１０と軸部材１との間をより速く非接触な状態にすることができる。したがって、軸部材１が第１筒部材１０に対して回転している状態において、軸部材１の外周面２０および第１筒部材１０の内周面２１の摩耗を抑制できて、トルクリミッタの使用回数を大きくすることができる。
【００６４】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタによれば、軸部材１の外周面２０に、軸方向に互いに間隔をおいて複数の動圧発生溝３３,３４,３５が形成されているから、軸方向において、複数の箇所で動圧を発生させることができる。したがって、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路２６内の油を迅速に抜くことができて、軸部材１と筒部材２の係合を迅速に解除することができる。
【００６５】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタによれば、軸部材１の外周面２０に、動圧発生溝３３,３４,３５に連通すると共に、軸部材１の中心軸を取り囲むように延在する環状溝３６,３７が形成され、更に、軸部材１に、環状溝３６,３７に開口する貫通穴８０,８１,８２,８３が形成されているから、トルクの非伝達時において、動圧発生溝の動圧発生部に発生する油の吸引力によって、貫通穴８０,８１,８２,８３の環状溝３６,３７に開口していない第２玉軸受１８側の油供給源に連通している開口から、貫通穴８０,８１,８２,８３および環状溝３６,３７を介して動圧発生溝３３,３４,３５の両端以外に位置する開口に安定な動圧の発生に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができて、動圧発生溝３３,３４,３５で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができる。したがって、この理由からも、筒部材２と軸部材１の係合を迅速に解除することができる。
【００６６】
尚、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、動圧発生溝３３,３４,３５および環状溝３６,３７を、軸部材１の外周面２０のみに形成したが、この発明では、動力伝達時に、軸部材の外周面に摩擦結合する筒部材の内周面に、動圧発生溝および環状溝を形成しても良い。また、動力伝達時に、筒部材の内周面に摩擦結合する軸部材の外周面に、動圧発生溝および環状溝を形成すると共に、動力伝達時に、軸部材の外周面に摩擦結合する筒部材の内周面に、動圧発生溝および環状溝を形成しても良い。
【００６７】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、動圧発生溝３３,３４,３５が、軸方向に３列に配置されていたが、この発明では、動圧発生溝は、軸方向に２列または４列以上配置されていても良い。
【００６８】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、環状溝３６,３７が、軸方向に２列に配置されていたが、この発明では、環状溝は、軸方向に１列または３列以上配置されていても良い。
【００６９】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、環状溝３６,３７が、径方向に延在し、環状溝３６,３７の全てが、軸部材１の中心軸に垂直な同一の平面に存在していたが、この発明では、環状溝の全てが、軸部材の中心軸に垂直な同一の平面に存在していなくても良く、環状溝は、軸部材の中心軸を取り囲むように延在していさえすれば良い。
【００７０】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴８０,８１,８２,８３を、周方向に間隔をおいて、複数有していたが、この発明では、貫通穴の数は、一であっても良い。
【００７１】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴８０,８１,８２,８３は、軸部材１の軸方向の上記一端側の端面に開口していたが、この発明では、貫通穴は、軸部材の端面に開口を有していなくても良く、軸部材の外周面のみに開口していても良い。貫通穴の環状溝に開口していない端部は、潤滑油が封入されている空間に連通していれば如何なる箇所に開口しても良い。尚、貫通穴が如何なる形状であっても良く、かつ、貫通穴の開口の数が、２以上の如何なる数であっても良いことは、言うまでもない。
【００７２】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、筒部材２を、軸部材１の外周面２０と接触する内周面２１を有する第１筒部材１０と、油圧拡張用の油を封入する油圧通路２６を有する第２筒部材１１とで構成したが、この発明では、筒部材として、軸部材の外周面と接触する内周面と、油圧拡張用の油を封入する油圧通路とを有する一体型の筒部材を使用しても良い。
【００７３】
また、上記第１実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴８０,８１,８２,８３の開口の一つを、第２軸受１８の内輪４４と外輪４５との間に連通する空間に開口させて、トルクの非伝達時において、第２玉軸受１８の内輪４４と外輪４５との間に連通する空間から動圧の発生に必要なオイルを、貫通穴８０,８１,８２,８３および環状溝３６,３７に供給するようにした。
【００７４】
しかしながら、この発明では、貫通穴の開口の少なくとも一つを、第１玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に開口させて、動圧の発生に必要なオイルを、貫通穴および環状溝に供給するようにしても良い。また、貫通穴を、二つ以上の開口を用いて、第１玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に連通させると共に、第２玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に連通させるようにしても良い。また、貫通穴の開口を、トルクリミッタの外部にある油供給源に、油通路（油配管）等を介して連通しても良い。また、貫通穴の開口を、油供給装置に連通して、センサが、軸部材と筒部材の相対回転を検出すると、上記油供給装置から、上記貫通穴に油を機械的に供給するようになっていても良い。
【００７５】
（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。なお。軸部材１０１の一部については外周面を示している。また、図３において、参照番号１９１,１９２,１９３,１９４は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【００７６】
第２実施形態のトルクリミッタは、貫通穴１８０,１８１,１８２,１８３および環状溝１３６,１３７の構造は、第１実施形態と同じである一方、軸部材１０１の外周面に、その外周面の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に複数形成された略Ｖ字形状の溝からなる動圧発生溝１３１,１３２,１３３を、軸方向に３列に形成した点が、軸部材１の外周面に、その外周面の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなる動圧発生溝３３,３４,３５を、軸方向に３列に形成した第１実施形態のトルクリミッタと異なる。
【００７７】
第２実施形態のトルクリミッタでは、第１実施形態のトルクリミッタの構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態のトルクリミッタでは、第１実施形態のトルクリミッタと共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態のトルクリミッタと異なる構成についてのみ説明を行うことにする。尚、第２実施形態において、参照番号１０８は、略円筒状の外周面１２０を有する軸部材１０１の本体部を示し、１０９は、本体部１０８の外周面から突出する、軸部材１０１の断面略Ｌ字形状の係止部を示している。また、参照番号１５０は、係止部１０９の径方向延在部を示し、１５１は、係止部１０９の軸方向延在部を示している。
【００７８】
上述のように、第２実施形態のトルクリミッタでは、軸部材１０１の外周面に、その外周面の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に複数形成された略Ｖ字形状の溝からなる動圧発生溝１３１,１３２,１３３を、軸方向に３列に形成している。この三つの動圧発生溝１３１,１３２,１３３は、軸方向に略等間隔に配置されている。動圧発生溝１３１,１３２,１３３の幅および深さは、第１実施形態の動圧発生溝３３,３４,３５の幅および深さと同一である。
【００７９】
各環状溝１３６,１３７は、軸部材１０１の周方向に延在している。環状溝１３６は、一端に位置している動圧発生溝１３１の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝１３２の一端側の端に連通している。一方、環状溝１３７は、他端に位置している動圧発生溝１３３の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝１３２の他端側の端に連通している。尚、詳述しないが、貫通穴１８０,１８１,１８２,１８３および環状溝１３６,１３７の構造、および、貫通穴１８０,１８１,１８２,１８３と、環状溝１３６,１７２との連結構造は、第１実施形態と同じである。
【００８０】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、軸方向に複数箇所の動圧発生箇所があるから、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路２６内の油を迅速に抜くことができて、軸部材１０１と筒部材２の係合を迅速に解除することができる。また、貫通穴１８０,１８１,１８２,１８３および環状溝１３６,１３７を介して動圧発生溝１３１,１３２,１３３に安定な動圧に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができるから、動圧発生溝１３１,１３２,１３３で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができて、この理由からも、軸部材１０１と筒部材２の係合を迅速に解除することができる。
【００８１】
尚、第２実施形態において、最も大きな動圧が発生される箇所が、三つの動圧発生溝１３１,１３２,１３３における、各動圧発生溝１３１,１３２,１３３のＶ字状の溝の尖点（屈曲点）が存在する軸方向の位置（３箇所存在）であることは、言うまでもない。
【００８２】
（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。なお、軸部材２０１の一部については、外周面を示している。また、図４において、参照番号２９１,２９２,２９３,２９４は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【００８３】
第３実施形態のトルクリミッタは、動力非伝達時において、貫通穴２８０,２８１,２８２,２８３および環状溝２３８,２３９の構造や、軸方向の複数箇所でもっとも大きな動圧を発生できる点が、第１実施形態と同一である一方、軸部材２０１の第１筒部材１０に対する回転方向が、図４にａで示す回転方向であっても、図４にｂで示す回転方向であっても、どちらの回転方向であっても、動圧を発生できる点が、第１実施形態のトルクリミッタ、すなわち、軸部材１の第１筒部材１０に対する回転方向が、図１にａで示す回転方向であるときだけ、動圧を発生できるトルクリミッタと異なる。
【００８４】
第３実施形態のトルクリミッタでは、第１実施形態のトルクリミッタの構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第３実施形態のトルクリミッタでは、第１実施形態のトルクリミッタと共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態のトルクリミッタと異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。尚、第３実施形態において、参照番号２０８は、略円筒状の外周面２２０を有する軸部材２０１の本体部を示し、２０９は、本体部２０８の外周面から突出する、軸部材２０１の断面略Ｌ字形状の係止部を示している。また、参照番号２５０は、係止部２０９の径方向延在部を示し、２５１は、係止部２０９の軸方向延在部を示している。
【００８５】
第３実施形態のトルクリミッタは軸部材２０１の外周面における略油圧通路２６に径方向に対向する部分（以下、油圧通路対向部という）に、第２玉軸受１８側から第１玉軸受１７側の方向に、動圧発生溝２３１、動圧発生溝２３２、動圧発生溝２３３、動圧発生溝２３４、動圧発生溝２３５、動圧発生溝２３６を形成している。
【００８６】
動圧発生溝２３１、動圧発生溝２３２、動圧発生溝２３３、動圧発生溝２３４、動圧発生溝２３５および動圧発生溝２３６の形状は、同一であり、各動圧発生溝２３１,２３２,２３３,２３４,２３５,２３６は、螺旋溝の一部からなる溝を、軸部材２０１の外周面の一部に、軸部材１の全周に亘って周方向に一定間隔毎に形成してなっている。各動圧発生溝２３１,２３２,２３３,２３４,２３５,２３６において、各螺旋溝の一端の軸方向の位置は全て同一であり、各螺旋溝の他端の軸方向の位置は全て同一になっている。
【００８７】
上記軸部材２０１の外周面は、軸方向において、動圧発生溝２３１を構成する螺旋溝の一部からなる溝と、動圧発生溝２３２を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に溝が存在しない部分を有している。また、上記軸部材２０１の外周面は、軸方向において、動圧発生溝２３３を構成する螺旋溝の一部からなる溝と、動圧発生溝２３４を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に溝が存在しない部分を有している。また、上記軸部材２０１の外周面は、軸方向において、動圧発生溝２３５を構成する螺旋溝の一部からなる溝と動圧発生溝２３６を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に、溝が存在しない部分を有している。
【００８８】
動圧発生溝２３１、動圧発生溝２３３および動圧発生溝２３５が、第１筒部材１０に対して軸部材２０１が図４に矢印ａで示す方向に回転したときに、各動圧発生溝２３１,２３３,２３５の第１玉軸受１７側の端で動圧を発生するようになっている一方、動圧発生溝２３２、動圧発生溝２３４および動圧発生溝２３６は、第１筒部材１０に対して軸部材２０１が図４に矢印ｂで示す方向に回転したときに、各動圧発生溝２３２,２３４,２３６の第２玉軸受１８側の端で動圧を発生するようになっている。
【００８９】
動圧発生溝２３１の第２玉軸受側の端は、第２玉軸受１８の外輪４５と内輪４４との間の空間に連通し、動圧発生時において、動圧発生溝１３１には、動圧発生による吸引力（負圧）により、その空間から潤滑油（動圧を発生させる油）が、直接かつ自動的に導入されるようになっている。
【００９０】
動圧発生溝２３２の第１玉軸受側の端は、環状溝２３８に開口していると共に、動圧発生溝２３３の第２玉軸受側の端は、環状溝２３８に開口している。動圧発生時において、動圧発生溝２３２の第１玉軸受側の端および動圧発生溝２３３の第２玉軸受側の端（動圧発生溝２３２と動圧発生溝２３３が同時に動圧を発生することはない）には、動圧発生による吸引力（負圧）により、第２玉軸受１８の外輪４５と内輪４４との間の空間から、貫通穴２８０,２８１,２８２,２８３、環状溝２３８を介して、潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【００９１】
動圧発生溝２３４の第１玉軸受側の端は、環状溝２３９に開口していると共に、動圧発生溝２３５の第２玉軸受側の端は、環状溝２３９に開口している。動圧発生時において、動圧発生溝２３４の第１玉軸受側の端および動圧発生溝２３５の第２玉軸受側の端（動圧発生溝２３４と動圧発生溝２３５が同時に動圧を発生することはない）には、動圧発生による吸引力（負圧）により、第２玉軸受１８の外輪４５と内輪４４との間の空間から、貫通穴２８０,２８１,２８２,２８３、環状溝２３９を介して、潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【００９２】
動圧発生溝２３６の第１玉軸受側の端は、第１玉軸受１７の外輪４１と内輪４０との間の空間に連通し、動圧発生時において、動圧発生溝２３６には、動圧発生による吸引力（負圧）により、その空間から潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【００９３】
貫通穴２８０,２８１,２８２,２８３および環状溝２３８,２３９を形成することによって、動圧発生溝２３１,２３２,２３３,２３４,２３５,２３６の軸方向の両端に位置しない開口に、円滑にオイルを導入するようにして、動圧発生溝２３１,２３２,２３３,２３４,２３５,２３６の両端から導入されるオイルの量をバランスさせるようにしたのは、第１実施形態と同様である。
【００９４】
上記第３実施形態のトルクリミッタによれば、動力非伝達時において、軸部材２０１の第１筒部材１０に対する回転方向が、図４にａで示す回転方向であっても、図４にｂで示す回転方向であっても、どちらの回転方向であっても、動圧を発生させることができる。したがって、動力を伝える側の部材（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様であっても、動力非伝達時に必ず動圧を発生させることができる。
【００９５】
尚、上記第３実施形態のトルクリミッタでは、第１筒部材１０に対して軸部材２０１が図４に矢印ａで示す方向に回転したときに、動圧を発生する動圧発生溝２３１,２３３,２３５が、螺旋の一部からなる複数の溝からなっていると共に、第１筒部材１０に対して軸部材２０１が図４に矢印ｂで示す方向に回転したときに、動圧を発生する動圧発生溝２３２,２３４,２３６が、螺旋の一部からなる複数の溝からなっている。
【００９６】
しかしながら、この発明では、軸部材の外周面における油圧通路に径方向に対向する油圧通路対向部に、軸方向の一方の側から他方の側に向かって、第１または第２実施形態で説明した八字またはＶ字状の複数の溝からなる動圧発生溝と、この八字またはＶ字状の複数の溝との比較において、逆八字または逆Ｖ字状の複数の溝からなる動圧発生溝と、を交互に二周期（一周期は、一つの八字またはＶ字状の複数の溝と、一つの逆八字または逆Ｖ字状の複数の溝からなるものとする）以上形成して、動力を伝える側の部分（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様であっても、動力非伝達時に必ず動圧を発生させるようにしても良い。
【００９７】
尚、動力を伝える側の部材（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様で、動力非伝達時に必ず動圧を発生させる場合、動圧発生溝の形状は、動力非伝達時に必ず動圧を発生させることができる形状であれば、如何なる形状の溝であっても良いことは言うまでもない。
【００９８】
（第４実施形態）
図５は、本発明の第４実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。また、図６は、筒部材３０２の内周面３２４と、その内周面３２４に対する筒部材３０２の貫通穴３８０,３８１の３次元空間における相対位置とを示す図である。なお、図５において、筒部材３０２の一部について、理解を容易にするために、具体的に内周面３２４の様子を示すようにした。また、図５および６において、参照番号３９１,３９２は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【００９９】
第４実施形態のトルクリミッタは、油圧拡張用の油を封入する油圧通路３２６を軸部材３０１に設置し、油圧通路３２６が径方向外方に拡張することで筒部材３０２に摩擦係合することが、第１実施形態と異なる。また、第４実施形態のトルクリミッタは、動圧発生溝３３３,３３４,３３５、環状溝３３６,３３７および貫通穴３８０,３８１を、軸部材３０１でなくて筒部材３０２に形成した点が、第１実施形態と異なる。
【０１００】
第４実施形態のトルクリミッタは、軸部材３０１、筒部材３０２、シャーバブル３０６、第１玉軸受３１７、第２玉軸受３１８、第１シール部材３５２および第２シール部材３５３を備える。
【０１０１】
上記筒部材３０２は、略円筒状の内周面３２４を有するとともに、シャーバルブ３０６の軸方向の一端部を係止する係止部３０９を備えている。図５および図６に示すように、上記筒部材３０２の内周面３２４は、三つの動圧発生溝３３３,３３４,３３５と、二つの環状溝３３６,３３７とを有し、筒部材３０２は、複数の貫通穴３８０,３８１を有している。
【０１０２】
上記動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、軸部材３０１が筒部材３０２に対して図５に矢印ａで示す方向に回転したときに、略径方向の動圧を発生するようになっている。上記動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、筒部材３０２の内周面３２４に、内周面３２４の全周に亘って周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなっている。上記動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、好ましくは周方向に８本以上形成されている。上記動圧発生溝３３３,３３４,３３５の形成方法、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の周方向の幅と隣り合う動圧発生溝３３３,３３４,３３５の間の丘部の幅の関係、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の幅、および、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の深さは第１実施形態と同様である。
【０１０３】
上記二つの環状溝３３６,３３７のうちの一方の環状溝３３６は、略筒部材３０２の内周面３２４における、軸部材３０１の油圧通路３２６が延在している部分に径方向に対向している部分を、軸方向に３分割したときの、一端に位置している部分と、中央部分との境に形成されている。一方、他方の環状溝３３７は、上記径方向に対向している部分を、軸方向に３分割したときの、他端に位置している部分と、中央部分との境に形成されている。
【０１０４】
各環状溝３３６,３３７は、筒部材３０２の周方向に延在している。環状溝３３６は、一端に位置している動圧発生溝３３３の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝３３４の一端側の端に連通している。一方、環状溝３３７は、他端に位置している動圧発生溝３３５の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝３３４の他端側の端に連通している。各環状溝３３６,３３７の幅、深さ等の形状は、第１実施形態の環状溝３３６,３３７の幅、深さ等の形状と同一である。
【０１０５】
複数の貫通穴３８０,３８１は、筒部材３０２に筒部材３０２の周方向に互いに間隔をおいて配置されている。各貫通穴３８０,３８１は、軸方向に延在する軸方向延在部と、径方向に延在する二つの径方向延在部とを有する。
【０１０６】
以下、この構造について、貫通穴３８０を例にとって説明する。貫通穴３８０は、軸方向延在部３７０、第１径方向延在部３７１、および、第２径方向延在部３７２からなる。
【０１０７】
上記軸方向延在部３７０は、筒部材３０２の内周面３２４から径方向の所定深さの箇所を、軸方向に延在している。上記軸方向延在部３７０は、筒部材３０２の第２玉軸受３１８側の端面に開口し、筒部材３０２の第２玉軸受３１８側の端面から所定の長さ延在している。上記軸方向延在部３７０の第２玉軸受側の開口は、第２玉軸受３１８における、内輪と外輪との間の空間につながっている。このことから、内輪と外輪との間に存在するオイルが、上記開口を介して、軸方向延在部３７０に浸入可能な構造になっている。
【０１０８】
一方、上記第１径方向延在部３７１は、径方向に延在している。上記第１径方向延在部３７１は、軸方向延在部３７０および環状溝３３６に開口している。上記第１径方向延在部３７１は、軸方向延在部３７０と環状溝３３６とを連通している。また、上記第２径方向延在部３７２は、径方向に延在している。上記第２径方向延在部３７２は、軸方向延在部３７０および環状溝３３７に開口している。上記第２径方向延在部３７２は、軸方向延在部３７０と環状溝３３７とを連通している。このことから、上記貫通穴３８０は、三つの開口を有している。
【０１０９】
上記軸部材３０１は、軸本体３６１と、環状部材３１０とからなっている。環状部材３１０の内周面３２１は軸本体３６１の外周面３２０と嵌めあわされ、端面をボルト３４５で係止され固定されている。環状部材３１０は、略円筒状の外周面３２３を有し、この外周面３２３は、後述するように筒部材３０２の内周面３２４に押し付けられるようになっている。
【０１１０】
上記環状部材３１０は、シャーバブル取付穴３３０および油圧通路３２６を有している。油圧通路３２６は、環状部材３１０の内部に環状に形成され、環状部材３１０の外周面３２３の軸方向の所定の長さに亘って略軸部材３０１の軸方向に延在している。
【０１１１】
シャーバブル３０６は第１実施形態と同様に油圧通路３２６に連通し、油圧通路３２６とともに密封空間を形成している。
【０１１２】
上記第１玉軸受３１７は、第１実施形態と同様アンギュラ玉軸受からなり、その内輪が軸部材３０１の軸本体３６１に外嵌され、その外輪が筒部材３０２に内嵌されている。また、上記第２玉軸受３１８は、第１実施形態と同様アンギュラ玉軸受からなり、その内輪は、軸部材３０１の環状部材３１０に外嵌され、その外輪が筒部材３０２に内嵌されている。
【０１１３】
そして、第１シール部材３５２は、第１玉軸受３１７の油圧通路３２６とは反対側の軸本体３６１と筒部材３０２との間を密封し、第２シール部材３５３は第２玉軸受３１８の油圧通路３２６とは反対側の環状部材３１０と筒部材３０２との間を密封している。
【０１１４】
上記第１シール部材３５２および第２シール部材３５３によって密封された空間は、第１実施形態で述べた潤滑油が充填されている。
【０１１５】
上記各動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、筒部材３０２の内周面３２４に、その内周面３２４の全周に亘って周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなっている。各動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、各動圧発生溝３３３,３３４,３３５を構成するそれぞれの溝が、第１シール部材３５２および第２シール部材３５３によって密封された空間内に連通していることで、これらの空間に充填された潤滑油（トラクションオイルまたはタービンオイル）を各動圧発生溝３３３,３３４,３３５に供給することが可能になっている。
【０１１６】
また、油圧通路３２６は、筒部材３０２の内周面３２４の軸方向の所定の長さで略全長に亘って略筒部材３０２の軸方向に延在している。ここで、上記八字状の複数の溝からなる各動圧発生溝３３３,３３４,３３５は、筒部材３０２の軸方向に垂直で、かつ、各動圧発生溝３３３,３３４,３３５を二等分する平面上の軸方向の位置で、最も大きな動圧を発生するようになっている。
【０１１７】
上記構成において、軸部材３０１または筒部材３０２に所定値以下の負荷（トルクの伝達を行う範囲の負荷）がかかっている場合には、図示しないカプラを介して油圧通路３２６に注入されたのち密封された油圧拡張用の油で、環状部材３１０の外周面３２３を拡径して、外周面３２３を筒部材３０２の内周面３２４に押し付けて、軸部材３０１と筒部材３０２とを摩擦結合して、軸部材３０１と筒部材３０２との間でトルクを伝達するようになっている。
【０１１８】
一方、軸部材３０１または筒部材３０２に所定値以上の負荷（トルクの伝達を行う範囲よりも大きな負荷）がかかって、環状部材３１０の外周面３２３が、筒部材３０２の内周面３２４に対してスリップして、環状部材３１０と筒部材３０２の軸回りの位置が変化した場合、係止部３０９がシャーバルブ３０６の一端部を切断して、油圧通路３２６内の油圧拡張用の油を、一端部が切断されたシャーバルブ３０６を介して外部に排出するようになっている。
【０１１９】
このようにして、環状部材３１０の外周面３２３の筒部材３０２の内周面３２４に対する押圧力をなくして、軸部材３０１と筒部材３０２の摩擦結合を解いて、トルク（動力）の伝達を遮断するようになっている。このようにして、軸部材３０１または筒部材３０２に過負荷が生じた場合において、トルクの伝達を遮断して、トルクリミッタ装置に連結されている高価な機械を保護したり、人身災害を防止したりしている。
【０１２０】
また、トルク（動力）の伝達の遮断時に、環状部材３１０が、筒部材３０２に対して図５にａで示す方向に回転したとき、動圧発生溝３３３,３３４,３３５に入り込んだトラクションオイルまたはタービンオイルによって、径方向の動圧を発生して、この動圧で環状部材３１０を径方向の内方に押圧して、筒部材の内周面および軸部材の外周面の両方が動圧発生溝を有していない構成と比較して、より速い時間で、環状部材３１０と筒部材３０２とが、非接触な状態になるようにしている。このようにして、環状部材３１０および筒部材３０２の動摩擦に起因する環状部材３１０および筒部材３０２の焼付きを抑制するようになっている。
【０１２１】
軸部材３０１が筒部材３０２に対して相対回転した際、各動圧発生溝３３３,３３４,３３５において、潤滑油（トラクションオイルまたはタービンオイル）を動圧発生部に吸引する力が発生するが、この吸引力で、一端に位置する動圧発生溝３３３の一端側の開口から、第２玉軸受３１８の内輪と外輪との間に連通する空間内の潤滑油を吸引すると共に、他端に位置する動圧発生溝３３５の他端側の開口から、第１玉軸受３１７の内輪と外輪との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。また、上記吸引力で、一端に位置する動圧発生溝３３３の他端側の開口および中央に位置する動圧発生溝３３４の一端側の開口から環状溝３３６および貫通穴３８０,３８１を介して、第２玉軸受３１８の内輪と外輪との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。また、上記吸引力で、他端に位置する動圧発生溝３３５の一端側の開口および中央に位置する動圧発生溝３３４の他端側の開口から環状溝３３７および貫通穴３８０,３８１を介して、第２玉軸受３１８の内輪と外輪との間に連通する空間内の潤滑油を吸引するようになっている。
【０１２２】
このようにして、筒部材３０２および軸部材３０１の動摩擦に起因する筒部材３０２および軸部材３０１の焼付きを抑制するようになっている。また、動力非伝達時において、環状溝３３６,３３７および貫通穴３８０,３８１を通じて、安定に動圧を発生することができる量の潤滑油を、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の両端に位置しない開口に迅速に供給して、軸部材１と筒部材２の係合を迅速に解除するようにしている。
【０１２３】
すなわち、動圧発生溝３３３,３３４,３３５を、軸方向に複列配置した場合、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の全ての端のうちで、軸方向の両端に位置しない端には（ここで、両端に位置する端とは、第４実施形態の場合、動圧発生溝３３３の第２玉軸受１８側の端と、動圧発生溝３３５の第１玉軸受１７側の端と、をさす）、動圧発生のためのオイルが、円滑に導入されにくくて、オイルがいきわたりにくい。
【０１２４】
しかしながら、この発明では、貫通穴３８０,３８１および環状溝３３６,３３７があるから、オイルがいきわたりにくい中央側の動圧発生溝の端にも、動圧発生に十分なオイルを行き渡らせることができる。したがって、動圧発生溝３３３の第２玉軸受３１８側の端と、動圧発生溝３３５の第１玉軸受３１７側の端には、第１または第２玉軸受３１７,３１８に連通する空間から直接かつ円滑にオイルを導入できるから、各動圧発生溝３３３,３３４,３３５において、動圧発生溝３３３,３３４,３３５の両端から導入されるオイルの量を、好適にバランスさせることができて、所望の動圧を発生させることができる。
【０１２５】
上記第４実施形態のトルクリミッタによれば、筒部材３０２の内周面３２４が、軸部材３０１が筒部材３０２に対して回転している状態で動圧を発生する動圧発生溝３３３,３３４,３３５を有しているから、軸部材の外周面および筒部材の内周面の両方が動圧発生溝を有していない構成と比較して、軸部材３０１が筒部材３０２に対して回転している状態で、軸部材３０１と筒部材３０２との間に発生する動圧によって、筒部材３０２を軸部材３０１からより速く浮上させることができて、油圧通路３２６内から圧油をより速く抜くことができて、筒部材３０２と軸部材３０１との間をより速く非接触な状態にすることができる。したがって、軸部材３０１が筒部材３０２に対して回転している状態において、軸部材３０１の外周面３２３および筒部材３０２の内周面３２４の摩耗を抑制できて、トルクリミッタの使用回数を大きくすることができる。
【０１２６】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタによれば、筒部材３０２の内周面３２４に、軸方向に互いに間隔をおいて複数の動圧発生溝３３３,３３４,３３５が形成されているから、軸方向において、複数の箇所で動圧を発生させることができる。したがって、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路３２６内の油を迅速に抜くことができて、軸部材３０１と筒部材３０２の係合を迅速に解除することができる。
【０１２７】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタによれば、筒部材３０２の内周面３２４に、動圧発生溝３３３,３３４,３３５に連通すると共に、軸部材３０１の中心軸を取り囲むように延在する環状溝３３６,３３７が形成され、更に、筒部材３０２に、環状溝３３６,３３７に開口する貫通穴３８０,３８１が形成されているから、トルクの非伝達時において、動圧発生溝の動圧発生部に発生する油の吸引力によって、貫通穴３８０,３８１の環状溝３３６,３３７に開口していない第２玉軸受３１８側の油供給源に連通している開口から、貫通穴３８０,３８１および環状溝３３６,３３７を介して動圧発生溝３３３,３３４,３３５の両端以外に位置する開口に安定な動圧の発生に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができて、動圧発生溝３３３,３３４,３３５で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができる。したがって、この理由からも、筒部材３０２と軸部材３０１の係合を迅速に解除することができる。
【０１２８】
尚、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、動圧発生溝３３３,３３４,３３５および環状溝３３６,３３７を、筒部材３０２の内周面３２４のみに形成したが、この発明では、動力伝達時に、筒部材の内周面に摩擦結合する軸部材の外周面に、動圧発生溝および環状溝を形成しても良い。また、動力伝達時に、軸部材の外周面に摩擦結合する筒部材の内周面に、動圧発生溝および環状溝を形成すると共に、動力伝達時に、筒部材の内周面に摩擦結合する軸部材の外周面に、動圧発生溝および環状溝を形成しても良い。
【０１２９】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、動圧発生溝３３３,３３４,３３５が、軸方向に３列に配置されていたが、この発明では、動圧発生溝は、軸方向に２列または４列以上配置されていても良い。
【０１３０】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、環状溝３３６,３３７が、軸方向に２列に配置されていたが、この発明では、環状溝は、軸方向に１列または３列以上配置されていても良い。
【０１３１】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、環状溝３３６,３３７が、径方向に延在し、環状溝３３６,３３７の全てが、軸部材３０１の中心軸に垂直な同一の平面に存在していたが、この発明では、環状溝の全てが、軸部材の中心軸に垂直な同一の平面に存在していなくても良く、環状溝は、軸部材の中心軸を取り囲むように延在していさえすれば良い。
【０１３２】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴３８０,３８１を、周方向に間隔をおいて、複数有していたが、この発明では、貫通穴の数は、一であっても良い。
【０１３３】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴３８０,３８１は、筒部材３０１の軸方向の第２玉軸受３１８側の端面に開口していたが、この発明では、貫通穴は、筒部材の端面に開口を有していなくても良く、筒部材の内周面のみに開口していても良い。貫通穴の環状溝に開口していない端部は、潤滑油が封入されている空間に連通していれば如何なる箇所に開口しても良い。尚、貫通穴が如何なる形状であっても良く、かつ、貫通穴の開口の数が、２以上の如何なる数であっても良いことは、言うまでもない。
【０１３４】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、軸部材３０１を、軸本体３６１と、筒部材３０２の内周面３２４と接触する外周面３２３および油圧通路３２６を有する環状部材３１０とで構成したが、この発明では、軸部材として、一体型の軸部材を使用しても良い。
【０１３５】
また、上記第４実施形態のトルクリミッタでは、貫通穴３８０,３８１の開口の一つを、第２軸受３１８の内輪と外輪との間に連通する空間に開口させて、トルクの非伝達時において、第２玉軸受１８の内輪と外輪との間に連通する空間から動圧の発生に必要なオイルを、貫通穴３８０,３８１および環状溝３３６,３３７に供給するようにした。
【０１３６】
しかしながら、この発明では、貫通穴の開口の少なくとも一つを、第１玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に開口させて、動圧の発生に必要なオイルを、貫通穴および環状溝に供給するようにしても良い。また、貫通穴を、二つ以上の開口を用いて、第１玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に連通させると共に、第２玉軸受の内輪と外輪との間に連通する空間に連通させるようにしても良い。また、貫通穴の開口を、トルクリミッタの外部にある油供給源に、油通路（油配管）等を介して連通しても良い。また、貫通穴の開口を、油供給装置に連通して、センサが、軸部材と筒部材の相対回転を検出すると、上記油供給装置から、上記貫通穴に油を機械的に供給するようになっていても良い。
【０１３７】
（第５実施形態）
図７は、本発明の第５実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。また、図８は、筒部材４０２の内周面４２４と、その内周面４２４に対する筒部材４０２の貫通穴４８０,４８１の３次元空間における相対位置とを示す図である。なお、図７において、筒部材４０２の一部について、理解を容易にするために、具体的に内周面４２４の様子を示すようにした。また、図７および８において、参照番号４９１,４９２は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【０１３８】
第５実施形態のトルクリミッタは、貫通穴４８０,４８１および環状溝４３６,４３７の構造は、第４実施形態と同じである一方、筒部材４０２の内周面４２４に、その内周面４２４の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に複数形成された略Ｖ字形状の溝からなる動圧発生溝４３１,４３２,４３３を、軸方向に３列に形成した点が、筒部材３０２の内周面３２４に、その内周面３２４の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に略八字形状に複数形成された溝からなる動圧発生溝３３３,３３４,３３５を、軸方向に３列に形成した第４実施形態のトルクリミッタと異なる。
【０１３９】
第５実施形態のトルクリミッタでは、第４実施形態のトルクリミッタの構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第５実施形態のトルクリミッタでは、第４実施形態のトルクリミッタと共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第４実施形態のトルクリミッタと異なる構成についてのみ説明を行うことにする。
【０１４０】
上述のように、第５実施形態のトルクリミッタでは、筒部材４０２の内周面４２４に、その内周面４２４の全周に亘って、周方向に一定間隔毎に複数形成された略Ｖ字形状の溝からなる動圧発生溝４３１,４３２,４３３を、軸方向に３列に形成している。この三つの動圧発生溝４３１,４３２,４３３は、軸方向に等間隔に配置されている。動圧発生溝４３１,４３２,４３３の幅および深さは、第４実施形態の動圧発生溝３３３,３３４,３３５の幅および深さと同一である。
【０１４１】
各環状溝４３６,４３７は、筒部材４０２の周方向に延在している。環状溝４３６は、一端に位置している動圧発生溝４３１の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝４３２の一端側の端に連通している。一方、環状溝４３７は、他端に位置している動圧発生溝４３３の中央部側の端に連通していると共に、中央に位置している動圧発生溝４３２の他端側の端に連通している。尚、詳述しないが、貫通穴４８０,４８１および環状溝４３６,４３７の構造、および、貫通穴４８０,４８１と、環状溝４３６,４３７との連結構造は、第４実施形態と同じである。
【０１４２】
第５実施形態においても、第４実施形態と同様に、軸方向に複数箇所の動圧発生箇所があるから、軸方向の一箇所で動圧を発生する場合と比較して、動圧の大きさの軸方向の位置による変動を抑制できて、トルクの非伝達時において、油圧通路３２６内の油を迅速に抜くことができて、軸部材３０１と筒部材４０２の係合を迅速に解除することができる。また、貫通穴４８０,４８１および環状溝４３６,４３７を介して動圧発生溝４３１,４３２,４３３に安定な動圧に必要な量の油を迅速に行き渡らせることができるから、動圧発生溝４３１,４３２,４３３で、安定かつ迅速に動圧を発生させることができて、この理由からも、軸部材３０１と筒部材４０２の係合を迅速に解除することができる。
【０１４３】
尚、第５実施形態において、最も大きな動圧が発生される箇所が、三つの動圧発生溝４３１,４３２,４３３における、各動圧発生溝４３１,４３２,４３３のＶ字状の溝の尖点（屈曲点）が存在する軸方向の位置（３箇所存在）であることは、言うまでもない。
【０１４４】
（第６実施形態）
図９は、本発明の第６実施形態のトルクリミッタの軸方向の断面図である。また、図１０は、筒部材５０２の内周面５２４と、その内周面５２４に対する筒部材５０２の貫通穴５８０,５８１の３次元空間における相対位置とを示す図である。なお、図９において、筒部材５０２の一部について、理解を容易にするために、具体的に内周面５２４の様子を示すようにした。また、図９および１０において、参照番号５９１,５９２は、同じ周方向の位置を示す点線である。
【０１４５】
第６実施形態のトルクリミッタは、動力非伝達時において、貫通穴５８０,５８１および環状溝５３８,５３９の構造や、軸方向の複数箇所でもっとも大きな動圧を発生できる点が、第４実施形態と同一である一方、筒部材５０２の軸部材３０１に対する回転方向が、図９にａで示す回転方向であっても、図９にｂで示す回転方向であっても、どちらの回転方向であっても、動圧を発生できる点が、第４実施形態のトルクリミッタ、すなわち、軸部材３０１の筒部材３０２に対する回転方向が、図５にａで示す回転方向であるときだけ、動圧を発生できるトルクリミッタと異なる。
【０１４６】
第６実施形態のトルクリミッタでは、第４実施形態のトルクリミッタの構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第６実施形態のトルクリミッタでは、第４実施形態のトルクリミッタと共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第４実施形態のトルクリミッタと異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。
【０１４７】
第６実施形態のトルクリミッタは筒部材５０２の内周面５２４における略油圧通路３２６に径方向に対向する部分（以下、油圧通路対向部という）に、第２玉軸受３１８側から第１玉軸受３１７側の方向に、動圧発生溝５３１、動圧発生溝５３２、動圧発生溝５３３、動圧発生溝５３４、動圧発生溝５３５、動圧発生溝５３６を形成している。
【０１４８】
動圧発生溝５３１、動圧発生溝５３２、動圧発生溝５３３、動圧発生溝５３４、動圧発生溝５３５および動圧発生溝５３６の形状は、同一であり、各動圧発生溝５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６は、螺旋溝の一部からなる溝を、筒部材５０２の内周面５２４の一部に、筒部材５０２の全周に亘って周方向に一定間隔毎に形成してなっている。各動圧発生溝５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６において、各螺旋溝の一端の軸方向の位置は全て同一であり、各螺旋溝の他端の軸方向の位置は全て同一になっている。
【０１４９】
上記筒部材５０２の内周面５２４は、軸方向において、動圧発生溝５３１を構成する螺旋溝の一部からなる溝と、動圧発生溝５３２を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に溝が存在しない部分を有している。また、上記筒部材５０２の内周面５２４は、軸方向において、動圧発生溝５３３を構成する螺旋溝の一部からなる溝と、動圧発生溝５３４を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に溝が存在しない部分を有している。また、上記筒部材５０２の内周面５２４は、軸方向において、動圧発生溝５３５を構成する螺旋溝の一部からなる溝と動圧発生溝５３６を構成する螺旋溝の一部からなる溝との間に、溝が存在しない部分を有している。
【０１５０】
動圧発生溝５３１、動圧発生溝５３３および動圧発生溝５３５が、筒部材５０２に対して軸部材３０１が図９に矢印ａで示す方向に回転したときに、各動圧発生溝５３１,５３３,５３５の第１玉軸受３１７側の端で動圧を発生するようになっている一方、動圧発生溝５３２、動圧発生溝５３４および動圧発生溝５３６は、筒部材５０２に対して軸部材３０１が図９に矢印ｂで示す方向に回転したときに、各動圧発生溝５３２,５３４,５３６の第２玉軸受３１８側の端で動圧を発生するようになっている。
【０１５１】
動圧発生溝５３１の第２玉軸受側の端は、第２玉軸受３１８の外輪と内輪との間の空間に連通し、動圧発生時において、動圧発生溝５３１には、動圧発生による吸引力（負圧）により、その空間から潤滑油（動圧を発生させる油）が、直接かつ自動的に導入されるようになっている。
【０１５２】
動圧発生溝５３２の第１玉軸受側の端は、環状溝５３８に開口していると共に、動圧発生溝５３３の第２玉軸受側の端は、環状溝５３８に開口している。動圧発生時において、動圧発生溝５３２の第１玉軸受側の端および動圧発生溝５３３の第２玉軸受側の端（動圧発生溝５３２と動圧発生溝５３３が同時に動圧を発生することはない）には、動圧発生による吸引力（負圧）により、第２玉軸受３１８の外輪と内輪との間の空間から、貫通穴５８０,５８１、環状溝５３８を介して、潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【０１５３】
動圧発生溝５３４の第１玉軸受側の端は、環状溝５３９に開口していると共に、動圧発生溝５３５の第２玉軸受側の端は、環状溝５３９に開口している。動圧発生時において、動圧発生溝５３４の第１玉軸受側の端および動圧発生溝５３５の第２玉軸受側の端（動圧発生溝５３４と動圧発生溝５３５が同時に動圧を発生することはない）には、動圧発生による吸引力（負圧）により、第２玉軸受１８の外輪と内輪との間の空間から、貫通穴５８０,５８１、環状溝５３９を介して、潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【０１５４】
動圧発生溝５３６の第１玉軸受側の端は、第１玉軸受３１７の外輪と内輪との間の空間に連通し、動圧発生時において、動圧発生溝５３６には、動圧発生による吸引力（負圧）により、その空間から潤滑油（動圧を発生させる油）が、自動的に導入されるようになっている。
【０１５５】
貫通穴５８０,５８１、および、環状溝５３８,５３９を形成することによって、動圧発生溝５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６の軸方向の両端に位置しない開口に、円滑にオイルを導入するようにして、各動圧発生溝５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６において、各動圧発生溝５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６の両端から導入されるオイルの量をバランスさせるようにしたのは、第４実施形態と同様である。
【０１５６】
上記第６実施形態のトルクリミッタによれば、動力非伝達時において、軸部材３０１の筒部材５０２に対する回転方向が、図９にａで示す回転方向であっても、図９にｂで示す回転方向であっても、どちらの回転方向であっても、動圧を発生させることができる。したがって、動力を伝える側の部材（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様であっても、動力非伝達時に必ず動圧を発生させることができる。
【０１５７】
尚、上記第６実施形態のトルクリミッタでは、筒部材５０２に対して軸部材３０１が図９に矢印ａで示す方向に回転したときに、動圧を発生する動圧発生溝５３１,５３３,５３５が、螺旋の一部からなる複数の溝からなっていると共に、筒部材５０２に対して軸部材３０１が図９に矢印ｂで示す方向に回転したときに、動圧を発生する動圧発生溝５３２,５３４,５３６が、螺旋の一部からなる複数の溝からなっている。
【０１５８】
しかしながら、この発明では、筒部材の内周面における油圧通路に径方向に対向する油圧通路対向部に、軸方向の一方の側から他方の側に向かって、第４または第５実施形態で説明した八字またはＶ字状の複数の溝からなる動圧発生溝と、この八字またはＶ字状の複数の溝との比較において、逆八字または逆Ｖ字状の複数の溝からなる動圧発生溝と、を交互に二周期（一周期は、一つの八字またはＶ字状の複数の溝と、一つの逆八字または逆Ｖ字状の複数の溝からなるものとする）以上形成して、動力を伝える側の部分（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様であっても、動力非伝達時に必ず動圧を発生させるようにしても良い。
【０１５９】
尚、動力を伝える側の部材（軸部材または筒部材）が、双方向回転する仕様で、動力非伝達時に必ず動圧を発生させる場合、動圧発生溝の形状は、動力非伝達時に必ず動圧を発生させることができる形状であれば、如何なる形状の溝であっても良いことは言うまでもない。
【０１６０】
尚、上記第１乃至６実施形態では、摩擦結合する、軸部材の外周面または筒部材の内周面に、略八字状の複数の溝、略Ｖ字状の複数の溝、または、螺旋溝の一部からなる複数の溝からなる動圧発生溝を形成して、軸方向の複数箇所において、径方向に最も大きな動圧を発生させるようにした。しかしながら、この発明では、軸部材の外周面および筒部材の内周面のうちの少なくとも一方に、軸方向の複数箇所において、径方向に最も大きな動圧を発生させるように形成される動圧発生溝の形状は、径方向に動圧を発生できる形状であれば、如何なる形状であっても良いことも、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本発明の第１実施形態のトルクリミッタを表す断面図である。
【図２】第１実施形態において、環状溝の延在方向の断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態のトルクリミッタを示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態のトルクリミッタを示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態のトルクリミッタを表す断面図である。
【図６】第４実施形態において、筒部材の内周面と、その内周面に対する筒部材の貫通穴の３次元空間における相対位置とを示す図である。
【図７】本発明の第５実施形態のトルクリミッタを表す断面図である。
【図８】第５実施形態において、筒部材の内周面と、その内周面に対する筒部材の貫通穴の３次元空間における相対位置とを示す図である。
【図９】本発明の第６実施形態のトルクリミッタを表す断面図である。
【図１０】第６実施形態において、筒部材の内周面と、その内周面に対する筒部材の貫通穴の３次元空間における相対位置とを示す図である。
【符号の説明】
【０１６２】
１,１０１,２０１,３０１  軸部材
２,３０２,４０２,５０２  筒部材
１０  第１筒部材
１１  第２筒部材
２０,１２０,２２０  軸部材の外周面
２１  第１筒部材の内周面
２６,３２６  油圧通路
３３,３４,３５,１３１,１３２,１３３,２３１,２３２,２３３,２３４,２３５,２３６,３３３,３３４,３３５,４３１,４３２,４３３,５３１,５３２,５３３,５３４,５３５,５３６  動圧発生溝
３６,３７,１３６,１３７,２３８,２３９,３３６,３３７,４３６,４３７,５３８,５３９  環状溝
８０,８１,８２,８３,１８０,１８１,１８２,１８３,２８０,２８１,２８２,２８３,３８０,３８１,４８０,４８１,５８０,５８１  貫通穴
３１０  環状部材
３２３  環状部材の外周面
３２４,４２４,５２４  筒部材の内周面
３６１  軸本体
【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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【図１０】
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