(57)【要約】【課題】トルクリミッタにおいて、ベース部材にギヤとスプリングとスプリング受板を組み込む際に、スプリング他端を受けるスプリング受板を係止部を有する止め軸によってスプリングの自由度を規制し、設定されたトルクを維持することが可能なトルクリミッタの構造を提供する。【解決手段】外部からの回転体の駆動力を従動体へ摩擦力を介して一定範囲の回転トルクを伝達するトルクリミッタにおいて、駆動を伝達するギヤ４と、スプリング６と、スプリング受板７と、止め軸８と、該止め軸８が挿入可能な止め軸挿入穴２ｅが設けられた軸部２ｂを有したベース部材２とを備え、前記止め軸８の係止部２ｃを前記スプリング受板７に当接させることによって、前記スプリング６の自由度を規制するとともに、前記止め軸挿入穴２ｅから抜けることを防止する。【選択図】図８
2009180278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの回転体の駆動力を従動体へ摩擦力を介して一定範囲の回転トルクを伝達するトルクリミッタにおいて、
駆動を伝達するギヤと、
前記ギヤの側面を付勢するスプリングと、
前記スプリング他端を受けるスプリング受板と、
両端に係止部を設けた止め軸と、
前記止め軸が挿入可能な止め軸挿入穴が設けられた軸部を有したベース部材と、
を備え、
前記止め軸の係止部を前記スプリング受板に当接させることによって、スプリングの自由度を規制するとともに、前記止め軸挿入穴から抜けることを防止することを特徴とするトルクリミッタの構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一定範囲のトルクを伝達するためのトルクリミッタの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
トルクリミッタの組み立てに係る構造として、一端にフランジを有した軸体に第１回転体、スリップ材、弾性体および第２回転体を挿通して装填し、第１回転体または第２回転体の回転力を、スリップ材を介して第２回転体または第１回転体に伝達するトルクリミッタにおいて、フランジを有し、中心部分に貫通孔を有した留め具を設け、この留め具の貫通孔に軸体の他端部を圧入させる。または、軸体の他端部の外周面に雄ねじを設けるとともに、フランジを有し、中心部分にねじ孔を有した留め具を設け、この留め具のねじ孔に、雄ねじを螺合させることにより、第１回転体、スリップ材、弾性体および第２回転体を軸体に装填する。トルクリミッタの組み立て方法が文献にて開示されている。
【０００３】
ところが、文献に開示された技術では、フランジを有した軸体に第１回転体、スリップ材、弾性体および第２回転体を装填する際に軸体に留め具を圧入によって組み込む方法や、軸体に雄ねじと、留め具にねじ孔を設けて、螺合させて組み込む方法では、トルクリミッタ自体が回転する使用状況では、軸体と留め具の圧入箇所の外れや、ねじの螺合の緩みによってスプリングでの押圧が変わり、設定された一定範囲のトルクを伝達することができない恐れがある。
【０００４】
また、軸体に留め具を圧入して組み込む方法では、例えばスプリングの不具合や、伝達トルクの変更に伴うばね圧の異なるスプリングの組み換えは困難である。また、軸体に雄ねじと、留め具にねじ孔を設けて螺合させて組み立てる方法では、スプリングの組み換えは可能ではあるが、組み替えた後に特定トルクに設定するには、再度トルクの測定を行う必要がある。
【特許文献１】特開平８−４２５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本発明は、上記の問題に鑑み、軸体に第１回転体、スリップ材、弾性体を留め具で組み込む際に、トルクリミッタの留め具が軸体から移動するとなく、設定されたトルクを維持することが可能であり、またスプリング交換による再度の組み立ての後、トルク測定を行うことなく設定されたトルクを維持することが可能なトルクリミッタの構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
外部からの回転体の駆動力を従動体へ摩擦力を介して一定範囲の回転トルクを伝達するトルクリミッタにおいて、駆動を伝達するギヤと、前記ギヤの側面を付勢するスプリングと、前記スプリング他端を受けるスプリング受板と、両端に係止部を設けた止め軸と、前記止め軸が挿入可能な止め軸挿入穴が設けられた軸部を有したベース部材とを備え、前記止め軸の係止部を前記スプリング受板に当接させることによって、スプリングの自由度を規制するとともに、前記止め軸挿入穴から抜けることを防止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のトルクリミッタの構造によれば、スプリング受板と、ベース部材のフランジ間に配置したギヤを、スプリングの付勢力によってフランジへ圧接する摩擦力によってベース部材からギヤにトルクを伝達させる際に、スプリング他端を受けるスプリング受板を係止部を有する止め軸によってスプリングの自由度を規制する。すなわち、止め軸に設けた係止部がスプリング受板に当接し、所定の箇所でスプリング端を受けるスプリング受板でスプリングの自由度を規制するとともに、止め軸挿入穴から止め軸が抜けることを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は本発明のトルクリミッタ１の外観を示す平面図である。次に、図２は本発明のトルクリミッタ１に係るベース部材２の平面図である。次に、図３は本発明のトルクリミッタ１に係るギヤ４の平面図である。次に、図４は本発明のトルクリミッタ１に係る樹脂ワッシャー３の平面図である。次に、図５は本発明のトルクリミッタ１に係るワッシャー５の平面図である。次に、図６は本発明のトルクリミッタ１に係るスプリング受板７の平面図である。次に、図７は本発明のトルクリミッタ１に係る止め軸８の平面図である。次に、図８は本発明のトルクリミッタ１をモータＭ及び、外部ギヤＧを組み合わせた使用例を示す平面図である。
【００１０】
本発明による一定範囲のトルクを伝達するためのトルクリミッタ１の構造は図１及び図８に示すように、外部からの駆動を受けて回転するベース部材２と、樹脂ワッシャー３と、外部へ駆動を出力するギヤ４と、ワッシャー５と、スプリング６と、スプリング受板７と、止め軸８とから構成され、外部からの駆動をベース部材２とギヤ４との摩擦抵抗によって伝達する構造となっている。
【００１１】
始めに図２に示すベース部材２は、外周の一部にカット面２ｃが形成され断面をＤ形状とした軸部２ｂと、該軸部２ｂの一端の中心には外部から回転体としてのモータＭ等の駆動軸を挿着可能な入出力受穴２ｄと、軸部２ｂの一端部に該軸部２ｂの径よりも大径としたフランジ２ａと、軸部２ｂのフランジ２ａを設けた他端側には、軸部２ｂの中心方向と直行する方向に貫通した止め軸挿入穴２ｅとを有し、樹脂材で一体に形成されている。
【００１２】
次に図３に示すギヤ４は、中心にベース部材２の軸部２ｂが挿入可能で且つ、軸部２ｂの周りを滑動可能なギヤ中心穴４ａと、ギヤ４の両側面のギヤ中心穴４ａとギヤ歯４ｃ間にレコード状の環状溝４ｂとを有し、樹脂材で一体に形成されている。
【００１３】
次に図４に示す樹脂ワッシャー３は、ベース部材２のフランジ２ａと略同じ外径とし、中心にベース部材２の軸部２ｂを挿入可能で且つ、軸部２ｂの周りを滑動可能な樹脂ワッシャー中心穴３ａとを有し、自己潤滑性を有した樹脂材で形成されている。
【００１４】
次に図５に示すワッシャー５は、ギヤ４のギヤ歯４ｃに至らないまでの範囲と略同じ外径とし、中心にベース部材２のカット面２ｃが形成された軸部２ｂの断面と同形状のワッシャー中心穴５ａを有し、ベース部材２の軸部２ｂが挿入可能であり、軸部２ｂのカット面２ｃによって軸部２ｂに対して回転することを防止している。
【００１５】
次に図６に示すスプリング受板７は、ベース部材２のフランジ２ａと略同じ外径とし、中心にベース部材２のカット面２ｃが形成された軸部２ｂの断面と同形状の受板中心穴７ａを有し、ベース部材２の軸部２ｂが挿入可能であり、軸部２ｂのカット面２ｃによって軸部２ｂに対して回転することを防止している。
【００１６】
次に、図７に示す止め軸８は、スプリング受板７の径と略同等の長さＬのピン軸であり、両端に同形状のＤ形状にカットした係止部としてのカット面８ａをそれぞれ有し、止め軸８の全体の長さＬ１から両端のカット面８ａとした加工部分の長さを除いた無加工部分の長さＬ２は、ベース部材２の軸部２ｂの直径以下としている。
【００１７】
次に、図１に示すスプリング６は、ベース部材２の軸部２ｂが挿入可能な内径で且つ、外径をスプリング受板７の外径以下として、線径や巻き数の変更によってばね圧を調整することにより、トルクリミッタの伝達トルクを設定することができる。
【００１８】
本発明のトルクリミッタ１の組み立て方法は、ベース部材２の軸部２ｂの一端の止め軸挿入穴２ｅ側から他端側に形成したフランジ２ａ方向に向けて、樹脂ワッシャー３、ギヤ４、ワッシャー５、スプリング６、の順番に軸部２ｂに挿入して組み込み、スプリング受板７でスプリング６を圧縮させながら軸部２ｂに挿入し、スプリング受板７のスプリング６と当接する面の裏の面を、ベース部材２の軸部２ｂに設けた止め軸挿入穴２ｅよりもフランジ２ａ側に移動させて止め軸８を止め軸挿入穴２ｅに挿入し、止め軸８の両端の止め軸カット面８ａをスプリング受板７の面に当接させて、ベース部材２と樹脂ワッシャー３と、ギヤ４と、ワッシャー５と、スプリング６と、スプリング受板７とを一体に組み込むことにより、スプリング６の圧縮力の付勢により、フランジ２ａと、樹脂ワッシャー３と、ギヤ４と、ワッシャー５は、面摩擦によりベース部材２とギヤ４に回動トルクを伝達することを可能としている。
【００１９】
また、図１（ｄ）に示すように止め軸８のカット面８ａがスプリング受板７の面に当接して該スプリング受板７の移動を規制する際に、図７に示す止め軸８の無加工部分の長さＬ２の箇所がスプリング受板７の受板中心穴７ａ内に入り込むことによって、止め軸８がベース部材２の止め軸挿入穴２ｅから抜けることを防止している。
【００２０】
さらに、止め軸８は、スプリング受板７でスプリング６を圧縮して止め軸８とスプリング受板７との当接を解除することにより、ベース部材２の止め軸挿入穴２ｅから抜くことができるため、組み立てられたトルクリミッタ１を容易に分解することができ、ばね圧の異なるスプリング６に組み替えて、伝達トルクを容易に変更することが可能である。
【００２１】
さらに、ギヤ４の両側面に設けた環状溝４ｂによって、ギヤ４の側面に圧接する樹脂ワッシャー３及びワッシャー５との接触が複数の環状溝４ｂの高さの頂点との点接触となるため、樹脂ワッシャー３及びワッシャー５との接触が確実になり安定したトルクを伝達することができる。
【００２２】
上記記載のトルクリミッタ１の構成によって、図８に示す回転体としてのモータＭからの回転トルクはフランジ２ａと樹脂ワッシャー３とギヤ４の面摩擦によってギヤ４から従動体としての外部ギヤＧへと伝達され、面摩擦の以上のトルク負荷が掛かるとギヤ４とフランジ２ａ間で滑りが発生し、モータＭへの過負荷を防止する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】は本発明の実施例に係るトルクリミッタの構成を示す外観平面図であり、（ａ）は左側面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は右側面図であり、（ｄ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線による断面図の一部である。
【図２】（ａ）は本発明の実施例に係るベース部材の右側面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は右側面図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施例に係るギヤの正面図であり、（ｂ）は右側面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施例に係る樹脂ワッシャーの正面図であり、（ｂ）は右側面図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施例に係るワッシャーの正面図であり、（ｂ）は右側面図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施例に係るスプリング受板の正面図であり、（ｂ）は右側面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施例に係る止め軸の正面図であり、（ｂ）は右側面図である。
【図８】は本発明の実施例に係るトルクリミッタにモータと外部ギヤとを組み合わせた実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  トルクリミッタ
２  ベース部材
２ａ  フランジ
２ｂ  軸部
２ｃ  カット面（係止部）
２ｄ  入出力受穴
２ｅ  止め軸挿入穴
３  樹脂ワッシャー
３ａ  樹脂ワッシャー中心穴
４  ギヤ
４ａ  ギヤ中心穴
４ｂ  環状溝
４ｃ  ギヤ歯
５  ワッシャー
５ａ  ワッシャー中心穴
６  スプリング
７  スプリング受板
７ａ  受板中心穴
８  止め軸
８ａ  止め軸カット面
Ｇ  外部ギヤ（従動体）
Ｍ  モータ（回転体）
Ｌ１  止め軸全体の長さ
Ｌ２  無加工部分の長さ
【図１】
2009180278.tif 000003
【図２】
2009180278.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009180278.tif 000008
【図７】
2009180278.tif 000009
【図８】
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