JP2003194096A - トルクリミター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、過負荷発生時に被駆動装置側がロッ
クされた際に駆動源側のモータなどが停止するまで空転
状態を維持することにより、復帰する動作を確実に止
め、各摺動部分の摩耗を防止して耐久性を向上させ、過
負荷時の作動トルク精度が高精度の高速回転用のトルク
リミターを提供することを最も主要な特徴とする。 【解決手段】スライドプレート７にトルク伝達の遮断時
に第１のポケット６から抜け出たボール５を収容して圧
縮コイルばね１１の付勢力がボール５に作用することを
防止する第２のポケット１２を形成し、スライドプレー
ト７とハブフランジ２ａとの間にトルク伝達の遮断時に
ボール５が第２のポケット１２に収容された後、スライ
ドプレート７がハブフランジ２ａの方向に移動する動作
を規制してボール５が第１のポケット６に係合される状
態への復帰を防止するトルク伝達復帰防止機構１３を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータなどの駆動
源と被駆動装置との間に介設され、過負荷（オーバーロ
ード）が被駆動側に発生した際に機械（主に減速機、被
駆動側の軸）が破損することを防止するトルクリミター
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、モータなどの駆動源と被駆動装
置との間の動力伝達時に被駆動装置側に過負荷（オーバ
ーロード）が発生した場合には被駆動装置側はロックさ
れ、モータパワーの３倍以上のトルクが発生し、機械
（主に減速機、被駆動側の軸）が破損する事故が発生す
る。このような事故から機械を守り、過負荷が発生して
も機械を保護して機械のダウンタイムを最小限にする装
置としてトルクリミターが使用される。このトルクリミ
ターはモータなどの駆動源と被駆動装置との間に組み込
まれ、主に減速機の入力軸か出力軸に取付けて使用され
る。そして、過負荷が発生すると、トルクリミターはそ
の設定トルクで作動し、駆動源と被駆動装置との間の連
結が切り離されて空転するようになっている。この動作
にはタイムラグが小さく、負荷が設定トルクに到達した
瞬間に迅速に作動するので、確実に機械が保護される。

【０００３】また、図８は従来の機械式トルクリミター
の一例を示すものである。この機械式トルクリミターに
は駆動源側の出力軸にキーなどで連結されたハブａが設
けられている。このハブａにはハブフランジａ１が突設
されている。さらに、このハブフランジａ１にはドライ
ブプレートｂが離間対向配置された状態で、軸回り方向
に回転自在に連結されている。このドライブプレートｂ
には被駆動装置の入力軸が連結されている。

【０００４】また、ハブフランジａ１には周方向に沿っ
て複数箇所にボール挿入孔ｃが形成されている。各挿入
孔ｃ内にはボール状のトルク伝達体ｄが収容されてい
る。さらに、ドライブプレートｂにはハブフランジａ１
との対向面側にトルク伝達体ｄが係脱可能に係合される
係合凹部ｅが形成されている。

【０００５】また、ハブフランジａ１に対してドライブ
プレートｂとは反対側に略リング状のスライドプレート
ｆが配設されている。このスライドプレートｆの上には
略Ｌ字状断面で略リング状のカバー部材ｇが配設されて
いる。そして、スライドプレートｆおよびハブフランジ
ａ１はこのカバー部材ｇの内部に収容されている。

【０００６】さらに、カバー部材ｇの上面には第１のば
ね座ｇ１が形成されている。また、ハブａの上端部外周
面には雄ねじ状のねじ部ａ２が形成されている。このね
じ部ａ２には略リング状のナット部材ｈのねじ穴部ｈ１
が螺挿されている。さらに、ナット部材ｈの下面側には
複数の第２のばね座ｈ２が形成されている。各第２のば
ね座ｈ２には圧縮コイルばねなどの付勢部材ｉの上端部
が固定されている。各付勢部材ｉの下端部はカバー部材
ｇの第１のばね座ｇ１に係止されている。

【０００７】そして、駆動源側から被駆動装置側への伝
達トルクが予め設定された設定トルクの範囲内の通常運
転時には付勢部材ｉからの付勢力（荷重）がカバー部材
ｇおよびスライドプレートｆを介してトルク伝達体ｄに
作用し、トルク伝達体ｄをドライブプレートｂの係合凹
部ｅ側に係合させた状態で保持するようになっている。
そのため、この状態では駆動源側の出力軸からハブａに
伝達された駆動力はハブフランジａ１の各トルク伝達体
ｄを介してドライブプレートｂに伝達され、被駆動装置
の入力軸が駆動されるようになっている。

【０００８】また、駆動源側から被駆動装置側への伝達
トルクが設定トルクの範囲を越えた過負荷発生時には被
駆動装置側がロックされて出力側のドライブプレートｂ
の回転が停止されることにより、付勢部材ｉからの付勢
力に抗してトルク伝達体ｄがドライブプレートｂの係合
凹部ｅから飛出し、動力を遮断するようになっている。

【０００９】また、高速回転用の従来型のトルクリミタ
ーとして、２つの第２のトルク伝達体を設け、動力伝達
状態ではばね部材からのバネ荷重を第２のトルク伝達体
を介して第１のトルク伝達体に伝達し、過負荷が発生す
ると第２のトルク伝達体はスベリながら空転状態の位置
まで移動する構成にしたものがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の機械式
トルクリミターでは過負荷によって作動してトルク伝達
体ｄがドライブプレートｂの係合凹部ｅから飛出した
後、ハブフランジａ１とドライブプレートｂとの間が回
転する。そして、ドライブプレートｂの係合凹部ｅとハ
ブフランジａ１のボール挿入孔ｃの位置が合うと付勢部
材ｉからの押圧力でトルク伝達体ｄがドライブプレート
ｂの係合凹部ｅ内に挿入された状態に復帰する。これに
より、ハブフランジａ１とドライブプレートｂとの間が
一回転又はそれ以下の回転で自動的に復帰動作に入る自
動復帰型になっている。

【００１１】しかしながら、上記従来構成の機械式トル
クリミターを例えば、高速回転用の回転軸に使用した場
合には、過負荷発生時にモータが完全に停止するまでト
ルクリミターは作動と復帰を数回から数十回繰り返すこ
とになる。そのため、トルクリミターの各摺動部分に摩
耗が発生しやすくなるので、トルクリミターの耐久性が
低くなる問題がある。

【００１２】また、高速回転用の従来型のトルクリミタ
ーでは過負荷が発生すると第２のトルク伝達体はスベリ
ながら空転状態の位置まで移動するので、この時、第２
のトルク伝達体は、機械振動や潤滑の状態によりスベリ
抵抗の変化を起こす為、過負荷時の作動トルク精度が良
くない。

【００１３】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、過負荷発生時に被駆動装置側がロック
された際に駆動源側のモータなどが停止するまで自動的
に復帰する動作を確実に止めることができ、空転状態を
維持することにより、各摺動部分の摩耗を防止して耐久
性の向上を図ることができ、過負荷時の作動トルク精度
が高精度の高速回転用のトルクリミターを提供すること
にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、駆動
源側の出力軸または被駆動装置の入力軸のいずれか一方
に第１のプレート、他方に第２のプレートがそれぞれ連
結され、前記第１のプレートに対して前記第２のプレー
トが離間対向配置された状態で、軸回り方向に回転自在
に連結されるとともに、前記第１のプレートに周方向に
沿って複数箇所に形成された挿入孔内にボール状のトル
ク伝達体が収容され、前記第２のプレートに前記トルク
伝達体が係脱可能に係合される第１の係合凹部、前記第
１のプレートに対して前記第２のプレートとは反対側に
前記駆動源側から前記被駆動装置側への伝達トルクが予
め設定された設定トルクの範囲内の通常運転時には前記
トルク伝達体を前記第１の係合凹部側に係合させた状態
で保持する付勢力を発生する付勢手段がそれぞれ配設さ
れ、前記伝達トルクが前記設定トルクの範囲を越えた過
負荷発生時には前記付勢力に抗して前記トルク伝達体が
前記第１の係合凹部から抜け出ることを許容して前記ト
ルク伝達体によるトルク伝達を遮断するトルクリミター
において、前記付勢手段と前記第１のプレートとの間に
前記第１のプレートに対して相対的に移動可能に支持さ
れたスライドプレートを配設し、このスライドプレート
における前記第１のプレートとの対向面に前記トルク伝
達の遮断時に前記第１の係合凹部から抜け出た前記トル
ク伝達体を収容して前記付勢手段の付勢力が前記トルク
伝達体に作用することを防止する第２の係合凹部を形成
するとともに、前記スライドプレートと前記第１のプレ
ートとの間に前記トルク伝達の遮断時に前記トルク伝達
体が前記第２の係合凹部に収容された後、前記スライド
プレートが前記第１のプレートの方向に移動する動作を
規制して前記トルク伝達体が前記係合凹部に係合される
状態に復帰することを防止するトルク伝達復帰防止機構
を設けたことを特徴とするトルクリミターである。そし
て、本請求項１の発明では、駆動源側から被駆動装置側
への伝達トルクが予め設定された設定トルクの範囲内の
通常運転時には付勢手段からの付勢力によってトルク伝
達体を第１の係合凹部側に係合させた状態で保持する。
このとき、トルク伝達復帰防止機構は非動作状態で保持
される。また、駆動源側から被駆動装置側への伝達トル
クが設定トルクの範囲を越えた過負荷発生時には付勢手
段からの付勢力に抗してトルク伝達体が第１の係合凹部
から抜け出ることにより、トルク伝達体によるトルク伝
達を遮断する。このトルク伝達の遮断時には第１の係合
凹部から抜け出たトルク伝達体を第２の係合凹部に収容
して付勢手段の付勢力がトルク伝達体に作用することを
防止する。さらに、このトルク伝達の遮断時にはトルク
伝達体が第２の係合凹部に収容された後、トルク伝達復
帰防止機構によってスライドプレートが第１のプレート
の方向に移動する動作を規制する。これにより、トルク
伝達体に付勢手段の付勢力が作用することを防止してト
ルク伝達体が係合凹部に係合される状態に復帰すること
を防止するようにしたものである。

【００１５】請求項２の発明は、前記トルク伝達復帰防
止機構は、前記トルク伝達体が配置されているピッチ円
よりも内周側に周方向に沿って複数箇所に配置されたボ
ール状の第２のトルク伝達体と、これらの第２のトルク
伝達体を保持する保持体と、前記スライドプレートおよ
び前記第１のプレートにおける前記保持体との対向面に
それぞれ形成され、通常運転時には前記第２のトルク伝
達体を収容状態で保持するポケット部とを具備し、前記
トルク伝達の遮断時に前記ポケット部から抜け出した前
記第２のトルク伝達体によって前記スライドプレートが
前記第１のプレートの方向に移動する動作を規制するも
のであることを特徴とする請求項１に記載のトルクリミ
ターである。そして、本請求項２の発明では、通常運転
時にはスライドプレートおよび第１のプレートのポケッ
ト部内に第２のトルク伝達体を収容させた状態で保持
し、トルク伝達の遮断時にポケット部から抜け出した第
２のトルク伝達体によってスライドプレートが第１のプ
レートの方向に移動する動作を規制するようにしたもの
である。

【００１６】請求項３の発明は、前記トルク伝達復帰防
止機構は、前記第２のトルク伝達体が前記トルク伝達体
と同一のピッチ円上に配置されていることを特徴とする
請求項１に記載のトルクリミターである。そして、本請
求項３の発明では、トルク伝達体と同一のピッチ円上に
配置された第２のトルク伝達体によってスライドプレー
トが第１のプレートの方向に移動する動作を規制するよ
うにしたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図１乃至図５（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。図
１は本実施の形態のトルクリミター１の概略構成を示す
ものである。このトルクリミター１には駆動源であるモ
ータ又は減速機の出力軸にキーなどで連結されたハブ２
が設けられている。このハブ２にはハブフランジ（第１
のプレート）２ａが突設されている。さらに、このハブ
フランジ２ａにはドライブプレート（第２のプレート）
３が離間対向配置された状態で、軸回り方向に回転自在
に連結されている。このドライブプレート３には図示し
ない被駆動装置の入力軸が連結されている。

【００１８】また、ハブフランジ２ａには周方向に沿っ
て複数箇所に必要個数、本実施の形態では３つのボール
挿入孔４が形成されている。３つのボール挿入孔４はハ
ブフランジ２ａの周方向に沿って等間隔に形成されてい
る。各挿入孔４内にはトルク伝達用のボール（トルク伝
達体）５が収容されている。さらに、ドライブプレート
３にはハブフランジ２ａとの対向面側にトルク伝達用の
ボール５が係脱可能に係合される凹陥状の第１のポケッ
ト（第１の係合凹部）６が形成されている。

【００１９】また、ハブフランジ２ａに対してドライブ
プレート３とは反対側に略リング状のスライドプレート
７が配設されている。このスライドプレート７の上には
略Ｌ字状断面で略リング状のカバー部材８が配設されて
いる。そして、スライドプレート７およびハブフランジ
２ａはこのカバー部材８の内部に収容されている。な
お、スライドプレート７とカバー部材８との間にはベア
リング９が介設されている。そして、このスライドプレ
ート７はハブフランジ２ａに対して相対的にハブ２の軸
回り方向に移動可能に支持されている。

【００２０】さらに、カバー部材８の上面には第１のば
ね座８ａが形成されている。また、ハブ２の上端部外周
面には雄ねじ状のねじ部２ｂが形成されている。このね
じ部２ｂには略リング状のナット部材１０のねじ穴部１
０ａが螺挿されている。さらに、ナット部材１０の下面
側には周方向に沿って複数の第２のばね座１０ｂが形成
されている。各第２のばね座１０ｂには圧縮コイルばね
（付勢部材）１１の上端部が固定されている。各圧縮コ
イルばね１１の下端部はカバー部材８の第１のばね座８
ａに係止されている。そして、各圧縮コイルばね１１に
よってトルクリミター１が作動して動力伝達を遮断する
際の駆動源側から被駆動装置側への伝達トルクの範囲が
予め設定されるようになっている。

【００２１】これにより、ボール５はスライドプレート
７、ベアリング９を介して圧縮コイルばね１１の荷重を
受けてドライブプレート３に押し付けられ、ドライブプ
レート３の第１のポケット６に各ボール５が収まるよう
になっている。そして、駆動源側から被駆動装置側への
伝達トルクが予め設定された設定トルクの範囲内の通常
運転時（動力伝達時）には圧縮コイルばね１１からの付
勢力（荷重）がカバー部材８およびスライドプレート
７、ベアリング９を順次介して各ボール５に作用し、各
ボール５をドライブプレート３の第１のポケット６側に
係合させた状態で保持するようになっている。そのた
め、この状態では駆動源側の出力軸からハブ２に伝達さ
れた駆動力はハブフランジ２ａの各ボール５を介してド
ライブプレート３に伝達され、被駆動装置の入力軸が駆
動されるようになっている。

【００２２】また、駆動源側から被駆動装置側への伝達
トルクが設定トルクの範囲を越えた過負荷発生時には被
駆動装置側がロックされて出力側のドライブプレート３
の回転が停止されることにより、圧縮コイルばね１１か
らの付勢力に抗して各ボール５がドライブプレート３の
第１のポケット６から飛出し、動力を遮断するようにな
っている。

【００２３】また、スライドプレート７の下面（ハブフ
ランジ２ａとの対向面）には図２に示すようにトルク伝
達の遮断時に第１のポケット６から抜け出た各ボール５
を収容して圧縮コイルばね１１の付勢力が各ボール５に
作用することを防止する複数、本実施の形態では６個の
第２のポケット（第２の係合凹部）１２が形成されてい
る。なお、これらの第２のポケット１２はハブフランジ
２ａの各ボール５と同一のピッチ円Ｐ１上に沿って配置
されている。

【００２４】ここで、６個の第２のポケット１２はハブ
フランジ２ａの１つのボール５毎に２個づつ設けられて
いる。そして、通常運転時には図３（Ａ）に示すように
ハブフランジ２ａの各ボール５はスライドプレート７の
各第２のポケット１２に入っていない位置に配置されて
いる。このとき、図３（Ｂ）に示すようにハブフランジ
２ａの１つのボール５の両側に第２のポケット１２が１
個づつ配置される状態で保持されるようになっている。

【００２５】また、スライドプレート７とハブフランジ
２ａとの間にはトルク伝達復帰防止機構１３が設けられ
ている。このトルク伝達復帰防止機構１３には図２に示
すようにトルク伝達用のボール５が配置されているピッ
チ円Ｐ１よりも内周側に周方向に沿って複数箇所、本実
施の形態では６箇所に等間隔で配置された６個のストラ
ットボール（第２のトルク伝達体）１４が設けられてい
る。

【００２６】さらに、ハブ２の周囲にはストラットボー
ル１４を保持するリング状のケージプレート（保持体）
１５が配置されている。このケージプレート１５には６
つのボール挿入孔１６と、４つの長穴状のガイド孔１７
とが形成されている。そして、各挿入孔１６内にストラ
ットボール１４が収容されている。

【００２７】なお、スライドプレート７の下面にはケー
ジプレート１５を収容するリング状凹陥部１８が形成さ
れている。さらに、このリング状凹陥部１８には図３
（Ｂ）に示すようにケージプレート１５の各ガイド孔１
７に挿入される４つのストップピン１９が突設されてい
る。これら４つのストップピン１９は、スライドプレー
ト７側に２本のストップピン１９ａ、ハブフランジ２ａ
側に２本のストップピン１９ｂがそれぞれ突設されてい
る。そして、作動時の、ハブ２とケージプレート１５
間、およびスライドプレート７とケージプレート１５間
の回転する際の動作範囲が規制されている。

【００２８】また、スライドプレート７およびハブフラ
ンジ２ａにおけるケージプレート１５との対向面には通
常運転時にはストラットボール１４を収容状態で保持す
るポケット部２０がそれぞれ形成されている。そして、
通常運転時にはトルク伝達復帰防止機構１３は図３
（Ａ）に示すようにストラットボール１４がスライドプ
レート７とハブフランジ２ａの各ポケット部２０に収容
された状態で保持され、荷重を受けていない状態で保持
されるようになっている。

【００２９】また、過負荷発生時に図４（Ａ）に示すよ
うに各ボール５がドライブプレート３の第１のポケット
６から飛出し、動力を遮断したトルク伝達の遮断時には
本実施の形態のトルク伝達復帰防止機構１３は次の通り
作動する。すなわち、トルクリミター１の作動直後はケ
ージプレート８もスライドプレート７の動きに沿って動
くので、ストラットボール１４はスライドプレート７と
ハブフランジ２ａのポケット部２０から飛び出す。この
とき、ストラットボール１４はスライドプレート７とハ
ブフランジ２ａの各ポケット部２０間に配置された状態
で保持されるようになっている。

【００３０】また、更にハブ２が回転を続け、ボール５
とスライドプレート７の左右の第２のポケット１２のい
ずれか一方の位置が合うと圧縮コイルばね１１からの押
圧荷重によりスライドプレート７はドライブプレート３
の方向へ移動する。このとき、ハブフランジ２ａとスラ
イドプレート７の間のストラットボール１４によって、
スライドプレート７がストラットボール１４の直径と同
寸法以上ドライブプレート３の方向に移動しないように
規制されるようになっている。

【００３１】この状態で、ボール５は図５（Ａ）に示す
ようにスライドプレート７の左右の第２のポケット１２
のいずれか一方に完全に入り、圧縮コイルばね１１の圧
力を受けなくなる。これにより、トルク伝達の遮断時に
各ボール５が第２のポケット１２に収容された後、スラ
イドプレート７が第１のポケット６の方向に移動する動
作を規制して各ボール５が第１のポケット６に係合され
る状態に復帰することが防止されるようになっている。

【００３２】次に、上記構成の作用について説明する。
本実施の形態のトルクリミター１は駆動源側から被駆動
装置側への伝達トルクが予め設定された設定トルクの範
囲内の通常運転時には図３（Ａ）に示すように圧縮コイ
ルばね１１からの付勢力によってトルク伝達用のボール
５がドライブプレート３の第１のポケット６側に係合さ
せた状態で保持される。この状態では駆動源側の出力軸
からハブ２に伝達された駆動力はハブフランジ２ａの各
ボール５を介してドライブプレート３に伝達され、被駆
動装置の入力軸が駆動される。このとき、トルク伝達復
帰防止機構１３のストラットボール１４はスライドプレ
ート７とハブフランジ２ａの各ポケット部２０に収容さ
れた状態で保持され、荷重を受けていない非動作状態で
保持される。

【００３３】また、駆動源側から被駆動装置側への伝達
トルクが設定トルクの範囲を越えた過負荷発生時には被
駆動装置側がロックされて出力側のドライブプレート３
の回転が停止される。これにより、圧縮コイルばね１１
からの付勢力に抗して各ボール５がドライブプレート３
の第１のポケット６から飛出し、動力が遮断される。

【００３４】このトルク伝達の遮断時には本実施の形態
のトルク伝達復帰防止機構１３は次の通り作動する。す
なわち、トルクリミター１の作動直後はケージプレート
８もスライドプレート７の動きに沿って動くので、スト
ラットボール１４はスライドプレート７とハブフランジ
２ａのポケット部２０から飛び出す。このとき、ストラ
ットボール１４はスライドプレート７とハブフランジ２
ａの各ポケット部２０間に配置された状態で保持され
る。

【００３５】この状態で、更にハブ２が回転を続け、ボ
ール５とスライドプレート７の左右の第２のポケット１
２のいずれか一方の位置が合うと圧縮コイルばね１１か
らの押圧荷重によりスライドプレート７はドライブプレ
ート３の方向へ移動する。このとき、ハブフランジ２ａ
とスライドプレート７の間のストラットボール１４によ
って、スライドプレート７がストラットボール１４の直
径と同寸法以上ドライブプレート３の方向に移動しない
ように規制される。

【００３６】この状態で、ボール５は図５（Ａ）に示す
ようにスライドプレート７の左右の第２のポケット１２
のいずれか一方に完全に入り、圧縮コイルばね１１の圧
力を受けなくなる。これにより、トルク伝達の遮断時に
各ボール５が第２のポケット１２に収容された後、スラ
イドプレート７が第１のポケット６の方向に移動する動
作が規制される。そのため、各ボール５に圧縮コイルば
ね１１の付勢力が作用することを防止することができる
ので、各ボール５が第１のポケット６に係合される状態
に復帰することが防止される。

【００３７】そこで、上記構成のものにあっては次の効
果を奏する。すなわち、本実施の形態のトルクリミター
１ではスライドプレート７にトルク伝達の遮断時に第１
のポケット６から抜け出たボール５を収容して圧縮コイ
ルばね１１の付勢力がボール５に作用することを防止す
る第２のポケット１２を形成するとともに、スライドプ
レート７とハブフランジ２ａとの間にトルク伝達の遮断
時にボール５が第２のポケット１２に収容された後、ス
ライドプレート７がハブフランジ２ａの方向に移動する
動作を規制してボール５が第１のポケット６に係合され
る状態への復帰を防止するトルク伝達復帰防止機構１３
を設けている。そのため、過負荷発生時に被駆動装置側
がロックされた際に従来の機構のようにハブ２が一回転
又はそれ以下の回転状態で、ドライブプレート３の第１
のポケット６とハブフランジ２ａのボール挿入孔４の位
置が合った時点で圧縮コイルばね１１の圧力でボール５
がドライブプレート３の第１のポケット６内に挿入され
た状態に自動的に復帰する動作を確実に止めることがで
き、空転状態を維持することができる。

【００３８】したがって、本実施の形態の機械式トルク
リミター１を例えば、高速回転用の回転軸に使用した場
合であっても、過負荷発生時にモータが完全に停止する
まで従来のようにトルクリミター１が作動と復帰を数回
から数十回繰り返すことを防止することができるので、
各摺動部分の摩耗を防止して耐久性の向上を図ることが
できる。

【００３９】さらに、本実施の形態ではスライドプレー
ト７に第２のポケット１２を形成するとともに、スライ
ドプレート７とハブフランジ２ａとの間にトルク伝達の
遮断時にボール５が第２のポケット１２に収容された
後、スライドプレート７がハブフランジ２ａの方向に移
動する動作を規制してボール５が第１のポケット６に係
合される状態への復帰を防止するトルク伝達復帰防止機
構１３を設けているので、従来の自動復帰型トルクリミ
ター１の作動トルク精度、復帰位置精度を維持したまま
高速回転で使用することができる。

【００４０】また、図６は本発明の第２の実施の形態を
示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図
１乃至図５（Ａ），（Ｂ）参照）のトルクリミター１の
構成を次の通り変更したものである。

【００４１】すなわち、本実施の形態ではハブフランジ
２ａのトルク伝達用の各ボール５と、トルク伝達復帰防
止機構１３の各ストラットボール１４とを同一のピッチ
円Ｐ１上に配置したものである。ここで、本実施の形態
のスライドプレート７には内周部側に３つの切欠部３１
が等間隔で形成されている。

【００４２】各切欠部３１には略円弧状のケージプレー
ト３２がそれぞれ配設されている。各ケージプレート３
２には２つのボール挿入孔３３と、１つの長穴状のガイ
ド孔３４とが形成されている。そして、各挿入孔３３内
にストラットボール１４が収容されている。

【００４３】なお、ハブ２には３つのケージプレート３
２の各ガイド孔３４に挿入されるストップピン３５が突
設されている。そして、ケージプレート３２の各ガイド
孔３４に沿って各ストップピン３５が移動する動作範囲
によってスライドプレート７の各切欠部３１に沿ってケ
ージプレート３２が回動する際の動作範囲が規制されて
いる。

【００４４】そして、本実施の形態でも第１の実施の形
態と同様にスライドプレート７とハブフランジ２ａとの
間にトルク伝達の遮断時にボール５が第２のポケット１
２に収容された後、スライドプレート７がハブフランジ
２ａの方向に移動する動作を規制してボール５が第１の
ポケット６に係合される状態への復帰を防止するトルク
伝達復帰防止機構１３が配設されているので、第１の実
施の形態と同様の効果が得られる。

【００４５】また、図７は本発明の第３の実施の形態を
示すものである。本実施の形態は第２の実施の形態（図
６参照）のトルクリミター１の構成を次の通り変更した
ものである。

【００４６】すなわち、本実施の形態では第２の実施の
形態のトルクリミター１の３つのケージプレート３２を
一体部品化した一体部品４１を設けたものである。この
場合でも第２の実施の形態と同様の効果が得られる。

【００４７】さらに、本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形実施できることは勿論である。

【００４８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、スライドプレ
ートと第１のプレートとの間にトルク伝達復帰防止機構
を設け、トルク伝達の遮断時にトルク伝達体が第２の係
合凹部に収容された後、スライドプレートが第１のプレ
ートの方向に移動する動作を規制してトルク伝達体が係
合凹部に係合される状態に復帰することを防止するよう
にしたので、過負荷発生時に被駆動装置側がロックされ
た際に駆動源側のモータなどが停止するまで自動的に復
帰する動作を確実に止めることができ、空転状態を維持
することにより、各摺動部分の摩耗を防止して耐久性の
向上を図ることができ、かつ過負荷時の作動トルク精度
が高精度となる。

【００４９】請求項２の発明によれば、通常運転時には
スライドプレートおよび第１のプレートのポケット部内
に第２のトルク伝達体を収容させた状態で保持し、トル
ク伝達の遮断時にポケット部から抜け出した第２のトル
ク伝達体によってスライドプレートが第１のプレートの
方向に移動する動作を規制することができる。

【００５０】請求項３の発明によれば、トルク伝達体と
同一のピッチ円上に配置された第２のトルク伝達体によ
ってスライドプレートが第１のプレートの方向に移動す
る動作を規制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のトルクリミターの
縦断面図。

【図２】第１の実施の形態のトルクリミターのスライド
プレートとケージプレートとを示す平面図。

【図３】（Ａ）は第１の実施の形態のトルクリミターの
トルク伝達状態を説明するために要部を展開して示す縦
断面図、（Ｂ）は（Ａ）のトルク伝達状態における各ボ
ールの位置を示す平面図。

【図４】（Ａ）は第１の実施の形態のトルクリミターの
作動直後の状態を説明するために要部を展開して示す縦
断面図、（Ｂ）は（Ａ）の作動状態における各ボールの
位置を示す平面図。

【図５】（Ａ）は第１の実施の形態のトルクリミターの
トルク伝達の遮断状態を説明するために要部を展開して
示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）のトルク伝達の遮断状態
における各ボールの位置を示す平面図。

【図６】本発明の第２の実施の形態のトルクリミターの
要部構成を示す平面図。

【図７】本発明の第３の実施の形態のトルクリミターの
要部構成を示す平面図。

【図８】従来の機械式トルクリミターの縦断面図。

【符号の説明】

２ａ ハブフランジ（第１のプレート） ３ ドライブプレート（第２のプレート） ４ ボール挿入孔 ５ ボール（トルク伝達体） ６ 第１のポケット（第１の係合凹部） ７ スライドプレート １１ 圧縮コイルばね（付勢部材） １２ 第２のポケット（第２の係合凹部） １３ トルク伝達復帰防止機構 １４ ストラットボール（第２のトルク伝達体） １５ ケージプレート（保持体） １８ ポケット部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源側の出力軸または被駆動装置の入
   力軸のいずれか一方に第１のプレート、他方に第２のプ
   レートがそれぞれ連結され、前記第１のプレートに対し
   て前記第２のプレートが離間対向配置された状態で、軸
   回り方向に回転自在に連結されるとともに、 前記第１のプレートに周方向に沿って複数箇所に形成さ
   れた挿入孔内にボール状のトルク伝達体が収容され、 前記第２のプレートに前記トルク伝達体が係脱可能に係
   合される第１の係合凹部、前記第１のプレートに対して
   前記第２のプレートとは反対側に前記駆動源側から前記
   被駆動装置側への伝達トルクが予め設定された設定トル
   クの範囲内の通常運転時には前記トルク伝達体を前記第
   １の係合凹部側に係合させた状態で保持する付勢力を発
   生する付勢手段がそれぞれ配設され、 前記伝達トルクが前記設定トルクの範囲を越えた過負荷
   発生時には前記付勢力に抗して前記トルク伝達体が前記
   第１の係合凹部から抜け出ることを許容して前記トルク
   伝達体によるトルク伝達を遮断するトルクリミターにお
   いて、 前記付勢手段と前記第１のプレートとの間に前記第１の
   プレートに対して相対的に移動可能に支持されたスライ
   ドプレートを配設し、 このスライドプレートにおける前記第１のプレートとの
   対向面に前記トルク伝達の遮断時に前記第１の係合凹部
   から抜け出た前記トルク伝達体を収容して前記付勢手段
   の付勢力が前記トルク伝達体に作用することを防止する
   第２の係合凹部を形成するとともに、 前記スライドプレートと前記第１のプレートとの間に前
   記トルク伝達の遮断時に前記トルク伝達体が前記第２の
   係合凹部に収容された後、前記スライドプレートが前記
   第１のプレートの方向に移動する動作を規制して前記ト
   ルク伝達体が前記係合凹部に係合される状態に復帰する
   ことを防止するトルク伝達復帰防止機構を設けたことを
   特徴とするトルクリミター。
2. 【請求項２】 前記トルク伝達復帰防止機構は、 前記トルク伝達体が配置されているピッチ円よりも内周
   側に周方向に沿って複数箇所に配置されたボール状の第
   ２のトルク伝達体と、 これらの第２のトルク伝達体を保持する保持体と、 前記スライドプレートおよび前記第１のプレートにおけ
   る前記保持体との対向面にそれぞれ形成され、通常運転
   時には前記第２のトルク伝達体を収容状態で保持するポ
   ケット部とを具備し、 前記トルク伝達の遮断時に前記ポケット部から抜け出し
   た前記第２のトルク伝達体によって前記スライドプレー
   トが前記第１のプレートの方向に移動する動作を規制す
   るものであることを特徴とする請求項１に記載のトルク
   リミター。
3. 【請求項３】 前記トルク伝達復帰防止機構は、前記第
   ２のトルク伝達体が前記トルク伝達体と同一のピッチ円
   上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
   トルクリミター。