JP2006266420A - Thrust limiting device - Google Patents

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JP2006266420A JP2005086915A JP2005086915A JP2006266420A JP 2006266420 A JP2006266420 A JP 2006266420A JP 2005086915 A JP2005086915 A JP 2005086915A JP 2005086915 A JP2005086915 A JP 2005086915A JP 2006266420 A JP2006266420 A JP 2006266420A
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Toshibumi Taguchi
俊文 田口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thrust limiting device which can utilize an existing configuration of a device without any modification, and has small loading inertia, and is low-priced and compact. <P>SOLUTION: The thrust limiting device 2 can be built in a structure for relatively moving a movable member 6 along a shaft 4 with a required thrust, and comprises a thrust limiter for relieving a load when the load applied to the shaft or the movable member has arrived at a required value. The thrust limiter is configured as a rod shape member 22, a base end of which is buried in the movable member, and a tip end of which is fitted in the groove portion formed on the shaft. When the load F applied to the shaft has arrived at the required value, the tip end 22a of the rod shape member fractures to separate. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えばナットやボールねじナットなどの可動部材をシャフトに沿って所定の推力で相対的に移動させている際に、可動部材又はシャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、当該負荷を解除する推力リミットを有する推力制限装置に関する。   In the present invention, for example, when a movable member such as a nut or a ball screw nut is relatively moved along the shaft with a predetermined thrust, when the load acting on the movable member or the shaft reaches a predetermined value, The present invention relates to a thrust limiting device having a thrust limit for releasing the load.

従来から、各種の推力リミッタを備えた装置が知られており、例えば特許文献１に示された接合装置は、シャフト(可動部材)を回転させながらウォームの孔部に挿入し、シャフトとウォームとを互いに接合させる。そして、シャフトとウォームとを接合する際に、シャフトと孔部との摩擦抵抗により回転トルクが所定値に達した場合、トルクリミッタを作動させてシャフトへの回転力の伝達を遮断する。このような接合装置において、トルクリミッタは、モータとシャフトとの間に配置されており、トルクリミッタを作動させることにより、モータからシャフトへの回転力の伝達を遮断している。   2. Description of the Related Art Conventionally, devices including various thrust limiters are known. For example, a joining device disclosed in Patent Document 1 is inserted into a hole of a worm while rotating a shaft (movable member), Are joined together. When the rotational torque reaches a predetermined value due to the frictional resistance between the shaft and the hole when the shaft and the worm are joined, the torque limiter is operated to interrupt the transmission of the rotational force to the shaft. In such a joining apparatus, the torque limiter is disposed between the motor and the shaft, and the transmission of the rotational force from the motor to the shaft is blocked by operating the torque limiter.

ところで、上述したような従来の装置には、トルクリミッタを別途用意しなければならないため、装置全体の部品点数が増加して、装置の製造コストが上昇してしまう。また、装置内にトルクリミッタを配置するためのスペースが必要となるため、装置全体が大型化してしまう。更に、モータとシャフトとの間にトルクリミッタを配置することにより、モータの回転力をシャフトに伝達する際の負荷イナーシャ(kg・cm２)が大きく変化して、モータの回転力を円滑にシャフトに伝達することが困難になってしまう。
特開平７−１７４１９６号公報 By the way, in the conventional apparatus as described above, a torque limiter must be separately prepared. Therefore, the number of parts of the entire apparatus increases, and the manufacturing cost of the apparatus increases. Further, since a space for arranging the torque limiter in the apparatus is required, the entire apparatus is increased in size. Furthermore, by placing a torque limiter between the motor and the shaft, the load inertia (kg · cm 2 ) when transmitting the rotational force of the motor to the shaft is greatly changed, and the rotational force of the motor is smoothly changed to the shaft. It becomes difficult to communicate to.
JP-A-7-174196

本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、既存の装置構成をそのまま利用できると共に、負荷イナーシャの小さい低価格でコンパクトな推力制限装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a low-priced and compact thrust limiting device that can use an existing device configuration as it is and has a small load inertia.

このような目的を達成するために、本発明は、シャフトに沿って可動部材を所定の推力で相対的に移動させる構造に組込可能な推力制限装置であって、シャフト又は可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、当該負荷を解除する推力リミットを備えている。
ここで、推力伝達機構から伝達される推力により、可動部材がシャフトと共に移動する構造において、推力リミットは、可動部材とシャフトとの間に配置されている。 In order to achieve such an object, the present invention is a thrust limiting device that can be incorporated in a structure that relatively moves a movable member along a shaft with a predetermined thrust, and acts on the shaft or the movable member. A thrust limit is provided to release the load when the load reaches a predetermined value.
Here, in the structure in which the movable member moves together with the shaft by the thrust transmitted from the thrust transmission mechanism, the thrust limit is disposed between the movable member and the shaft.

この場合、推力リミットは、基端が可動部材に埋設され、先端がシャフトに形成された溝部に嵌合する棒状部材として構成されており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、棒状部材の先端が破断して分離する。また、推力リミットは、シャフトに形成された窪み部に係合する球体と、球体を窪み部に向けて付勢するバネ部材と、バネ部材を可動部材に固定する固定体とを備えており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、球体が窪み部から外れる。更に、推力リミットは、基端が可動部材に締結され、先端がシャフトに形成された凹部に弾性的に嵌合する弾性片を備えており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、弾性片の先端が弾性変形して凹部から外れる。   In this case, the thrust limit is configured as a rod-shaped member whose base end is embedded in the movable member and the distal end is fitted into a groove formed in the shaft, and when the load acting on the shaft reaches a predetermined value, The tip of the rod-shaped member is broken and separated. Further, the thrust limit includes a sphere that engages with a recess formed in the shaft, a spring member that biases the sphere toward the recess, and a fixed body that fixes the spring member to the movable member. When the load acting on the shaft reaches a predetermined value, the sphere is detached from the recess. Further, the thrust limit is provided with an elastic piece whose base end is fastened to the movable member and whose tip is elastically fitted into a recess formed in the shaft, and when the load acting on the shaft reaches a predetermined value. The tip of the elastic piece is elastically deformed and comes out of the recess.

また、ここで、推力伝達体から伝達される推力により、可動部材がシャフトに沿って移動する構造において、推力リミットは、可動部材と推力伝達体との間に配置されている。   Here, in the structure in which the movable member moves along the shaft by the thrust transmitted from the thrust transmission body, the thrust limit is disposed between the movable member and the thrust transmission body.

この場合、推力リミットは、基端が推力伝達体に埋設され、先端が可動部材に形成された溝部に嵌合する棒状部材として構成されており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、棒状部材の先端が折れて分離する。また、推力リミットは、可動部材に形成された窪み部に係合する球体と、球体を窪み部に向けて付勢するバネ部材と、バネ部材を推力伝達体に固定する固定体とを備えており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、球体が窪み部から外れる。更に、推力リミットは、基端が推力伝達体に締結され、先端が可動部材に形成された凹部に弾性的に嵌合する弾性片を備えており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、弾性片の先端が弾性変形して凹部から外れる。   In this case, the thrust limit is configured as a rod-like member whose base end is embedded in the thrust transmission body and whose tip is fitted in a groove formed in the movable member, and the load acting on the movable member has reached a predetermined value. Sometimes, the tip of the rod-shaped member breaks and separates. The thrust limit includes a sphere that engages with a recess formed in the movable member, a spring member that biases the sphere toward the recess, and a fixed body that fixes the spring member to the thrust transmission body. When the load acting on the movable member reaches a predetermined value, the sphere is detached from the recess. Further, the thrust limit is provided with an elastic piece whose base end is fastened to the thrust transmission body and whose distal end is elastically fitted into a recess formed in the movable member, and the load acting on the movable member reaches a predetermined value. When it does, the front-end | tip of an elastic piece elastically deforms and remove | deviates from a recessed part.

本発明によれば、既存の装置構成をそのまま利用できると共に、負荷イナーシャの小さい低価格でコンパクトな推力制限装置を実現することができる。   According to the present invention, an existing device configuration can be used as it is, and a low-price and compact thrust limiting device with a small load inertia can be realized.

以下、本発明の一実施の形態に係る推力制限装置について、添付図面を参照して説明する。
図１(ａ)〜(ｅ)に示すように、本実施の形態の推力制限装置２は、シャフト(例えば、スプラインシャフト)４に沿って、可動部材６を所定の推力で相対的に移動させる構造(以下、移動構造という)に組込むことができるように構成されている。
本実施の形態では、移動構造の一例として、推力伝達機構から伝達される推力により、可動部材６がシャフト４と共に移動する構造を想定する。この場合、シャフト４と可動部材６とは、後述するように推力制限装置２で互いに連結されている。 Hereinafter, a thrust limiting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1A to 1E, the thrust limiting device 2 of the present embodiment relatively moves the movable member 6 with a predetermined thrust along a shaft (for example, a spline shaft) 4. It is configured so that it can be incorporated into a structure (hereinafter referred to as a moving structure).
In the present embodiment, a structure in which the movable member 6 moves together with the shaft 4 by a thrust transmitted from a thrust transmission mechanism is assumed as an example of the moving structure. In this case, the shaft 4 and the movable member 6 are connected to each other by the thrust limiting device 2 as described later.

このような移動構造において、推力伝達機構は、先端がステー８に支持され且つ基端が支持体１０に支持されたねじ軸１２を備えており、ねじ軸１２の基端には、カップリング１４を介してモータ１６が接続されている。この場合、ステー８及び支持体１０は、移動構造のベース１８に固定されており、モータ１６を回転させると、その回転運動は、カップリング１４を介してそのままねじ軸１２に伝達され、ねじ軸１２を所定方向に回転させることができる。   In such a moving structure, the thrust transmission mechanism includes a screw shaft 12 having a distal end supported by the stay 8 and a proximal end supported by the support 10, and a coupling 14 is provided at the proximal end of the screw shaft 12. The motor 16 is connected via In this case, the stay 8 and the support 10 are fixed to the base 18 of the moving structure, and when the motor 16 is rotated, the rotational motion is transmitted as it is to the screw shaft 12 via the coupling 14 and the screw shaft. 12 can be rotated in a predetermined direction.

ねじ軸１２には、可動部材６が螺合されており、可動部材６には、シャフト４の基端が連結されている。また、シャフト４の先端は、ステー８により複数箇所(図面上では２箇所)で支持された状態で挿通自在に維持されている。この場合、シャフト４は、ステー８により２箇所で支持されるため、常に一定の姿勢(例えば、ねじ軸１２と平行な姿勢)に維持される。   A movable member 6 is screwed to the screw shaft 12, and a proximal end of the shaft 4 is connected to the movable member 6. Further, the tip of the shaft 4 is maintained so as to be freely inserted while being supported by a stay 8 at a plurality of locations (two locations in the drawing). In this case, since the shaft 4 is supported by the stay 8 at two locations, the shaft 4 is always maintained in a constant posture (for example, a posture parallel to the screw shaft 12).

このような構成において、ねじ軸１２を回転させると、可動部材６には当該可動部材６を回転させようとする回転運動が作用するが、かかる回転運動は、ステー８で支持されたシャフト４により直線運動に変換される。この結果、可動部材６は、シャフト４と共にねじ軸１２に沿って矢印Ｓ１方向(図１(ｂ))に移動する。なお、可動部材６としては、例えばナットやボールねじナットを適用することができる。   In such a configuration, when the screw shaft 12 is rotated, a rotational motion for rotating the movable member 6 acts on the movable member 6. The rotational motion is caused by the shaft 4 supported by the stay 8. Converted to linear motion. As a result, the movable member 6 moves along with the shaft 4 along the screw shaft 12 in the direction of arrow S1 (FIG. 1B). As the movable member 6, for example, a nut or a ball screw nut can be applied.

このように可動部材６がシャフト４と共に移動している際に、例えばシャフト４の先端４ａが障害物(例えば、壁)２０に当接した場合を想定すると(図１(ｃ))、その当接による反力が負荷Ｆとなってシャフト４を介して可動部材６に作用する。このとき、モータ１６からの回転運動は、カップリング１４を介してねじ軸１２に伝達され、ねじ軸１２を所定方向に回転させることにより、可動部材６及びシャフト４を更に矢印Ｓ１方向に移動させようとする。   When the movable member 6 moves together with the shaft 4 as described above, for example, assuming that the tip 4a of the shaft 4 abuts against an obstacle (for example, a wall) 20 (FIG. 1 (c)), The reaction force due to the contact acts as a load F and acts on the movable member 6 via the shaft 4. At this time, the rotational movement from the motor 16 is transmitted to the screw shaft 12 through the coupling 14, and the screw shaft 12 is rotated in a predetermined direction to further move the movable member 6 and the shaft 4 in the arrow S1 direction. Try to.

この場合、シャフト４は障害物２０に当接しているため、それ以上移動できないが、ねじ軸１２の回転運動は、更に可動部材６及びシャフト４を矢印Ｓ１方向に移動させる推力となって働き続ける。このような状態が継続すると、シャフト４を介して可動部材６に作用する負荷Ｆが更に大きくなり、例えば可動部材６とねじ軸１２との螺合状態が劣化(ねじが損傷)したり、モータ１６の焼き付きが生じたりする虞がある。   In this case, since the shaft 4 is in contact with the obstacle 20 and cannot move any more, the rotational movement of the screw shaft 12 continues to act as a thrust force that further moves the movable member 6 and the shaft 4 in the direction of the arrow S1. . If such a state continues, the load F acting on the movable member 6 via the shaft 4 further increases, and for example, the screwed state between the movable member 6 and the screw shaft 12 deteriorates (the screw is damaged), or the motor There is a risk that 16 image sticking will occur.

そこで、本実施の形態において、可動部材６とシャフト４との間には、推力制限装置２としての推力リミットが配置されており、シャフト４に作用する負荷Ｆが所定値に達したときに、当該負荷を解除する。なお、所定値は、例えば可動部材６やシャフト４の大きさや材質或いは強度などに応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
具体的に説明すると、推力リミットは、基端が可動部材６に埋設され、先端がシャフト４に形成された溝部４ａに嵌合する棒状部材２２として構成されており、かかる棒状部材２２によりシャフト４と可動部材６とは互いに連結された状態に維持されている。このような構成において、シャフト４に作用する負荷Ｆが所定値に達したときに、棒状部材２２の先端２２ａが破断して分離する。なお、図１(ｂ),(ｄ)には、破断した先端２２ａが溝部４ａに残留している状態が示されている。 Therefore, in the present embodiment, a thrust limit as the thrust limiting device 2 is arranged between the movable member 6 and the shaft 4, and when the load F acting on the shaft 4 reaches a predetermined value, Release the load. The predetermined value is not particularly limited here because it is arbitrarily set according to the size, material or strength of the movable member 6 and the shaft 4, for example.
More specifically, the thrust limit is configured as a rod-shaped member 22 having a proximal end embedded in the movable member 6 and a distal end fitted into a groove portion 4 a formed in the shaft 4. And the movable member 6 are maintained in a state of being connected to each other. In such a configuration, when the load F acting on the shaft 4 reaches a predetermined value, the tip 22a of the rod-shaped member 22 is broken and separated. FIGS. 1B and 1D show a state where the broken tip 22a remains in the groove 4a.

このとき、シャフト４を介して可動部材６に作用する負荷Ｆが解除されて、可動部材６がシャフト４に沿って移動自由な状態となる(図１(ｄ))。これにより、例えば可動部材６とねじ軸１２との螺合状態が劣化(ねじが損傷)したり、モータ１６の焼き付きが生じたりするといった不具合の発生を防止することができる。この場合、棒状部材２２の材質は、シャフト４と可動部材６とを安定して連結できれば任意の材料(例えば、金属や樹脂など)を適用することができるため、ここでは特に限定しない。   At this time, the load F acting on the movable member 6 via the shaft 4 is released, and the movable member 6 becomes free to move along the shaft 4 (FIG. 1 (d)). Thereby, for example, it is possible to prevent the occurrence of problems such as deterioration of the screwed state of the movable member 6 and the screw shaft 12 (screw damage) or seizure of the motor 16. In this case, the material of the rod-shaped member 22 is not particularly limited because any material (for example, metal or resin) can be applied as long as the shaft 4 and the movable member 6 can be stably connected.

以上、本実施の形態によれば、可動部材６とシャフト４との間に棒状部材２２から成る推力リミットを配置するだけで、既存の装置構成をそのまま利用して推力制限装置２を組込むことができる。この結果、装置全体の部品点数が少なくて済み、装置の製造コストを低減することができる。また、推力制限装置２の占有スペースも小さいため、装置全体のコンパクト化を実現することができる。更に、従来のようにトルクリミッタを配置する必要がないため、負荷イナーシャの影響を受けることの無い(負荷イナーシャが変化しない)装置構成を実現することができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to incorporate the thrust limiting device 2 using the existing device configuration as it is simply by arranging the thrust limit composed of the rod-shaped member 22 between the movable member 6 and the shaft 4. it can. As a result, the number of parts in the entire apparatus can be reduced, and the manufacturing cost of the apparatus can be reduced. In addition, since the space occupied by the thrust limiting device 2 is small, the entire device can be made compact. Furthermore, since it is not necessary to dispose a torque limiter as in the prior art, it is possible to realize a device configuration that is not affected by load inertia (load inertia does not change).

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることは無く、以下のように変更しても同様の効果を実現することができる。
第１の変形例として、例えば図２(ａ)に示すような推力制限装置２を適用することも可能である。本変形例の推力制限装置２としての推力リミットは、シャフト４に形成された窪み部４ｂに係合する球体２４と、球体２４を窪み部４ｂに向けて付勢するバネ部材(例えば、圧縮バネ)２６と、バネ部材２６を可動部材６に固定する固定体(例えば、ボルトねじ)２８とを備えている。この場合、シャフト４と可動部材６とは、球体２４が窪み部４ｂに係合することにより互いに連結された状態に維持される。
このような構成によれば、シャフト４に作用する負荷Ｆが所定値に達したときに、球体２４が窪み部４ｂから外れる。このとき、シャフト４を介して可動部材６に作用する負荷Ｆが解除されて、可動部材６がシャフト４に沿って移動自由な状態となる(図２(ｂ))。なお、球体２４の材質は、シャフト４と可動部材６とを安定して連結できれば任意の材料(例えば、金属や樹脂など)を適用することができるため、ここでは特に限定しない。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Even if it changes as follows, the same effect can be implement | achieved.
As a first modification, for example, a thrust limiting device 2 as shown in FIG. 2A can be applied. The thrust limit as the thrust limiting device 2 of the present modification includes a sphere 24 that engages with a recess 4b formed in the shaft 4, and a spring member (for example, a compression spring) that biases the sphere 24 toward the recess 4b. ) 26 and a fixed body (for example, a bolt screw) 28 for fixing the spring member 26 to the movable member 6. In this case, the shaft 4 and the movable member 6 are maintained in a state of being connected to each other by the spherical body 24 engaging with the recess 4b.
According to such a configuration, when the load F acting on the shaft 4 reaches a predetermined value, the sphere 24 is detached from the recess 4b. At this time, the load F acting on the movable member 6 via the shaft 4 is released, and the movable member 6 becomes free to move along the shaft 4 (FIG. 2B). The material of the sphere 24 is not particularly limited because any material (for example, metal, resin, etc.) can be applied as long as the shaft 4 and the movable member 6 can be stably connected.

第２の変形例として、例えば図２(ｃ)に示すような推力制限装置２を適用することも可能である。本変形例の推力制限装置２としての推力リミットは、基端が可動部材６に締結され、先端がシャフト４に形成された凹部４ｃに弾性的に嵌合する弾性片３０を備えている。この場合、シャフト４と可動部材６とは、弾性片３０の先端が凹部４ｃに弾性的に嵌合することにより互いに連結された状態に維持される。なお、弾性片３０の基端を可動部材６に締結する方法としては、例えばボルトねじ３２で当該基端を締結させれば良い。
このような構成によれば、シャフト４に作用する負荷Ｆが所定値に達したときに、弾性片３０の先端が弾性変形して凹部４ｃから外れる。このとき、シャフト４を介して可動部材６に作用する負荷Ｆが解除されて、可動部材６がシャフト４に沿って移動自由な状態となる(図２(ｄ))。なお、弾性片３０の材質は、シャフト４と可動部材６とを安定して連結できれば任意の材料(例えば、金属や樹脂など)を適用することができるため、ここでは特に限定しない。 As a second modification, for example, a thrust limiting device 2 as shown in FIG. 2C can be applied. The thrust limit as the thrust limiting device 2 of the present modification includes an elastic piece 30 whose base end is fastened to the movable member 6 and whose distal end is elastically fitted into a recess 4c formed in the shaft 4. In this case, the shaft 4 and the movable member 6 are maintained in a state of being connected to each other by elastically fitting the tip of the elastic piece 30 to the recess 4c. As a method for fastening the base end of the elastic piece 30 to the movable member 6, for example, the base end may be fastened with a bolt screw 32.
According to such a configuration, when the load F acting on the shaft 4 reaches a predetermined value, the tip of the elastic piece 30 is elastically deformed and comes off from the recess 4c. At this time, the load F acting on the movable member 6 via the shaft 4 is released, and the movable member 6 becomes free to move along the shaft 4 (FIG. 2D). The material of the elastic piece 30 is not particularly limited here because any material (for example, metal or resin) can be applied as long as the shaft 4 and the movable member 6 can be stably connected.

また、上述した実施の形態及び第１〜第２の変形例では、可動部材６がシャフト４と共に移動する構造を想定したが、第３の変形例として例えば図３(ａ),(ｂ)に示すように、推力伝達体３４から伝達される推力により可動部材６をシャフト４に沿って移動させる構造であっても良い。この場合、推力制限装置２としての推力リミットは、可動部材６と推力伝達体３４との間に配置される。   Further, in the above-described embodiment and the first to second modifications, it is assumed that the movable member 6 moves together with the shaft 4, but as a third modification, for example, as shown in FIGS. As shown, a structure in which the movable member 6 is moved along the shaft 4 by the thrust transmitted from the thrust transmission body 34 may be used. In this case, the thrust limit as the thrust limiting device 2 is disposed between the movable member 6 and the thrust transmission body 34.

第３の変形例において、シャフト４は、その両端が移動構造のベース１８に固定されており、ねじ軸１２は、その両端が支持体３６で回転自在に支持されており、各支持体は、移動構造のベース１８に固定されている。また、推力伝達体３４としては、例えばナットやボールねじナットを適用することが可能であり、かかる推力伝達体３４は、ねじ軸１２に螺合されている。また、可動部材６は、シャフト４に沿って摺動するように支持されていると共に、推力リミットを介して推力伝達体３４に連結されている(図３(ａ))。   In the third modified example, both ends of the shaft 4 are fixed to the base 18 of the moving structure, and both ends of the screw shaft 12 are rotatably supported by the support bodies 36. It is fixed to the base 18 of the moving structure. For example, a nut or a ball screw nut can be applied as the thrust transmission body 34, and the thrust transmission body 34 is screwed to the screw shaft 12. The movable member 6 is supported so as to slide along the shaft 4 and is connected to a thrust transmission body 34 via a thrust limit (FIG. 3A).

このような構成において、モータ１６を回転させると、その回転運動は、カップリング１４を介してそのままねじ軸１２に伝達され、ねじ軸１２を所定方向に回転させる。そして、ねじ軸１２を回転させると、推力伝達体３４には当該推力伝達体３４を回転させようとする回転運動が作用するが、かかる回転運動は、シャフト４に支持された可動部材６により直線運動に変換される。この結果、可動部材６は、シャフト４に沿って矢印Ｓ１方向(図３(ｂ))に移動する。   In such a configuration, when the motor 16 is rotated, the rotational motion is directly transmitted to the screw shaft 12 via the coupling 14 to rotate the screw shaft 12 in a predetermined direction. When the screw shaft 12 is rotated, a rotational motion for rotating the thrust transmission body 34 acts on the thrust transmission body 34, and the rotational motion is linearly moved by the movable member 6 supported by the shaft 4. Converted into movement. As a result, the movable member 6 moves along the shaft 4 in the arrow S1 direction (FIG. 3B).

また、本変形例において、推力リミットは、基端が推力伝達体３４に埋設され、先端が可動部材６に形成された溝部６ａに嵌合する棒状部材２２として構成されており、かかる棒状部材２２により推力伝達体３４と可動部材６とは互いに連結された状態に維持されている。このような構成において、例えば可動部材６がシャフト４に沿って移動中に障害物(図示しない)に当接すると、その反力により可動部材６に負荷Ｆが作用する。そして、このとき作用した負荷Ｆが所定値に達したときに、棒状部材２２の先端２２ａが折れて分離する。   In this modification, the thrust limit is configured as a rod-shaped member 22 whose base end is embedded in the thrust transmission body 34 and the distal end is fitted into a groove 6 a formed in the movable member 6. Thus, the thrust transmission body 34 and the movable member 6 are maintained in a state of being connected to each other. In such a configuration, for example, when the movable member 6 comes into contact with an obstacle (not shown) while moving along the shaft 4, a load F acts on the movable member 6 by the reaction force. And when load F which acted at this time reaches a predetermined value, tip 22a of rod-shaped member 22 is broken and separated.

この結果、可動部材６に作用する負荷Ｆが解除される。なお、図３(ｂ)には、破断した先端２２ａが溝部６ａに残留している状態が示されている。これにより、例えば推力伝達体３４とねじ軸１２との螺合状態が劣化(ねじが損傷)したり、モータ１６の焼き付きが生じたりするといった不具合の発生を防止することができる。   As a result, the load F acting on the movable member 6 is released. FIG. 3B shows a state where the broken tip 22a remains in the groove 6a. Thereby, for example, it is possible to prevent the occurrence of problems such that the screwed state of the thrust transmission body 34 and the screw shaft 12 is deteriorated (screw is damaged) or the motor 16 is seized.

以上、第３の変形例によれば、可動部材６と推力伝達体３４との間に棒状部材２２から成る推力リミットを配置するだけで、既存の装置構成をそのまま利用して推力制限装置２を組込むことができる。この結果、装置全体の部品点数が少なくて済み、装置の製造コストを低減することができる。また、推力制限装置２の占有スペースも小さいため、装置全体のコンパクト化を実現することができる。更に、従来のようにトルクリミッタを配置する必要がないため、負荷イナーシャの影響を受けることの無い(負荷イナーシャが変化しない)装置構成を実現することができる。   As described above, according to the third modification, the thrust limiting device 2 can be used by using the existing device configuration as it is simply by arranging the thrust limit composed of the rod-shaped member 22 between the movable member 6 and the thrust transmission body 34. Can be incorporated. As a result, the number of parts in the entire apparatus can be reduced, and the manufacturing cost of the apparatus can be reduced. In addition, since the space occupied by the thrust limiting device 2 is small, the entire device can be made compact. Furthermore, since it is not necessary to dispose a torque limiter as in the prior art, it is possible to realize a device configuration that is not affected by load inertia (load inertia does not change).

なお、第３の変形例に係る推力リミットの構成として、例えば図２(ａ),(ｃ)に示すような構成を応用しても良い。
ここで、例えば図２(ａ)の構成を本変形例の推力リミットに応用する場合、窪み部を可動部材６に形成し、推力伝達体３４に固定体を配置することにより、バネ部材で球体を窪み部に付勢すれば良い。また、例えば図２(ｃ)の構成を本変形例の推力リミットに応用する場合、弾性片の基端を推力伝達体３４に締結すると共に、先端を可動部材６に形成した凹部に弾性的に螺合させれば良い。 In addition, as a structure of the thrust limit which concerns on a 3rd modification, you may apply a structure as shown, for example to FIG. 2 (a), (c).
Here, for example, when the configuration of FIG. 2A is applied to the thrust limit of the present modification, a hollow portion is formed on the movable member 6 and a fixed body is disposed on the thrust transmission body 34, whereby a spherical body is formed by a spring member. May be urged to the depression. For example, when the configuration shown in FIG. 2C is applied to the thrust limit of this modification, the base end of the elastic piece is fastened to the thrust transmission body 34 and the tip is elastically formed in the recess formed in the movable member 6. It only has to be screwed together.

(ａ)は、本発明の一実施の形態に係る推力制限装置の構成例を示す断面図、(ｂ)は、推力制限装置により負荷が解除された状態を示す断面図、(ｃ)は、推力制限装置が組込まれた移動構造の構成例を示す断面図、(ｄ)は、移動構造の移動動作に際し負荷が解除された状態を示す断面図、(ｅ)は、同図(ｃ)のＸ−Ｘ線に沿う断面図。(a) is a cross-sectional view showing a configuration example of a thrust limiting device according to an embodiment of the present invention, (b) is a cross-sectional view showing a state in which the load is released by the thrust limiting device, (c), Sectional view showing a configuration example of a moving structure in which a thrust limiting device is incorporated, (d) is a sectional view showing a state where a load is released during the moving operation of the moving structure, and (e) is a sectional view of FIG. Sectional drawing in alignment with XX. (ａ)は、本発明の第１の変形例に係る推力制限装置の構成例を示す断面図、(ｂ)は、第１の変形例の推力制限装置により負荷が解除された状態を示す断面図、(ｃ)は、本発明の第２の変形例に係る推力制限装置の構成例を示す断面図、(ｄ)は、第２の変形例の推力制限装置により負荷が解除された状態を示す断面図。(a) is sectional drawing which shows the structural example of the thrust limiting device which concerns on the 1st modification of this invention, (b) is a cross section which shows the state by which the load was cancelled | released by the thrust limiting device of the 1st modification. FIG. 4C is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a thrust limiting device according to the second modification of the present invention, and FIG. 4D illustrates a state in which the load is released by the thrust limiting device according to the second modification. FIG. (ａ)は、本発明の第３の変形例に係る推力制限装置が組込まれた移動構造の構成例を示す断面図、(ｂ)は、移動構造の移動動作に際し負荷が解除された状態を示す断面図。(a) is sectional drawing which shows the structural example of the moving structure in which the thrust limiting device which concerns on the 3rd modification of this invention was integrated, (b) is the state by which the load was cancelled | released in the movement operation | movement of a moving structure. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２ 推力制限装置
４ シャフト
６ 可動部材
８ ステー
１０ 支持体
１２ ねじ軸
１４ カップリング
１６ モータ
１８ ベース
２０ 障害物(例えば、壁)
２２ 棒状部材(推力リミット)
2 Thrust limiting device 4 Shaft 6 Movable member 8 Stay 10 Support 12 Screw shaft 14 Coupling 16 Motor 18 Base 20 Obstacle (for example, wall)
22 Bar-shaped member (thrust limit)

Claims (9)

シャフトに沿って可動部材を所定の推力で相対的に移動させる構造に組込可能な推力制限装置であって、
シャフト又は可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、当該負荷を解除する推力リミットを備えていることを特徴とする推力制限装置。 A thrust limiting device that can be incorporated into a structure that relatively moves a movable member with a predetermined thrust along a shaft,
A thrust limiting device comprising a thrust limit for releasing the load when the load acting on the shaft or the movable member reaches a predetermined value. 推力伝達機構から伝達される推力により、可動部材がシャフトと共に移動する構造において、
推力リミットは、可動部材とシャフトとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の推力制限装置。 In the structure where the movable member moves with the shaft by the thrust transmitted from the thrust transmission mechanism,
The thrust limiting device according to claim 1, wherein the thrust limit is arranged between the movable member and the shaft. 推力リミットは、基端が可動部材に埋設され、先端がシャフトに形成された溝部に嵌合する棒状部材として構成されており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、棒状部材の先端が破断して分離することを特徴とする請求項２に記載の推力制限装置。   The thrust limit is configured as a rod-like member whose base end is embedded in the movable member and the tip is fitted into a groove formed in the shaft, and when the load acting on the shaft reaches a predetermined value, The thrust limiting device according to claim 2, wherein the tip is broken and separated. 推力リミットは、シャフトに形成された窪み部に係合する球体と、球体を窪み部に向けて付勢するバネ部材と、バネ部材を可動部材に固定する固定体とを備えており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、球体が窪み部から外れることを特徴とする請求項２に記載の推力制限装置。   The thrust limit includes a sphere that engages a recess formed in the shaft, a spring member that biases the sphere toward the recess, and a fixed body that fixes the spring member to the movable member. The thrust limiting device according to claim 2, wherein when the acting load reaches a predetermined value, the sphere is detached from the depression. 推力リミットは、基端が可動部材に締結され、先端がシャフトに形成された凹部に弾性的に嵌合する弾性片を備えており、シャフトに作用する負荷が所定値に達したときに、弾性片の先端が弾性変形して凹部から外れることを特徴とする請求項２に記載の推力制限装置。   The thrust limit is provided with an elastic piece whose base end is fastened to the movable member and whose tip is elastically fitted into a recess formed in the shaft, and is elastic when the load acting on the shaft reaches a predetermined value. The thrust limiting device according to claim 2, wherein the tip of the piece is elastically deformed and comes off from the recess. 推力伝達体から伝達される推力により、可動部材がシャフトに沿って移動する構造において、
推力リミットは、可動部材と推力伝達体との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の推力制限装置。 In the structure in which the movable member moves along the shaft by the thrust transmitted from the thrust transmission body,
The thrust limiting device according to claim 1, wherein the thrust limit is disposed between the movable member and the thrust transmission body. 推力リミットは、基端が推力伝達体に埋設され、先端が可動部材に形成された溝部に嵌合する棒状部材として構成されており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、棒状部材の先端が破断して分離することを特徴とする請求項６に記載の推力制限装置。   The thrust limit is configured as a rod-like member whose base end is embedded in the thrust transmission body and the tip is fitted into a groove formed in the movable member, and when the load acting on the movable member reaches a predetermined value, The thrust limiting device according to claim 6, wherein the tip of the rod-shaped member is broken and separated. 推力リミットは、可動部材に形成された窪み部に係合する球体と、球体を窪み部に向けて付勢するバネ部材と、バネ部材を推力伝達体に固定する固定体とを備えており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、球体が窪み部から外れることを特徴とする請求項６に記載の推力制限装置。   The thrust limit includes a sphere that engages a recess formed in the movable member, a spring member that biases the sphere toward the recess, and a fixed body that fixes the spring member to the thrust transmission body. The thrust limiting device according to claim 6, wherein when the load acting on the movable member reaches a predetermined value, the sphere is disengaged from the depression. 推力リミットは、基端が推力伝達体に締結され、先端が可動部材に形成された凹部に弾性的に嵌合する弾性片を備えており、可動部材に作用する負荷が所定値に達したときに、弾性片の先端が弾性変形して凹部から外れることを特徴とする請求項６に記載の推力制限装置。
The thrust limit is provided with an elastic piece whose base end is fastened to the thrust transmission body and whose tip is elastically fitted in a recess formed in the movable member, and when the load acting on the movable member reaches a predetermined value The thrust limiting device according to claim 6, wherein the tip of the elastic piece is elastically deformed and disengages from the recess.
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