JP2006342874A - Torque limiter - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、リール台装置等に使用されるマグネットとヒステリシス板とが面対向したトルクリミッタに関し、特に、コストダウンの可能なトルクリミッタに関する。 The present invention relates to a torque limiter in which a magnet and a hysteresis plate used in a reel base device and the like face each other, and more particularly to a torque limiter capable of reducing costs.
従来のリール台装置に使用されるトルクリミッタが、たとえば、特開昭61−63949号公報(特許文献1)に記載されている。同公報によれば、トルクリミッタにおいて、駆動ギヤとヒステリシス板とがインサート成形されている。このように、インサート成形された部品を用いた、マグネットとヒステリシス板とが面対向したトルクリミッタを図8に示す。 A torque limiter used in a conventional reel base device is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-63949 (Patent Document 1). According to the publication, in the torque limiter, the drive gear and the hysteresis plate are insert-molded. FIG. 8 shows a torque limiter in which the magnet and the hysteresis plate face each other, using the insert-molded parts.
図8を参照して、従来のトルクリミッタ100は、リール台部110と、リール台部110に対してワッシャ114を介して対向して設けられたギア部120とを含み、リール台部110、ワッシャ114およびギア部120の中央部に設けられた図示のない軸を中心として、リール台部110とギア部120とが相対的に回転する。この場合、ワッシャ114の下面とギア部120との接触面で両者が摺動する。
Referring to FIG. 8, a
リール台部110は、リール台111とヨーク板112とを含み、リール台111とヨーク板112とはインサート成形されている。また、ギア部120はギア121とヒステリシス板122と中心部123とを含み、ギア部121とヒステリシス板122と中心部123とはインサート成形されている。
従来の、マグネットとヒステリシス板とが面対向したトルクリミッタは上記のように構成されていた。図8に示すように、構成部品がインサート成形されるため、金型が複雑となるとともに、トルクリミッタ全体の厚みが厚くなってしまう。また、金型が複雑なため、金型自身が高価となり、トルクリミッタが高価になるという問題があった。 A conventional torque limiter in which a magnet and a hysteresis plate face each other is configured as described above. As shown in FIG. 8, since the component parts are insert-molded, the mold becomes complicated and the thickness of the entire torque limiter increases. In addition, since the mold is complicated, the mold itself is expensive and the torque limiter is expensive.
この発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、薄型で安価な面対向型トルクリミッタを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a thin and inexpensive surface facing type torque limiter.
この発明に係る、トルクリミッタは、スペーサを有する中心軸部材と、スペーサを介して、相対的に回転可能に設けられたマグネットおよびヒステリシス板とを含み、マグネットとヒステリシス板とは両者の吸引力によって保持される。 A torque limiter according to the present invention includes a central shaft member having a spacer, and a magnet and a hysteresis plate that are relatively rotatably provided via the spacer. Retained.
マグネットとヒステリシス板とはスペーサを介して両者の吸引力によって保持されるため、従来のように構成要素を保持するためのインサート成形が不要になるとともに、トルクリミッタの厚さを構成要素の厚さの和とほぼ等しくできる。 Since the magnet and the hysteresis plate are held by the attractive force of the two through the spacer, insert molding for holding the component is not required as in the prior art, and the thickness of the torque limiter is changed to the thickness of the component. Can be almost equal to the sum of
その結果、薄型で安価な面対向型トルクリミッタを提供できる。 As a result, a thin and inexpensive surface facing type torque limiter can be provided.
好ましくは、マグネットにはヨーク板が接続される。 Preferably, a yoke plate is connected to the magnet.
さらに好ましくは、中心軸部材に保持される保持部と、保持部から離れた外周部にギアを有するギア部をさらに含み、保持部とギア部とは、スポーク部材によって接続される。 More preferably, it further includes a holding portion held by the central shaft member and a gear portion having a gear on the outer peripheral portion away from the holding portion, and the holding portion and the gear portion are connected by a spoke member.
さらに好ましくは、マグネットはスポーク部材を収容する溝を有する。 More preferably, the magnet has a groove for accommodating the spoke member.
この発明の一実施の形態よれば、ギアは中心軸部材の軸方向に延在し、マグネット、ヒステリシス板およびヨーク板はギアの内部に収容される。 According to one embodiment of the present invention, the gear extends in the axial direction of the central shaft member, and the magnet, hysteresis plate, and yoke plate are accommodated in the gear.
なお、ギアは、マグネットの外周部に設けられても良いし、ヒステリシス板の外周部に設けられても良い。 In addition, a gear may be provided in the outer peripheral part of a magnet, and may be provided in the outer peripheral part of a hysteresis board.
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1(A)はこの発明の一実施の形態に係るトルクリミッタ10を示す断面図であり、図1(B)は、その分解図である。図1(A)および(B)を参照して、トルクリミッタ10は、図示のない回転軸を貫通させるための貫通孔23および所定の厚さを有するスペーサ22を備える中心軸部材20と、中心軸部材20のスペーサ22の上にワッシャ13を介して設けられたマグネット12と、マグネット12の上に設けられたギア部16と、ギア部16の上に設けられたヨーク板15と、スペーサ22の下面に設けられたヒステリシス板14とを含む。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A is a cross-sectional view showing a
ここでは、ギア部16と中心軸部材20とを樹脂で構成しているため、両者の間に金属製のワッシャ13を設けている。
Here, since the
図2は、図1(B)において、矢印II-IIで示す、ギア部16の平面図である。図2を参照して、ギア部16は、外周部に設けられたギア16aと、中心軸部材20を通す貫通孔16cを有する中央部16bと、ギア16aと中央部16bとを接続するスポーク状の連結部17とを含み、連結部17の間には空隙18が設けられている。
FIG. 2 is a plan view of the
図3(A)は、図1(B)において、矢印IIIA-IIIAで示す、マグネット12の平面図であり、図3(B)は図3(A)においてIIIB−IIIBで示す部分の断面図である。図3に示すように、マグネット12の上表面には放射状に複数の溝12aが設けられている。この溝12aの深さは連結部17の厚さに等しい。なお、図3では、ギア部16については省略している。図1〜図3を参照して、マグネット12の溝12aに連結部17が嵌り込み、空隙18を介してマグネット12とヨーク板15とが接触する。
3A is a plan view of the
図1(A)を参照して、ギア16aは中心軸部材20の縦方向の全長に等しい長さを有し、それによって、トルクリミッタ10全体がギア16aでその外周を覆われる。また、ヒステリシス板14およびヨーク板15とはマグネット12の吸引力によって保持されるとともに、従来のように構成要素を保持するためのインサート成形を行なっていないため、トルクリミッタ10の縦方向寸法は、ヨーク板15と、マグネット12と、ヒステリシス板14と、マグネット12およびヒステリシス板14間の隙間との和、すなわち、構成要素の厚みの和にほぼ等しく、非常に薄いトルクリミッタを提供できる。
Referring to FIG. 1A, the
なお、図1(A)においては、中心軸の左側には連結部17の存在する領域を示し、右側には連結部17の存在しない領域を示している。
In FIG. 1A, a region where the connecting
次に、中心軸部材20の詳細について説明する。図4は中心軸部材20の詳細を示す図である。図4(A)はその断面図であり、図4(B)は図4(A)において、矢印IVB−IVBで示す部分の矢視図である。図4を参照して、中心軸部材20は、図示のない軸を貫通させるための貫通孔23を内周に有する柱部21と、柱部21の外周部に設けられたスペーサ22とを含む。貫通孔23と上下の端面25a、25bとの接続部には、面取り26a、26bが設けられている。
Next, details of the
柱部21は、円板状のスペーサ22の下端面25b側に設けられた六角柱の角柱部21bとスペーサ22の上端面25a側に設けられた円柱部21aとを含む。
The
角柱部21bの下端面25b側には図示のない軸と一体化して中心軸部材20を回転するためのピン等を通すための係止用穴24が設けられている。また、中心軸部材20の下端面25b側の外周は六角柱となっているため、そこに嵌り込むヒステリシス板14の中央部にも六角形の穴が設けられている。一方、中心軸部材20のスペーサ22の上側の外周は円柱となっているため、そこに嵌り込むワッシャ13の内径および外径は円周状である。したがって、ワッシャ13に嵌り込むマグネット12の内周も円周状である。
On the
ギア部16が外部の駆動装置によって回転されると、それと同期して、マグネット12も回転されるが、それに対向したヒステリシス板14は一定のトルクを超えると回転しない。
When the
次に、中心軸部材の他の例の詳細について説明する。図5は中心軸部材の他の例としての中心軸部材28の詳細を示す図である。図5(A)はその断面図であり、図5(B)は図5(A)において、矢印VB−VBで示す部分の矢視図である。図5を参照して、中心軸部材28は、基本的に上記で説明した中心軸部材20と同じであるが、図示のない軸を貫通させる貫通孔29の形状が先の実施の形態と異なる。
Next, details of another example of the central shaft member will be described. FIG. 5 is a diagram showing details of a
すなわち、この実施の形態においては、貫通孔29は円形ではなく貫通孔29には直線状の弦部分29aが設けられている。軸の形状をこの貫通孔29の形状に合わせることによって、先の実施の形態のように、中心軸部材28を図示のない軸と一体化するための係止用穴やそこに係合するピン等が不要になる。この点以外については、先の実施の形態と同じであるので、同一部分に同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
That is, in this embodiment, the through
次に、この発明の他の実施の形態に係るトルクリミッタについて説明する。図6はこの発明の他の実施に係るトルクリミッタを示す図である。図6(A)はこの実施の形態に係るトルクリミッタを示す断面図であり、図6(B)は、その分解図である。図6(A)および(B)を参照して、トルクリミッタ30は、図示のない回転軸を貫通させるための貫通孔38および所定の厚さを有するスペーサ37を備える中心軸部材31と、中心軸部材31のスペーサ37の下にワッシャ33を介して設けられたマグネット32と、マグネット32に接触して設けられたヨーク板35と、スペーサ37の上に設けられたヒステリシス板34とを含む。マグネット32の外周部にはギア36が設けられている。
Next, a torque limiter according to another embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a view showing a torque limiter according to another embodiment of the present invention. FIG. 6A is a cross-sectional view showing a torque limiter according to this embodiment, and FIG. 6B is an exploded view thereof. 6A and 6B, the
この実施の形態においては、マグネット32の中央部の下面側には円板状のワッシャ33を収容する凹部32aが設けられ、下面側には円板状のヨーク板35を収容するヨーク板収容部32bが設けられ、その中心部には、中心軸部材31が貫通する貫通孔32cが設けられている。
In this embodiment, a
ワッシャ33およびヨーク板35にも中心軸部材31が貫通する貫通孔33a、35aがそれぞれ設けられている。
The
中心軸部材31の形状は、図4または図5で説明した先の実施の形態と同様であるが、その円柱部と角柱部との位置関係は逆になっている。すなわち、スペーサ37の上面側では六角柱であり、その下部では円筒状である。すなわち、この場合は、中心軸部材31はヒステリシス板34に同期して回転する。この場合もマグネット32とヒステリシス板34との間でトルクリミッタして作動する。
The shape of the
次に、この発明のさらに他の実施の形態に係るトルクリミッタについて説明する。図7はこの発明の他の実施に係るトルクリミッタを示す図である。図7(A)はこの実施の形態に係るトルクリミッタを示す断面図であり、図7(B)は、その分解図である。図7(A)および(B)を参照して、トルクリミッタ40は、図示のない回転軸を貫通させるための貫通孔48および所定の厚さを有するスペーサ47を備える中心軸部材41と、中心軸部材41のスペーサ47の下に設けられたマグネット42と、マグネット42に接触して設けられたヨーク板45と、スペーサ47の上に設けられたヒステリシス板44とを含む。ヒステリシス板44の外周部にはギア46が設けられている。
Next, a torque limiter according to still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a view showing a torque limiter according to another embodiment of the present invention. FIG. 7A is a cross-sectional view showing a torque limiter according to this embodiment, and FIG. 7B is an exploded view thereof. Referring to FIGS. 7A and 7B, the
この実施の形態においては、マグネット42の中央部の下面側にはヨーク板45を嵌め込む円周状の突起部42aが設けられている。マグネット42の中心部には、中心軸部材41を貫通させるための貫通孔42bが設けられている。
In this embodiment, a
ヒステリシス板44の中央部には、中心軸部材41を貫通させるための貫通孔44aが設けられている。
A through
中心軸部材41の形状は、図4または図5で説明した先の実施の形態と同様である。したがって、スペーサ47の下端面側では六角柱であり、その上部では円筒状である。すなわち、この場合は、中心軸部材41はマグネット42に同期して回転する。この場合もマグネット42とヒステリシス板44との間でトルクリミッタして作動する。
The shape of the
なお、この実施の形態においては、スペーサ47が樹脂であれば、ヒステリシス板44はスペーサ47の上面と摺動するため、先の実施の形態において使用したワッシャは不要となる。
In this embodiment, if the
なお、上記実施の形態においては、マグネットにヨーク板を取付けたが、このヨーク板は必ずしも必要ではない。この場合は、マグネット12とヒステリシス板14とは両者の吸引力によって保持されておればよい。
In the above embodiment, the yoke plate is attached to the magnet, but this yoke plate is not always necessary. In this case, the
マグネット12としては、プラスチックマグネット、フエライト磁石、希土類磁石(焼結磁石、樹脂磁石を含む)が用いられるが、トルクリミッタの小型化、高トルク化の観点から希土類磁石を用いるのが望ましい。希土類としては、Nd−Fe−B磁石、Sm−Fe−N磁石、Sm−Co系磁石等が挙げられる。
As the
ヒステリシス板としては、Cr−Co−Mn系、マルテンサイト−SUS、Al−Ni−Co系、Al-Ni系が好ましい。 As the hysteresis plate, Cr—Co—Mn, Martensite—SUS, Al—Ni—Co, and Al—Ni are preferable.
以上のように、この発明においては、トルクリミッタを構成するマグネットとヒステリシス板とはスペーサを介して両者の吸引力によって保持されるため、従来のように構成要素を保持するためのインサート成形が不要になるとともに、必要な要素のみでトルクリミッタを構成でき、かつ構成要素を容易に個別ごとに分離できる。したがって、使用できなくなった構成要素のみを交換すればよく、使用可能な構成要素は長期に亘って使用が可能になる。その結果、産業廃棄物の量を減らすことができ、環境に優しいトルクリミッタを提供できる。 As described above, in the present invention, since the magnet and the hysteresis plate constituting the torque limiter are held by the attraction force of both through the spacer, insert molding for holding the components as in the prior art is unnecessary. In addition, the torque limiter can be configured with only necessary elements, and the constituent elements can be easily separated individually. Accordingly, only the components that can no longer be used need to be replaced, and the usable components can be used over a long period of time. As a result, the amount of industrial waste can be reduced, and an environmentally friendly torque limiter can be provided.
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
この発明に係るトルクリミッタは、構成部品がインサート成形されることなく、マグネットとヒステリシス板との吸引力によって保持されるため、薄型で安価な面対向型トルクリミッタとして有利に使用される。 The torque limiter according to the present invention is advantageously used as a thin and inexpensive surface facing type torque limiter because the component parts are held by the attractive force between the magnet and the hysteresis plate without being insert-molded.
10,30,40 トルクリミッタ、12,32,42 マグネット、13,33 ワッシャ、14,34,44 ヒステリシス板、15,35,45 ヨーク板、16 ギア部、20,31,41 中心軸部材。 10, 30, 40 Torque limiter, 12, 32, 42 Magnet, 13, 33 Washer, 14, 34, 44 Hysteresis plate, 15, 35, 45 Yoke plate, 16 Gear portion, 20, 31, 41 Central shaft member.
Claims (7)
前記スペーサを介して、相対的に回転可能に設けられたマグネットおよびヒステリシス板とを含み、
前記マグネットと前記ヒステリシス板とは両者の吸引力によって保持される、トルクリミッタ。 A central shaft member having a spacer;
Including a magnet and a hysteresis plate relatively rotatably provided via the spacer,
A torque limiter in which the magnet and the hysteresis plate are held by the attractive force of both.
前記保持部とギア部とは、スポーク部材によって接続される、請求項1または2に記載のトルクリミッタ。 A holding portion held by the central shaft member; and a gear portion having a gear on an outer peripheral portion away from the holding portion;
The torque limiter according to claim 1 or 2, wherein the holding portion and the gear portion are connected by a spoke member.
前記マグネット、前記ヒステリシス板および前記ヨーク板は前記ギアの内部に収容される、請求項3または4に記載のトルクリミッタ。 The gear extends in the axial direction of the central shaft member;
The torque limiter according to claim 3 or 4, wherein the magnet, the hysteresis plate, and the yoke plate are accommodated in the gear.
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