JP3040941B2 - 過負荷保護機構 - Google Patents
過負荷保護機構Info
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- JP3040941B2 JP3040941B2 JP23856795A JP23856795A JP3040941B2 JP 3040941 B2 JP3040941 B2 JP 3040941B2 JP 23856795 A JP23856795 A JP 23856795A JP 23856795 A JP23856795 A JP 23856795A JP 3040941 B2 JP3040941 B2 JP 3040941B2
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- JP
- Japan
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- transmission shaft
- rotating body
- overload protection
- engagement member
- protection mechanism
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
- F16D7/04—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type
- F16D7/048—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type with parts moving radially between engagement and disengagement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、伝動軸と前記伝動
軸に取り付けられた回転体との間に設けられる過負荷保
護機構に関する。
軸に取り付けられた回転体との間に設けられる過負荷保
護機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】スプロケットや歯車等の回転体と、前記
回転体が取り付けられる伝動軸との間に設けられる従来
の過負荷保護装置は、図８に示すように、伝動軸２１に
取り付けられているハブ２２に、外周部に回転体２３が
固定されているセンターフランジ２４が嵌挿されてお
り、前記センターフランジ２４は、ハブ２２に形成され
ているフランジ部２２Ａと前記ハブ２２に嵌挿されてい
る押圧プレート２５との間に回転可能に保持されてい
る。センターフランジ２４には、ボール２６が収容され
る貫通孔２４Ａが形成されており、前記ボール２６は、
皿バネ２７によって付勢されている押圧プレート２５に
よって、ハブ２２のフランジ部２２Ａに形成されている
凹部２２Ｂに係合されている。
回転体が取り付けられる伝動軸との間に設けられる従来
の過負荷保護装置は、図８に示すように、伝動軸２１に
取り付けられているハブ２２に、外周部に回転体２３が
固定されているセンターフランジ２４が嵌挿されてお
り、前記センターフランジ２４は、ハブ２２に形成され
ているフランジ部２２Ａと前記ハブ２２に嵌挿されてい
る押圧プレート２５との間に回転可能に保持されてい
る。センターフランジ２４には、ボール２６が収容され
る貫通孔２４Ａが形成されており、前記ボール２６は、
皿バネ２７によって付勢されている押圧プレート２５に
よって、ハブ２２のフランジ部２２Ａに形成されている
凹部２２Ｂに係合されている。
【０００３】前記構成の過負荷保護装置は、スプロケッ
ト２３と伝動軸２１との間に過大なトルクが作用する
と、ボール２６が皿バネ２７の付勢力に抗して押圧プレ
ート２５を押して凹部２２Ｂから脱出し、センターフラ
ンジ２４はハブ２２に対してスリップして、過負荷が防
止される構造になっている。
ト２３と伝動軸２１との間に過大なトルクが作用する
と、ボール２６が皿バネ２７の付勢力に抗して押圧プレ
ート２５を押して凹部２２Ｂから脱出し、センターフラ
ンジ２４はハブ２２に対してスリップして、過負荷が防
止される構造になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した構造の従来の
過負荷防止装置は、センタープレートやボール、押圧プ
レート、皿バネ等の部品がハブの周囲に配置されている
ため、取り付けスペースを必要とし、特に、既存の機械
装置内に配置されている伝動軸とこれに固定されている
回転体との間に後から組み込もうとした場合には、前記
スペースは機械装置の設計時にあらかじめ考慮されてい
ないので、組み込みが困難であったり不可能となる問題
があった。また、過負荷防止装置が伝動軸に取り付けら
れている場合、後で過負荷防止装置が必要無くなった時
に、これを取り外すと、回転体がハブのフランジ部に取
り付けられている構造となっているため、前記回転体の
代わりに、伝動軸に直接取り付けることのできる別の回
転体が必要となる問題があった。
過負荷防止装置は、センタープレートやボール、押圧プ
レート、皿バネ等の部品がハブの周囲に配置されている
ため、取り付けスペースを必要とし、特に、既存の機械
装置内に配置されている伝動軸とこれに固定されている
回転体との間に後から組み込もうとした場合には、前記
スペースは機械装置の設計時にあらかじめ考慮されてい
ないので、組み込みが困難であったり不可能となる問題
があった。また、過負荷防止装置が伝動軸に取り付けら
れている場合、後で過負荷防止装置が必要無くなった時
に、これを取り外すと、回転体がハブのフランジ部に取
り付けられている構造となっているため、前記回転体の
代わりに、伝動軸に直接取り付けることのできる別の回
転体が必要となる問題があった。
【０００５】そこで、本発明は前述したような従来技術
における問題を解消し、構造が簡単で既設の機械装置に
対しても組み込みや取り外しが容易にできる過負荷保護
機構、すなわち、伝動軸の外周面に形成された第１のキ
ー溝と、前記伝動軸に嵌合される回転体の軸孔の内周面
に前記第１のキー溝と対向して形成された第２のキー溝
との間を固定するキーが存在すべき空間を利用した過負
荷保護機構を提供することを目的とする。
における問題を解消し、構造が簡単で既設の機械装置に
対しても組み込みや取り外しが容易にできる過負荷保護
機構、すなわち、伝動軸の外周面に形成された第１のキ
ー溝と、前記伝動軸に嵌合される回転体の軸孔の内周面
に前記第１のキー溝と対向して形成された第２のキー溝
との間を固定するキーが存在すべき空間を利用した過負
荷保護機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の過負荷保護機構は、伝動軸の外周面に形成
された第１のキー溝と、前記伝動軸に嵌合される回転体
の軸孔の内周面に前記第１のキー溝と対向して形成され
た第２のキー溝との間を固定するキーが存在すべき空間
を利用した過負荷保護機構であって、前記第１のキー溝
と第２のキー溝の何れか一方に収容される第１の係合部
材と、他方に収容される第２の係合部材と、前記第１の
キー溝と第２のキー溝の少なくとも一方に収容され、前
記第１の係合部材と第２の係合部材とを互いに係合状態
を保持するように付勢する弾性体とを備えたものであ
る。そして、前記第１の係合部材と第２の係合部材と
は、前記伝動軸と回転体との間の伝達トルクが所定の大
きさ以上となった場合に、相互の係合状態が解放される
形状の係合面を有している。
め、本発明の過負荷保護機構は、伝動軸の外周面に形成
された第１のキー溝と、前記伝動軸に嵌合される回転体
の軸孔の内周面に前記第１のキー溝と対向して形成され
た第２のキー溝との間を固定するキーが存在すべき空間
を利用した過負荷保護機構であって、前記第１のキー溝
と第２のキー溝の何れか一方に収容される第１の係合部
材と、他方に収容される第２の係合部材と、前記第１の
キー溝と第２のキー溝の少なくとも一方に収容され、前
記第１の係合部材と第２の係合部材とを互いに係合状態
を保持するように付勢する弾性体とを備えたものであ
る。そして、前記第１の係合部材と第２の係合部材と
は、前記伝動軸と回転体との間の伝達トルクが所定の大
きさ以上となった場合に、相互の係合状態が解放される
形状の係合面を有している。
【０００７】前記第１のキー溝と第２のキー溝はそれぞ
れ伝動軸と回転体の複数箇所に形成することができる。
その場合、前記伝動軸の中心に対して回転対称とならな
い構造として、伝動軸と回転体とが過負荷トルクが作用
した際に、１回転分スリップするまでは、すべての第１
の係合部材と第２の係合部材とが再係合しないように構
成することができる。
れ伝動軸と回転体の複数箇所に形成することができる。
その場合、前記伝動軸の中心に対して回転対称とならな
い構造として、伝動軸と回転体とが過負荷トルクが作用
した際に、１回転分スリップするまでは、すべての第１
の係合部材と第２の係合部材とが再係合しないように構
成することができる。
【０００８】
【作用】本発明の過負荷保護機構は、キーによって相互
に固定されている伝動軸と回転体との間に組み込んで使
用することができる。そして、過負荷保護機構の組み込
みは、回転体を伝動軸に固定していたキーを取り除き、
伝動軸の外周面に設けられている第１のキー溝と、回転
体の軸孔の内周面に設けられている第２のキー溝の内周
面との何れか一方に第１の係合部材を収容し、また、他
方に第２の係合部材を収容し、また、前記第１と第２の
キー溝の少なくとも一方には、弾性体を収容して、両方
の係合部材どうしが前記弾性体の付勢力で係合状態とな
るようにして行う。
に固定されている伝動軸と回転体との間に組み込んで使
用することができる。そして、過負荷保護機構の組み込
みは、回転体を伝動軸に固定していたキーを取り除き、
伝動軸の外周面に設けられている第１のキー溝と、回転
体の軸孔の内周面に設けられている第２のキー溝の内周
面との何れか一方に第１の係合部材を収容し、また、他
方に第２の係合部材を収容し、また、前記第１と第２の
キー溝の少なくとも一方には、弾性体を収容して、両方
の係合部材どうしが前記弾性体の付勢力で係合状態とな
るようにして行う。
【０００９】前記のようにして、伝動軸と回転体との間
に組み込まれた過負荷保護機構は、常時は、第１の係合
部材と第２の係合部材とが係合されて伝動軸と回転体と
の間でトルク伝達が行われている。そして、伝達トルク
が、所定の値を超えて伝動軸と回転体との間に作用する
と、第１の係合部材の係合面と第２の係合部材の係合面
との間に滑りが生じて係合状態が解放され、過負荷状態
となることが回避される。
に組み込まれた過負荷保護機構は、常時は、第１の係合
部材と第２の係合部材とが係合されて伝動軸と回転体と
の間でトルク伝達が行われている。そして、伝達トルク
が、所定の値を超えて伝動軸と回転体との間に作用する
と、第１の係合部材の係合面と第２の係合部材の係合面
との間に滑りが生じて係合状態が解放され、過負荷状態
となることが回避される。
【００１０】前記第１のキー溝と第２のキー溝は、それ
ぞれ伝動軸と回転体の複数箇所に形成することによっ
て、伝達トルクを大きくすることができる。その際、伝
動軸の中心に対して回転対称でない構造を有する場合に
は、過負荷トルクが作用して、第１の係合部材と第２の
係合部材との間の係合状態が解放された後、伝動軸に対
して回転体が１回転分スリップして、元の係合位置に戻
らない限りは、途中の回転位置で第１の係合部材と第２
の係合部材とが一部係合状態となっても、全てが係合状
態とならず、１回転スリップした位置で全ての第１の係
合部材と第２の係合部材とが完全に係合可能な状態とな
る。
ぞれ伝動軸と回転体の複数箇所に形成することによっ
て、伝達トルクを大きくすることができる。その際、伝
動軸の中心に対して回転対称でない構造を有する場合に
は、過負荷トルクが作用して、第１の係合部材と第２の
係合部材との間の係合状態が解放された後、伝動軸に対
して回転体が１回転分スリップして、元の係合位置に戻
らない限りは、途中の回転位置で第１の係合部材と第２
の係合部材とが一部係合状態となっても、全てが係合状
態とならず、１回転スリップした位置で全ての第１の係
合部材と第２の係合部材とが完全に係合可能な状態とな
る。
【００１１】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の実施例につ
いて説明する。図１は、本発明の過負荷保護機構の１実
施例を示すものであって、過負荷保護機構１は、伝動軸
２の端部に形成されている第１のキー溝３と、回転体と
してのスプロケット４のボス５の軸孔６に形成されてい
る、前記第１のキー溝３と略同一幅の第２のキー溝７と
の間を固定するキーが存在すべき空間を利用して、第１
の係合部材８、第２の係合部材９、及び、弾性体１０が
組み込まれて構成されている。
いて説明する。図１は、本発明の過負荷保護機構の１実
施例を示すものであって、過負荷保護機構１は、伝動軸
２の端部に形成されている第１のキー溝３と、回転体と
してのスプロケット４のボス５の軸孔６に形成されてい
る、前記第１のキー溝３と略同一幅の第２のキー溝７と
の間を固定するキーが存在すべき空間を利用して、第１
の係合部材８、第２の係合部材９、及び、弾性体１０が
組み込まれて構成されている。
【００１２】図２は、図１のＡ−Ａ線位置の拡大部分断
面図であって、第１の係合部材８は、第１のキー溝３に
適合した断面形状を有しており、第１のキー溝３内に嵌
入され、伝動軸２の外周面には突出していない形状にな
っている。また、第１の係合部材８の上面には、断面逆
台形状の凹部からなる凹状係合面１１が形成されてい
る。
面図であって、第１の係合部材８は、第１のキー溝３に
適合した断面形状を有しており、第１のキー溝３内に嵌
入され、伝動軸２の外周面には突出していない形状にな
っている。また、第１の係合部材８の上面には、断面逆
台形状の凹部からなる凹状係合面１１が形成されてい
る。
【００１３】また、第２の係合部材９は、第２のキー溝
７内を半径方向に移動可能な形状に形成されており、そ
の下面側は、前記第１の係合部材８の凹状係合面１１に
係合する逆台形状の凸状係合面１２となっている。さら
に、第２のキー溝７の奥側には、第２の係合部材９の上
面に当接して、第２の係合部材９を第１の係合部材８側
へ押圧付勢する弾性体１０が収容されている。本実施例
の場合には、図３に示すように、第１の係合部材８、第
２の係合部材９、弾性体１０は、第１のキー溝３及び第
２のキー溝７の長手方向に細長く形成されており、弾性
体１０には、波状の板バネが用いられている。
７内を半径方向に移動可能な形状に形成されており、そ
の下面側は、前記第１の係合部材８の凹状係合面１１に
係合する逆台形状の凸状係合面１２となっている。さら
に、第２のキー溝７の奥側には、第２の係合部材９の上
面に当接して、第２の係合部材９を第１の係合部材８側
へ押圧付勢する弾性体１０が収容されている。本実施例
の場合には、図３に示すように、第１の係合部材８、第
２の係合部材９、弾性体１０は、第１のキー溝３及び第
２のキー溝７の長手方向に細長く形成されており、弾性
体１０には、波状の板バネが用いられている。
【００１４】次に、図４によって、前述したように構成
されている過負荷保護機構１の動作について説明する。
同図（ａ）の状態は、スプロケット４と伝動軸２との間
で伝達されるトルクが許容トルクより小さい状態を示す
ものである。前記の状態では、第２の係合部材９の凸状
係合面１２は、弾性体１０の付勢力によって、第１の係
合部材８の凹状係合面１１内に完全に侵入しており、伝
動軸２とスプロケット４とは一体となって回転される。
されている過負荷保護機構１の動作について説明する。
同図（ａ）の状態は、スプロケット４と伝動軸２との間
で伝達されるトルクが許容トルクより小さい状態を示す
ものである。前記の状態では、第２の係合部材９の凸状
係合面１２は、弾性体１０の付勢力によって、第１の係
合部材８の凹状係合面１１内に完全に侵入しており、伝
動軸２とスプロケット４とは一体となって回転される。
【００１５】同図（ｂ）の状態は、スプロケット４と伝
動軸２間で伝達されるトルクが許容トルクに近づいた状
態を示すものであって、第１の係合部材８と第２の係合
部材９の間に作用する接線方向の力が増大し、第１の係
合部材８の凹状係合面１１の斜面の部分を第２の係合部
材９の凸状係合面１２の斜面の部分が弾性体１０の付勢
力に抗して上昇し、伝動軸２とスプロケット４とが相対
的に僅かな回転を生じた状態を示している。
動軸２間で伝達されるトルクが許容トルクに近づいた状
態を示すものであって、第１の係合部材８と第２の係合
部材９の間に作用する接線方向の力が増大し、第１の係
合部材８の凹状係合面１１の斜面の部分を第２の係合部
材９の凸状係合面１２の斜面の部分が弾性体１０の付勢
力に抗して上昇し、伝動軸２とスプロケット４とが相対
的に僅かな回転を生じた状態を示している。
【００１６】そして、スプロケット４と伝動軸２間で伝
達されるトルクが許容トルクを超えると同図（Ｃ）に示
すように、弾性体１０は、第１の係合部材８と第２の係
合部材９との係合状態を維持することができなくなっ
て、凹状係合面１１は凸状係合面１２から離脱し、第２
の係合部材９は、第２のキー溝７内に押し込まれてスプ
ロケット４が伝動軸２に対してスリップし、両者の間の
トルク伝達が遮断される。
達されるトルクが許容トルクを超えると同図（Ｃ）に示
すように、弾性体１０は、第１の係合部材８と第２の係
合部材９との係合状態を維持することができなくなっ
て、凹状係合面１１は凸状係合面１２から離脱し、第２
の係合部材９は、第２のキー溝７内に押し込まれてスプ
ロケット４が伝動軸２に対してスリップし、両者の間の
トルク伝達が遮断される。
【００１７】図５は、本発明の過負荷保護機構の別の実
施例を示すものであって、この実施例は、前述した実施
例のものと同様な構成の過負荷保護機構１’を、回転体
としての中空軸減速機Ａの中空の出力軸４’と、前記出
力軸４’内に嵌装される伝動軸としての被駆動軸２’と
の間に設けたものである。
施例を示すものであって、この実施例は、前述した実施
例のものと同様な構成の過負荷保護機構１’を、回転体
としての中空軸減速機Ａの中空の出力軸４’と、前記出
力軸４’内に嵌装される伝動軸としての被駆動軸２’と
の間に設けたものである。
【００１８】すなわち、本実施例では、過負荷保護機構
１’は、被駆動軸２’に形成されている第１のキー溝
３’と中空の出力軸４’の軸孔６’内面に形成されてい
る第２のキー溝７’との間を固定するキーが存在すべき
空間を利用して、第１の係合部材８’、第２の係合部材
９’、及び、弾性体１０’が組み込まれて構成されてい
る。
１’は、被駆動軸２’に形成されている第１のキー溝
３’と中空の出力軸４’の軸孔６’内面に形成されてい
る第２のキー溝７’との間を固定するキーが存在すべき
空間を利用して、第１の係合部材８’、第２の係合部材
９’、及び、弾性体１０’が組み込まれて構成されてい
る。
【００１９】前記中空軸減速機Ａは、ハウジングＢの両
側で一対の軸受Ｃ，Ｃによって回転自在に支持されてい
る入力軸Ｄと、前記ハウジングＢ内を貫通して両側で一
対の軸受Ｅ，Ｅによって、回転自在に支持されている中
空の出力軸４’とを備えている。前記入力軸Ｄと出力軸
４’とは並行に配置されており、ハウジングＢの内部
で、入力軸Ｄに設けられている小ギヤＦが出力軸４’に
固定されている大ギヤＧと噛み合い、入力軸Ｄの回転
が、減速されて出力軸４’に伝達されるように構成され
ている。
側で一対の軸受Ｃ，Ｃによって回転自在に支持されてい
る入力軸Ｄと、前記ハウジングＢ内を貫通して両側で一
対の軸受Ｅ，Ｅによって、回転自在に支持されている中
空の出力軸４’とを備えている。前記入力軸Ｄと出力軸
４’とは並行に配置されており、ハウジングＢの内部
で、入力軸Ｄに設けられている小ギヤＦが出力軸４’に
固定されている大ギヤＧと噛み合い、入力軸Ｄの回転
が、減速されて出力軸４’に伝達されるように構成され
ている。
【００２０】そして、入力軸Ｄが図示しないモータ等の
回転駆動源に連結されて回転されると、中空の出力軸
４’が回転され、被駆動軸２’は、過負荷保護機構１’
を介して回転駆動される。そして被駆動軸２’に過負荷
トルクが作用した場合には、前述した実施例の場合と同
様に、過負荷保護機構１’の第１の係合部材８’に対し
て第２の係合部材９’が、弾性体１０’の付勢力に抗し
て外れてスリップし、出力軸と被駆動軸２’との間のト
ルクの伝達が遮断される。
回転駆動源に連結されて回転されると、中空の出力軸
４’が回転され、被駆動軸２’は、過負荷保護機構１’
を介して回転駆動される。そして被駆動軸２’に過負荷
トルクが作用した場合には、前述した実施例の場合と同
様に、過負荷保護機構１’の第１の係合部材８’に対し
て第２の係合部材９’が、弾性体１０’の付勢力に抗し
て外れてスリップし、出力軸と被駆動軸２’との間のト
ルクの伝達が遮断される。
【００２１】前記過負荷保護機構１’は、本実施例に示
した構造の中空軸減速機の他に、ウォームギヤ、ベベル
ギヤ、ハイポイドギヤ、ヘリカルギヤ等を用いた中空軸
減速機に対しても同様に適用することができる。次に、
図６は、本発明の過負荷保護機構のさらに別の実施例を
示すものであって、前述した実施例の第２の係合部材９
が細長い形状の単一部品で形成されていたのに対し、本
実施例では、第２の係合部材として３つの鋼球９Ａが用
いられており、前記３つの鋼球９Ａのそれぞれが、コイ
ルバネ１０Ａによってそれぞれ独立して移動可能に、図
示していない回転体の第２のキー溝内に収容されてい
る。
した構造の中空軸減速機の他に、ウォームギヤ、ベベル
ギヤ、ハイポイドギヤ、ヘリカルギヤ等を用いた中空軸
減速機に対しても同様に適用することができる。次に、
図６は、本発明の過負荷保護機構のさらに別の実施例を
示すものであって、前述した実施例の第２の係合部材９
が細長い形状の単一部品で形成されていたのに対し、本
実施例では、第２の係合部材として３つの鋼球９Ａが用
いられており、前記３つの鋼球９Ａのそれぞれが、コイ
ルバネ１０Ａによってそれぞれ独立して移動可能に、図
示していない回転体の第２のキー溝内に収容されてい
る。
【００２２】前記３つ鋼球９Ａとコイルバネ１０Ａは、
第２のキー溝内に配置されるガイドブロック１３の支持
穴１３Ａ内に出没自在に収容されており、図示していな
い第１のキー溝と第２のキー溝とが対向している位置で
は、各鋼球９Ａは、ガイドブロック１３の支持穴１３Ａ
から一部突出して、第１のキー溝３内に収容されている
第１の係合部材８の凹状係合面１１と係合するように構
成されている。
第２のキー溝内に配置されるガイドブロック１３の支持
穴１３Ａ内に出没自在に収容されており、図示していな
い第１のキー溝と第２のキー溝とが対向している位置で
は、各鋼球９Ａは、ガイドブロック１３の支持穴１３Ａ
から一部突出して、第１のキー溝３内に収容されている
第１の係合部材８の凹状係合面１１と係合するように構
成されている。
【００２３】そして、伝動軸と回転体との間に過負荷ト
ルクが加えられた場合に、凹状係合面１１の斜面によっ
て、各鋼球９Ａはコイルバネ１０Ａの付勢力に抗してガ
イドブロック１３内に没入され、伝動軸２とスプロケッ
ト４とがスリップし、過負荷トルクを遮断する。
ルクが加えられた場合に、凹状係合面１１の斜面によっ
て、各鋼球９Ａはコイルバネ１０Ａの付勢力に抗してガ
イドブロック１３内に没入され、伝動軸２とスプロケッ
ト４とがスリップし、過負荷トルクを遮断する。
【００２４】なお、第１の係合部材８に形成される凹状
係合面１１は、鋼球９Ａと安定した係合を行うために、
前記鋼球９Ａと対向した位置に凹状の円錐面または球面
に形成することができる。前記鋼球９Ａの数は、許容ト
ルクの大きさによって適宜増減することができる。ま
た、図６の実施例に示す構造の過負荷保護機構は、伝動
軸の外周面と軸孔の内周面との間に複数箇所設けること
ができ、過負荷保護機構の設置個所を複数にするこによ
って、許容トルクを増大することができる。
係合面１１は、鋼球９Ａと安定した係合を行うために、
前記鋼球９Ａと対向した位置に凹状の円錐面または球面
に形成することができる。前記鋼球９Ａの数は、許容ト
ルクの大きさによって適宜増減することができる。ま
た、図６の実施例に示す構造の過負荷保護機構は、伝動
軸の外周面と軸孔の内周面との間に複数箇所設けること
ができ、過負荷保護機構の設置個所を複数にするこによ
って、許容トルクを増大することができる。
【００２５】図７は、図６の実施例をさらに発展させた
別の実施例であって、この実施例では、図７（ａ）に示
すように、回転体のボス５Ａと伝動軸２Ａとの間に円周
方向に等間隔で３カ所に、図６に示したものと同様な構
造の過負荷保護機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃが配置されてい
る。但し、本実施例では、過負荷保護機構１Ａでは、同
図（ｂ）に示すように鋼球９Ａが両側に離れて２個配置
され、また、過負荷保護機構１Ｂでは、右側に寄せて２
個配置され、さらに、過負荷保護機構１Ｃでは、左側に
寄せて２個配置されている。
別の実施例であって、この実施例では、図７（ａ）に示
すように、回転体のボス５Ａと伝動軸２Ａとの間に円周
方向に等間隔で３カ所に、図６に示したものと同様な構
造の過負荷保護機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃが配置されてい
る。但し、本実施例では、過負荷保護機構１Ａでは、同
図（ｂ）に示すように鋼球９Ａが両側に離れて２個配置
され、また、過負荷保護機構１Ｂでは、右側に寄せて２
個配置され、さらに、過負荷保護機構１Ｃでは、左側に
寄せて２個配置されている。
【００２６】一方、これらの鋼球９Ａが係合する図示し
ていない第１の係合部材には、鋼球９Ａと対向している
位置にのみ凹状係合面が設けられ、第１の係合部材の他
の部分は、伝動軸の外周面と同一面となるように形成さ
れている。図７に示すものでは、伝動軸２Ａと回転体の
ボス５Ａ間に過負荷トルクが生じて、それぞれの過負荷
保護機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃの部分で鋼球９Ａが対向する
第１の係合部材の凹状係合面から外れて、伝動軸２Ａと
回転体とがスリップすると、回転体と伝動軸２Ａとが完
全に一回転分スリップするまでは、鋼球９Ａと凹状係合
面とがすべて再係合することがなく、スリップする回転
量を大きくできる。
ていない第１の係合部材には、鋼球９Ａと対向している
位置にのみ凹状係合面が設けられ、第１の係合部材の他
の部分は、伝動軸の外周面と同一面となるように形成さ
れている。図７に示すものでは、伝動軸２Ａと回転体の
ボス５Ａ間に過負荷トルクが生じて、それぞれの過負荷
保護機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃの部分で鋼球９Ａが対向する
第１の係合部材の凹状係合面から外れて、伝動軸２Ａと
回転体とがスリップすると、回転体と伝動軸２Ａとが完
全に一回転分スリップするまでは、鋼球９Ａと凹状係合
面とがすべて再係合することがなく、スリップする回転
量を大きくできる。
【００２７】これは、単に同一構成の過負荷保護機構を
複数設けただけでは、過負荷トルクによって、一度伝動
軸と回転体とがスリップしても、鋼球９Ａが次の凹状係
合面の位置まで移動すると直ちに再係合してしまい、過
負荷検出用スイッチ等を作動させるために十分なスリッ
プ量が得られない場合があり、各過負荷保護機構９Ａ，
９Ｂ，９Ｃを伝動軸の中心Ｏに対して回転対称とならな
いように構成とすることによって、１回転分の長いスリ
ップ量が得られ、駆動源を停止させたり警報を発するた
めの過負荷検出用スイッチを確実に作動させることがで
きる。
複数設けただけでは、過負荷トルクによって、一度伝動
軸と回転体とがスリップしても、鋼球９Ａが次の凹状係
合面の位置まで移動すると直ちに再係合してしまい、過
負荷検出用スイッチ等を作動させるために十分なスリッ
プ量が得られない場合があり、各過負荷保護機構９Ａ，
９Ｂ，９Ｃを伝動軸の中心Ｏに対して回転対称とならな
いように構成とすることによって、１回転分の長いスリ
ップ量が得られ、駆動源を停止させたり警報を発するた
めの過負荷検出用スイッチを確実に作動させることがで
きる。
【００２８】また、伝動軸と回転体のボスとの間に同一
構成の複数箇所過負荷保護機構を設ける場合に、円周方
向に互いに隣接する過負荷保護機構の間の間隔を異なら
せて伝動軸の中心に対して回転対称な構造とならないよ
うにすることによっても、過負荷トルクが作用した際
に、伝動軸と回転体とが１回転分スリップした位置のみ
ですべての過負荷保護機構の第１の係合部材と第２の係
合部材とが再係合するようにできる。
構成の複数箇所過負荷保護機構を設ける場合に、円周方
向に互いに隣接する過負荷保護機構の間の間隔を異なら
せて伝動軸の中心に対して回転対称な構造とならないよ
うにすることによっても、過負荷トルクが作用した際
に、伝動軸と回転体とが１回転分スリップした位置のみ
ですべての過負荷保護機構の第１の係合部材と第２の係
合部材とが再係合するようにできる。
【００２９】なお、前述した各実施例においては、凹状
係合面を有する第１の係合部材を伝動軸側に配置し、ま
た、凸状係合面を有する第２の係合部材または鋼球で構
成されている第２の係合部材、及び、弾性体を回転体側
に配置しているが、伝動軸側に弾性体及び第２の係合部
材を配置し、また、回転体側に第１の係合部材を配置し
てもよい。さらに、第１の係合部材と第２の係合部材の
それぞれに形成されている係合面の形状も、前述した各
実施例のものに限定するものではなく、例えば、連続し
た多数の台形歯状あるいは三角歯状の係合面で形成して
もよい。
係合面を有する第１の係合部材を伝動軸側に配置し、ま
た、凸状係合面を有する第２の係合部材または鋼球で構
成されている第２の係合部材、及び、弾性体を回転体側
に配置しているが、伝動軸側に弾性体及び第２の係合部
材を配置し、また、回転体側に第１の係合部材を配置し
てもよい。さらに、第１の係合部材と第２の係合部材の
それぞれに形成されている係合面の形状も、前述した各
実施例のものに限定するものではなく、例えば、連続し
た多数の台形歯状あるいは三角歯状の係合面で形成して
もよい。
【００３０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の過負荷
保護機構によれば、伝動軸に形成されているキー溝と前
記伝動軸に固定される回転体に形成されているキー溝と
の間を固定するキーが存在すべき空間を利用しているた
め、過負荷保護機構を設けるためのスペースを確保する
必要がない。
保護機構によれば、伝動軸に形成されているキー溝と前
記伝動軸に固定される回転体に形成されているキー溝と
の間を固定するキーが存在すべき空間を利用しているた
め、過負荷保護機構を設けるためのスペースを確保する
必要がない。
【００３１】その結果、既設の機械装置の伝動軸と回転
体との間に後から組み込むことができ、また、過負荷保
護機構を設ける必要がなくなった場合には、伝動軸と回
転体との間から取り除いて代わりに通常のキーによって
直結した状態に戻すことが容易にできる。また、伝動軸
や回転体を過負荷保護機構の構成部品の一部として利用
しているため、構造が簡単で製造や組立のコストを安く
することができる。
体との間に後から組み込むことができ、また、過負荷保
護機構を設ける必要がなくなった場合には、伝動軸と回
転体との間から取り除いて代わりに通常のキーによって
直結した状態に戻すことが容易にできる。また、伝動軸
や回転体を過負荷保護機構の構成部品の一部として利用
しているため、構造が簡単で製造や組立のコストを安く
することができる。
【００３２】さらに、本発明の過負荷保護機構は、伝動
軸と回転体の軸孔との間に複数箇所設けることによっ
て、大きなトルクを伝達することも可能となる。その場
合に、複数の過負荷保護機構を伝動軸の中心に対して非
対称な構造とすれば、伝動軸と回転体とが１回転分スリ
ップするまでは、すべての箇所の過負荷保護機構の第１
の係合部材と第２の係合部材とが再係合しないため、過
負荷が生じて各過負荷防止装置の第１の係合部材と第２
の係合部材との間の係合が外れた場合に全部の第１の係
合部材と第２の係合部材が再係合するまでに、過負荷検
出スイッチを確実に作動させるための十分なスリップ量
を得ることができる。
軸と回転体の軸孔との間に複数箇所設けることによっ
て、大きなトルクを伝達することも可能となる。その場
合に、複数の過負荷保護機構を伝動軸の中心に対して非
対称な構造とすれば、伝動軸と回転体とが１回転分スリ
ップするまでは、すべての箇所の過負荷保護機構の第１
の係合部材と第２の係合部材とが再係合しないため、過
負荷が生じて各過負荷防止装置の第１の係合部材と第２
の係合部材との間の係合が外れた場合に全部の第１の係
合部材と第２の係合部材が再係合するまでに、過負荷検
出スイッチを確実に作動させるための十分なスリップ量
を得ることができる。
【図１】 本発明の過負荷保護機構の１実施例を示す断
面図である。
面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線位置における拡大部分断面図
である。
である。
【図３】 本発明の過負荷保護機構の構成部品を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】 本発明の過負荷保護機構の動作を説明する図
である。
である。
【図５】 本発明の過負荷保護機構の別の実施例を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】 本発明の過負荷保護機構のさらに別の実施例
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図７】 本発明の過負荷保護機構のさらに別の実施例
を示す図である。
を示す図である。
【図８】 従来の過負荷保護装置の一例を示す図であ
る。
る。
１，１’１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 過負荷保護機構 ２ 伝動軸 ２’ 被駆動軸（伝動軸） ３，３’ 第１のキー溝 ４ スプロケット（回転体） ４’ 出力軸（回転体） ５ ボス ６，６’ 軸孔 ７，７’ 第２のキー溝 ８，８’ 第１の係合部材 ９，９’ 第２の係合部材 ９Ａ 鋼球（第２の係合部材） １０，１０’１０Ａ 弾性体 １１ 凹状係合面 １２ 凸状係合面 １３ ガイドブロック １３Ａ 支持穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−128539（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−31802（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16D 41/00 - 47/06
Claims (3)
- 【請求項１】 伝動軸の外周面に形成された第１のキー
溝と、前記伝動軸に嵌合される回転体の軸孔の内周面に
前記第１のキー溝と対向して形成された第２のキー溝と
の間を固定するキーが存在すべき空間を利用した過負荷
保護機構であって、 前記第１のキー溝と第２のキー溝の何れか一方に収容さ
れる第１の係合部材と、他方に収容される第２の係合部
材と、 前記第１のキー溝と第２のキー溝の少なくとも一方に収
容され、前記第１の係合部材と第２の係合部材とを互い
に係合状態を保持するように付勢する弾性体とを備え、 前記第１の係合部材と第２の係合部材とは、前記伝動軸
と回転体との間の伝達トルクが所定の大きさ以上となっ
た場合に、相互の係合状態が解放される形状の係合面を
有していることを特徴とする過負荷保護機構。 - 【請求項２】 前記第１のキー溝と第２のキー溝は、そ
れぞれ伝動軸と回転体の複数箇所に形成されていること
を特徴とする請求項１記載の過負荷保護機構。 - 【請求項３】 前記伝動軸の中心に対して回転対称とな
らない構造を有し、伝動軸と回転体とが過負荷トルクが
作用した際に、１回転分スリップするまでは、すべての
第１の係合部材と第２の係合部材とが再係合しないよう
に構成されていることを特徴とする請求項２記載の過負
荷保護機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23856795A JP3040941B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 過負荷保護機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23856795A JP3040941B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 過負荷保護機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0979293A JPH0979293A (ja) | 1997-03-25 |
| JP3040941B2 true JP3040941B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=17032148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23856795A Expired - Fee Related JP3040941B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 過負荷保護機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3040941B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9599171B2 (en) | 2014-03-28 | 2017-03-21 | Canon Kabushiki Kaisha | One-way clutch and sheet feeding roller |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100415628B1 (ko) * | 2001-07-09 | 2004-01-24 | 주식회사 안다미로 | 모터의 과부하 방지장치 |
| JP6408367B2 (ja) * | 2014-12-08 | 2018-10-17 | 太陽工業株式会社 | 風圧対策テント |
| CN105881053A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-08-24 | 重庆市星极齿轮有限责任公司 | 齿轮快速固定装置 |
| JP6692245B2 (ja) * | 2016-08-02 | 2020-05-13 | 株式会社ミツバ | 反力発生装置 |
| JP2018105477A (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | 立川ブラインド工業株式会社 | クラッチ装置 |
| CN113803383B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-06-27 | 兰州万里航空机电有限责任公司 | 一种过载保护防打滑装置 |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP23856795A patent/JP3040941B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9599171B2 (en) | 2014-03-28 | 2017-03-21 | Canon Kabushiki Kaisha | One-way clutch and sheet feeding roller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0979293A (ja) | 1997-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |