JP4367761B2 - Torque limiter - Google Patents
Torque limiter Download PDFInfo
- Publication number
- JP4367761B2 JP4367761B2 JP2004022942A JP2004022942A JP4367761B2 JP 4367761 B2 JP4367761 B2 JP 4367761B2 JP 2004022942 A JP2004022942 A JP 2004022942A JP 2004022942 A JP2004022942 A JP 2004022942A JP 4367761 B2 JP4367761 B2 JP 4367761B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylindrical body
- shaft
- peripheral surface
- torque limiter
- longitudinal direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 102
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 9
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 9
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims description 2
- -1 fluororesin Polymers 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Description
本発明はトルクリミッタに関する。 The present invention relates to a torque limiter.
トルクリミッタは、例えば、動力伝達機構中に配設されて過大トルクの伝達を防止するため、あるいは、揺動扉のヒンジに組込んで揺動扉を任意の開度で保持するためなど様々な用途に広く用いられている。
従来のトルクリミッタとしては、例えば、回転入力体と、回転入力体と同心に回転する回転出力体と、回転入力体と回転出力体との間に配置された摩擦板と、摩擦板を回転入力体と回転出力体との間で圧接させ回転入力体と回転出力体との間にトルクを伝達するコイルスプリングで構成されたものなどがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、このようなトルクリミッタは、摩擦板が外部に露出するものが殆どで、摩擦板と回転入力体と回転出力体との圧接箇所に塵埃が侵入しやすく、耐久性を高める上で不利があった。
そこでこのような不具合を解消するため、本出願人は耐久性に優れるトルクリミッタを既に出願している(特許文献2参照)。
Conventional torque limiters include, for example, a rotation input body, a rotation output body that rotates concentrically with the rotation input body, a friction plate that is disposed between the rotation input body and the rotation output body, and a friction plate that is rotated. For example, there is a coil spring configured to press contact between the body and the rotation output body and transmit torque between the rotation input body and the rotation output body (see, for example, Patent Document 1).
However, most of the torque limiters have a friction plate exposed to the outside, and dust is likely to enter the pressure contact area between the friction plate, the rotary input body, and the rotary output body, which is disadvantageous in improving durability. there were.
Therefore, in order to solve such a problem, the present applicant has already applied for a torque limiter having excellent durability (see Patent Document 2).
この先の出願は、外側部材と、この外側部材の内部に収容された軸状の内側部材、摩擦板などで構成されており、外側部材と内側部材と摩擦板との圧接箇所に塵埃が侵入しにくく耐久性を高めることができるものの、外側部材と内側部材と摩擦板とを圧接させるためにコイルスプリングを用いており、コイルスプリングは内側部材と同軸上で内側部材の外側に配設されるので、コイルスプリングを配設するために、内側部材と同軸上で内側部材の外側に筒状のスペースを確保しなければならず、トルクリミッタの小型化を図る上で不利があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、耐久性を高めることができ、しかも小型化、コストダウンを図ることができるトルクリミッタを提供することにある。
This earlier application is composed of an outer member, a shaft-shaped inner member housed in the outer member, a friction plate, and the like, and dust enters the press contact portion between the outer member, the inner member, and the friction plate. Although it is difficult to improve durability, a coil spring is used to press-contact the outer member, the inner member, and the friction plate, and the coil spring is disposed coaxially with the inner member and outside the inner member. In order to arrange the coil spring, a cylindrical space must be ensured coaxially with the inner member and outside the inner member, which is disadvantageous in reducing the size of the torque limiter.
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a torque limiter that can enhance durability, and that can achieve downsizing and cost reduction.
前記目的を達成するため本発明は、軸とこの軸を支持する部材との間、または、軸とこの軸に支持される部材との間で伝達されるトルクを所定の上限値までに限定するトルクリミッタであって、軸を支持する部材または軸に支持される部材に形成された孔部に挿入される筒体と、無端環状弾性部材とを備えている。前記筒体は合成樹脂製であり、前記筒体の内周面には前記軸の外周面に当接する軸受面が形成され、前記筒体の外周面には該筒体の周方向に延在する凹溝が形成されている。前記筒体には該筒体の長手方向に延在するスリットが該筒体の周方向に間隔をおいて複数形成され、これにより前記筒体の長手方向に延在する複数の片体が形成され、隣り合う片体どうしはそれらの端部において相互連結している。前記軸受面は前記複数のスリットによって前記筒体の周方向に分割されており、分割された前記軸受面の個々の部分は前記複数の片体のそれぞれに形成されており、これにより前記軸が前記筒体に挿入されることで前記軸受面が拡径するように構成されている。前記無端環状弾性部材は、記筒体の前記凹溝の中に嵌装され、前記凹溝の底面と前記孔部の内周面とにより該筒体の半径方向に潰されており、その潰し代は、潰された前記無端環状弾性部材により前記凹溝が完全に埋まらないような潰し代とされており、この潰された無端環状弾性部材により発揮される弾性力により互いに押付けられる前記筒体の前記軸受面と前記軸の前記外周面との間に働く摩擦力によって、前記軸と前記筒体との間で伝達されるトルクの上限値が定まるように構成されている。 In order to achieve the above object, the present invention limits the torque transmitted between the shaft and the member supporting the shaft or between the shaft and the member supported by the shaft to a predetermined upper limit value. A torque limiter, which includes a cylindrical body inserted into a hole formed in a member supporting the shaft or a member supported by the shaft, and an endless annular elastic member. The cylindrical body is made of synthetic resin, and a bearing surface that abuts the outer peripheral surface of the shaft is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical body, and the outer peripheral surface of the cylindrical body extends in the circumferential direction of the cylindrical body. A concave groove is formed. A plurality of slits extending in the longitudinal direction of the cylindrical body are formed at intervals in the circumferential direction of the cylindrical body, thereby forming a plurality of pieces extending in the longitudinal direction of the cylindrical body. Adjacent pieces are interconnected at their ends. The bearing surface is divided in the circumferential direction of the cylindrical body by the plurality of slits, and individual portions of the divided bearing surface are formed in the plurality of pieces, respectively, whereby the shaft is The bearing surface is configured to expand in diameter by being inserted into the cylindrical body. The endless annular elastic member is fitted into the groove of the serial cylinder, are crushed in the radial direction of the tubular member by the inner peripheral surface of the hole and the bottom surface of the groove, the crushed The cylinder is crushed so that the groove is not completely filled with the crushed endless annular elastic member, and the cylinders pressed against each other by the elastic force exerted by the crushed endless annular elastic member The upper limit value of the torque transmitted between the shaft and the cylindrical body is determined by the frictional force acting between the bearing surface of the shaft and the outer peripheral surface of the shaft.
本発明では、従来のように軸方向に大きなスペースを確保しなければ配設できないコイルスプリングを要せず、合成樹脂製の筒体と無端環状弾性部材とで構成されており、これら筒体と無端環状弾性部材とは構造簡易で小さなスペースに配設できるので、トルクリミッタの耐久性を高めることができ、小型化、コストダウンを図ることが可能となる。
また、無端環状弾性部材の潰し代を簡単に変更でき、伝達トルクの上限値を所望の値に簡単に設定できる。
The present invention does not require a coil spring that cannot be disposed unless a large space is secured in the axial direction as in the prior art, and is composed of a cylindrical body made of synthetic resin and an endless annular elastic member. Since the endless annular elastic member has a simple structure and can be disposed in a small space, the durability of the torque limiter can be increased, and the size and cost can be reduced.
Further, the crushing margin of the endless annular elastic member can be easily changed, and the upper limit value of the transmission torque can be easily set to a desired value.
本発明では、内周部に軸受面を有する筒体を設け、この筒体の外周部に嵌装された無端環状弾性部材を潰すことで発揮される無端環状弾性部材の弾性力により軸受面を介して軸を挟持することで上記の目的を達成した。 In the present invention, a cylindrical body having a bearing surface is provided on the inner circumferential portion, and the bearing surface is formed by the elastic force of the endless annular elastic member exerted by crushing the endless annular elastic member fitted on the outer circumferential portion of the cylindrical body. The above-mentioned object was achieved by pinching the shaft through the gap.
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図1(A)は実施例1のトルクリミッタの正面図、(B)はトルクリミッタの断面側面図、図2(A)は筒体の正面図、(B)は筒体の断面側面図、(C)は筒体の側面図を示している。
実施例1のトルクリミッタ10は、軸12と、軸12が挿通されるケース14の孔部16との間に介設されて軸12を回転不能に支持し、所定値以上のトルクが軸12からケース14へあるいはケース14から軸12へ作用した際に軸12とケース14との間に滑りを生じさせ軸12とケース14との間の相対回転を許容するものであり、言い換えると、軸12とケース14との間で伝達されるトルクの上限値を定めるものである。
トルクリミッタ10は、ケース14の孔部16に挿入される筒体(ブッシュ)20と無端環状弾性部材30とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1A is a front view of the torque limiter of the first embodiment, FIG. 1B is a sectional side view of the torque limiter, FIG. 2A is a front view of the cylinder, and FIG. 1B is a sectional side view of the cylinder. (C) has shown the side view of a cylinder.
The torque limiter 10 according to the first embodiment is interposed between the
The
筒体20は合成樹脂製であり、耐摩耗性に優れ、所望のトルク特性が得られるように軸12に対する適切な摩擦係数を有し、しかも、所定の撓み性と剛性とを有すると共に熱伸縮の少ないものが好ましく、具体的には、軸12の材料が例えばステンレス鋼などの金属である場合には、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂の少なくとも一つを含む合成樹脂が挙げられる。
筒体20は内周面に形成された軸受面22を有し、この軸受面22は筒体20の半径方向に拡縮可能に形成されており、この軸受面22が軸12の外周面に当接するようにして軸12に嵌合されている。
The
The
より詳細に説明すると、図2に示すように、筒体20の長手方向の中間部(中央部)箇所を除く外周面は均一径の小径外周面2001として形成され、筒体20の外周面で筒体20の長手方向の中間部(中央部)箇所には、筒体20の長手方向に間隔をおいて2つの鍔部2002が膨出形成されている。そして、2つの鍔部2002の間に凹溝2004が形成され、2つの鍔部2002の間に位置する筒体20の外周面部分が凹溝2004の底面2006となっている。従って、筒体20はその外周面に、この筒体20の周方向に延在する凹溝2004が形成されている。
無端環状弾性部材30は凹溝2004に嵌装され、後述するように、無端環状弾性部材30が凹溝2004の底面2006と孔部16の小径内周面1404との間で筒体20の半径方向に圧縮されその断面が筒体20の長手方向に偏平な形状に潰されても無端環状弾性部材30により凹溝2004が完全に埋まらないようになっている。
また、筒体20の内周面で筒体20の長手方向の端部寄りの箇所には、軸12の外径よりも大きな寸法の等しい内径を有する大径内周面2012がそれぞれ形成され、さらに、各大径内周面2012の奥端から筒体20の長手方向の中央部に至るにつれて次第に内径が小さくなる円錐面状のテーパ面2014が形成され、軸受面22はこれら両側のテーパ面2014の間に形成されている。本実施例では、凹溝2004の底面の半径方向内側に位置する筒体20の内周面部分が軸受面22となっている。
軸受面22は図1(A)および図2(A)に示すように、筒体20の長手方向から見て正六角柱の側面をなす6つの平坦面で形成され、軸12の外周面に各平坦面の中央部分が接触する寸法で形成されている。
More specifically, as shown in FIG. 2, the outer peripheral surface excluding the middle portion (center portion) in the longitudinal direction of the
The endless annular
In addition, a large-diameter inner
As shown in FIGS. 1 (A) and 2 (A), the
さらに、筒体20には周方向に等間隔をおいて同一形状のスリット2030が6つ形成されている。
これらスリット2030により筒体20には、該筒体20の長手方向に延在する片体2040が6つ形成され、各片体2040に、スリット2030により周方向に等間隔をおいて分離された2つの鍔部2002と凹溝2004と大径内周面2012とテーパ面2014と軸受面22とがそれぞれ形成されることになる。従って筒体20の軸受面22は、スリット2030によって筒体20の周方向に分割されており、分割された軸受面22の個々の部分は複数の片体2040のそれぞれに形成されている。
これらスリット2030は、筒体20の長手方向の一端から長手方向の他端の手前まで延在し、隣り合う片体2040どうしはそれらの端部において相互連結しており、特にこの実施例では、各片体2040は筒体20の長手方向の他端の連結部2008において相互に連結され、6つの片体2040は連結部2008が位置する他端を除く部分が筒体20の半径方向に拡縮可能となっており、したがって、軸受面22は筒体20の半径方向に拡縮可能となっている。
Further, six
Six
These
無端環状弾性部材30は、例えば天然ゴムや合成ゴムなどのように、弾性を有し、比較的大きな摩擦力を呈する材料で形成されていることが好ましく、その断面形状は、円形、楕円形、偏平形状な長円形などとするのがよいが、その他の断面形状とすることも可能である。無端環状弾性部材30として市販のOリングが使用可能である。
無端環状弾性部材30は凹溝2004に嵌装されることで筒体20の外周に巻回されている。
本実施例では、無端環状弾性部材30の内径は凹溝2004の底面2006の外径よりも小さく形成されている。
また、無端環状弾性部材30は、凹溝2004に嵌装された状態でその外径が鍔部2002の外径よりも大きい寸法で形成されている。
The endless annular
The endless annular
In this embodiment, the inner diameter of the endless annular
In addition, the endless annular
ケース14は、本実施例では円筒状を呈し、金属あるいは合成樹脂製である。
ケース14の内周部には、大径内周面1402と、大径内周面1402よりも内径が小さい小径内周面1404と、小径内周面1404よりも内径が小さい端部内周面1406とがケース14の長手方向にこれらの順に並べられて形成され、孔部16はこれら内周面1402,1404,1406により構成されている。
小径内周面1404は、その内径が鍔部2002の外径よりも大きい寸法で、かつ、凹溝2004に嵌装された無端環状弾性部材30の外径よりも小さい寸法で形成され、無端環状弾性部材30が嵌装された筒体20が孔部16に挿入された際に小径内周面1404により無端環状弾性部材30を小径内周面1404の半径方向内方に圧縮するように形成されている。
端部内周面1406は、その内径が筒体20の小径外周面2001よりも大きい寸法で形成されている。
In this embodiment, the
The inner peripheral portion of the
The small-diameter inner
The inner
筒体20の凹溝2004に無端環状弾性部材30が嵌装された筒体20は、筒体20の一端が端部内周面1406の内側に、2つの鍔部2002および無端環状弾性部材30が小径内周面1404の内側に、筒体20の他端が大径内周面1402の内側に位置するように孔部16に挿入され、その後、筒状のキャップ部材40が大径内周面1402に嵌め込まれる。そして、小径内周面1404と端部内周面1406との境をなす端面と、キャップ部材40の内端面とが2つの鍔部2002の各外側に臨むことで、ケース12からの筒体20の抜落が阻止されている。なお、キャップ部材40は合成樹脂製で、キャップ部材40の内周面は、筒体20の小径外周面2001よりも大きい寸法で形成されている。
軸12が筒体20の軸受面22を通ってケース14の孔部16に挿入されると、軸12は軸受面22を拡径させつつ筒体20に挿通され、無端環状弾性部材30は小径内周面1404と凹溝2004の底面2006との間で筒体20の半径方向に圧縮されその断面が筒体20の長手方向に偏平な形状に潰される。
The
When the
無端環状弾性部材30として比較的大きな摩擦力を呈する材料を使用している。そのため、無端環状弾性部材30が潰された状態にあるとき、無端環状弾性部材30とケース14の孔部16との間に作用する摩擦力により、無端環状弾性部材30はケース14に対して回転しないように固定され、また、無端環状弾性部材30と筒体20の凹溝2004との間に作用する摩擦力により、筒体20は無端環状弾性部材30に対して回転しないように固定される。
一方、それら摩擦力と比べれば、筒体20の軸受面22と軸12の外周面との間に働く摩擦力は比較的小さい。そのため、この潰された無端環状弾性部材30により発揮される弾性力により互いに押付けられる筒体20の軸受面22と軸12の外周面との間に働く摩擦力によって、軸12と筒体20との間で伝達されるトルクの上限値が定まる。
従って、無端環状弾性部材20の潰し代は、軸12と筒体20との間に働く摩擦力の大きさが所望の大きさとなるような、適切な大きさの潰し代とし、トルクリミッタ10の各部の寸法は、その適切な潰し代が得られるように設計される。
A material exhibiting a relatively large frictional force is used as the endless annular
On the other hand, compared with these frictional forces, the frictional force acting between the bearing
Accordingly, the crushing margin of the endless annular
実施例1によれば、従来のように軸方向に大きなスペースを確保しなければ配設できないコイルスプリングを要せず、ケース14の内部に配設される筒体20と無端環状弾性部材30とで構成され、これら筒体20と無端環状弾性部材30とは構造簡易で小さなスペースに配設できるので、トルクリミッタ10の耐久性を高めることができることは無論のこと、小型化、コストダウンを図る上で極めて有利となる。
また、凹溝2004の底面2006の外径を変えずに無端環状弾性部材30の内径を変えることで、あるいは、無端環状弾性部材30の内径を変えずに凹溝2004の底面2006の外径を変えることで、あるいは、凹溝2004の底面2006の外径および無端環状弾性部材30の内径の双方を変えることで、あるいは、小径内周面1404の内径を変えずに無端環状弾性部材30の外径を変えることで、あるいは、無端環状弾性部材30の外径を変えずに小径内周面1404の内径を変えることで、あるいは、小径内周面1404の内径および無端環状弾性部材30の外径を変えることで、無端環状弾性部材20の潰し代を簡単に変更でき、伝達トルクの上限値を所望の値に簡単に設定できる。
According to the first embodiment, the
Further, by changing the inner diameter of the endless annular
また、凹溝2004の底面2006の半径方向内側に位置する筒体20の内周面部分が軸受面22となっているので、無端環状弾性部材30の弾性力が軸受面22を介して軸12に直接伝わり、無端環状弾性部材30による挟持力を効率良く得る上で有利となっている。
また、軸受面22の両側にテーパ面2014を設けているので、軸受面22への軸12の挿入を円滑に行なう上で有利となっている。
また、軸12の外周面が円筒面であるのに対して、軸受面22を既述のごとく正六角柱の側面をなす6つの平坦面で形成し、軸12の外周面に各平坦面の中央部分が接触するようにしているため、軸12の外周面と軸受面22との間の接触状態が安定することから、伝達トルクの上限値を大きなバラツキを発生させることなく所望の値に設定する上で極めて有利となっている。
Further, since the inner peripheral surface portion of the
Further, since the
Further, while the outer peripheral surface of the
なお、実施例1では、無端環状弾性部材30により軸12は小径内周面1404と同軸上で支持されることになり、軸12の半径方向に大きな力が作用した場合には、無端環状弾性部材30が更に弾性変形したのち鍔部2002の外周面が小径内周面1404に当り、軸12の半径方向への変位を剛性的に規制する。この場合、筒体20の小径外周面2001を孔部16の端部内周面1406に当てることで、あるいは、筒体20の小径外周面2001をキャップ部材40の内周面に当てることで軸12の半径方向への変位を剛性的に規制するようにしてもよい。
また、実施例1では、小径内周面1404と端部内周面1406との境をなす端面と、キャップ部材40の内端面とが2つの鍔部2002の各外側に臨むことで、軸方向におけるケース12からの筒体20の抜落を阻止するようしたが、このような軸方向におけるケース12からの筒体20の抜落を阻止する構成には従来公知の様々な構造が採用可能である。
In the first embodiment, the
Further, in the first embodiment, the end surface that forms the boundary between the small-diameter inner
実施例1のトルクリミッタ10の実験結果を表1に示す。
この実験では、外径が18.7mmのステンレス鋼製の軸12を用い、筒体20の材料はポリアセタール樹脂とした。そして、円形断面の直径が2.4mmの無端環状弾性部材30を用い、無端環状弾性部材30の潰し代と滑りが生じる際の回転トルクとの関係を調べた。ここで潰し代とは、潰し代をΔtとした場合、無端環状弾性部材30がその全周にわたりΔt潰されるもので、無端環状弾性部材30の外径が2×Δtぶんだけ縮径されるもの(あるいは無端環状弾性部材30の内径が2×Δtぶんだけ拡径されるもの)である。
無端環状弾性部材30としてNBR(ニトリルブタジエンラバー)製のものとシリコンゴム製のものとの2種類について行なった。
表1から明らかなように、無端環状弾性部材30の潰し代を変えることにより、あるいは無端環状弾性部材30の材料を選択することにより、滑りを生じさせる際のトルクすなわち伝達トルクの上限値を所望値に設定できることが明らかである。
Table 1 shows the experimental results of the
In this experiment, a
The endless annular
As is apparent from Table 1, the upper limit value of torque at the time of causing slippage, that is, the transmission torque is desired by changing the crushing margin of the endless annular
次に、実施例2について説明する。
図3は実施例2のトルクリミッタの断面側面図、図4(A)は筒体の正面図、(B)は筒体の断面側面図を示している。
実施例2では、無端環状弾性部材30を2つ用いている点、およびスリット2030が交互に逆向きに延在形成されている点が実施例1と異なっており、実施例1と同様な箇所、部材に同一の符号を付して異なっている点を重点的に説明する。
実施例2のトルクリミッタ10Aは、実施例1と同様に、軸12とケース14Aとの間で伝達されるトルクの上限値を定めるものであり、トルクリミッタ10Aは、ケース14Aの孔部16に挿入される合成樹脂製の筒体20Aと2つの無端環状弾性部材30とを備えている。
筒体20Aは内周面に形成された軸受面22を有し、この軸受面22は筒体20Aの半径方向に拡縮可能に形成されており、この軸受面22が軸12の外周面に当接するようにして軸12に嵌合されている。
Next, Example 2 will be described.
3 is a cross-sectional side view of the torque limiter according to the second embodiment, FIG. 4A is a front view of the cylindrical body, and FIG. 3B is a cross-sectional side view of the cylindrical body.
The second embodiment is different from the first embodiment in that two endless annular
Similar to the first embodiment, the
The
図4に示すように、筒体20Aの外周面は、その長手方向の中間部(中央部)箇所を除く箇所が均一径の小径外周面2001として形成され、筒体20Aの長手方向の中間部(中央部)箇所には、筒体20Aの長手方向に間隔をおいて3つの鍔部2002が膨出形成されている。そして、3つの鍔部2002の間に2つの凹溝2004が形成され、3つの鍔部2002の間に位置する筒体20Aの外周面部分が凹溝2004の底面2006となっている。なお、3つの鍔部2002のうち中央に位置する鍔部2002の外径は、両側に位置する鍔部2002の外径よりも小さい寸法で形成されている。従って、筒体20Aはその外周面に、この筒体20Aの周方向に延在する2つの凹溝2004が形成されている。
2つの無端環状弾性部材30は各凹溝2004に嵌装され、無端環状弾性部材30が凹溝2004の底面2006と孔部16の小径内周面1404との間で筒体20Aの半径方向に圧縮されその断面が筒体20Aの長手方向に偏平な形状に潰されても無端環状弾性部材30により凹溝2004が完全に埋まらないようになっている。
また、筒体20Aの内周面は、その長手方向の端部寄りの箇所に、軸12の外径よりも大きな寸法の等しい内径を有する大径内周面2012がそれぞれ形成され、さらに、各大径内周面2012の奥端から筒体20Aの長手方向の中央部に至るにつれて次第に内径が小さくなる円錐面状のテーパ面2014が形成され、軸受面22はこれら両側のテーパ面2014の間に形成されている。本実施例では、各凹溝2004の底面の半径方向内側に位置する筒体20Aの内周面部分が軸受面22となっている。
軸受面22は図4(A)に示すように、筒体20Aの長手方向から見て正六角柱の側面をなす6つの平坦面で形成され、軸12の外周面に各平坦面の中央部分が接触する寸法で形成されている。
As shown in FIG. 4, the outer peripheral surface of the
The two endless annular
Further, the inner peripheral surface of the
As shown in FIG. 4A, the bearing
さらに、筒体20Aには周方向に等間隔をおいて同一形状のスリット2030が6つ形成されている。
これらスリット2030は、筒体20Aの長手方向の一端から長手方向の他端の手前まで延在するものと、筒体20の長手方向の他端から長手方向の一端の手前まで延在するものとが周方向に交互に設けられており、これらスリット2030により筒体20Aには、該筒体20Aの長手方向に延在する片体2040が6つ形成され、各片体2040に、スリット2030により周方向に等間隔で分離された2つの鍔部2002と2つの凹溝2004と大径内周面2012とテーパ面2014と軸受面22とがそれぞれ形成されることになり、軸受面22は筒体20Aの半径方向に拡縮可能となっている。従って筒体20Aの軸受面22は、スリット2030によって筒体20Aの周方向に分割されており、分割された軸受面22の個々の部分は複数の片体2040のそれぞれに形成されている。そして、隣り合う片体2040どうしはそれらの端部において相互連結しており、特にこの実施例では、複数の片体2040は、筒体20Aの長手方向の一端と他端とにおいて交互に相互連結している。
Further, six
The
2つの無端環状弾性部材30は同一のものであり、それぞれ各凹溝2004に嵌装されることで筒体20Aの外周に巻回されている。
本実施例では、無端環状弾性部材30の内径は凹溝2004の底面2006の外径よりも小さく形成されている。
また、無端環状弾性部材30は、凹溝2004に嵌装された状態でその外径が鍔部2002の外径よりも大きい寸法で形成されている。
The two endless annular
In this embodiment, the inner diameter of the endless annular
In addition, the endless annular
ケース14Aは円筒状を呈し、その内周部には、大径内周面1402と、大径内周面1402よりも内径が小さい小径内周面1404と、小径内周面1404よりも内径が小さい端部内周面1406とがケース14Aの長手方向にこれらの順に並べられて形成され、孔部16はこれら内周面1402,1404,1406により構成されている。
小径内周面1404は、その内径が鍔部2002の外径よりも大きい寸法で、かつ、各凹溝2004にそれぞれ嵌装された無端環状弾性部材30の外径よりも小さい寸法で形成され、2つの無端環状弾性部材30が嵌装された筒体20Aが孔部16に挿入された際に小径内周面1404により各無端環状弾性部材30を小径内周面1404の半径方向内方に圧縮するように形成されている。
端部内周面1406は、その内径が筒体20Aの小径外周面2001よりも大きい寸法で形成されている。
The
The small-diameter inner
The end inner
筒体20Aの凹溝2004に無端環状弾性部材30が嵌装された筒体20Aは孔部16に挿入され、その後、キャップ部材40Aが大径内周面1402に嵌め込まれる。このキャップ部材40Aは、大径内周面1402の端面を閉塞する環板部4002と、大径内周面1402に嵌合される筒部4004とを有している。そして、小径内周面1404と端部内周面1406との境をなす端面と、キャップ部材40Aの筒部4004の端面とが両側の鍔部2002の各外側に臨むことで、ケース12からの筒体20Aの抜落が阻止されている。
軸12が筒体20Aの軸受面22を通ってケース14Aの孔部16に挿入されると、軸12は軸受面22を拡径させつつ筒体20Aに挿通され、2つの無端環状弾性部材30は小径内周面1404と各凹溝2004の底面2006との間で筒体20Aの半径方向に圧縮されその断面が筒体20Aの長手方向に偏平な形状に潰される。
The
When the
実施例2によれば、実施例1と同様に、トルクリミッタ10の耐久性を高めることができることは無論のこと、小型化、コストダウンを図る上でも極めて有利となる。また、無端環状弾性部材20の潰し代を簡単に変更でき、伝達トルクの上限値を所望の値に簡単に設定できる。また、2つの凹溝2004の底面2006の半径方向内側に位置する筒体20の内周面部分が軸受面22となっているので、無端環状弾性部材30の弾性力が軸受面22を介して軸12に直接伝わり、無端環状弾性部材30による挟持力を効率良く得る上で有利となる。また、軸受面22の両側にテーパ面2014を設けているので軸受面22への軸12の挿入を円滑に行なう上で有利となる。また、軸12の円筒面である外周面に、平坦面である各軸受面22の中央部分が接触するため、軸12の外周面と軸受面22との間の接触状態が安定し、伝達トルクの上限値を大きなバラツキを発生させることなく所望の値に設定する上で極めて有利となる。
さらに、実施例2では、軸12Aの長手方向に沿った軸受面22の両側の半径方向外側に位置するように2つの無端環状弾性部材20を配置したので、2つの無端環状弾性部材20の弾性力が軸受面22に対して軸12Aの長手方向に沿って均一に伝わり、したがって、軸12Aをより安定して挟持でき、伝達トルクの安定した上限値を得る上で有利となる。
According to the second embodiment, as in the first embodiment, it is obvious that the durability of the
Further, in the second embodiment, since the two endless annular
次に、実施例3について説明する。
図5(A)は実施例3のトルクリミッタを構成する筒体の正面図を示している。
実施例3では、筒体20Bにおける軸受面22Bの形状のみが実施例2と異なっている。
実施例2では軸受面22が平坦面であるのに対して、実施例3では軸受面22Bが筒体20Bの半径方向内側に凸状の円筒面で形成されている。
このような円筒面状の軸受面22Bによっても、軸12の外周面と軸受面22Bとの間の接触状態が安定し、伝達トルクの上限値を大きなバラツキを発生させることなく所望の値に設定する上で極めて有利となる。
Next, Example 3 will be described.
FIG. 5A shows a front view of a cylindrical body constituting the torque limiter of the third embodiment.
In the third embodiment, only the shape of the bearing
In the second embodiment, the bearing
Even with such a
次に、実施例4について説明する。
図5(B)は実施例4のトルクリミッタを構成する筒体の正面図を示している。
実施例4でも、筒体20Cにおける軸受面22Cの形状のみが実施例2と異なっている。
実施例4では軸受面22Cが筒体20Cの半径方向外側に凸状の円筒面で形成され、この円筒面の半径は軸12の半径よりも大きな寸法で形成されている。
このような円筒面状の軸受面22Cによっても、軸12の外周面と軸受面22Cとの間の接触状態が安定し、伝達トルクの上限値を大きなバラツキを発生させることなく所望の値に設定する上で極めて有利となる。
Next, Example 4 will be described.
FIG. 5B shows a front view of a cylinder constituting the torque limiter of the fourth embodiment.
Also in the fourth embodiment, only the shape of the bearing
In the fourth embodiment, the bearing
Even with such a
次に、実施例5について説明する。
図5(C)は実施例5のトルクリミッタを構成する筒体の正面図を示している。
実施例5でも、筒体20Dにおける軸受面22Dの形状のみが実施例2と異なっている。
実施例5では軸受面22Dが筒体20Dの半径方向外側に凸状の円筒面で形成され、この円筒面の半径は軸12の半径と実質的に同一な寸法で形成されている。
このような円筒面状の軸受面22Dによっても、伝達トルクの上限値を所望の値に設定することが可能となる。
Next, Example 5 will be described.
FIG. 5C shows a front view of a cylinder constituting the torque limiter of the fifth embodiment.
Also in the fifth embodiment, only the shape of the bearing surface 22D in the
In the fifth embodiment, the bearing surface 22D is formed as a cylindrical surface convex outward in the radial direction of the
Also with such a cylindrical bearing surface 22D, the upper limit value of the transmission torque can be set to a desired value.
なお、以上の実施例では、筒体20の長手方向の中央部のみに軸受面22を形成した場合について説明したが、軸受面22の形成箇所は、筒体20の内周面で筒体20の長手方向における端部でもよく、あるいは、軸受面22を筒体20の内周部で筒体20の長手方向の全長にわたって形成するようにしてもよい。この場合に、筒体20の長手方向の中央部における筒体20の軸受面22箇所に、周方向に連続する凹部を設け、軸受面22を筒体20の長手方向に分割するようにしてもよい。
In addition, although the above example demonstrated the case where the bearing
10、10A……トルクリミッタ、12……軸、14、14A……ケース、20、20A、20B、20C、20D……筒体、22……軸受面、30……無端環状弾性部材。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
軸を支持する部材または軸に支持される部材に形成された孔部に挿入される筒体と、無端環状弾性部材とを備え、
前記筒体は合成樹脂製であり、前記筒体の内周面には前記軸の外周面に当接する軸受面が形成され、前記筒体の外周面には該筒体の周方向に延在する凹溝が形成されており、
前記筒体には該筒体の長手方向に延在するスリットが該筒体の周方向に間隔をおいて複数形成され、これにより前記筒体の長手方向に延在する複数の片体が形成され、隣り合う片体どうしはそれらの端部において相互連結しており、
前記軸受面は前記複数のスリットによって前記筒体の周方向に分割されており、分割された前記軸受面の個々の部分は前記複数の片体のそれぞれに形成されており、これにより前記軸が前記筒体に挿入されることで前記軸受面が拡径するように構成されており、
前記無端環状弾性部材は、前記筒体の前記凹溝の中に嵌装され、前記凹溝の底面と前記孔部の内周面とにより該筒体の半径方向に潰されており、その潰し代は、潰された前記無端環状弾性部材により前記凹溝が完全に埋まらないような潰し代とされており、この潰された無端環状弾性部材により発揮される弾性力により互いに押付けられる前記筒体の前記軸受面と前記軸の前記外周面との間に働く摩擦力によって、前記軸と前記筒体との間で伝達されるトルクの上限値が定まるようにした、
ことを特徴とするトルクリミッタ。 A torque limiter for limiting a torque transmitted between a shaft and a member supporting the shaft or between a shaft and a member supported by the shaft to a predetermined upper limit;
A cylindrical body inserted into a hole formed in a member that supports the shaft or a member supported by the shaft, and an endless annular elastic member;
The cylindrical body is made of synthetic resin, and a bearing surface that abuts the outer peripheral surface of the shaft is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical body, and the outer peripheral surface of the cylindrical body extends in the circumferential direction of the cylindrical body. A concave groove is formed,
A plurality of slits extending in the longitudinal direction of the cylindrical body are formed at intervals in the circumferential direction of the cylindrical body, thereby forming a plurality of pieces extending in the longitudinal direction of the cylindrical body. The adjacent halves are interconnected at their ends,
The bearing surface is divided in the circumferential direction of the cylindrical body by the plurality of slits, and individual portions of the divided bearing surface are formed in the plurality of pieces, respectively, whereby the shaft is The bearing surface is configured to expand in diameter by being inserted into the cylindrical body,
The endless annular elastic member is fitted into the groove of the cylindrical body, are crushed in the radial direction of the tubular member by the inner peripheral surface of the hole and the bottom surface of the groove, the crushed The cylinder is crushed so that the groove is not completely filled with the crushed endless annular elastic member, and the cylinders pressed against each other by the elastic force exerted by the crushed endless annular elastic member The upper limit value of the torque transmitted between the shaft and the cylindrical body is determined by the frictional force acting between the bearing surface of the shaft and the outer peripheral surface of the shaft.
Torque limiter characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004022942A JP4367761B2 (en) | 2004-01-30 | 2004-01-30 | Torque limiter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004022942A JP4367761B2 (en) | 2004-01-30 | 2004-01-30 | Torque limiter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005214325A JP2005214325A (en) | 2005-08-11 |
JP4367761B2 true JP4367761B2 (en) | 2009-11-18 |
Family
ID=34906124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004022942A Expired - Lifetime JP4367761B2 (en) | 2004-01-30 | 2004-01-30 | Torque limiter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4367761B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4994811B2 (en) * | 2006-12-04 | 2012-08-08 | キヤノン株式会社 | Torque limiter and sheet feeding device |
JP6990489B2 (en) * | 2017-09-29 | 2022-01-12 | タカノ株式会社 | Rotating structure of chair structure |
CN111089153A (en) * | 2018-10-22 | 2020-05-01 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | Transmission device |
-
2004
- 2004-01-30 JP JP2004022942A patent/JP4367761B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005214325A (en) | 2005-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5018244A (en) | Hinge device for coupling a member rotatable to another | |
CN102016337B (en) | Mounting assembly | |
US6290038B1 (en) | Elastomer damper | |
JP4526789B2 (en) | Longitudinal moving unit with braking roller | |
WO2004031601A1 (en) | Sliding bearing | |
JP2007187285A (en) | Bush bearing and rack-pinion type steering device of automobile using the same | |
CN110030260A (en) | Combined elastic body and cylindrical slid bearing | |
JPH05215126A (en) | Joint for supporting connecting link in automobile | |
US20080196468A1 (en) | I/O endforming tool for forming tubes and method of manufacture thereof | |
JP4367761B2 (en) | Torque limiter | |
JP2003322165A (en) | Bush bearing | |
JP2008248920A (en) | One-way clutch | |
US7811175B2 (en) | Torque transmission device | |
JP2016056893A (en) | Damper | |
ES2271023T3 (en) | SPRING ELEMENT, ESPECIALLY FOR TORSION VIBRATION SHOCK ABSORBERS. | |
IT9022040U1 (en) | EXPANSION DEVICE FOR THE SUPPORT OF PARTICULARLY EMERALD CANVAS SLEEVES. | |
KR950029621A (en) | Torsion Damper for Clutch Disc | |
JP5850540B2 (en) | Device for dampening drive train vibration | |
KR880011488A (en) | Vibration-damping coupling for compound shift lever | |
JP5619292B2 (en) | Tightening roller type freewheel for automobile adjustment device | |
US6098986A (en) | Seal | |
JP6434056B2 (en) | Torsional vibration damper | |
JP2016020074A (en) | Writing instrument | |
GB2446817A (en) | Paint roller and paint roller sleeve support | |
KR100972759B1 (en) | Apparatus for transferring torque between telescopic shafts of automobile |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070109 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090120 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090323 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090820 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090820 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4367761 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130904 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |