JPH0124434Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は回転の伝達を行なうと同時に出力側
に過負荷が生じた場合に回転の伝達を自動的に遮
断するようにしたトルクリミツト装置に関するも
のである。

各種機器を回転駆動する場合、機器側に過負荷
が発生すると、機器および駆動源に損傷が生じる
ため、駆動源と機器の回転伝達経路の途中にトル
クリミツト装置を組込み、規定以上の過負荷が発
生するとトルクリミツト装置で自動的に回転の伝
達を遮断することが行なわれている。

従来のトルクリミツト装置は、出力軸に鍔と入
力軸に可動鍔を対向状に設け、可動鍔を保持する
シフトレバーにシリンダを連結し、回転の伝達は
シリンダで鍔と可動鍔のフラツトな面を互に圧接
させ、圧接面の摩擦力によつて行なうと共に、出
力側に過負荷が生じると鍔と可動鍔の間にスリツ
プを生じさせる構造のものが知られている。

ところで、上記のように鍔と可動鍔のフラツト
な面の圧接による回転伝達では圧接面の摩擦力に
よつて回転伝達トルクが決定されることになり、
回転伝達トルクを大きくするには、シリンダの制
御圧力を高くしなければならないと同時に機構全
体を頑丈なものに構成する必要があり、装置全体
が大型重量化するだけでなく高価なものになる。

また、過負荷が生じた場合、鍔と可動鍔のフラ
ツト面をスリツプさせるため、鍔および可動鍔の
摩擦発生が甚だしくなり、耐久性に劣るという問
題がある。

さらに回転伝達が鍔と可動鍔のフラツトな面の
摩擦力によつて行なわれていると、両者の圧接力
の僅かな変化がトルク伝達に影響するため、伝達
トルクの設定や調整が極めて困難であると共に、
定位置の噛合いによる入力軸と出力軸の相対角度
が得られないという問題がある。

この考案は、上記のような問題点を解消するた
めになされたものであり、回転トルクの設定と調
整が容易で耐久性にも優れ、構造の小型簡略化を
はかることができるトルリミツト装置を提供する
ことを目的とする。

この考案の構成は、鍔を固定した入力軸に対し
て出力軸を同軸心状に配置し、この出力軸に鍔に
対して進退動し出力軸と一体に回動する可動鍔を
取付け、この可動鍔の退動側の位置に配置したシ
リンダにベアリングを介して可動鍔を鍔に向けて
押圧するピストンを組込み、鍔と可動鍔の対向面
に掛脱自在となる歯を設け、可動鍔が前進定位置
にあるとき歯が噛合して回転を伝達し、可動鍔を
押圧するピストンの押圧力を越える過負荷が出力
側に生じると可動鍔が退動して歯の噛合が外れ、
回転の伝達を遮断するようにしたものである。

以下、この考案の実施例を添付図面にもとづい
て説明する。

図示のように、駆動源に連なる入力軸１と機器
側に接続される出力軸３が同軸心状に配置され、
入力軸１の端部にリング状の鍔２が、この入力軸
１と一体に回動するように固定されている。

上記出力軸３の入力軸１にのぞむ端部外周にス
プライン４を介して可動鍔５が、この出力軸３と
一体に回動し、鍔２に対して進退動する軸方向へ
の摺動が自在となるように取付けられている。

出力軸３の外周で可動鍔５の退動側の位置に環
状のシリンダ７が配置され、このシリンダ７に可
動鍔５と対向する面で開口するように形成した環
状の中空室８内に、リング状のピストン９が組込
まれている。

上記シリンダ７は、図示省略したがフレーム等
の適当な固定部分とアーム等の固定手段を用いて
連結し、回転しないように配置され、ピストン９
はエヤ給排口１１から中空室８内に対するエヤの
給排によつて軸方向に進退動し、エヤの圧入によ
る前進時にベアリング１０を介して可動鍔５を押
圧し、可動鍔５を鍔２に対して圧接させるように
なつている。

前記シリンダ７に設けた前壁とピストン９の間
に、このピストン９に常時退動位置への移動弾性
を付与するばね１２が組込まれ、前壁には前進位
置にあるピストン９で検出棒１５が押されるリミ
ツトスイツチ等の検出器１４が取付けられてい
る。

この検出器１４はピストン９の位置を検出して
エヤの給排を制御するものであり、ピストン９が
退動側に移動して検出棒１５の押圧が解かれる
と、エヤ給排口１１に連なるエヤ回路の弁を開
き、中空室８内のエヤを排出するようになつてい
る。

前記鍔２と可動鍔５の相対向する面には、ピス
トン９で押圧された可動鍔５が前進側の定位置に
移動したとき噛合する掛脱自在の歯６が設けら
れ、可動鍔５にはばね１３で鍔２から離反する方
向の移動弾性を付与している。

第２図は第１図の歯部６の平面図である。

可動鍔５はピストン９の押圧により、図示のよ
うに前進した定位置にあるとき歯６が互に噛合
し、鍔２の回転が可動鍔５に伝達される。可動鍔
５が退動して歯６が開離すると回転の伝達が遮断
され、入力軸１がフリーに回転する。

この考案は上記のような構成であり、中空室８
内にエヤを圧入すると、ピストン９が前進して可
動鍔５が鍔２側に移動し、所定ストロークを前進
した定位置において図示のように歯６が互に噛合
し、鍔２と可動鍔５が結合される。

この状態で入力軸１の回転は鍔２と可動鍔５を
介して出力軸３に伝達され、出力軸３側の荷重が
噛合する歯５の部分にかかり、歯５の噛合状態は
中空室８内に圧入するエヤの圧力によつて保持さ
れる。

従つて、入力軸１から出力軸３側への回転伝達
トルクは、歯６の噛合状態を保持する中空室８内
のエヤ圧力によつて決定され、このエヤ圧力を調
整することによつて回転伝達トルクの設定は自由
に行なえ、しかも回転伝達トルクは、入力軸１お
よび出力軸３の回転中においても自由に調整する
ことができる。

回転伝達状態において、出力軸３側の負荷が、
シリンダ７内のエヤ圧力によつて設定された回転
伝達トルクを上まわる過負荷になると、噛合する
歯６の互に離れようとする力がエヤ圧力に打勝ち
可動鍔５はピストン９と共に退動し、ピストン９
の退動を検出器１４が検出して中空室８内のエヤ
を抜くため、可動鍔５はばね１３の押圧力で退動
し、歯６の噛合が外れるまで移動すると入力軸１
が回転したまま出力軸３は停止する。

また、過負荷発生原因を解消した後に再び回転
伝達を行なうには、中空室８内にエヤを圧入すれ
ばよく、ピストン９と共に可動鍔５が前進し、前
進定位置において歯６が噛合して鍔２と可動鍔５
が結合する。歯の形状によつては回転角の定位置
の噛合が可能である。

なお、シリンダ７に供給するエヤの圧力はタイ
マー等を用いて制御し、回転起動時に回転伝達ト
ルクを大きくし、ランニング運転時には小さくす
ることができる。

以上のように、この考案によると上記のような
構成であるので以下に列挙する効果がある。

(1) 出力軸に、入力軸の鍔と対向する可動鍔を出
力軸と一体に回動し、軸方向に進退動するよう
に取付け、可動鍔の退動側位置にベアリングを
介してピストンで可動鍔を鍔に向けて押圧する
シリンダを設け、鍔と可動鍔の対向面に可動鍔
が前進定位置にあるとき互に噛合する歯を設け
たので、ピストンでの押圧による歯の噛合によ
り出力軸の回転を入力軸に伝達でき、回転伝達
が歯の噛合により摩擦やスリツプの生じる部分
がなくなり、回転の伝達が確実に得られ、摩損
による耐久力の低下もなくなる。

(2) 鍔と可動鍔に設けた歯の噛合いによつて回転
を伝達するのでスリツプの発生がなく、回転伝
達トルクを決定するピストンのエヤ圧力を高く
する必要がなくなり、装置全体の小形化と簡略
化が可能になる。

(3) エヤ圧力によるピストンの移動で可動鍔を押
圧して歯を噛合させ、回転を伝達するようにし
たので、出力軸側の過負荷発生時に可動鍔を確
実に退動させて回転の伝達を遮断することがで
き、歯の噛合により鍔と可動鍔の間にスリツプ
の発生がないため、エヤ圧力が決定する回転伝
達トルクの設定と調整が極めて容易に行なえ、
回転中においても自由に調整できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るトルクリミツト装置の
一部縦断正面図、第２図は歯部の平面図である。 １……入力軸、２……鍔、３……出力軸、４…
…スプライン、５……可動鍔、６……歯部、７…
…シリンダ、８……中空室、９……ピストン、１
０……ベアリング、１２，１３……ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力軸の外周に一体に回動するよう固定した鍔
   と、入力軸と同軸芯状に配置した出力軸にこの出
   力軸と一体に回動し前記鍔に対して進退する軸方
   向への移動が自在となるように取付けられた可動
   鍔と、前記出力軸の外周で可動鍔の退動側の位置
   に回動しないよう配置され可動鍔との対向面で開
   口する環状の中空室を備えたシリンダと、前記シ
   リンダの中空室内にエアの給排で軸方向に進退動
   するように組込まれ、前進側の位置でベアリング
   を介して可動鍔を鍔に向けて押圧する環状のピス
   トンとこのピストンに退動側への移動弾性を付与
   するばねとで構成され、前記鍔と可動鍔の対向面
   の各々に、可動鍔の進退動で掛脱し可動鍔の前進
   定位置で互に噛合して回転の伝達を行なう歯が形
   成されているトルクリミツト装置。