JPH04111925U - トルクリミツタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内方部材のまわりに締り嵌めしたコイルばね
の一端を外方部材に係合したトルクリミッタにおいて、
外部からトルク値を変化できるようにすることにある。 【構成】 コイルばね１２を圧縮型コイルばねにより構
成し、外方部材に回転自在に取付けた端環１３の傾斜カ
ム面１７をコイルばね１２の自由端側の端面に押し当て
た構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はトルクリミッタに関し、主として事務機器等における紙の重送防止 装置やブレーキ装置に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】

従来から事務機器に用いられているトルクリミッタの一例を図４に示す。この トルクリミッタは、入力用ディスク１と出力用ディスク２を同軸上で突き合わせ 、両方のディスク１、２の外径面に１つのコイルばね３を締り嵌めしたものであ り、コイルばね３の外側に保護カバー４が被せられる。

【０００３】 上記の入力用ディスク１のばね嵌合部の外径ｄ₁ は、コイルばね３の内径ｄよ りわずかに大きい径に形成される。また出力用ディスク２の外径ｄ₂ は、更に入 力用ディスク１の外径ｄ₁ よりわずかに大きい径に形成される。従って、コイル ばね３の緊縛力は、入力用ディスク１側よりも出力用ディスク２側の方が強くな る。

【０００４】 上記のトルクリミッタにおいて、コイルばね３の巻き方向が右巻きであり、出 力用ディスク２が固定されている状態で入力用ディスク１が右回転すると仮定す ると、コイルばね３の各ディスク１、２に対する緊縛力の差により、コイルばね ３は入力用ディスク１との間で滑りを生じる。

【０００５】 この滑りを生じさせるに要するトルクは、コイルばね３の緊縛力と滑り部分の 直径及びその部分の摩擦係数で決定される。

【０００６】 実際の使用は、入力用ディスク１に入力部材を連結すると共に、出力用ディス ク２に出力部材を連結し、入力部材に加えられたトルクを、入力用ディスク１、 コイルばね３、出力用ディスク２を介して、出力部材に伝える。このとき、コイ ルばね３を入力部材１との間で滑りを生じるトルクの最低値、即ちトルク値が安 定していることが重要である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上述のトルクリミッタに使用されるコイルばね３の内径ｄは、ばらつきが大き いのが普通であり、ばらつきが少なくかつ安価なものを多量に揃えることは困難 である。このため、トルク値もばらつきやすくなる。しかるに、上記のトルクリ ミッタは、組立後において各ディスク１、２に対するコイルばね３の緊縛力を調 整する形式でないため、安定したトルク値をもったものは量産化しにくい。

【０００８】 また、コイルばね３の全長をトルクを生じさせるために使用していないため、 トルクの割にはばねの全体の長さが大きくなりやすい。

【０００９】 そこで、この考案はばねの小形化を図ると共に、組立後にトルク値の調整がで きるようにすることを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、この考案は外方部材の内側に内方部材を回転自 在に収納し、内方部材のまわりにコイルばねを締り嵌めすると共に、その一端を 外方部材に係合したトルクリミッタにおいて、上記のコイルばねを圧縮型コイル ばねにより構成し、上記の外方部材にトルク調整部材を回転自在に取付け、その トルク調整部材の傾斜カム面を上記コイルばねの自由端側の端面に押し当てた構 成としたものである。

【００１１】

【作用】

内方部材にトルクを加えた場合、コイルばねの滑りを生じない範囲では、その コイルばね及び外方部材を介してトルクが伝達される。内方部材に加えられるト ルクの大きさが一定値を越えると、コイルばねに滑りを生じ、トルクの伝達を遮 断する。

【００１２】 トルク調整部材を回転させると、その回転方向に応じてカム面がコイルばねを 圧縮する。また、カム面が後退すると圧縮の範囲内で元の状態の方向に戻る。コ イルばねは、圧縮されると内径が拡大するので、内方部材に対する緊縛力が小さ くなり、従ってトルク値は小さくなる。逆に、コイルばねはその圧縮の範囲内で 元の状態に戻ると内径が圧縮時より縮小し、その緊縛力も大きくなるため、トル ク値は大きくなる。

【００１３】

【実施例】

図１に示すように、実施例のトルクリミッタは、外方部材としてのハウジング １０、内方部材としての内輪１１、コイルばね１２及びトルク調整部材としての 端環１３とにより構成される。

【００１４】 ハウジング１０は、内径面に一段大径のすべり軸受部１４が設けられ、更にそ の軸受部１４よりも一段大径のばね収納部１５が設けられる。

【００１５】 上記のばね収納部１５には、その内径面との間に若干のすきまをおいてコイル ばね１２が収納される。コイルばね１２は断面四角形の線素材により構成され、 無負荷の状態で線素材間にすき間があり、圧縮により弾力を発生する圧縮型コイ ルばねになっている。

【００１６】 ばね収納部１５の端部の内径面には嵌合溝１６が形成され、その嵌合溝１６に 端環１３が強制嵌合される。ばね収納部１５の軸受部１４側の端面の形状は、図 ２に示すように、コイルばね１２の端面形状に添ったら旋面と、コイルばね１２ の端に係合する段部を有し、これによりコイルばね１２の端部のすわりを良くす ると共に、その巻き方向にコイルばね１２が回転することを防止する。

【００１７】 また、端環１３の内端面には、コイルばね１２の端面形状に添ったら旋面と段 部とから成るカム面１７が形成される。端環１３の外端面には、調整工具を係合 するための穴１８が設けられる。上記のコイルばね１２は端環１３により若干圧 縮された状態でばね収納部１５に収納される。

【００１８】 内輪１１は、上記の端環１３及びコイルばね１２の内側に挿通され、軸受部１ ４及び端環１３の内径面において回転自在に支持される。

【００１９】 なお、上記のコイルばね１２の軸受部１４側の端部を径方向へ屈曲させて係合 フックを設け、その係合フックをハウジング１０の凹所に係合させるようにして もよい。また、端環１３のカム面１７を単なる傾斜面により形成し、その傾斜面 にコイルばね１２の端部を接触させるようにしてもよい。

【００２０】 実施例のトルクリミッタは以上のごとき構成であり、次にその作用について説 明する。

【００２１】 内輪１１に入力部材１９、ハウジング１０に出力部材２０をそれぞれ連結する と共に、端環１３の穴１８に調整工具を係合させてその端環１３をコイルばね１ ２の巻き方向と反対方向に半周以内の回転角度で回転させると、図３に示すよう に、カム面１７がコイルばね１２の端面を内方に押圧し、コイルばね１２を一層 圧縮させる。コイルばね１２は圧縮されるとその内径が僅かに大きくなり、内輪 １１に対する緊縛力が小さくなるため、トルク値が小さくなる。

【００２２】 逆に、圧縮状態にあるコイルばね１２を元の状態に戻る方向に端環１３を回転 させると、コイルばね１２が伸長してその径が縮小し、緊縛力が大きくなるため 、トルク値が大きくなる。

【００２３】 なお、軸受部１４及び端環１３の内径面は、内輪１１に作用するラジアル荷重 を受けることができる。

【００２４】

【考案の効果】 以上のように、この考案は端環等でなるトルク調整部材を外部から操作するこ とによりトルク値を変化させることができるので、コイルばねの内径寸法にばら つきがあっても、組立後その調整部材を操作してそのトルクリミッタが一定のト ルク値をもつように調整することができる。

【００２５】 また、コイルばねの内径全体をトルク発生のための滑り部分に使用しているた め、全体を小形に設計することができる。また、従来と同等の大きさに設計する ことが許容される場合は、コイルばねと内方部材（実施例の内輪）との接触面圧 を小さくすることができる。このため摩耗が少なくなり寿命が長くなる効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の断面図

【図２】同上のハウジングの斜視図

【図３】同上のコイルばねを圧縮した状態の断面図

【図４】従来例の断面図

【符号の説明】

１０ ハウジング １１ 内輪 １２ コイルばね １３ 端環 １４ 軸受部 １５ ばね収納部 １７ カム面 １８ 穴 １９ 入力部材 ２０ 出力部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外方部材の内側に内方部材を回転自在に
   収納し、内方部材のまわりにコイルばねを締り嵌めする
   と共に、その一端を外方部材に係合したトルクリミッタ
   において、上記のコイルばねを圧縮型コイルばねにより
   構成し、上記の外方部材にトルク調整部材を回転自在に
   取付け、そのトルク調整部材の傾斜カム面を上記コイル
   ばねの自由端側の端面に押し当てたことを特徴とするト
   ルクリミッタ。