JPH09112568A - トルクリミッタおよびクラッチ - Google Patents
トルクリミッタおよびクラッチInfo
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- JPH09112568A JPH09112568A JP29487895A JP29487895A JPH09112568A JP H09112568 A JPH09112568 A JP H09112568A JP 29487895 A JP29487895 A JP 29487895A JP 29487895 A JP29487895 A JP 29487895A JP H09112568 A JPH09112568 A JP H09112568A
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- Japan
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- coil spring
- torque limiter
- inner ring
- hook
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- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡素な構成の双方向トルクリミッタを得る。
【解決手段】 外輪１に嵌合する内輪２と，この内輪２
と同軸で機械的に連結し，互いに同軸に配設された内輪
２と，この内輪２の外周にしまり嵌めに巻かれたコイル
バネ３と，このコイルバネ３の外周に隙間を持った外輪
１とから双方向トルクリミッタが構成される。コイルバ
ネ３の両端には巻き方向に対してほぼ直角方向に形成さ
れたフック部31と32を備え，これらにそれぞれ対応して
外輪１の内周面にフック係止手段を備える。コイルバネ
３の両端部のいずれもが，フック係止と自由端とを兼ね
備えて機能する。この基本的概念から派生して双方向ト
ルクリミッタのみならず，一方向クラッチ／他方向トル
クリミッタ等の機能を得ることもできる。
と同軸で機械的に連結し，互いに同軸に配設された内輪
２と，この内輪２の外周にしまり嵌めに巻かれたコイル
バネ３と，このコイルバネ３の外周に隙間を持った外輪
１とから双方向トルクリミッタが構成される。コイルバ
ネ３の両端には巻き方向に対してほぼ直角方向に形成さ
れたフック部31と32を備え，これらにそれぞれ対応して
外輪１の内周面にフック係止手段を備える。コイルバネ
３の両端部のいずれもが，フック係止と自由端とを兼ね
備えて機能する。この基本的概念から派生して双方向ト
ルクリミッタのみならず，一方向クラッチ／他方向トル
クリミッタ等の機能を得ることもできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明はトルクリミッタお
よびクラッチに関するものであり，主としてプリンタや
複写機等の給紙の経路に用いられるトルクリミッタおよ
びクラッチに関するものである。
よびクラッチに関するものであり，主としてプリンタや
複写機等の給紙の経路に用いられるトルクリミッタおよ
びクラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】 従来からコイルバネを内輪の外周に締
まりばめに巻き，コイルバネの一端をフックとして外輪
に係合させ，その間の摩擦トルクを利用したトルクリミ
ッタが種々提案されている。
まりばめに巻き，コイルバネの一端をフックとして外輪
に係合させ，その間の摩擦トルクを利用したトルクリミ
ッタが種々提案されている。
【０００３】 このコイルバネの巻き方向に対して同方
向に内輪が回転するときには，コイルバネがより締まる
方向に力がかかるため，内輪と外輪は零トルク値から全
トルク値までトルク伝達がされる。逆に，コイルバネの
巻き方向に対して逆方向に内輪が回転するときには，コ
イルバネがより緩む方向に力がかかるため，内輪と外輪
は零トルク値から臨界トルク値まではトルク伝達がされ
るが，それより大きいトルク値では摺動することにな
る。
向に内輪が回転するときには，コイルバネがより締まる
方向に力がかかるため，内輪と外輪は零トルク値から全
トルク値までトルク伝達がされる。逆に，コイルバネの
巻き方向に対して逆方向に内輪が回転するときには，コ
イルバネがより緩む方向に力がかかるため，内輪と外輪
は零トルク値から臨界トルク値まではトルク伝達がされ
るが，それより大きいトルク値では摺動することにな
る。
【０００４】 この従来のトルクリミッタにおいては，
コイルバネの一端はトルクを伝達するためのフックを構
成し，他端は自由端を構成する。したがって一旦トルク
リミッタが構成されてしまうと動作回転方向は固定され
ることになる。また双方向のトルクリミッタを作るため
には，少なくとも２組の巻き方向の異なるコイルバネが
必要となる。
コイルバネの一端はトルクを伝達するためのフックを構
成し，他端は自由端を構成する。したがって一旦トルク
リミッタが構成されてしまうと動作回転方向は固定され
ることになる。また双方向のトルクリミッタを作るため
には，少なくとも２組の巻き方向の異なるコイルバネが
必要となる。
【０００５】 従来の双方向トルクリミッタとしては，
例えば特開平４−３０７１２９号公報に開示されている
構造のものがある。すなわち２つのハブを巻き締める一
連の外側コイルスプリングと，一方のハブに一端が回り
止めされ，このハブを支持する軸を巻き締める内側コイ
ルスプリングとを備え，他方のハブと軸との間に作用し
たトルクが，外側コイルスプリングと内側コイルスプリ
ングとのうちの一方を巻き締める方向であれば，他方で
はコイルを開く方向となるように双方のコイルが巻き回
されている。これにより，軸とハブとの間に作用するト
ルクの方向がいずれであってもどちらか一方のコイルを
開く方向に作用し，一定以上トルク値で摺動が可能とな
る。
例えば特開平４−３０７１２９号公報に開示されている
構造のものがある。すなわち２つのハブを巻き締める一
連の外側コイルスプリングと，一方のハブに一端が回り
止めされ，このハブを支持する軸を巻き締める内側コイ
ルスプリングとを備え，他方のハブと軸との間に作用し
たトルクが，外側コイルスプリングと内側コイルスプリ
ングとのうちの一方を巻き締める方向であれば，他方で
はコイルを開く方向となるように双方のコイルが巻き回
されている。これにより，軸とハブとの間に作用するト
ルクの方向がいずれであってもどちらか一方のコイルを
開く方向に作用し，一定以上トルク値で摺動が可能とな
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 このようにコイルバ
ネを用いた双方向トルクリミッタでは，少なくとも２組
のコイルバネを必要とする。そしてかなり複雑な構成で
あった。本発明においては，簡素な構成の双方向トルク
リミッタを得ることを課題とする。
ネを用いた双方向トルクリミッタでは，少なくとも２組
のコイルバネを必要とする。そしてかなり複雑な構成で
あった。本発明においては，簡素な構成の双方向トルク
リミッタを得ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 本発明は，この課題を
解決するため，互いに同軸に配設された内輪と，この内
輪の外周にしまり嵌めに巻かれたコイルバネと，このコ
イルバネの外周に隙間を持った外輪とからなるトルクリ
ミッタまたクラッチであって，コイルバネの両端には巻
き方向に対して突出して形成されたフック部を備え，こ
れらフック部にそれぞれ対応して外輪の内周に埋設した
フック部係止手段を備えることを特徴とするトルクリミ
ッタまたクラッチを提案するものである。
解決するため，互いに同軸に配設された内輪と，この内
輪の外周にしまり嵌めに巻かれたコイルバネと，このコ
イルバネの外周に隙間を持った外輪とからなるトルクリ
ミッタまたクラッチであって，コイルバネの両端には巻
き方向に対して突出して形成されたフック部を備え，こ
れらフック部にそれぞれ対応して外輪の内周に埋設した
フック部係止手段を備えることを特徴とするトルクリミ
ッタまたクラッチを提案するものである。
【０００８】 本発明においては，そのコイルバネの両
端のフック部が，外輪に係止する機能と，自由端部とを
兼ね備えて機能することを基本としたトルクリミッタま
たクラッチを提供するものである。
端のフック部が，外輪に係止する機能と，自由端部とを
兼ね備えて機能することを基本としたトルクリミッタま
たクラッチを提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】 この発明の基本的概念より派生
して，フック係止部の機能により発明の実施の形態は多
岐にわたる。すなわち双方向トルクリミッタ，単方向ト
ルクリミッタ，クラッチ，断続切り換えトルクリミッタ
等が具体化実現できる。以下順次に各実施の形態を説明
する。
して，フック係止部の機能により発明の実施の形態は多
岐にわたる。すなわち双方向トルクリミッタ，単方向ト
ルクリミッタ，クラッチ，断続切り換えトルクリミッタ
等が具体化実現できる。以下順次に各実施の形態を説明
する。
【００１０】
【第１の実施の形態】 図１は，本発明の第１の実施の
形態を説明するための図であって，双方向トルクリミッ
タの断面図であり，図２はそのフック部付近の部分拡大
断面図である。両図を参照して説明する。図において外
輪１と内輪２とは同軸に回転可能に支えられているもの
とする。そして内輪１の周囲にはコイルバネ３が締まり
嵌め方向に応力を以て配設される。コイルバネ３の巻数
は３回程度が標準であるが，原理説明のため１回巻きで
図示する。コイルバネ３の両端は，巻き方向に対してほ
ぼ直角に曲がったフック部31と32とを備える。外輪１は
コイルバネ３の断面にわずかな空隙をもって取り囲む円
周断面形状を有しており，コイルバネ３のフック部31と
32に対応して外輪１の円周断面に埋設してフック部係止
手段たる間隙部18と19とを備える。コイルバネ３のフッ
ク部31については，断面図で右方向に応力が存在してお
り，間隙部18の壁面Ａを押している。したがってフック
部31は壁面Ｂとの間に隙間Ｃを有している。またフック
部32については，断面図で左方向に応力が存在してお
り，間隙部19のの壁面Ｄを押している。したがってフッ
ク部32は壁面Ｅとの間に隙間Ｆを有している。
形態を説明するための図であって，双方向トルクリミッ
タの断面図であり，図２はそのフック部付近の部分拡大
断面図である。両図を参照して説明する。図において外
輪１と内輪２とは同軸に回転可能に支えられているもの
とする。そして内輪１の周囲にはコイルバネ３が締まり
嵌め方向に応力を以て配設される。コイルバネ３の巻数
は３回程度が標準であるが，原理説明のため１回巻きで
図示する。コイルバネ３の両端は，巻き方向に対してほ
ぼ直角に曲がったフック部31と32とを備える。外輪１は
コイルバネ３の断面にわずかな空隙をもって取り囲む円
周断面形状を有しており，コイルバネ３のフック部31と
32に対応して外輪１の円周断面に埋設してフック部係止
手段たる間隙部18と19とを備える。コイルバネ３のフッ
ク部31については，断面図で右方向に応力が存在してお
り，間隙部18の壁面Ａを押している。したがってフック
部31は壁面Ｂとの間に隙間Ｃを有している。またフック
部32については，断面図で左方向に応力が存在してお
り，間隙部19のの壁面Ｄを押している。したがってフッ
ク部32は壁面Ｅとの間に隙間Ｆを有している。
【００１１】
【第１の形態の作用】 このとき，内輪２が右回転する
とコイルバネ３も摩擦力で右方向に力が作用する。フッ
ク部31が右に力が作用しても，壁面Ａで阻止される。一
方，反対の端のフック部32に右回転の力が作用すると，
フック部32は壁面Ｄからわずかに離れて隙間Ｆの中に浮
かぶ。この状態でコイルバネ３と内輪２とはその間の摩
擦力に対応したトルク値までは，回転トルクを伝達す
る。コイルバネ３は，そのフック部31が外輪１の壁面Ａ
を押しているので，内輪２と外輪１とは，一定値までは
右回転トルクが伝達されるトルクリミッタとして作用す
る。
とコイルバネ３も摩擦力で右方向に力が作用する。フッ
ク部31が右に力が作用しても，壁面Ａで阻止される。一
方，反対の端のフック部32に右回転の力が作用すると，
フック部32は壁面Ｄからわずかに離れて隙間Ｆの中に浮
かぶ。この状態でコイルバネ３と内輪２とはその間の摩
擦力に対応したトルク値までは，回転トルクを伝達す
る。コイルバネ３は，そのフック部31が外輪１の壁面Ａ
を押しているので，内輪２と外輪１とは，一定値までは
右回転トルクが伝達されるトルクリミッタとして作用す
る。
【００１２】 次に内輪２が左回転するときを考える。
内輪２が左回転するとコイルバネ３も摩擦力で左方向に
力が作用する。フック部32が左に力が作用しても，壁面
Ｄで阻止される。一方，反対の端のフック部31に左回転
の力が作用すると，フック部31は壁面Ａからわずかに離
れて隙間Ｃの中に浮かぶ。この状態でコイルバネ３と内
輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，回
転トルクを伝達する。コイルバネ３は，そのフック部32
が外輪１の壁面Ｄを押しているので，内輪２と外輪１と
は，一定値までは左回転トルクが伝達されるトルクリミ
ッタとして作用する。
内輪２が左回転するとコイルバネ３も摩擦力で左方向に
力が作用する。フック部32が左に力が作用しても，壁面
Ｄで阻止される。一方，反対の端のフック部31に左回転
の力が作用すると，フック部31は壁面Ａからわずかに離
れて隙間Ｃの中に浮かぶ。この状態でコイルバネ３と内
輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，回
転トルクを伝達する。コイルバネ３は，そのフック部32
が外輪１の壁面Ｄを押しているので，内輪２と外輪１と
は，一定値までは左回転トルクが伝達されるトルクリミ
ッタとして作用する。
【００１３】 このように，回転方向に対して，対象の
構造であるので，双方向にトルクリミッタとして作用す
る。つまり，コイルバネ３の両端のフック部が締まり嵌
め応力の作用する外輪の内壁面に押す側の方向でトルク
リミッタとして作用する。
構造であるので，双方向にトルクリミッタとして作用す
る。つまり，コイルバネ３の両端のフック部が締まり嵌
め応力の作用する外輪の内壁面に押す側の方向でトルク
リミッタとして作用する。
【００１４】 フック部31と32の形状はコイルバネの巻
き方向に対して突出していればその目的を達するもので
あり，図１に示す形状に拘束されない。またフック部係
止手段についても，そのフック部に対応した形状であ
り，図１に示す形状に拘束されるものではない。
き方向に対して突出していればその目的を達するもので
あり，図１に示す形状に拘束されない。またフック部係
止手段についても，そのフック部に対応した形状であ
り，図１に示す形状に拘束されるものではない。
【００１５】
【第２の実施の形態】 図３は本発明の第２の実施の形
態を説明するための図であって，フック部付近の部分拡
大断面図であり，一方向に限定されたトルク値を伝達す
るトルクリミッタ，つまり一方向クラッチ／他方向トル
クリミッタとして機能する。第１の実施の形態との差異
は，フック部の一方32が外輪１に固定されている点だけ
であり，その他の構成は図１に示す第１の実施の形態と
同様である。
態を説明するための図であって，フック部付近の部分拡
大断面図であり，一方向に限定されたトルク値を伝達す
るトルクリミッタ，つまり一方向クラッチ／他方向トル
クリミッタとして機能する。第１の実施の形態との差異
は，フック部の一方32が外輪１に固定されている点だけ
であり，その他の構成は図１に示す第１の実施の形態と
同様である。
【００１６】
【第２の形態の作用】 まず，内輪２が右回転するとコ
イルバネ３も摩擦力で右方向に力が作用する。フック部
31が右に力が作用すると，壁面Ａで阻止される。一方，
反対の端のフック部32に右回転の力が作用しても，フッ
ク部32は壁面Ｄに固定されているので，この状態ではコ
イルバネ３と内輪２とはその間の摩擦力によってほぼ全
トルク値の範囲で回転トルクを伝達する。
イルバネ３も摩擦力で右方向に力が作用する。フック部
31が右に力が作用すると，壁面Ａで阻止される。一方，
反対の端のフック部32に右回転の力が作用しても，フッ
ク部32は壁面Ｄに固定されているので，この状態ではコ
イルバネ３と内輪２とはその間の摩擦力によってほぼ全
トルク値の範囲で回転トルクを伝達する。
【００１７】 次に内輪２が左回転するときを考える。
内輪２が左回転するとコイルバネ３も摩擦力で左方向に
力が作用する。フック部32が左に力が作用しても，外輪
１に固定された状態でいる。一方，反対の端のフック部
31に左回転の力が作用すると，フック部31は壁面Ａから
わずかに離れて隙間Ｃの中に浮かぶ。この状態でコイル
バネ３と内輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値
までは，回転トルクを伝達する。
内輪２が左回転するとコイルバネ３も摩擦力で左方向に
力が作用する。フック部32が左に力が作用しても，外輪
１に固定された状態でいる。一方，反対の端のフック部
31に左回転の力が作用すると，フック部31は壁面Ａから
わずかに離れて隙間Ｃの中に浮かぶ。この状態でコイル
バネ３と内輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値
までは，回転トルクを伝達する。
【００１８】 このように，回転方向に対して，非対象
の構造であるので，右回転については，ほぼ全トルクを
伝達するクラッチとして作用し，左回転については，一
定トルク値まで伝達して，それ以上では空転するトルク
リミッタとして作用する。なお，この図３に示す実施の
形態において，フック部31を固定してフック部32を図１
に示す形態とすることもできる。その場合は左回転につ
いては，ほぼ全トルクを伝達するクラッチとして作用
し，右回転については，一定トルク値まで伝達して，そ
れ以上では空転するトルクリミッタとして作用する。
の構造であるので，右回転については，ほぼ全トルクを
伝達するクラッチとして作用し，左回転については，一
定トルク値まで伝達して，それ以上では空転するトルク
リミッタとして作用する。なお，この図３に示す実施の
形態において，フック部31を固定してフック部32を図１
に示す形態とすることもできる。その場合は左回転につ
いては，ほぼ全トルクを伝達するクラッチとして作用
し，右回転については，一定トルク値まで伝達して，そ
れ以上では空転するトルクリミッタとして作用する。
【００１９】
【第３の実施の形態】 図４は本発明の実施の形態の第
３の形態であり，本発明の概念をさらに拡大するもので
ある。この実施形態はコイルバネ３のフック部31と32の
各両側を支持または固定する手段について, 可動の作用
棒を用いるものである。すなわち，フック部31の左側に
は作用棒Ｇを，右側には作用棒Ｈをそれぞれ配設する。
また，フック部32の左側には作用棒Ｊを，右側には作用
棒Ｋをそれぞれ配設する。これらの作用棒Ｇ，Ｈ，Ｊ，
Ｋはいずれも機械的には外輪１に支点を有するものであ
る。その他の構成は図１に示す第１の実施の形態と同様
である。
３の形態であり，本発明の概念をさらに拡大するもので
ある。この実施形態はコイルバネ３のフック部31と32の
各両側を支持または固定する手段について, 可動の作用
棒を用いるものである。すなわち，フック部31の左側に
は作用棒Ｇを，右側には作用棒Ｈをそれぞれ配設する。
また，フック部32の左側には作用棒Ｊを，右側には作用
棒Ｋをそれぞれ配設する。これらの作用棒Ｇ，Ｈ，Ｊ，
Ｋはいずれも機械的には外輪１に支点を有するものであ
る。その他の構成は図１に示す第１の実施の形態と同様
である。
【００２０】
【第３の形態の作用】 これらの作用棒Ｇ，Ｈ，Ｊ，Ｋ
はいずれも静止しているときは，図４に示す位置にある
ものとする。このときは双方向トルクリミッタとして作
用する。
はいずれも静止しているときは，図４に示す位置にある
ものとする。このときは双方向トルクリミッタとして作
用する。
【００２１】 次に作用棒Ｋが左方向に移動してコイル
バネ３のフック部32に接し，作用棒Ｊとの間で挟み込む
ときは，フック部32は固定される。この状態は実質的に
図３に示す第２の実施の形態となり，内輪２が右回転の
とき全トルク値の範囲で外輪１の回転トルクを伝達す
る。そして内輪２が左回転のときは，コイルバネ３と内
輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，回
転トルクを伝達する。
バネ３のフック部32に接し，作用棒Ｊとの間で挟み込む
ときは，フック部32は固定される。この状態は実質的に
図３に示す第２の実施の形態となり，内輪２が右回転の
とき全トルク値の範囲で外輪１の回転トルクを伝達す
る。そして内輪２が左回転のときは，コイルバネ３と内
輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，回
転トルクを伝達する。
【００２２】 また作用棒Ｇが右方向に移動してコイル
バネ３のフック部31に接し，作用棒Ｈとの間で挟み込む
ときは，フック部31は固定される。この状態は実質的
に，上記段落のときと逆対象の形となり，内輪２が左回
転のとき全トルク値の範囲で外輪１の回転トルクを伝達
する。そして内輪２が右回転のときは，コイルバネ３と
内輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，
回転トルクを伝達する。
バネ３のフック部31に接し，作用棒Ｈとの間で挟み込む
ときは，フック部31は固定される。この状態は実質的
に，上記段落のときと逆対象の形となり，内輪２が左回
転のとき全トルク値の範囲で外輪１の回転トルクを伝達
する。そして内輪２が右回転のときは，コイルバネ３と
内輪２とはその間の摩擦力に対応したトルク値までは，
回転トルクを伝達する。
【００２３】 また作用棒Ｋが左方向に移動すると同時
に，作用棒Ｇが右方向に移動するときには，コイルバネ
３は強制的に完全に内輪２の周囲を押圧するので，内輪
２の回転方向やトルクに無関係に常にトルクを伝達す
る。
に，作用棒Ｇが右方向に移動するときには，コイルバネ
３は強制的に完全に内輪２の周囲を押圧するので，内輪
２の回転方向やトルクに無関係に常にトルクを伝達す
る。
【００２４】 次に作用棒Ｈが左方向に移動したとき
は，フック部31が左方向に移動し，コイルバネ３が内輪
２からわずかに浮き上がり，その間の摩擦がなくなる。
したがって，内輪２の回転トルクは回転方向にかかわら
ずコイルバネ３に伝達されず，当然外輪１にもトルクは
伝達されず，したがって内輪２は空転するだけである。
また作用棒Ｊが右方向に移動したときも，同様であり，
コイルバネ３が内輪２からわずかに浮き上がり，その間
の摩擦がなくなり内輪２は空転するだけである。当然な
がら，作用棒Ｈが左方向に，作用棒Ｊが右方向に同時に
移動したときも，内輪２は空転する。
は，フック部31が左方向に移動し，コイルバネ３が内輪
２からわずかに浮き上がり，その間の摩擦がなくなる。
したがって，内輪２の回転トルクは回転方向にかかわら
ずコイルバネ３に伝達されず，当然外輪１にもトルクは
伝達されず，したがって内輪２は空転するだけである。
また作用棒Ｊが右方向に移動したときも，同様であり，
コイルバネ３が内輪２からわずかに浮き上がり，その間
の摩擦がなくなり内輪２は空転するだけである。当然な
がら，作用棒Ｈが左方向に，作用棒Ｊが右方向に同時に
移動したときも，内輪２は空転する。
【００２５】 このように，作用棒の位置によって，双
方向トルクリミッタ，一方向のトルクリミッタ，一方向
のクラッチ，双方向クラッチ，トルク切離し装置の作用
に変化する。
方向トルクリミッタ，一方向のトルクリミッタ，一方向
のクラッチ，双方向クラッチ，トルク切離し装置の作用
に変化する。
【００２６】
【実施例】 つぎに本発明の第１の実施の形態の双方向
トルクリミッタの具体的実施例を説明する。図５はその
断面図であり，図６は分解斜視図である。図において，
１は外輪，２は内輪，３はコイルバネ，４はシールド板
である。内輪２の中心には図示しないシャフトが挿入さ
れて，そのシャフトと外輪１との間で，一定トルク以上
のときに双方向に摺動可能となるものである。以下構成
要素ごとに詳細に説明する。
トルクリミッタの具体的実施例を説明する。図５はその
断面図であり，図６は分解斜視図である。図において，
１は外輪，２は内輪，３はコイルバネ，４はシールド板
である。内輪２の中心には図示しないシャフトが挿入さ
れて，そのシャフトと外輪１との間で，一定トルク以上
のときに双方向に摺動可能となるものである。以下構成
要素ごとに詳細に説明する。
【００２７】 外輪１は熱可塑性樹脂で製作され，形状
は縁底付円筒状である。摩擦による温度上昇に耐えら
れ，必要な弾性と剛性を有する材料が選定される。外輪
１の軸方向の一端には開口部11があり，開口部11の内側
全周に渡ってわずかな深さの環状溝部14を有する。外輪
１の軸方向の他端には縁底部15を形成しており，さらに
この縁底部15の外側には軸方向に突出部16を２個備え
る。縁底部15の中央には円筒状の底孔12を備え，その奥
にこの底孔12よりやや大きい直径の孔部13を形成する。
この孔部13と開口部11との間には，ラジアル断面が扇型
した小さい空洞のグリースだめ17を設ける。グリースだ
め17の上方には左右一対の間隙部18と19とを設ける。
は縁底付円筒状である。摩擦による温度上昇に耐えら
れ，必要な弾性と剛性を有する材料が選定される。外輪
１の軸方向の一端には開口部11があり，開口部11の内側
全周に渡ってわずかな深さの環状溝部14を有する。外輪
１の軸方向の他端には縁底部15を形成しており，さらに
この縁底部15の外側には軸方向に突出部16を２個備え
る。縁底部15の中央には円筒状の底孔12を備え，その奥
にこの底孔12よりやや大きい直径の孔部13を形成する。
この孔部13と開口部11との間には，ラジアル断面が扇型
した小さい空洞のグリースだめ17を設ける。グリースだ
め17の上方には左右一対の間隙部18と19とを設ける。
【００２８】 内輪２はマルテンサイト系ステンレス鋼
ＨＲＣ５５−６０の高硬度の材料で製作され。この内輪
２の形状は段付き円筒状である。内輪２の中心には孔21
が貫通しており，この孔21には図示しないシャフトが貫
通し，十分な隙間をもって挿入される。つぎに内輪２の
外周側については，第１の円筒部22と第２の円筒部23と
第３の円筒部24とがあり，第２の円筒部23は他の円筒部
22,24よりやや大きい直径である。第１の円筒部22は外
輪１の底孔12に嵌め込まれて摺動可能となる。第２の円
筒部23は外輪１の孔部13に嵌め込まれて摺動する。そし
て第３の円筒部24には切欠部25を設けて，内部を貫通す
るシャフトとの連結手段に供する。
ＨＲＣ５５−６０の高硬度の材料で製作され。この内輪
２の形状は段付き円筒状である。内輪２の中心には孔21
が貫通しており，この孔21には図示しないシャフトが貫
通し，十分な隙間をもって挿入される。つぎに内輪２の
外周側については，第１の円筒部22と第２の円筒部23と
第３の円筒部24とがあり，第２の円筒部23は他の円筒部
22,24よりやや大きい直径である。第１の円筒部22は外
輪１の底孔12に嵌め込まれて摺動可能となる。第２の円
筒部23は外輪１の孔部13に嵌め込まれて摺動する。そし
て第３の円筒部24には切欠部25を設けて，内部を貫通す
るシャフトとの連結手段に供する。
【００２９】 コイルバネ３は，図６の矢印方向からみ
て左巻きで３巻半程度である。材料は断面が円状のバネ
鋼材で硬度はＨＲＣ４０〜５０に選定され，この硬度は
内輪２の材質の硬度より低くする。コイルバネ３の内側
は，内輪２の第２の円筒部23に締まり嵌めに接する。コ
イルバネ３の巻き始めと巻き終わりには巻き径に対して
ほぼ直角に外周に向かって起立するフック部31と32とを
備える。このフック部31は，外輪１の間隙部18に挿入さ
れ，フック部32は，外輪１の間隙部19に挿入される。
て左巻きで３巻半程度である。材料は断面が円状のバネ
鋼材で硬度はＨＲＣ４０〜５０に選定され，この硬度は
内輪２の材質の硬度より低くする。コイルバネ３の内側
は，内輪２の第２の円筒部23に締まり嵌めに接する。コ
イルバネ３の巻き始めと巻き終わりには巻き径に対して
ほぼ直角に外周に向かって起立するフック部31と32とを
備える。このフック部31は，外輪１の間隙部18に挿入さ
れ，フック部32は，外輪１の間隙部19に挿入される。
【００３０】 シールド板４は，外輪１と同様の熱可塑
性樹脂で製作され，形状は円板状である。中央には孔43
と，これよりやや小さい直径の孔44とが明いている。孔
43は，内輪２の第２の円筒部23に嵌め込まれて摺動し，
孔44は内輪２の第３の円筒部24に嵌め込まれて摺動す
る。またシールド板４の外周41にはわずかな脹らみの稜
部42を備えている。このシールド板４の外周41は外輪１
の開口部11に嵌合し，稜部42は外輪１の環状溝部13に，
いわゆるスナップフィットして嵌合する。
性樹脂で製作され，形状は円板状である。中央には孔43
と，これよりやや小さい直径の孔44とが明いている。孔
43は，内輪２の第２の円筒部23に嵌め込まれて摺動し，
孔44は内輪２の第３の円筒部24に嵌め込まれて摺動す
る。またシールド板４の外周41にはわずかな脹らみの稜
部42を備えている。このシールド板４の外周41は外輪１
の開口部11に嵌合し，稜部42は外輪１の環状溝部13に，
いわゆるスナップフィットして嵌合する。
【００３１】 以上述べた各構成部品を，図６に示す順
序で組み立てる。すなわち，外輪１，内輪２，コイルバ
ネ３，シールド板４の順序で組み立てる。そして，これ
ら一体化した外輪１とシールド板４とは，内輪２とすき
ま嵌めされて相互にラジアル方向には回転可能となる。
但しこの間にはコイルバネ３が介在してトルクリミッタ
として機能する。また，これら組み立てられた外輪１
と，内輪２とシールド板４とによって形成される空隙に
は，潤滑用のグリース５が充填される。このようにして
双方向トルクリミッタ10が完成する。
序で組み立てる。すなわち，外輪１，内輪２，コイルバ
ネ３，シールド板４の順序で組み立てる。そして，これ
ら一体化した外輪１とシールド板４とは，内輪２とすき
ま嵌めされて相互にラジアル方向には回転可能となる。
但しこの間にはコイルバネ３が介在してトルクリミッタ
として機能する。また，これら組み立てられた外輪１
と，内輪２とシールド板４とによって形成される空隙に
は，潤滑用のグリース５が充填される。このようにして
双方向トルクリミッタ10が完成する。
【００３２】 以上説明したトルクリミッタは，本発明
の一実施例であって，本発明の趣旨の範囲内で自由に変
形することができる。例えばコイルバネの巻数について
は，３回巻きに限らず任意の巻数でよい。またコイルバ
ネの断面形状は円が一般的ではあるが，板バネ形状や多
角形とすることができる。あるいは，バネ定数は回転方
向に対して対称の値に限らず，回転方向に対して異なる
値とすることもできる。また内輪の中心部に軸を装着す
る構造に限らず，軸と一体化した内側回転子としてもよ
い。
の一実施例であって，本発明の趣旨の範囲内で自由に変
形することができる。例えばコイルバネの巻数について
は，３回巻きに限らず任意の巻数でよい。またコイルバ
ネの断面形状は円が一般的ではあるが，板バネ形状や多
角形とすることができる。あるいは，バネ定数は回転方
向に対して対称の値に限らず，回転方向に対して異なる
値とすることもできる。また内輪の中心部に軸を装着す
る構造に限らず，軸と一体化した内側回転子としてもよ
い。
【００３３】
【発明の効果】 本発明は以上のべた特徴を有し，極め
て簡素で経済的なトルクリミッタまたはクラッチを得る
ことができる。特に双方向トルクリミッタではその効果
が顕著で，従来のものと比較して極めて小形で経済的と
なる。また，内輪の硬度に対して，摺動するコイルバネ
の硬度をやや低くして，回転時の磨耗をコイルバネ側の
みとするよう選定するときには，コイルバネ側だけが磨
耗することになるため，トルクリプルを長期に渡り抑え
ることが可能となり，寿命も長くなる。
て簡素で経済的なトルクリミッタまたはクラッチを得る
ことができる。特に双方向トルクリミッタではその効果
が顕著で，従来のものと比較して極めて小形で経済的と
なる。また，内輪の硬度に対して，摺動するコイルバネ
の硬度をやや低くして，回転時の磨耗をコイルバネ側の
みとするよう選定するときには，コイルバネ側だけが磨
耗することになるため，トルクリプルを長期に渡り抑え
ることが可能となり，寿命も長くなる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態を説明するための
図であって，双方向トルクリミッタの断面図である。
図であって，双方向トルクリミッタの断面図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態を説明するための
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態を説明するための
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
【図４】 本発明の第３の実施の形態を説明するための
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
図であって，フック部付近の部分拡大断面図である。
【図５】 本発明の第１の実施の形態における，具体的
な一実施例の双方向トルクリミッタであって，その断面
図を示す。
な一実施例の双方向トルクリミッタであって，その断面
図を示す。
【図６】 本発明の第１の実施の形態における，具体的
な一実施例の双方向トルクリミッタであって，その分解
斜視図を示す。
な一実施例の双方向トルクリミッタであって，その分解
斜視図を示す。
１…外輪 ２…内輪 ３…コイルバネ ４…シー
ルド板 ５…グリース 10…双方向トルクリミッタ
ルド板 ５…グリース 10…双方向トルクリミッタ
Claims (6)
- 【請求項１】 互いに同軸に配設された内輪と，この
内輪の外周にしまり嵌めに巻かれたコイルバネと，この
コイルバネの外周に隙間を持った外輪とからなるトルク
リミッタまたクラッチであって，前記コイルバネの両端
には巻き方向に対して突出して形成されたフック部を備
え，これらのフック部にそれぞれ対応して前記外輪の内
周に埋設したフック部係止手段を備えることを特徴とす
るトルクリミッタまたクラッチ。 - 【請求項２】 前記フック部係止手段は，前記コイルバ
ネの巻き方向の前方に対向する対向点であり，この対向
点に接する前記フック部の各後方に空隙を備えているこ
とを特徴とする請求項１に記載の双方向トルクリミッ
タ。 - 【請求項３】 前記フック部係止手段は，前記コイルバ
ネの巻き方向の前方に対向する対向点であり，この対向
点に接する前記フック部の一方の後方に空隙を備えてい
ることを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチ／
他方向トルクリミッタ。 - 【請求項４】 前記フック部係止手段は，前記コイルバ
ネの巻き方向の前方に対向する可動作用棒であり，この
可動作用棒に接する前記フック部の一方または双方の後
方に他の可動作用棒を備えていることを特徴とする請求
項１に記載のトルクリミッタまたはクラッチ。 - 【請求項５】 前記外輪にグリス溜めを設けたことを特
徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の
トルクリミッタまたはクラッチ。 - 【請求項６】 前記内輪の硬度に対して，前記コイルバ
ネの硬度をやや低くして，回転時の磨耗をコイルバネ側
のみとするよう選定したことを特徴とする請求項１から
請求項５までのいずれかに記載のトルクリミッタまたは
クラッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29487895A JPH09112568A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | トルクリミッタおよびクラッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29487895A JPH09112568A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | トルクリミッタおよびクラッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09112568A true JPH09112568A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17813426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29487895A Pending JPH09112568A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | トルクリミッタおよびクラッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09112568A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006010060A (ja) * | 2004-05-24 | 2006-01-12 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP2006170427A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-06-29 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP2006170307A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP2009073372A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Jtekt Corp | 伝達比可変装置 |
| US7905189B2 (en) | 2007-05-16 | 2011-03-15 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Bobbin thread winder and sewing machine equipped therewith |
| JP2014134219A (ja) * | 2013-01-08 | 2014-07-24 | Origin Electric Co Ltd | 双方向トルクリミッタ |
| CN104704254A (zh) * | 2012-07-03 | 2015-06-10 | 盖茨公司 | 隔离分离器 |
| JP2017002951A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2018044678A (ja) * | 2017-12-21 | 2018-03-22 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| WO2022254916A1 (ja) | 2021-06-02 | 2022-12-08 | 株式会社オリジン | クラッチ機構付きトルクヒンジ |
-
1995
- 1995-10-18 JP JP29487895A patent/JPH09112568A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4694190B2 (ja) * | 2004-05-24 | 2011-06-08 | Ｎｔｎ株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2006010060A (ja) * | 2004-05-24 | 2006-01-12 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP2006170307A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP4558474B2 (ja) * | 2004-12-15 | 2010-10-06 | Ｎｔｎ株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2006170427A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-06-29 | Ntn Corp | トルクリミッタ |
| JP4558530B2 (ja) * | 2005-02-14 | 2010-10-06 | Ｎｔｎ株式会社 | トルクリミッタ |
| US7905189B2 (en) | 2007-05-16 | 2011-03-15 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Bobbin thread winder and sewing machine equipped therewith |
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| CN104704254A (zh) * | 2012-07-03 | 2015-06-10 | 盖茨公司 | 隔离分离器 |
| JP2015525857A (ja) * | 2012-07-03 | 2015-09-07 | ゲイツ コーポレイション | アイソレータ・デカップラ |
| JP2014134219A (ja) * | 2013-01-08 | 2014-07-24 | Origin Electric Co Ltd | 双方向トルクリミッタ |
| JP2017002951A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2018044678A (ja) * | 2017-12-21 | 2018-03-22 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| WO2022254916A1 (ja) | 2021-06-02 | 2022-12-08 | 株式会社オリジン | クラッチ機構付きトルクヒンジ |
| KR20240010032A (ko) | 2021-06-02 | 2024-01-23 | 가부시키가이샤 오리진 | 클러치 기구 부착 토크 힌지 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040317 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |