JPS5891933A - トルクリミツタ - Google Patents
トルクリミツタInfo
- Publication number
- JPS5891933A JPS5891933A JP56189788A JP18978881A JPS5891933A JP S5891933 A JPS5891933 A JP S5891933A JP 56189788 A JP56189788 A JP 56189788A JP 18978881 A JP18978881 A JP 18978881A JP S5891933 A JPS5891933 A JP S5891933A
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- Japan
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- hole
- overload
- slits
- thin
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- Pending
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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
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
- F16D43/202—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type
- F16D43/2022—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with at least one part moving axially between engagement and disengagement
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、駆動側の回転機と負荷との間に介在させて
、過負荷等の異常状態が発生した場合に駆動側と負荷側
とを遮断してトルク伝達を阻止する一種の安全装置であ
るトルクリミッタの改善に関するものである。
、過負荷等の異常状態が発生した場合に駆動側と負荷側
とを遮断してトルク伝達を阻止する一種の安全装置であ
るトルクリミッタの改善に関するものである。
従来より上記に該当するトルクリミッタは、公知であり
、例えば第１図及び第２図に示すような噛合いクラッチ
機構を応用したものがある。すなわち、この種トルクリ
ミッタは、回転中心軸１に取付けられたハブ２ヘペアリ
ング３を介して嵌め合せ、その内方端部に多数の噛合歯
４，４．・・・・・を形成したドライブハブ５を設ける
とともに、−金歯４．４．・・・・・と係合させること
が出来る噛合歯６，６．・・・・・・を持ち、外殻とな
る筒状ハウジング７の端壁内面と回転中心軸方向に沿っ
て伸縮するトルクスプリング８により接続しなスプライ
ンリング９を設けたものである。そしてさらに、スプラ
インリング９けテーバリング１０．１１に挾まれてハブ
２へ押し付けられているボールベアリング１２によって
、平常動作時には、第１図の通り噛合歯４，４゜・・・
・・・と６，６．・・・・・・とを互いに係合させて動
力伝達を行い、過負荷等の異常動作時には、第２図の通
り−金歯４，４．・・・・・・と６，６．・・・・・・
間にスラスト力が発生するので、トルクスプリング８の
スプリング圧に抵抗しながらボールベアリング１２がス
プラインリング９、テーパリング１０．１１と共に直ち
に移動し、係合が解放されて、駆動側と負荷側のトルク
伝達を阻止している。
、例えば第１図及び第２図に示すような噛合いクラッチ
機構を応用したものがある。すなわち、この種トルクリ
ミッタは、回転中心軸１に取付けられたハブ２ヘペアリ
ング３を介して嵌め合せ、その内方端部に多数の噛合歯
４，４．・・・・・を形成したドライブハブ５を設ける
とともに、−金歯４．４．・・・・・と係合させること
が出来る噛合歯６，６．・・・・・・を持ち、外殻とな
る筒状ハウジング７の端壁内面と回転中心軸方向に沿っ
て伸縮するトルクスプリング８により接続しなスプライ
ンリング９を設けたものである。そしてさらに、スプラ
インリング９けテーバリング１０．１１に挾まれてハブ
２へ押し付けられているボールベアリング１２によって
、平常動作時には、第１図の通り噛合歯４，４゜・・・
・・・と６，６．・・・・・・とを互いに係合させて動
力伝達を行い、過負荷等の異常動作時には、第２図の通
り−金歯４，４．・・・・・・と６，６．・・・・・・
間にスラスト力が発生するので、トルクスプリング８の
スプリング圧に抵抗しながらボールベアリング１２がス
プラインリング９、テーパリング１０．１１と共に直ち
に移動し、係合が解放されて、駆動側と負荷側のトルク
伝達を阻止している。
ところで、上述のトルクリミッタは、機構動作としては
、迅速かつ正確にトルク伝達解放が行え、優れた特徴を
備えているが、次に述べる通り、過負荷状態の検出に関
しては、改善すべき余地が多く存在する。すなわち、過
負荷検出手段としては、第１図及び第２図に付記したよ
うに、第２図の筒状ハウジング７の位置で、アクチュエ
ータ１３が押圧されて内蔵されている接点がＯＮ又は０
１ＦＦ動作するリミットスイッチ１４を付設したもので
ある。したがって、筒状ハウジング７がアクチュエータ
＝１３へ当接する接合状態により、過°負荷状態検出の
感度が左右されるのである；二；、一般にアクチュエー
タ１３の屈曲動作は不安定動作を伴うため、リミットス
イッチ１４が誤動作する場合がある。また有接点検出方
式の弱点である、検出速度が遅い、接点が破損し易い等
の諸点が残存したままである。
、迅速かつ正確にトルク伝達解放が行え、優れた特徴を
備えているが、次に述べる通り、過負荷状態の検出に関
しては、改善すべき余地が多く存在する。すなわち、過
負荷検出手段としては、第１図及び第２図に付記したよ
うに、第２図の筒状ハウジング７の位置で、アクチュエ
ータ１３が押圧されて内蔵されている接点がＯＮ又は０
１ＦＦ動作するリミットスイッチ１４を付設したもので
ある。したがって、筒状ハウジング７がアクチュエータ
＝１３へ当接する接合状態により、過°負荷状態検出の
感度が左右されるのである；二；、一般にアクチュエー
タ１３の屈曲動作は不安定動作を伴うため、リミットス
イッチ１４が誤動作する場合がある。また有接点検出方
式の弱点である、検出速度が遅い、接点が破損し易い等
の諸点が残存したままである。
そこで、これらの諸問題を解決する方策としては、トル
クリミッタのハウジングに、例え１ば高周波インピーダ
ンスが著しく大である特殊カム片を取付け、高周波発振
器や感知コイルを内包した近接スイッチをハウジングへ
近接配置するものがあるが、今度は駆動回転数を一定と
する前提条件が必要であり、この条件が満足されない場
合、つまり低速から高速まで広い範囲で駆動回転させる
時は、検出動作が依然として不安定であった。
クリミッタのハウジングに、例え１ば高周波インピーダ
ンスが著しく大である特殊カム片を取付け、高周波発振
器や感知コイルを内包した近接スイッチをハウジングへ
近接配置するものがあるが、今度は駆動回転数を一定と
する前提条件が必要であり、この条件が満足されない場
合、つまり低速から高速まで広い範囲で駆動回転させる
時は、検出動作が依然として不安定であった。
この発明は、従来よりの上記諸事情を考慮して検討の結
果、提案するもので、要するに光検・知力式を採用し、
トルクリミッタの対向する本体側板体と被取付体側板体
とを具備するものにおいて、光透過を図る透孔とスリッ
トとを組合せ設定することに〜より、従来の諸問題を解
決するものである。
果、提案するもので、要するに光検・知力式を採用し、
トルクリミッタの対向する本体側板体と被取付体側板体
とを具備するものにおいて、光透過を図る透孔とスリッ
トとを組合せ設定することに〜より、従来の諸問題を解
決するものである。
以下この発明の具体的実施例を紹介する。
一部断面視した第３図及び第４図は、この発明の一実施
例を示す摩擦板型クラッチ式トルクリミッタの側面図で
、第３図は平常運転状態を、第４図は過負荷状態を表わ
したものである。さて、１５は、駆動モータの破線で示
した駆動軸１６を中央貫通孔１７に嵌着させるドライブ
ボスである。１８はドライブボス１５の駆動側端部側壁
へ取付けられた断面り字形のプレッシャ−ナツト、１９
は負荷としてのターンテーブル２０を厚肉ディスク部２
１へ固着するとともに１後述の検出部としての薄肉７ラ
ンジ部２２を設けたドライブハブである。
例を示す摩擦板型クラッチ式トルクリミッタの側面図で
、第３図は平常運転状態を、第４図は過負荷状態を表わ
したものである。さて、１５は、駆動モータの破線で示
した駆動軸１６を中央貫通孔１７に嵌着させるドライブ
ボスである。１８はドライブボス１５の駆動側端部側壁
へ取付けられた断面り字形のプレッシャ−ナツト、１９
は負荷としてのターンテーブル２０を厚肉ディスク部２
１へ固着するとともに１後述の検出部としての薄肉７ラ
ンジ部２２を設けたドライブハブである。
さらに、２３はその薄肉ディスク部２４を、ドライブハ
ブ１９の薄肉７ランジ部２２と対向させて配置し、断面
り字形となるように絞り加工した筒部２５へ、ボールベ
アリング２６及びテーパスラストリング２７を配設させ
る過負荷検出パネルで１薄肉ディスク部２４とプレッシ
ャーナツト１８との間に挿入したトルクスプリング２８
により、ドライブハブ１９へ押圧されるように設定され
ている。２９は、ドライブハブ１９の厚肉ディスク部２
１の内壁とテーパスラストリング２７との間に仲介させ
る大径のボールベアリングである。
ブ１９の薄肉７ランジ部２２と対向させて配置し、断面
り字形となるように絞り加工した筒部２５へ、ボールベ
アリング２６及びテーパスラストリング２７を配設させ
る過負荷検出パネルで１薄肉ディスク部２４とプレッシ
ャーナツト１８との間に挿入したトルクスプリング２８
により、ドライブハブ１９へ押圧されるように設定され
ている。２９は、ドライブハブ１９の厚肉ディスク部２
１の内壁とテーパスラストリング２７との間に仲介させ
る大径のボールベアリングである。
ここで、薄肉７ランジ部２２及びこれと対向する薄肉デ
ィスク部２４には、発光器３０．３１と受光器３２．３
３とを夫々対として図で左右両方向より近接させてあり
、各々には次に述べる円弧状スリットが設けられている
。すなわち、第３図の矢印Ａ方向より視た側面を示す第
５図の通り、薄肉ディスク部２４には、例えば４５°の
等間隔で４個の円弧状スリブ） ３４，３５，３６，３
７が同一・円周上つまり円環上に設けられ、また丸形の
透孔３８が設けられている。一方薄肉７ランジ部２２に
は、透孔３８と対応し、円弧状スリット３４，３５，３
６．３７の配置円と同心円を形成する円周上に同様な４
個の円弧状スリブ） ３９，４０，４１．４２が設けら
れ、また円弧状スリブ） ３４，３５，３６．３７の配
置円と対応する丸形の透孔４３が設けられている。
ィスク部２４には、発光器３０．３１と受光器３２．３
３とを夫々対として図で左右両方向より近接させてあり
、各々には次に述べる円弧状スリットが設けられている
。すなわち、第３図の矢印Ａ方向より視た側面を示す第
５図の通り、薄肉ディスク部２４には、例えば４５°の
等間隔で４個の円弧状スリブ） ３４，３５，３６，３
７が同一・円周上つまり円環上に設けられ、また丸形の
透孔３８が設けられている。一方薄肉７ランジ部２２に
は、透孔３８と対応し、円弧状スリット３４，３５，３
６．３７の配置円と同心円を形成する円周上に同様な４
個の円弧状スリブ） ３９，４０，４１．４２が設けら
れ、また円弧状スリブ） ３４，３５，３６．３７の配
置円と対応する丸形の透孔４３が設けられている。
第１図及び第２図の場合とほぼ同様であるので、次に略
述する。まず、平常動作時には、第３図に示されている
ように、トルクスプリング２８の加圧力により、テーパ
リング２７を介してボールベアリング２９け、ドライブ
ボス１５及びドライブハブ１９の内面を押圧するように
作用し、つまり加圧力が２分されて、ドライブボス１９
の約半円周溝４４ヘボールベアリング２９が嵌入すると
ともにドライブボス１５とドライブハブ１９を動力伝達
可能に接続している。そして過負荷状態となると、第４
図に示されているように、オーバートルクによって゛ボ
ールベアリング２９は、トルクスプリング２８の加圧力
に抵抗して、駆動軸１６の回転中心方向へ向けて移動し
、半円周溝４４から抜は出すとともに、テーパスラスト
リング２７の斜面に沿って駆動軸１６の方向すなわち内
部へと動き、過負荷検出パネル２３をドライブハブ１９
より遠ざけ、回転摩擦トルクを大幅に低下させ、負荷と
の動力伝達を断つのである。
述する。まず、平常動作時には、第３図に示されている
ように、トルクスプリング２８の加圧力により、テーパ
リング２７を介してボールベアリング２９け、ドライブ
ボス１５及びドライブハブ１９の内面を押圧するように
作用し、つまり加圧力が２分されて、ドライブボス１９
の約半円周溝４４ヘボールベアリング２９が嵌入すると
ともにドライブボス１５とドライブハブ１９を動力伝達
可能に接続している。そして過負荷状態となると、第４
図に示されているように、オーバートルクによって゛ボ
ールベアリング２９は、トルクスプリング２８の加圧力
に抵抗して、駆動軸１６の回転中心方向へ向けて移動し
、半円周溝４４から抜は出すとともに、テーパスラスト
リング２７の斜面に沿って駆動軸１６の方向すなわち内
部へと動き、過負荷検出パネル２３をドライブハブ１９
より遠ざけ、回転摩擦トルクを大幅に低下させ、負荷と
の動力伝達を断つのである。
さて、上述したトルクリミッタの過負荷状態における過
負荷検出動作を以下に説明する。第５図Ｆｋいて、過負
荷となった場合、過負荷検出パネル２３の回転よりもド
ライブハブ１９の回転が遅くなり、相対的には、過負荷
検出パネル２３がドライブハブ１９に対して矢印Ｂ方向
に回転しているとすれば、透孔３８と薄肉７ランジ部２
２上の円弧状スリン） ３９，４０，４１．４２のいず
れか一つとが合致し１発光器３１と受光器３３とが透過
光検知動作している時には、逆に透孔４３と薄肉ディス
ク部上の円弧上スリン） ３４，３５，３６．３７のい
ずれとも合致せず発光器３０と受光器３２とは遮光され
て動作していない。また逆に透孔４３と円弧上スリン）
３４，３５，３６，３７のいずれか一つとが合致する
時には、透孔３８が円弧状スリット３９，４０，４１．
４２のいずれとも合致しない。したがって・過負荷状態
では、過負荷検出パネル２３とドライブハブ１９とがス
リップを生じて、円弧状スリット３４，３５，３６゜３
７と透孔４３、及び円弧状スリット３９，４０，４１．
４２と透孔３８との各々が、透光、遮光をくり返えすこ
とにより過負荷状態であることを検知することができる
。したがってこの発明においては、円弧状スリット３４
．３５．３６．３７及び３９，４０，４１．４２の数を
増せばより速く検知が可能となる。
負荷検出動作を以下に説明する。第５図Ｆｋいて、過負
荷となった場合、過負荷検出パネル２３の回転よりもド
ライブハブ１９の回転が遅くなり、相対的には、過負荷
検出パネル２３がドライブハブ１９に対して矢印Ｂ方向
に回転しているとすれば、透孔３８と薄肉７ランジ部２
２上の円弧状スリン） ３９，４０，４１．４２のいず
れか一つとが合致し１発光器３１と受光器３３とが透過
光検知動作している時には、逆に透孔４３と薄肉ディス
ク部上の円弧上スリン） ３４，３５，３６．３７のい
ずれとも合致せず発光器３０と受光器３２とは遮光され
て動作していない。また逆に透孔４３と円弧上スリン）
３４，３５，３６，３７のいずれか一つとが合致する
時には、透孔３８が円弧状スリット３９，４０，４１．
４２のいずれとも合致しない。したがって・過負荷状態
では、過負荷検出パネル２３とドライブハブ１９とがス
リップを生じて、円弧状スリット３４，３５，３６゜３
７と透孔４３、及び円弧状スリット３９，４０，４１．
４２と透孔３８との各々が、透光、遮光をくり返えすこ
とにより過負荷状態であることを検知することができる
。したがってこの発明においては、円弧状スリット３４
．３５．３６．３７及び３９，４０，４１．４２の数を
増せばより速く検知が可能となる。
よって以上の構成によったこの発明のトルクリミッタは
、ドライブハブ１９の薄肉７ランジ部２２Ｆの円弧状ス
リン） ３９，４０，４１．４２及び過負荷検出パネル
２３上の薄肉ディスク部２４上の円弧状スリット３４，
３５，３６，３ワの数を種々設定することにより、過負
荷検知タイミングをより迅速にすることができる。しか
もこの発明のトルクリミッタは、円弧状スリットの数と
円周方向の有効長を設計することにより、低速から高速
の広範な駆動回転の場合に使用可能である。つまり、上
記説明の構造では、薄肉７ランジ部２２及び薄肉ディス
ク部２４を、ドライブハブ１９及び過負荷検出パネル２
３と各々一体に形成したが、円弧状スリット数や有効長
が異る種々のディスクとして製作してドライブハブ及び
過負荷検出パネルへ取付けしたり、あるいは、薄肉７ラ
ンジ部２２や薄肉ディスク部２４を円弧状スリットを開
閉可能な二重スライドディスクに選定するのである。勿
論この発明のトルクリミッタは、光の透過又は遮光によ
って過負荷が検知できるので、夫々の透孔や円弧状スリ
ットの寸法精度を寸分精密に設定すれば、検出動作が著
しく安定し、しかも無接点式検出方式を採るので、接点
破損を招かずに済む実用的価値がある。
、ドライブハブ１９の薄肉７ランジ部２２Ｆの円弧状ス
リン） ３９，４０，４１．４２及び過負荷検出パネル
２３上の薄肉ディスク部２４上の円弧状スリット３４，
３５，３６，３ワの数を種々設定することにより、過負
荷検知タイミングをより迅速にすることができる。しか
もこの発明のトルクリミッタは、円弧状スリットの数と
円周方向の有効長を設計することにより、低速から高速
の広範な駆動回転の場合に使用可能である。つまり、上
記説明の構造では、薄肉７ランジ部２２及び薄肉ディス
ク部２４を、ドライブハブ１９及び過負荷検出パネル２
３と各々一体に形成したが、円弧状スリット数や有効長
が異る種々のディスクとして製作してドライブハブ及び
過負荷検出パネルへ取付けしたり、あるいは、薄肉７ラ
ンジ部２２や薄肉ディスク部２４を円弧状スリットを開
閉可能な二重スライドディスクに選定するのである。勿
論この発明のトルクリミッタは、光の透過又は遮光によ
って過負荷が検知できるので、夫々の透孔や円弧状スリ
ットの寸法精度を寸分精密に設定すれば、検出動作が著
しく安定し、しかも無接点式検出方式を採るので、接点
破損を招かずに済む実用的価値がある。
尚この発明の上述した実施例では、摩擦板型クラッチ式
トルクリミッタの場合を示したが、この発明は、その他
の円錐クラッチ型や従来の噛合いクラッチ型のものにも
適用できることは勿論であるが、回転範囲、伝達トルク
の点で若干適否があり、採用機械装置によって使い分け
することが望ましい。
トルクリミッタの場合を示したが、この発明は、その他
の円錐クラッチ型や従来の噛合いクラッチ型のものにも
適用できることは勿論であるが、回転範囲、伝達トルク
の点で若干適否があり、採用機械装置によって使い分け
することが望ましい。
結局この発明によれば、過負荷検出が、安定して迅速、
しかも機構的に破損を招かず、さらにその上に低速から
高速に至る広範囲の回転機駆動装置に適用でき、長寿命
であつτ調整保守点検が容易、使用上の汎用性に富む優
れた作用効果がある。
しかも機構的に破損を招かず、さらにその上に低速から
高速に至る広範囲の回転機駆動装置に適用でき、長寿命
であつτ調整保守点検が容易、使用上の汎用性に富む優
れた作用効果がある。
第１図及び第・２図は、従来より公知の噛合いクラッチ
式トルクリミッタの一部断面視側面図、第３図及び第４
図は、この発明の一実施例を示す摩擦板型クラッチ式ト
ルクリミッタの一部断面視側面図、第５図は第３図の矢
印Ａ方向より見た背面図である。 ２２・・・・・・被取付体側板体（薄肉７ランジ部）、
２４・・・・・ 本体側板体（薄肉ディスク部）、３４
．３５，３６，３７・・・・・・第２の円弧状スリット
、３８・・・・・・第１の透孔（丸孔）、３９．４０，
４１，４２・・・・・・第１の円弧状スリット、４３・
・・・・・第２の透孔（丸孔）。 第１ｓ 第３図
式トルクリミッタの一部断面視側面図、第３図及び第４
図は、この発明の一実施例を示す摩擦板型クラッチ式ト
ルクリミッタの一部断面視側面図、第５図は第３図の矢
印Ａ方向より見た背面図である。 ２２・・・・・・被取付体側板体（薄肉７ランジ部）、
２４・・・・・ 本体側板体（薄肉ディスク部）、３４
．３５，３６，３７・・・・・・第２の円弧状スリット
、３８・・・・・・第１の透孔（丸孔）、３９．４０，
４１，４２・・・・・・第１の円弧状スリット、４３・
・・・・・第２の透孔（丸孔）。 第１ｓ 第３図
Claims (1)
- 対向する本体側板体と被取付体、ａ板体とを具備するト
ルクリミッタにおいて、本体側板体に、等角度間隔で円
環上に配置された第１の円弧状スリットと、前記円環と
異径でかつ同心関係にある円周上に配設した第１の透孔
と、被取付体側板体に、前記異径の同心円周と対応する
円周上に、等角度間隔で配置された第２の円弧状スリッ
トと、前記本体側板体上の第１のスリットが配置されて
いる円環と対応する円周上に配設した第２の透孔とを各
々設けたことを特徴とするトルクリミッタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56189788A JPS5891933A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | トルクリミツタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56189788A JPS5891933A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | トルクリミツタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891933A true JPS5891933A (ja) | 1983-06-01 |
Family
ID=16247210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56189788A Pending JPS5891933A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | トルクリミツタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891933A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62133140U (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-22 | ||
| US7028454B2 (en) * | 2004-03-30 | 2006-04-18 | Cnh America Llc | Drum clutch slippage system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56120902A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Detecting method for position |
-
1981
- 1981-11-25 JP JP56189788A patent/JPS5891933A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56120902A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Detecting method for position |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62133140U (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-22 | ||
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