JPS60227026A - 調整可能なトルク制限組立体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は調整可能トルク制限組立体に関し、特に、所定
のトルク限度に到達した表示又は信号を出すことのでき
る調整可能トルク伝達組立体に関する。

トルク量を決定しかつすペシによって又は関連する原動
機へのエネルギの供給を断つことによってトルクを制限
すべく前記決定値を利用するように設計された機械的組
立体としては、一般的な動力列構成要素がある。例えば
かような組立体は、緊締具を締めたり、ねじ要素を固定
したシ、カッブリング機構を所望のトルク値に締めたり
するのに用いられる動カニ具の一体部分である。特別な
実例としてはナツトランチが知られており、これは、直
結する歯車減速装置を駆動する電気モータあるいは典型
的には空気モータを備えていてビルト、ナツト等のねじ
緊締具を締める装置である。

かような応用例においては、関連する要素を必要な所定
の力で〃に固定するように、緊締具を迅速に、繰返えし
かつ正確に締め得るものであることが望ましい。この目
的を達成するために、特に空気モータに関して拙々の試
みがなされておシ、これらの中３つの試みを挙げれば、
モータの背圧セッサ、停動トルク制御装置、および関連
する電子制御機器と組み合わされるストレインｒ−ジが
ある。背圧センサのごとき機械的装置は容易に調整シｉ
ｌｌいものであり、一方、電子機器はデリケートでｌＮ
錐なものである。検知されたトルクが所定の限度に達し
て原動機へのエネルギの供給が断たれるまで原動機が作
動し続ける形式のすべての装置の第２の欠点は、殆んど
例外無くモータや歯車列等の駆動要素が直接従動緊締具
に連結されていることである。この場合には、トルク限
度に達して原動機へのエネルギの供給が断たれたことを
モニタ装置が検知しているにもかかわらず、駆動列のモ
ーメントが緊締具に伝達されて、一般に過大トルクを緊
締具に及ぼす。最初の頃は、かような困雉性は、要求さ
れるトルク限度をモーメントエネルギと同量だけ単に低
下させれば是正できるものト考えられていた。しかしな
がら、ジヨイントの硬さ又は軟らかさにより、トルク限
度に到るときにモータが減速する速度は、緊締具に加え
られるモーメントエネルギに影響を与えかつかような単
純な補償対策を効果的でないものにする。

かくして、改良されたトルク制限組立体は、トルク伝達
限度を容易に調整できかつ駆動列エネルギのすべて又は
大部分が駆動装置に到達するのを防止できる装置を提供
するものであることが明らかになろう。以下、かような
調整可能トルク制限組立体について述べる。

発明の要約 本発明の調整可能トルク制限組立体は、トルク伝達限度
を容易に調整できる第１の巻きばね機構と、トルク限度
に到達したことを知らせる機械的信号を出す同心状に配
設された第２の巻きばね機構とを有する。第１の巻きば
ね機構は人力軸を備えており、該入力軸はばね保持用ス
リーブを取付けた・・プを駆動する。ハブとは反対側の
スリーブの一端は第１の巻ばねの一端を駆動し、部端は
ハブに調整可能に固定されている。第１の巻ばねはスリ
ーブに配設されていて、スリーブは一方向クラッチによ
り支持されている。

一方向クラッチ組立体は出力軸を一方向に駆動する。こ
のように取付けているので幾つかの変数の関数である第
１の巻ばねのモーメントを０から最大までの範囲に亘っ
て調整することができ、前記変数のうち最も重要なもの
は、巻ばね（ゆるみ状態における巻ばね）と、このばね
の配置されているスリー！との間の半径方向締め代であ
る。第１の巻ばね組立体は実質的に在来のものと同じよ
うに作動する。入力軸に供給された動力は入力・・プと
反対側の巻ばねの端部に伝達されてこのばねをほどこう
とする。第１の巻ばね組立体を介して伝達されたトルク
が巻ばねのモーメントよりも大きくなるまで、すべりは
起こらず、動力は巻ばねを介して直接、一方向クラッチ
組立体に伝達されそして出力軸に伝達される。トルクが
巻ばねのモーメントよシも大きくなると、巻ばねはすべ
ってこの巻ばねを介して伝達される動力はない。

４＜、２の巻ばね組立体は、第１の巻ばねの方向と逆向
きに巻かれ、かつ一部が第１の巻ばねのばね保持器の外
面に配置され、また一部が出力軸に固層されたー・プに
配置された巻はねを有している。

制御スリーブが第２の巻ばねのまわりに同心的に位置決
めされており、この制御スリーブは、軸線方向の・〕ト
進によって制御スリーブの回転を指示する、協働する傾
斜面および制御ロッドのような機構を有している。第１
の巻ばね組立体の調整可能な限度に達し、かくして回転
速度の格差かばね保持用スリーブと出カッ・ブとの間に
存在するとき、！つの要素のまわりに配置されている第
２の巻ばねはその直径が大きくなって制御スリーブに係
合し、それにより制御スリーブを回転させて関連した遮
断機構を作動する。作動サイクルの終りに、第１の巻ば
ね組立体の中に配置された一方向クラッチ組立体は、種
々の関連した要素の回転及び最初の状態へのばねの戻り
Ｋより巻ばねのエネルギを失わせる。

したがって本発明の目的は、トルク伝達限度を容易に調
整することのできる調整可能トルク制限組立体を提供す
るにある。

本発明のもう１つの目的は、トルクの限度に達したこと
を示す信号又は指示手段を出す調整可能トルク制限組立
体を提供するにある。

本発明のもう１つの目的は、コンパクトでかつ堅牢であ
シしかも製造の谷易な調整可能トルク制限組立体を提供
するにある。

本発明のもう１つの目的は、イｔばねのリセットが一方
向クラッチ組立体によって行なわれるような調整可能ト
ルク制限装置を提供するにある。

本発明の池の目的及び池の利点は、好ましい実施例及び
添付図面の簡単な説明を参照することによって明らかに
なろう。

好ましい実施例の説明 次に第１図、第２Ａ図及び８２８図を参照すると、本発
明による調整可能トルク制限組立体が示され、参照番号
ｌＯで一般的に指示されている。

組立体ｌＯは細長い円筒状ハウシング１２を有し、この
ハウジング内に全体的に収容されている。ハウジング１
２は、電入又は空気モータのような原動（ｆｉ　（図示
せ「）のハウジングのねじ山に係合することのできるね
じ山村小径部分１４を有している。小径部分１４と反対
側のハウジング１２の端部には、最終駆動装置ｉｉ（図
示せず）と関連するねじ山付・・ウソング１８を受け入
れる雌ねじ白領域１６がある。

第１巻ばね組立体２０は、一般的に人力軸２２を有し、
この人力軸は玉軸受組立体２４のようなころがシ軸受に
よって支持され、かつ、好適には一体に形成された人力
・・プ２６を有しており、この人力ハブ２６はその周囲
に配置されたスプライン２Ｂを何する。環状カッシリン
グ３２が、人力・・プ２６のスプライン２８のまわシに
、同心的に配置され、このスゲライン２８を受け入れか
つ一般的に人力軸２２から軸線方向に離れて延びており
、環状力ラグリングは、その内面に配置されたスゲライ
ン３４を有している。また、ばね受け調整・・プ３６が
、環状カンブリング３２内に受け入れられ、かつ、保持
されておシ、このはね受け調整ハブ３６は環状カンブリ
ング３２内でスプライン３４に係合するスプライン３８
を有している。

調整ハブ３６は、中央に配置された貫通開口部４０と、
この開口部４０から外方に延びている軸線方向に向いた
ばね受け入れ用チャ７ネル４２とを形成する。接線方向
に配置されたねじ通路４４は、一般的にばね受け入れ用
チャ／ネル４２と整合し、かつ、調整ねじ４６を受け入
れる。カッシリング環体３２の孔４８全通して調整ねじ
４６に接近することができる。スゲライン３４およびス
プライン３８がカップリング環体３２と調整ノ）プ３６
との相対回転を阻止するから通路４４及び調整ねじ４６
を、調整ねじ４６へ接近できるためにこれらの要素の組
立中、孔４８と整合させなければならないことは理解さ
れるべきである。ハウジング１２に形成され、適切に寸
法決めされかつ、位置決めされた接近ポート５０は、カ
ッシリング環体３２を４当に回転させ、孔４８を接近ポ
ート５０に整１合させたときに、調整ねじ４６へは接近
を容易にする。接近ポート５０は、第１には、異物がハ
ウジング１２に入らないようにするために、第２には、
調整ねじ４６への接近を制御するために、摺動ｆ−）又
はプラグ（両者とも図示せず）でしゃ断又は密封される
のが良い。調整ねじ４６への手早い或は制限された接近
は、ねじ回しのような普通の工具によって取り除くこと
ができるか或は特別に符号化された即ち、独特の工具に
よってのみ取り除くことができる閉鎖体の選定によって
選択することができる。玉軸受組立体５２のようなころ
がシ軸受が調整ノ・プ３６を回転自在に支持している。

ばね保持部材５４が、軸線方向に延びている出力軸５６
上に玉軸受組立体５２の位置を維持している。最後に円
筒形ばね保持用スリーｆ５Ｂは、カップリング環体３２
のスプライン３４が、係合するスプライン６０を一端に
有し、この円筒形ばね保持用スリーブは、一般的に出力
軸の回りに同心状に人力軸２２から離れる方向に延び、
スリーブの部端では、玉軸受組立体６２のようなころが
り軸受によって支持されている。ころがり軸受組立体６
２と波型座金６４は、ともに円筒形ばね保持用スリーブ
５８の大径領域６６内に受け入れられている。ばね保持
用チャンネル６８が、一般的に領＠６６に隣接してばね
保持用スリーブ５８の内方に沿って軸線方向に延びてい
る。また、ばね保持用スリーブ５８は、組立体１０の他
の要素内に受け入れられている小径領域７０を有してい
る。玉軸受組立体７２のような別のころがシ軸受が出力
軸５６０回りに配置され、出力軸５６の回りに配置され
た環状スペーサ７４によって玉軸受組立体５２から間隔
をへだ１ている。

玉軸受組立体７２は＠線方向に延びる円面形りラソチス
ＩＪ　−ｆ　７６を半径方向の中心に置いて支持してい
る。クラッチスリーシフ６は出力軸５６のまわシに同心
的に配置され、ローラ輔受組立体７８の如きころがシ軸
受によってその両端部が支持さｎている。玉軸受組立体
７２とローラ軸受組立体７８との間に配置され、出力軸
５６のまわりに同心的にクラッチスリーグア６内に位置
決めされているのは、一対の一方向クラッチ組立体８０
である。一方向クラッチ組立体８０は従来通りのもので
あシ、一方向の相対的回転の際クラッチスリーブ７６を
出力軸５６に連合し、反対方向の回転の際これらの要素
の連結を外すものである。最後に、第１巻ばね組立体２
０は、クラッチスリーブ７６のまわりに同心的に位置決
めした第１巻ばね８４を含んでいる。巻ばね８４は複数
の巻回部から成る。多数部分の巻回部８６Ａは約♂ない
しｌＯの巻回から成シ、その内径はクラッチスリーブ７
６のまわシに締シばめを生じさせ、少数部分の巻回部８
６８は少ない故の巻回から収り、クララチス’Ｊ−ｆ７
６の外径に等しいか幾分大きな内径を有する。少数部分
の巻回部８６及びクララチスＩ）　−１７６の間の隙間
（第１図）は説明の便宜上幾分誇張されたものであシ、
巻ばね８４がゆるみ状態でｇ２Ａ図に示されている。巻
ばね８４０両端部において、巻ばね８４は軸線方向に延
びるタングになっている。第１タング８８＾は、ばね保
持用スリーブ５８内に形成した軸線方向に延びるばね受
け入れ用チャンネル内に受け入れられ、第１タング８８
＾は調整可能ハブ３６のばね受け入れ用チャノ、、ネル
４２内に受け入れられている。

第２巻ばね組立体１００は、出力−・ブ１０２を含み、
出力ハブは出力軸５６のまわシに同心的に配置されてい
る。出力ハブ１０２はキー１０６を受け入れるキーみぞ
１０４を含んでいる。キー１０６は出力軸５６の側壁の
補足的な形状の半径方向スロツ）１０８を貫通し短い軸
１１０に入り、それによってこれら３つの部品を斤いに
固定している。短い軸１１０は、ハウジング１８内に配
置した動力費は要素とかみ合うスプライン又は歯車歯１
１２を有するのがよい。−・プ１０２はばね保持用スリ
ーブ５８の外径に等しい鉦径を有する円筒形ばね受入れ
用表面１１４をまた含んでいる。

出力ハブ１０２に直接隣接した領域内で、出力軸５６は
玉軸受組立体１１６の如きころが９軸受によって回転自
在に支持されている。玉軸受組立体１１６は段付き円形
スペーサ１２０内でＩ・ウジフグ１２内に同心的に固着
されている。円形スペーサ１２０はその周囲から半径方
向内方に延びる貫通チャ／ネル１２２を含んでいる。チ
ャンネル１２２の側壁の１つに対して接線方向に、圧縮
ばね１２６を受け入れる盲穴１２４が配置されている。

円筒形制御スリーブ１３０はハウノンダニ２内に同心的
にその内壁に隣接して配置されている。

制御スリーブ１３０は長手方向のタブ１３２を含み、こ
のタブは取付は支持体１２００チヤンネル１２２に貫入
し、盲穴１２４から延びる圧縮ばね１２６の端部に係合
している。円筒形制御スリーｆ１３０の反対端部には傾
斜面１３４があシ、この傾斜面は、代表的には約ｌＯ°
以下の小さい円周角にわたって延び、第１而及び第２面
（軸線方向に別個に設けられた面）を傾斜した状態で交
叉させるようなものである。傾斜面１３４に当接し、傾
斜面及び円筒形制御スリー！１３０の回転に起因して軸
線方向に移動させられるのは、軸線方向に廷びた制御ロ
ッド１３８である。制御ロッド１３８は・・ウノング１
２に形成した孔１４２を軸線方向に貫通している。制御
ロッド１３８は任意の機械的、電気的、または空気的制
御器に接続されてもよい。調整トルク制限組立体１０が
所定のトルク伝達レベルに達したとき制御器は作動され
る。最後に、第２＠ばね組立体１００は第２巻ばね１４
４を含んでいる。

第２のをはね１４４は巻回部の第７端部分１４６Ａと、
巻回部の第３瘤部分１４６Ｃと、をそれぞれ何しておル
、各端部分は軸線方向にはぼ／／３の長さを占有し、ゆ
るみ状態では、ばね保持用スリー！５８および出力・・
プ１０２の表面１１４の外径よシも小さい内径を有して
いる。第２の巻ばね１４４はまた、巻回部の第２中間部
分１４６Ｂを有しておル、第２中間部分１４６Ｂは軸線
方向に残りの／／３の長さを占有し、ゆるみ状態では、
ばね保持用スリーブ５８の外径に等しいか或い社それよ
）も僅かに小さい内蚤を有している。第２の巻ばねをゆ
るみ状態で第２図８に示す。

いま全ての添付図面、特に第１図ｆ：参照して、調整可
能トルク制限組立体の作１１ｈをいま説明する。

特に注意しない限シ、以下の説明は、人力軸２２への駆
動が組立体１０を人力軸２２の端部がら、即ち４７図の
左端から、見るとき時計方向にあるような組立体ｌＯに
関係する。

巻ばねクラッチの動作に精通している者であれば容易に
ｇ織するように、巻ばねを巻き戻すような方向に、即ち
、巻ばねとハブとの保合を解くような方向にトルクを巻
ばねに加えるとき、従動ハブの周勺に配置された巻ばね
によって従動ハブへ伝達される最大トルクは数ある変数
のうちとシわけ、ばねのモーメントとハブに係合する巻
回部の個数との関数である。巻ばねのモーメントは通常
ばねとハブとの間の最初の締めしるによって生じ、通常
、ばねの静止内径とハブの外径との間の半径方向の締め
しろ、ばねの形状、およびばね材料の性質に主に依存し
て定まる値である。

いま特に調整ｏＪ能巻ばね組立体１０、特に第１の巻ば
ね２０を参照すると、第１の巻ばね８４は、人力軸２２
が上述したように時計方向に回転するとき、左巻きに回
転するものであることに着目すべきである。第７の巻ば
ね８４は巻回部の多数部分８６Ａを構成する長方形ワイ
ヤの略りつの巻回部を有し、部分８６Ａはり２ツチスリ
ーブ７６との特定の半径方向締めしろを与える予め選択
された太き式の内径を有している。予め選択されたモー
メントはこのような締めしるに相応して第１の巻ばね８
４に誘起されるようなものである。第１の巻ばね８４は
また調整−ｆ３６に隣接していくつかの少数巻回部分８
６Ｂ金有しており、部分８６Ｂは前述したように最初ス
リー！７６に等しいか或いはス９−ｆ７６よりも僅かに
大きい内径をもち、かくしてスリー７”７６との締めし
ろはなく、さらに最初はいかなるモーメントをもス１７
−ゾ７６に誘起させない。少数巻回部分８６Ｂに隣接す
る第１の巻ばね８４の端部はａＩｉｌ整八プ３へ内に調
整自在に受け入れられる。巻ばね８．４の反対側端部、
特にタング８８Ａはばね保持用スリーブ５８のばね受け
入れ用スロット６８内に受け入れられる。かくしてこの
組立体は調整ねじ４６の移動によりタング８８Ｂを再位
置決めすることによって第１の巻ばね８４の予荷重モー
メントを効果的に調整することができる。ばね受け入れ
用チャンネル４２を適切な大きさにし、かつ第１の巻ば
ね８４の少数巻回部分８６Ｂの巻部のばねねじ九゛率を
適当に選択して、多数巻回部分８６Ａの巻部にスリーブ
７６との締めしるによって誘起されるモーメントに等し
いか或いはこのモーメントよシも僅かに大きいモーメン
トを、少数巻回部分８６Ｂの巻部に誘起するのに十分大
きな角度第１の巻ばね８４のタング８８Ｂを調整するこ
とができる。

この状態は実用的な予荷重限度を表わしている。

というのはこの場合には、多数巻回部分８６Ａの巻部は
スリーブ７６から持ち上がり、いかなるトルクも第１の
巻ばね８４によってスリーブ７６へ伝達することができ
ないからである。従って、スリーブ７６との干渉によっ
て第１巻はね８４の小数部分８６Ａの巻回部に引起こさ
れるモーメントは一定の大きさのものとなる。このモー
メントに対する反作用はスリーブ７６によって色々の大
きさに分割され、調整されたモーメントは調整ねじ４６
によって小数部分８６Ｂの巻回部に与えられる。従って
、スリーブ７６によって発生し、調整によって全部から
Ｏまで変化するこの部分のモーメントは、小数部分８６
Ａの巻回部のモーメントとなシ、第１巻ばね８４の滑シ
位置を決定する。

第１巻ばね組立体２０を通る動力経路は、概ね、人力軸
２２及び入カハブ２６からはじまシ、カップリング１１
３２を介してばね保持用スリーブ５８、さらに第１巻ば
ね８４のタング８８Ａ、スリーブ７６そして一方向クラ
ッチ８ｏによって構成され、該一方向クラッチは、その
外側ハウジングが時計方向に回転するときその出力軸５
６に回転エネルギーを伝達し、一方それらが反時計方向
に回転するとき該クラッチ８０は出力軸５６を介してフ
リーホイールとなる。調整ねじ４６の調整、及び第１巻
ばね８４の多数部分８６Ｂの巻回部、のモーメン）４Ｃ
よって、第１巻ばね組立体２ｏのトルクは所定ノモーメ
／トによって決定された限度まで伝達されるということ
が容易に理解されるであろう。

第１巻ばね組立体２０がそのトルク限度に達してそれを
超えると、人力と出力部材すなわち人力’ＩＩＩ　２２
と出力軸５６との間の滑シ及び回転速度の不均衡はこの
ようなトルク限度が得られたことの！／の証明である。

しかしながら、トルク１ｉｔｉ度が達せられたことの機
械的指示即ち機械的駆動式指示を行うことは大いに望ま
しいことである。すなわち、動力源の急速な停止は長い
即ち連続的なオーパーラ／作用のために設計された組立
体１゜のトルク伝達要素を不要にするから、以上のこと
は望ましいことである。第２の巻ばね組立体１ｏ。

は、第１巻ばね組立体２０のトルク限度条件が達成され
たことを機械的に指示する。この指示は、空気モータへ
の空気の供給を機械的に断ち、モータへの動力の供給を
断つに％スイッチを機械に゛はずし、あるいは容易に理
解しつるような関連した制御装置を作動する各種の装置
に利用される。第２巻ばね１４４は右巻きである。第２
巻ばね１４４の巻回部１４６Ａ、１４６２である第７及
び第２の部分は、ばね保持用スリーブ５８の内面に係合
し、一方右側漏部の巻回部である第３の部分は出力ハブ
１０２の表面１１４に係合する。巻回部１４６Ａ及び１
４６Ｃである第１及び第３の部分はほぼ等しい直径を有
し、それらが載置している表面と係合して予測可能な一
定のモーメントを第２巻ばね１４４に与える。巻回部１
４６Ｂである中間すなわち第２の部分けばね保持用スリ
ーブ５８の隣接接触面より僅かに小さい寸法を有する。

第１巻ばね組立体２０がオーパーラ／の状態になると、
ばね保持用スリーブ５８と出力ハブ１０２の回転速度差
にょ多巻回部１４６Ｂである中間すなわち第２の部分を
ばね保持スリーブ５８の外面から持上げる。この持上げ
は、トルクが巻回部１４６Ｂである中間すなわち第２の
部分とスリー！５８との最小限度の最初の干渉による小
さなモーメントを超えたときに発生する。トルクが増加
し続けると、巻回部１４６Ｂである第２すなわち中間の
部分はそのトルクとｆＬ襟的な関係がある千ｌＩｍ可能
な仕方で拡大を続ける。予測可能なトルクの値において
、はね１４４０巻回部１４６Ｂの第２すなわち中間部分
は拡大して円筒形制御スリーブ１３０の内面に係合する
。円筒制御スリーブ１３０はハウジング１２内にゆるく
配置されて制御スリーブ１３０を摩擦係合によって回転
させ、ばね１２６を圧縮して制御ロッド１３８を２／グ
１３４に沿って移動させる。

この作動は制御ロッド１３８を軸線方向に並進させ、組
立体１０のトルク限度に達したことの表示手段をなす。

種々の検知指示手段を円筒形制御スリーブ１３０の回転
を検出するために用いてもよく、又傾斜面１３４及び関
連した制御ロッド１３８はほんの一つの手段に過ぎない
ことは理解されるべきである。

前述の説明から制御スリーブ１３０の作動点が明らかに
なり、かくして作用し合う２つのクラッチ組立体２０及
び１００の制限トルクは付加的であることは明らかであ
る。第２＠ばね組立体１ｏＯによって出力軸５６に伝達
される最大トルクは、巻回部１４６Ｂの中間部分と円筒
形制御スリーブ１３０とを係合させるのに要するトルク
に等しい。

前述の作動が起こ）、人力軸を介して調整可能トルク制
限組立体１０に伝えられる動力が断ち切られたとき、組
立体１０全リセツトしなければならない。リセットする
ために、第２巻ばね１４４０巻回部１４６Ｂの中間部分
を４き戻してばね１２６で制御スＩｊ−＋”１３０を制
御スリーブの最初の位置、すなわち始動位置まで回転さ
せるように、出カバｆ１０２はばね保持用スリーブ５８
に対して時計方向に前進しなければならない。負荷、或
いは人力トルクを除去したとき、ばね１４４に蓄えられ
たトルクは出力ハブ１０２を進ませるか、又は円筒形の
ばね保持用スリーブと関連した人力要素とを引き戻すか
のいずれかを行なうことができる。これを行なうために
は、第２＠ばね１４４のトルクは第１巻ばね組立体２０
をすべらせることができるものでなければならない。し
かしながら、一方向クラッチを含むために、出力ハブ１
０２を池の要素に対して時計方向に進ませるごとができ
る。

調整可能トルク制限組立体１０の幾つかの特徴、利点、
及び付加的な効果がもたらされる。第一に、正確な大き
さ、かくして組立体１Ｇのトルクの伝＊能力が広範であ
る。従って前述の説明では組立体ｌＯを動カニ具に利用
することを示唆しているけれども、本明細書で開示され
た設計及び構造はインチ×オ／スの２．３倍の範囲内の
トルクに適合し、且つ伝達するために小規模のものにし
てもよいし、又はフートＸポ／ドの何倍ものトルクに適
合し且つ伝達するために大規模のものにしてもよい。

説明したようなばね８４とばね１４４とクラッチ８０と
を有する組立体１０が、逆にすなわち人力軸２２の端部
から見て反時計方向に駆動されたとき、この駆動が第２
巻ばね１４４を締め付けるようになるので、第２巻ばね
組立体１００はロックアツプされる。従って、第１巻ば
ね組立体は完全に迂回され、逆に人力トルク及び動力は
全て組立体１０を介して出力軸５６及び短い軸１１０に
伝達される。

また、第１巻ばね組立体２０及び第２＠ｄね組立体１０
０は動力伝達装置の個々の要素として夫々個別に配置さ
れ且つ操作されることを知らねばならない。第二巻ばね
組立体１００の作動は上で説明され、ｔｌｉｑ体１００
が別々のものとして用いられたとき対応した作動が起こ
る。

別々のものとしての！／春ばね組立体の作動は上で説明
された作動と同様である。しかしながら第２巻ばね組立
体１００が逆方向（反時計廻りでばねの検知する状態）
でロックアツプし、第１巻′　ばね組立体２０を効果的
に迂回させるので、別々のものとしてのその作動は上で
説明されるものとは可成り異なる。かくして、上で説明
されたようにばね８４とクラッチ８０とを有する第１巻
ばね組立体２０の逆方向、すなわち人力軸２２の端部か
ら見たときの反時計廻シの作動を第２巻ばね組立体１０
０を別にして欠に説明する。逆方向に回転されたとき、
人カトルク蝶第１巻ばね、８４を更に緊く巻くようにな
る。

この方向に回転させると、力が第１＠ばね８４のタング
８８Ａに、ス９−ｆ５８のばね受け入れ用スロット６８
０対向縁部によって加わる。スロット６８を半径方向に
拡張させた場合、力はこのスロットに受け入れられたタ
ング８８Ａに伝わらないが、代わシに調整・・プ３６内
に受け入れられたタング８ＢＢに伝わる。この場合１、
タング８８Ｂ、従ってばね８４に加わった力は調整され
たトルクと同じ方向にある。調整されたトルクよりも大
きい、少数部分８６Ｂの巻回部に加わったトルクは、調
整による撓みを越えて巻回部をさらに撓ませる。タンク
８８Ｂの絶え間のない反時計方向の撓みがタングをスロ
ット６８およびスリーブ５８から分離させ、それによっ
て巻回部の多数部分８６Ａから全てのモーメント又は予
荷重を取）除く。この予荷重が取シ除かれれば、第１巻
ばね組立体２０の滑り限界トルクは締め代によって引き
起こされたトルクと等しくなる。従って第１巻ばね組立
体２０は一方向く調整可能であるが、その反対方向に一
定の一方向トルク値又は滑シトルク値を４える。これは
一方向トルクが両方向でゼロであるような場合のゼロを
除いて全ての調整値にあてはまる。

またスジライン形環状カッブリ／グ３２が重要な製造上
の利点を提供することに留意すべきである。第１巻ばね
８４に関連した領域内の構成要素の寸法上の代表的製造
許容差並びに仕上げが、第１巻ばね８４と円筒形スリー
ブ７６との間の締め代によって引き起こされた初期モー
メントに変化を引き起こす。環状カッブリング３２と関
連してスプライン形カッシリングの性質が与えられれば
、この初期モーメントは常に目標のクラッチトルクに等
しいか又はこれを越えることを意味する。この目標のト
ルクを越える変化は、タング８８Ｂが調整ハブ３６と初
めに係合する時第１Ｉａばね８４の巻回部小さい方の部
分８６Ｂ内に小さな予荷重として差を生じさせかつスリ
ーブ５８が環状カップリングと係合する時かかる予荷重
をスプライン６０に角度をもたせて位置づけてこれど環
状カッブリング３２のスプライン３４とを係合させて維
持することによって、組立工程中永久的に調整すること
ができる。

最後に調整可能トルク制限組立体１０が、入力軸２２を
ハウジング１２の入力端から見るように反時計方向に回
転させるような用途に利用されることになっている場合
、第１巻ばね８４の方向は右巻方向にあり、一方向クラ
ッチ８０は、それらの外ハウジングが出力軸５６に関し
て反時計方向に駆動される時、トルクを固定すなわち伝
達し、外ハウジングがその反対方向に駆動される時、一
方向に回転し、第、２巻ばね１４４は左巻方向にあり、
次に組立体１０の作動の逆方向における前述の事柄は、
人力軸２２が時計方向に回転する時にあてはまる。

前述の説明はこの発明を実施するため発明者によって最
良に工夫される。しかし、修正例および変形例を組込ん
だ装置が調整可能トルク制限装置の当業者圧とって明白
であることは明らかである。

前述の説明は関連技術の技術者に本発明を実施できるよ
うに意図されているので、これによって限定されるとみ
なすべきではなく、このような前に述べた明白な変形例
を含み、以下の特許請求の範囲の精神および趣旨によっ
てのみ限定されるとみなすべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による調懺可能トルク制限組立体の全断
面図である。 第２Ａ図は本発明による調整可能トルク制限組立体の要
素の部分分解斜視図である。 第２８図は本発明による調整可能トルク制限組立体の残
シの要素の分解斜視図である。 １０・・・調整可能トルク制限組立体、８４・・・第１
の巻ばね、 １４４・・・第２の春ばね。 手続補正帯（方式） １．事件の表示　昭和６０年特許願第７５４号２、発明
の名称　調整可能なトルク制限組立体３、補正をする者 事件との関係　出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　昭和６０年４月３０日６、補正の
対象　明細書

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、　一対の端部を有する巻ばねと、この巻ばねの前記
   一対の・端部の夫々を受け入れるための手段を有する人
   力部材と、前記者ばねの前記一対の端部のうちの一方と
   関連していて、前記一対の端部のうちの他方に対して前
   記一対の端部のうちの前記一方の相対的な角度位置を調
   整するための装置と、前記者ばね内に配置されている出
   力部材とからなり、前記出力部材は前記者ばねの少くと
   も一部分が係合する円筒形部分を有していることを特徴
   とする調整可能なトルク制限組立体。 之　前記者はねは、ゆるみ状態では、前記出力部材の前
   記円筒形部分の外径よりも小さい内径を有する第１の複
   数の巻回部を有している、特許請求の範囲第１項記載の
   トルク制限組立体。 ３、　前記者ばねの前記一対の端部は軸線方向に延びた
   タンクを構成している、特、ｆｆ請求のφ１囲第Ｉ項記
   載のトルク制限組立体。 久　出力軸と、この出力軸と前記出力部材との間に作動
   的に配置されている一方向り２ツテとを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のトルク制限組立体。 左　前記出力部材は、人力軸と、前記者ばねを受け入れ
   るための円筒形スリーブとを有し、前記人力軸および前
   記円筒形スリーブ社スプラインを有している、特ＩｆＦ
   請求の範囲第１項記載のトルク制限組立体。 乙、スプラインを有する環状力ツノリングをｉに有し、
   前記環状力ツノリングの前記スプラインは前記人力軸お
   よび前記円筒形スリーブの前記スプラインと補足し合う
   、Ｉｖｆ許請求の範囲第５項記載のトルク制限組立体。 ２　出力軸と、この出力軸と前記出力部材との間に作動
   的に配置されている一方向クラッチと、前記入力部材お
   よび前記出力部材の部分に係合するように配置されてい
   る第２の巻ばねと、この第２の春ばねのまわ勺に同心的
   に配置されかつ第１位置と第２位置との間を回転しうる
   検知要素とを更に有している、特許請求の範囲第１項記
   載のトルク伝達制限組立体。 ｇ、　前記検知要素と関連し、かつ前記検知要素の１ｆ
   ｆｉＪ記第１位置に相当する第１の軸線方向位置と前記
   検知要素の前記第２位置に相当する第１の軸線方向位置
   との間を移動することのできる、特許請求の範囲第７項
   記載のトルク制限組立体。 Ｚ　前記巻ばねは左巻きのものであシ、前記第２の巻ば
   ねは右巻きのものである、特許請求の範囲第７項記載の
   トルク制限組立体。 １０、前記巻ばねの前記一対の端部のうちの一方と関連
   した前記装置は、前記巻ばねの前記一対の端部のうちの
   前記一方と接線方向に整列した調整ねじ機構を有する、
   特許請求の範囲第１項記載のトルク制限組立体。 ／／、一対の端部を有する第１の巻ばねと、前記第１の
   巻ばねの前記一対の端部の夫々を受け入れるための手段
   を有する人力部材と、前記第１の巻はねの前記一対の端
   部のうちの一方と関連していて、前記一対の端部のうち
   の他方に対して前記一対の端部のうちの前記一方の相対
   的な角度位置を調整するための装置と、前記第１の巻ば
   ね内に配置されているスリーブと、出力部材と、前記ス
   リーブと前記出力部材との間に作動的に配置されている
   一方向りラッテと、前記人力部材および前記出力部材の
   部分に係合するように配置されている第２の巻ばねと、
   前記第２の巻ばねのまわりに配置されかつ第１位置と第
   ２位置との間を回転しつる検知要素とからなることを特
   徴とするトルク伝達制限組立体。 ／２前記第１の巻ばねは、ゆるみ状態では、前記スリー
   ブの外径よりも小さい内径を有する第１の複数の巻回部
   を有している、特許請求の範囲第１／項記載のトルク制
   限組立体。− ／３．前記一対の端部のうちの前記他方は前記第１の複
   数の巻回部から延びるタングである、特許請求の範囲第
   ７２項記載のトルク制限組立体。 ／ｌＡ　前記第１の巻ばねは、ゆるみ状態では、前記ス
   リーブの外径と少くとも同程の内径を有する第λの複数
   の巻回部を有している、特許請求の範囲第１１項記載の
   トルク制限組立体。 ／よ　前記対の端のうちの一方社前記第２の複数の巻回
   部から延びるタングである、特許請求の範囲第１≠項記
   載のトルク制限組立体。 ／４．前記人力部材および前記出力部材は両方とも外径
   の等しい円筒面を仔している、特許請求の範囲第７７項
   記載のトルク制限組立体。 １７　第ノの巻はねは、ゆるみ状態では、第１の内径と
   第３の内径を有する２つの端隣接領域と、第２の大きい
   内径を有する中間領域とを含み、この大きい内径は、前
   記人力部材の前記円面面の外径よりも小さい、特許請求
   の範囲第７６項記載のトルク制限組立体。 ／と　前記第λの鰺ばねは、ゆるみ状態では、第１の内
   径と第３の内径を有する２つの膚隣接領域と、第２の大
   きい内径を有する中間領域とを有する、特許請求の範囲
   第１／項記載のトルク制限組立体。 １５ｉ！　前記検知要素を前記位置のうちの一方に向っ
   て付勢するための手段を特徴とする特許請求の範囲第１
   １項記載のトルク制限組立体。 〃、一対の端部を有する第１の巻ばねと、この巻ばねの
   一対の端部の夫々を受け入れるための一対の手段を有す
   る人力部材と、前記第１の巻ばねの前記一対の端部のう
   ちの一方と関連していて、前記一対の端部のうちの他方
   に対して前記一対の端部のうちの前記一方の相対角度位
   置を調整するための装置と、前記第１の巻ばね内に配置
   された円筒形スリーブと、出力部材と、前記円筒形スリ
   ーブと前記出力部材との間に作動的に配置された一方向
   クラッチ組立体と、前記人力部材および前記出力部材の
   部分に係合するように配置されている第２の巻ばねと、
   前記第２の巻ばねのまわシに同心的に配置さ−れかっ第
   １位置と第２位置との閣を回転しうる検知要素とからな
   る、ことを特徴とするトルク量制限組立体。