JP2000213563A

JP2000213563A - 電気粘性流体を利用したトルク伝達装置

Info

Publication number: JP2000213563A
Application number: JP1772399A
Authority: JP
Inventors: Hideki Yamashita; 秀樹山下; Shigeru Makino; 滋牧野
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2000-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】伝達トルクを電気的に制御できる減／増速機
構付きのクラッチをコンパクトに且つ簡単な機構で構成
でき、また、回転体への高電圧の給電が安定且つ安全な
電気粘性流体を利用したトルク伝達装置を提供する。【解決手段】いずれかが入力軸１又は出力軸２と連結
した太陽ギヤ４及びキャリヤ６と、キャリア６に保持さ
れた遊星ギヤ５と、リングギヤ７とからなる遊星歯車機
構３を有し、リングギヤ７に第１の電極１０を配設し、
第1の電極１０が入る部屋１２を有する本体ケース９を
設け、部屋１２の内面に第２の電極１１を配設するとと
もに部屋１１とリングギヤ７間を密閉して部屋１２内に
電気粘性流体Ｅを封入し、第１の電極１０と第２の電極
１１間に電圧を印加する手段を設け、両電極１０，１１
間に電圧を印加することで、電気粘性流体Ｅの粘度又は
剪断力を変化させて入力軸１から出力軸２への伝達トル
クを制御できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気粘性流体を利
用した流体クラッチ、トルクリミッタ等のトルク伝達装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気粘性流体を利用したトルク伝
達装置としては、特開平９−１４３００号公報に記載の
ものが提案されている。このトルク伝達装置は、トルク
伝達面を兼ねた電極となる一対のプレートをテーパ断面
を有する円筒形（又は多重円筒形）に形成して電気粘性
流体を封入したケーシング内に対向設置して構成される
もので、電極間隔を容易に調整でき、また同時に電極面
積を増やすことができる。しかし、入出力両軸に給電機
構が必要となる上、給電部の寿命が短く、安定して給電
できない等の問題があった。

【０００３】また、上記従来例の他、特開平１０−５４
４３４号公報に記載の電気粘性流体を利用した回転ダン
パが提案されている。この回転ダンパは、絶縁材料から
なる本体ケース内に形成された液体室内で、回転軸と共
に回転する少なくとも一つのロータと、該液体室に充填
される電気粘性流体と、本体ケースの液体室内に配設さ
れ、電圧を印加することにより該電気粘性流体の粘性を
変化させる電極とを有するもので、前記ロータが導電性
材料から形成されていると共に、前記電極が液体室内に
おいてロータを挟んで、且つ夫々がロータに対して所定
のギャップ部を有して互いに対向するように本体ケース
に固定されて２以上配設されてなるものであり、回転電
極を使用していないため、ブラシ等が不要であり、放電
の危険がないとともに耐久性の面でも優れている。しか
し、上記構成は回転ダンパには有効であるが、入出力軸
が回転するトルク伝達装置の場合には、回転体への給電
機構が必要となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みて為されたものであり、その目的とするところは、伝
達トルクを電気的に制御できる減／増速機構付きのクラ
ッチをコンパクトに且つ簡単な機構で構成でき、また、
回転体への高電圧の給電が安定且つ安全な電気粘性流体
を利用したトルク伝達装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
電気粘性流体を利用したトルク伝達装置は、いずれかが
入力軸１又は出力軸２と連結した太陽ギヤ４及びキャリ
ヤ６と、キャリア６に保持された遊星ギヤ５と、リング
ギヤ７とからなる遊星歯車機構３を有し、前記リングギ
ヤ７に第１の電極１０を配設し、第1の電極１０が入る
部屋１２を有する本体ケース９を設け、前記部屋１２の
内面に第２の電極１１を配設するとともに部屋１２とリ
ングギヤ７間を密閉して部屋１２内に電気粘性流体Ｅを
封入し、第１の電極１０と第２の電極１１間に電圧を印
加する手段を設け、両電極１０，１１間に電圧を印加す
ることによって、電気粘性流体Ｅの粘度又は剪断力を変
化させて入力軸１から出力軸２への伝達トルクを制御で
きるようにしたことを特徴とするものである。

【０００６】また、本発明の請求項２に係る電気粘性流
体を利用したトルク伝達装置は、請求項１の構成に加え
て、前記第１の電極１０を円筒状にしたことを特徴とす
るものである。

【０００７】また、本発明の請求項３に係る電気粘性流
体を利用したトルク伝達装置は、請求項１又は２の構成
に加えて、給電装置に対して回転しない電極を高電位側
とし、給電装置に対して回転する電極を低電位側として
給電を行うことを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の請求項４に係る電気粘性流
体を利用したトルク伝達装置は、いずれかが入力軸１又
は出力軸２と連結した太陽ギヤ４及びキャリヤ６と、キ
ャリヤ６に保持された遊星ギヤ５と、リングギヤ７とか
らなる遊星歯車機構３を有し、前記リングギヤ７に導電
体３７を配設し、導電体３７が入る部屋１２を有する本
体ケース９を設け、前記部屋１２の内面に前記導電体３
７を挟むように電極３８，３９を配設するとともに部屋
１２とリングギヤ７間を密閉して部屋１２内に電気粘性
流体Ｅを封入し、前記電極３８，３９間に電圧を印加す
る手段を設け、両電極３８，３９間に電圧を印加するこ
とによって、電気粘性流体Ｅの粘度又は剪断力を変化さ
せて入力軸１から出力軸２への伝達トルクを制御できる
ようにしたことを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１乃至図
８に基づいて説明する。

【００１０】本発明の電気粘性流体を利用したトルク伝
達装置の実施の形態の一例を図１乃至図２に示す。本例
のトルク伝達装置は、大きくは入力軸１と、遊星歯車機
構３と、第１の電極１０が配設されたリングギヤケース
８と、第２の電極１１が配設された本体ケース９と、出
力軸２とから構成される。

【００１１】入力軸１及び出力軸２は後述のリングギヤ
ケース８の後側壁部８ｂ及び前側壁部８ａに設けられた
穴に挿通され、後側壁部８ｂ及び前側壁部８ａに配設し
たベアリング１６，１５を介して回転自在に支持される
とともに、夫々の軸１，２の一端は後述の太陽ギヤ４及
びキャリヤ６に連結されている。

【００１２】リングギヤケース８は樹脂製で略円缶状に
形成され、内部に太陽ギヤ４と４個の遊星ギヤ５とキャ
リヤ６とリングギヤ７からなる遊星歯車機構３が納めら
れ（４個の遊星ギヤ５はキャリア６に保持されてい
る）、リングギヤ７の外周面はリングギヤケース８の内
周面に固着されている。そして、リングギヤケース８の
外周面には鍔状に第１の電極１０が立設され、第１の電
極１０から導出された配線２１はリングギヤケース８の
周壁内部に埋め込まれ、リングギヤケース８の後側周壁
の外周面に配設した給電用リング１９と導通している。

【００１３】本体ケース９は樹脂製でリングギヤケース
８の外側に設けられ、第１の電極１０が入り込める部屋
１２を有した形状に形成され、ベアリング１７，１８を
介してリングギヤケース８をリングギヤ７の回転方向に
回転自在に支持している。（ベアリング１７，１８は穴
用Ｃ型リング５５，５６にて抜け止め固定されてい
る）。そして、部屋１２の内面には第２の電極１１が配
設され、部屋１２とリングギヤケース８との隙間がシー
ル材１３，１４にて密閉され、部屋１２内に電気粘性流
体Ｅが封入されている。また、部屋１２の周壁部１２ａ
には絶縁皮膜付きの配線２２が挿通して、第２の電極１
１と導通し、一方、本体ケース９の後側周壁には絶縁皮
膜付きの配線２３が挿通して、給電用リング１９と接触
するように本体ケース９の後側周壁に配設したブラシ２
０と導通している。尚、配線２２，２３は外部の高電圧
電源５４に夫々接続されている。

【００１４】上記構成において、第１の電極１０と第２
の電極１１との間に電圧を印加すると、電極１０，１１
間に生じる電場の強さに比例して電気粘性流体Ｅの粘度
又は剪断力は大きくなり、リングギヤケース８の外周面
に立設された鍔状の第１の電極１０を拘束するようにな
る。つまり、リングギヤ７の回転を拘束するようになる
（このリングギヤ７の回転を拘束する力をＦとする）。
一方、入力軸１を駆動すると、遊星ギヤ５の回転に抗し
てリングギヤ７に反力ｆ（４個の遊星ギヤ５に及ぼす反
力ｆ／４の総和）が発生する。この反力ｆが前記拘束力
Ｆよりも小さい時は、リングギヤ７が本体ケース９に対
して回転しないため、遊星ギヤ５が自転とともに太陽ギ
ヤ４の周りを公転し、この公転によりキャリヤ６が回転
して出力軸２は回転するが、入力軸１の駆動力を大きく
し、遊星ギヤ５の回転に抗してリングギヤ７に発生する
反力ｆが大きくなり、拘束力Ｆよりも大きくなると、リ
ングギヤ７が本体ケース９に対して回転し始める（滑り
を発生する）ため、入力軸１の回転は出力軸２に完全に
伝達できなくなる。そして、第１の電極１０と第２の電
極１１との間に電圧を印加しない場合、リングギヤ７の
拘束力Ｆが極めて小さくなるため、リングギヤ７が回転
し、遊星ギヤ５は公転せずに自転するのみとなり、入力
軸１の回転を出力軸２に伝達できなくなる。このように
本構成によって変速機能とクラッチ機能を実現すること
ができる。

【００１５】ところで、本発明は、上記構成に見るよう
に、従来のトルク伝達装置においてはクラッチ板の中心
部分がトルク伝達に与える影響が小さいことを鑑みて、
クラッチ板、すなわち第１の電極１０を鍔状にしたもの
であり、この鍔状の第１の電極１０の中心部分に形成さ
れる空洞部に遊星歯車機構３を配置することで、軸方向
へのクラッチ、遊星歯車機構３等の積み重ねをなくし、
省スペース化を図るものである。また、鍔状の第１の電
極１０を拘束／非拘束することでクラッチ動作及びトル
ク伝達を行う形態をとるので、他方の電極である第２の
電極１１は固定電極とすることができ、給電機構を簡素
化することができる。

【００１６】次に本発明の電気粘性流体を利用したトル
ク伝達装置の実施の形態の他の例を図３に示す。本例の
トルク伝達装置も、第１の例と同様、大きくは入力軸１
と、遊星歯車機構３と、第１の電極１０が配設されたリ
ングギヤケース８と、第２の電極１１が配設された本体
ケース９と、出力軸２とから構成されるが、入力軸１、
遊星歯車機構３及び出力軸２の構成は第１の例と同じな
ので、説明は省略する。

【００１７】リングギヤケース８は樹脂製で略円缶状に
形成され、内部に遊星歯車機構３を有し、リングギヤ７
の外周面がリングギヤケース８の内周面に固着されてい
る。そして、リングギヤケース８の周壁に連続して円筒
状の第１の電極１０が設けられている。

【００１８】本体ケース９は樹脂製で、円筒状の第１の
電極１０の全面を覆う部屋１２を有する円筒形に形成さ
れ、第１の電極１０の内周面及び外周面をベアリング２
４，２５を介して支持している（ベアリング２４，２５
はＣ型リング５７，５８にて抜け止め固定されてい
る）。部屋１２の内面には第２の電極１１が配設され、
部屋１２の内面と第１の電極１０との隙間がシール材２
８，２９にて密閉され、部屋１２内に電気粘性流体Ｅが
封入されている。また、本体ケース９の外側周壁６５の
前側には絶縁皮膜付きの配線２６が挿通して、本体ケー
ス９の外側周壁６５の前側内壁に配設されたブラシ２０
と導通し、一方、本体ケース９の外側周壁６５の後側に
は絶縁皮膜付きの配線２７が挿通して、本体ケース９内
に配設された第２の電極１１と導通している。尚、配線
２６，２７は外部の高電圧電源５４に夫々接続されてい
る。

【００１９】上記構成のトルク伝達装置も、第１の電極
１０と第２の電極１１間に電圧を印加或いは印加しない
ことによって、第１の例と同様の変速機能とクラッチ機
能を実現することができる。また、上記構成によれば、
第１の電極１０を円筒状にしたことで、装置全体の半径
方向の寸法を小さくすることができる上、第１の電極１
０の軸方向の長さを長くすれば、第１の電極１０の内周
面と外周面の面積を大きくでき、伝達トルクを大きくす
ることができる。さらには円筒状の本体ケース９の内側
にできた空間にモーター等を配置することができるた
め、省スペース化が可能となる。また、円筒状の第１の
電極１０を拘束／非拘束することでクラッチ動作及びト
ルク伝達を行う形態をとるので、他方の電極である第２
の電極１１は固定電極とすることができ、給電機構を簡
素化することができる。

【００２０】次に本発明の電気粘性流体を利用したトル
ク伝達装置の実施の形態の他の例を図４乃至図５に示
す。本例のトルク伝達装置も、第１の例と同様、大きく
は入力軸１と、遊星歯車機構３と、第１の電極１０が配
設されたリングギヤケース８と、第２の電極１１が配設
された本体ケース９と、出力軸２とから構成されるが、
入力軸１、遊星歯車機構３及び出力軸２の構成は第１の
例と同じなので、説明は省略する。

【００２１】リングギヤケース８は樹脂製で略円缶状に
形成され、内部に遊星歯車機構３を有し、リングギヤ７
の外周面がリングギヤケース８の内周面に固着されてい
る。そして、リングギヤケースの外周面に円筒状の第１
の電極１０が固設され、第１の電極１０から導出された
配線３４はリングギヤケース８の周壁内部に埋め込ま
れ、リングギヤケース８の後側周壁の外周面に配設した
給電用リング１９と導通している。

【００２２】本体ケース９は樹脂製でリングギヤケース
８の外側に設けられ、第１の電極１０を覆う部屋１２を
有する円筒形に形成され、リングギヤケース８の外周面
をベアリング３０，３１を介して支持している（ベアリ
ング３０，３１は穴用Ｃ型リング５９，６０にて抜け止
め固定されている）。部屋１２の周壁部１２ａの内面に
は円筒状の第２の電極１１が固設され、部屋１２とリン
グギヤケース８との隙間がシール材３２，３３にて密閉
され、部屋１２内に電気粘性流体Ｅが封入されている。
また、部屋１２の周壁部１２ａには絶縁皮膜付きの配線
３５が挿通して、第２の電極１１と導通し、一方、本体
ケース９の後側周壁には絶縁皮膜付きの配線３６が挿通
して、給電用リング１９と接触するように後側周壁に配
設したブラシ２０と導通している。尚、配線３５，３６
は外部の高電圧電源５４に夫々接続されている。

【００２３】上記構成のトルク伝達装置も、第１の電極
１０と第２の電極１１間に電圧を印加或いは印加しない
ことによって、第１の例と同様の変速機能とクラッチ機
能を実現することができる。また、上記構成によれば、
第１の電極１０を円筒状にしたことで、装置の半径方向
寸法を小さくすることができる上、この円筒状の第１の
電極１０の内側に形成される空洞部に遊星歯車機構を配
置できるので、軸方向へのクラッチ、遊星歯車機構３等
の積み重ねをなくすことができ、装置の省スペース化を
図ることができる。また、前述の例と同様に、円筒状の
第１の電極１０を拘束／非拘束することでクラッチ動作
及びトルク伝達を行う形態をとるので、他方の電極であ
る第２の電極１１は固定電極とすることができ、給電機
構を簡素化することができる。

【００２４】次に本発明の電気粘性流体を利用したトル
ク伝達装置の実施の形態の他の例を図６に示す。図６に
示す例は給電方法を除く他の構成は図３の例と同じであ
るので、給電方法のみについて説明する。図６に示すよ
うに固定電極である第２の電極１１に導通した配線２７
が外部電源６１の高電位側に接続され、ブラシ２０に導
通した配線２６が低電位（グランド）側に接続されてい
る。この場合、固定電極である第２の電極１１側は樹脂
製の本体ケース９の周壁に挿通した配線２７と接合する
ため、完全絶縁でき、高電位側と接続しても放電の恐れ
がなく安全に給電を行うことができるが、他方、ブラシ
２０の第１の電極１０と回転接触する面は樹脂等に埋め
込めないため、完全絶縁することができず、放電の恐れ
がある。しかし、本例ではブラシ２０に導通した配線２
６は低電位（グランド）側に接続されているため、放電
する危険性を回避することができる。

【００２５】次に本発明の電気粘性流体を利用したトル
ク伝達装置の実施の形態の他の例を図７に示す。本例の
トルク伝達装置は、大きくは入力軸１と、遊星歯車機構
３と、後述の導電体３７が立設されたリングギヤケース
８と、２つの電極３８，３９が配設された本体ケース９
と、出力軸２とから構成されるが、入力軸１、遊星歯車
機構３及び出力軸２の構成は第１の例と同じなので、説
明は省略する。

【００２６】リングギヤケース８は樹脂製で略円缶状に
形成され、内部に遊星歯車機構３を有し、リングギヤ７
の外周面がリングギヤケース８の内周面に固着されてい
る。そして、リングギヤケース８の外周面には鍔状に導
電体３７が立設されている。

【００２７】本体ケース９は樹脂製でリングギヤケース
８の外側に設けられ、導電体３７が入り込める部屋１２
を有した形状に形成され、ベアリング４０，４１を介し
てリングギヤケース８をリングギヤ７の回転方向に回転
自在に支持している（ベアリング４０，４１は穴用Ｃ型
リング６２，６３にて抜け止め固定されている）。そし
て、部屋１２の前側内壁面１２ｄ及び後側内壁面１２ｅ
には導電体３７から等距離に位置するように電極３８，
３９が夫々配設され、部屋１２とリングギヤケース８と
の隙間がシール材４２，４３にて密閉され、部屋１２内
に電気粘性流体Ｅが封入されている。部屋１２の前側壁
部１２ｂには絶縁皮膜付きの配線４４が挿通して、電極
３８と導通し、一方、部屋１２の後側壁部１２ｃには絶
縁皮膜付きの配線４５が挿通して、電極３９と導通して
いる。尚、配線４４，４５は外部の高電圧電源５４に夫
々接続されている。

【００２８】上記構成のトルク伝達装置も、電極３８，
３９間に電圧を印加或いは印加しないことによって、第
１の例と同様の変速機能とクラッチ機能を実現すること
ができる。また、上記構成によれば、鍔状の導電体３７
の中心部分に形成される空洞部に遊星歯車機構３を配置
することができ、軸方向へのクラッチ、遊星歯車機構３
等の積み重ねをなくし、省スペース化を図ることができ
る。また、鍔状の導電体３７の鍔部を拘束／非拘束する
ことでクラッチ動作及びトルク伝達を行う形態をとるの
で、２つの電極３８，３９共に固定電極とすることがで
き、給電機構を簡素化することができる。その上、高電
位側に接続された電極３８，３９を樹脂に固着して配線
４４，４５との接合部を樹脂に埋め込んでいるため、完
全に絶縁することができ、放電の恐れがない。また、ブ
ラシ等の接点に比べて配線を完全接合できるため、安全
且つ安定した給電を可能にし、回転電極へ給電する形態
でないため、耐久性にも優れる。

【００２９】ところで、上記例において、電極３８，３
９間に電圧を印加すると、導電体３７は電極３８，３９
の電位の中間電位となる。仮りに電極３８，３９の電位
をＶ（Ｖ）、０（Ｖ）とすると、導電体３７の電位は約
Ｖ／２（Ｖ）となるが、Ｖの値は数１００〜数ｋＶなの
で、たとえＶ／２とはいえ危険である。そこで、電極３
８，３９の電位を−Ｖ／２（Ｖ），＋Ｖ／２（Ｖ）とす
ると、導電体３７の電位は約０（Ｖ）とすることがで
き、より安全性を高めることができる。

【００３０】次に本発明の電気粘性流体を利用したトル
ク伝達装置の実施の形態の他の例を図８に示す。本例の
トルク伝達装置は、大きくは入力軸１と、遊星歯車機構
３と、後述の導電体３７が設けられたリングギヤケース
８と、２つの電極３８，３９が配設された本体ケース９
と、出力軸２とから構成されるが、入力軸１、遊星歯車
機構３及び出力軸２の構成は第１の例と同じなので、説
明は省略する。

【００３１】リングギヤケース８は樹脂製で略円缶状に
形成され、内部に遊星歯車機構３を有し、リングギヤ７
の外周面がリングギヤケース８の内周面に固着されてい
る。そして、リングギヤケース８の周壁に連続して円筒
状の導電体３７が設けられている。

【００３２】本体ケース９は樹脂製で、円筒状の導電体
３７の全面を覆う部屋１２を有する円筒形に形成され、
導電体３７の内周面及び外周面をベアリング４６，４７
を介して支持している（ベアリング４６，４７はＣ型リ
ング６４，６５にて抜け止め固定されている）。部屋１
２の内側内壁面１２ｉ及び外側内壁面１２ｊには円筒状
の電極３８，３９が夫々配設され、部屋１２の内面と導
電体３７との隙間がシール材５０，５１にて密閉され、
部屋１２内に電気粘性流体Ｅが封入されている。また、
部屋１２の内側周壁１２ｇには絶縁皮膜付きの配線５２
が挿通して、部屋１２の内側内壁面１２ｉに配設された
電極３８と導通し、一方、部屋１２の外側周壁１２ｈに
は絶縁皮膜付きの配線５３が挿通して、部屋１２の外側
内壁面１２ｊに配設された電極３９と導通している。
尚、配線５２，５３は外部の高電圧電源５４に夫々接続
されている。

【００３３】上記構成のトルク伝達装置も、電極３８，
３９間に電圧を印加或いは印加しないことによって、第
１の例と同様の変速機能とクラッチ機能を実現すること
ができる。また、上記構成によれば、装置の半径方向寸
法を小さくすることができ、回転する導電体３７の軸方
向の長さを長くすれば、導電体３７の内周面と外周面の
面積を大きくでき、伝達トルクを大きくすることができ
る。また、円筒状の本体ケース９の内側にできた空間は
モーター等を配置することができ、省スペース化が可能
である。また、円筒状の導電体３７を拘束／非拘束する
ことでクラッチ動作及びトルク伝達を行う形態をとるの
で、２つの電極３８，３９共に固定電極とすることがで
き、給電機構を簡素化することができる。その上、高電
位側に接続された電極３８，３９を樹脂に固着して配線
５２，５３との接合部を樹脂に埋め込んでいるため、完
全に絶縁することができ、放電の恐れがない。また、ブ
ラシ等の接点に比べて配線を完全接合できるため、安全
且つ安定した給電を可能とし、回転電極へ給電する形態
でないため、耐久性にも優れる。また、前述の例と同じ
く電極３８，３９の電位を−Ｖ／２（Ｖ），＋Ｖ／２
（Ｖ）とすると、導電体３７の電位は約０（Ｖ）とする
ことができ、より安全性を高めることができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の発明にあって
は、リングギヤに第１の電極を配設することで、軸方向
へのクラッチ、遊星歯車機構等の積み重ねをなくし、装
置の省スペース化を図ることができる。また、第１の電
極を拘束／非拘束することでクラッチ動作及びトルク伝
達を行う形態をとるので、他方の電極である第２の電極
は固定電極とすることができ、給電機構を簡素化するこ
とができる。

【００３５】本発明の請求項２に記載の発明にあって
は、請求項１に記載の発明の効果に加えて、装置の半径
方向寸法を小さくすることができ、回転電極の軸方向の
長さを長くすれば、回転電極の内周面と外周面の面積を
大きくでき、伝達トルクを大きくすることができる。ま
た、円筒状の第１の電極の内側に形成される空間は遊星
歯車機構やモーター等を配置することができるため、省
スペース化が可能である。

【００３６】本発明の請求項３に記載の発明にあって
は、請求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、給電
装置に対して回転しない電極を高電位側とすることで、
高電位側の電極は樹脂等で完全に絶縁することができる
ので、放電の恐れがなく安全であり、他方、給電装置に
対して回転する電極は低電位側とすることで、放電の危
険性を回避することができる。

【００３７】本発明の請求項４に記載の発明にあって
は、リングギヤに導電体を配設することで、軸方向への
クラッチ、遊星歯車機構等の積み重ねをなくし、省スペ
ース化を図ることができる。また、導電体を拘束／非拘
束することでクラッチ動作及びトルク伝達を行う形態を
とるので、電極を固定電極とすることができ、給電機構
を簡素化することができる。その上、高電位側に接続さ
れた電極を樹脂等で完全に絶縁することができるので、
放電の恐れがない。また、ブラシ等の接点に比べて配線
を完全接合できるため、安全且つ安定した給電を可能と
し、回転電極へ給電する形態でないため、耐久性にも優
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例で、トルク伝達装置
の縦断面図を示す。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図を示す。

【図３】本発明の実施の形態の他の例で、トルク伝達装
置の縦断面図を示す。

【図４】本発明の実施の形態の他の例で、トルク伝達装
置の縦断面図を示す。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面図を示す。

【図６】本発明の実施の形態の他の例で、トルク伝達装
置の縦断面図を示す。

【図７】本発明の実施の形態の他の例で、トルク伝達装
置の縦断面図を示す。

【図８】本発明の実施の形態の他の例で、トルク伝達装
置の縦断面図を示す。

【符号の説明】

１入力軸２出力軸３遊星歯車機構４太陽ギヤ５遊星ギヤ６キャリヤ７リングギヤ９本体ケース１０第１の電極１１第２の電極１２部屋３７導電体３８電極３９電極Ｅ電気粘性流体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】いずれかが入力軸又は出力軸と連結した
太陽ギヤ及びキャリヤと、キャリアに保持された遊星ギ
ヤと、リングギヤとからなる遊星歯車機構を有し、前記
リングギヤに第１の電極を配設し、第1の電極が入る部
屋を有する本体ケースを設け、前記部屋の内面に第２の
電極を配設するとともに部屋とリングギヤ間を密閉して
部屋内に電気粘性流体を封入し、第１の電極と第２の電
極間に電圧を印加する手段を設け、両電極間に電圧を印
加することによって、電気粘性流体の粘度又は剪断力を
変化させて入力軸から出力軸への伝達トルクを制御でき
るようにしたことを特徴とする電気粘性流体を利用した
トルク伝達装置。
【請求項２】前記第１の電極を円筒状にしたことを特
徴とする請求項１記載の電気粘性流体を利用したトルク
伝達装置。
【請求項３】給電装置に対して回転しない電極を高電
位側とし、給電装置に対して回転する電極を低電位側と
して給電を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載
の電気粘性流体を利用したトルク伝達装置。
【請求項４】いずれかが入力軸又は出力軸と連結した
太陽ギヤ及びキャリヤと、キャリヤに保持された遊星ギ
ヤと、リングギヤとからなる遊星歯車機構を有し、前記
リングギヤに導電体を配設し、導電体が入る部屋を有す
る本体ケースを設け、前記部屋の内面に前記導電体を挟
むように電極を配設するとともに部屋とリングギヤ間を
密閉して部屋内に電気粘性流体を封入し、前記電極間に
電圧を印加する手段を設け、両電極間に電圧を印加する
ことによって、電気粘性流体の粘度又は剪断力を変化さ
せて入力軸から出力軸への伝達トルクを制御できるよう
にしたことを特徴とする電気粘性流体を利用したトルク
伝達装置。