JPH0451216Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は各種機器類の駆動側と従動側との間に
設けられて動力を伝達し、従動側に過負荷が発生
したときに滑つて駆動側への過負荷の伝達を防止
するトルクリミツタに関するものである。

〔従来の技術〕

この種のトルクリミツタとしては例えば本出願
人が開発して実開昭61−129926号公報に開示され
ているものが知られている。これを簡単に説明す
ると、このトルクリミツタは駆動側または従動側
となる回転軸上に、スプライン嵌合等により軸と
の回動を規制されて軸線方向へ摺動自在に嵌合さ
れた第１の回転体と、この第１の回転体と側面同
士を対向させて前記回転軸上に軸方向への移動を
規制されて回動自在に嵌合された第２の回転体と
を備えており、これら両回転体のいずれか一方に
は、軸線方向に着磁された永久磁石が装着されて
いる。また、両回転体間には、第１の回転体の摺
動によつて係合、非係合となるボールと凹孔、ま
たは歯等の係合部材が設けられている。

このように構成されていることにより、永久磁
石の磁気吸着力によつて第１の回転体の側面が第
２の回転体の側面に圧着され、係合手段が係合し
て両回転体間で動力が伝達される。そして従動側
に過負荷が生じると、上記係合部材の係合が外れ
て円周方向に滑り、従動側の過負荷が駆動側に及
ぶことがない。そしてこの場合、上記係合部材の
作用で両回転体が離間し、永久磁石の磁気回路内
にエアギヤツプが形成されるので、磁気吸引力が
下がり、動力が遮断されて従動側が停止する。

そしてこの種のトルクリミツタには一般に例え
ば実公昭43−13536号公報に開示されているよう
な伝達トルクの微調整装置が設けられている。こ
の装置は、係合手段の係合子としてのボールに対
応するねじ孔を回転体側に設けてこのねじ孔に調
整ねじを螺入し、この調整ねじとボールとの間に
圧縮コイルばねを介装したものである。こうする
ことにより、調整ねじを回転操作すると、圧縮コ
イルばねを介して凹孔へのボールの圧接力が変化
し、伝達トルクが調節される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来のトルクリミツ
タにおいては、過負荷が発生して係合手段のボー
ルを介し従動側と駆動側との回転体間に円周方向
の相対的変位が生じると、圧縮コイルばねは圧縮
されてボールに対応するばね力が増すので、過負
荷力の大きさによつては連結力が円滑に遮断され
ないことがあり、必ずしも満足した過負荷安全装
置としての機能が期待できないという問題があつ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本考案で
は、互いに側面を対向させた両回転体の一方に永
久磁石を内設し、両回転体間に係合手段を介装す
るとともに、係合手段の係合子に先端を当接させ
ていずれか一方の回転体に進退調節自在に螺入さ
れた磁気回路エアギヤツプ形成用のねじ部材を設
けた。

〔作用〕

永久磁石の磁気吸着力によつて係合手段が係合
し、両回転体間で動力が伝達される。従動側に過
負荷が生じると、係合手段が外れるとともに永久
磁石の磁気回路中にエアギヤツプが形成されるの
で、磁気吸引力が下がり、動力が遮断されて従動
側が停止する。この場合ねじ部材によつて磁気回
路にエアギヤツプが形成されているので、磁気吸
引力が弱まり弱い過負荷でも連結が外れる。

〔実施例〕

第１図ないし第３図は本考案に係るトルクリミ
ツタの実施例を示し、第１図はその縦断面図、第
２図は第１図のAA縦断面図、第３図は要部の拡
大縦断面図である。本実施例は本考案をNC旋盤
の駆動側と従動側との間に実施した例を示してい
る。トルクリミツタ１は、駆動側である回転軸２
にキー固定されてスナツプリング３で抜止めされ
たハブ４を備えており、ハブ４はボス４ａとフラ
ンジ４ｂとで円筒状に一体形成されている。５は
ハブ４のボス４ａに嵌合されたスナツプリング６
で抜止めされて嵌合固定された複数個の軸受であ
つて、その外輪には、第１の回転体としてのフイ
ールドコア７がスナツプリング８で軸方向への移
動を規制されて嵌合固定されており、回転軸２に
対して軸受５を介し回転自在に形成されている。
そしてフイールドコア７は、その段部に固定され
たギア９を従動側のギアと噛合させることにより
従動側と駆動連結されている。１０はギア９を固
定するねじが螺入されるねじ孔である。一方、ハ
ブ４のフランジ４ｂ端面には、環状の板ばね１１
が後述するストツパプレート１９とともに複数個
の止めねじ１２で固定されており、その外周部に
は、環状に形成されてフイールドコア７と側面同
士を互いに対向させた第２の回転体としてのアー
マチユア１３が複数個の止ねじ１４で固定されて
弾性支持されており、この結果、アーマチユア１
３は回転軸２に対し回動を規制されて軸方向へ移
動自在に形成されている。なお、板ばね１１に
は、たわみ量を増すための複数個のスリツト（図
示せず）が、円弧状に形成されて設けられてい
る。

フイールドコア７のアーマチユア１３側側面に
は、複数の凹陥部７ａが、外周部を円周方向に複
数等分する箇所に設けられており、各凹陥部７ａ
内には、軸線方向の着磁方向を円周方向の配列に
従つて交互に変えた複数個の永久磁石１５が嵌着
されている。さらにフイールドコア７のアーマチ
ユア１３側側面には、複数個、本実施例では３個
の凹陥部７ｂが凹陥部７ａとほゞ同一円周上の等
配位置である隣接凹陥部７ａ間に位置して配設さ
れており、アーマチユア１３のフイールドコア７
対向側面には、複数個の座ぐり部１３ａが各凹陥
部７ｂにそれぞれ対応して設けられている。１６
は対応する各凹陥部７ｂと座ぐり部１３ａとで形
成された空間部内に配置されたボールであつて、
このボール１６にはフイールドコア７のねじ孔に
螺入された調整ねじ１７の先端が当接しており、
この調整ねじ１７を回動進退させることによりボ
ール１６が位置調整されるように構成されてい
る。１８は調整ねじ１７を回動調整後に固定する
ナツトである。なお、凹陥部７ｂは、ボール１６
が脱落しないように開口部がかしめられて内突起
が形成されることもある。

このように調整ねじ１７がボール１６をフイー
ルドコア７の端面から突出させているので、この
ボール１６でアーマチユア１３をわずかに押すよ
うにすれば、アーマチユア１３とフイールドコア
７との間に第３図に符号ｔで示すエアギヤツプが
形成され、このエアギヤツプｔにより永久磁石１
５の磁気吸引力が弱くなつて弱い過負荷でも連結
が外れる。

前記板ばね１１とともに止めねじ１２でハブ４
に固定されたストツパプレート１９は、環状の取
付部１９ａとその外周等配位置から突出する外フ
ランジ部１９ｂとで一体形成されており、各外フ
ランジ部１９ｂに形成された凹陥部には、第２の
永久磁石２０がそれぞれ嵌着されている。こうす
ることにより過負荷時にボール１６の作用でアー
マチユア１３がストツパプレート１９方向へ移動
すると、永久磁石２０がアーマチユア１３を吸引
してその移動を規制するように構成されている。

以上のように構成されたトルクリミツタの動作
を説明する。モータがONとなつて回転軸２が回
転すると、永久磁石１５の磁気回路が、隣接する
永久磁石１５と、フイールドコア７、アーマチユ
ア１３に形成されてアーマチユア１３が板ばね１
１の弾発力に抗してフイールドコア７に吸着さ
れ、ボール１６で連結されるので、回転軸２の回
転がギア９を介して従動側に伝達される。

そして、従動側、例えば旋盤のバイトに過負荷
が発生すると、フイールドコア７側に制動が掛か
るような状態になり、アーマチユア１３の座ぐり
部１３ａがボール１６を乗り越えてフイールドコ
ア７に対し円周方向へ位相がずれてフイールドコ
ア７とアーマチユア１３とが離間するので、永久
磁石１５の磁気回路中にエアギヤツプができるこ
とになり、ボール１６の係合による連結、すなわ
ち動力の伝達が速やかに遮断される。さらに、本
装置では、ボール１６が調整ねじ１７で押されて
アーマチユア１３をわずかに押しており、これに
よつて磁気回路中に第３図に示すエアギヤツプｔ
が形成されているので、このエアギヤツプｔによ
り永久磁石１５の磁気吸引力が弱まり、弱い過負
荷でも連結が外れる。また、アーマチユア１３の
後退位置では、第２の永久磁石２０の磁気吸引力
がアーマチユア１３に作用し、これが永久磁石１
５の磁気吸引力に打ち勝つので、アーマチユア１
３はストツパプレート１９に磁気吸着される。こ
れで駆動側と従動側との動力伝達が遮断されるの
で、直ちに駆動電源をOFFにするが、アーマチ
ユア１３が吸着されて移動を規制されていること
により、駆動側の動力が消滅するまでにアーマチ
ユアが戻つてボール１６が再度係合するというよ
うなことがない。なお、永久磁石１５の着磁力
は、板ばね１１の自己復帰力と永久磁石１５の着
磁力との力関係によつて設計されるが、ボール１
６が外れることによるアーマチユア１３の移動量
が大きいから、フイールドコア７にアーマチユア
１３が接合されるときの板ばね１１のたわみ量に
対するばね荷重ならびに永久磁石２０の着磁力を
小さくすることができ、フイールドコア７とアー
マチユア１３との伝達トルクを低減させるような
不具合がない。

第４図は本考案の他の実施例を第３図に対応し
て示すトルクリミツタ要部の拡大縦断面図であつ
て、本実施例においては、前記実施例におけるボ
ール１６が設けられておらず、調整ねじ１７Ａが
これを兼ねている。すなわち、調整ねじ１７Ａの
先端部が半球状に形成されて座ぐり部１３ａに係
合しており、アーマチユア１３とフイールドコア
７との間には、前記実施例と同じエアギヤツプｔ
が形成されている。こうすることにより過負荷時
において永久磁石１５の磁気吸引力が弱まり弱い
過負荷でも連結が外れると言う作用は前記実施例
と同じである。

〔考案の効果〕

以上の説明により明らかなように、本考案によ
ればトルクリミツタにおいて、互いに側面を対向
させて両回転体の一方に永久磁石を内設し、両回
転体間に係合手段を介装するとともに、係合手段
の係合子に先端を当接させて永久磁石内接側の回
転体に進退調節自在に螺入された磁気回路エアギ
ヤツプ形成用のねじ部材を設けたことにより、永
久磁石の磁気回路中に係合子のアーマチユア押圧
によるエアギヤツプが形成されるので、トルクの
調整ができるとともに、この種装置のトルクのば
らつきに対してもねじ部材の微調整で対応できる
から、トルクリミツタとしての機能が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案に係るトルクリミ
ツタの実施例を示し、第１図はその縦断面図、第
２図は第１図のAA断面図、第３図は要部の拡大
断面図、第４図は本考案の他の実施例を第３図に
対応して示すトルクリミツタの拡大縦断面図であ
る。 １……トルクリミツタ、２……回転軸、４……
ハブ、５……軸受、７……フイールドコア、１１
……板ばね、１３……アーマチユア、１３ａ……
座ぐり部、１５……永久磁石、１６……ボール、
１７……調整ねじ、１８……ナツト、ｔ……エア
ギヤツプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに側面を対向させ一方が軸線方向へ移動可
   能に形成されて同軸上に配設された一対の回転体
   と、これら回転体の一方に内設されて両回転体に
   磁気回路を形成させる永久磁石と、前記両回転体
   間に介装され前記永久磁石の磁気吸着力で係合す
   る係合手段とを備えるとともに、前記係合手段の
   係合子に先端を当接させて前記いずれか一方の回
   転体に進退調節自在に螺入された磁気回路エアギ
   ヤツプ調整用のねじ部材を設けたことを特徴とす
   るトルクリミツタ。