JPH0617690B2 - 過負荷安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電動機の回転動力を伝えるスプロケット，歯
車，Ｖベルトプーリなどの回転動力伝達手段において採
用される過負荷安全装置に関する。

［従来の技術］ 従来、除塵機などの動力伝達機構にはスプロケット，歯
車，Ｖベルトプーリなどの回転動力伝達手段を介して電
動機の回転動力を伝える際、不測事故により発生する過
負荷のとき、過負荷安全装置として駆動回転軸と被駆動
側である前記回転動力伝達手段との接合個所にシヤーピ
ンを設け、このシヤーピンの折損によって過負荷時に動
力伝達の遮断を行なうことが採用されている。

第４図〜第６図は従来の過負荷安全装置の一例を示し、
第４図は伝動部分の縦断面図であり、第５図は第４図の
Ｖ−Ｖ視の正面図、第６図は第４図のVI−VI視の側面図
である。

図において、電動機（あるいは減速機）１の回転軸１ａ
にボス２がキー３とともに一体に嵌装され、回転動力伝
達手段としてのスプロケット４はこのボス２の外径に嵌
合されるブッシュ５に嵌装されている。そしてブッシュ
５とスプロケット４とは止めねじ６により螺合される。
これにより回転軸１ａとスプロケット４はボス２とブッ
シュ５により互いに摺動回転可能に設けられる。一方、
スプロケット４のボスの軸端側にはフランジ４ａが固設
され、回転軸１ａ端面にあけたボルト穴に六角ボルト１
３にて締結され両端部の平面部を前記フランジ４ａ面に
位置されて当接された伝動板７と、前記フランジ４ａと
は、両者に一体的に穿孔された透孔にシヤーピン１０お
よびブッシュ１１が嵌装されることにより連結される。
したがって、電動機の回転駆動力は、回転軸１ａ→伝動
板７→シヤーピン１０およびブッシュ１１→フランジ４
ａ→スプロケット４の経路で伝達されるようになってい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 前記、従来のシヤーピンによる過負荷安全装置において
は、前記伝動板とスプロケットのフランジに一体加工に
よる透孔を設け、その中にシヤーピンおよびブッシュを
装入するが、シヤーピンおよびブッシュの装填に際して
伝動板の孔とフランジの孔の軸芯が一致しないと装入で
きない。

したがってシヤーピンを装入する際、またはシヤーピン
を取替えるに先立って伝動板とフランジの透孔の軸芯を
一致させるのに時間と熟練を要していた。

また、過負荷時にシヤーピンが折損して装置が停止した
後、その過負荷の原因を除去した後の復起の際は緊急の
場合が多いが、折損したシヤーピンおよびブッシュの除
去と前述の作業に手間取り復起が遅れることが多かっ
た。

そして、前記の透孔の軸芯合せの際は、作業者１人が電
動機の尾軸のハンドルを手動で微小回転（インチング）
し、作業者もう１人が目視で軸芯の一致の確認と微小回
転の指示を行なうため最低２人以上必要であった。

［課題を解決するための手段］ 前記の課題を解決するため本発明においては、 (1)駆動回転軸に直接またはボス、ブッシュなどを介し
て嵌装された被駆動側である回転動力伝達手段にフラン
ジを固設し、前記駆動回転軸の端面に伝動板を前記フラ
ンジ面に位置させた状態で固設し、前記伝動板側と前記
フランジ側との間にシヤーピンを介装して動力を駆動回
転軸から回転動力伝達手段に伝達するようにした過負荷
安全装置において、駒を前記フランジ面の前記伝動板に
隣接する位置に駒の側面と伝動板の側面が当接されるよ
うにフランジに穿設した透孔にシヤーピンを嵌入するこ
とにより固設し、動力を伝動板の側面と駒の側面を介し
て伝達する構成とすると共に、前記伝動板はシヤーピン
が切損したときにフランジ面上をそのシヤーピンにより
固設されていた駒の取付位置から外れる位置に回転して
逃げうるような所要の幅を回転方向に有した構成とし
た。

(2)前記(1)の構成において、前記駒を前記フランジ面の
前記伝動板に隣接する両側の位置にそれぞれ設けた構成
とした。

［作用］ 電動機あるいは減速機からの駆動回転力は、回転軸１ａ
→伝動板７→伝動板７の側面→駒９の側面→駒９→シヤ
ーピン１０（またはシヤーピン１０およびブッシュ１
１）→フランジ４ａ→回転動力伝達手段（例えばスプロ
ケット４）の順に伝達される。

一方、伝動板７はシヤーピン１０が切損したときにフラ
ンジ４ａ面上をそのシヤーピン１０により取付けられて
いた駒９の取付位置から外れる位置に回転して逃げうる
ような所要の幅を回転方向にもたされていることによ
り、当初に、或いは、シヤーピン１０が切損したとき
に、シヤーピン１０を取付ける際には、伝動板７はフラ
ンジ４ａ面上の駒９を取付ける位置からにげている、或
いは、逃がしうるため、従来例のように伝動板側とフラ
ンジ側の軸心合わせを行わなければならぬというような
面倒な作業を強いられることはなく、回転軸１ａにボス
２およびブッシュ５を介して摺動自在に嵌装したスプロ
ケット４などの回転動力伝達手段に設けたフランジ４ａ
面に、駒９を単独に当てがってシヤーピン１０で（ある
いはシヤーピン１０とブッシュ１１を一緒に）フランジ
４ａ面に穿設した孔に取付けるだけでよい。電動機等の
駆動源を起動して回転軸１ａを回転駆動すると回転軸１
ａに固設した伝動板７の側面が駒９の側面に当接して所
定の回転力を伝える。

また、請求項２の構成とした場合は、シヤーピンが折損
して再起動を緊急に実施したい場合に、該折損したシヤ
ーピンを取り替えることなく、駆動回転軸を再回転駆動
させることにより、伝動板が例えば半回転されて再び回
転力が伝達される。また、正逆いずれの回転方向をも採
用することができる。

［実施例］ 本発明に係る実施例について図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明の１実施例を示す伝動部分の縦断面図、
第２図は第１図のII−II視を示す正面図、第３図はIII
−III視を示す側面図である。

第１図〜第３図において、電動機（あるいは減速機）１
の回転軸１ａにボス２がキー３によって一体に嵌装さ
れ、さらにその外側にスプロケット４が軸方向一対のブ
ッシュ５を介して嵌装される。そして軸端側のブッシュ
５とスプロケット４とは止めねじ６により螺接される。
これにより回転軸１ａとスプロケット４とはボス２とブ
ッシュ５の間が摺動可能とされて互いに独立して回転可
能に設けられる。また、スプロケット４のボス２の軸端
側にフランジ４ａを固設し、このフランジ４ａの回転軸
１ａ端面側の端面（フランジ面）に第２図に示すように
略三角形状の駒９をフランジ４ａに穿設したピン穴にシ
ヤーピン１０およびブッシュ１１を嵌合することにより
固着して取付ける。

一方、幅が回転軸の直径より狭く長さが前記フランジ径
とほぼ等しいか若干長めの形状を持つ伝動板７の中心を
回転軸端面中心附近に螺設した複数個のねじ穴１２に六
角ボルト１３により締結する。この伝動板７の両端部分
はその平面部を前記フランジ４ａ面に位置されて当接さ
れている。そして、前記駒９はフランジ４ａ面の伝動板
７の一端側に隣接する位置に、駒９の回転方向上流側の
側面と伝動板７の回転方向側（下流側）の側面とが当接
されるように取付けられる。本実施例では第２図に示す
ように２個の駒９ａ、９ｂがフランジ４ａ面に伝動板７
の一端側の側面を挟み込むようにして伝動板７の両側に
それぞれ隣接して取付けられている。なお、前記伝動板
７はその回転方向の幅（本実施例では伝動板７は平面形
状が長方形であるがその長方形の短辺の長さに相当）が
シヤーピン１０が切損したときにフランジ４ａ面上をそ
のシヤーピン１０によって取付けられていた駒９の取付
位置から外れる位置に回転して逃げうるような所要の幅
を持たされたものとされている。また、過負荷時にシヤ
ーピン１０およびブッシュ１１が切損した後、駒の脱落
防止のためマグネット１４をマグネット押え１５で止め
ておく。さらに、シヤーピン１０およびブッシュ１１が
切損して伝動板７とフランジ４ａとが一体運動せずフラ
ンジ面上を伝動板が摺動回転することを利用して過負荷
切損の信号を得るため、第３図に示すように略Ｔ字形の
ストライカ１６を伝動板７の長手方向端面に取付ボルト
１７で軸着し、ストライカに設けた溝１６ａに抱かれる
ようにスプリングピン１８を対応するフランジ側端面に
取付ける。

以上のように構成した本発明による過負荷安全装置の作
動について説明する。

電動機（あるいは電動機に連結された減速機）１の駆動
回転力は次のように通常（正常時）回転動力伝達手段
（本発明の実施例はスプロケットであるが、歯車，Ｖベ
ルトプーリなど他のものでも良い）に伝達される。

回転軸１ａ→六角ボルト１３→伝動板７→伝動板７の側
面→駒９の側面→駒９→シヤーピン１０およびブッシュ
１１→フランジ４ａ→スプロケット４ ところが、動力伝達の下流側、すなわち、スプロケット
４〜チェーンで駆動される装置に何らかの原因で動力が
過負荷になったとき、電動機，減速機や装置の各機器の
損傷を防ぐため動力伝達を遮断する必要に迫られるが、
本実施例ではスプロケット４のフランジ４ａに接合した
駒９に収納されるシヤーピン１０およびブッシュ１１が
伝動板７とフランジ４ａの接触面附近のノッチ（切欠）
された個所で切断され、正常時両者一体となって回転し
ていた伝動板７とフランジ４ａとが相対運動を始めるこ
とになる。

したがって、例えば、第２図に示すように伝動板７の両
側に取付けた駒のうち図示の回転方向の下流側の駒９ａ
が伝動板７からの回転トルクによりその中のシヤーピン
およびブッシュが切断するのでフランジ４ａと分離する
（脱落防止のマグネット１４の吸引力によりそのまま伝
動板に付着する）。ここで、フランジ４ａの側端に突設
したスプリングピン１８によりストライカ１６が取付ボ
ルト１７を中心として回転起立し、図示しないリミット
スイッチを作動して電動機に停止信号を発して電動機は
停止する。なお、本実施例ではストライカ１６およびこ
のストライカ１６によって作動するリミットスイッチは
その各々のレバーが正転、逆転いずれも信号を発するタ
イプが採用されており、過負荷時に正逆いずれの回転を
していても作動板７の両側に設けた駒９ａ、９ｂのうち
回転軸１ａの回転方向の駒のシヤーピン１０を折損し、
電動機を停止させることができ、正逆いずれの運転も可
能である。

以上が過負荷時の緊急停止の状態であるが、早急に運転
再開を必要とするときには、切損したシヤーピンおよび
ブッシュの取除きおよび代替品のこの場合にはそのまま
電動機の起動ボタンを入れると伝動板７が半回転して第
２図の伝動板７の反対側端部の回転方向側の側面が、回
転方向上流側に位置した駒９ｂの回転方向下流側の側面
に当接して直ちに運転が再開される。

上記の実施例では、回転軸１ａにボス２，ブッシュ５を
介してスプロケット４を取付けたが、回転軸１ａに遊嵌
して直接スプロケット４を取付けることもできる。ま
た、駒にはシヤーピンとブッシュとを合せて使用した
が、勿論シヤーピンのみで良いし、駒の形状は略三角形
のものでも円形のものでも良く、その他動力を伝達でき
るものであればどのような形状でもとり得る。

また、両側の駒をシヤーピンでフランジの所定の穴あけ
位置に取付けるのが容易なように両側の駒の端面間距離
を伝動板の幅よりやや大きくしても良い。勿論両側の駒
のうち、最初に取付ける駒は伝動板の回転位置とは関係
なく取付けることができる。

また、ストライカの形状はＴ字形に限らず、伝動板とフ
ランジが相対運動することを利用して運動するタイプで
あればいずれの形状でも採用できる。

［発明の効果］ 本発明においては、従来構造のようにシヤーピンを装填
する際の伝動板側と回転動力伝達手段に設けたフランジ
側とのシヤーピン装入用透孔の軸芯合わせなど煩雑な作
業が不要であり、駒を単独に、かつ、直接にフランジ面
に当てがってシヤーピンをフランジに打ち込むでけで良
く。シヤーピンを簡単に短時間に作業者１人で取付ける
ことができる。なお、駒は平板状の単独のピースであ
り、単独に持ち運び可能で取扱いが容易であり、フラン
ジ面への該駒およびシヤーピンの取付作業は極めて容易
に行えるものである。

また、シヤーピンを嵌入した駒を伝動板の両側に設けた
場合には、折損した側の駒のシヤーピンに除去、交換な
どを不要にして、もう一方の駒、シヤーピンによって容
易に瞬時に運転を復帰再開することができる。そして、
正逆いずれの回転方向にも運転することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第３図は本発明に係る過負荷安全装置の１実施
例を示し、第１図は伝動部分の縦断面図、第２図は正面
図、第３図は側面図である。第４図〜第６図は従来の過
負荷安全装置の１例を示し、第４図は伝動部分の縦断面
図、第５図は正面図、第６図は側面図である。 １……電動機、１ａ……回転軸、 ２……ボス、３……キー、 ４……スプロケット、４ａ……フランジ、 ５……ブッシュ、７……伝動板、 ９……駒、１０……シヤーピン、 １１……ブッシュ、１４……マグネット、 １６……ストライカ、１７……取付ボルト、 １８……スプリングピン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動回転軸に直接またはボス、ブッシュな
   どを介して嵌装された被駆動側である回転動力伝達手段
   にフランジを固設し、前記駆動回転軸の端面に伝動板を
   前記フランジ面に位置させた状態で固設し、前記伝動板
   側と前記フランジ側との間にシヤーピンを介装して動力
   を駆動回転軸から回転動力伝達手段に伝達するようにし
   た過負荷安全装置において、駒を前記フランジ面の前記
   伝動板に隣接する位置に駒の側面と伝動板の側面が当接
   されるようにフランジに穿設した透孔にシヤーピンを嵌
   入することにより固設し、動力を伝動板の側面と駒の側
   面を介して伝達する構成とすると共に、伝動板はシヤー
   ピンが切損したときにフランジ面上をそのシヤーピンに
   より固設されていた駒の取付位置から外れる位置に回転
   して逃げうるような所要の幅を回転方向に有した構成と
   したことを特徴とする過負荷安全装置。
2. 【請求項２】前記駒を前記フランジ面の前記伝動板に隣
   接する両側の位置にそれぞれ設けたことを特徴とする請
   求項１の過負荷安全装置。