JPH0724909B2 - トルクリミツタの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A. 産業上の利用分野 本発明は、球体を介して軸間を連結するトルクリミッタ
の製造方法に関するものである。

B. 発明の概要 この発明は、一方の軸に球体を設け、この球体を他方の
軸側の孔部に嵌入させることにより両軸を連結させるよ
うにしたトルクリミッタの製造方法に関するものであ
る。その製造方法はまず、前記孔部を支持板におおよそ
成形した後、球体を各孔部に配置し、且つこれら球体の
直径より大きな貫通孔を備えた台板を球体に触れること
のないよう載せる。

この台板は支持板上に載せた際、その上面より球体の頂
部が所定量突出するような厚さであり、次に押し板でこ
れら各球体を上方より押圧する。押圧は押し板が支持板
に接するまで行ない、球体の圧痕を孔部の周縁に形成す
る。このようにして孔部を加工することにより球体と孔
部とのなじみが良好で、摩耗など性能変化の少ないトル
クリミッタを一定の状態で製造することができるように
したのである。

C. 従来の技術 軸間の連結に球体を利用したトルクリミッタの従来例を
第４図に示す。これは、駆動軸４の端部に円柱状部材６
を一体に固定し、この円柱状部材６内に球体８を備え、
被駆動軸10に一体に固定された円筒状部材12にこの球体
８を係合させることにより駆動軸４と被駆動軸10とを連
結させている。具体的には円柱状部材６には軸方向に設
けられた貫通孔14がいくつか形成してあり、この貫通孔
14内にはバネ16と前記球体８とを配置している。バネ16
は球体８を外方に押圧しており、球体８は常に外向きに
付勢されている。一方被駆動軸10の円筒状部材12は、円
柱状の胴部20とこの胴部20の両端に設けられた支持板2
2,24とから成っており、これらで前記円柱状部材６を覆
っている。この円筒状部材12は円柱状部材６と基本的に
回動自在であり、同時に前述した球体８が前記支持板22
及び24に形成した孔部26及び28に一部嵌入していること
により互いに係合し、駆動軸４と被駆動軸10とを連結さ
せている。そこで駆動軸４と被駆動軸10との間に過大な
トルクが生じたとき、前記球体８がバネ16の押圧力に抗
して後退し、球体８の孔部26及び28との係合が解除され
て、被駆動軸10と駆動軸４との連結を解き、過大なトル
クの伝達を防止するようになっている。

D. 発明が解決しようとする問題点 このような連結解除の作動開始条件はバネ12の弾性の大
小とともに球体８の孔部26等との係合状態が大きく影響
をおよぼすもので、孔部26の加工精度、すなわち球体８
の孔部26への嵌入深さの大小及び孔部26の端縁の状態等
に大きな影響を受ける。つまり、加工後の孔部26毎に径
の差を生じて、それが例えば径が小さくなった場合には
球体８の嵌入深さが浅くなり係合力が弱くなって解除力
が小さくなる。又使用中に孔部26の端縁が徐々に摩耗し
角が解れてきたような場合にも、球体８の孔部26への係
合状態が変化し解除作動力が変化する。かかる解除作動
力の変化はトルクリミッタとしての信頼性が低下する他
ロボット等製品に組み込んだ場合の製品全体の耐久性、
信頼性を低下させるものである。

E. 問題点を解決するための手段 そこで本発明では、解除作動力の信頼性の高いトルクリ
ミッタを提供するため、トルクリミッタの製造方法を以
下のようにしたのである。すなわち支持板に孔部をおお
よそ成形した段階で球体を各孔部に嵌合させる。そして
所定の厚さを有し且つ前記球体をさけるように貫通孔を
有する台板を球体を載せた支持板上に設ける。上記所定
の厚さとは、支持板上に設けた際台板上面より所定量の
高さだけ球体の頂部が突出する値である。その後押し板
で、この押し板が台板の上面に接するまで球体を上方よ
り押圧する。このようにして所定量の圧痕を孔部に形成
し孔部周縁を均一な形状に仕上げる。

F. 作用 球体を支持板の孔部にかみ合わせた際どの孔部において
も均一な状態で且つ所定の条件を満たして球体が嵌合す
ることから、どのトルクリミットにおける解除作動値を
所望の値にでき、且つ孔部周縁が球体の表縁に沿うこと
から経年変化を受けにくく長期間初期の状態を維持でき
る。

G. 実施例 以下、本発明におけるトルクリミッタの製造方法につい
て、その製造に用いる装置とともに説明する。

本発明で製造しようとするトルクリミッタは従来例にお
いて述べたトルクリミッタと同型のものである。それ故
ここでは重複を避けるため簡単に説明する。第４図に示
したようにトルクリミッタ２は駆動軸４に固定された円
柱状部材６と被駆動軸10に固定された円筒状部材12から
なっており、円柱状部材６には軸方向に貫通した貫通孔
14があり、この貫通孔14の内部には球体８がバネの作用
により外方に移動するよう付勢されている。一方円筒状
部材12には前記球体８に係合する孔部26等が設けてあ
り、この孔部26等に球体８が嵌入することにより駆動軸
４と被駆動軸10とを連結させている。

本発明は上記孔部26等の成形に関するものであり、以下
詳しく述べる。

円筒状部材12は筒状の胴部20とこの胴部20の両端に設け
られた支持板22及び24とから成っており、この支持板22
及び24上に孔部26及び28が形成されている。孔部26等は
前記球体８の径より小さな径で、前記円柱状部材６に設
けた貫通孔14の各々にそれぞれ対向するようにドリル
（図示せず。）等を用いて支持板22及び24上に設けられ
ている。このような支持板22を第１図に示す固定台36上
に固定し、球体８と同形の球体38（球体８と同一でもよ
い。）を各孔部26に嵌入させる。（第２図，及び第３図
に示す。）このように球体38を配置させたなら、これら
球体38に触れないよう各球体38の位置に球体38の径より
大きな径の孔40を有する台板42を上からかぶせる。台板
42の板厚は、支持板32上に置いた際その上面より球体38
の頂部が所定量ｔだけ突出する厚さとなっている。次に
押し板44により上部より押圧する。すると球体38は台板
42からの突出量ｔだけ支持板22内に押し込められ、それ
に相当した量の圧痕を孔部26の周縁に成形する。

この圧痕は球体38の外表面に沿うもので、しかも同一径
を有している。

したがって、このようにして孔部26の周縁を加工するこ
とにより、各孔部26を同一状態に加工でき、トルクリミ
ッタ２を組み付けた際各球体８をバラつきなく全て均一
に且つ所定の状態で係合させることができる。それ故一
定の性能を有するトルクリミッタ２を製作することがで
きる。しかも、孔部26の周縁に塑性加工を施こすことか
ら、加工硬化による適切な硬度が確保でき、繰り返し使
用による摩耗・変形が殆んどなく、長期間初期特性を維
持させることができる。

尚上記実施例では支持板22について述べたが、他方の支
持板24についても同様に行なう。

G. 発明の効果 以上述べたように本発明の製造方法によれば、台板を介
すことにより球体を所定量だけ孔部に押し込むようにし
たことにより、容易に孔部周縁部を均一に成形すること
ができるので、性能が一定し信頼性の高いトルクリミッ
タを製造できる。かつ球体を押し込むことにより孔部周
縁が塑性変形して加工硬化するので、摩耗・変形等に対
し強くなり、耐久性の高いトルクリミッタとすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法を実施するための装置を示す
斜視図、第２図及び第３図は第１図に示した製造装置の
側面図、第４図はトルクリミッタの一例を示す一部断面
図である。 図面中、 ２はトルクリミッタ、 8,38は球体、 22,24は支持板、 26,28は孔部、 36は固定台、 40は貫通孔、 42は台板、 44は押し板、 ｔは所定量である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の軸に球体を備え、他方の軸には前記
   球体に係合する孔部を支持板上に形成し、前記球体を弾
   性体により前記孔部に押圧させることにより前記両軸を
   係合させるようにしたトルクリミッタにおいて、前記孔
   部に球体を配設させ、配設面から球体までの高さよりも
   所定量低い高さの台板を前記支持板上に置き、上部より
   前記球体を押圧して球体を所定量孔部内におし込めて該
   孔部の周縁に球体痕を形成するようにしたことを特徴と
   するトルクリミッタの製造方法。