JPH07293576A - トルクリミッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 過負荷時に動力の切断を行なうとともに、
この動力切断位置を確実に保持できるトルクリミッタを
提供する。 【構 成】 トルクリミッタ軸３と伝動軸６とを押圧バ
ネ８で付勢される押動部材１０により係合部材４を押圧
して接離可能に接続するトルクリミッター１において、
上記押動部材１０をその支持筒１３に保持ボール７を遊
嵌させた状態でトルクリミッタ軸３にスライド可能に嵌
挿し、該保持ボール７を動力伝達状態において内嵌する
逃し溝７ａを有する保持筒２０を上記支持筒１３及びト
ルクリミッタ軸３にスライド可能に設け、支持筒１３と
保持筒２０との間に弱い張りバネ１５を設け、過負荷時
に前記係合部材４が押圧バネ８に抗して動力切断方向に
移動されるとき、保持筒２０の内周面で保持ボール７を
トルクリミッタ軸３に形成した保持溝３ａに嵌入させて
押圧バネ８による係合部材４の押圧を解除し動力を切断
状態に保持した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トルクリミッタ軸と伝
動軸とを過負荷時に動力切断状態に保持させることので
きるトルクリミッターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トルクリミッタ軸と伝動軸との間
に押圧バネにより通常負荷時において前記両者間に形成
される係合部材を噛合い状態に係合させて動力伝達を行
なうトルクリミッターとして過負荷時において凹凸状に
噛合いされるカム面方式、或いはボール穴面方式の係合
部材で押圧バネの押圧力と過負荷によって動力の断続を
繰り返しながら非伝動状態としている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のトルクリミ
ッターにおいては、過負荷時に動力の伝達が確実に切断
されずに断続が繰り返される不具合や、この断続によっ
て係合部材の摩耗を早期に生じたり、更に騒音を伴うと
いった問題がある。そこで本発明は前記従来技術の問題
点を解消し、設定負荷により動力を確実に切断するとと
もに、その切断状態を確実に保持することができ、また
その復帰伝動を容易に行なうことができる取扱い易いト
ルクリミッターを提供することを目的とするものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のトルクリミッタ
ー１は、トルクリミッタ軸３と伝動軸６とを押圧バネ８
で付勢される押動部材１０により係合部材（ボール４）
を押圧して接離可能に接続するトルクリミッターにおい
て、前記押動部材１０をその支持筒１３に保持ボール７
を遊嵌させた状態でトルクリミッタ軸３にスライド可能
に嵌挿し、前記保持ボール７を動力伝達状態において内
嵌する逃し溝７ａを有する保持筒２０を前記支持筒１３
及びトルクリミッタ軸３にスライド可能に設けるととも
に、支持筒１３と保持筒２０との間に前記押圧バネ８よ
り弱い張りバネ１５を設け、過負荷時に前記係合部材４
が押圧バネ８に抗して動力切断方向に移動されるとき、
前記保持筒２０の移動によりその内周面で前記保持ボー
ル７をトルクリミッタ軸３に形成した保持溝３ａに嵌入
させることにより、押圧バネ８による係合部材４の押圧
を解除し動力を切断状態に保持するように構成した。

【０００５】

【作 用】以上の構成により、係合部材（ボール４）４
によりトルクリミッタ軸３と係合されて設定トルクで回
転伝動される。前記伝動軸６側に過負荷が生じて設定ト
ルク以上になると、係合部材４は押圧バネ８に抗して前
記伝動軸６との係合を解除して動力を切断する。このと
き押動部材１０は保持ボール７が保持溝３ａに嵌入し保
持筒２０で固定されることにより上記動力切断位置に適
確に保持される。

【０００６】また、この保持筒２０を元位置に押動する
ことにより保持ボール７を逃し溝７ａ内に逃すことによ
り押動部材１０の保持を解除してトルクリミッター１を
再び伝動状態にする。

【０００７】

【実 施 例】本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１に示す１は、例えば農業用機械のバインダ（図
示せず）において原動部から結束機に伝動を行なう経路
中に便利に設置される方式のトルクリミッターであり、
機体に回転可能に支架された支軸２の同図の軸芯線Ａ−
Ａより上方の構成は動力伝達状態を、その下方は動力切
断状態を表している。

【０００８】この支軸２の軸端にはトルクリミッタ軸３
がボルトで固着されており、このトルクリミッタ軸３の
外周の中央部に軸板５をフランジ状に張り出して固定
し、この軸板５には適数のボール孔４ａを開口し、その
内部に係合部材としてのボール４を遊嵌状態で保持し、
その外側片面に入力用のプーリ５ａを固定している。ま
た前記軸板５の左側のトルクリミッタ軸３上にはスプロ
ケット６ａを有する伝動軸６をメタルブッシュ６ｄを介
して嵌合しており、この伝動軸６の端部に軸板６ｃを固
定し、更にこの軸板６ｃには前記ボール４を動力伝達状
態で各対応して係合する円錐穴状の係合穴６ｂを形成
し、トルクリミッタ軸３に設けたストッパリング６ｅを
前記伝動軸６の端部に接当してこの伝動軸６の横移動を
防止するようになっている。

【０００９】そして右側のトルクリミッタ軸３には、後
述する保持ボール７が嵌入係止する保持溝３ａと押圧バ
ネ８の押圧力を調節可能にナット９が螺合するネジ部３
ｂを形成するとともに、前記ボール４を押接可能な押動
面１１と、前記保持ボール７を適数ケ遊嵌保持する保持
穴１２を形成した支持筒１３とを有する押動部材１０を
スライド可能に嵌挿している。そして前記支持筒１３と
トルクリミッタ軸３上には前記押圧バネ８よりも弱い押
圧力の張りバネ１５を介装し、更に内周面に動力伝達状
態において保持ボール７の逃し溝７ａを設けた保持筒２
０をスライド可能に嵌挿している。

【００１０】前記押圧バネ８には保持筒２０に外嵌さ
れ、その右端部をナット９に係合するスリット２１ａ付
きの押圧片２１で位置決めされることにより押動部材１
０を適正な押圧力で押圧し、これによりボール４を伝動
軸６側に設けた軸板６ｃの係合穴６ｂに係合させて設定
された所定トルクによる動力伝達を可能としている。２
５はバネカバー８ａ及び押圧片２１を覆う把持カバーで
あり、前記スリット２１ａで遊動可能に突出する保持筒
２０の端部に固定した突片２０ａにビス２６で取着して
いる。 〔動力伝達状態〕以上の構成によりプーリー５ａから入
力された動力は、図１の上半分に示すように軸板５を駆
動し、トルクリミッタ軸３の端部に螺合したナット９で
調整される押圧バネ８で押圧される押動部材１０によっ
てボール４を押圧してボール４を係合穴６ｂ内に嵌入す
ることによって適正設定トルクで任意な従動部へ伝動軸
６に設けたスプロケット６ａを介して伝動を行なうこと
ができる。 〔動力非伝達状態〕このとき、結束機（図示せず）等の
従動部側に過負荷が生ずるとスプロケット６ａを介して
出力している伝動軸６の回転が低下し、停止状態に移行
されようとすると、ボール４が伝動軸６に設けた軸板６
ｃの係合穴６ｂ斜面に押されて押圧バネ８に抗して押動
部材１０を右側矢印Ｆ方向に押動することによって図１
の軸芯線Ａ−Ａの下方に示すようにボール４と軸板６
ｃ、即ち伝動軸６との係合を解除して伝動切断状態とす
る。

【００１１】この場合、押動部材１０は保持ボール７を
保持溝３ａ内に嵌入させる位置まで移動するとともに、
張りバネ１５の自由な伸長を許容して保持筒２０を右側
にスライドさせる。するとこの保持筒２０の逃し溝７ａ
内に形成した斜面によってこの保持ボール７を押出して
これを適確に保持溝３ａ内に嵌入させて、この保持ボー
ル７は保持筒２０の内周面でその嵌入状態を維持する。

【００１２】これにより、押動部材１０はボール４を強
く押圧することなく、動力切断状態に確実に保持するこ
ととなる。従って過負荷状態で従動部を駆動することに
よる破損等のトラブルや、ボール４と係合穴６ｂ等で構
成される係合部等の早期損耗を防止することができるの
である。また、従動部の過負荷要因が除去された後は、
把持カバー２５を矢印Ｇの方向に押して保持筒２０を張
りバネ１５に抗して伝動位置（図１の上半分の状態）に
スライドさせることにより保持ボール７を逃し溝７ａの
中に嵌入退避させることによってこの保持ボール７の保
持を解除する。すると、押動部材１０は押圧バネ８によ
り押圧されてボール４を再び伝動軸６の係合穴６ｂに係
合させて伝動状態に復帰する。

【００１３】なお、前記トルクリミッター１の伝動は前
記構造のものとは逆に、伝動軸６側に入力してトルクリ
ミッタ軸３側を出力伝動するように用いてもよい。更
に、プーリ５ａを設けないで、支軸２を入力或いは出力
側の伝動軸とするように構成することも可能である。

【００１４】

【発明の効果】本発明に係るトルクリミッターは、トル
クリミッタ軸３と伝動軸６とを押圧バネ８で付勢される
押動部材１０により係合部材４を押圧して接離可能に接
続するトルクリミッターにおいて、前記押動部材１０を
その支持筒１３に保持ボール７を遊嵌させた状態でトル
クリミッタ軸３にスライド可能に嵌挿し、前記保持ボー
ル７を動力伝達状態において内嵌する逃し溝７ａを有す
る保持筒２０を前記支持筒１３及びトルクリミッタ軸３
にスライド可能に設けるとともに、支持筒１３と保持筒
２０との間に前記押圧バネ８より弱い張りバネ１５を設
け、過負荷時に前記係合部材４が押圧バネ８に抗して動
力切断方向に移動されるとき、前記保持筒２０の移動に
よりその内周面で前記保持ボール７をトルクリミッタ軸
３に形成した保持溝３ａに嵌入させることにより、押圧
バネ８による係合部材４の押圧を解除して動力を切断状
態に保持するように構成している。

【００１５】従って、従動側に過負荷が生ずるとき、押
動部材１０は係合部材（ボール４）により押圧バネ８に
抗して押動されて保持ボール７等からなる保持部材で動
力切断位置に保持されるので、動力の切断が確実に行な
うことができるとともに、係合部材４等の動力断続部の
損耗を防止することができる。また、前記の動力切断保
持機構はトルクリミッタ軸３上にスライド可能に嵌挿し
た押動部材１０及び保持筒２０で構成したから、製作の
し易い簡潔で小型化にまとめ上げることができるととも
に伝動復帰操作を容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トルクリミッターの構成及び作用を示す断面図
であり、上半分に動力伝達状態を、下半分に動力非伝達
状態をそれぞれ示している。

【図２】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１ トルクリミッター ２ 支持軸 ３ トルクリミッタ軸 ３ａ 保持溝 ４ 係合部材（ボール） ５ 軸板 ６ 伝動軸 ６ａ スプロケット ６ｂ 係合
穴 ６ｃ 軸板 ６ｄ メタルブッシュ ６ｅ ストッパリング ７ 保持ボール ７ａ 逃し溝 ８ 押圧バネ １０ 押動部材 １３ 支持筒 １５ 張りバネ ２０ 保持筒 ２１ 押圧片 ２１ａ スリット ２５ 把持カバー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トルクリミッタ軸３と伝動軸６とを押圧
   バネ８で付勢される押動部材１０により係合部材４を押
   圧して接離可能に接続するトルクリミッターにおいて、 前記押動部材１０をその支持筒１３に保持ボール７を遊
   嵌させた状態でトルクリミッタ軸３にスライド可能に嵌
   挿し、前記保持ボール７を動力伝達状態において内嵌す
   る逃し溝７ａを有する保持筒２０を前記支持筒１３及び
   トルクリミッタ軸３にスライド可能に設けるとともに、
   支持筒１３と保持筒２０との間に前記押圧バネ８より弱
   い張りバネ１５を設け、過負荷時に前記係合部材４が押
   圧バネ８に抗して動力切断方向に移動されるとき、前記
   保持筒２０の移動によりその内周面で前記保持ボール７
   をトルクリミッタ軸３に形成した保持溝３ａに嵌入させ
   ることにより、押圧バネ８による係合部材４の押圧を解
   除して動力を切断状態に保持するように構成したトルク
   リミッター。
2. 【請求項２】 トルクリッタ軸３に遊嵌支持した中空の
   伝動軸６に軸板６ｃを設け、この軸板６ｃの一面にプー
   リ５ａを有する軸板５を、更に他面に支持筒１３に固定
   した押動部材１０をそれぞれ対面させ、前記軸板５に設
   けたボール孔４ａに嵌入したボール４を嵌入支持し、こ
   のボール４は動力伝動状態において前記軸板６ｃに表面
   に設けた係合穴６ｂに嵌入するように構成した請求項１
   記載のトルクリミッター。
3. 【請求項３】 押動部材１０はトルクリミッタ軸３に支
   持された支持筒１３に固定され、前記トルクリミッタ軸
   ３に螺合したナット９によって支持された押圧片２１を
   介して一端が支持された押圧バネ８によって軸板５に押
   圧されるように構成した請求項１記載のトルクリミッタ
   ー。
4. 【請求項４】 トルクリミッタ軸３の外面の円周方向に
   ボール７が嵌入する円筒状の保持溝３ａを形成し、保持
   筒２０の前記保持溝３ａに対面する部分に前記ボール７
   の逃がし溝７ａを形成し、この逃がし溝７ａは前記押動
   部材１０側に傾斜面を形成してなる請求項１記載のトル
   クリミッター。
5. 【請求項５】トルクリミッタ軸３の端部に螺合した押動
   部材１０の押圧力を調整するナット９を覆うように把持
   カバー２５を設け、この把持カバー２５によって保持筒
   ２０を移動させて保持溝３ａ内に嵌入しているボール７
   を保持筒２０の内面に設けた逃がし溝７ａ内に逃がすよ
   うに構成した請求項１記載のトルクリミッター。