JPH08178012A - トルク制限機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガタが少なく、遮断トルクが一定で、かつ過
剰トルク遮断時にも駆動される側を自由に回転させない
トルク制限機構を得る。 【構成】 インナロータ２の穴に挿入されたボール１０
をスプリング１１でアウタロータ５に押しつけ、さらに
アウタロータ５にかみ合った摩擦板１０をインナフラン
ジ１にディスクスプリング１８で押しつけるようにし
た。 【効果】 過剰なトルクがかかったときには、スプリン
グ１１の反力が負けてボール１０が引き込まれトルクが
遮断される。しかし、摩擦板１３とインナフランジ１の
間には摩擦によるトルクが常に働いているので、必要最
小限のトルクは常に伝えられる。ボール式なのでガタが
少ない上に、トルクが遮断された時にも駆動される側は
自由に回転しないという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、駆動源（たとえばモ
ータ）と被駆動物（たとえばアンテナ）を有する機器に
おいて、その駆動源と被駆動物の間に介在させ、駆動源
が暴走したときなど、過負荷から被駆動物を保護する目
的に使用されるトルク制限機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来のトルク制限機構の実施例
を示す断面図である。図１２はその分解図である。１は
駆動源からのトルクを受けるインナフランジ、２はイン
ナフランジ１に固定され同じくトルクを伝えるインナロ
ータ、４はインナロータ２に上記インナフランジ１を固
定する止めネジ、５はトルクを受け被駆動物側にトルク
を伝えるアウタロータ５、７はアウタロータ５とインナ
ロータ２を支えるベアリング、８はベアリング７を固定
するベアリング押え、９はベアリング押え８をアウタロ
ータ５に固定する止めネジ、１２は上記インナロータ２
に設けたスプライン溝１６にかみ合うスプライン爪１４
を備えた摩擦板（内側）、１３は上記アウタロータ５に
設けたスプライン溝１７にかみ合うスプライン爪１５を
備えた摩擦板（外側）、１８はその摩擦板をインナフラ
ンジ１に押しつける力を発生するディスクスプリング、
１９はディスクスプリング１８を固定するリングナット
である。

【０００３】従来は上記のように構成され、インナロー
タ２のスプライン溝１６とかみ合うスプライン爪１４を
持った摩擦板（内側）１２と、同じくアウタロータ５の
スプライン溝１７とかみ合うスプライン爪１５を持った
摩擦板（外側）１３を、互いに隣り合うように交互に重
ね、ディスクスプリング１８を介しリングナット１９で
締め付けている。

【０００４】上記のような構成をとることにより、イン
ナロータ２と摩擦板（内側）１２、アウタロータ５と摩
擦板（外側）１３はスプライン溝１６，１７とスプライ
ン爪１４，１５がかみ合っているだけなので、回転は拘
束されるが軸方向には拘束されない。すべての摩擦板
（内側）１２と摩擦板（外側）１３がディスクスプリン
グ１８の反発力で互いに押しつけられている。それに対
し、回転が拘束されているインナロータ２と摩擦板（内
側）１２は常に同時に回転する。同様に、アウタロータ
５と摩擦板（外側）１３も常に同時に回転する。隣り合
う摩擦板はディスクスプリング１８の反発力で互いに押
しつけられているので、摩擦板（内側）１２の表面と摩
擦板（外側）１３の表面との間に摩擦力が発生してい
る。この摩擦力以下のトルクで機構が回転しているとき
には摩擦板１２，１３どうしが滑ることができないの
で、これらも常に同時に回転する。よって、インナロー
タ２、摩擦板（内側）１２、摩擦板（外側）１３、アウ
タロータ５が常に同時に回転することになる。以上のよ
うに、通常の摩擦トルク以下での回転状態においては、
機構が常に一体となって回転を伝える。

【０００５】所定以上のトルク（摩擦トルク以上のトル
ク）がかかった場合には、インナロータ２とアウタロー
タ５に大きなトルクがかかる。それぞれに回転を拘束さ
れている摩擦板（内側）１２と摩擦板（外側）１３にも
大きなトルクがかかる。摩擦板１２，１３を押さえつけ
るディスクスプリング１８の反発力は一定なので、摩擦
力も一定である。大きなトルクがかかると摩擦力が耐え
られなくなり、摩擦板（内側）１２と摩擦板（外側）１
３の間に滑りが発生する。よって、インナロータ２とア
ウタロータ５が一体として回らなくなり、摩擦力による
トルクはインナロータ２からアウタロータ５に伝えられ
るが、それ以上のトルクは伝えられない。以上のよう
に、摩擦トルク以上での回転状態においては、摩擦トル
クより大きいトルクは遮断される。

【０００６】図１５は従来のトルク制限機構の他の実施
例を示す断面図である。図１６はその分解図である。図
１７はこのトルク制限機構を歯車駆動機構に実装した例
の断面図である。図１８はその歯車駆動機構で被駆動物
を駆動する機器の例である。１，２，４，５，７〜９は
図１１の従来の機構の実施例と全く同じものである。３
はインナロータ２に設けた穴、６はアウタロータ５に設
けた穴、１０はインナロータ２に設けた穴３に挿入され
アウタロータ５に穴６を介してトルクを伝えるボール、
１１はアウタロータ５に設けた穴６にボール１０を押し
つけるスプリング、２８は歯車駆動機構に含まれる部品
を支えるケーシング、２９は歯車その他の回転物を回転
するトルクを発生する駆動源（たとえばモータ）、３０
はその駆動源の回転軸に固定され発生するトルクを伝え
る駆動歯車、３１は駆動歯車からのトルクを受けトルク
制限機構のインナフランジ１にトルクを伝える中間歯
車、３２はアウタロータ５からトルクを受け歯車駆動機
構から外部へトルクを伝えるピニオン歯車、３３は回転
角制限用のストッパ、３４はピニオン歯車３２からトル
クを受けるセクタ歯車、３５は機器全体を保持する固定
部、３６はセクタ歯車３４からトルクを受ける回転部、
３７は最終的にトルクを受け駆動される被駆動物（たと
えばカメラ）である。

【０００７】上記のように構成されたトルク制限機構に
おいては、通常の回転状態において、インナロータ２の
穴３に、その内部に配置されたボール１０をスプリング
１１がアウタロータ５側に押しつけ、そのボール１０が
アウタロータ５の穴６に押し込まれて回り止めの役割を
果たしトルクを伝える。

【０００８】所定以上のトルクがかかった場合には、ボ
ール１０に働く力がスプリング１１の押しつけ力より大
きくなり、ボール１０が内側に押し込まれ、インナロー
タ２とアウタロータ５の回り止めがなくなりトルクが遮
断される。

【０００９】この作用により、たとえば駆動源２９に何
らかの異常が発生しインナフランジ１及びインナロータ
２に所定以上のトルクが入ってきたとき、そのトルクを
遮断しアウタロータ５の後ろに接続されている被駆動物
３７を異常なトルクから保護するという効果があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のような機器で
は、以下のような課題があった。

【００１１】図１１の従来の機構では、摩擦板（内側）
１２と摩擦板（外側）１３は軸方向（紙面と垂直な方
向）に移動し、回転してはならないので、図１３、図１
４に示すように、インナロータ２のスプライン溝１６と
摩擦板（内側）１２のスプライン爪（１４）またはアウ
タロータ５のスプライン溝１７と摩擦板（外側）１３の
スプライン爪１５とのスプライン部に適当な隙間を設け
ることが避けられない。ところが、この隙間によってト
ルク伝達時に回転にガタが生じることになる。そこで隙
間をできるだけ小さくする方がガタを小さくできるが、
スプラインの溝１６，１７と爪１４，１５で回転拘束し
ているので、それぞれの隙間を小さくするとロータにプ
レートが入りにくくなり、また入った後も軸方向にスム
ーズに動きにくくなる。また、隙間を小さくするには、
スプライン１６，１７の溝幅と１４，１５の爪幅の差を
小さくすると共に、スプラインの溝どうしの間隔と摩擦
板の爪どうしの間隔を隙間より小さくする必要が生じる
ので、隙間の２割〜３割の精度で、各部品を加工する必
要があった。逆に言うと、スプラインの隙間は加工精度
の３倍から５倍の精度にしか追い込めない（加工精度が
０．１ｍｍとしても０．３ｍｍ程度の精度にしかできな
い）。また、それでも無理に高精度なものを製作しよう
とすると、部品の精度が高くなるので、トルク制限機構
全体が高価になりがちであった。よって、一般的にはこ
のタイプのトルク制限機構は精密な位置決めができない
ものが多いので、精度が要求される機器には適用するこ
とができなかった。よって、簡単な加工で（すなわち安
価に）ガタを小さくしなければならないという課題があ
った。

【００１２】さらに、図１１の従来の機構は、摩擦のみ
によってトルクを伝えるが、摩擦力は摩擦係数と押しつ
け力によって決まる。摩擦係数は、周囲の状況、温度、
湿度、または使用時間によって大きく変化する（通常１
０％、最大で２０％程度変化する）。この変化によって
摩擦力が変化することになるが、摩擦力の変化は遮断ト
ルクの変化につながるので、このタイプのトルク制限機
構では正確なトルク設定は困難となり、正確に遮断トル
クを設定できる必要があるという課題もあった。

【００１３】同じく、図１１の従来の機構では、過剰な
トルクが入力されトルクが遮断されたときにも、摩擦ト
ルクは常に伝えられる。よって、過剰トルク遮断時に機
構が空回りするという問題は発生しない。しかし、その
遮断トルクと等しい摩擦トルクは常に伝えられるので、
被駆動物は加速し続けることになる。遮断トルクは機器
の強度の限界値近くに設定する。トルク遮断時にもその
トルクで加速しても壊れてはならないので、機器には余
分な強度を持たせて設計する必要が発生する。ところ
が、駆動源か暴走したときは非常時であり、精度を確保
する必要もないので、遮断時には機器の自重を支えるだ
けのトルクで十分である。よって、過剰トルクを遮断し
たときには最小限のトルクのみを伝達し、余分なトルク
は伝える必要がないという課題があった。

【００１４】一方図１５の従来の機構は、上記の課題に
対し正確に位置決めできるガタの少ないトルク制限機構
の一例である。インナロータ２とアウタロータ５のガタ
は、ボール１０の外径とインナロータ２の穴３の内径と
の隙間だけで決まる。ボール１０の直径は球体であり単
純な形状をしているので、比較的精度を出しやすい（た
とえば軸受けに使用される鋼球の直径の精度は数μｍ以
下である）。また、インナロータ２の穴３にも丸穴であ
るので精度を出しやすい（一般的に直径の１／２００程
度の精度の丸穴であれば単純な形状なので特殊な加工は
必要ない）。よって、一般的な加工によって（すなわち
安価に）隙間０．０１ｍｍ以内に押さえることができ
る。

【００１５】またこのタイプのトルク制限機構の遮断ト
ルクは、スプリング１１のバネ力によって決まる。バネ
力は常に一定の力を出すことができるので、遮断トルク
を一定に保つこともできる。

【００１６】ところがこのタイプのトルク制限機構で
は、過剰なトルクがかかりトルクが遮断されたとき、ア
ウタロータ５とインナロータ２の間の回り止めが完全に
なくなるので、アウタロータ５側は自由に回転できるよ
うになる。アウタロータ５側は駆動される側なので、そ
の先端は、アンテナやカメラ等の被駆動物３７に接続さ
れている。そのアウタロータ５が自由に回転できるよう
になると、被駆動物３７の自重によって、駆動される側
全体が回転し始める。所定の角度以上になると、ストッ
パ３３に当たり回転は停止するが、停止するときの衝撃
が被駆動物３７に影響を与えることになる。また、被駆
動物３７が自由に回転するのは速度の制御もできないの
で周囲に対しても非常に危険な状態である。よって、遮
断したときにもアウタロータ５を空回りさせるのではな
く、必要なトルクは常に伝えなければならないという課
題があった。

【００１７】従来のトルク制限機構では上記のような課
題があったので、ガタが少なく、正確なトルク設定が可
能で、遮断時にも機器を保持できるだけの最小限のトル
クを発生できるトルク制限機構が所望されていた。

【００１８】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたもので、ガタが小さくかつ遮断トルクの設定値
が正確で、さらに過剰トルク遮断時にも空回りせず、遮
断後も必要なトルクは伝達できるようなトルク制限機構
を得ることを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明のトルク制限機
構は、正確でガタの少ない遮断トルクを発生するために
アウタロータ５にボール１０を押しつける方式を採用
し、アウタロータ５とインナフランジ１に摩擦部分を設
け、遮断後もトルクを伝えるようにしたものである。

【００２０】また、この発明は摩擦部分ではなく、ネジ
リ歯車を設け、歯車の伝達効率により、遮断後もトルク
を伝えるようにしたものである。

【００２１】この発明は遮断時のトルク変動をさらに小
さくするために、遮断のときのみ摩擦板１４を押しつけ
る機構を設けたものである。

【００２２】また、この発明は遮断時にさらに機器を安
全に守るために、伝達トルクではなく、制動トルクを発
生するための、遮断するときのみアウタロータ５からケ
ーシング２８にロッドを押しつける機構を設けたもので
ある。

【００２３】

【作用】この発明においては、通常の回転状態におい
て、インナロータ２の穴３に内部のボール１０をスプリ
ング１１がアウタロータ５側に押しつけ、そのボール１
０がアウタロータ５の穴６に押し込まれて回り止めの役
割を果たしトルクを伝えるが、所定以上のトルクがかか
った場合には、ボール１０に働く力がスプリング１１の
押しつけ力より大きくなり、ボール１０が内側に押し込
まれ、インナロータ２とアウタロータ５の回り止めがな
くなり過剰なトルクを遮断する作用がある。トルク伝達
時の回り止めはボール１０をアウタロータ５の穴６に押
しつける方式なので安価でガタが少なく、正確にトルク
を遮断するという作用がある。また過剰なトルクを遮断
しインナロータ２とアウタロータ５が相対回転したとき
にも、インナフランジ１からアウタロータ５に連結した
摩擦板１５を介して、必要最小限のトルクは遮断後も伝
える作用がある。

【００２４】また、この発明においては、上記のように
過剰なトルクを遮断しインナロータ２とアウタロータ５
が相対回転したときにも、インナフランジ１に設けた歯
車部からネジリ歯車２０を介してアウタロータ５に設け
た歯車部から、必要最小限のトルクは遮断後も伝える作
用がある。

【００２５】この発明においては、上記のように過剰な
トルクを遮断しインナロータ２とアウタロータ５が相対
回転したときには、ボール１０が内側に移動し、それと
同時にロッド２３、テーパプレート２５、摩擦板１２が
移動し、摩擦板１２とベアリング押え８が接触し摩擦ト
ルクを発生する。この摩擦トルクによって必要最小限の
トルクは遮断後も伝える作用がある。

【００２６】また、この発明においては、上記のように
過剰なトルクを遮断しインナロータ２とアウタロータ５
が相対回転したときには、ボール１０が外側に移動し、
それと同時に摩擦ロッド２７が移動、摩擦ロッド２７の
先端とケーシング２８が接触し摩擦トルクを発生する。
この摩擦トルクによって遮断後は制動力を伝える作用が
ある。

【００２７】

【実施例】

実施例１．図１は請求項１の発明の実施例を示す断面図
である。図２はその分解図である。図において、１〜１
１は図１５の従来の機構の実施例と全く同一のものであ
る。１３，１５，１７，１８，１９は図１１の従来の機
構と同等の働きをするものである。

【００２８】上記のように構成されたトルク制限機構に
おいては、通常のトルクで回転しているときにはインナ
ロータ２とアウタロータ５が１対１で回転し、遮断トル
ク以上になるとアウタロータ５の穴６からボール１０が
外れ空回りを始めようとする。ところがアウタロータ５
にスプライン溝１７でかみ合った摩擦板（外側）１３が
ディスクスプリング１８によってインナフランジ１に押
しつけられているので、摩擦板（外側）１３とインナフ
ランジ１の間の摩擦トルクだけは常に伝えられる。

【００２９】このトルク制限機構のインナロータ２とア
ウタロータ５のガタは、ボール１０の外径とインナロー
タ２の穴３の内径との隙間で決まる。丸穴の内径と球体
の外径の組み合わせなので、隙間を微少にすることがで
き、ガタを小さくすることができる。

【００３０】また、このトルク制限機構の遮断トルク
は、ボール１０をアウタロータ５の穴６に押しつけるス
プリング１１の反発力とインナフランジ１と摩擦板１３
の間に発生する摩擦力によって決まる。摩擦力は周囲の
状況、温度、湿度、または使用時間によって１０〜２０
％程度変化するが、摩擦トルクは遮断時に必要なトルク
だけを伝えればよいので、遮断トルクの１０％以下に設
定することが多い。そのうちの１０〜２０％程度が変化
しても、遮断トルク全体からみると１〜２％以下の変化
なので、遮断トルクはほとんど変化しない。それに対
し、残りの９０％以上のトルク値を決める、スプリング
１１の反発力は変化しにくい。よって、このトルク制限
機構は遮断トルクの値を正確に設定することができる。

【００３１】さらに、このトルク制限機構のインナフラ
ンジ１と摩擦板の間に発生する摩擦力は常に発生してい
るので、この摩擦トルクを保持に必要なトルクと同じ値
に設定しておけば、トルク遮断後も保持トルクを発生し
空回りを防ぐことができる。

【００３２】実施例２．図３はこの発明の実施例２を示
す断面図である。図４はその分解図である。図５は歯車
部の拡大図である。

【００３３】図において、１〜１１は図１５の従来の機
構の実施例と全く同一のものである。インナフランジ１
とアウタロータ５には歯車が設けられている。２０はそ
の歯車部にかみ合い歯車効率によってトルクを伝えるネ
ジリ歯車、２１はネジリ歯車２０を固定するギアホルダ
である。

【００３４】上記のように構成されたトルク制限機構に
おいては、上記の実施例１と同じように、遮断トルク以
上になるとアウタロータ５の穴６からボール１０が外れ
空回りを始めようとする。ところがアウタロータ５とイ
ンナフランジ１のギア部がネジリ歯車２０でかみ合って
いる。一般にネジリ歯車２０は効率が低く、スムーズに
は回転せず抵抗力を発生するので、アウタロータ５とイ
ンナフランジ１が相対回転を始めると常に抵抗力を発生
する。その抵抗力による伝達トルクは常に伝えられる。

【００３５】このトルク制限機構のインナロータ２とア
ウタロータ５のガタは、上記の実施例１と同じように、
ボール１０外径とインナロータ２の穴３の内径との隙間
で決まる。丸穴の内径と球体の外径の組み合わせなの
で、隙間を微少にすることができ、ガタを小さくするこ
とができる。

【００３６】また、このトルク制限機構の遮断トルク
は、ボール１０をアウタロータ５の穴６に押しつけるス
プリング１１の反発力とインナフランジ１、アウタロー
タ５とネジリ歯車２０の間に発生する抵抗力によって決
まる。ネジリ歯車２０の抵抗力はその伝達効率によって
決まる。ネジリ歯車２０の伝達効率はほとんどねじれ角
度によって決まりねじれ角度は変化しないので、抵抗力
によるトルクはほとんど変化しない。また、スプリング
１１の反発力は変化しにくい。よって、このトルク制限
機構は遮断トルクの値を正確に設定することができる。

【００３７】さらに、このトルク制限機構のインナフラ
ンジ１、アウタロータ５とネジリ歯車２０の間に発生す
る抵抗力は常に発生しているので、この抵抗力によるト
ルクを保持に必要なトルクと同じ値に設定しておけば、
トルク遮断後も保持トルクを発生し空回りを防ぐことが
できる。

【００３８】実施例３．図６はこの発明の実施例３を示
す断面図である。図７はその分解図である。

【００３９】図において、１〜１１は図１５の従来の機
構の実施例と全く同一のものである。インナロータ２に
スプライン溝１６とスプリング１１を収納する穴３に貫
通部２２を設けている。１２はスプライン溝１６にかみ
合うスプライン爪１４を設けた摩擦板、２３は貫通部２
２に挿入され先端にくさび状の傾斜部２４を設けたロッ
ド、２５はロッド２３の傾斜部２４にかみ合うテーパ部
２６を持ち摩擦板１２をベアリング押え８に押しつける
テーパプレート２５である。ベアリング押え８は摩擦板
１２に接触するように延長している。

【００４０】上記のように構成されたトルク制限機構に
おいては、トルクが遮断トルクに達するまでは従来の機
器と全く同じ状態にある。遮断トルク以上になりアウタ
ロータ５の穴６からボール１０が外れるとボール１０が
内側に押し込まれる。同時にロッド２３も内側に押し込
まれ、先端の傾斜部２４によりテーパプレート２５がベ
アリング押え８側に押し込まれる。摩擦板１２がベアリ
ング押え８に押しつけられるので、トルクを遮断した後
には新たに摩擦トルクが伝えられることになる。

【００４１】このトルク制限機構のインナロータ２とア
ウタロータ５のガタは、ボール１０外径とインナロータ
２の穴３の内径との隙間で決まる。丸穴の内径と球体の
外径の組み合わせなので、隙間を微少にすることがで
き、ガタを小さくすることができる。

【００４２】また、このトルク制限機構の遮断トルク
は、ボール１０をアウタロータ５の穴６に押しつけるス
プリング１１の反発力によって決まる。スプリング１１
の反発力は変化しにくいので、このトルク制限機構は遮
断トルクの値を正確に設定することができる。

【００４３】さらに、このトルク制限機構は過剰トルク
を遮断したときには、必ず摩擦板１２とベアリング押え
８の間に摩擦力を発生するので、この摩擦トルクを保持
に必要なトルクと同じ値に設定しておけば、トルク遮断
後も保持トルクを発生し空回りを防ぐことができる。

【００４４】実施例４．図８はこの発明の実施例４を示
す断面図である。図９はその分解図である。図１０はこ
のトルク制限機構を歯車駆動機構に実装した例の断面図
である。

【００４５】図において、１〜１１，２８〜３２は図１
５の従来の機構の実施例と全く同一のものである。ボー
ル１０とスプリング１１をアウタロータ５側に移し、そ
のボール１０とスプリング１１を収納する穴に貫通部２
２を設けている。２７は貫通部２２に挿入され先端に摩
擦部を有する摩擦ロッドである。

【００４６】上記のように構成されたトルク制限機構に
おいては、トルクが遮断トルクに達するまでは従来の機
器と全く同じ状態にある。遮断トルク以上になりインナ
ロータ２の穴３からボール１０が外れるとボール１０が
外側に押し込まれる。同時に摩擦ロッド２７も外側に押
し込まれ、先端の平面部がケーシング２８に押しつけら
れるので、トルクを遮断した後には回転を停止させる制
動力を働くことになる。

【００４７】このトルク制限機構のインナロータ２とア
ウタロータ５のガタは、ボール１０外径とアウタロータ
５の穴６の内径との隙間で決まる。丸穴の内径と球体の
外径の組み合わせなので、隙間を微少にすることがで
き、ガタを小さくすることができる。

【００４８】また、このトルク制限機構の遮断トルク
は、ボール１０をインナロータ２の穴３に押しつけるス
プリング１１の反発力によって決まる。スプリング１１
の反発力は変化しにくいので、このトルク制限機構は遮
断トルクの値を正確に設定することができる。

【００４９】さらに、このトルク制限機構は過剰トルク
を遮断したときには、必ず摩擦ロッド２７とハウジング
の間に摩擦力を発生するので、この摩擦力による制動ト
ルクを保持に必要なトルクと同じ値に設定しておけば、
トルク遮断時には制動トルクを発生しアウタロータ５側
を停止させることができ、空回りを防ぐことができる。

【００５０】

【発明の効果】この発明は以上説明したとおり、インナ
ロータ２とアウタロータ５をスプリング１１とボール１
０で回り止めをし、その回り止めが解除したあとも、ス
プラインで回転固定された摩擦板１３でトルクの一部を
伝える、またネジリ歯車２０でトルクの一部を伝える、
テーパのついたロッド２３で摩擦板１４を押しつけトル
クの一部を伝える、摩擦ロッド２７をケーシング２８に
押しつけ制動力を発生する、という簡単な機構で、ガタ
を少なく正確にトルクを遮断でき、同時にトルク遮断後
も回転側が自由に回転することがないという効果があ
る。

【００５１】また、この発明は、遮断後のトルク伝達に
ネジリ歯車２０を使用し、摩擦によるトルクを使用して
いないので、温度や繰り返し使用の影響を受けにくく、
遮断後のトルクも安定して供給できるという効果があ
る。

【００５２】この発明は、遮断前には摩擦が全く働かず
遮断されたときにだけ摩擦トルクが発生することにな
り、遮断トルクはバネの押しつけ力のみで決まるので、
遮断トルクを精密に設定できるという効果がある。

【００５３】また、この発明は、遮断後に機器の接続さ
れているアウタロータ５に制動力を発生することができ
るので、角度制限迄回転し衝突する可能性がなく、機器
への衝撃を極度に低減できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１を示す、トルク制限機構
の断面図である。

【図２】 この発明の実施例１を示す、トルク制限機構
の分解図である。

【図３】 この発明の実施例２を示す、トルク制限機構
の断面図である。

【図４】 この発明の実施例２を示す、トルク制限機構
の分解図である。

【図５】 この発明の実施例２を示す、歯車部の拡大図
である。

【図６】 この発明の実施例３を示す、トルク制限機構
の断面図である。

【図７】 この発明の実施例３を示す、トルク制限機構
の分解図である。

【図８】 この発明の実施例４を示す、トルク制限機構
の断面図である。

【図９】 この発明の実施例４を示す、トルク制限機構
の分解図である。

【図１０】 この発明の実施例４を歯車駆動機構に実装
した例の断面図である。

【図１１】 従来の機構の実施例を示す、トルク制限機
構の断面図である。

【図１２】 従来の機構の実施例を示す、トルク制限機
構の分解図である。

【図１３】 従来の機構の実施例のインナロータと摩擦
板（内側）の関係を示す断面図である。

【図１４】 従来の機構の実施例のインナロータと摩擦
板（外側）の関係を示す断面図である。

【図１５】 従来の機構の実施例を示す、トルク制限機
構の断面図である。

【図１６】 従来の機構の実施例を示す、トルク制限機
構の分解図である。

【図１７】 従来の機構の実施例を歯車駆動機構に実装
した例の断面図である。

【図１８】 従来の機構の実施例を実装した歯車駆動機
構で被駆動物を駆動する機器の例である。

【符号の説明】

１ インナフランジ、２ インナロータ、３ インナロ
ータの穴、４ インナフランジの止めネジ、５ アウタ
ロータ、６ アウタロータの穴、７ ベアリング、８
ベアリング押え、９ ベアリング押えの止めネジ、１０
ボール、１１スプリング、１２ 摩擦板、１３ 摩擦
板、１４ スプライン爪、１５ スプライン爪、１６
スプライン溝、１７ スプライン溝、１８ ディスクス
プリング、１９ リングナット、２０ ネジリ歯車、２
１ ギアホルダ、２２ 貫通部、２３ ロッド、２４
ロッドの傾斜部、２５ テーパプレート、２６ テーパ
プレートのテーパ部、２７ 摩擦ロッド、２８ ケーシ
ング、２９ 駆動源、３０ 駆動歯車、３１ 中間歯
車、３２ ピニオン歯車、３３ ストッパ、３４セクタ
歯車、３５ 固定部、３６ 回転部、３７ 被駆動物。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ等の駆動源が発生するトルクを受
   けるインナフランジ、このインナフランジに固定されト
   ルクを伝えるインナロータ、このインナロータに上記イ
   ンナフランジを固定する固定具、上記インナロータに設
   けられた穴に挿入されトルクを伝えるボール、このボー
   ルからトルクを受け被駆動物側にトルクを伝えるアウタ
   ロータ、このアウタロータに設けられた穴に上記のボー
   ルを押しつけるスプリング、上記アウタロータとインナ
   ロータを支えるベアリング、このベアリングを固定する
   ベアリング押え、このベアリング押えをアウタロータに
   固定する固定具とを備え、過剰のトルクが伝えられたと
   きにトルクを遮断するトルク制限機構において、上記ア
   ウタロータにスプライン溝を設け、その溝にかみ合うス
   プライン爪を設けた摩擦板、この摩擦板を上記インナフ
   ランジに押しつける力を発生するディスクスプリング、
   このディスクスプリングを固定するリングナットとを具
   備したことを特徴とするトルク制限機構。
2. 【請求項２】 モータ等の駆動源が発生するトルクを受
   けるインナフランジ、このインナフランジに固定されト
   ルクを伝えるインナロータ、このインナロータに上記イ
   ンナフランジを固定する固定具、上記インナロータに設
   けられた穴に挿入されトルクを伝えるボール、このボー
   ルからトルクを受け被駆動物側にトルクを伝えるアウタ
   ロータ、このアウタロータに設けられた穴に上記のボー
   ルを押しつけるスプリング、上記アウタロータとインナ
   ロータを支えるベアリング、このベアリングを固定する
   ベアリング押え、このベアリング押えをアウタロータに
   固定する固定具とを備え、過剰のトルクが伝えられたと
   きにトルクを遮断するトルク制限機構において、上記ア
   ウタロータとインナロータに歯車を切り、その歯車部に
   かみ合い歯車効率によってトルクを伝えるネジリ歯車、
   このネジリ歯車を固定するギアホルダとを具備したこと
   を特徴とするトルク制限機構。
3. 【請求項３】 モータ等の駆動源が発生するトルクを受
   けるインナフランジ、このインナフランジに固定されト
   ルクを伝えるインナロータ、このインナロータに上記イ
   ンナフランジを固定する固定具、上記インナロータに設
   けられた穴に挿入されトルクを伝えるボール、このボー
   ルからトルクを受け被駆動物側にトルクを伝えるアウタ
   ロータ、このアウタロータに設けられた穴に上記のボー
   ルを押しつけるスプリング、上記アウタロータとインナ
   ロータを支えるベアリング、このベアリングを固定する
   ベアリング押え、このベアリング押えをアウタロータに
   固定する固定具とを備え、過剰のトルクが伝えられたと
   きにトルクを遮断するトルク制限機構において、上記ア
   ウタロータにスプライン溝とボールを挿入する穴に貫通
   穴を設け、その穴に挿入され先端にくさび状の傾斜部を
   設けたロッド、上記インナロータのスプライン溝にかみ
   合うスプライン爪を設けた摩擦板、上記ロッドの傾斜部
   にかみ合うテーパ部を持ち上記摩擦板をベアリング押え
   に押しつけるテーパプレートとを具備したことを特徴と
   するトルク制限機構。
4. 【請求項４】 モータ等の駆動源が発生するトルクを受
   けるインナフランジ、このインナフランジに固定されト
   ルクを伝えるインナロータ、このインナロータに上記イ
   ンナフランジを固定する固定具、上記インナロータから
   トルクを受け被駆動物側にトルクを伝えるアウタロー
   タ、このアウタロータに設けられた穴に挿入されトルク
   を伝えるボール、上記インナロータに設けられた穴に上
   記のボールを押しつけるスプリング、上記アウタロータ
   とインナロータを支えるベアリング、このベアリングを
   固定するベアリング押え、このベアリング押えをアウタ
   ロータに固定する固定具とを備え、過剰のトルクが伝え
   られたときにトルクを遮断するトルク制限機構におい
   て、上記アウタロータのボールを挿入する穴に貫通穴を
   設け、その穴に挿入され先端に摩擦板を有する摩擦ロッ
   ドを具備したことを特徴とするトルク制限機構。