JPS5927451B2 - トルク制限クラッチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はトルク制限クラッチに関するものである。

トルク制限クラッチの代表的なものの１つに第１図に示
す駆動側部材Ａ′、被駆動側部材Ｂ′、トルク伝達ボー
ルｄ及び負荷バネＤ′からなるものが知られている。

そしてこのクラッチは、次の構造からなっている。

即ち駆動側部材Ａは、軸１に固定したバブ２、／・ブ２
に形成した７ランジ３及びフランジ３の側面に設けられ
た数個の凹球間座４からなっている。

被駆動側部材Ｂ′は軸５、軸５に固定したバブ６、・・
プロとスプライン７で結合されたフランジ８１．駆動側
部材Ａの凹球間座４に対向するフランジ８にボルト１０
で固定されたケース１１及びケース１１に設けられた数
個のネジ孔１２からなっている。

そして、これら駆動側部材Ａ′と被駆動側部材８７間に
トルク伝達ボールＣ′及びケース１１の調整ネジ１５で
予圧される数個のコイルバネ１４からなる負荷バネＤ′
が配されている。

コイルバネ１４は、駆動側部材Ａの反凹球面座４側を弾
圧する。

この従来のトルク制限クラッチは、駆動側部材Ａと被駆
動側部材Ｂとか自由に屈折できず、交叉する２軸間での
トルク制限クラッチとして利用することができない。

また、上記従来のトルク制限クラッチは、駆動側フラン
ジ３と被駆動側フランジ８とに設けられたトルク伝達ボ
ールＣが嵌るだめの溝が凹球間座４及び９とされていた
から、該トルク伝達ボールＣが上記凹球間座４゜９から
抜は出す過程において、該トルク伝達ボールＣと凹球間
座４，９との接触角が、ボールＣの軸方向位置によって
刻々変化しく例えばボールが凹球間座の１香臭にあると
きと、凹球間座から抜は出す寸前とではボールの接触角
が変わる）、まだ、凹球間座の深さがバラつくとその分
だけ接触角が変わることになり、コイルバネ１４のバネ
力のみによって限界トルクを正確に設定することがむづ
かしく、凹球間座に対するボールの軸方向位置における
接触角をも考慮して限界トルクの設定を行う必要があり
、容易ではないと云う欠点があった。

この発明は、従来のトルク制限クラッチの上記の欠点に
鑑み、之を改良したもので、以下この発明の構成を第２
図以下に示す実施例に従って説明すると次の通りである
。

この発明は、第２図に示す様に、駆動側部材Ａ、被駆動
側部材Ｂ、トルク伝達部材Ｃ及び弾力負荷手段りからな
っている。

駆動側部材Ａば、外筒部２０と中心軸２８を有し、これ
らの間に環状の中空部３２を設けた外体２１からなって
おり、外体２１の外筒部２０の内周面々中心軸２８の外
周面との数個所に軸方向に平行な案内溝２９が設けてあ
りその１部に球面座２６が、ストップリング２７を介し
て固定しである。

被駆動側部材Ｂは、外周を球面とした椀状部３１を有し
、かつ切欠凹部３０を該椀状部３１の開口先端側に有す
るトルクチューブ２２からなっており、その切欠凹部３
０は第５図に示す様に先端側に略テーパー状に拡開せし
められている。

トルク伝達部材Ｃは、鋼製のボール体２３で、駆動側部
材Ａの中空部３２の案内溝２９と被駆動側部材Ｂの切欠
凹部３０間に配される。

弾力負荷手段りは、押圧板２４とコイルバネ等の弾性部
材２５とからなっている。

尚、この発明において、駆動側と被駆動側とを逆に出来
ることは云うまでもない。

以上の構造において、この発明に係るトルク制限クラッ
チの作動は次の通りである。

外体２１に伝達されたトルクは、外体２１の案内溝２９
と、ボール体２３と切欠凹部３０を介してトルクチュー
ブ２２に伝達される。

そして伝達されるトルクが強くなると、トルクチューブ
２２の切欠凹部３０から徐々にボール体２３が押し出さ
れ、外体２１の案内溝２９上を底側に移動する。

所定トルクより大きいトルクが伝達すると、第４図に示
す様に、トルクチューブ２２よりボール体２３が外れ、
トルクは伝達されなくなる。

トルクが小さくなると、弾力負荷手段りの弾性部材２５
によりボール体２３が押し戻され、トルクチューブ２２
の切欠凹部３０に入り、再びトルクの伝達が行われる。

以上説明したように、この発明は外筒部で形成された中
空部の中心部に中心軸を一体に備えて環状中空部を構成
し、且つ環状中空部の内外側周面又は−周面に軸方向に
平行な３個の案内溝を設け、一方の軸に連結される外体
、上記外体の環状中空部に挿入される椀状部をもち、こ
の椀状部の開口先端側に略テーパー状に開いた３個の切
欠凹部を有し、他方の軸に連結されるトルクチューブ、
上記案内溝及び切欠凹部に嵌挿するボールよりなり、ｌ
・ルクチューブの椀状部の外周を球面となし、該球面を
外体に設けた球面座により屈曲自在に支持し、外体の環
状中空部の奥部に弾性部材と抑圧板を設置し、上記ボー
ルを抑圧板を介して、トルクチューブに設けた切欠凹部
に向って押圧したトルク制限クラッチを構成したから、
２軸がＯからある角度範囲内で屈折した状態、即ち、交
叉する２軸間でのトルク制限クラッチとして利用可能で
ある６また、トルクチューブの切欠凹部の形状を先端側
に向けて拡開したＶ形又は円錐台形状としであるため、
ボール体がトルクチューブの切欠凹部から抜は出す過程
でボール体との接触角がボール体の軸方向の位置によっ
て変化することがなく、常に同一となる。

従って、切欠凹部の拡開角度を設定してやれば、限界ト
ルクはバネ力によって正確に与えられる。

即ち、この発明ではトルクの伝達限界の設定を、切欠凹
部の拡開角度とバネ力とによって正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の代表的なトルク制限クラッチを示す断面
図である。 第２図はこの発明のトルク伝達時の状態を示す断面図で
、第３図はその■−■線断面図で、第４図はこの発明の
空転時の状態を示す断面図で、第５図はトルクチューブ
の溝の形状を示す図面である。 Ａ・・・駆動側部材、Ｂ・・・被駆動側部材、Ｃ・・・
トルク伝達部材、Ｄ・・・弾力負荷部材、２１・・・外
体、２２・・・トルクチューブ、２３・・・ボール体、
２４・・・押圧板、２５・・・弾性部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外筒部で形成された中空部の中心部に中心軸を一体
   に備えて環状中空部を構成し、且つ環状中空部の内外両
   周面又は−周面に軸方向に平行な３個の案内溝を設け、
   一方の軸に連結される外体、上記外体の環状中空部に挿
   入される椀状部の開口先端側に略テーパー状に開いた３
   個の切欠凹部を有し、他方の軸に連結されるトルクチュ
   ーブ、上記案内溝及び切欠凹部に嵌挿するボールよりな
   り、トルクチューブの椀状部の外周を球面となし、該球
   面を外体に設けた球面座によう屈曲自在に支持し、外体
   の環状中空部の奥部に弾性部材と抑圧板を設置し、上記
   ボールを押圧板を介して、トルクチューブに設けた切欠
   凹部に向って押圧したことを特徴とするトルク制限クラ
   ッチ。