図面 (/)

技術 過負荷保護装置付中空軸減速機

出願人 株式会社ツバキE&M
発明者 土肥良英生田圭志
出願日 2005年5月10日 (16年3ヶ月経過) 出願番号 2005-136883
公開日 2006年11月24日 (14年9ヶ月経過) 公開番号 2006-316808
状態 特許登録済
技術分野 継手 伝動装置
主要キーワード ウォーム型 回転止 ストップカラー 過負荷保護装置 調節ナット 最終段歯車 連結フランジ 段付形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年11月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

中空軸上で皿ばね付勢される過負荷保護装置を具えた過負荷保護装置付中空軸減速機において、中空軸の形状を変えずに、皿ばねに安定した押圧力を加えることができる過負荷保護装置付中空軸減速機を提供すること。

解決手段

過負荷保護装置付中空軸減速機10の中空軸20に装着される皿ばね42のストップカラー40のL字の凹み部40aが中空軸20の段差部20aに係合するように配置したことにより、中空軸20の形状、大きさを変えることなく、皿ばね42とストップカラー40との接触面積を増大させることができたので、皿ばね42に対する押圧力が安定したものとなり、さらに、ストップカラー40の皿ばね42と反対側で中空軸20に止輪44を装着し、ストップカラー40を、所定の位置に確実に固定・保持するようにした。

概要

背景

従来の過負荷保護装置中空軸減速機(例えば、特許文献1参照。)を、図4乃至図5を参照して説明する。
図4は、従来の過負荷保護装置付中空減速機の断面図で、図5は、定格値を超える負荷が加わった状態の過負荷保護装置付中空減速機の要部拡大図である。

図4において、ギヤケース1を貫通して回転自在に支持された中空軸2と、回転可能に中空軸2内部に嵌挿された被駆動軸7と、中空軸2の端部に回転止めされ且つ軸方向移動可能に装着されたドライブプレート8と、連結フランジ19と対向して固定されたドリブンプレート11と、ドライブプレート8とドリブンプレート11の対向する面の一方に形成された係合凹部12と他方に形成された保持凹部13と、係合凹部12と保持凹部13間に保持されるボール14と、ドライブプレート8を付勢する皿ばね15と、皿ばね15のばね圧を調整するばね圧調整部を具え、係合凹部12と保持凹部13は、被駆動軸7に過負荷が作用した際にボールが保持凹部13に保持された状態で係合凹部12から脱出可能に形成されている。

図5において、通常、ドライブプレート8が皿ばね15の弾性反発力によってドリブンプレート11側に付勢されているため、被駆動軸7にかかる負荷が定格値以下である場合には、ボール14を介してドリブンプレート11へ回転が伝達され、ドリブンプレート11の回転が連結フランジ19を介して被駆動軸7へ伝達される。

一方、定格値を超える負荷が前述の被駆動軸7にかかると、図5に示すように、ボール14が皿ばね15の弾性反発力に抗してドライブプレート8をドリブンプレート11から離間するように軸方向移動させ、ドライブプレート8とドリブンプレート11間にスリップを生じさせ、ボール14が係合凹部12(同図では見えない位置に移動している)から抜け出す。
皿ばね15は、出力軸2の段差部2Aに係止されている止リング16によって所定の位置に固定されている。

図3は、従来の過負荷保護装置付中空減速機における、ストップカラー40’の形状と取付けの状態を示す要部断面図である。
図3において、中空軸20’は軸受24’に支持され、中空軸20’は、皿ばね42’が配設されている端部側の外径を小さくしたことにより、段差部20a’を有する段付形状になっている。

ストップカラー40’は、段差部20a’によって保持されるように中空軸20’に装着されている。このストップカラー40’は、皿ばね42’を固定するためのものである。

ここで、ストップカラー40’の皿ばね42’と当接する面の軸と直角方向における高さ(L’)は、段差部20a’の高さとほぼ同一でしかない。
特許第3046544号

概要

中空軸上で皿ばねで付勢される過負荷保護装置を具えた過負荷保護装置付中空軸減速機において、中空軸の形状を変えずに、皿ばねに安定した押圧力を加えることができる過負荷保護装置付中空軸減速機を提供すること。過負荷保護装置付中空軸減速機10の中空軸20に装着される皿ばね42のストップカラー40のL字の凹み部40aが中空軸20の段差部20aに係合するように配置したことにより、中空軸20の形状、大きさを変えることなく、皿ばね42とストップカラー40との接触面積を増大させることができたので、皿ばね42に対する押圧力が安定したものとなり、さらに、ストップカラー40の皿ばね42と反対側で中空軸20に止輪44を装着し、ストップカラー40を、所定の位置に確実に固定・保持するようにした。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

中空軸上で皿ばね付勢される過負荷保護装置を具え、前記中空軸が段差部を有し、該段差部に断面がほぼL字をなすストップカラーが前記皿ばねの固定のため装着される過負荷保護装置付中空軸減速機において、前記ストップカラーのL字の凹み部が前記中空軸の前記段差部に係合するように配置されることを特徴とする、過負荷保護装置付中空軸減速機。

請求項2

前記ストップカラーの前記皿ばねと反対側で前記中空軸に前記ストップカラーの止輪が装着された、請求項1の過負荷保護装置付中空軸減速機。

請求項3

前記ストップカラーの前記皿ばねと当接する面の高さが、前記皿ばねの内径から外径までの軸に直角方向の高さのほぼ半分である、請求項1又は2の過負荷保護装置付中空軸減速機。

技術分野

0001

本発明は、中空軸減速機に関し、特に、過負荷保護装置付の中空軸減速機に関する。

背景技術

0002

従来の過負荷保護装置付中空軸減速機(例えば、特許文献1参照。)を、図4乃至図5を参照して説明する。
図4は、従来の過負荷保護装置付中空減速機の断面図で、図5は、定格値を超える負荷が加わった状態の過負荷保護装置付中空減速機の要部拡大図である。

0003

図4において、ギヤケース1を貫通して回転自在に支持された中空軸2と、回転可能に中空軸2内部に嵌挿された被駆動軸7と、中空軸2の端部に回転止めされ且つ軸方向移動可能に装着されたドライブプレート8と、連結フランジ19と対向して固定されたドリブンプレート11と、ドライブプレート8とドリブンプレート11の対向する面の一方に形成された係合凹部12と他方に形成された保持凹部13と、係合凹部12と保持凹部13間に保持されるボール14と、ドライブプレート8を付勢する皿ばね15と、皿ばね15のばね圧を調整するばね圧調整部を具え、係合凹部12と保持凹部13は、被駆動軸7に過負荷が作用した際にボールが保持凹部13に保持された状態で係合凹部12から脱出可能に形成されている。

0004

図5において、通常、ドライブプレート8が皿ばね15の弾性反発力によってドリブンプレート11側に付勢されているため、被駆動軸7にかかる負荷が定格値以下である場合には、ボール14を介してドリブンプレート11へ回転が伝達され、ドリブンプレート11の回転が連結フランジ19を介して被駆動軸7へ伝達される。

0005

一方、定格値を超える負荷が前述の被駆動軸7にかかると、図5に示すように、ボール14が皿ばね15の弾性反発力に抗してドライブプレート8をドリブンプレート11から離間するように軸方向移動させ、ドライブプレート8とドリブンプレート11間にスリップを生じさせ、ボール14が係合凹部12(同図では見えない位置に移動している)から抜け出す。
皿ばね15は、出力軸2の段差部2Aに係止されている止リング16によって所定の位置に固定されている。

0006

図3は、従来の過負荷保護装置付中空減速機における、ストップカラー40’の形状と取付けの状態を示す要部断面図である。
図3において、中空軸20’は軸受24’に支持され、中空軸20’は、皿ばね42’が配設されている端部側の外径を小さくしたことにより、段差部20a’を有する段付形状になっている。

0007

ストップカラー40’は、段差部20a’によって保持されるように中空軸20’に装着されている。このストップカラー40’は、皿ばね42’を固定するためのものである。

0008

ここで、ストップカラー40’の皿ばね42’と当接する面の軸と直角方向における高さ(L’)は、段差部20a’の高さとほぼ同一でしかない。
特許第3046544号

発明が解決しようとする課題

0009

上記従来技術において、皿ばねは、重ね合わせた状態又は向い合わせた状態で連設されることがある。皿ばねが連設された場合、皿ばねと止リング又はストップカラーが当接する面積狭小であると、連設された皿ばね同士の保持状態が安定せず、ずれが生じ易いため、組付けに時間を要した。
また、過負荷状態では、ドライブプレートの軸方向移動が繰返し起きるが、前記接触面積が小さいと、その際の繰返し軸方向荷重の変動によって皿ばねの位置がずれ易く、その結果、皿ばねの押圧力が安定しなくなるが、実際のトリップトルク理論値に、より一層近似させたいという要望があった。

0010

そこで、皿ばねとストップカラーの密接性及び安定性を高めるため、ストップカラーの、皿ばねと当接する面の軸と直角方向における高さ(L’)を拡大することが考えられる。
そのため、中空軸の外径を大きくすると、軸受内径が大きくなるので、軸受24のサイズを大きなものにしなければならなくなり、減速機全体が大きくなる。それは、当然、部品コストアップ要因となり、保守を考えた場合、部品在庫コストも増大する。
一方、中空軸の外径を大きくすることなく、段差部より皿ばね側の、中空軸の厚さを薄くすることによって段差部の高さを大きくした場合、中空軸の強度不足を招くことになり得策ではない。

課題を解決するための手段

0011

本発明は、中空軸上で皿ばねで付勢される過負荷保護装置を具え、前記中空軸が段差部を有し、該段差部に断面がほぼL字をなすストップカラーが前記皿ばねの固定のため装着される過負荷保護装置付中空軸減速機において、
前記ストップカラーのL字の凹み部が前記中空軸の前記段差部に係合するように配置されることを特徴とする過負荷保護装置付中空軸減速機により、前記課題を解決した。

発明の効果

0012

本発明によれば、中空軸の形状、大きさを変えることなく、皿ばねとストップカラーとの接触面積を増大させることができるので、連設された皿ばね同士の当接部分にずれが発生し難くなる。さらに、皿ばね同士のずれを気にしなくてよいので、皿ばねの組付けも容易になる。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の過負荷保護装置付中空軸減速機10の断面図である。
中空軸20は、回転可能にギヤケース21に貫挿され、且つ、軸受24,24によって支持されている。中空軸20のほぼ中間において、キー23によって固定された最終段歯車25が中間歯車18と噛合っている。

0014

円盤状のドライブプレート30は、中空軸20のギヤケース21から露出している端部分に、中空軸20に対して相対回転はできないが軸方向移動は可能に装着されている。

0015

被駆動軸22は、中空軸20に貫挿されている。
円盤状のドリブンプレート34は、中空軸20に装着されたドライブプレート30の対向面に、軸方向に移動可能に被駆動軸22に装着されている。このドリブンプレート34は、被駆動軸22に、キー32によって回転止めされた状態で装着されている。

0016

係合凹部30aがドライブプレート30に、保持凹部34aがドリブンプレート34に、各々が対向する位置に形設されている。係合凹部30aと保持凹部34aとの間にボール36が挟持されている。

0017

皿ばね42はドライブプレート30のドリブンプレート34と対向する面の裏面に、ドライブプレート30と当接するように配設されている。
この皿ばね42は、弾性反発力によりドライブプレート30を付勢している。
また、皿ばね42は、並列して重ね合わされた状態又は向い合わされた状態など、異なる態様で設けられることにより、ドライブプレート30に対する荷重を調節することができる。
なお、皿ばね42は、断面がほぼL字のストップカラー40によって固定され、ストップカラー40は、図2のように、L字の凹み部40aが中空軸20に設けられた段差部20aに係合するように設置される。さらに、このストップカラー40は、中空軸20に設けられた溝20bに装着された止輪44により、言わば、2箇所で、所定の位置に確実に固定・保持されることになる。

0018

調節ナット38は、被駆動軸22に装着され、ドリブンプレート34の軸方向における移動を規制している。この調節ナット38が軸方向に締込まれることにより、皿ばね42による付勢力が調節される。

0019

中間歯車18に駆動源からのトルクが加えられると、中間歯車18の回転が、最終段歯車25を介して中空軸20に伝達される。
通常、ドライブプレート30は、皿ばね42に蓄えられた弾性反発力によってドリブンプレート34側に付勢され、ボール36が係合凹部30aと保持凹部34aに狭持された状態であるため、中空軸20に伝達されたトルクは、ドライブプレート30及びボール36を介しドリブンプレート34へ、さらに、キー32を経由して被駆動軸22へ伝達される。

0020

被駆動軸22側が過負荷状態になると、ボール36は、保持凹部34aに嵌入された状態のまま、比較的浅い深度で形成された係合凹部30aから離脱する。それに伴い、ドライブプレート30が皿ばね42の弾性反発力に抗して軸方向に移動させられることにより、ドライブプレート30とドリブンプレート34間にスリップが発生して、いわゆる、トリップ状態となる。
なお、調節ナット38のねじ込み位置を移動させることにより、皿ばね42がドライブプレート30を押圧する力を変更し、その結果、スリップが発生するトルク値を適宜調節することができる。

0021

図2は、過負荷保護装置付中空軸減速機10の要部拡大図である。
図2において、ストップカラー40は、皿ばね42と当接している面の高さ(L)が、図3の場合より、大幅に拡大されていることが分かる。

0022

ストップカラー40の皿ばね42と当接する面の高さ(L)は、皿ばね42の内径から外径までの軸に直角方向の高さ(R)のほぼ半分(L/R≒1/2)まで拡大されている。

0023

なお、この実施形態では、ストップカラー40の皿ばね42と当接する面の高さ(L)は、中空軸20の形状を変更することなく、従来のストップカラー40’の皿ばね42と当接する面の直角方向における高さ(L’)の3倍以上拡大させることができる(L/L’≧3.0)が、目的に応じ、これ以下でもよい。

0024

このように、皿ばね42と当接する面の高さ(L)が拡大されたストップカラー40が配設されたことにより、皿ばね42が連設された場合においても、皿ばね42同士の当接部分にずれが発生し難くなる。

0025

なお、請求項1の「過負荷保護装置」は、実施形態では、ドライブプレート30、ドリブンプレート34、係合凹部30a、保持凹部34a、ボール36で構成されているが、これは一例であり、これに限定されるものではない。
また、実施形態中の過負荷保護装置付中空軸減速機10は、ヘリカル型ギヤを用いた例を説明したが、スパ型、ベベル型、ハイポイド型又はウォーム型等の異なる種類のギヤを用いてもよい。

図面の簡単な説明

0026

本発明の過負荷保護装置付中空軸減速機の断面図。
この過負荷保護装置付中空軸減速機の要部拡大断面図。
従来の過負荷保護装置付中空減速機の、ストップカラーの形状と取付けの状態を示す要部断面図。
従来の過負荷保護装置付中空減速機の断面図。
従来の過負荷保護装置付中空減速機の定格値を超える過負荷状態を示す要部拡大断面図。

符号の説明

0027

10:過負荷保護装置付中空軸減速機
20:中空軸
20a:段差部
30:ドライブプレート(過負荷保護装置)
30a:係合凹部(過負荷保護装置)
34:ドリブンプレート(過負荷保護装置)
34a:保持凹部(過負荷保護装置)
36:ボール(過負荷保護装置)
40:ストップカラー
40a:L字の凹み部
42:皿ばね
44:止輪

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 三菱重工業株式会社の「 磁性極片装置及び磁気歯車装置」が 公開されました。( 2021/07/08)

    【課題】トルクの伝達効率を低下させずに、磁石の磁力に抗して変調磁極の変形を抑制する。【解決手段】一実施形態に係る磁性極片装置は、磁気歯車の内径側磁石界磁と外径側磁石界磁との間に配置される磁性極片装置で... 詳細

  • トヨタ自動車株式会社の「 車両用動力伝達装置の制御装置」が 公開されました。( 2021/07/01)

    【課題】被駆動ダウンシフト変速の実行が要求された場合における空走感に起因した違和感を抑制できる車両用動力伝達装置の制御装置を提供する。【解決手段】エンジン12と駆動輪14との間に、第1動力伝達経路PT... 詳細

  • 株式会社ジェイテクトの「 ボールナット、ボールねじ装置および転舵装置」が 公開されました。( 2021/07/01)

    【課題】ボールを循環させる循環部材が装着される取付孔の寸法管理をより簡単に行うことができるボールナット、ボールねじ装置および転舵装置を提供する。【解決手段】ボールナット31は、転舵シャフトの外周面に対... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ