專利名稱：轉(zhuǎn)矩限制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種打印機(jī)、復(fù)印機(jī)等的辦公設(shè)備所使用的彈簧式轉(zhuǎn)矩限制器，特別謀求間隙(back lash)的消除。
背景技術(shù)：
歷來為大家所熟識(shí)的用于辦公設(shè)備等的彈簧式轉(zhuǎn)矩限制器，如圖7所示，由以下構(gòu)件所構(gòu)成外環(huán)構(gòu)件41，插入其內(nèi)部并被可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)地支撐在一端部的輪轂部42中的內(nèi)輪43，以規(guī)定的配合量安裝在此內(nèi)輪43的外徑面的線圈彈簧44，在上述外環(huán)構(gòu)件41的另一端部中封閉和嵌合固定在其內(nèi)徑面的內(nèi)輪43的外徑面之間的間隙、并且支撐自由旋轉(zhuǎn)的內(nèi)輪43的蓋構(gòu)件49。上述線圈彈簧44具有大徑部44a和小徑部44b，其小徑部44b，以規(guī)定的配合量緊附在上述內(nèi)輪43的外徑面。在此小徑部44b的端部設(shè)置了沿軸向彎曲的鉤45，使其卡合在上述外環(huán)構(gòu)件41的輪轂部42。還有，在大徑部44a的端部也設(shè)置了沿軸向彎曲的鉤46，使其卡合于蓋構(gòu)件49(參照專利文獻(xiàn)1)。
上述的轉(zhuǎn)矩限制器40，通過內(nèi)輪43和外環(huán)構(gòu)件41的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從鉤45一側(cè)觀看線圈彈簧44沿其盤繞方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則在小徑部44b中產(chǎn)生擴(kuò)徑作用，使一定大小的轉(zhuǎn)矩，即，規(guī)定轉(zhuǎn)矩值產(chǎn)生。在使其沿與上述方向相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，在小徑部44b，由于縮徑作用生成，內(nèi)輪43鎖定，所以此時(shí)不能實(shí)現(xiàn)其作為轉(zhuǎn)矩限制器的功能。即，僅具有單方向的轉(zhuǎn)矩限制器的作用。
關(guān)于上述規(guī)定轉(zhuǎn)矩值的大小調(diào)整，在固定外環(huán)構(gòu)件41使用規(guī)定的工具使蓋構(gòu)件49從外部進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過線圈彈簧44的大徑部44a，小徑部的配合量發(fā)生變化，由此，調(diào)整規(guī)定的轉(zhuǎn)矩值。
上述的轉(zhuǎn)矩限制器40，例如，通過將外環(huán)構(gòu)件41的輪轂部42側(cè)的端部與辦公設(shè)備等的進(jìn)紙輥47(參照?qǐng)D7、圖8)的一端部相連接而供使用。作用于進(jìn)紙輥47的負(fù)載轉(zhuǎn)矩在轉(zhuǎn)矩限制器40的規(guī)定轉(zhuǎn)矩值以上時(shí)，轉(zhuǎn)矩限制器40的外環(huán)構(gòu)件41從負(fù)載側(cè)(圖8所示的供紙輥48)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(參照箭頭a)送出紙張50，但是發(fā)生紙張50的重疊發(fā)送，則由于隨著重疊發(fā)送摩擦的下降，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩限制器40的規(guī)定轉(zhuǎn)矩值相比變輕。因此，外環(huán)構(gòu)件41和進(jìn)紙輥47，從安裝在軸51的內(nèi)輪43側(cè)通過線圈彈簧44向逆方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(參照?qǐng)D8的點(diǎn)劃線箭頭b)，將與進(jìn)紙輥47相接的紙張50推回，重疊發(fā)送得到解決。
在使用如上所述的由小徑線圈彈簧部44a和大徑線圈彈簧部44b構(gòu)成的2段直徑的線圈彈簧44的轉(zhuǎn)矩限制器之外，使用單一直徑的線圈彈簧的也為大家所知(參照專利文獻(xiàn)2、3)。專利文獻(xiàn)2的線圈彈簧，在其兩端部形成有向徑向外突的鉤，此鉤卡合于外環(huán)構(gòu)件。還有，專利文獻(xiàn)3的線圈彈簧，鉤在兩端部沿軸向突出而形成，此鉤卡合于外環(huán)構(gòu)件。
專利文獻(xiàn)1特開平8-270673號(hào)公報(bào)(“實(shí)施例”，圖1、圖2)專利文獻(xiàn)2特開平10-110739號(hào)公報(bào)(“發(fā)明的實(shí)施方式”，圖1)專利文獻(xiàn)3特開平11-257368(“發(fā)明的實(shí)施方式”，圖1、圖2)對(duì)使用如上述的線圈彈簧的轉(zhuǎn)矩限制器的問題點(diǎn)，根據(jù)圖9進(jìn)行說明。圖9是圖7的剖面圖，線圈彈簧44為右卷。在外環(huán)構(gòu)件41被固定的狀態(tài)下，內(nèi)輪43按與其盤繞方向相反的方向(參照箭頭A)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則由于鉤45的部分被固定在外環(huán)構(gòu)件41中，所以對(duì)線圈彈簧44(小徑部44b)發(fā)生擴(kuò)徑作用，內(nèi)輪43帶有一定的轉(zhuǎn)矩相對(duì)外環(huán)構(gòu)件41進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。從微觀上看此時(shí)的線圈彈簧44的擴(kuò)徑作用，在對(duì)內(nèi)輪43施加旋轉(zhuǎn)力的最初，在線圈彈簧44的鉤45的附近的彈簧的端部，暫時(shí)發(fā)生了如點(diǎn)劃線所示的沿?cái)U(kuò)徑方向鼓出的彎曲52。此時(shí)，對(duì)于線圈彈簧44的其他的盤繞部分的內(nèi)輪43的配合量，由于沒有發(fā)生實(shí)質(zhì)的變化，所以內(nèi)輪43處于鎖定狀態(tài)。使上述彎曲52發(fā)生的內(nèi)部應(yīng)力超過配合量產(chǎn)生的配合力，則此應(yīng)力擴(kuò)散至線圈彈簧全體，彎曲52消失，并且擴(kuò)徑作用波及到線圈彈簧44的全體，所以內(nèi)輪43帶有一定的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。即，由線圈彈簧44的擴(kuò)徑作用使轉(zhuǎn)矩發(fā)生，而發(fā)揮作為轉(zhuǎn)矩限制器的作用。
如上所述，在通過內(nèi)輪43和外環(huán)構(gòu)件41的相對(duì)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩發(fā)生的初期，線圈彈簧44部分發(fā)生彎曲52，在直至其消失之間內(nèi)輪43或外環(huán)構(gòu)件44處于不能旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。即，從旋轉(zhuǎn)力的輸入到轉(zhuǎn)矩發(fā)生為止的期間，發(fā)生時(shí)間上的延遲，即生成間隙(backlash)。間隙(backlash)生成，則在使用上述的進(jìn)紙輥47時(shí)，就會(huì)發(fā)生錯(cuò)過進(jìn)紙的時(shí)機(jī)的問題。
上述間隙(backlash)，不僅在線圈彈簧為2段直徑的情況，在專利文獻(xiàn)2、3的單一直徑的情況也會(huì)應(yīng)為同樣的原因而發(fā)生。
此外，上述各專利文獻(xiàn)所示的轉(zhuǎn)矩限制器的線圈彈簧，任一個(gè)均在其兩端部沿徑向或軸向方向設(shè)有被彎曲的鉤(參照，例如，圖7的鉤45、46)，但這些鉤妨礙轉(zhuǎn)矩限制器的小型化，并且在組裝時(shí)需要將鉤瞄準(zhǔn)外環(huán)構(gòu)件等的卡合孔進(jìn)行插入工作，成為阻礙工作性的要因。
因此，對(duì)如下構(gòu)成進(jìn)行了考慮，如圖10(a)(b)所示的轉(zhuǎn)矩限制器40’，線圈彈簧44由單一直徑形成，并且其兩端部形成為保持其盤繞形狀進(jìn)行切斷的端部(稱作直端部45’、46’)，這些的直端部45’、46’分別抵于外環(huán)構(gòu)件41的突出部53和蓋構(gòu)件49的突出部54的側(cè)面。
從轉(zhuǎn)矩限制器的小型化、對(duì)工作性的改善的觀點(diǎn)出發(fā)，此構(gòu)成是所期望的對(duì)策，但是這種情況同樣因?yàn)樵谵D(zhuǎn)矩發(fā)生的初期抵于突出部53(54)的直端部45’、46’發(fā)生彎曲，所以具有與上述同樣的間隙(backlash)發(fā)生的問題。
另外，還有如下的問題。即，如圖11所示，將具有直端部45’、(46’)的線圈彈簧44以一定的配合量安裝在內(nèi)輪43上時(shí)，在直端部45’、(46’)中，以其自由狀態(tài)時(shí)的曲率半徑進(jìn)行彎曲卷附在內(nèi)輪43上，其切斷端55碰到內(nèi)輪43的外徑面。線圈彈簧44剛性低時(shí)，不是這樣，直端部45’、(46’)彈性變形緊密接觸于內(nèi)輪43的外徑面，但是在轉(zhuǎn)矩限制器中，由于除有必要使其發(fā)生一定以上的轉(zhuǎn)矩之外，還需將使線圈彈簧44制作成帶有規(guī)定的大小的剛性，所以在端部中維持其自由狀態(tài)的形狀，生成如上述切斷端55的抵接處。在如此狀態(tài)下，安裝在外環(huán)構(gòu)件41的內(nèi)部作為轉(zhuǎn)矩限制器進(jìn)行使用，則在線圈彈簧44的切斷端55對(duì)內(nèi)輪43的外徑面進(jìn)行干涉的狀態(tài)下內(nèi)輪43進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所以對(duì)于內(nèi)輪43的外徑面的承載變得不均從而有損內(nèi)輪43的耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明，從上述觀點(diǎn)出發(fā)，提供一種具有不易發(fā)生間隙的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩限制器，并且提供一種在使用具有直端部線圈彈簧時(shí)不對(duì)內(nèi)輪進(jìn)行干涉而耐久性優(yōu)異的轉(zhuǎn)矩限制器。
為了解決上述課題，本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制器，由外環(huán)構(gòu)件，和插入其內(nèi)部、在其一端部的輪轂部中支撐可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)的內(nèi)輪，和以規(guī)定的配合量安裝在此內(nèi)輪的外徑面的線圈彈簧，和在上述外環(huán)構(gòu)件的另一端部中嵌合固定于其內(nèi)徑面用來封閉和內(nèi)輪的外徑面之間的間隙的蓋構(gòu)件構(gòu)成，使上述線圈彈簧的一端部卡合于上述外環(huán)構(gòu)件中，另一端卡合于上述蓋構(gòu)件中，上述內(nèi)輪和外環(huán)構(gòu)件相對(duì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，由對(duì)上述線圈彈簧產(chǎn)生擴(kuò)徑作用，而使規(guī)定的轉(zhuǎn)矩發(fā)生，其中，在上述外環(huán)構(gòu)件和蓋構(gòu)件的任一方或兩方設(shè)有限制上述線圈彈簧向擴(kuò)徑方向的一定以上的彎曲的限制面。
上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩限制器，通過內(nèi)輪和外環(huán)構(gòu)件的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，使線圈彈簧旋轉(zhuǎn)，則對(duì)線圈彈簧產(chǎn)生擴(kuò)徑作用使一定的轉(zhuǎn)矩發(fā)生。在轉(zhuǎn)矩發(fā)生的初期，在線圈彈簧的端部發(fā)生的彎曲，抵到限制面而被限制，使此彎曲發(fā)生的內(nèi)部應(yīng)力迅速地?cái)U(kuò)散至線圈彈簧整體而進(jìn)行擴(kuò)徑作用，從而沒有間隙而直接發(fā)生轉(zhuǎn)矩。
設(shè)于外環(huán)構(gòu)件的限制面，可以采用如下結(jié)構(gòu)由在外環(huán)構(gòu)件的內(nèi)徑面沿周方向以規(guī)定的間隔所設(shè)的多個(gè)的限制突部的內(nèi)面形成、或不設(shè)置這樣的限制突部，通過設(shè)計(jì)外環(huán)構(gòu)件的內(nèi)徑為規(guī)定直徑而使內(nèi)徑面的全體作為限制面。
還有，設(shè)于蓋構(gòu)件的限制面，可以采用如下結(jié)構(gòu)由在蓋構(gòu)件的內(nèi)面的周方向沿規(guī)定的間隔向內(nèi)側(cè)突出所設(shè)的多個(gè)的限制突部的內(nèi)面形成。
此外，在上述線圈彈簧的兩端部保持其盤繞形狀而切斷的直端部的情況下，可以具有如下結(jié)構(gòu)在此線圈彈簧的自由狀態(tài)下其兩端部各個(gè)端部附近形成了與其他部分相比曲率半徑大的避讓部，此曲率半徑的大小設(shè)定為在此線圈彈簧以規(guī)定的配合量裝配到上述內(nèi)輪上的狀態(tài)下與其他盤繞部分的曲率半徑實(shí)質(zhì)上相等的大小。
如上所述，本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制器，通過在外環(huán)構(gòu)件和蓋構(gòu)件上設(shè)置限制面，能夠防止轉(zhuǎn)矩發(fā)生初期的間隙所致的到轉(zhuǎn)矩發(fā)生之前的延遲。還有，通過在線圈彈簧的端部設(shè)置避讓部，可以防止對(duì)于內(nèi)輪外徑面的線圈彈簧端部的干涉，通過使作用于內(nèi)輪的彈簧壓均等化，從而提高內(nèi)輪的耐久性。


圖1是實(shí)施方式的剖面圖。
圖2是圖1的分解立體圖。
圖3(a)是圖1的A-A線的剖面圖，(b)是其B-B線的剖面(c)是(b)的一部分的擴(kuò)大剖面圖。
圖4(a)是線圈彈簧的自然狀態(tài)的正視圖，(b)是上述線圈彈簧的安裝狀態(tài)的剖面圖。
圖5是間隙的比較試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖6是耐久性的比較試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖7是現(xiàn)有例的轉(zhuǎn)矩限制器的剖面圖。
圖8是進(jìn)紙部分的概要圖。
圖9是圖7的X-X線的剖面圖。
圖10(a)是其他的現(xiàn)有例的剖面圖，(b)是(a)圖的線圈彈簧的剖面圖。
圖11為了說明現(xiàn)有例的問題點(diǎn)的剖面圖。
圖中1-外環(huán)構(gòu)件，2-內(nèi)輪，3-蓋構(gòu)件，4-線圈彈簧，5-輪轂部，6-內(nèi)徑面，7-軸插入孔，8-內(nèi)輪支撐部，10-轉(zhuǎn)矩限制器，11-輪轂部?jī)?nèi)端面，12-外環(huán)構(gòu)件突部，13-卡合溝，14-卡合突起，15-卡合凹部，16-卡合凸緣，17-孔，18-蓋構(gòu)件突部，28-限制突部，29-內(nèi)端面，31-限制突部，32-內(nèi)端面，33-避讓部，34-避讓部，33’-端面，34’-端面。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1以及圖2所示的實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)矩限制器10，與現(xiàn)有的同樣，由外環(huán)構(gòu)件1、內(nèi)輪2、環(huán)狀的蓋構(gòu)件3以及線圈彈簧4構(gòu)成。在外環(huán)構(gòu)件1的一端部設(shè)有輪轂部5，從此輪轂部5到另一端的開放端之間形成有比線圈彈簧4直徑大的內(nèi)徑面6。輪轂部5的中心部設(shè)有軸插入孔7，在此軸插入孔7的更內(nèi)側(cè)設(shè)有與其相比直徑大的內(nèi)輪支撐部8。在形成此內(nèi)輪支撐部8和內(nèi)徑面6的段差部(臺(tái)階差)的輪轂部?jī)?nèi)端面11的一部分上設(shè)有外環(huán)構(gòu)件突部12(參照?qǐng)D3(a))。此外環(huán)構(gòu)件突部12貫通上述輪轂部?jī)?nèi)端面11的徑向方向的寬度全體，其高度(軸向方向長(zhǎng)度)形成為與構(gòu)成線圈彈簧4的線材的斷面的大小相比稍大。還有，在上述內(nèi)徑面6的開放端附近部分設(shè)有周方向的卡合溝13。還有，輪轂部5的側(cè)端部的外面設(shè)有相對(duì)輥等的卡合突起14。
在上述的外環(huán)構(gòu)件1的內(nèi)徑面6中，從上述輪轂部?jī)?nèi)端面11向外環(huán)構(gòu)件1的開放端面?zhèn)仍诖藘?nèi)徑面6的大約一半的范圍內(nèi)沿周方向設(shè)有3處限制突部28。限制突部28的周方向的間隔包括上述的外環(huán)構(gòu)件12，為全周的四分之一左右。在各限制突部28的內(nèi)端面29帶有前端側(cè)直徑大的錐部(taper)。還有，各限制突部28的內(nèi)面形成為屬于半徑為R的內(nèi)接圓形(參照?qǐng)D3(a))的圓弧面。
內(nèi)輪2具有與上述軸插入孔7同心同徑的內(nèi)徑面，上述線圈彈簧4以規(guī)定的配合量裝配在外徑面。在上述輪轂部5的內(nèi)輪支撐部8中此內(nèi)輪2的一端部被嵌合支撐能夠自由旋轉(zhuǎn)，另一端部突出至外環(huán)構(gòu)件1的外部。上述的蓋構(gòu)件3嵌合在此突出的端部的外徑面。內(nèi)輪2在從蓋構(gòu)件3突出的端部，設(shè)有和相對(duì)軸(未圖示)立起的銷的卡合凹部15。
卡合凸緣16形成在上述蓋構(gòu)件3的外徑面，此卡合凸緣16嵌入上述的卡合溝13中。通過此蓋構(gòu)件3封閉外環(huán)構(gòu)件1的內(nèi)徑面和內(nèi)輪2的外徑面之間，支撐內(nèi)輪2自由旋轉(zhuǎn)。蓋構(gòu)件3牢固地嵌合在外環(huán)構(gòu)件1上，但是此嵌合強(qiáng)度為當(dāng)在設(shè)在蓋構(gòu)件3的外面的一對(duì)孔17中插入規(guī)定的工具使其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠相對(duì)外環(huán)構(gòu)件1旋轉(zhuǎn)的程度。
還有，蓋構(gòu)件突部18(參照?qǐng)D2、圖3(b))設(shè)在蓋構(gòu)件3的內(nèi)面。此蓋構(gòu)件突部18在蓋構(gòu)件3內(nèi)面的徑向的整個(gè)寬度其高度形成為與構(gòu)成線圈彈簧4的線材的斷面的大小相比稍大。還有，在蓋構(gòu)件3的內(nèi)面中，外環(huán)構(gòu)件1的內(nèi)徑面6的軸向長(zhǎng)度的大約一半的長(zhǎng)度的限制突部31，在周方向設(shè)有3處。限制突部31的周方向的間隔為包括上述的蓋構(gòu)件突部18在內(nèi)全周的四分之一左右。在各限制突部31的內(nèi)端面32附有前端側(cè)直徑小的錐部(taper)。還有，各限制突部31的內(nèi)面形成為屬于與上述的限制突部28同一半徑R的大小的內(nèi)接圓形(參照?qǐng)D3(b))的圓弧面。
線圈彈簧4，將鋼絲(圖示的是方絲，也可是圓絲)以單一直徑卷曲規(guī)定圈數(shù)。在裝配于內(nèi)輪2前的自由狀態(tài)中，兩端部基本上為直端部，此時(shí)在從端部大約二分之一圈的范圍中，形成與其他的線圈部分相比曲率半徑大的避讓部33、34(參照?qǐng)D4(a))。這些避讓部33、34以外的線圈部分的內(nèi)徑，由于與上述內(nèi)輪2的外徑相比形成得稍小，所以為了使其嵌合在內(nèi)輪2中，則需具有一定的配合量而裝配。
線圈彈簧4以一定的配合量裝配于內(nèi)輪2，則線圈彈簧4被稍微擴(kuò)徑其曲率半徑變大，與避讓部33、34的曲率半徑基本相等(參照?qǐng)D4(b))。換而言之，各避讓部33、34的當(dāng)初的曲率半徑，設(shè)定為在裝配于內(nèi)輪22的狀態(tài)下與其他的線圈部分的曲率半徑實(shí)質(zhì)上相等的大小。在線圈彈簧4的兩端部，通過設(shè)置這樣的避讓部33、34，而使這些的端面33’、34’和內(nèi)輪2的干涉得到消除。
將裝配有如上述的線圈彈簧4的內(nèi)輪2裝入外環(huán)構(gòu)件1嵌合上蓋構(gòu)件3。其后，固定外環(huán)構(gòu)件1以及內(nèi)輪2，在蓋構(gòu)件3的孔17中插入規(guī)定的工具使其按線圈彈簧4的卷曲方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則在其旋轉(zhuǎn)途中，蓋構(gòu)件突部18卡合于線圈彈簧4的一方的端面34’的側(cè)面(參照?qǐng)D3(b))。此外施加超過線圈彈簧4的配合力的力使其旋轉(zhuǎn)，則另一方的端面34’卡合于外環(huán)構(gòu)件突部12的側(cè)面(參照?qǐng)D3(a))。由此，線圈彈簧4的兩個(gè)端面33’、34’分別相對(duì)外環(huán)構(gòu)件突部12和蓋構(gòu)件突部18在周方向無間隙地進(jìn)行卡合。
在如此的組合的狀態(tài)下，在線圈彈簧4的外徑面的軸向的全長(zhǎng)上，外環(huán)構(gòu)件1的限制突部28和蓋構(gòu)件3的限制突部31的內(nèi)面成為限制面，對(duì)向并且具有一定的限制間隙δ(參照?qǐng)D3(c))。
上述的限制間隙δ，考慮到樹脂部件制造時(shí)的誤差范圍，設(shè)定為0.1mm≤δ≤0.3mm，優(yōu)選為δ＝0.2mm。
實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)矩限制器如上所述構(gòu)成，與現(xiàn)有的同樣，通過外環(huán)構(gòu)件1和內(nèi)輪2的相對(duì)旋轉(zhuǎn)隨著線圈彈簧4的擴(kuò)徑作用而產(chǎn)生規(guī)定的轉(zhuǎn)矩，但在轉(zhuǎn)矩發(fā)生的初期，現(xiàn)有的卷曲端部發(fā)生的彎曲，通過使限制突部28、31的內(nèi)徑面成為限制面，限制卷曲端部鼓出，從而抑制卷曲端部的彎曲的發(fā)生。因此，在轉(zhuǎn)矩的發(fā)生初期產(chǎn)生沒有間隙發(fā)生的線圈彈簧4的擴(kuò)徑作用，直接產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。還有，由于線圈彈簧4的兩端面33’、34’預(yù)先形成避讓部33、34，所以不會(huì)干涉內(nèi)輪2的外徑面，從而能夠避免局部的壓力的發(fā)生。
上述限制突部28、31，設(shè)為由兩者遍及線圈彈簧4的全長(zhǎng)而形成限制面，但是如果僅在對(duì)相對(duì)線圈彈簧4的端部的部分設(shè)置這些限制突部，則在此限制突部的后方，上述的彎曲的發(fā)生，從而不能夠有效地防止彎曲的發(fā)生。最終設(shè)置遍及全長(zhǎng)的限制突部28、31十分必要。還有，限制突部28、31僅設(shè)置其任一方，可以設(shè)為使其軸向長(zhǎng)度達(dá)到線圈彈簧4的全長(zhǎng)。
還有，作為防止轉(zhuǎn)矩發(fā)生初期的線圈彈簧4的彎曲的其他方法，對(duì)通過上述的限制突部28、31形成限制面的方法進(jìn)行變換，通過使外環(huán)構(gòu)件1的內(nèi)徑面的全體形成具有上述限制間隙δ的徑的限制面，也可以得到同樣的作用效果。
還有，使用現(xiàn)有那樣在兩端部設(shè)有鉤的構(gòu)件作為線圈彈簧4時(shí)，或使用2段徑的線圈彈簧時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)矩發(fā)生初期發(fā)生彎曲，所以設(shè)置如上述的限制突部33、34，或設(shè)置由外環(huán)構(gòu)件1的內(nèi)徑面而形成的限制面，均是有效地消除間隙的方法。
(1)試驗(yàn)內(nèi)容在圖1所示的實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)矩限制器中，在設(shè)有限制突部28、31和沒設(shè)置這些的構(gòu)件中，進(jìn)行了間隙的尺寸的比較試驗(yàn)。
(2)試驗(yàn)條件發(fā)生轉(zhuǎn)矩34.5mN·m(350gf·cm)旋轉(zhuǎn)速度4min-1測(cè)定環(huán)境室溫旋轉(zhuǎn)方向順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(3)試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果在圖5中表示。

(1)試驗(yàn)內(nèi)容在上述的實(shí)施方式1的轉(zhuǎn)矩限制器中，進(jìn)行了在線圈彈簧4上設(shè)有避讓部33、34的和沒設(shè)置的耐久試驗(yàn)。
(2)試驗(yàn)條件發(fā)生轉(zhuǎn)矩34.5mN·m(350gf·cm)旋轉(zhuǎn)速度300min-1旋轉(zhuǎn)方向順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)耐久時(shí)間1000小時(shí)試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果在圖6中表示。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)矩限制器，由外環(huán)構(gòu)件、插入該外環(huán)構(gòu)件的內(nèi)部并可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)地支撐在一端的輪轂部中的內(nèi)輪、以規(guī)定的配合量套于該內(nèi)輪的外徑面上的線圈彈簧、和嵌合固定在上述外環(huán)構(gòu)件的另一端部的內(nèi)徑面上用來封閉上述外環(huán)構(gòu)件的內(nèi)徑面和內(nèi)輪外徑面之間的蓋構(gòu)件，上述線圈彈簧的一端部與上述外環(huán)構(gòu)件卡合、上述線圈彈簧的另一端部與上述蓋構(gòu)件卡合，在上述內(nèi)輪和外環(huán)構(gòu)件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)通過在上述線圈彈簧上產(chǎn)生的擴(kuò)徑作用而使規(guī)定的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生，其中，并且，在上述外環(huán)構(gòu)件和蓋構(gòu)件中任一方或兩方上設(shè)有限制上述線圈彈簧向擴(kuò)徑方向彎曲一定以上的限制面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制器，其特征在于，設(shè)于上述外環(huán)構(gòu)件上的限制面由多個(gè)限制突部的內(nèi)面形成，且該多個(gè)限制突部沿周向以規(guī)定的間隔設(shè)在該外環(huán)構(gòu)件的內(nèi)徑面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制器，其特征在于，設(shè)于上述外環(huán)構(gòu)件上的限制面由該外環(huán)構(gòu)件的整個(gè)內(nèi)徑面形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制器，其特征在于，設(shè)于上述蓋構(gòu)件上的限制面由多個(gè)限制突部的內(nèi)面形成，且該多個(gè)限制突部沿周向以規(guī)定的間隔向內(nèi)突出設(shè)置在該蓋構(gòu)件的內(nèi)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一所述的轉(zhuǎn)矩限制器，其特征在于，上述線圈彈簧的兩端部是在保持盤繞的形狀的狀態(tài)下被切斷的直端部時(shí)，在該線圈彈簧的自由狀態(tài)下，在該線圈彈簧的兩端部以各個(gè)端部的附近的曲率半徑比其他部分的曲率半徑大的方式形成避讓部，該曲率半徑的大小設(shè)定為在將該線圈彈簧以規(guī)定的配合量套在上述內(nèi)輪上的狀態(tài)下，該避讓部的曲率半徑與其他的線圈部分的曲率半徑基本相等。
全文摘要
一種彈簧式的轉(zhuǎn)矩限制器，可防止轉(zhuǎn)矩發(fā)生初期因線圈彈簧的彎曲產(chǎn)生的間隙，能夠不延遲地產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。所述轉(zhuǎn)矩限制器，由外環(huán)構(gòu)件(1)、可以旋轉(zhuǎn)地支撐在該外環(huán)構(gòu)件(1)內(nèi)部的內(nèi)輪(2)、安裝于此內(nèi)輪(2)的外徑面的線圈彈簧(4)、和封閉上述外環(huán)構(gòu)件(1)的另一端部的蓋構(gòu)件(3)構(gòu)成。上述線圈彈簧(4)的一端部與外環(huán)構(gòu)件突部(12)卡合、另一端部與蓋構(gòu)件突部(18)卡合，在上述外環(huán)構(gòu)件(1)的內(nèi)徑面上沿周方向設(shè)有多處限制突部(28)，并且在上述蓋構(gòu)件(3)的內(nèi)面沿周方向設(shè)有多個(gè)突出的限制突部(31)，通過這些限制突部(28)、(31)的內(nèi)面限制線圈彈簧(4)的彎曲的發(fā)生。
文檔編號(hào)F16D7/00GK1789744SQ200510129528
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者本多正明, 山本貴志 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社