031]换句话说，阻断任意一个方向上外筒构件I或内筒构件2的旋转扭矩的扭矩值(在下文中称为第一扭矩值)采用外筒构件I的第一圆周面5与线圈弹簧3的外周部3a压接产生的接触压力来设定，阻断任意另一方向上外筒构件I或内筒构件2的旋转扭矩的扭矩值(在下文中称为第二扭矩值)采用内筒构件2的第二圆周面6与线圈弹簧3的内周部3b压接产生的接触压力来设定。
[0032]因此，可以通过调整第一圆周面5的内径及宽度尺寸来改变第一扭矩值，通过调整第二圆周面6的外径及宽度尺寸来改变第二扭矩值。
[0033]在此根据图5对旋转扭矩的阻断进行说明。图5表示负载作用于内筒构件2使得该内筒构件2旋转的情况。
[0034]如图5㈧所示，内筒构件2沿与线圈弹簧3的线圈卷绕方向相同的方向(图中的顺时针旋转箭头方向)旋转时，线圈弹簧3直径缩小，线圈弹簧3后端的内周部3b和内筒构件2的第二圆周面6之间的接触压力增大，线圈弹簧3和内筒构件2 —起旋转。加上线圈弹簧3前端的外周部3a仍与外筒构件I的第一圆周面5压接，内筒构件2的旋转扭矩被传递到外筒构件I。
[0035]然后，当内筒构件2的旋转扭矩超过由第一扭矩值设置的扭矩值时，第一圆周面5和线圈弹簧3的外周部3a的接触压力下降，线圈弹簧3的外周部3a开始在第一圆周面5上滑动，从内筒构件2到外筒构件I的旋转扭矩传递被阻断，内筒构件2与线圈弹簧3 —起在外筒构件I内空转。
[0036]又如图5(B)所示，内筒构件2沿与线圈弹簧3的线圈卷绕方向相反的方向(图中的逆时针旋转箭头方向)旋转时，线圈弹簧3直径扩大，线圈弹簧3前端的外周部3a和外筒构件I的第一圆周面5之间的接触压力增大，内筒构件2的旋转扭矩通过线圈弹簧3传递到外筒构件I。此时，线圈弹簧3后端的内周部3b仍与内筒构件2的第二圆周面6压接，线圈弹簧3与内筒构件2 —起旋转，旋转扭矩被传递到外筒构件I。
[0037]然后，当内筒构件2的旋转扭矩超过由第二扭矩值设置的扭矩值时，第二圆周面6和线圈弹簧3的内周部3b的接触压力下降，线圈弹簧3的内周部3b开始在第二圆周面6上滑动，从内筒构件2到外筒构件I的旋转扭矩传递被阻断，内筒构件2在外筒构件I内(线圈弹費3的内周部3b内)空转。
[0038]如上所述，本实施例涉及的扭矩铰链或扭矩限制器能够以简单的结构在内筒构件2对沿两个方向旋转过程中的扭矩进行合理的传递和阻断。关于外筒构件I旋转时以及外筒构件I和内筒构件2均旋转时的扭矩传递与阻断，因与上述内筒构件2旋转时的情况相同，可以援用上述说明。
[0039]实施例2
[0040]如图3、图4所示，实施例2涉及的扭矩铰链或扭矩限制器的基本结构、外筒构件I的结构、内筒构件2的结构以及盖构件4的结构与上述实施例1相同，在此不再作说明。
[0041]本实施例的特点在于，线圈弹簧3的线圈形状为从前端(一端)到后端(另一端)直径渐次缩小。
[0042]即，在本实施例中，可使外筒构件I的第一圆周面5与线圈弹簧3前端的外周部3a的压接更可靠。同样可使内筒构件2的第二圆周面6与线圈弹簧3后端的内周部3b的压接更可靠。
[0043]关于本实施例中的第一、第二扭矩值的设定，以及从外筒构件I和内筒构件2的一方到另一方的旋转扭矩的传递与阻断，与上述实施例1相同，可援用实施例1中所述的内容。
[0044]在本实施例中，通过调整从线圈弹簧3的前端到后端直径缩小的程度，可以很容易地改变第一、第二扭矩值。
[0045]如上所述，根据本发明涉及的扭矩铰链或扭矩限制器，仅通过在外筒构件I上形成直径比该外筒构件I的内周面Ia小的第一圆周面5、在内筒构件2上形成直径比该内筒构件2的外周面2a大的第二圆周面6的简单结构，可有效地利用线圈弹簧3的直径缩小或扩大，合理地进行两个方向的扭矩传递或扭矩传递的阻断。
[0046]此外，由于结构简单，随着家电产品与办公自动化设备的小型化，出现用于这些产品的扭矩铰链或扭矩限制器的小型化的要求时，便可以合理地加以采用。
[0047]通过改变所述第一圆周面5的内径和宽度尺寸，可以很容易地改变所述第一扭矩值，同样，通过改变所述第二圆周面6的外径和宽度尺寸，可以很容易地改变第二扭矩值。此外，还可以如实施例2所示，在形成线圈弹簧3时使其卷绕直径从前端侧到后端侧渐次缩小，对第一、第二扭矩值进行确切的设置及变更。
【主权项】
1.一种扭矩铰链，其具有设置为可相对旋转的外筒构件和内筒构件，以及设置于该外筒构件内周面和该内筒构件外周面之间的线圈弹簧；在所述外筒构件的内周面的前端形成沿该外筒构件内径缩小的方向突出的第一圆周面，同时，在所述内筒构件的外周面的后端形成沿该内筒构件外径扩大的方向突出的第二圆周面，将所述线圈弹簧压入所述外筒构件的第一圆周面内，同时，将所述第二圆周面压入该线圈弹簧的内周部内。
2.如权利要求1所述的扭矩铰链，其特征在于，在所述外筒构件内周面上形成将所述线圈弹簧压入所述第一圆周面时起引导作用的第一锥面部，同时在所述内筒构件外周面上形成将所述第二圆周面压入该线圈弹簧内时起引导作用的第二锥面部。
3.如权利要求1或2所述的扭矩铰链，其特征在于，从将所述线圈弹簧压入所述第一圆周面的前端朝着接受所述第二圆周面的压入的后端，所述线圈弹簧的直径渐次缩小。
4.一种扭矩限制器，其具有设置为可相对旋转的外筒构件和内筒构件，以及设置于该外筒构件内周面和该内筒构件外周面之间的线圈弹簧；在所述外筒构件的内周面的前端形成沿该外筒构件内径缩小的方向突出的第一圆周面，同时，在所述内筒构件的外周面的后端形成沿该内筒构件外径扩大的方向突出的第二圆周面，将所述线圈弹簧压入所述外筒构件的第一圆周面内，同时，将所述第二圆周面压入该线圈弹簧的内周部内。
5.如权利要求4所述的扭矩限制器，其特征在于，在所述外筒构件内周面上形成将所述线圈弹簧压入所述第一圆周面时起引导作用的第一锥面部，同时在所述内筒构件外周面上形成将所述第二圆周面压入该线圈弹簧内时起引导作用的第二锥面部。
6.如权利要求4或5所述的扭矩限制器，其特征在于，从将所述线圈弹簧压入所述第一圆周面的前端朝着接受所述第二圆周面的压入的后端，所述线圈弹簧的直径渐次缩小。
【专利摘要】本发明提供一种扭矩铰链或扭矩限制器，其具有设置为可相对旋转的外筒构件和内筒构件，及设置于外筒构件内周面和内筒构件外周面间的线圈弹簧；在外筒构件内周面前端形成沿外筒构件内径缩小的方向突出的第一圆周面，且在内筒构件外周面后端形成沿内筒构件外径扩大的方向突出的第二圆周面，将线圈弹簧压入外筒构件的第一圆周面内，同时将第二圆周面压入线圈弹簧的内周部内。阻断任意一个方向上外筒构件或内筒构件的旋转扭矩的扭矩值根据第一圆周面与线圈弹簧的外周部的压接来设定，阻断任意另一方向上外筒构件或内筒构件的旋转扭矩的扭矩值根据第二圆周面与线圈弹簧的内周部的压接来设定。本发明结构简单，可合理地控制两个方向的扭矩传递。
【IPC分类】F16C11-04
【公开号】CN104613087
【申请号】CN201410692900
【发明人】齐藤今朝知
【申请人】株式会社东京兵兼
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年10月24日
【公告号】US20150114782