JP2554096Y2 - クラッチ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、クラッチ装置、特に、
クラッチ部をピストンによって押圧するとともに、ピス
トンを復帰させるためのリターンスプリングを備えたク
ラッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば建設機械や農業機械等において
は、オイルポンプ等の付属装置を駆動するために、ＰＴ
Ｏ（Power Take Off) クラッチが装着されている。この
ＰＴＯクラッチは、一般に油圧クラッチによって構成さ
れており、入力部材としてのＰＴＯギヤと、付属装置に
連結される出力軸と、ＰＴＯギヤと出力軸との間に配置
されたクラッチ部とから主に構成されている。出力軸は
軸受を介してハウジングに支持され、またＰＴＯギヤは
軸受を介して出力軸に回転自在に支持されている。クラ
ッチ部は、通常、多板型で構成されており、油圧ピスト
ンの作動によってオン（接続）あるいはオフ（切断）状
態となる。

【０００３】エンジン側からの動力を取り出して付属装
置を駆動する場合は、油圧ピストンを作動させてクラッ
チ部を構成する多板を押圧する。これによりクラッチ接
続状態となり、たとえばエンジン側からの動力がＰＴＯ
ギヤ及びクラッチ部を介して出力軸に伝達され、付属装
置が駆動される。また、動力の取り出しを停止する場合
は、油圧ピストンを作動させるための油圧の供給を停止
する。これにより、油圧ピストンはリターンスプリング
によって初期位置に戻され、クラッチ部から離反してク
ラッチ切断状態となる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】前記従来の構成におい
て、油圧ピストンは、出力軸に軸方向スライド自在に配
置されている。そして、この油圧ピストンを初期位置に
戻すためのリターンスプリングは、一端が油圧ピストン
の端部に、他端が出力軸上に固定されたスナップリング
及びプレート等に接触している。このため、スナップリ
ング等の部品点数が多くなり、しかも軸方向のスペース
が長くなってしまう。特に、クラッチ部の軸方向スペー
スが小さい場合には、リターンスプリングの配置のため
のスペースも小さくする必要があるが、スナップリング
等のための設置スペースが必要となって設計の自由度が
小さい。

【０００５】また、通常、軸受は軸方向に所定の隙間を
有しているが、この隙間をなくすようにスラスト力を作
用させることによって、高寿命化が図れ、騒音が抑えら
れることが知られている。しかし、特にラジアル軸受に
予圧を与えることは、加工寸法及び組み立て寸法を非常
に厳しく管理する必要があり、困難である。本考案の目
的は、構造の簡略化を図るとともに、リターンスプリン
グを配置するための軸方向スペースを小さくすることに
ある。

【０００６】本考案の他の目的は、簡単な構造で軸受に
予圧を与えることができるようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の考案に係るクラッ
チ装置は、クラッチケースと、クラッチケースに保持さ
れ対向して配置された第１及び第２軸受と、第１及び第
２軸受を介してクラッチケースに回転自在に支持された
出力軸と、第１軸受に近接して出力軸上に配置された第
３軸受と、第３軸受を介して出力軸に回転自在に支持さ
れた入力部材と、入力部材と出力軸との間に配置され両
者間で動力の接断を行うクラッチ部と、ピストンと、リ
ターンスプリングとを備えている。前記ピストンは、出
力軸上を軸方向スライド自在に設けられ、クラッチ部に
当接して押圧力を作用させる当接位置とクラッチ部から
離れた離反位置とをとり得る。前記リターンスプリング
は、出力軸上において一端が第３軸受に他端がピストン
にそれぞれ圧接して設けられ、ピストンを離反位置に戻
すためのものである。

【０００８】第２の考案に係るクラッチ装置は、前記ク
ラッチ装置に加えて第１軸受と第３軸受との間に伝達手
段をさらに備え、前記ピストンの第２軸受側の一部は出
力軸の一部に係止可能であり、第１及び第３軸受は出力
軸上を軸方向にスライド自在であり、リターンスプリン
グの圧接力は第３軸受及び伝達手段を介して第１軸受に
伝達されて第１及び第２軸受に予圧を与える。

【０００９】

【作用】第１の考案に係るクラッチ装置では、出力軸上
に設けられたリターンスプリングの一端が軸受に圧接し
ている。このため、出力軸上においてリターンスプリン
グの一端を係止するためのスナップリング等の部材が不
要となる。これにより、部品点数を削減でき、構造を簡
略化できるとともに、リターンスプリングを配置するた
めの軸方向スペースを小さくできる。

【００１０】また、第２の考案に係るクラッチ装置で
は、リターンスプリングの圧接力は第３軸受及び伝達手
段を介して第１軸受に作用する。一方、ピストンの第２
軸受側の一部は出力軸の一部に係止可能であるので、リ
ターンスプリングの圧接力は第２軸受側にも伝達され
る。この結果、両軸受はそれぞれ離れる方向に力を受け
るとともに、この力はクラッチケースによって受け止め
られ、両軸受に予圧が加えられることとなる。したがっ
て、軸受の高寿命化を達成できるとともに、騒音が抑え
られる。

【００１１】

【実施例】図１は本考案の一実施例によるＰＴＯクラッ
チを示している。このＰＴＯクラッチはケース１を有し
ている。ケース１は、たとえば建設機械、農業機械等の
トランスミッションの開口部に取り付けられる。ケース
１内には、ＰＴＯシャフト２が配設されている。ＰＴＯ
シャフト２の一端はケース１外部に突出しており、この
軸端に出力フランジ３がキー止めされている。出力フラ
ンジ３には、ギヤポンプ等の付属装置の入力軸が連結可
能である。

【００１２】また、ケース１内の両端部には、たとえば
深溝玉軸受等の軸受４（第１軸受）及び軸受（第２軸
受）５が対向して設けられている。各軸受４，５の外輪
はケース１に嵌合している。また、第１軸受４の内輪
は、ＰＴＯシャフト２に対してすきま嵌めによって嵌合
しており、軸方向にスライド可能である。ＰＴＯシャフ
ト２は、これらの軸受４，５を介してケース１に回転自
在に支持されている。ＰＴＯシャフト２において、第１
軸受４に近接して軸受７（第３軸受）が配置されてい
る。第３軸受７の内輪は、第１軸受４と同様に、ＰＴＯ
シャフト２に対してすきま嵌めで嵌合しており、このた
めＰＴＯシャフト２上を軸方向にスライド可能である。
第１軸受４の内輪と第３軸受７の内輪との間には、軸方
向にスライド自在なスペーサ１５（伝達手段）が配置さ
れており、両軸受４，７の内輪はこのスペーサ１５を介
して接触している。

【００１３】ケース１内にはＰＴＯギヤ６が配置されて
いる。ＰＴＯギヤ６は第３軸受７を介してＰＴＯシャフ
ト２に回転自在に支持されており、たとえばトランスミ
ッション内の入力軸とともに回転するギヤと噛み合って
いる。また、ＰＴＯギヤ６は、ギヤ部６ａと円筒状のス
プライン部６ｂとを有している。スプライン部６ｂは第
２軸受５側に延びており、ＰＴＯシャフト２の外周を所
定の範囲で覆っている。スプライン部６ｂの外周部には
スプラインが形成されており、このスプラインに複数の
摩擦部材付きドライププレートがスライド自在に噛み合
っている。一方、ＰＴＯシャフト２において、第２軸受
５によって支持された部分と近接した部分には、クラッ
チケース８が配置されている。クラッチケース８は、Ｐ
ＴＯシャフト２の外周部に一体的に固定されたボス部８
ａと、ボス部８ａの外周部から第１軸受４側に延びる円
筒状のスプライン部８ｂとを有している。スプライン部
８ｂには複数のドリブンプレートがスライド自在に噛み
合っている。ドライブプレートとドリブンプレートとは
交互に配置されており、クラッチ部１０を構成してい
る。

【００１４】クラッチケース８内には、ピストン１１が
配置されている。ピストン１１は、ＰＴＯシャフト２上
を軸方向スライド自在に設けられている。また、ピスト
ン１１とクラッチケース８のボス部８ａとの間には、図
示しない油圧回路からの作動油が導入される室１２が形
成されている。ピストン１１と第３軸受７との間におい
てＰＴＯシャフト２外周には、リターンスプリング１３
が装着されている。このリターンスプリング１３の一端
は第３軸受７の内輪に圧接し、他端はピストン１１端部
に圧接している。

【００１５】このような構成では、リターンスプリング
１３の一端をＰＴＯシャフト２上に係止させるためのス
ナップリング等の部材が不要となる。これにより、部品
点数が削減され、構造が簡略化される。また、スナップ
リング装着のための溝等を形成する必要がなく、リター
ンスプリング１３を配置するための軸方向のスペースを
小さくすることができる。

【００１６】また、第３軸受７の内輪は、ＰＴＯシャフ
ト２上を軸方向に若干量スライドし得るようになってい
る。このため、リターンスプリング１３の一端は第３軸
受７の内輪を図１において左方に押し、スペーサ１５を
介して第１軸受４の内輪を左方に押す。一方、リターン
スプリング１３の他端は、ピストン１１を介してＰＴＯ
シャフト２を図１において右方に押す。このとき、ＰＴ
Ｏシャフト２は第１軸受４に対して軸方向にスライドし
得るので、第１軸受４の内輪を左方に押しながら第２軸
受５の内輪を右方に押す。これに加えて、第１及び第２
軸受４，５の外輪はそれぞれケース１に固定されている
ので、両軸受４，５にスラスト力が作用し、リターンス
プリング１３によって設定された荷重分の予圧が加わ
る。

【００１７】この結果、各軸受４，５の寿命が延び、駆
動時の騒音が低減する。次に、上述の実施例の動作につ
いて簡単に説明する。ＰＴＯクラッチを作動させていな
い場合は、図１に示すように、リターンスプリング１３
のばね力によりピストン１１が第２軸受５側に移動して
おり、クラッチ部１０は切断状態となっている。動力を
取り出す場合は、図示しない油圧回路からの作動油が室
１２内に供給される。この結果、ピストン１１がリター
ンスプリング１３のばね力に抗してＰＴＯシャフト２上
を移動し、クラッチ部１０を押圧する。これにより、ク
ラッチ部１０が接続状態となる。ＰＴＯギア６は、常時
トランスミッション側のギヤとともに回転しているの
で、クラッチ部１０が接続状態となると、エンジン側の
動力はＰＴＯギア６及びクラッチ部１０を介してＰＴＯ
シャフト２に伝達され、出力フランジ３に動力が取り出
される。

【００１８】なお、このＰＴＯクラッチ作動時において
も、前記同様に各軸受４，５にリターンスプリング１３
によるスラスト荷重が作用し、各軸受４，５に予圧が作
用して各軸受の寿命が延び、騒音が低減する。〔他の実
施例〕前記実施例では、本考案のクラッチ装置をＰＴＯ
クラッチに適用したが、他のクラッチ装置にも適用でき
る。

【００１９】また、ピストン１１を油圧によって作動さ
せるタイプのクラッチに本考案を適用したが、機械的に
ピストンを作動させるタイプのクラッチにも本考案を適
用できる。

【００２０】

【考案の効果】以上のように本考案に係るクラッチ装置
では、リターンスプリングの一端が軸受に圧接して設け
られるので、部品点数を削減でき、これにより、構造を
簡略化できる。また、別の考案では、前記リターンスプ
リングの圧接力を利用して、出力軸を支持する１対の軸
受に予圧を与えるので、簡単な構造で軸受の高寿命化及
び騒音の抑制が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の縦断面概略図。

【符号の説明】 １ ケース ２ ＰＴＯシャフト ４，５，７ 軸受 １０ クラッチ部 １１ ピストン １３ リターンスプリング １５ スペーサ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クラッチケースと、 前記クラッチケースに保持され、対向して配置された第
   １及び第２軸受と、 前記第１及び第２軸受を介して前記クラッチケースに回
   転自在に支持された出力軸と、 前記第１軸受に近接して前記出力軸上に配置された第３
   軸受と、 前記第３軸受を介して前記出力軸に回転自在に支持され
   た入力部材と、 前記入力部材と出力軸との間に配置され両者間で動力の
   接断を行うクラッチ部と、 前記出力軸上を軸方向スライド自在に設けられ、前記ク
   ラッチ部に当接して押圧力を作用させる当接位置と前記
   クラッチ部から離れた離反位置とをとり得るピストン
   と、 前記出力軸上において一端が前記第３軸受に他端が前記
   ピストンにそれぞれ圧接して設けられ、前記ピストンを
   前記離反位置に戻すためのリターンスプリングと、 を備えたクラッチ装置。
2. 【請求項２】前記第１軸受と第３軸受との間に伝達手段
   をさらに備え、 前記ピストンの第２軸受側の一部は前記出力軸の一部に
   係止可能であり、 前記第１及び第３軸受は前記出力軸上を軸方向にスライ
   ド自在であり、前記リターンスプリングの圧接力は前記
   第３軸受及び伝達手段を介して前記第１軸受に伝達され
   て前記第１及び第２軸受に予圧を与える、 請求項１に記載のクラッチ装置。