JP2569940Y2 - 摩擦クラッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えばモータとそれに
よって駆動される被駆動体との間の動力伝達機構内に組
込まれる摩擦クラッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、駆動モータによって被駆動体を
駆動する動力伝達機構には、被駆動体が何らかの外力に
よって回転を停止された場合でも、駆動モータが所謂モ
ータロックを起さないようにするための安全装置として
摩擦クラッチを組込む必要がある。従来、この種の摩擦
クラッチとしては種々の構造のものが知られているが、
一般的には駆動体側又は被駆動体側に設けた摩擦板をス
プリング等の弾性体によって相手側に常に押し付け、通
常はその摩擦力によって動力を伝達し、被駆動体側が急
停止した場合には、摩擦板を摺擦させてモータロックを
防止するようにしたものが広く用いられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしこの種の従来の
摩擦クラッチは、クラッチが掛かったときの衝撃が大き
く、クラッチ動作が滑らかでないとか、クラッチ音が大
き過ぎるとか、機構がかなり大型化して余分なスペース
を要する等の問題を有している。

【０００４】本考案の目的は、上述の欠点を解消し、極
めて簡単な機構によってクラッチ音を小さくし、クラッ
チ動作を滑らかに行い得るようにした摩擦クラッチを提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本考案に係る摩擦クラッチは、中心軸に回転入力側
の軸部材と回転出力側の被駆動部材とを回動自在に嵌合
すると共に、前記軸部材の外周にクラッチ車を回動自在
に嵌合し、前記被駆動部材と前記クラッチ車を連結機構
により連結し、前記クラッチ車の外周にその回転を規制
する制動リングを強制的に嵌着し、該制動リングの係止
部を外部のストッパにより係止した摩擦クラッチにおい
て、前記クラッチ車の外周面に周溝を形成すると共に前
記周溝内に幅方向の多数の小溝を設け、前記周溝内には
潤滑油を充填し、前記制動リングを断面円形のワイヤか
ら成る剛性体により前記周溝の底部の外径よりも小さな
内径を有する略円弧状に形成すると共に、両端部には外
側に突出させ前記ストッパに係止する係止部と該係止部
の反対側の奥部には外側に向け前記円弧状部よりも曲率
の小さな膨出部とを設け、前記連結機構は前記被駆動部
材の負荷が小さく前記クラッチ車が前記制動リングによ
り規制され回転しないときに前記軸部材に加えられる回
転を前記被駆動部材に伝達し、前記被駆動部材の負荷が
大きく前記クラッチ車が前記制動リングの規制に抗して
回転するときに前記軸部材に加えられる回転を前記被駆
動部材に伝達しないようにしたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上述の構成を有する摩擦クラッチは、制動リン
グの内径をクラッチ車の周溝の底部の内径よりも小さく
した制動リングをクラッチ車に強制的に嵌着すると、制
動リングの膨出部が両側に引き伸ばされることにより制
動リングの内径がクラッチ車の周溝の底部の内径に等し
くなり、制動リングがクラッチ車の周溝に嵌合する。そ
して、制動リングの係止部をストッパに係止したので、
通常の動力伝達時はクラッチ車と制動リングの間の摩擦
によってクラッチ車は停止している。このとき、制動リ
ングの膨出部は両側に引き伸ばされているので、その復
元力が係止部と協働して制動リングの締付力を補強して
いる。この状態で軸部材が回転すると被駆動部材に回転
力が伝達される。一方、何らかの外力によって被駆動部
材が停止した場合には、クラッチ車と制動リングの間の
摩擦に抗してクラッチ車を回転させ、回転部は被駆動部
材に伝達されることはない。なお、潤滑油はクラッチ車
を滑らかかつ静かに回転させ、小溝は潤滑油を長期間に
わたって保持する。

【０００７】

【実施例】本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図面は本考案を駆動モータと被駆動体との間の減
速機構を含む動力伝達機構に適用した実施例を示し、図
１は断面図、図２は図１の矢印Ａ方向から見た正面図で
ある。

【０００８】動力伝達機構には遊星歯車機構が用いら
れ、図示しない枠体に支持された中心軸１には図示しな
い駆動モータに連結された駆動側歯車２が回動自在に嵌
合され、この駆動側歯車２と一体の軸部３の先端部には
遊星歯車機構の太陽歯車４が形成されている。また、軸
部３にはクラッチ車５が回動自在に嵌合され、このクラ
ッチ車５に形成された内歯車６と太陽歯車４との間に
は、例えば２個の遊星歯車７が噛合されている。中心軸
１には被駆動体８が回動自在に嵌合されており、この被
駆動体８に突設された凸軸９がそれぞれ遊星歯車７の中
心孔に嵌合されている。

【０００９】クラッチ車５の外周面には周溝１０が設け
られ、更にこの周溝１０の底部には、図３に示すように
幅方向に多数の小溝１１が刻設されている。そして周溝
１０には図４に例示するような金属製の制動リング１２
が強制的に嵌め込まれている。この制動リング１２は剛
性が良好な太目のワイヤで略円弧状に構成され、そのリ
ング部１２ａの自然状態における内径D1は、図３に示す
周溝１０の底部の外径D2より小さく設定され、その内径
D1を強制的に拡開して周溝１０内に嵌合される。

【００１０】制動リング１２の両端部１２ｂは外方へ平
行に突出され、例えば図２に示すように枠体に設けたス
トッパ１３に両端部１２ｂ同士の間隔が拡がらないよう
に引っ掛けられて、仮にクラッチ車５が回転しても制動
リング１２は連れ回りしないように固定するようにされ
ている。なお、制動リング１２の中間部には、クラッチ
車５に対する締付力を増すための外側に膨出する膨出部
１２ｃが形成されている。周溝１０の内部には、図５に
示すように制動リング１２を嵌合する前に予めグリース
のような潤滑油１４が充填されており、この潤滑油１４
は多数の小溝１１内にも入り込んでいる。

【００１１】通常の場合、クラッチ車５はその周溝１０
に強制嵌合された制動リング１２のかなり強い締付力に
よって回動を阻止され静止の状態にある。従って、駆動
側歯車２が回転した場合に、太陽歯車４に噛合する遊星
歯車７が太陽歯車４の廻りに回転するので、遊星歯車７
の中心孔に嵌合された凸軸９を介して被駆動体８が減速
回転され、その間はクラッチ車５は静止したままとなっ
ている。

【００１２】もし、何らかの外力つまり負荷が大きくな
り被駆動体８が停止した場合に、駆動モータによって駆
動側歯車２、太陽歯車４、遊星歯車７及びクラッチ車５
は回転を続ける。即ち、遊星歯車７の中心位置は被駆動
体８の凸軸９によって止められているため、太陽歯車４
の回転により太陽歯車４と噛合している遊星歯車７が回
転し、更に遊星歯車７と噛み合う内歯車６を有するクラ
ッチ車５が、制動リング１２の制動力に抗して空転を始
める。

【００１３】従って、駆動モータは被駆動体８が停止し
ても回転を続行することができ、モータロックを防止す
ることが可能である。そして、周溝１０と制動リング１
２との間には潤滑油１４が介在されているため、制動リ
ング１２の制動力よりも大きな回転力がクラッチ車５に
掛かった場合には、固定されている制動リング１２に対
してクラッチ車５は滑らかにかつ静かに空転することが
できる。また、周溝１０と制動リング１２との間の摩擦
による摩耗や、クラッチ時の衝撃による部品の疲労等を
小さくすることができる。更に、潤滑油１４は周溝１０
に設けた多数の小溝１１内に入り込んでいるため、潤滑
作用を長期間に渡って行うことができる。

【００１４】また、クラッチ音も殆どなく、クラッチ時
の衝撃を緩和して部品の疲労や摩耗等を小さくすること
ができる。更には、制動リングには殆ど場所を取らない
ので小型化も容易である。

【００１５】なお、以上の実施例は遊星歯車機構を含む
減速機構に適用した場合を示したが、本考案はその他の
摩擦を利用した諸種の動力伝達機構又は制動機構に適用
できることは云うまでもない。

【００１６】

【考案の効果】以上説明したように本考案に係る摩擦ク
ラッチは、クラッチ車の周溝底部の内径よりも小さい内
径を有する剛性体から成る制動リングをクラッチ車の周
溝内に強制的に嵌合し、この制動リングの連れ回りをス
トッパにより抑えたので、極めて簡易な機構によってク
ラッチ車と制動リングの間に摩擦を常に与えることがで
きる。また、周溝内に潤滑油を充填したので、回転出力
側の被駆動部材に過剰な負荷が加わった場合に、クラッ
チ車は滑らかかつ静かに回転し、入力側の軸部材の回転
が被駆動部材に伝達することを遮断できる。そして、周
溝に小溝を設けたので、潤滑油の作用を長期間にわたっ
て行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の断面図である。

【図２】図１のＡ方向から見た正面図である。

【図３】クラッチ車の側面図である。

【図４】制動リングの正面図である。

【図５】クラッチ車と制動リングの関係の部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 中心軸 ２ 駆動側歯車 ３ 軸部 ４ 太陽歯車 ５ クラッチ車 ７ 遊星歯車 ８ 被駆動体 １０ 周溝 １１ 小溝 １２ 制動リング １３ ストッパ １４ 潤滑油

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心軸に回転入力側の軸部材と回転出力
   側の被駆動部材とを回動自在に嵌合すると共に、前記軸
   部材の外周にクラッチ車を回動自在に嵌合し、前記被駆
   動部材と前記クラッチ車を連結機構により連結し、前記
   クラッチ車の外周にその回転を規制する制動リングを強
   制的に嵌着し、該制動リングの係止部を外部のストッパ
   により係止した摩擦クラッチにおいて、前記クラッチ車
   の外周面に周溝を形成すると共に前記周溝内に幅方向の
   多数の小溝を設け、前記周溝内には潤滑油を充填し、前
   記制動リングを断面円形のワイヤから成る剛性体により
   前記周溝の底部の外径よりも小さな内径を有する略円弧
   状に形成すると共に、両端部には外側に突出させ前記ス
   トッパに係止する係止部と該係止部の反対側の奥部には
   外側に向け前記円弧状部よりも曲率の小さな膨出部とを
   設け、前記連結機構は前記被駆動部材の負荷が小さく前
   記クラッチ車が前記制動リングにより規制され回転しな
   いときに前記軸部材に加えられる回転を前記被駆動部材
   に伝達し、前記被駆動部材の負荷が大きく前記クラッチ
   車が前記制動リングの規制に抗して回転するときに前記
   軸部材に加えられる回転を前記被駆動部材に伝達しない
   ようにしたことを特徴とする摩擦クラッチ。